通過無線移動客戶端裝置檢測并緩解交換機(jī)上的過載的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供對一組網(wǎng)絡(luò)裝置(諸如交換機(jī)(3，4-1))的入網(wǎng)點(diǎn)通信量進(jìn)行負(fù)載平衡的技術(shù)，這些網(wǎng)絡(luò)裝置被配置為支持在由各個交換機(jī)(3，4-1)服務(wù)的無線接入點(diǎn)(11-x，12-1，12-y)之間漫游的客戶端裝置在有線網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)連接。由于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，入網(wǎng)點(diǎn)通信量可能傾向于被分配到特定交換機(jī)(1-2)，從而該交換機(jī)可以位于建筑物入口并且因此接收移動裝置進(jìn)入建筑物的大多數(shù)新關(guān)聯(lián)請求。負(fù)載由每個交換機(jī)(3，4-1)監(jiān)控并且負(fù)載信息在交換機(jī)(3，4-1)之間交換(15，16)。請求和響應(yīng)在交換機(jī)之間被交換以便入網(wǎng)點(diǎn)責(zé)任被轉(zhuǎn)移到具有較輕負(fù)載的交換機(jī)。
【專利說明】通過無線移動客戶端裝置檢測并緩解交換機(jī)上的過載
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，在其中無線移動客戶端裝置形成服務(wù)一個或多個無線接入點(diǎn)的交換機(jī)(switch)的入網(wǎng)點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前無線網(wǎng)絡(luò)在接入層上集成有線和無線服務(wù)。合并有線和無線服務(wù)允許為集成移動架構(gòu)內(nèi)的無線移動站提供移動服務(wù)。隨著無線移動客戶端裝置從一個無線接入點(diǎn)漫游到由不同接入交換機(jī)管理的另一個接入點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施在該客戶端裝置的一個接入交換機(jī)處的入網(wǎng)點(diǎn)(point of presence)和另一個接入交換機(jī)處的連接點(diǎn)(point ofattachment)之間隧道通過(tunnel)客戶端通信量(traffic)。每個接入交換機(jī)可以服務(wù)多個無線接入點(diǎn)并且也用作到有線網(wǎng)絡(luò)的連接點(diǎn)。
[0003]當(dāng)無線移動客戶端裝置第一次進(jìn)入無線網(wǎng)絡(luò)時，其與交換機(jī)管理的無線接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)?！案浇印睙o線移動客戶端裝置的第一交換機(jī)可以被稱為“錨”(anchor)交換機(jī)。錨交換機(jī)為無線移動客戶端裝置提供有線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的入網(wǎng)點(diǎn)和針對無線網(wǎng)絡(luò)的連接點(diǎn)。當(dāng)無線移動客戶端漫游到由另一個交換機(jī)(被稱為“外部”交換機(jī))管理的另一個無線接入點(diǎn)時，連接點(diǎn)移動到新交換機(jī)但入網(wǎng)點(diǎn)保持在錨交換機(jī)。即使無線移動裝置的連接點(diǎn)在外部交換機(jī)上，錨交換機(jī)需要繼續(xù)通告無線移動裝置在有線網(wǎng)絡(luò)中的入網(wǎng)點(diǎn)，這在某些網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中可能導(dǎo)致錨交換機(jī)過載。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0004]圖1A是示例通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的框圖，在該示例通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中無線移動客戶端裝置可以從一個無線接入點(diǎn)漫游到另一個無線接入點(diǎn)并且無線移動客戶端裝置的入網(wǎng)點(diǎn)根據(jù)這里所述的技術(shù)被管理。
[0005]圖1B是圖1A的示例通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的框圖，其中無線移動客戶端裝置第一次進(jìn)入該網(wǎng)絡(luò)。
