張暉峰

（國(guó)家無(wú)線電監(jiān)測(cè)中心檢測(cè)中心，北京，100041）

0 引言

Wi-Fi認(rèn)證測(cè)試套件使用指定的路由器和終端，將無(wú)線的連接和數(shù)據(jù)收發(fā)以及空口包分析等通過(guò)有線的傳輸，展示在統(tǒng)一 Control API（CAPI）命令控制臺(tái)（UCC）上[1]。UCC下發(fā)指令給測(cè)試臺(tái)組件包括被測(cè)設(shè)備的控制代理，然后由控制代理程序?qū)⒅噶罴庸こ煽刂圃O(shè)備的命令，控制設(shè)備進(jìn)而執(zhí)行加工后的指令，從而執(zhí)行測(cè)試所需的操作，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化測(cè)試。熟悉Wi-Fi認(rèn)證測(cè)試套件，對(duì)于提升Wi-Fi聯(lián)盟認(rèn)證測(cè)試通過(guò)率以及整改都有很大的意義。

1 測(cè)試套件框架

以Wi-Fi CERTIFIED n為例，Wi-Fi聯(lián)盟認(rèn)證測(cè)試套件由硬件和軟件組成的環(huán)境，用于測(cè)試產(chǎn)品，如圖1所示，套件總體分為控制網(wǎng)絡(luò)和測(cè)試網(wǎng)絡(luò)兩部分，分別用藍(lán)線和紅線表示?？刂凭W(wǎng)絡(luò)主要包括終端，嗅探器，路由器代理，路由器終點(diǎn)等設(shè)備，由藍(lán)色網(wǎng)線通過(guò)交換機(jī)2與UCC控制臺(tái)進(jìn)行連接，在UCC總控制下共同構(gòu)成了整個(gè)認(rèn)證測(cè)試套件中的控制組件部分；測(cè)試網(wǎng)絡(luò)主要包括路由器，嗅探器，路由器終點(diǎn)等設(shè)備，由紅色網(wǎng)線用過(guò)交換機(jī)1進(jìn)行連接，為各被測(cè)試路由器與其連接設(shè)備共同構(gòu)成的多通路認(rèn)證測(cè)試部分[2]。

圖1 Wi-Fi聯(lián)盟認(rèn)證測(cè)試套件框架示意圖

2 Control API（CAPI）命令基本樣式

本節(jié)檔描述用于控制Wi-Fi聯(lián)盟認(rèn)證的測(cè)試臺(tái)設(shè)備和被測(cè)設(shè)備的API，以及用于調(diào)用統(tǒng)一CAPI命令控制臺(tái)（UCC）和設(shè)備代理之間的API的通信協(xié)議，限定了整個(gè)認(rèn)證測(cè)試套件中進(jìn)行數(shù)據(jù)傳導(dǎo)和信號(hào)響應(yīng)的Control API（CAPI）命令基本樣式。

UCC運(yùn)行一個(gè)測(cè)試程序來(lái)安排測(cè)試。當(dāng)被測(cè)設(shè)備需要執(zhí)行某些操作或UCC需要設(shè)備提供信息時(shí)，UCC使用標(biāo)準(zhǔn)API調(diào)用來(lái)發(fā)出適當(dāng)?shù)拿睢PI命令通過(guò)本地網(wǎng)絡(luò)堆棧到達(dá)運(yùn)行設(shè)備控制代理的電腦或系統(tǒng)，然后由控制代理程序處理，以生成控制設(shè)備的命令或一系列命令。然后設(shè)備執(zhí)行這些命令，從而執(zhí)行測(cè)試所需的操作[3]。根據(jù)平臺(tái)組件和認(rèn)證程序的不同，CAPI命令可能是必需的、可選的，也可能不是必需的。

