了解Matter設備的認證途徑

簡(jiǎn)介

為了向終端用戶(hù)保證您的Matter設備能夠成為可靠、安全且統一的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）設備，您必須獲得Matter認證，或者明確被承認您的產(chǎn)品符合定義的連接標準聯(lián)盟（Connectivity Standards Alliance，CSA）規范。具有Matter認證的設備與其他經(jīng)過(guò)認證的Matter產(chǎn)品，它們之間的互操作性可得到保證。

但與任何新技術(shù)一樣，關(guān)于為什么以及如何認證設備存在很多問(wèn)題。我們在之前的文章《Matter認證：為物聯(lián)網(wǎng)設備所帶來(lái)的價(jià)值》中討論了認證Matter設備的諸多優(yōu)勢（原因）。本文將通過(guò)探討Matter設備認證過(guò)程中三個(gè)關(guān)鍵部分的詳細信息，即產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、授權提供商認證和向連接標準聯(lián)盟申請認證，以及芯科科技如何在整個(gè)過(guò)程中提供幫助，來(lái)重點(diǎn)解決“我如何認證我的設備”這一常見(jiàn)問(wèn)題。

終端設備Matter認證流程概述

為了讓產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員更易于了解獲得Matter認證的途徑，連接標準聯(lián)盟將流程分為8個(gè)明確定義的步驟，如圖1所示。

如果您產(chǎn)品的目標是獲得Matter認證，那么請務(wù)必執行步驟1和2，成為連接標準聯(lián)盟成員并盡快向連接標準聯(lián)盟認證機構申請供應商ID（VID）代碼，該ID以前稱(chēng)為制造商ID。為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化對認證過(guò)程的了解，我們把認證路徑中的其余步驟分為3組：產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、測試和申請，我們將在下文中對它們進(jìn)行更詳細地講解。

圖1 Matter認證過(guò)程8個(gè)步驟的概述

在產(chǎn)品設計和開(kāi)發(fā)過(guò)程的早期考慮Matter認證需求

當開(kāi)發(fā)最終需要獲得Matter認證的產(chǎn)品時(shí)，盡早規劃認證流程無(wú)疑會(huì )讓認證過(guò)程變得更加順利。如果您在開(kāi)始設計產(chǎn)品時(shí)已經(jīng)考慮到了認證流程，那么您可以做出多種選擇，最終簡(jiǎn)化認證流程中的后續步驟。

需要盡早做出的一項關(guān)鍵選擇是為您的設備選擇網(wǎng)絡(luò )傳輸技術(shù)（圖1中的步驟4）。由于Matter是一種基于IP的協(xié)議，并作為Wi-Fi和Thread等技術(shù)之上的應用層運行，因此需要一個(gè)已獲得相關(guān)標準組織必要認證的網(wǎng)絡(luò )傳輸層。如果Matter設備使用低功耗藍牙（Bluetooth LE）進(jìn)行調試（許多設備都這樣做），那么也需要相應的認證。通過(guò)確保您的設備中使用的任何這些技術(shù)在早期就已獲得相應標準組織適合的認證，您就可以準備好在申請過(guò)程中去完成相應的連接標準聯(lián)盟網(wǎng)絡(luò )傳輸協(xié)議認證表格。

了解連接標準聯(lián)盟支持哪些網(wǎng)絡(luò )傳輸協(xié)議版本也很重要。在Matter 1.0發(fā)布時(shí)，支持的版本如下：

●   Bluetooth LE v4.0或更高版本

●   以太網(wǎng)

●   Wi-Fi 4（802.11n）或更高版本

●   Thread 1.3.0或更高版本

選擇芯科科技的某些開(kāi)發(fā)套件或片上系統（SoC）解決方案有助于進(jìn)一步簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò )傳輸協(xié)議認證。我們?yōu)門(mén)hread、Wi-Fi和Bluetooth LE提供多種符合Matter標準的開(kāi)發(fā)套件，這些開(kāi)發(fā)套件已獲得相應組織的認證。這些套件提供了多種選擇，從緊湊、功能豐富的低成本原型平臺到用于可靠、安全網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )的多節點(diǎn)先進(jìn)多協(xié)議套件均有覆蓋。我們在客戶(hù)承續認證測試方面的能力因技術(shù)和協(xié)議的修改方式不同而有所不同，具體能力連同連接標準聯(lián)盟的要求在表1中進(jìn)行了總結。

表1

還需要注意的是，Matter認證流程對獲得生態(tài)系統徽章（如“與Google Home配合使用”或“與Alexa配合使用”）沒(méi)有任何要求。然而，連接標準聯(lián)盟和芯科科技都建議，如果客戶(hù)已經(jīng)習慣于看到當前產(chǎn)品上的這些徽章，為了提供連續性，最好為您的Matter設備獲取相應的徽章，即使Matter認證不需要這些徽章。

