專(zhuān)利名稱(chēng):無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種平衡通信負(fù)載以及增進(jìn)網(wǎng)路通訊的處理量,特別是涉及一種使用于多頻存取點(diǎn)(APs)、無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(WLAN)開(kāi)關(guān)、切換式多重存取點(diǎn)(APs)、以及集中管理或分散但同步管理的叢集式存取點(diǎn)(AP)且以服務(wù)品質(zhì)(quality of service,QoS)為基礎(chǔ)的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法與裝置。
背景技術(shù):
無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(WLAN)已經(jīng)變得較有線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LANs)受歡迎,尤其是在接線(xiàn)困難或昂貴的地方?,F(xiàn)有習(xí)知的有線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LANs)通常受到地理上的限制。雖然單一存取點(diǎn)(以下稱(chēng)為AP)能夠支援相當(dāng)大群的網(wǎng)站,但其只能運(yùn)作在通常為幾百英尺的有限范圍內(nèi)。藉由安裝具有重疊覆蓋單元的多重存取點(diǎn)能夠達(dá)成延伸的覆蓋區(qū)域,使得網(wǎng)站能全區(qū)漫游而不致于失去網(wǎng)路觸點(diǎn)。典型的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)能使用到多達(dá)數(shù)百個(gè)存取點(diǎn),因而存取點(diǎn)的成本可強(qiáng)烈影響整個(gè)系統(tǒng)的成本。
為了在有線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的電腦與網(wǎng)站之間提供明確的連接性,因此存取點(diǎn)將在其主干(backbone)介面上處理所有的封包。存取點(diǎn)通常檢視每一個(gè)資料封包的目的地位址,并且參考內(nèi)部表格以決定是否應(yīng)接收此封包或予以送出其無(wú)線(xiàn)介面。
請(qǐng)參閱圖1所示,無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)10的示意圖包括幾個(gè)存取點(diǎn)AP1、AP2以及AP3,其中每一個(gè)都有其本身的覆蓋區(qū)域20、30以及40。有許多網(wǎng)站存在,其中繪示了50及60。在此方法中,決定網(wǎng)站50從存取點(diǎn)AP1切換到另一個(gè)存取點(diǎn)AP2或AP3以平衡負(fù)載是根據(jù)每一個(gè)個(gè)別存取點(diǎn)的通訊品質(zhì)以及每一個(gè)存取點(diǎn)與其網(wǎng)站的通信負(fù)載。存取點(diǎn)AP1、AP2以及AP3藉由追蹤記錄在某一期間所平均的平均傳送/接收(TX/RX)速率活動(dòng)時(shí)間值來(lái)適宜地監(jiān)控其通信負(fù)載。另一方面,當(dāng)通訊品質(zhì)減至一預(yù)定準(zhǔn)位以下時(shí),網(wǎng)站50將開(kāi)始搜尋具有較佳通訊品質(zhì)的用戶(hù)端30、40(存取點(diǎn)AP2、AP3)。由美國(guó)電機(jī)電子工程師學(xué)會(huì)802.11標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 802.11)可知,其他存取點(diǎn)AP2、AP3可能在具有與相結(jié)合存取點(diǎn)AP1不同頻率的頻道上操作。為了對(duì)于像是50及60的網(wǎng)站維持較佳通訊品質(zhì),因此安裝多重存取點(diǎn)以獲得具有重疊覆蓋單元的延伸覆蓋區(qū)域?qū)⑹且粋€(gè)好的解決方式。然而,部分特定網(wǎng)站可能被數(shù)個(gè)存取點(diǎn)所覆蓋。因此此項(xiàng)技藝中提到多重存取點(diǎn)(APs)的負(fù)載平衡。
多重存取點(diǎn)(APs)的負(fù)載平衡只能在一些商業(yè)用無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(WLAN)開(kāi)關(guān)實(shí)施例中找到。在那些例子中,使用連接數(shù)目抑或利用率準(zhǔn)位來(lái)基準(zhǔn)檢測(cè)通信條件以決定是否需要啟動(dòng)負(fù)載平衡測(cè)量。在所有這些例子中,將通信視為同一類(lèi)別而不考慮通信類(lèi)型與其優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)位之間的差異。
參考無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的一個(gè)現(xiàn)有習(xí)知的負(fù)載平衡裝置,其參照由Lucent科技公司的Murray Hill等人所提出,而名稱(chēng)為“具有負(fù)載平衡的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路”,且公告于2001年11月21日的編號(hào)EP1156623A1歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)案。在所提出的負(fù)載平衡裝置中,提供一個(gè)具有復(fù)數(shù)個(gè)存取點(diǎn)及至少一個(gè)網(wǎng)站的通訊系統(tǒng)。為了負(fù)載平衡的目的,此系統(tǒng)利用一預(yù)定成本函數(shù)來(lái)選擇一通訊連結(jié)與上述存取點(diǎn)之一。上述預(yù)定成本函數(shù)考慮存取點(diǎn)通信負(fù)載參數(shù)以及網(wǎng)站通信負(fù)載參數(shù)。在此裝置中,用戶(hù)端收集形成上述提供無(wú)線(xiàn)電覆蓋的存取點(diǎn)的通信及接收資訊。用戶(hù)端接著使用成本函數(shù)來(lái)決定用以結(jié)合的最佳存取點(diǎn)。此裝置有三個(gè)缺點(diǎn)。首先,構(gòu)成硬體及韌體設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的所有用戶(hù)端是制造上相關(guān)的。在許多例子中,硬體的有限狀態(tài)機(jī)用以處理封包結(jié)合,其使得這種現(xiàn)有習(xí)知的方法難以實(shí)施。其次,這種現(xiàn)有習(xí)知的裝置采用接收作為成本函數(shù)的參數(shù)。于具有保證服務(wù)品質(zhì)(以下稱(chēng)為QoS)的有優(yōu)先順序或多媒體的通信,在某接收準(zhǔn)位以下的有效頻寬可能未必匹配尋求適當(dāng)存取點(diǎn)來(lái)結(jié)合的用戶(hù)端的通信類(lèi)型。第三,所提出裝置是假設(shè)單一子網(wǎng)路使用于所有覆蓋的存取點(diǎn)。實(shí)際上,多重子網(wǎng)路可能包含于存取點(diǎn)的實(shí)體網(wǎng)路。具備正確的接收準(zhǔn)位及通信條件的存取點(diǎn)可能不屬于正確的虛擬區(qū)域網(wǎng)路(virtual local area network,VLAN)。例如,一用戶(hù)端要結(jié)合財(cái)務(wù)部的虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN),但是此虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)的相對(duì)應(yīng)服務(wù)集識(shí)別碼(Service Set Identifier,SSID)在給予成本函數(shù)最佳化結(jié)果的存取點(diǎn)中是無(wú)效的。
由Netwave科技公司的Darwin A.Engwer等人在1999年11月16日所提出,且名稱(chēng)為“無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的不間斷漫游”的編號(hào)5,987,062美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)案提供另一種現(xiàn)有習(xí)知的負(fù)載平衡。在所提出的架構(gòu)中,無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)容許網(wǎng)路漫游使其得以串列結(jié)合網(wǎng)路固定主干的許多存取點(diǎn)。改良式通訊連結(jié)品質(zhì)測(cè)量支援這種漫游,其包括計(jì)算由每一個(gè)存取點(diǎn)所廣播且由一網(wǎng)站所接收的測(cè)試模式的平均無(wú)錯(cuò)誤長(zhǎng)度,此為一數(shù)位資料訊息。由此提供連結(jié)品質(zhì)的精確測(cè)量,其允許網(wǎng)站測(cè)定是否應(yīng)該轉(zhuǎn)而與另一個(gè)具有改良通訊連結(jié)品質(zhì)的存取點(diǎn)結(jié)合。并且,藉由允許網(wǎng)路可根據(jù)任何給定存取點(diǎn)的目前總資料速率來(lái)切換其與存取點(diǎn)的結(jié)合,且可考慮在任一時(shí)間與一特定存取點(diǎn)結(jié)合的目前高資料速率網(wǎng)站的數(shù)目,而提供負(fù)載平衡程序來(lái)平衡各種存取點(diǎn)當(dāng)中的通訊負(fù)載。這種裝置有一些缺點(diǎn)。其中之一是構(gòu)成硬體及韌體設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的所有用戶(hù)端是制造上相關(guān)的。每一個(gè)在范圍內(nèi)的網(wǎng)站應(yīng)該具有接收由每一個(gè)存取點(diǎn)所廣播的測(cè)試模式并且將其與此網(wǎng)站先前所儲(chǔ)存的同一測(cè)試模式作比較的功能。此外,一個(gè)由稱(chēng)為掃描(scanning)的單獨(dú)程序所支援的信標(biāo)(beacon)搜尋程序完成此架構(gòu)所提出的負(fù)載平衡程序。掃描的目的是供應(yīng)用以保持目前每一個(gè)網(wǎng)站的存取點(diǎn)(AP)列的資訊。在掃描中,上述網(wǎng)站周期性地調(diào)諧至各種反射頻率(hop frequencies),并且由任一存取點(diǎn)(AP)收聽(tīng)短信標(biāo)。這種調(diào)諧是出自存取點(diǎn)(AP)的反射頻率,藉此最大可用頻率是目前所記錄的。上述網(wǎng)站根據(jù)短信標(biāo)的收取將此短信標(biāo)資料載入其存取點(diǎn)(AP)列。在此架構(gòu)中,軟體(例如韌體)將支援漫游,其為一組部分位于每一個(gè)存取點(diǎn)(AP)且部分位于每一個(gè)網(wǎng)站的電腦程式,如此將導(dǎo)致網(wǎng)站缺乏相容性。
由Proxim公司的Juan Grau等人所提出,而名稱(chēng)為“根據(jù)通訊伺服器的彈性無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路架構(gòu)”,且公告在2001年6月14日的編號(hào)WO 01/43467國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)案提出先前技藝的又另一種現(xiàn)有習(xí)知的方法。在此架構(gòu)中,無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)系統(tǒng)包括一個(gè)無(wú)線(xiàn)通訊伺服器以及一或多個(gè)可使用地連接至此無(wú)線(xiàn)通訊伺服器的存取點(diǎn)。上述存取點(diǎn)利用射頻通訊以無(wú)線(xiàn)方式傳送資料至遠(yuǎn)端網(wǎng)站及從遠(yuǎn)端網(wǎng)站接收資料,使得此遠(yuǎn)端網(wǎng)站成為無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的一部分。上述無(wú)線(xiàn)通訊伺服器實(shí)體上是與上述存取點(diǎn)分開(kāi)。上述的無(wú)線(xiàn)通訊伺服器維持集中式濾波并將所要傳送的資料推進(jìn)至遠(yuǎn)端單元。在此架構(gòu)中,也提出一種引導(dǎo)資料至無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的遠(yuǎn)端網(wǎng)站的方法。在上述無(wú)線(xiàn)通訊伺服器中,將由遠(yuǎn)端網(wǎng)站識(shí)別來(lái)分析網(wǎng)路資料以測(cè)定所需的傳送資料存取點(diǎn)。上述無(wú)線(xiàn)通訊伺服器用以從若干可能的存取點(diǎn)中選擇所需的存取點(diǎn)。在上述無(wú)線(xiàn)通訊伺服器中,再度引導(dǎo)資料至正確的存取點(diǎn)。在一存取點(diǎn)中,將利用射頻通訊連結(jié)以無(wú)線(xiàn)方式傳送資料至遠(yuǎn)端網(wǎng)站。上述負(fù)載平衡方法是利用集中式負(fù)載平衡通訊伺服器來(lái)管理一組存取點(diǎn)。然而,這項(xiàng)工作并未討論負(fù)載平衡策略的規(guī)范及通信類(lèi)型的類(lèi)別。
