如何測(cè)試具備UMA/GAN功能的移動(dòng)電話

　　要預(yù)測(cè)客戶對(duì)一款手機(jī)性能的接受程度，從而預(yù)測(cè)手機(jī)設(shè)計(jì)的品質(zhì)，需要進(jìn)行實(shí)際使用測(cè)試。使用測(cè)試是一種很有價(jià)值的工具，本文將介紹如何進(jìn)行此類測(cè)試。

　　UMA/GAN是一種能讓移動(dòng)電話在傳輸話音、數(shù)據(jù)、既有話音也有數(shù)據(jù)或既無話音也無數(shù)據(jù)時(shí)在蜂窩網(wǎng)絡(luò)(例如 GERAN--GSM/EDGE 無線接入網(wǎng))和IP接入網(wǎng)絡(luò)(例如無線 LAN)之間無縫切換的系統(tǒng)。作為網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展過程中一項(xiàng)里程碑式的技術(shù)，UMA/GAN能讓手機(jī)用戶得以享受固定寬帶網(wǎng)提供的服務(wù)。UMA/GAN最初叫做免許可移動(dòng)接入(UMA)網(wǎng)，之后被3GPP改名為通用接入網(wǎng)(GAN)，本文將這兩種技術(shù)統(tǒng)稱為GAN1。

　　3GPP技術(shù)規(guī)范43.318和44.3182, 3中描述了GAN的系統(tǒng)架構(gòu)和協(xié)議。一款手機(jī)必須經(jīng)測(cè)試符合這些標(biāo)準(zhǔn)的要求才能投放市場(chǎng)。但在此之前，手機(jī)開發(fā)商還有很多機(jī)會(huì)測(cè)試其GAN產(chǎn)品對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的一致性。提早驗(yàn)證手機(jī)處理數(shù)據(jù)和話音的能力將大大提高產(chǎn)品成功通過一致性測(cè)試的幾率。

　　即便對(duì)于象GAN這樣相對(duì)成熟的技術(shù)，設(shè)計(jì)者也仍然可以通過提供獨(dú)特的性能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品差異化。WLAN是一種已廣泛用于手機(jī)的技術(shù)，它既可用于實(shí)現(xiàn)VoIP，也可用作數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器。影響GAN使用的關(guān)鍵因素之一是IP網(wǎng)和蜂窩網(wǎng)之間的無縫切換，這是WLAN方案單獨(dú)無法提供的功能。

　　網(wǎng)絡(luò)組件

　　GAN系統(tǒng)還為GERAN/UTRAN網(wǎng)絡(luò)添加了一種新的架構(gòu)組件：GAN控制器，簡(jiǎn)稱GANC。GANC在功能上相當(dāng)于典型GERAN網(wǎng)絡(luò)中的基站控制器(BSC)。但與BSC不同的是，GANC的前端連接的是IP接入網(wǎng)，而且是通過這個(gè)接口(被稱作上行接口)利用GAN專用協(xié)議與手機(jī)通信。為確保能在手機(jī)和核心網(wǎng)之間傳送信令和用戶數(shù)據(jù)，GANC還負(fù)責(zé)將上行接口的消息轉(zhuǎn)換為現(xiàn)有的BSC/核心網(wǎng)接口協(xié)議(在GSM情況下是BSSAP/BSSGP協(xié)議)。

　　只有雙模手機(jī)才能享受GAN服務(wù)，也就是說當(dāng)用戶漫游出入藍(lán)牙或Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)時(shí)手機(jī)必須能察覺，以便在GERAN/UTRAN模式和GAN模式之間切換。而且，手機(jī)還必須通過一個(gè)兼容GAN的中間安全網(wǎng)關(guān)(SEGW)在自己和服務(wù)GANC之間建立一個(gè)基于IPSec(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議保密)的VPN隧道。這樣作為移動(dòng)服務(wù)基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)、話音和信令業(yè)務(wù)都能得到正確保護(hù)，并通過這個(gè)隧道傳輸。