控制代理在選定端口上執(zhí)行一個(gè)被動(dòng)TCP開(kāi)啟，并等待UCC連接到該端口。UCC對(duì)控制代理執(zhí)行一個(gè)主動(dòng)TCP開(kāi)啟，從而建立TCP連接。一旦建立了TCP連接，UCC所做的任何API調(diào)用都將作為ASCII格式的命令通過(guò)TCP連接發(fā)送到控制代理。UCC一次只能處理一個(gè)命令。每個(gè)命令都由一個(gè)新行（CR+LF）終止?？刂拼硎褂孟嗤母袷桨l(fā)送響應(yīng)。如果TCP連接因任何原因終止，則控制代理應(yīng)被動(dòng)等待UCC的下一次連接嘗試。

典型的CAPI命令序列如下所示：

以上命令按順序執(zhí)行。如果“device_list_interface”未能獲取設(shè)備列表，那么UCC不會(huì)繼續(xù)執(zhí)行“sta_get_info”。換行符需要附加到每個(gè)響應(yīng)，以便新行將UCC控制臺(tái)輸出或日志上的命令分開(kāi)。在控制代理同時(shí)接收多路由器認(rèn)證測(cè)試響應(yīng)后，需要在TCP開(kāi)啟后依序進(jìn)行反應(yīng)，因此為了保證認(rèn)證測(cè)試的反應(yīng)效率，需要選擇反應(yīng)速度快、數(shù)據(jù)通路寬的控制代理和主動(dòng)頻次高的UCC控制連接。

3 CAPI命令語(yǔ)法

要在設(shè)備控制代理上運(yùn)行命令，需輸入函數(shù)名和任一參數(shù)，用逗號(hào)分隔，并用 CR+LF（“Enter”）終止。某些參數(shù)是必需的，并相應(yīng)地標(biāo)記。命令字符串小于4096字節(jié)。為了有助于調(diào)試和使用一些可選參數(shù)，每個(gè)參數(shù)由參數(shù)的名稱后跟值（也用逗號(hào)分隔）組成。一般命令格式為：

所有命令名、參數(shù)名和參數(shù)值都不區(qū)分大小寫(xiě)。這方面的一個(gè)例外是許多命令中的“ssid”參數(shù)，代指信號(hào)名稱，它區(qū)分大小寫(xiě)。為了便于對(duì)區(qū)域局域網(wǎng)進(jìn)行綜合管理，在滿足通用命令語(yǔ)法的基礎(chǔ)上還可以設(shè)置區(qū)域命令語(yǔ)法標(biāo)準(zhǔn)，從而以相同的反應(yīng)前段來(lái)提升認(rèn)證測(cè)試效率[4]。不應(yīng)使用以下特殊字符：

有些API列出了在調(diào)用該API之前必須調(diào)用的命令。

4 CAPI命令響應(yīng)語(yǔ)法

命令響應(yīng)由一個(gè)或多個(gè)響應(yīng)元素組成，主要為控制器接收不同CAPI命令語(yǔ)法數(shù)據(jù)段后，經(jīng)過(guò)控制綜合組件反應(yīng)所生成的CAPI命令響應(yīng)語(yǔ)法。其中，每個(gè)響應(yīng)元素由元素名和元素值組成。這些標(biāo)記也由逗號(hào)分隔。一般響應(yīng)格式為：

：

：，，[，]

響應(yīng)字符串必須小于2048字節(jié)。

第一個(gè)響應(yīng)元素標(biāo)記始終是狀態(tài)。對(duì)于某些命令，status元素后面跟著其他特定于命令的響應(yīng)元素。響應(yīng)元素包含以下四個(gè)：

RUNNING，上一個(gè)命令格式正確，控制代理正在執(zhí)行該命令；

INVALID，上一個(gè)命令的格式不正確，或者參數(shù)值無(wú)效或無(wú)法理解?？刂拼響?yīng)使用errorCode響應(yīng)元素返回有關(guān)錯(cuò)誤的更多詳細(xì)信息；

ERROR，前一個(gè)命令執(zhí)行時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)誤?？刂拼響?yīng)使用errorCode響應(yīng)元素返回有關(guān)錯(cuò)誤的更多詳細(xì)信息；