由此可見(jiàn),上述現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法與裝置在結(jié)構(gòu)與使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法與裝置存在的問(wèn)題,相關(guān)廠(chǎng)商莫不費(fèi)盡心思來(lái)謀求解決之道,但長(zhǎng)久以來(lái)一直未見(jiàn)適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成,而一般產(chǎn)品又沒(méi)有適切的結(jié)構(gòu)能夠解決上述問(wèn)題,此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問(wèn)題。
有鑒于上述現(xiàn)有無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法與裝置存在的缺陷,本發(fā)明人基于從事此類(lèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專(zhuān)業(yè)知識(shí),并配合學(xué)理的運(yùn)用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法與裝置,能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法與裝置,使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過(guò)不斷的研究、設(shè)計(jì),并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法存在的缺陷,而提供一種新的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡方法,所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其中藉由集中式模組抑或經(jīng)由分散式負(fù)載平衡模組之間的資訊交換在存取點(diǎn)(AP)基地臺(tái)執(zhí)行負(fù)載平衡決策。這是制造上獨(dú)立且避免用戶(hù)端的實(shí)施變更,從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的另一目的在于,克服現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法存在的缺陷,而提供一種新的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡方法,所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其中考慮服務(wù)品質(zhì)(quality of service,QoS),并且能夠根據(jù)通信條件及每一優(yōu)先權(quán)類(lèi)別的有效頻寬來(lái)平衡負(fù)載,從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的再一目的在于,克服現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法存在的缺陷,而提供一種新的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡方法,所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其中考慮多重虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)。負(fù)載平衡是以每一虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽為基礎(chǔ)來(lái)實(shí)施,從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的還一目的在于,克服現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法與裝置存在的缺陷,所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一般化集中式伺服器和分散式負(fù)載平衡模組的方法,從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知,本發(fā)明的主要技術(shù)內(nèi)容如下為了達(dá)成這些及其他優(yōu)點(diǎn)且符合本發(fā)明的用途,如同在此所實(shí)施及廣泛說(shuō)明的,因此本發(fā)明提供一個(gè)具有復(fù)數(shù)個(gè)存取點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的一種負(fù)載平衡方法,其中上述負(fù)載平衡決策是根據(jù)通信條件及每一通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別的有效頻寬而藉由一負(fù)載平衡模組作成的。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,上述負(fù)載平衡模組是一集中式模組,其中藉由此集中式模組作成上述負(fù)載平衡決策。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,經(jīng)由上述存取點(diǎn)的分散式負(fù)載平衡模組之間的資訊交換作成上述負(fù)載平衡決策。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,也可藉由以每一虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽為基礎(chǔ)來(lái)考慮復(fù)數(shù)個(gè)虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)而作成上述負(fù)載平衡決策。在一實(shí)施例中,上述虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)的每一個(gè)是以相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別來(lái)定義。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,當(dāng)上述虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽的相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別對(duì)映到固定位元速率(constant-bit-rate)通信類(lèi)型時(shí),將藉由上述存取點(diǎn)之一的負(fù)載平衡模組作成上述負(fù)載平衡決策,其中包括根據(jù)一位元速率保留及分割上述存取點(diǎn)的每一個(gè)的頻寬,以便獲得若干個(gè)適合保留的同時(shí)發(fā)生連接;只有在等于此位元速率的一部分頻寬有效的情況下才允許新的固定位元速率要求,并且指定此部分頻寬給所需對(duì)象(session)。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,上述存取點(diǎn)的每一個(gè)都具有復(fù)數(shù)列佇列(queues)。上述佇列的每一列將結(jié)合一服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)或一基本服務(wù)集識(shí)別碼(basic service set identifier,BSSID),對(duì)映到一虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽的上述服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSID)與上述虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)之一相對(duì)應(yīng)。在一實(shí)施例中,服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSID)與虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽之間的關(guān)系是一對(duì)一或多對(duì)一。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,當(dāng)上述虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽的相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別對(duì)映到變動(dòng)位元速率(variable-bit-rate)通信類(lèi)型時(shí),將藉由上述存取點(diǎn)之一的負(fù)載平衡模組作成上述負(fù)載平衡決策,其中包括利用一擁塞準(zhǔn)位指示器(congestion level indicator,CLI)的一維度(tuple)來(lái)指示是否發(fā)生擁塞。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,藉由上述負(fù)載平衡模組作成上述負(fù)載平衡決策更包括訴諸反向漫游(reverse roaming)而強(qiáng)制通信的解除結(jié)合及重新結(jié)合以達(dá)成最佳化通信分布。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,上述維度具有復(fù)數(shù)個(gè)屬性以指示是否發(fā)生擁塞。例如,上述維度的屬性是佇列長(zhǎng)度、利用率準(zhǔn)位、同時(shí)發(fā)生對(duì)象的數(shù)目以及其他能夠指示上述存取點(diǎn)的通信的屬性。在一實(shí)施例中,上述屬性的每一個(gè)將結(jié)合一組高及低水標(biāo)(water marks)。上述負(fù)載平衡決策是根據(jù)上述維度的屬性之一來(lái)獨(dú)立地作成。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,藉由一個(gè)以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器(policy-based trigger)作成上述負(fù)載平衡決策,此觸發(fā)器是根據(jù)上述維度的屬性之一邏輯表示式來(lái)定義的。例如,此邏輯表示式可能是上述維度的屬性的及/或(AND/OR)關(guān)系的任意組合,或可藉由上述維度的屬性的及/或(AND/OR)所組成的等效關(guān)系。在一實(shí)施例中,上述屬性的每一個(gè)將結(jié)合一組高及低水標(biāo),并且上述以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器是根據(jù)部分或全部高及/或低水標(biāo)的另一邏輯表示式來(lái)定義的。例如,此邏輯表示式可能是上述維度的屬性的高及/或低水標(biāo)的及/或(AND/OR)關(guān)系的任意組合,或可藉由上述維度的屬性的及/或(AND/OR)所組成的等效關(guān)系。在一實(shí)施例中,當(dāng)上述維度的屬性之一或多個(gè)達(dá)到上述高水標(biāo)時(shí)將啟動(dòng)上述以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器,或當(dāng)上述維度的部分或全部屬性降至上述低水標(biāo)時(shí)將啟動(dòng)上述以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器,或任何其他作為啟動(dòng)上述以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器所需的條件。在一實(shí)施例中,將由一組事先定義于上述負(fù)載平衡模組的預(yù)定策略中選擇上述以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器,并且由網(wǎng)路管理者予以選取。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,上述維度的屬性的高水標(biāo)及低水標(biāo)的每一個(gè)將指定其相對(duì)應(yīng)權(quán)重(weight),上述的以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器更根據(jù)上述高水標(biāo)及低水標(biāo)的部分或全部權(quán)重的一第一邏輯表示式來(lái)定義。