[0006]圖1C是圖1B的示例通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的框圖，其中無線移動客戶端已經(jīng)漫游到外部交換機(jī)。
[0007]圖2是根據(jù)這里所述的技術(shù)被配置成為無線移動客戶端裝置更改入網(wǎng)點(diǎn)的交換機(jī)示例的框圖。
[0008]圖3是根據(jù)這里所述的技術(shù)描述交換機(jī)入網(wǎng)點(diǎn)通信量負(fù)載平衡處理的操作示例的流程圖。
[0009]圖4是描述接收請求以用作無線移動客戶端裝置的入網(wǎng)點(diǎn)的交換機(jī)的入網(wǎng)點(diǎn)通信量負(fù)載平衡處理的操作示例的流程圖。
具體實施例
[0010]鍵[0011]提供對一組網(wǎng)絡(luò)裝置(諸如交換機(jī))的入網(wǎng)點(diǎn)通信量進(jìn)行伺機(jī)負(fù)載平衡的技術(shù)，這些網(wǎng)絡(luò)裝置被配置為支持在由各個交換機(jī)服務(wù)的無線接入點(diǎn)之間漫游的客戶端裝置在有線網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)連接。由于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，入網(wǎng)點(diǎn)通信量可能傾向于被分配到特定交換機(jī)，從而該交換機(jī)可以位于建筑物入口并且因此接收移動裝置進(jìn)入建筑物的大多數(shù)新關(guān)聯(lián)請求。負(fù)載由每個交換機(jī)監(jiān)控并且負(fù)載信息在交換機(jī)之間周期性地交換。請求和響應(yīng)在交換機(jī)之間被交換以便入網(wǎng)點(diǎn)責(zé)任(responsibility)被轉(zhuǎn)移到具有較輕負(fù)載的交換機(jī)。當(dāng)客戶端裝置第一次進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時，具有較輕負(fù)載的交換機(jī)可以動態(tài)地被選擇。
[0012]提供一組網(wǎng)絡(luò)裝置，其中每個網(wǎng)絡(luò)裝置被配置為支持在由各個網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線接入點(diǎn)之間漫游的移動客戶端裝置在有線網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)連接。在該組中的第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，監(jiān)控與第一網(wǎng)絡(luò)裝置的資源利用率相關(guān)聯(lián)的負(fù)載。監(jiān)控的資源可以包括硬件資源，諸如存儲器或處理器使用、或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC)容量。第一網(wǎng)絡(luò)裝置從該組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置周期性地接收指示它們各自負(fù)載的消息。當(dāng)?shù)谝痪W(wǎng)絡(luò)裝置的負(fù)載超過預(yù)定負(fù)載水平或相對于另一個網(wǎng)絡(luò)裝置具有較高負(fù)載水平時，可以承擔(dān)另外負(fù)載的第二網(wǎng)絡(luò)裝置從該組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置中被選擇。第一網(wǎng)絡(luò)裝置檢測無線移動客戶端何時與第一網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)，并且發(fā)送請求消息到第二網(wǎng)絡(luò)裝置，該請求消息包括被配置為請求第二網(wǎng)絡(luò)裝置用作無線客戶端裝置在有線網(wǎng)絡(luò)中的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。在第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，從第二網(wǎng)絡(luò)裝置接收響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息包括被配置為指示第二網(wǎng)絡(luò)裝置接受無線客戶端裝置的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。
