確保強大“原力”的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備測試

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“原力是絕地武士力量的根源，是所有生物形成的力場。它環(huán)繞著我們，滲透著我們；它維系著銀河，永不墜落。”—1977年版《星球大戰(zhàn)》電影中，絕地武士歐比旺·克諾比的這段經(jīng)典臺詞，用于形容今天環(huán)繞在我們四周連接物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、無處不在的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，實在再恰當不過。的確，當今無論是住宅、醫(yī)院、購物中心、百貨商場、機場、還是大型制造工廠等生態(tài)系統(tǒng)都擁有著不斷擴充的、多樣化的Wi-Fi聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

目前，全世界三分之一的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備都在使用Wi-Fi無線連接技術(shù)，同時它們已經(jīng)被越來越多地應(yīng)用于醫(yī)院、電力、水利、交通管理和公共設(shè)施系統(tǒng)等關(guān)鍵性任務(wù)環(huán)境中。因此，為這些設(shè)備與其應(yīng)用程序提供良好Wi-Fi環(huán)境的能力顯得尤為重要。要知道，在各種環(huán)境下都保持穩(wěn)定可靠的無線網(wǎng)絡(luò)連接，不能單憑運氣，而是要確保得到強有力的保障。

讓Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備得以按步就班地正常運行，需要充分考慮現(xiàn)實中的各類可變化因素，例如與最近接入點之間的距離、其他射頻干擾源、與其他設(shè)備的互操作性等等。由此可見，一種全面而又強大的Wi-Fi測試方法將必不可少。

從設(shè)計到部署

那么，到底什么樣的Wi-Fi測試能被稱之為“全面”？首當要考慮的測試分為兩個方面：第一，來自于Wi-Fi設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計和制造過程；第二，來自于企業(yè)機構(gòu)（如工廠和醫(yī)院）將Wi-Fi設(shè)備部署在物聯(lián)環(huán)境中的過程。為確保獲得執(zhí)行高效且具有彈性的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，這兩方面的可靠測試將至關(guān)重要。

這同樣意味著Wi-Fi測試從設(shè)備原始設(shè)計、開發(fā)直至真實環(huán)境的精確再造及部署都需要切實有效地進行。但事實上，由于這類測試極易受到環(huán)境影響，所以測試戰(zhàn)略必須覆蓋以下六大關(guān)鍵領(lǐng)域，并以此作為評估設(shè)備性能及功能的衡量標準。下文中，我將以醫(yī)院環(huán)境下的Wi-Fi醫(yī)療設(shè)備作為案例進行詳細闡述。

測試1：覆蓋范圍

眾所周知，大型醫(yī)院意味著大量的Wi-Fi設(shè)備需要在大范圍內(nèi)運行。同時，Wi-Fi信號的覆蓋范圍可能發(fā)生變化。此外，某些設(shè)備必須在不斷變化或信號不佳的Wi-Fi覆蓋區(qū)域依然保持響應(yīng)，尤其是便攜式設(shè)備。因此，諸如丟包、重發(fā)、延遲和抖動等問題，都應(yīng)作為檢查特定設(shè)備能否在整個醫(yī)院范圍內(nèi)應(yīng)對自如的關(guān)鍵監(jiān)測指標。對此，這些生產(chǎn)適用于大范圍工作的Wi-Fi設(shè)備廠商與具有特殊應(yīng)用環(huán)境的醫(yī)院。

測試2：漫游和網(wǎng)絡(luò)類型

當病人在病房及各個科室間移動，其監(jiān)控設(shè)備也需要從一個接入點到另一個接入點的無縫連接，同時來自不同廠商的不同應(yīng)用也需要應(yīng)對自如并保證性能的可靠。在移動期間，數(shù)據(jù)的丟失可能會導致漏失關(guān)鍵警報，而醫(yī)生的品質(zhì)醫(yī)療服務(wù)也依賴于這些關(guān)鍵性的警報數(shù)據(jù)。因此，醫(yī)院必須模擬真實環(huán)境，并再現(xiàn)設(shè)備的準確移動條件。

測試3：生態(tài)系統(tǒng)

在復雜環(huán)境中，絕大多數(shù)的Wi-Fi問題均因生態(tài)系統(tǒng)所致。以文中提到的醫(yī)院為例，各類Wi-Fi設(shè)備不但都同時處于運行中，而且都需要對添加或升級的新應(yīng)用，以及病人的移動做出相應(yīng)變化。因此，測試條件必須再現(xiàn)這些真實環(huán)境，以確保設(shè)備能夠達到預期效果。

測試4：數(shù)據(jù)平面

該測試主要是針對能夠在整個Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)下，準確模擬各類數(shù)據(jù)流量的傳輸。在醫(yī)院環(huán)境中，這很可能包括各類掃描和測試結(jié)果，例如圖像、音頻和視頻，以及文字和數(shù)字數(shù)據(jù)。存在數(shù)據(jù)平面問題的設(shè)備會給生態(tài)系統(tǒng)帶來不必要的傳輸開銷，正如上面所提到的，這也屬于Wi-Fi故障的通常原因。

測試5：干擾

無論是與病患體征監(jiān)控儀這種關(guān)鍵任務(wù)執(zhí)行設(shè)備共享同一射頻頻率的眾多其他端點，還是患者與訪客的自帶設(shè)備造成的額外Wi-Fi信號干擾，這些環(huán)境干擾因素均無法完全避免。因此，醫(yī)院的重要設(shè)備和Wi-Fi接入點需要確保足以應(yīng)對一定程度的干擾，甚至是超出預期的干擾。

測試6：信道模型

醫(yī)院中的大多數(shù)Wi-Fi設(shè)備會遇到各種射頻信道，如果某種設(shè)備在特定通道中的性能較弱，那么它可能會對整套設(shè)備的性能造成嚴重影響。因此，制造商和醫(yī)院均有責任在一般和特定的信道內(nèi)來測試設(shè)備的性能。

真實且實時

模擬真實場景的運行條件是所有以上測試應(yīng)奉行的關(guān)鍵原則。當然，Wi-Fi測試不是一種純理論的探索，而是必須整合流量模擬、覆蓋范圍、漫游條件、設(shè)備和應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)，對高度復雜的工作環(huán)境進行模擬，以確保設(shè)備現(xiàn)實環(huán)境中的性能和彈性。

今天，醫(yī)院、工廠、高校、百貨公司、甚至整座城市的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，都在通過Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)進行無線連接。而各種無線設(shè)備都必須確保其能在不可預期的環(huán)境下也能正常連接至各種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的部署特性在幾個月，甚至幾年中都依然難以準確預測，然而真實且實時的設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)測試將會肩負起長遠的重任，來確保網(wǎng)絡(luò)連接在應(yīng)對各類環(huán)境中始終安心可靠。