上述維度的屬性的高水標(biāo)及低水標(biāo)的權(quán)重是根據(jù)一成本函數(shù)(costfunction)來(lái)測(cè)定。在一實(shí)施例中,上述成本函數(shù)是一個(gè)根據(jù)上述屬性值與上述高水標(biāo)值或低水標(biāo)值的關(guān)系的二進(jìn)位制決策。在另一實(shí)施例中,上述成本函數(shù)的結(jié)果是一個(gè)根據(jù)上述維度的一或多個(gè)屬性的屬性值與高水標(biāo)值之間的差異的量化決策。在另一實(shí)施例中,上述成本函數(shù)的結(jié)果是一個(gè)根據(jù)上述維度的一或多個(gè)屬性的屬性值與低水標(biāo)值之間的差異的量化決策。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,擁塞開(kāi)始時(shí)將啟動(dòng)上述觸發(fā)器,上述負(fù)載平衡模組將檢查具有高于或等于負(fù)載過(guò)度通信串流的通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別的優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)位的所有重疊存取點(diǎn)的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的維度,并且根據(jù)上述觸發(fā)器所設(shè)定的條件選擇具有擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)作為用以轉(zhuǎn)移過(guò)度負(fù)載的目標(biāo)。在一實(shí)施例中,擁塞開(kāi)始時(shí)將啟動(dòng)上述觸發(fā)器,上述負(fù)載平衡模組將檢查具有高于或等于負(fù)載過(guò)度通信串流的通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別的優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)位的所有重疊存取點(diǎn)的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的維度,并且根據(jù)上述觸發(fā)器所設(shè)定的條件選擇與具有擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)相對(duì)應(yīng)的通信對(duì)象作為用以轉(zhuǎn)移過(guò)度負(fù)載的目標(biāo)。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,當(dāng)相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)的服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)之一的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)降至低水標(biāo)以下時(shí),上述負(fù)載平衡模組將從所有重疊存取點(diǎn)的相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)的其他服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)轉(zhuǎn)移通信對(duì)象,直到相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)的服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)變得大致相同為止。在一實(shí)施例中,藉由上述負(fù)載平衡模組轉(zhuǎn)移通信對(duì)象(trafficsessions)的步驟包括,將高于低水標(biāo)的服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)的負(fù)載轉(zhuǎn)移到具有低于低水標(biāo)的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs),直到相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)的服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)變得相同為止。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,為了平衡通信負(fù)載,因此首先選擇處于休眠模式(sleep modes)的對(duì)象用以平衡負(fù)載。例如,為了平衡通信負(fù)載,施加反向漫游以啟動(dòng)變動(dòng)位元速率通信。
在上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,使用于負(fù)載平衡的策略將考慮各種用戶(hù)端的接收,并且識(shí)別能在增進(jìn)效能方面給予最佳化結(jié)果的轉(zhuǎn)換。上述使用于負(fù)載平衡的策略與服務(wù)策略的選擇無(wú)關(guān)。例如,上述服務(wù)策略是先進(jìn)先服務(wù)(First-Come First-Served,F(xiàn)CFS)、嚴(yán)格優(yōu)先權(quán)(strictpriority)、或加權(quán)公平排隊(duì)(weighted fair-queuing)。
為了達(dá)成這些及其他優(yōu)點(diǎn)且符合本發(fā)明的用途,如同在此所實(shí)施及廣泛說(shuō)明的,因此本發(fā)明提供一種無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡裝置。上述區(qū)域網(wǎng)路(LAN)具有復(fù)數(shù)個(gè)存取點(diǎn)。此裝置的每一個(gè)存取點(diǎn)包括一個(gè)Hostapd程式。此Hostapd程式具有一擁塞準(zhǔn)位指示器的一維度。此維度具有復(fù)數(shù)個(gè)屬性。上述Hostapd程式藉由觸發(fā)一個(gè)根據(jù)上述擁塞準(zhǔn)位指示器的維度的屬性的策略來(lái)執(zhí)行負(fù)載平衡。
在上述無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡裝置中,上述Hostapd程式包括一個(gè)用以接收佇列統(tǒng)計(jì)資訊的負(fù)載平衡模組。上述擁塞準(zhǔn)位指示器利用上述佇列統(tǒng)計(jì)資訊的佇列長(zhǎng)度資訊來(lái)更新。
在上述無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡裝置中,上述Hostapd程式包括一個(gè)用以抽樣頻寬統(tǒng)計(jì)資訊的頻寬監(jiān)控模組,其中上述擁塞準(zhǔn)位指示器利用上述頻寬監(jiān)控模組的利用率資訊來(lái)更新。
在上述無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡裝置中,上述擁塞準(zhǔn)位指示器將傳送至一無(wú)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器,并且設(shè)定此無(wú)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器以根據(jù)所更新的擁塞準(zhǔn)位指示器來(lái)執(zhí)行步驟。
在上述無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡裝置中,藉由一組態(tài)系統(tǒng)程式組織上述Hostapd程式。在一實(shí)施例中,藉由上述組態(tài)系統(tǒng)程式所儲(chǔ)存的Hostapd.conf檔案組織上述Hostapd程式,此檔案是由上述組態(tài)系統(tǒng)程式所產(chǎn)生。
經(jīng)由上述可知,本發(fā)明是關(guān)于一種對(duì)于具有復(fù)數(shù)個(gè)存取點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法。上述負(fù)載平衡決策是根據(jù)通信條件及每一個(gè)基于一相對(duì)應(yīng)服務(wù)類(lèi)別的通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別的有效頻寬而藉由一個(gè)負(fù)載平衡模組作成的。上述負(fù)載平衡模組是一個(gè)集中式模組且上述負(fù)載平衡決策是藉由此集中式模組來(lái)作成,或者經(jīng)由上述存取點(diǎn)的分散式負(fù)載平衡模組之間的資訊交換來(lái)測(cè)定。上述負(fù)載平衡決策也考慮以每一虛擬區(qū)域網(wǎng)路標(biāo)簽為基礎(chǔ)的多重虛擬區(qū)域網(wǎng)路。上述虛擬區(qū)域網(wǎng)路的每一個(gè)都是以上述相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別來(lái)定義。
綜上所述,本發(fā)明特殊的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法,其中藉由集中式模組抑或經(jīng)由分散式負(fù)載平衡模組之間的資訊交換在存取點(diǎn)(AP)基地臺(tái)執(zhí)行負(fù)載平衡決策。這是制造上獨(dú)立且避免用戶(hù)端的實(shí)施變更。本發(fā)明特殊的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法,其中考慮服務(wù)品質(zhì)(quality ofservice,QoS),并且能夠根據(jù)通信條件及每一優(yōu)先權(quán)類(lèi)別的有效頻寬來(lái)平衡負(fù)載。本發(fā)明特殊的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法,其中考慮多重虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)。負(fù)載平衡是以每一虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽為基礎(chǔ)來(lái)實(shí)施。另外,本發(fā)明特殊的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法與裝置,一般化集中式伺服器和分散式負(fù)載平衡模組。其具有上述諸多的優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值,并在同類(lèi)產(chǎn)品中未見(jiàn)有類(lèi)似的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公開(kāi)發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新,其不論在產(chǎn)品或功能上皆有較大的改進(jìn),在技術(shù)上有較大的進(jìn)步,并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果,且較現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法與裝置具有增進(jìn)的多項(xiàng)功效,從而更加適于實(shí)用,而具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價(jià)值,誠(chéng)為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施,并為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,以下特舉多個(gè)較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說(shuō)明如下。
圖1是根據(jù)先前技藝現(xiàn)有習(xí)知的裝置的一種包括復(fù)數(shù)個(gè)存取點(diǎn)及網(wǎng)路的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種以服務(wù)品質(zhì)(QoS)為基礎(chǔ)的負(fù)載平衡裝置的方塊圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的存取點(diǎn)的重疊區(qū)域的示意圖。
圖4至圖7是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的基于優(yōu)先權(quán)屬性的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)的示意圖。
