OMA DM协议在WiMAX中的应用顺水鱼财经

为了推动WiMAX技术的市场化，Intel公司于2001年牵头成立了WiMAX论坛。国内的中兴、华为都是WiMAX论坛的重要成员，其中中兴是董事会成员。WiMAX论坛有两个重要任务，一个是开发相关标准，另一是是开展WiMAX产品的认证工作。前者使得WiMAX设备厂商在开发产品时有参考规范，后者可以以保证各厂商的WiMAX产品的互联互通性。

根据WiMAX论坛开发的技术标准的定义，WiMAX网络由接入网(ASN：Access Service Network)和核心网(CSN：Connectivity Service Network)组成。ASN关注WiMAX的空中接口，为用户提供WiMAX的无线接入，由基站(Bs)和ASN接入网关(ASN-GW)等网元设备组成。CSN是WiMAX的核心网，为用户提供基于WiMAX的IP连接服务。CSN中可以包含鉴权、授权、计费(AAA：Authentication，Authorization，Accounting)代理／服务器、简单文件传输协议(Tm：Trivial File Transfer Protoc01)服务器、动态主机设置协议(DCHP：Dynamic Host Configuration Protocol)服务器和归属代理(HA：Home Agent)等。

WiMAX论坛于2010年启动了开放零售认证计划(Open Retail Certification Initiative)，以求降低WiMAX网络运营商测试成本，推动WiMAX消费者产品的迅速普及。

开放零售认证计划相对传统认证计划来讲，在传统认证的基础上增加了三层测试。如图1所示，新增加的测试主要关注“网络接入、探测、选择和安全”、“空中下载预配置、激活与操作”及“认证版本信号”三方面功能，其中“空中下载预配置、激活与操作”对设备厂商的要求最多。目前开放零售认证计划还处于1a阶段，在这个阶段0MA DM协议在新增加的“空中下载预配置、激活与操作”测试中，扮演了重要的角色。

图1 两种认证计划的区别

1 0MA DM协议简介

OMA的全称是0pen Mobile Alliance，亦即是开放移动联盟。0MA通过下设技术工作组，对移动终端的浏览和内容(Browser Content)、设备管理(Device Management，DM)、数据同步(Data Synchronization)、定位(Location)和业务消息终端下载(OMA Download over the Air)等多方面定义了相应的规范，用以保证移动终端的互联互通。

设备管理(DM)协议应用范围很广。特别是在3G时代，其应用得到了大规模的增长。0MA DM是通过空中下载技术(OTA：Over-The-Air)，从远程服务器下载管理操作命令到移动终端上，然后移动终端自动运行相关命令，完成对终端设备的固件更新、参数配置、数据采集、诊断等各种管理功能。如果运营商需要获得终端设备的功能信息和业务信息，则移动终端可以通过0MA DM协议将相关信息上传道网络服务器。

OMA DM协议的执行主体包括DM服务器和DM客户端，其中DM服务器是控制方，DM客户端是被控制方。在实际应用中，双方通过节点(node)来执行相关管理命令，其使用的数据包的格式和SyncML同步协议及SyncML表示协议类似。节点可以挂接一个终端设备的一系列参数配置，提供某种应用的所有信息。比如当终端要向服务器提供设备信息时，就在节点中下挂了DevInfo MO参数节点，该节点中包含了该终端的设备标识符、制造商信息、设备型号、使用的DM协议版本、使用语言等信息。另外，节点还可以挂接终端设备中软件运行时的环境(run-time environment)，通过对节点的操作，从而对相关软件进行安装、升级、反安装等操作。

OMA DM服务器管理OMA DM客户端时首先会进行引导过程(BOOTSTRAP)。通过引导过程，DM客户端进入了0MA DM服务器的管理网络中。之后才会有DM服务器和DM客户端之间的数据交互，也就是设备的初始化和管理过程(PROVISION AND MANAGMENT)。如图2所示，OMA DM数据交互时可以分为会话建立阶段和会话管理阶段两个阶段。

图2中的PKG#0-4代表0MA DM会话中的5种消息类型。会话的启动可以由DM服务器发起，也可以由DM客户端发起。大部分无线设备出于安全考虑的原因，不会连续监听服务器的消息，这种情况下，就可以由DM服务器通知DM客户端发起会话。DM客户端会通过PKG#1告知DM服务器该会话是由PKG#0触发，还是由DM客户端主动发起。在会话建立阶段，DM服务器通过OMA DM协议检查客户端的设备标识符、制造商信息、设备型号、使用的DM协议版本及使用语言等信息，根据这些信息在服务器中找到对应该信息。比如说需要进行软件升级，则在服务器中找到对应的版本。在会话管理阶段，DM客户端对服务器的管理命令进行回复。然后DM服务器或者发出进一步的管理操作命令，或者终止会话。