　　如何建立GAN連接

　　在進(jìn)行GAN網(wǎng)絡(luò)部署時(shí)，通常需要幾個(gè)GANC來分擔(dān)提供GAN業(yè)務(wù)的任務(wù)，同時(shí)保證負(fù)載平衡。網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)GANC至少要為以下幾個(gè)邏輯實(shí)體中的一個(gè)提供服務(wù)：配置GANC(P-GANC)、默認(rèn)GANC(D-GANC)或服務(wù)GANC(S-GANC)。

　　移動(dòng)用戶如果有一部帶GAN功能的手機(jī)，只有當(dāng)手機(jī)在其可以連接的免許可無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)時(shí)才能使用手機(jī)的GAN功能。手機(jī)首次嘗試建立連接時(shí)，需要識(shí)別默認(rèn)GANC (D-GANC)。因此，它會(huì)啟動(dòng)發(fā)現(xiàn)過程，以接收有關(guān)D-GANC的信息，并在注冊(cè)過程中使用這些信息。

　　為得到D-GANC的地址及其相關(guān)安全網(wǎng)關(guān)(SEGW)的信息，手機(jī)會(huì)通過P-GANC的關(guān)聯(lián)SEGW連接到其歸屬地公用陸地移動(dòng)網(wǎng)(HPLMN)內(nèi)的配置GANC。一部預(yù)設(shè)了完全合格域名(FQDN)或IP地址的手機(jī)里應(yīng)存有該P(yáng)-GANC的地址及關(guān)聯(lián)SEGW，否則手機(jī)也可以根據(jù)(U)SIM卡上的信息得到FQDN。3GPP TS 23.0035中對(duì)尋址要求有詳細(xì)描述。

　　接下來，手機(jī)要與D-GANC的SEGW建立一個(gè)安全通道，并嘗試通過該D-GANC注冊(cè)。該D-GANC若接受了注冊(cè)，就會(huì)成為本次連接的S-GANC，否則，它會(huì)將手機(jī)的注冊(cè)請(qǐng)求引導(dǎo)到另一個(gè)S-GANC。一部手機(jī)即使并未工作在GAN模式下也可以無限期地持續(xù)注冊(cè)在一個(gè)S-GANC上，同時(shí)享受GERAN/UTRAN服務(wù)，以便在需要時(shí)能及時(shí)將話音和數(shù)據(jù)切換至GAN網(wǎng)絡(luò)。一旦手機(jī)明確地切換至GAN網(wǎng)絡(luò)或用戶自己決定切換為使用GAN之后，手機(jī)用戶的當(dāng)前位置信息(這些信息都保存在核心網(wǎng)上)就會(huì)通過手機(jī)刷新，然后，話音/數(shù)據(jù)和信令流量就會(huì)通過GANC而不是蜂窩網(wǎng)發(fā)送到手機(jī)。

　　安全網(wǎng)關(guān)的作用

　　GAN系統(tǒng)中一個(gè)很關(guān)鍵的部分就是安全網(wǎng)關(guān)(SEGW)，它在移動(dòng)電話和位于 “不安全的”IP接入網(wǎng)另一端的運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)之間提供了一條安全的連接。

　　在典型的GAN部署中，SEGW負(fù)責(zé)在手機(jī)和GANC所在的核心移動(dòng)網(wǎng)之間建立并保持安全的(按IPSec/IKEv2標(biāo)準(zhǔn)加密)連接。在建立起GAN連接之后，手機(jī)必須采用已簽名的公鑰安全證書對(duì)安全網(wǎng)關(guān)進(jìn)行認(rèn)證。這是為了確保在用戶通過公共IP接入網(wǎng)使用GAN時(shí)，不會(huì)在不知情的情況下被“誘騙”到其他惡意網(wǎng)絡(luò)。