10無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路 20(存取點(diǎn)AP1的)覆蓋區(qū)域30(存取點(diǎn)AP2的)覆蓋區(qū)域 40(存取點(diǎn)AP3的)覆蓋區(qū)域50網(wǎng)站 60網(wǎng)站210客戶(hù)設(shè)定程式 212信號(hào)220“Hostapd.conf”檔案 222組態(tài)230Hostapd程式 231頻寬監(jiān)控模組232利用率資訊 233負(fù)載平衡模組234設(shè)定 240服務(wù)品質(zhì)模組242佇列統(tǒng)計(jì)資訊 250無(wú)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器252頻寬統(tǒng)計(jì)資訊 AP1存取點(diǎn)AP2存取點(diǎn) AP3存取點(diǎn)SSID 1服務(wù)集識(shí)別碼1 SSID 2服務(wù)集識(shí)別碼2
SSID 3服務(wù)集識(shí)別碼3 SSID 4服務(wù)集識(shí)別碼4SSID 5服務(wù)集識(shí)別碼5 SSID 6服務(wù)集識(shí)別碼6SSID 7服務(wù)集識(shí)別碼7 SSID 8服務(wù)集識(shí)別碼8VLAN A虛擬區(qū)域網(wǎng)路A VLAN B虛擬區(qū)域網(wǎng)路BVLAN C虛擬區(qū)域網(wǎng)路C VLAN D虛擬區(qū)域網(wǎng)路DVLAN E虛擬區(qū)域網(wǎng)路E VLAN F虛擬區(qū)域網(wǎng)路F具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法與裝置其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說(shuō)明如后。
在說(shuō)明本發(fā)明的負(fù)載平衡方法的較佳實(shí)施例之前,以下將定義幾個(gè)術(shù)語(yǔ)定義1反向漫游無(wú)線(xiàn)電埠在擁塞期間不連接對(duì)象,并且強(qiáng)制用戶(hù)端重新結(jié)合另一個(gè)覆蓋相同空間區(qū)域的無(wú)線(xiàn)電埠而不致中斷高準(zhǔn)位服務(wù)。
定義2固定位元速率通信需要在一期間以一固定頻寬傳送的通信(例如語(yǔ)音及視訊)。
變動(dòng)位元速率通信需要在一期間以變動(dòng)頻寬傳送的通信。
定義3擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)用以指示每一服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)的擁塞準(zhǔn)位的一維度屬性。一組結(jié)合每一個(gè)屬性的高及低水標(biāo)儲(chǔ)存于一擁塞準(zhǔn)位指示器。此擁塞準(zhǔn)位指示器的屬性的數(shù)目及類(lèi)型可于每一實(shí)施中自由選擇,而不會(huì)影響我們所提出的觀(guān)念的有效性。
定義4高/低水標(biāo)高水標(biāo)用以警告負(fù)載過(guò)度。低水標(biāo)用以指示可能發(fā)生負(fù)載不足。
定義5重疊覆蓋這表示出自定向或全向輻射天線(xiàn)的非重疊頻道的多重天線(xiàn)覆蓋。
于本發(fā)明中,提供一種無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡裝置與方法。在所提供的負(fù)載平衡裝置與方法中,將在存取點(diǎn)(AP)基地站執(zhí)行負(fù)載平衡決策。上述存取點(diǎn)(AP)基地站所作成的負(fù)載平衡決策是根據(jù)例如一個(gè)集中式模組。在另一實(shí)施例中,上述存取點(diǎn)(AP)基地站所作成的負(fù)載平衡決策是根據(jù)安裝于存取點(diǎn)(AP)基地的分散式負(fù)載平衡模組之間的資訊交換。所提供的負(fù)載平衡裝置與方法是制造上獨(dú)立且避免用戶(hù)端的實(shí)施變更。
所提供的負(fù)載平衡裝置與方法考慮服務(wù)品質(zhì)(QoS),而且能夠根據(jù)通信條件及每一個(gè)基于相對(duì)應(yīng)服務(wù)類(lèi)別的優(yōu)先權(quán)類(lèi)別的有效頻寬來(lái)平衡負(fù)載。并且,所提供的負(fù)載平衡裝置與方法考慮多重虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)。負(fù)載平衡是以每一虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)標(biāo)簽為基礎(chǔ)來(lái)實(shí)施。
在多重存取點(diǎn)(APs)上的現(xiàn)有習(xí)知的服務(wù)品質(zhì)(QoS)負(fù)載平衡只能在一些商業(yè)用無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(WLAN)開(kāi)關(guān)實(shí)施例中找到。在那些例子中,將使用連接數(shù)目或利用率準(zhǔn)位來(lái)基準(zhǔn)檢測(cè)用以決定是否需要啟動(dòng)負(fù)載平衡測(cè)量的通信條件。在所有這些例子中,將通信視為單一類(lèi)別并且不考慮通信類(lèi)型與其優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)位之間的差異。
如先前技藝所知,通信優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)位是藉由通信類(lèi)別(是否為固定位元速率)或計(jì)費(fèi)策略來(lái)測(cè)定的。本發(fā)明所提供的以服務(wù)品質(zhì)(QoS)為基礎(chǔ)的負(fù)載平衡裝置考慮了通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別與通信類(lèi)型。在所提供的裝置中,將在高優(yōu)先權(quán)中提供保留頻寬,或者當(dāng)執(zhí)行負(fù)載平衡時(shí)將在低優(yōu)先權(quán)通信中提供固定位元速率通信。若將所有通信視為單一類(lèi)別,則無(wú)法確保服務(wù)合約。
并且,顫動(dòng)(jitters)可能發(fā)生于固定位元速率通信串流中,而對(duì)使用者產(chǎn)生可識(shí)別的服務(wù)品質(zhì)問(wèn)題。所提供的裝置相容于現(xiàn)存的美國(guó)電機(jī)電子工程師學(xué)會(huì)802.1Q標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 802.1Q)及發(fā)展中的美國(guó)電機(jī)電子工程師學(xué)會(huì)802.1e標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 802.1e)。此外,利用率本身并非無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)有效性的良好檢測(cè)基準(zhǔn)。干擾以及空間位置所導(dǎo)致的接收準(zhǔn)位也常常有致命影響。對(duì)于用戶(hù)端而言一個(gè)具有低使用率但接收不良的存取點(diǎn)(AP)也可能有致命影響。對(duì)于用戶(hù)端而言一個(gè)具有低使用率但接收不良的存取點(diǎn)(AP)其有效頻寬比一個(gè)具有高使用率但接收非常良好的存取點(diǎn)(AP)差。因此,本發(fā)明提供一種至少結(jié)合其通信類(lèi)型與通信優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)位的負(fù)載平衡方法。
在存取點(diǎn)(AP)的每一無(wú)線(xiàn)電埠,將保持多重佇列。每一佇列結(jié)合至少一通信優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)位。每一佇列將給予至少一服務(wù)合約。固定位元速率通信的高優(yōu)先權(quán)通信將給予保留頻寬。上述存取點(diǎn)(AP)所定義的佇列可根據(jù)此存取點(diǎn)(AP)的應(yīng)用程式來(lái)測(cè)定。例如,如美國(guó)電機(jī)電子工程師學(xué)會(huì)802.11(e)標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 802.11(e))所定義,四個(gè)佇列將指定八個(gè)服務(wù)類(lèi)別。每一個(gè)服務(wù)類(lèi)別對(duì)映到一或多個(gè)虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)。一或多個(gè)服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)對(duì)映到一個(gè)與上述虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)的一相對(duì)應(yīng)的虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽。服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)與虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽之間的關(guān)系是一對(duì)一或多對(duì)一。上述負(fù)載平衡模組根據(jù)相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)與一或多個(gè)服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)的相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別來(lái)執(zhí)行負(fù)載平衡。在另一實(shí)施例中,每一佇列亦可結(jié)合一個(gè)或多個(gè)基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSID)。
一個(gè)服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)或一個(gè)基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSID)只能對(duì)映到一個(gè)虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽。由此,每一佇列對(duì)映到一個(gè)特定的虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽。上述服務(wù)合約指出給予每一個(gè)子網(wǎng)路(subnet)的頻寬(由虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽所指定)。這當(dāng)然會(huì)轉(zhuǎn)換有效頻寬的指定以給予相對(duì)應(yīng)佇列。服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSID)與虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽之間的關(guān)系可能是一對(duì)一或多對(duì)一,而非一對(duì)多或多對(duì)多。亦即,一或多個(gè)服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)將對(duì)映到一個(gè)虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽,但是一個(gè)服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)或基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSID)無(wú)法對(duì)映到多個(gè)虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽。這意味著每一個(gè)虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)子網(wǎng)路只能定義一個(gè)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)型。
固定位元速率通信狀況固定位元速率通信類(lèi)型的頻寬將保留。對(duì)于每一連接藉由此位元速率分割所保留的頻寬,以便獲得最大數(shù)目的適合保留的同時(shí)發(fā)生連接。當(dāng)固定位元速率對(duì)象的數(shù)目達(dá)到保留對(duì)象的最大數(shù)目時(shí),只有在接著指定一部分頻寬給要求對(duì)象的情況下才允許一個(gè)新的固定位元速率要求。將以如同指定給此要求對(duì)象的方式來(lái)處理這個(gè)新對(duì)象。將以如同具有相同優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)位的其他保留對(duì)象的方式來(lái)處理這個(gè)新對(duì)象。
