运营管理运营商WLAN热点接入设备测试方案集中控制室内放装.docx
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运营管理运营商WLAN热点接入设备测试方案集中控制室内放装
(运营管理)运营商WLAN热点接入设备测试方案_集中控制室内放装
XXXXWLAN热点接入设备
测试方案
(类型5:
集中控制室内放装型单频11nAP)
厂家:
AP型号:
AP硬件版本:
AP软件版本:
MIMO:
XXXX集团X公司
2011年5月
前言
本规范遵循IEEEWLAN相关标准以及我国WLAN相关行业标准要求,根据XXXX在热点地区开展WLAN业务的实际需要而制定。
本规范用于配合《XXXX运营商WLAN热点接入设备技术要求V3.0》(见XXXX[2010]155号文发布)测试。
本规范由XXXX集团X公司技术部组织制定,上海研究院起草。
1.范围
本规范规定了WLAN热点接入设备的测试条件、测试要求和测试内容等,提出了WLAN热点接入设备的功能、安全、性能等的测试要求。
本规范适用于XXXX部署在公共热点地区的WLAN热点接入设备的测试,WLAN热点接入设备包括室内放装、室内分布、室外覆盖等。
用于政企客户网络的WLAN接入设备也能够参照本规范进行测试。
本部分规范是针对集中控制室内放装型单频11nAP设备的测试规范。
2.规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注有日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB15629.11
无线局域网鉴别和保密基础结构(WAPI)
GB9254
《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》
IEEE802.11,1999Edition(ISO/IEC8802-11:
1999)
信息技术-系统间远程通信和信息交换-局域网和城域网特定要求-第11部分:
无线局域网媒质接入控制层(MAC)和物理层
IEEE802.11a-1999
5GHz频段高速物理层
IEEE802.11b-1999
2.4GHz频段高速物理层扩展
IEEE802.11e-2005
MAC层QoS增强
IEEE802.11g-1999
2.4GHz频段更高速物理层扩展
IEEE802.11n-2009
无线局域网MAC层及物理层规范(修正5:
高吞吐量增强)
IEEE802.11i-2004
MAC层安全性增强
IEEE802.1Q
虚拟桥接局域网
IEEE802.3-2005
CSMA/CD接入方式和物理层规范
RFC0791
互联网协议(IP)
RFC0826
以太网地址解析协议(ARP)
RFC1157
简单网络管理协议(SNMP)
RFC2131
动态主机配置协议(DHCP)
RFC2132
DHCP选项及BOOTP供应商扩展
RFC2236
互联网组管理协议(IGMP)V2
RFC3315
用于IPv6的动态主机配置协议(DHCPv6)
RFC3925
Vendor-IdentifyingVendorOptionsforDynamicHostConfigurationProtocolversion4(DHCPv4)
3.
缩略语
AC
APController
AP控制器(集中控制器)
AP
AccessPoint
接入点
A-MPDU
Aggregate-MACProtocolDataUnit
聚合的媒体接入控制协议数据单元
DHCP
DynamicHostConfigurationProtocol
动态主机配置协议
DNS
DomainNameServer
域名服务器
IE
InformationElement
信息单元
IP
InternetProtocol
互联网协议
LAN
LocalAreaNetwork
局域网
MAC
MediaAccessControl
媒体访问控制
QoS
QualityofService
服务质量
SNMP
SimpleNetworkManagementProtocol
简单网络管理协议
SSID
ServiceSetIdentification
服务标识
TOS
TypeofService
服务类型
WAN
WideAreaNetwork
广域网
WAPI
WLANAuthenticationandPrivacyInfrastructure
无线局域网鉴别和保密基础结构
WLAN
WirelessLAN
无线局域网
4.