此外，由于Matter協(xié)議的主要特性之一是為物聯(lián)網(wǎng)設備提供更好的安全性，因此Matter認證有一個(gè)安全認證部分需要在申請過(guò)程中完成。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中也應盡早考慮安全需求，以確保您在申請過(guò)程中完成認證時(shí)不會(huì )遇到任何問(wèn)題。雖然連接標準聯(lián)盟已經(jīng)對安全性有一些一般性要求，但您還應該考慮實(shí)施一些認證不需要的額外安全功能，以更好地保護您的設備免受本地和遠程攻擊，例如芯科科技的Secure Vault中包含的功能。

在授權測試提供商處執行Matter認證測試

對于要獲得連接標準聯(lián)盟認證的新Matter設備，您必須將設備送到第三方授權測試實(shí)驗室（ATL），除非該產(chǎn)品已在規范驗證活動(dòng)（SVE）中成功完成測試，因為這些產(chǎn)品已經(jīng)具備資格向連接標準聯(lián)盟提交認證。連接標準聯(lián)盟要求與第三方ATL合作，以確保測試的一致性并執行公正的測試。

確定什么時(shí)間適合將產(chǎn)品提交給ATL是件棘手的事情，但也至關(guān)重要。如果您過(guò)早提交產(chǎn)品，然后又對設備進(jìn)行了更改，您的認證可能會(huì )失效。但是，您也不會(huì )希望擁有一個(gè)完全完成的產(chǎn)品，而發(fā)布時(shí)間卻受到認證時(shí)間的制約。相反，您需要在開(kāi)發(fā)良好的產(chǎn)品和計劃的產(chǎn)品發(fā)布之間找到最佳平衡點(diǎn)。在芯科科技，我們的工程師很樂(lè )意基于我們的經(jīng)驗提供指導，幫助客戶(hù)確定在開(kāi)發(fā)周期中完成這一測試的合適時(shí)間。

此外，為了防止在測試期間出現未知情況，在將設備提交到ATL之前，您應該在完成開(kāi)發(fā)過(guò)程時(shí)運行專(zhuān)門(mén)針對Matter的測試工具。這些測試工具將允許您在提交之前針對認證要求開(kāi)啟測試。為了您的設備能夠順利通過(guò)，芯科科技會(huì )定期針對測試工具運行Matter代碼庫。因此，如果您使用我們的開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，您設備的狀況與我們已進(jìn)行過(guò)測試的狀況越接近，您的測試過(guò)程就會(huì )越順利。

測試完成后，測試機構會(huì )安排將測試樣品和協(xié)議實(shí)現一致性聲明（PICS）文檔提交給連接標準聯(lián)盟。PICS文檔是受支持功能的完整列表，是認證團隊必須擁有的重要文檔，因為團隊會(huì )將PICS文檔與測試結果進(jìn)行比較。如果PICS中聲明的功能未經(jīng)過(guò)測試，認證團隊將要求對這些功能進(jìn)行適當測試并要求您重新提交申請。測試機構也會(huì )向連接標準聯(lián)盟提供最終報告。

向連接標準聯(lián)盟提交您的Matter認證申請并獲得批準

第三方測試完成后，您可以通過(guò)連接標準聯(lián)盟的網(wǎng)頁(yè)工具提交認證申請。認證需要以下文件和信息：

●   符合性聲明（DoC）

●   協(xié)議實(shí)現一致性聲明（PICS）

●   網(wǎng)絡(luò )傳輸認證——請注意，可能需要填寫(xiě)多個(gè)認證表格，例如，設備使用Thread和Bluetooth LE進(jìn)行調試這樣的情況。

●   安全認證

●   您的連接標準聯(lián)盟分配的供應商ID（VID）——這應該自動(dòng)出現在申請中。

●   產(chǎn)品ID（PID）——制造商所使用的唯一標識符，用來(lái)唯一標識具有相同供應商ID的產(chǎn)品（格式在Matter認證中有詳細說(shuō)明）。

●   設備類(lèi)型——Matter定義的設備類(lèi)型。對于終端產(chǎn)品，您將在申請的“技術(shù)子類(lèi)別”字段中輸入此內容。另外請注意，如果設備有多個(gè)端點(diǎn)（例如Matter橋接），則該產(chǎn)品作為一個(gè)整體，必須選擇一個(gè)整體設備類(lèi)型。

提交申請后，它將進(jìn)入連接標準聯(lián)盟審核隊列。連接標準聯(lián)盟認證團隊將審核申請并在審核完成后發(fā)出反饋。該反饋可能是申請已被批準，也可能是在電子郵件中詳細列出繼續處理申請所需解決的事項列表。該列表可能包括的事項有：要求對有關(guān)設備的問(wèn)題進(jìn)行回答，糾正提交的PICS與執行的測試用例之間的不匹配，或提交缺失的文檔等。

一旦您的設備獲得認證，您將能夠從連接標準聯(lián)盟獲得以下相關(guān)材料和信息：

●   通過(guò)電子郵件發(fā)送的PDF合規證書(shū)