變動(dòng)位元速率通信狀況對(duì)于變動(dòng)位元速率通信通信狀況,一個(gè)名為擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)的維度將用以指示是否發(fā)生擁塞。如前述定義所述,此維度的屬性用以指示每一服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)的擁塞準(zhǔn)位。一組結(jié)合每一個(gè)屬性的高及低水標(biāo)儲(chǔ)存于一擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)。上述擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)的屬性的數(shù)目及類(lèi)型可于每一實(shí)施中自由選擇。在一實(shí)施例中,上述擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)的可能參數(shù)是一佇列長(zhǎng)度、一利用率準(zhǔn)位、以及同時(shí)發(fā)生對(duì)象的數(shù)目。在另一實(shí)施例中,上述參數(shù)也可能包括各種用戶(hù)端的接收,以便識(shí)別能在增進(jìn)效能方面給予最佳化結(jié)果的轉(zhuǎn)換。上述用戶(hù)端的接收包括每一用戶(hù)端的連結(jié)品質(zhì)或信號(hào)雜訊比(S/N ratio)等等。一組高及低水標(biāo)結(jié)合上述屬性的每一個(gè)。
本發(fā)明的上述的方法與上述擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的實(shí)際屬性不相關(guān)。并且,以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器能根據(jù)擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)的維度的屬性的高及/或低水標(biāo)狀態(tài)的一邏輯表示式來(lái)定義。此邏輯表示式可能是例如擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)的維度的屬性的高及/或低水標(biāo)的及/或(AND/OR)關(guān)系的任意組合,或可藉由上述維度的屬性的及/或(AND/OR)所組成的等效關(guān)系。例如,對(duì)于一個(gè)包含佇列長(zhǎng)度及利用率準(zhǔn)位的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI),當(dāng)上述兩個(gè)參數(shù)之一或兩者達(dá)到此高水標(biāo)時(shí)可啟動(dòng)一觸發(fā)器。另一方面,當(dāng)上述佇列長(zhǎng)度及利用率準(zhǔn)位兩者或其中之一降至此低水標(biāo)時(shí)可啟動(dòng)另一觸發(fā)器。這些觸發(fā)器是以規(guī)則為基礎(chǔ)且由網(wǎng)路管理者所設(shè)定。
在本發(fā)明的上述負(fù)載平衡方法的一實(shí)施例中,上述維度的屬性的高水標(biāo)及低水標(biāo)的每一個(gè)可指定其相對(duì)應(yīng)權(quán)重。上述的以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器更根據(jù)上述高水標(biāo)及低水標(biāo)的部分或全部權(quán)重的一邏輯表示式來(lái)定義,其可藉由上述維度的屬性與權(quán)重之間的及/或(AND/OR)關(guān)系的任意組合所達(dá)成。而所提到的高水標(biāo)及低水標(biāo)的權(quán)重,在一較佳實(shí)施例中,是可具有調(diào)適特性(Adaptive)的。此調(diào)適特性的條件可視在存取點(diǎn)(APs)之間的通訊狀況或其他由網(wǎng)路管理者所事先設(shè)定的因素而定。也就是說(shuō),高水標(biāo)及低水標(biāo)的權(quán)重可以是考慮通訊狀況而由使用者所決定的值。在某些運(yùn)用上,對(duì)特定的權(quán)重在某些特定的服務(wù)類(lèi)別而言特別重要,則此權(quán)重將可視通訊狀況調(diào)適。
上述的維度的屬性的高水標(biāo)及低水標(biāo)的權(quán)重是根據(jù)一成本函數(shù)來(lái)測(cè)定。此成本函數(shù)可藉由上述存取點(diǎn)(APs)之間所施加的服務(wù)類(lèi)別需求來(lái)測(cè)定。例如,上述成本函數(shù)的結(jié)果可能是一個(gè)二進(jìn)位制決策或量化決策所決定。上述二進(jìn)位制決策可能是例如若上述屬性值高于高水標(biāo)值,則上述權(quán)重乘以“1”。若上述屬性值低于高水標(biāo)值,則上述權(quán)重乘以“0”,這表示不考慮上述權(quán)重。上述負(fù)載平衡方法可根據(jù)上述成本函數(shù)來(lái)執(zhí)行,其藉由上述維度的屬性的現(xiàn)存權(quán)重值來(lái)測(cè)定。
上述量化決策可能是例如根據(jù)上述維度的一或多個(gè)屬性的屬性值與高水標(biāo)值之間的差異。例如,若上述維度有n個(gè)屬性,這些屬性是A1、A2、A3、…、An,而其相對(duì)應(yīng)權(quán)重是W1、W2、W3、…、Wn。例如,選擇屬性A1、A3、A5以及An用于負(fù)載平衡決策。在屬性A1、A3、A5以及An中,屬性A1、A3、A5以及An的值與其個(gè)別高水標(biāo)之間的差異是D1、D3、D5以及Dn。屬性A1、A3、A5以及An的正規(guī)化值分別是N1、N3、N5以及Nn。然后上述成本函數(shù)的結(jié)果可根據(jù)例如W1×(D1/N1)+W3×(D3/N3)+W5×(D5/N5)+Wn×(Dn/Nn)的值來(lái)測(cè)定。如上所述,上述邏輯表示式可能是高及/或低水標(biāo)的及/或(AND/OR)關(guān)系的任意組合,或可藉由上述維度的屬性的及/或(AND/OR)所組成的等效關(guān)系。因此,上述成本函數(shù)的結(jié)果也可根據(jù)W1×(D1/N1)、W3×(D3/N3)、W5×(D5/N5)以及Wn×(Dn/Nn)值的(AND/OR)關(guān)系的任意組合來(lái)測(cè)定,或可藉由上述維度的屬性的及/或(AND/OR)所組成的等效關(guān)系,來(lái)測(cè)定,此視情況而定。
使用正規(guī)化值的原因?yàn)槊總€(gè)屬性的單位皆不同。此計(jì)算正規(guī)化值的方法,在一實(shí)施例中,可藉由比較屬性的值與其對(duì)應(yīng)高水標(biāo)的值的差異D與高水標(biāo)的值的百分比率來(lái)決定。在另外一實(shí)施例中,亦可藉由比較屬性的值與其對(duì)應(yīng)高水標(biāo)的值的差異D與一預(yù)先設(shè)定值的百分比率來(lái)決定。此預(yù)先設(shè)定值可由網(wǎng)路管理者所設(shè)定。而此預(yù)先設(shè)定值,在一實(shí)施例中,可以是屬性是A1、A2、A3、…、An的平均值。
上述量化決策也可能是例如根據(jù)上述維度的一或多個(gè)屬性的屬性值與低水標(biāo)值之間的差異。例如,若上述維度有n個(gè)屬性,這些屬性是A1、A2、A3、…、An,而其相對(duì)應(yīng)權(quán)重是W1、W2、W3、…、Wn。例如,選擇屬性A1、A3、A5以及An用于負(fù)載平衡決策。在屬性A1、A3、A5以及An中,屬性A1、A3、A5以及An的值與其個(gè)別低水標(biāo)之間的差異是d1、d3、d5以及dn。屬性A1、A3、A5以及An的正規(guī)化值分別是N1、N3、N5以及Nn。然后上述成本函數(shù)的結(jié)果可根據(jù)W1×(d1/N1)+W3×(d3/N3)+W5×(d5/N5)+Wn×(dn/Nn)的值來(lái)測(cè)定。如上所述,上述邏輯表示式可能是高及/或低水標(biāo)的及/或(AND/OR)關(guān)系的任意組合,或可藉由高及/或低水標(biāo)的及/或(AND/OR)所組成的等效關(guān)系。因此,上述成本函數(shù)的結(jié)果也可根據(jù)W1×(d1/N1)、W3×(d3/N3)、W5×(d5/N5)以及Wn×(dn/Nn)值的(AND/OR)關(guān)系的任意組合,或可藉由高及/或低水標(biāo)的及/或(AND/OR)所組成的等效關(guān)系,來(lái)測(cè)定,視情況而定。
使用正規(guī)化值的原因?yàn)槊總€(gè)屬性的單位皆不同。此計(jì)算正規(guī)化值的方法,在一實(shí)施例中,可藉由比較屬性的值與其對(duì)應(yīng)低水標(biāo)的值的差異d與低水標(biāo)的值的百分比率來(lái)決定。在另外一實(shí)施例中,亦可藉由比較屬性的值與其對(duì)應(yīng)低水標(biāo)的值的差異d與一預(yù)先設(shè)定值的百分比率來(lái)決定。此預(yù)先設(shè)定值可由網(wǎng)路管理者所設(shè)定。而此預(yù)先設(shè)定值,在一實(shí)施例中,可以是屬性是A1、A2、A3、…、An的平均值。
設(shè)備制造商可能定義一組促使管理者易于使用的預(yù)定規(guī)則。負(fù)載平衡模組訴諸反向漫游而強(qiáng)制通信的解除結(jié)合及重新結(jié)合以達(dá)成最佳化通信分布。以保留為基礎(chǔ)的固定位元速率通信不容許反向漫游。反向漫游只使用于變動(dòng)位元速率通信。
擁塞開(kāi)始時(shí)將啟動(dòng)上述觸發(fā)器,上述負(fù)載平衡模組將檢查具有高于或等于負(fù)載過(guò)度通信串流的優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)位的所有重疊存取點(diǎn)的變動(dòng)位元速率通信的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的維度。將選擇具有低于高水標(biāo)的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)作為用以從具有高于高水標(biāo)的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)轉(zhuǎn)移過(guò)度負(fù)載的目標(biāo)。上述目標(biāo)服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)可能是一個(gè)或多個(gè),然而,當(dāng)擁塞通信時(shí)他們需要對(duì)映到相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)子網(wǎng)路。于另一實(shí)施例中,上述負(fù)載平均轉(zhuǎn)移到具有重疊無(wú)線(xiàn)電覆蓋的所有有效服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)。然而,其不局限于平均重新分布,在另一實(shí)施例中,上述負(fù)載可能根據(jù)使用者的定義轉(zhuǎn)移到所有有效服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs),亦即由使用者自由選擇。
在平均重新分布的情況下,在重新分布之后,原本及所有有效的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)變成大致相同。另一方面,一旦服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)降至低水標(biāo)以下,上述負(fù)載平衡模組將從具有重疊覆蓋的其他無(wú)線(xiàn)電埠(其具有相同子網(wǎng)路的服務(wù)集識(shí)別碼(SSID))轉(zhuǎn)移通信量至此埠,直到目標(biāo)及原本的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)變成相同為止。亦即,高于低水標(biāo)的服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)的負(fù)載將轉(zhuǎn)移至具有低于低水標(biāo)的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)的服務(wù)集識(shí)別碼(SSID),直到上述擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)變成相同為止。若在非平均重新分布的情況下,在一實(shí)施例中,可能考慮接收準(zhǔn)位。接收良好的存取點(diǎn)比其他接收不良的存取點(diǎn)具備更好的條件來(lái)接收更多同時(shí)發(fā)生對(duì)象。例如,擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)的利用準(zhǔn)位參數(shù)可用以指示接收準(zhǔn)位。