图2 0MA DM数据交互过程

WiMAX主要关注底层协议，OMA解决上层的实际应用，而WiMAX是全IP的结构，三者的分层关系如图3所示。

图3 0MA与WiMAX的关系

2 WiMAX初始化引导

WiMAX设备在执行OMA DM时，首先也会进行引导过程。WiMAX把这个引导过程称之为WiMAX初始化引导(WIB：WiMAX Initial Boot-strap)，对应在OMA DM服务器中的部分也称为WIB服务器。WIB过程如图4所示。

图4 WIB过程

由图4可知，WIB过程可以分解成以下两个步骤：

(1)当WiMAX终端通过DHCP获得IP地址后，就会使用DNS-SRV来发现WIB服务器；

(2)使用HlTP消息在WiMAX设备和WIB服务器之间进行OTA协议类型的协商。

在第2个步骤中，注意到0TA的协议除了OMA-DM，也有可能是TR-069。现阶段的开放零售认证计划中，TR-069涉及的测试很少。WIB服务器可以直接存储引导配置信息，也可以扮演一个代理的角色来下发引导配置信息，还可以把WiMAX终端重定向到另一个WIB服务器上。

现阶段WiMAX认证项目对WIB的验证通过网络一致性测试(NCT)进行。图5是NCT的实验环境。WiMAX论坛规定NCT的认证测试系统的提供商必须来自Agilent、AT4 Wireless及Anite中的任何一家。

图5 NCT实验环境

由于WIB过程相对比较简单，测试规范目前只定义了5项测试例，验证的内容包括：

(1)WIB成功后，WiMAX终端能否发起PKG#1，以启动会话；

(2)WiMAX终端在过程“2a”中的发出的HTFP消息是否正确；

(3)WiMAX终端在过程“2c”中获得多条HITP消息时如何处理；

(4)WiMAX终端在过程“2c”中获得错误HTFP消息时如何处理；

(5)WiMAX终端获得非法的引导文件时如何处理。

3 OAM DM的配置和管理

现阶段WiMAX认证项目与OMA有相关的测试主要集中在OMA DM的配置和管理，亦即是WIB之后的过程。WiMAX终端和OMA DM服务器之间的交互流程可以参考图2。

WiMAX论坛定义了两种测试环境进行验证WiMAX终端的OMA DM配置和管理功能，分别是网络一致性测试（NCT）和运营商互操作测试（OiOT）。由表1可以看出，现阶段这部分涉及的测试例共有28项。

表1 “OMA DM的配置和管理”对应测试例

NCT使用图5同样的实验环境。WiMAX论坛另提供了一套全球联网的实验环境进行OiOT的认证测试，如图6所示。

图6 OiOT试验环境

被测的WiMAX终端位于全球各家WiMAX认证实验室中，通过本地的ASN接入WiMAX无线环境，通过VPN隧道，和位于美国AT4 Wireless实验室的OMA DM服务器进行OMA DM的协议验证。

这部分测试例验证的是当WiMAX终端收到在不同情况下OMA DM服务器下发各种操作管理指令后，其反应工作是否正确。这些操作管理指令包括ADD、GET、REPLACE和DELETE等。

4 结语

OMA DM技术在WiMAX上的应用才刚刚起步，实现了OMA功能的产品在市面上很难找到。今年Intel公司推出的622ANXHMW模块，成为了' 业界最早的一款带有OMA DM功能的商用产品。目前，这款WiMAX模块已经被WiMAX论坛选中成为了OiOT OMA DM功能验证的参考设备。

由于0MA协议与底层无关，所以0MA DM与WiMAX在技术的结合上比较容易。加上0MA DM技术在手机等无线终端上已经得到了大规模的应用，WiMAX终端厂商有着很多成功的经验可以借鉴。随着WiMAX商用网络的逐渐壮大，0MA DM在WiMAX中的应用也将越来越多，越来越成熟。

（来源：泰尔网)

【免责声明】本文仅代表作者本人观点，与和讯网无关。和讯网站对文中陈述、观点判断保持中立，不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考，并请自行承担全部责任。