COMPLETE，上一個(gè)命令格式正確，并且控制代理已完成執(zhí)行該命令。執(zhí)行命令的結(jié)果也使用零個(gè)或多個(gè)特定于命令的響應(yīng)返回。

5 響應(yīng)超時(shí)

在UCC向控制代理發(fā)送命令后，它將等待一秒鐘的超時(shí)響應(yīng)。控制代理必須分析命令以驗(yàn)證其格式是否正確，并在此超時(shí)內(nèi)返回狀態(tài)為“RUNNING”的響應(yīng)元素。

如果接收到狀態(tài)為RUNNING的響應(yīng)元素，那么UCC將阻止來(lái)自控制代理的后續(xù)響應(yīng)?？刂拼響?yīng)返回狀態(tài)“ERROR”、“COMPLETE”或“INVALID”。除非在特定命令定義中另有指定，否則控制代理的超時(shí)閾值為120秒。

建立連接后，控制代理將等待，直到收到以新行結(jié)尾的文本字符串。在接收到一行文本后，將分析這些值，以確保命令名、參數(shù)名和參數(shù)值在語(yǔ)法上是正確的。如果命令語(yǔ)法正確，則報(bào)告運(yùn)行狀態(tài)，并開(kāi)始供應(yīng)商專有的與設(shè)備通信的方法。一旦設(shè)備完成執(zhí)行該函數(shù)，就會(huì)發(fā)送相應(yīng)的響應(yīng)，并且控制代理將等待讀取下一行輸入。控制代理和設(shè)備之間的通信應(yīng)使用帶外機(jī)制，因?yàn)樵谠O(shè)備關(guān)聯(lián)之前，諸如使用被測(cè)無(wú)線接口的帶內(nèi)通信可能不允許通信。

6 統(tǒng)一的CAPI控制臺(tái)，即UCC

UCC建立在Wi-Fi測(cè)試套件架構(gòu)之上，擴(kuò)展了CAPI的功能，使用可編輯腳本命令文件作為輸入來(lái)控制設(shè)備測(cè)試序列，極大地提高了CAPI命令的靈活性和可用性。有利于在測(cè)試和開(kāi)發(fā)環(huán)境中采用Wi-Fi測(cè)試套件。

UCC框架包括兩個(gè)關(guān)鍵組件：UCC核心和UCC命令腳本。UCC核心接受擴(kuò)展的CAPI命令來(lái)驅(qū)動(dòng)測(cè)試的執(zhí)行。核心包括CAPI解釋、命令傳遞和結(jié)果處理，堆棧返回信息以用于其他命令參數(shù)。它還處理最終的測(cè)試返回，并根據(jù)預(yù)定義的標(biāo)準(zhǔn)判定測(cè)試是通過(guò)還是失敗。UCC核心通常采用兩個(gè)文本文件來(lái)執(zhí)行測(cè)試。Ext-CAPI文件定義了特定測(cè)試環(huán)境的初始設(shè)置，包括IP地址的別名或幀速率。P/F標(biāo)準(zhǔn)文件包含必要的UCC命令，用于指示設(shè)備執(zhí)行特定的測(cè)試用例。

UCC命令腳本是基于文本的擴(kuò)展CAPI命令，輸入到UCC核心。使用可編輯的文本格式，可以輕松更改和調(diào)整測(cè)試序列。可以通過(guò)簡(jiǎn)單的編輯添加新的測(cè)試。

7 結(jié)語(yǔ)

Wi-Fi聯(lián)盟認(rèn)證測(cè)試套件能夠通過(guò)對(duì)通信產(chǎn)品進(jìn)行的SAR和EMC測(cè)試，以有效的認(rèn)證測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)市場(chǎng)上通信產(chǎn)品通信性能提升標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證參考，既有利于及時(shí)篩除不符合互用性通信的劣質(zhì)產(chǎn)品，保衛(wèi)消費(fèi)者的利益，也有利于為消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)活動(dòng)提供標(biāo)準(zhǔn)化參考，在信息時(shí)代推進(jìn)我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)通信建設(shè)進(jìn)程。