為了平衡通信負(fù)載,因此首先選擇處于休眠模式的對(duì)象。若未能施加足夠的反向漫游來(lái)啟動(dòng)變動(dòng)位元速率通信,則可能設(shè)計(jì)與所提供的裝置無(wú)關(guān)的用以平衡負(fù)載的候補(bǔ)選擇規(guī)則。上述選擇規(guī)則應(yīng)考慮各種用戶(hù)端的接收,并且識(shí)別能在增進(jìn)效能方面給予最佳化結(jié)果的轉(zhuǎn)換。此外,所提供的裝置也與服務(wù)策略的選擇無(wú)關(guān)。上述服務(wù)策略是例如先進(jìn)先服務(wù)(FCFS)、嚴(yán)格優(yōu)先權(quán)、加權(quán)公平排隊(duì)等等。
請(qǐng)參閱圖2所示,在此將說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種以服務(wù)品質(zhì)(QoS)為基礎(chǔ)的負(fù)載平衡裝置的方塊圖。于上述以服務(wù)品質(zhì)(QoS)為基礎(chǔ)的負(fù)載平衡裝置中,具有封包分類(lèi)器、服務(wù)排程器以及佇列管理單元的服務(wù)品質(zhì)(QoS)模組240位于核心空間。服務(wù)品質(zhì)(QoS)模組240傳送佇列統(tǒng)計(jì)資訊242給位于使用者空間的負(fù)載平衡模組233,而負(fù)載平衡模組233是使用者空間的Hostapd程式230的一部分。頻寬監(jiān)控模組231抽樣頻寬統(tǒng)計(jì)資訊252并且傳送利用率資訊232給負(fù)載平衡模組233,而頻寬監(jiān)控模組231也是使用者空間的Hostapd程式230的一部分。擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)是以出自服務(wù)品質(zhì)(QoS)模組240的佇列長(zhǎng)度資訊以及出自頻寬監(jiān)控模組231的利用率資訊232來(lái)更新。根據(jù)擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)將決定及采取適合的步驟,并且傳送部分的設(shè)定234至無(wú)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器250。無(wú)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器250根據(jù)這些設(shè)定234來(lái)執(zhí)行這些步驟。
通過(guò)使用者所組織的客戶(hù)設(shè)定程式(customer setting program,CSP)210,使用者能夠藉由信號(hào)212來(lái)測(cè)定及產(chǎn)生部分的管理者設(shè)定參數(shù)。使用者能夠執(zhí)行客戶(hù)設(shè)定程式210來(lái)設(shè)定儲(chǔ)存在使用者空間的“Hostapd.conf”檔案220所儲(chǔ)存的這些管理者設(shè)定參數(shù),如圖2所示。像是高/低水標(biāo)、保留頻寬、抽樣速率等等的這些管理者設(shè)定參數(shù)能夠藉由例如組態(tài)系統(tǒng)程式的使用者圖形介面(GUI)以及Hostapd.conf檔案220來(lái)設(shè)定。這些組態(tài)222接著將送往Hostapd程式230。
請(qǐng)參閱圖3所示,在此將說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種負(fù)載平衡裝置。圖中第一存取點(diǎn)AP1與第二存取點(diǎn)AP2的覆蓋空間重疊。而圖3至圖6則繪示在施加上述較佳實(shí)施例所提出的負(fù)載平衡步驟之前與之后的通信狀態(tài)演變的瞬間。此部分的通信負(fù)載以上述佇列的圓形記號(hào)來(lái)表示。此部分的通信視為理論上相同而未指出參數(shù)類(lèi)型。此部分的通信的例子可能是服務(wù)佇列的封包、對(duì)象的數(shù)目、使用中的頻寬的位元等等,只要能藉由擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的屬性來(lái)量化的皆可。例如,佇列的封包能藉由擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的封包長(zhǎng)度來(lái)量化。
第一存取點(diǎn)AP1與第二存取點(diǎn)AP2都有四列佇列。如圖4所示,于第一存取點(diǎn)AP1中,上述四列佇列結(jié)合服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)1、2、3以及4,其中服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)1及2結(jié)合視訊及語(yǔ)音通信。在此,服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)1及2的優(yōu)先權(quán)高于服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)3及4的優(yōu)先權(quán)。并且,這四個(gè)服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)將對(duì)映到虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽A、B、C以及D。另一方面,于第二存取點(diǎn)AP2中,上述四列佇列結(jié)合服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)5、6、7以及8。在此,服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)5及6的優(yōu)先權(quán)高于服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)7及8的優(yōu)先權(quán)。服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)5及6將對(duì)映到虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽E及F。服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)7及8將對(duì)映到虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽C。注意到服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)3、7以及8都對(duì)映到相同的虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)C。負(fù)載平衡可能會(huì)發(fā)生。
請(qǐng)參閱圖5所示,在此將說(shuō)明本發(fā)明的一較佳實(shí)施例,其中服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)3的通信具有一個(gè)高于上述利用率準(zhǔn)位及佇列長(zhǎng)度兩者的高水標(biāo)的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)。上述負(fù)載平衡模組接著檢查服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)7及8的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)以測(cè)定是否能夠從服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)3轉(zhuǎn)移擁塞的負(fù)載。在此,服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)7及8的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)都低于高水標(biāo)。因?yàn)榉?wù)集識(shí)別碼(SSID)8的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)低于服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)7的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI),所以首先從服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)3轉(zhuǎn)移上述負(fù)載至服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)8直到服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)8的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)達(dá)到服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)7的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)為止。其后,服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)3的其余過(guò)度負(fù)載通信將平均轉(zhuǎn)移至服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)7及8,直到所有三個(gè)服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)3、7以及8的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)變成相同為止。
請(qǐng)參閱圖6所示,服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)3的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)降至低水標(biāo),而服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)7及8的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)仍在低水標(biāo)之上。請(qǐng)參閱圖7所示,服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)7及8的通信量將轉(zhuǎn)移至服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)3,直到所有三個(gè)服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)的擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)因此再度變成相同為止。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的結(jié)構(gòu)及技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種負(fù)載平衡方法,該方法使用于一個(gè)具有復(fù)數(shù)個(gè)存取點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN),特征在于該負(fù)載平衡決策是根據(jù)復(fù)數(shù)個(gè)通信條件及每一個(gè)基于一相對(duì)應(yīng)服務(wù)類(lèi)別的通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別的有效頻寬而藉由一負(fù)載平衡模組作成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的負(fù)載平衡模組是一集中式模組,藉由該集中式模組作成該負(fù)載平衡決策。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中經(jīng)由該些存取點(diǎn)的復(fù)數(shù)個(gè)分散式負(fù)載平衡模組之間的資訊交換作成該負(fù)載平衡決策。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中也可藉由以每一虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽為基礎(chǔ)來(lái)考慮復(fù)數(shù)個(gè)虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)而作成該負(fù)載平衡決策。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中每一該虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)是以一相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別來(lái)定義。