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了解Matter设备的认证途径

作者:Rob Alexander,芯科科技Matter首席产品经理 时间:2023-10-09 来源:电子产品世界 收藏


本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/202310/451301.htm

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简介

为了向终端用户保证您的能够成为可靠、安全且统一的物联网(IoT)设备,您必须获得,或者明确被承认您的产品符合定义的连接标准联盟(Connectivity Standards Alliance,CSA)规范。具有的设备与其他经过认证的Matter产品,它们之间的互操作性可得到保证。

但与任何新技术一样,关于为什么以及如何认证设备存在很多问题。我们在之前的文章《:为物联网设备所带来的价值》中讨论了认证的诸多优势(原因)。本文将通过探讨认证过程中三个关键部分的详细信息,即产品开发、授权提供商认证和向连接标准联盟申请认证,以及芯科科技如何在整个过程中提供帮助,来重点解决“我如何认证我的设备”这一常见问题。

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终端设备Matter认证流程概述

为了让产品开发人员更易于了解获得Matter认证的途径,连接标准联盟将流程分为8个明确定义的步骤,如图1所示。

如果您产品的目标是获得Matter认证,那么请务必执行步骤1和2,成为连接标准联盟成员并尽快向连接标准联盟认证机构申请供应商ID(VID)代码,该ID以前称为制造商ID。为了进一步简化对认证过程的了解,我们把认证路径中的其余步骤分为3组:产品开发、测试和申请,我们将在下文中对它们进行更详细地讲解。

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图1 Matter认证过程8个步骤的概述

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在产品设计和开发过程的早期考虑Matter认证需求

当开发最终需要获得Matter认证的产品时,尽早规划认证流程无疑会让认证过程变得更加顺利。如果您在开始设计产品时已经考虑到了认证流程,那么您可以做出多种选择,最终简化认证流程中的后续步骤。

需要尽早做出的一项关键选择是为您的设备选择网络传输技术(图1中的步骤4)。由于Matter是一种基于IP的协议,并作为Wi-Fi和Thread等技术之上的应用层运行,因此需要一个已获得相关标准组织必要认证的网络传输层。如果Matter设备使用低功耗蓝牙(Bluetooth LE)进行调试(许多设备都这样做),那么也需要相应的认证。通过确保您的设备中使用的任何这些技术在早期就已获得相应标准组织适合的认证,您就可以准备好在申请过程中去完成相应的连接标准联盟网络传输协议认证表格。

了解连接标准联盟支持哪些网络传输协议版本也很重要。在Matter 1.0发布时,支持的版本如下:

●   Bluetooth LE v4.0或更高版本

●   以太网

●   Wi-Fi 4(802.11n)或更高版本

●   Thread 1.3.0或更高版本

选择芯科科技的某些开发套件或片上系统(SoC)解决方案有助于进一步简化网络传输协议认证。我们为Thread、Wi-Fi和Bluetooth LE提供多种符合Matter标准的开发套件,这些开发套件已获得相应组织的认证。这些套件提供了多种选择,从紧凑、功能丰富的低成本原型平台到用于可靠、安全网状网络的多节点先进多协议套件均有覆盖。我们在客户承续认证测试方面的能力因技术和协议的修改方式不同而有所不同,具体能力连同连接标准联盟的要求在表1中进行了总结。

表1

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还需要注意的是,Matter认证流程对获得生态系统徽章(如“与Google Home配合使用”或“与Alexa配合使用”)没有任何要求。然而,连接标准联盟和芯科科技都建议,如果客户已经习惯于看到当前产品上的这些徽章,为了提供连续性,最好为您的Matter设备获取相应的徽章,即使Matter认证不需要这些徽章。

此外,由于Matter协议的主要特性之一是为物联网设备提供更好的安全性,因此Matter认证有一个安全认证部分需要在申请过程中完成。在开发过程中也应尽早考虑安全需求,以确保您在申请过程中完成认证时不会遇到任何问题。虽然连接标准联盟已经对安全性有一些一般性要求,但您还应该考虑实施一些认证不需要的额外安全功能,以更好地保护您的设备免受本地和远程攻击,例如芯科科技的Secure Vault中包含的功能。

在授权测试提供商处执行Matter认证测试

对于要获得连接标准联盟认证的新Matter设备,您必须将设备送到第三方授权测试实验室(ATL),除非该产品已在规范验证活动(SVE)中成功完成测试,因为这些产品已经具备资格向连接标准联盟提交认证。连接标准联盟要求与第三方ATL合作,以确保测试的一致性并执行公正的测试。

确定什么时间适合将产品提交给ATL是件棘手的事情,但也至关重要。如果您过早提交产品,然后又对设备进行了更改,您的认证可能会失效。但是,您也不会希望拥有一个完全完成的产品,而发布时间却受到认证时间的制约。相反,您需要在开发良好的产品和计划的产品发布之间找到最佳平衡点。在芯科科技,我们的工程师很乐意基于我们的经验提供指导,帮助客户确定在开发周期中完成这一测试的合适时间。

此外,为了防止在测试期间出现未知情况,在将设备提交到ATL之前,您应该在完成开发过程时运行专门针对Matter的测试工具。这些测试工具将允许您在提交之前针对认证要求开启测试。为了您的设备能够顺利通过,芯科科技会定期针对测试工具运行Matter代码库。因此,如果您使用我们的开发产品,您设备的状况与我们已进行过测试的状况越接近,您的测试过程就会越顺利。