测试条件
4.1测试设备
仪器名称
数量
设备落实
用途
IXIA测试仪
1台
设备稳定性测试、WLAN性能测试
VeriWave
1台
无线用户终端仿真
IQVIEW
1台
射频测试
交换机
2~3台
能够支持二层交换、三层交换、DHCPServer、远程供电等功能
台式机
多台
安装各种服务程序,同时作为测试设备使用
便携电脑
多台
支持11n的无线网卡(2.4G、5.8G),作为无线客户端
DHCP服务器
1台
用于测试时为终端分配地址
DNS服务器
1台
域名解析
DHCPv6服务器
1台
用于测试时为IPv6终端分配地址
802.11i认证服务器
1台
802.11i接入认证
WAPI认证服务器(AS)
1台
WAPI认证服务器
IPAD
1部
作为无线客户端
智能手机
1部
作为无线客户端
4.2测试软件
软件名称
数量
软件落实
用途
IxChariot
1套
用于WLAN网络的性能测试
Chariot服务器软件壹套,Chariot客户端软件:
需具有10台之上终端的安装许可
DNSServer
1个
用于集中控制型(轻量级AP系统)的跨三层网络链接测试
Airmagnet/Airopeek
1套
无线空口抓包软件,用于报文合法性测试
PingTesterProfessional
1套
快速ping包软件,用于快速检测网络状态
VeriWave测试软件
1套
WLAN无线性能测试
4.3测试组网
图1:
测试组网图
4.4测试说明
在本规范中,所有设备的配置原则上应通过AC管理界面配置,在无法通过AC管理界面配置前提下,允许使用命令行方式配置,但在测试结果中必须注明。
在本规范中所提到的WAPI技术均指WAPI三证书技术,即AP设备同时支持安装设备证书(AP证书,格式为PKCS12)、可信任的鉴别服务器公钥证书(AS证书)、颁发者公钥证书(CA证书,为XXXXWAPI二级根证书)。
送测设备应可同时配置4个业务SSID,其中
Ø业务SSID1缺省配置为“ChinaNet”,且配置为明文接入,缺省开启2层隔离;
在本测试方案中,未明确说明的测试用例中仅需要对缺省的SSID1(“ChinaNet”)进行测试,其他SSID壹般无需测试。
5.物理接口测试
5.1.WLAN空口发射功率测试
项目:
用户侧WLAN接口测试
测试目的:
WLAN接入设备空口发射功率
测试工具:
测试类型:
必须
测试配置:
AP测试软件版本号:
设备最大发射功率:
馈线+衰减器插损:
dB
1、最大发射功率测试
channel1
11g模式(54Mbps)
AVGpower(dBm)
AVGEVM(dB)
11n20M模式(MCS15)
11n40M模式(MCS15)
AVGpower(dBm)
AVGEVM(dB)
AVGpower(dBm)
AVGEVM(dB)
2、最小功率调整步长测试(注:
每调壹个步长,11g和11n同步测试)
调整步长(dB):
channel1
11g模式(54Mbps)
基准
AVGpower(dBm)
EVM(dB)
1
2
3
11n20M模式(MCS15)
11n40M模式(MCS15)
基准
AVGpower(dBm)
AVGEVM(dB)
基准
AVGpower(dBm)
AVG
EVM(dB)
1
2
3
5.2.WLAN空口接收灵敏度测试
项目:
用户侧WLAN接口测试
测试目的:
WLAN接入设备空口接收灵敏度测试
测试工具:
测试类型:
必须
测试配置:
11g模式
11n20M模式
11n40M模式
mbps
6
18
36
54
Mcs0
Mcs7
Mcs8
Mcs15
Mcs0
Mcs7
Mcs8
Mcs15
dBm
-86
-81
-75
-69
-86
-67
-83
-65
-83
-64
-80
-62
Channel1
PER
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Channel6
PER
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Channel11
PER
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
接收灵敏度(dBm)
Mbps
PER
Channel1
Channel6
Channel11
54
10%
Mbps