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中當(dāng)該虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽的該相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別對(duì)映到一固定位元速率通信類(lèi)型時(shí),將藉由該些存取點(diǎn)之一的該負(fù)載平衡模組作成該負(fù)載平衡決策,其中包括根據(jù)一位元速率來(lái)保留及分割每一該存取點(diǎn)的一頻寬,以便獲得復(fù)數(shù)個(gè)適合保留的同時(shí)發(fā)生連接;以及只有在等于該位元速率的一部分頻寬有效的情況下才允許一個(gè)新的固定位元速率要求,并且指定該部分頻寬給一個(gè)需要的對(duì)象。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中每一該存取點(diǎn)都具有復(fù)數(shù)列佇列。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中每一該佇列將指定該些復(fù)數(shù)個(gè)相對(duì)應(yīng)服務(wù)類(lèi)別,每一該服務(wù)類(lèi)別將對(duì)映到該些復(fù)數(shù)個(gè)虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs),復(fù)數(shù)個(gè)服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)的每一個(gè)都對(duì)映到一個(gè)對(duì)應(yīng)于該些虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)其中一個(gè)的虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)與該虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽之間的關(guān)系是一對(duì)一。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)與該虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽之間的關(guān)系是多對(duì)一。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的負(fù)載平衡模組根據(jù)該相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)當(dāng)中的該相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別及該相同服務(wù)集識(shí)別碼(SSID)來(lái)執(zhí)行負(fù)載平衡。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的負(fù)載平衡模組根據(jù)該相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)當(dāng)中的該相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別及該些復(fù)數(shù)個(gè)服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)來(lái)執(zhí)行負(fù)載平衡。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中每一該佇列將結(jié)合一基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSID),該基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSID)對(duì)映到一個(gè)對(duì)應(yīng)于該些虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLANs)之一的虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSID)與該虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽之間的關(guān)系是一對(duì)一。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSID)與該虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽之間的關(guān)系是多對(duì)一。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的負(fù)載平衡模組根據(jù)該相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)當(dāng)中的該相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別及該相同基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSID)來(lái)執(zhí)行負(fù)載平衡。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的負(fù)載平衡模組根據(jù)該相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)當(dāng)中的該相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別及該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)來(lái)執(zhí)行負(fù)載平衡。
18.根據(jù)權(quán)利要求7所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中當(dāng)該虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)標(biāo)簽的一相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別對(duì)映到一變動(dòng)位元速率通信類(lèi)型時(shí),將藉由該些存取點(diǎn)之一的該負(fù)載平衡模組作成該負(fù)載平衡決策,其中包括利用一擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)的一維度來(lái)指示是否發(fā)生擁塞。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中藉由該負(fù)載平衡模組作成該負(fù)載平衡決策更包括訴諸反向漫游而強(qiáng)制通信的解除結(jié)合且接著執(zhí)行通信的重新結(jié)合以達(dá)成最佳化通信分布。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的維度具有復(fù)數(shù)個(gè)屬性以指示是否發(fā)生擁塞。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的維度的該些屬性是一佇列長(zhǎng)度、一利用率準(zhǔn)位、以及復(fù)數(shù)個(gè)同時(shí)發(fā)生對(duì)象之一數(shù)目。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的維度的該些屬性包括各種用戶(hù)端的接收,該些用戶(hù)端的接收包括每一該用戶(hù)端的一連結(jié)品質(zhì)或一信號(hào)雜訊比(S/N ratio)。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中每一該屬性將結(jié)合一組高及低水標(biāo)。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的負(fù)載平衡決策是根據(jù)該維度的該些屬性之一來(lái)獨(dú)立地作成。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的負(fù)載平衡決策是藉由一個(gè)以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器而作成的,該觸發(fā)器是根據(jù)該維度的該些屬性的一部分或全部的一第一邏輯表示式來(lái)定義的。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的維度的該些屬性之間的該第一邏輯表示式是該維度的該些屬性的復(fù)數(shù)個(gè)及/或(AND/OR)關(guān)系的任意組合,或可藉由該維度的屬性的及/或(AND/OR)關(guān)系所組成的等效關(guān)系。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中每一該屬性將選擇性地結(jié)合一組高及/或低水標(biāo),并且該以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器是選擇性地根據(jù)該維度的該些屬性的該些高及/或低水標(biāo)的一第二邏輯表示式的任意組合來(lái)定義的。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的維度的該些屬性的該些高及/或低水標(biāo)的該第二邏輯表示式是該些屬性的該些高及/或低水標(biāo)的復(fù)數(shù)個(gè)及/或(AND/OR)關(guān)系的任意組合,或可藉由該維度的屬性的及/或(AND/OR)關(guān)系所組成的等效關(guān)系。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中當(dāng)該維度的該些屬性的一個(gè)或一部分達(dá)到該高水標(biāo)時(shí)將啟動(dòng)以策略為基礎(chǔ)的該觸發(fā)器。
30.根據(jù)權(quán)利要求25所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中當(dāng)該維度的該些屬性的一部分或全部降至該低水標(biāo)時(shí)將啟動(dòng)該以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器。
31.根據(jù)權(quán)利要求25所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的維度的該些屬性的每一該高水標(biāo)及低水標(biāo)將指定一相對(duì)應(yīng)權(quán)重,該以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器更根據(jù)該些高水標(biāo)及低水標(biāo)的該些權(quán)重的一部分或全部的該第一邏輯表示式來(lái)定義。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的維度的該些屬性的該些高水標(biāo)及該些低水標(biāo)的該些權(quán)重將根據(jù)一成本函數(shù)來(lái)測(cè)定。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的該些高水標(biāo)及該些低水標(biāo)的該些權(quán)重是選擇性地具有調(diào)適性(Adaptive)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的該些高水標(biāo)及該些低水標(biāo)的該些權(quán)重,是根據(jù)該些存取點(diǎn)之間的通信狀況選擇性地調(diào)適。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的該些高水標(biāo)及該些低水標(biāo)的該些權(quán)重,是根據(jù)一網(wǎng)路管理者的一事先設(shè)定值而決定。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的成本函數(shù)的結(jié)果可根據(jù)一網(wǎng)路管理者所設(shè)定的最佳狀況條件而決定。
37.根據(jù)權(quán)利要求32所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的成本函數(shù)的該結(jié)果是一個(gè)根據(jù)該屬性值與該高水標(biāo)值或該低水標(biāo)值的關(guān)系的二進(jìn)位制決策。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的屬性值高于該高水標(biāo)值,對(duì)應(yīng)于該屬性的該權(quán)重將使用于該成本函數(shù)。
39.根據(jù)權(quán)利要求32所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的成本函數(shù)的該結(jié)果是一個(gè)根據(jù)該維度的該些屬性的一或多個(gè)的該屬性值與該高水標(biāo)值之間的差異的量化決策。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的量化決策是由多數(shù)個(gè)正規(guī)化值所決定,而該正規(guī)化值可藉由比較該些屬性的值與其對(duì)應(yīng)高水標(biāo)的值的差異與高水標(biāo)的值的百分比率來(lái)決定。