测试完成后,测试机构会安排将测试样品和协议实现一致性声明(PICS)文档提交给连接标准联盟。PICS文档是受支持功能的完整列表,是认证团队必须拥有的重要文档,因为团队会将PICS文档与测试结果进行比较。如果PICS中声明的功能未经过测试,认证团队将要求对这些功能进行适当测试并要求您重新提交申请。测试机构也会向连接标准联盟提供最终报告。

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向连接标准联盟提交您的Matter认证申请并获得批准

第三方测试完成后,您可以通过连接标准联盟的网页工具提交认证申请。认证需要以下文件和信息:

●   符合性声明(DoC)

●   协议实现一致性声明(PICS)

●   网络传输认证——请注意,可能需要填写多个认证表格,例如,设备使用Thread和Bluetooth LE进行调试这样的情况。

●   安全认证

●   您的连接标准联盟分配的供应商ID(VID)——这应该自动出现在申请中。

●   产品ID(PID)——制造商所使用的唯一标识符,用来唯一标识具有相同供应商ID的产品(格式在Matter认证中有详细说明)。

●   设备类型——Matter定义的设备类型。对于终端产品,您将在申请的“技术子类别”字段中输入此内容。另外请注意,如果设备有多个端点(例如Matter桥接),则该产品作为一个整体,必须选择一个整体设备类型。

提交申请后,它将进入连接标准联盟审核队列。连接标准联盟认证团队将审核申请并在审核完成后发出反馈。该反馈可能是申请已被批准,也可能是在电子邮件中详细列出继续处理申请所需解决的事项列表。该列表可能包括的事项有:要求对有关设备的问题进行回答,纠正提交的PICS与执行的测试用例之间的不匹配,或提交缺失的文档等。

一旦您的设备获得认证,您将能够从连接标准联盟获得以下相关材料和信息:

●   通过电子邮件发送的PDF合规证书

●   认证产品的公开列表展示

●   在认证工具面板中获得授权的Matter认证徽标

●   通过电子邮件发送的认证声明(CD)blob文件

●   记录在分布式合规账本(DCL)中

此外,由于终端用户家中的Matter设备调试过程的一部分是网络请求合规证书,以证明该设备是合规设备,因此连接标准联盟还将提供网络验证设备可以访问的在线证书。现在,Matter网络将极力阻止终端用户添加未经Matter认证的设备,就像网络浏览器阻止用户访问未实施适当安全措施的网站一样。

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其他认证途径和重新认证要求

在本文中,我们讨论了新产品的标准认证流程。然而,对于生产系列产品或非常相似的产品的公司,连接标准联盟还提供产品系列认证(PFC)和相似性认证(CbS)途径。

不同的认证途径

PFC途径旨在简化同一产品变体的认证。要符合PFC资格,该系列中的产品必须是相同的设备类型并具有相同的基础硬件和软件,但可能具有多种外形规格、区域差异或不影响产品实际功能用途的功能更改。例如,如果产品的物理外观(比如颜色和款式)有一些轻微的变化,这样是符合PFC资格的。当采用PFC途径时,父产品(parent product)必须经过全面测试,但该系列中的后续产品不需要进行测试。

如果您在最初开始产品开发时就计划进行PFC,则后续系列产品无需经过测试即可添加到同一认证申请中,并且PFC费用将涵盖该系列中所有产品的认证。此外,借助PFC,当您需要对产品执行被动更新(例如需要重新认证的错误修复或软件更新)时,您可以重新认证整个系列,而不用单独重新认证每个产品。

CbS途径适用于相似的产品,即产品线中的产品具有不同的功能用途,但仍然使用相同的Matter软件。例如,如果向一台设备添加了允许Matter控制设备的新命令,则该产品可通过CbS途径进行认证。要使用CbS途径,父产品必须首先通过正常途径或PFC途径进行认证。

连接标准联盟还有一个认证转移计划,专为生产贴牌产品的公司而设计。根据该计划,只要产品的认证配置没有发生任何变化(除了与新制造商相关的固件更新或添加新的产品外壳之外),产品认证就可以转移至另一家连接标准联盟成员公司。

一旦您的设备获得Matter认证,进行更改和更新可能需要设备重新进行认证。计划内的更改(例如添加新功能)和计划外的更改(例如错误修复、软件更新和安全补丁)都可能会引致需要重新认证。但是,当您引入功能更改以发布新功能时,该新产品有机会成为新产品系列的父产品。

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芯科科技:您开发Matter认证设备的合作伙伴

对于使用其他协议的设备,认证是保证其互操作性和可靠性的重要一步,对Matter设备而言也是如此。虽然任何不熟悉的流程可能都难以上手,但芯科科技可以随时为您提供帮助。通过与芯科科技合作开发您的Matter设备,您可以获得针对Thread、Wi-Fi和Bluetooth LE进行了预先认证的芯片,这将帮助您在开发过程中更轻松地为Matter认证制定计划。由于我们已经经历过使用这些协议的众多产品的认证流程,并且我们一直在积极参与连接标准联盟发布Matter协议的工作,因此我们充分了解Matter认证的要求。我们的工程师将在您的产品开发周期中提供建议和指导,帮助您获得一致的结果,并更轻松地满足Matter规范的要求。

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