●   認證產(chǎn)品的公開(kāi)列表展示

●   在認證工具面板中獲得授權的Matter認證徽標

●   通過(guò)電子郵件發(fā)送的認證聲明（CD）blob文件

●   記錄在分布式合規賬本（DCL）中

此外，由于終端用戶(hù)家中的Matter設備調試過(guò)程的一部分是網(wǎng)絡(luò )請求合規證書(shū)，以證明該設備是合規設備，因此連接標準聯(lián)盟還將提供網(wǎng)絡(luò )驗證設備可以訪(fǎng)問(wèn)的在線(xiàn)證書(shū)?，F在，Matter網(wǎng)絡(luò )將極力阻止終端用戶(hù)添加未經(jīng)Matter認證的設備，就像網(wǎng)絡(luò )瀏覽器阻止用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)未實(shí)施適當安全措施的網(wǎng)站一樣。

其他認證途徑和重新認證要求

在本文中，我們討論了新產(chǎn)品的標準認證流程。然而，對于生產(chǎn)系列產(chǎn)品或非常相似的產(chǎn)品的公司，連接標準聯(lián)盟還提供產(chǎn)品系列認證（PFC）和相似性認證（CbS）途徑。

不同的認證途徑

PFC途徑旨在簡(jiǎn)化同一產(chǎn)品變體的認證。要符合PFC資格，該系列中的產(chǎn)品必須是相同的設備類(lèi)型并具有相同的基礎硬件和軟件，但可能具有多種外形規格、區域差異或不影響產(chǎn)品實(shí)際功能用途的功能更改。例如，如果產(chǎn)品的物理外觀(guān)（比如顏色和款式）有一些輕微的變化，這樣是符合PFC資格的。當采用PFC途徑時(shí)，父產(chǎn)品（parent product）必須經(jīng)過(guò)全面測試，但該系列中的后續產(chǎn)品不需要進(jìn)行測試。

如果您在最初開(kāi)始產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)就計劃進(jìn)行PFC，則后續系列產(chǎn)品無(wú)需經(jīng)過(guò)測試即可添加到同一認證申請中，并且PFC費用將涵蓋該系列中所有產(chǎn)品的認證。此外，借助PFC，當您需要對產(chǎn)品執行被動(dòng)更新（例如需要重新認證的錯誤修復或軟件更新）時(shí)，您可以重新認證整個(gè)系列，而不用單獨重新認證每個(gè)產(chǎn)品。

CbS途徑適用于相似的產(chǎn)品，即產(chǎn)品線(xiàn)中的產(chǎn)品具有不同的功能用途，但仍然使用相同的Matter軟件。例如，如果向一臺設備添加了允許Matter控制設備的新命令，則該產(chǎn)品可通過(guò)CbS途徑進(jìn)行認證。要使用CbS途徑，父產(chǎn)品必須首先通過(guò)正常途徑或PFC途徑進(jìn)行認證。

連接標準聯(lián)盟還有一個(gè)認證轉移計劃，專(zhuān)為生產(chǎn)貼牌產(chǎn)品的公司而設計。根據該計劃，只要產(chǎn)品的認證配置沒(méi)有發(fā)生任何變化（除了與新制造商相關(guān)的固件更新或添加新的產(chǎn)品外殼之外），產(chǎn)品認證就可以轉移至另一家連接標準聯(lián)盟成員公司。

一旦您的設備獲得Matter認證，進(jìn)行更改和更新可能需要設備重新進(jìn)行認證。計劃內的更改（例如添加新功能）和計劃外的更改（例如錯誤修復、軟件更新和安全補?。┒伎赡軙?huì )引致需要重新認證。但是，當您引入功能更改以發(fā)布新功能時(shí)，該新產(chǎn)品有機會(huì )成為新產(chǎn)品系列的父產(chǎn)品。

芯科科技：您開(kāi)發(fā)Ｍatter認證設備的合作伙伴

對于使用其他協(xié)議的設備，認證是保證其互操作性和可靠性的重要一步，對Matter設備而言也是如此。雖然任何不熟悉的流程可能都難以上手，但芯科科技可以隨時(shí)為您提供幫助。通過(guò)與芯科科技合作開(kāi)發(fā)您的Matter設備，您可以獲得針對Thread、Wi-Fi和Bluetooth LE進(jìn)行了預先認證的芯片，這將幫助您在開(kāi)發(fā)過(guò)程中更輕松地為Matter認證制定計劃。由于我們已經(jīng)經(jīng)歷過(guò)使用這些協(xié)議的眾多產(chǎn)品的認證流程，并且我們一直在積極參與連接標準聯(lián)盟發(fā)布Matter協(xié)議的工作，因此我們充分了解Matter認證的要求。我們的工程師將在您的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期中提供建議和指導，幫助您獲得一致的結果，并更輕松地滿(mǎn)足Matter規范的要求。