[0013]上述機(jī)制導(dǎo)致第一和第二網(wǎng)絡(luò)裝置的角色轉(zhuǎn)變。第一網(wǎng)絡(luò)裝置變成外部交換機(jī)否則其將是錨交換機(jī)，并且第二網(wǎng)絡(luò)裝置用作錨交換機(jī)否則其將是外部交換機(jī)。
[0014]示例實施例
[0015]首先參考圖1A，圖1A示出可應(yīng)用這里所述技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的框圖。圖1A中所示的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境一般描述被連接到有線網(wǎng)絡(luò)的建筑物1-1和門廳1-2(如學(xué)校建筑物)在無線網(wǎng)絡(luò)中常見的配置。具有被配置為提供有線網(wǎng)絡(luò)主干的多個交換機(jī)3、4-1、4-2和5。因為交換機(jī)3、4-1、4-2和5是相同有線網(wǎng)絡(luò)的部分，所以交換機(jī)3、4-1、4-2和5在這里也被稱為“對等”交換機(jī)。
[0016]多個接入點(diǎn)(AP) 11-1到ll-x、12-l到12_y和13-1到13_z被分別耦合到交換機(jī)
3、4-1和4-2，用于提供到多個無線客戶端裝置(⑶)2-1到2-n的無線連接。交換機(jī)5還能夠耦合到(Sf)AP并且服務(wù)/管理(多個)AP，但是為了易于圖示說明，在該示例中交換機(jī)5不被耦合到任何AP。⑶2-1到2-n可以是具有WiFi?能力的移動電話、平板電腦裝置、便攜式計算機(jī)裝置或其它移動無線通信裝置。
[0017]交換機(jī)3、4-1、4_2和5是有助于無線客戶端裝置(即，如上所述的⑶2_1到2_n)的集成移動架構(gòu)的交換機(jī)。交換機(jī)3是標(biāo)記的上述錨交換機(jī)，其理由將在下面進(jìn)一步描述。交換機(jī)4-1和4-2被標(biāo)記為對等交換機(jī)。交換機(jī)3、4-1、4-2和5關(guān)于有線網(wǎng)絡(luò)相互都是對等的。對于給定網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，對等交換機(jī)為局域網(wǎng)絡(luò)(LAN)、虛擬LAN (VLAN)和無線LAN (WLAN)執(zhí)行相同功能。交換機(jī)5提供到外部或其他有線網(wǎng)絡(luò)6的連接。例如，交換機(jī)5可以提供到校園網(wǎng)或因特網(wǎng)的連接以便漫游通過建筑物1-1和門廳1-2的(多個)無線CD可以接入這些網(wǎng)絡(luò)。
[0018]主建筑物1-1和門廳1-2可以是大學(xué)或公司園區(qū)的部分，其中門廳1-2為可以包括多個教室的建筑物1-1的其余部分提供共同入口。當(dāng)(多個)無線CD進(jìn)入門廳1-2時，它們通常與提供最佳無線信號的接入點(diǎn)(AP)相關(guān)聯(lián)。例如，在大學(xué)部署中，學(xué)生一般攜帶兩個或更多個無線裝置。當(dāng)突然發(fā)生學(xué)生進(jìn)入門廳1-2并且走向他們各自的教室時，交換機(jī)3變成錨交換機(jī)，因為它是最先連接點(diǎn)。當(dāng)學(xué)生漫游遠(yuǎn)離耦合到錨交換機(jī)3的(多個)AP時，雖然連接點(diǎn)改變到另一個交換機(jī)，但是入網(wǎng)點(diǎn)繼續(xù)留在錨交換機(jī)3。因此，該機(jī)制導(dǎo)致繼續(xù)在錨交換機(jī)3上消耗資源，即使在(多個)CD改變它們的連接點(diǎn)后。
[0019]在該示例中，⑶2-1進(jìn)入門廳并且沿著路徑14最后移動或漫游到建筑物的另一端。一般為無線⑶關(guān)聯(lián)選擇最近的(多個)AP。當(dāng)⑶2-1進(jìn)入門廳1-2時，最近的AP是AP11-1，并且CD2-1發(fā)送關(guān)聯(lián)請求15到AP11-1。APll-1中繼關(guān)聯(lián)請求15到錨交換機(jī)3。在正常的情況下，錨交換機(jī)3將變成⑶2-1的錨交換機(jī)，正如⑶2-2到2-n之前進(jìn)入或通過門廳1-2時的情況。然而，通過這里提供的技術(shù)，錨交換機(jī)3不變成CD2-1的錨交換機(jī)。代替地，通過一系列消息，另一個交換機(jī)(如對等交換機(jī)4-1)變成CD2-1的錨交換機(jī)，同時仍通過APll-1和交換機(jī)3保持連接點(diǎn)。交換機(jī)3現(xiàn)在關(guān)于⑶2-1充當(dāng)外部交換機(jī)的角色。