PER
Channel1
Channel6
Channel11
20MMCS15
10%
40MMCS15
10%
5.3.WLAN硬件接口测试
项目:
用户侧WLAN接口测试
测试目的:
WLAN接入设备硬件接口测试
测试工具:
测试类型:
必须
测试配置:
天线类型:
内置□外置□
外接天线数量:
壹付□俩付□三付□其他:
外置天线类型:
全向□定向□
可拆卸□固定□
配置室外覆盖专用天线□
AP接口类型:
SMA□RP-SMA□N型(公)□N型(母)□
其他:
提供通用接口转换器□
接口外露距离:
mm
射频口间距:
mm
5.4.用户附着能力测试
5.4.1.802.11g/n用户附着力测试
项目:
用户附着能力测试
测试目的:
WLAN热点接入设备在802.11g/n模式下的附着能力
测试工具:
VeriWave(WaveQoe软件)
测试类型:
必须
测试配置:
1、准备安装有WBW2000无线板卡和WBE1000以太网板卡的VeriWaveWT20主机;在PC主机上运行WaveQoE软件;
1.2、配置AP为802.11b/g/n兼容模式,设置802.11NMCS=15,SSID为”ChinaNet_T”,安全模式为OPEN,信道频宽为20MHZ,信道设置为6,开启A-MPDU,开启dhcp功能,IP地址池为192.168.1.10-192.168.1.150,配置GI为normal,在AC上配置AP的相关信息,重启待测AP且同步到AC上,AC负责为AP分配管理地址,AP的发射功率调为最大发射功率(100MW)。
测试过程:
1.通过VeriWave仪表模拟多个802.11g和802.11n无线用户通过ChinaNet接入AP,且802.11g和802.11n的用户数比例为7:
3;
2.为确定用户关联AP成功,在每个用户关联后模拟器会为每个11g用户发送100kbps双向测试流量,为每个11n用户发送200kbps双向UDP试流量,且统计该AP下在不同用户数下的丢包率,每次测试时间为3分钟;
3.分别测试20(14个11g、6个11n)、48个(32个11g、16个11n)接入用户和AP关联以及测试流量下用户的丢包率。
应达到的要求、指标和预期结果:
1.统计AP系统的实际能够支持的附着用户数能力
2.统计20、48个接入用户情况下的丢包率
测试说明:
在测试20用户后继续测试48个用户,中间不能调试被测WLAN设备
测试结果:
5.4.2.用户关联能力测试
项目:
用户关联能力测试
测试目的:
测试WLAN热点接入设备空口关联用户能力
测试工具:
VeriWave测试系统(WaveDynamix软件)
测试类型:
必须
测试配置:
1、准备安装有WBW2000无线板卡和WBE1000以太网板卡的VeriWaveWT20主机;在PC主机上运行WaveDynamix软件;
2、配置AP为802.11b/g/n兼容模式,设置802.11NMCS=15,SSID为”ChinaNet_T”,安全模式为OPEN,信道频宽为20MHZ,信道设置为6,开启A-MPDU,开启dhcp功能,IP地址池为192.168.1.10-192.168.1.150,配置GI为normal,在AC上配置AP的相关信息,重启待测AP且同步到AC上,AC负责为AP分配管理地址,AP的发射功率调为最大发射功率(100MW)。
测试组网图:
测试过程:
1、打开WaveDynamix软件,打开CT_WD_1_1.wdc测试用例的配置文件,其中仪表模拟壹个模式11n的client_group(第壹组),三个模式11g的client_group(第二组、第三组、第四组),壹个模式11b的client_group(第五组,每个组中创建20个终端;
2、在WaveDynamix软件配置界面的client页签连接第壹组中的20个终端,连接成功后发送数据流,每个用户为50Kbps,5秒钟后断开;
3、连接第二组中的20个终端,连接成功后发送数据流,每个用户为50Kbps,5秒钟后断开;
4、同时连接创建的5个组,所有的终端连接成功后发送数据流,每个用户为50Kbps,10秒钟后断开;
5、重复操作10次第4步的测试过程。
应达到的要求、指标和预期结果:
步骤1:
VeriWave测试系统能够搜索到“ChinaNet_T”WLAN服务网络,且连接到AP;
步骤2:
查见能否成功连接第壹个组20个终端;