41.根據(jù)權(quán)利要求39所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的量化決策是由多數(shù)個(gè)正規(guī)化值所決定,而該正規(guī)化值可藉由比較該些屬性的值與其對(duì)應(yīng)高水標(biāo)的值的差異與一預(yù)先設(shè)定值的百分比率來(lái)決定,而該預(yù)先設(shè)定值是由一網(wǎng)路管理者所設(shè)定。
42.根據(jù)權(quán)利要求32所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的成本函數(shù)的該結(jié)果是一個(gè)根據(jù)該維度的該些屬性的一或多個(gè)的該屬性值與該低水標(biāo)值之間的差異的量化決策。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的量化決策是由多數(shù)個(gè)正規(guī)化值所決定,而該正規(guī)化值可藉由比較該些屬性的值與其對(duì)應(yīng)高水標(biāo)的值的差異與高水標(biāo)的值的百分比率來(lái)決定。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的量化決策是由多數(shù)個(gè)正規(guī)化值所決定,而該正規(guī)化值可藉由比較該些屬性的值與其對(duì)應(yīng)高水標(biāo)的值的差異與一預(yù)先設(shè)定值的百分比率來(lái)決定,而該預(yù)先設(shè)定值是由一網(wǎng)路管理者所設(shè)定。
45.根據(jù)權(quán)利要求25所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的以策略為基礎(chǔ)的觸發(fā)器將由一組事先定義于該負(fù)載平衡模組的預(yù)定策略中選擇,并且由一網(wǎng)路管理者所選取。
46.根據(jù)權(quán)利要求25所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中擁塞開(kāi)始時(shí)將啟動(dòng)該觸發(fā)器,該負(fù)載平衡模組將檢查具有高于或等于該負(fù)載過(guò)度通信串流的該些通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別的優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)位的所有該些重疊存取點(diǎn)的該些擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的該些維度,并且根據(jù)該觸發(fā)器所設(shè)定的復(fù)數(shù)個(gè)條件選擇與具有該些擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)相對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù)個(gè)通信對(duì)象作為復(fù)數(shù)個(gè)用以轉(zhuǎn)移該過(guò)度負(fù)載的目標(biāo)。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中根據(jù)該觸發(fā)器選擇與具有低于該高水標(biāo)的該些擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)相對(duì)應(yīng)的該些通信對(duì)象作為該些用以轉(zhuǎn)移該過(guò)度負(fù)載的目標(biāo)。
48.根據(jù)權(quán)利要求46所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所選擇的該些通信對(duì)象的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)都對(duì)映到該相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)。
49.根據(jù)權(quán)利要求46所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中當(dāng)根據(jù)該觸發(fā)器所設(shè)定的該些條件設(shè)定與具有該些擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)相對(duì)應(yīng)的該些通信對(duì)象作為用以轉(zhuǎn)移該過(guò)度負(fù)載的該些目標(biāo)時(shí),該負(fù)載將轉(zhuǎn)移到所選擇的所有該些重疊存取點(diǎn)的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs),并且該相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)將大致相同。
50.根據(jù)權(quán)利要求25所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中當(dāng)該相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)其中一個(gè)的該擁塞準(zhǔn)位指示器(CLI)降至該低水標(biāo)以下時(shí),該負(fù)載平衡模組將從所有該些重疊存取點(diǎn)的該相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)的其他的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)轉(zhuǎn)移該些通信對(duì)象,直到該相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)的該些擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)變得大致相同為止。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中藉由該負(fù)載平衡模組轉(zhuǎn)移該些通信對(duì)象的該步驟包括將高于該低水標(biāo)的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)的該些通信對(duì)象轉(zhuǎn)移到具有低于該低水標(biāo)的該些擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs),直到該相同虛擬區(qū)域網(wǎng)路(VLAN)的該些服務(wù)集識(shí)別碼(SSIDs)或該些基本服務(wù)集識(shí)別碼(BSSIDs)的該些擁塞準(zhǔn)位指示器(CLIs)變得大致相同為止。
52.根據(jù)權(quán)利要求25所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中為了平衡該些通信負(fù)載,因此首先選擇該些處于體眠模式的對(duì)象用以平衡負(fù)載。
53.根據(jù)權(quán)利要求25所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中為了平衡該些通信負(fù)載,因此施加反向漫游以啟動(dòng)該些變動(dòng)位元速率通信量。
54.根據(jù)權(quán)利要求25所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中使用于該負(fù)載平衡的該策略與選擇一服務(wù)策略不相關(guān)。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的負(fù)載平衡方法,其特征在于其中所述的服務(wù)策略是一種先進(jìn)先服務(wù)(FCFS)、一種嚴(yán)格優(yōu)先權(quán)、或一種加權(quán)公平排隊(duì)。
56.一種使用于一無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡的裝置,其特征在于該區(qū)域網(wǎng)路(LAN)具有復(fù)數(shù)個(gè)存取點(diǎn),該裝置的每一該存取點(diǎn)包括一個(gè)Hostapd程式,該Hostapd程式具有一擁塞準(zhǔn)位指示器的一維度,該維度具有復(fù)數(shù)個(gè)屬性,該Hostapd程式藉由觸發(fā)一個(gè)根據(jù)該擁塞準(zhǔn)位指示器的該維度的該些屬性的策略來(lái)執(zhí)行負(fù)載平衡。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的使用于無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡的裝置,其特征在于其中所述的Hostapd程式包括一個(gè)用以接收佇列統(tǒng)計(jì)資訊的負(fù)載平衡模組,其中該擁塞準(zhǔn)位指示器利用該佇列統(tǒng)計(jì)資訊的佇列長(zhǎng)度資訊來(lái)更新。
58.根據(jù)權(quán)利要求56所述的使用于無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡的裝置,其特征在于其中所述的Hostapd程式包括一個(gè)用以抽樣頻寬統(tǒng)計(jì)資訊的頻寬監(jiān)控模組,其中該擁塞準(zhǔn)位指示器使用該頻寬監(jiān)控模組的利用率資訊來(lái)更新。
59.根據(jù)權(quán)利要求56所述的使用于無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡的裝置,其特征在于其中所述的擁塞準(zhǔn)位指示器將傳送至一無(wú)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器,并且設(shè)定該無(wú)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器以根據(jù)所更新的該擁塞準(zhǔn)位指示器來(lái)執(zhí)行復(fù)數(shù)個(gè)步驟。
60.根據(jù)權(quán)利要求56所述的使用于無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡的裝置,其特征在于其中藉由一組態(tài)系統(tǒng)程式來(lái)組織該Hostapd程式。
61.根據(jù)權(quán)利要求56所述的使用于無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡的裝置,其特征在于其中藉由該組態(tài)系統(tǒng)程式所儲(chǔ)存的一Hostapd.conf檔案來(lái)組織該Hostapd程式。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的使用于無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路(LAN)的負(fù)載平衡的裝置,其特征在于其中所述的Hostapd.conf檔案是由該組態(tài)系統(tǒng)程式所產(chǎn)生。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種對(duì)于具有復(fù)數(shù)個(gè)存取點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)路的負(fù)載平衡方法。上述負(fù)載平衡決策是根據(jù)通信條件及每一個(gè)基于一相對(duì)應(yīng)服務(wù)類(lèi)別的通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別的有效頻寬而藉由一個(gè)負(fù)載平衡模組作成的。上述負(fù)載平衡模組是一個(gè)集中式模組且上述負(fù)載平衡決策是藉由此集中式模組來(lái)作成,或者經(jīng)由上述存取點(diǎn)的分散式負(fù)載平衡模組之間的資訊交換來(lái)測(cè)定。上述負(fù)載平衡決策也考慮以每一虛擬區(qū)域網(wǎng)路標(biāo)簽為基礎(chǔ)的多重虛擬區(qū)域網(wǎng)路。上述虛擬區(qū)域網(wǎng)路的每一個(gè)都是以上述相對(duì)應(yīng)通信優(yōu)先權(quán)類(lèi)別來(lái)定義。
文檔編號(hào)H04L12/28GK1604551SQ200410078410
公開(kāi)日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2004年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月10日
發(fā)明者王熹偉 申請(qǐng)人:達(dá)創(chuàng)科技股份有限公司