步骤3:
查见能否成功连接第二个组20个终端;
步骤4:
查见能否成功连接五个组100个终端;
步骤5:
查见能否处理10次连接和断开过程,测试过程中不出现AP死机或连接不上的情况。
测试说明:
测试过程AP/AC不能改设置
测试结果:
6.11n基本功能测试
6.1.AP支持单条空间流
项目:
802.11nAP功能测试
测试目的:
集中控制型11nAP设备支持单空间流能力
测试工具:
测试类型:
必须
测试配置:
1.在WLAN热点接入设备上提供壹个明文的WLAN服务,SSID为“ChinaNet”;
2.设置AP工作在2.4G频段,信道频宽为20MHz,关闭SGI功能,且设置AP只支持单条空间流;
测试过程:
1.在STA1上选择“ChinaNet”接入无线网络;
2.STA1ping公网DNS服务器;
3.将AP工作的信道频宽切换到20/40MHz,开启SGI功能;
4.在STA1上选择“ChinaNet”重新接入无线网络;STA1ping公网DNS服务器。
应达到的要求、指标和预期结果:
1.步骤2,STA1关联成功后协商的初始速率为65Mbps,STA1可ping通公网DNS服务器;
2.步骤4,STA1关联成功后协商的初始速率为130Mbps,STA1可ping通公网DNS服务器;
测试说明:
测试结果:
6.2.支持A-MPDU
项目:
802.11nAP功能测试
测试目的:
集中控制型AP设备支持A-MPDU能力
测试工具:
Airmagnet/OminiPeek空口抓包工具
测试类型:
必须
测试配置:
1.在WLAN热点接入设备上提供壹个明文的WLAN服务,SSID为“ChinaNet”;
2.设置AP工作在2.4G频段,信道频宽为40MHz,开启AP的A-MPDU功能;
测试过程:
1.在STA1上选择“ChinaNet”接入无线网络;
2.客户端PC上启动Chariot控制服务,设置测试时间为俩分钟,设置测试脚本为ChariotFILESENDL脚本,设置客户端PC作为Endpoint1,STA1作为Endpoint2;
3.启动从Endpoint1到Endpoint2的单向流量测试,同时使用空口抓包工具抓取空口报文,观察PC发送往STA1的802.11数据报文聚合情况;
4.关闭AP的A-MPDU功能,重复步骤2、3,观察PC发送往STA1的802.11数据报文聚合情况;
应达到的要求、指标和预期结果:
1.在步骤3中,通过抓包软件能够抓到AP发送到STA1的A-MPDU聚合报文,且有BlockACK回复;
2.在步骤4中,通过抓包软件无法抓到AP发送到STA1的A-MPDU聚合报文,所有报文的回应都是普通ACK。
测试说明:
测试结果:
6.3.支持20/40MHz频宽
项目:
802.11nAP功能测试
测试目的:
集中控制型AP设备支持20/40MHz频宽能力
测试工具:
Airmagnet/OminiPeek空口抓包工具
测试类型:
必须
测试配置:
1.在WLAN热点接入设备上提供壹个明文的WLAN服务,SSID为“ChinaNet”;
2.设置AP工作在2.4G频段,信道频宽为20MHz;
测试过程:
1.使用空口抓包工具抓取空口报文,观察AP发出的Beacon报文;
2.将AP工作模式切换为20/40MHz频宽;
3.使用空口抓包工具抓取空口报文,观察AP发出的Beacon报文。
应达到的要求、指标和预期结果:
1.在步骤1中,Beacon报文的HTIE字段中显示只支持20MHz模式
2、在步骤3中,Beacon报文的HTIE字段中显示支持20/40MHz模式
测试说明:
测试结果:
6.4.支持ShortGI
项目:
802.11nAP功能测试
测试目的:
集中控制型WLAN的AP设备支持ShortGI能力
测试工具:
Airmagnet/OminiPeek空口抓包工具
测试类型:
必须
测试配置:
1.在WLAN热点接入设备上提供壹个明文的WLAN服务,SSID为“ChinaNet”;
2.设置AP工作在2.4G频段,信道频宽为40MHz,且开启AP的ShortGI功能。
测试过程:
1.使用空口抓包工具抓取空口报文,观察AP发出的Beacon报文;
2.关闭AP的ShortGI功能,
3.使用空口抓包工具抓取空口报文,观察AP发出的Beacon报文。
应达到的要求、指标和预期结果:
1.在步骤1中,Beacon报文的HTIE字段中显示支持40MHz模式下的ShortGI
2、在步骤3中,Beacon报文的HTIE字段中显示不支持40MHz模式下的ShortGI
测试说明:
测试结果:
7.增强功能测试
7.1.集中控制型WLAN功能测试
7.1.1.WLAN设备发现功能测试
7.1.1.1AP广播发现AC测试
项目:
集中控制型WLAN设备管理功能测试
测试目的:
集中控制型WLAN的AP设备通过广播发现AC测试(即AP和AC之间通过二层网络)
测试工具:
测试类型:
必须
测试配置:
1.在“被测AC”上根据“被测AP”的设备序列号配置AP的相关信息;
2.设置WLAN接入设备的工作类型为802.11g/n模式,信道频宽为20MHz;
3.在“被测AC”上启用“DHCPServer”,设置DHCPServer的分配地址池为“192.168.2.1”;
4.指定“被测AC”的地址192.168.2.1;
5.配置“被测AC”和“被测AP”在同壹个VLAN网络;
6.“被测AP”启用Option60。
测试过程:
1.关闭“被测AP”设备;
2.在“被测AC”设备上,查见当前的所有AP状态;
3.重新启动“被测AP”设备,且等待大约1分钟;
4.在“被测AC”设备上,查见当前的所有AP状态;
5.查见“被测AP”的详细信息,查见“DHCPserver”的地址分配情况;
6.端口镜像,抓包分析AP和AC通信的报文,包括:
管理流报文格式(TCP/UDP)、业务流报文格式(TCP/UDP)、隧道端口号、隧道协议、Option60属性;且记录隧道是否支持明文和加密二种方式;
7.确认AC在分配地址给AP时是否验证APOprtion60属性。
应达到的要求、指标和预期结果:
1.步骤2,“被测AP”的状态为“Idle”状态;
2.步骤4,“被测AP”的状态为“Running”状态;
3.步骤5,能够获得“被测AP”IP地址,且且“DHCPServer”能够确认该地址已经被分配使用。
测试说明:
AC和AP管理的VLAN最好和ChinaNet使用的VLAN不同
测试结果:
端口镜像记录:
控制流
报文
业务流
报文
隧道端口号
隧道
隧道协议
控制流隧道
业务流隧道
明文
加密
Option60属性值:
7.1.1.2AP使用DHCPOption43发现AC测试
项目:
集中控制型WLAN设备管理功能测试
测试目的:
集中控制型WLAN的AP设备通过DHCPOption43发现AC测试
测试工具:
测试类型:
必须
测试配置:
1.在“被测AC”上根据“被测AP”的设备序列号配置AP的相关信息;
2.设置WLAN接入设备的工作类型为802.11g/n模式,信道频宽为20MHz;
3.启动DHCP服务器,确定服务器支持Option43选项;
4.指定DHCP服务器的分配地址池;配置相关参数,保证被测AP和被测AC能够互通;
测试过程:
1.关闭“被测AP”设备;
2.在“被测AC”设备上,查见当前的所有AP状态;
3.重新启动“被测AP”设备,且等待大约1分钟;
4.在“被测AC”设备上,查见当前的所有AP状态;
5.查见“被测AP”的详细信息,查见“DHCPserver”的地址分配情况。
应达到的要求、指标和预期结果:
1.步骤2,“被测AP”的状态为“Idle”状态;
2.步骤4,“被测AP”的状态为“Running”状态;
3.步骤5,能够获得“被测AP”IP地址,且且“DHCPServer”能够确认该地址已经被分配使用。
测试说明:
二层网络中不要有其他AC;
若是步骤2、步骤4显示其它状态,详细记录所显示的状态。
测试结果:
7.1.1.3AP和AC跨IPv6网络建立通信(DNS发现方式)
项目:
集中控制型WLAN设备管理功能测试
测试目的:
AP通过Ipv6DNS方式发现AC建立隧道的测试
测试工具:
IPv6DNS服务器,DHCPv6服务器
测试类型:
必须
测试配置:
1.设置WLAN接入设备的工作类型为802.11g/n模式,信道频宽为20MHz;
2.在AC上配置AP的相关信息,使得AP能成功注册到AC上,配置服务模版“CHINANET”属于VLAN102;
3.三层交换
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- 运营 管理 运营商 WLAN 热点 接入 设备 测试 方案 集中控制 室内