[0020]因為錨交換機(jī)3已經(jīng)用作⑶2-2到2-n的入網(wǎng)點(diǎn)，其過程和硬件資源(如ASIC資源)的一部分專用于這些⑶的入網(wǎng)點(diǎn)活動。在⑶2-1到達(dá)門廳1-2時，錨交換機(jī)3可以確定其入網(wǎng)點(diǎn)和/或硬件利用率已經(jīng)超過預(yù)定限制并且錨交換機(jī)3將不再用作進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的新(多個)⑶的入網(wǎng)點(diǎn)，并且選擇另一個交換機(jī)用作(多個)新⑶的入網(wǎng)點(diǎn)。交換機(jī)3仍保留為這些(多個)新CD提供連接點(diǎn)的角色。如果(多個)新CD的連接點(diǎn)改變，交換機(jī)3將不再為已經(jīng)漫游的(多個)新⑶使用硬件資源。此外，已經(jīng)漫游的(多個)⑶的IP地址可以在動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)地址池中重復(fù)利用。
[0021]通過與其它交換機(jī)交換監(jiān)控消息，錨交換機(jī)3得知對等交換機(jī)4-1比對等交換機(jī)4-2的負(fù)載輕。因此，錨交換機(jī)3為特定⑶(如⑶2-1)發(fā)送入網(wǎng)點(diǎn)請求消息15到對等交換機(jī)4-1。入網(wǎng)點(diǎn)請求消息15包括被配置為請求對等交換機(jī)4-1用作⑶2-1的入網(wǎng)點(diǎn)的信息，并且因此包括識別⑶2-1的信息。對等交換機(jī)4-1確定用作⑶2-1的入網(wǎng)點(diǎn)是可接受的并且回復(fù)入網(wǎng)點(diǎn)響應(yīng)消息16。入網(wǎng)點(diǎn)響應(yīng)消息16包括被配置為指示對等交換機(jī)4-1將用作⑶2-1的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。
[0022]圖1A中所示的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境具有移動協(xié)調(diào)器7和移動數(shù)據(jù)庫(DB)8。移動協(xié)調(diào)器7例如是被配置成為一組AP提供管理點(diǎn)并且管理有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)之間的通信量路由的WLAN控制器裝置。移動DB8為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的⑶存儲移動數(shù)據(jù)。錨交換機(jī)3發(fā)送指示⑶2_1的移動狀態(tài)的消息17到移動協(xié)調(diào)器7和消息18到交換機(jī)5。CD2-1的移動狀態(tài)可以被記錄在移動DB8中。消息15-18可以使用交換機(jī)已知的協(xié)議或者在網(wǎng)絡(luò)保活消息內(nèi)被發(fā)送和接收。
[0023]當(dāng)⑶2-1沿著路徑14從位置19-1移動到位置19_2時，其在無線網(wǎng)絡(luò)中的連接點(diǎn)將從APll-1改變到APll-x，其間其它連接點(diǎn)是可能的。在位置19-3，⑶2_1移動入由AP12-1到12-y服務(wù)的覆蓋區(qū)并且與這些AP中例如作為⑶2_1的當(dāng)前位置19_3的最近AP的AP12-y建立無線網(wǎng)絡(luò)連接點(diǎn)。因此，除了已經(jīng)是錨交換機(jī)客戶端，⑶2-1變成本地客戶端，并且對等交換機(jī)4-1現(xiàn)在為⑶2-1處理數(shù)據(jù)通信量和入網(wǎng)點(diǎn)通信量。錨交換機(jī)3可以移除作為外部客戶端的CD2-1并且現(xiàn)在擺脫了 CD2-1的客戶端數(shù)據(jù)通信量。當(dāng)(多個)新的CD進(jìn)入無線網(wǎng)絡(luò)時，對錨交換機(jī)3進(jìn)行負(fù)載平衡的處理可以用來提供對等交換機(jī)之間的客戶端負(fù)載平衡。對錨交換機(jī)3進(jìn)行負(fù)載平衡的處理已經(jīng)結(jié)合圖1A被簡要地描述并且在下面將被進(jìn)一步描述。
[0024]應(yīng)該理解圖1A中所示的配置是非常簡單的配置并且在實踐中對于任何給定WLAN部署有更多的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、AP和移動協(xié)調(diào)器或控制器。此外，多個AP可以根據(jù)任何給定網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的子網(wǎng)絡(luò)或VLAN被分組。術(shù)語“AP”或無線接入點(diǎn)裝置是指在無線網(wǎng)絡(luò)中提供無線連接的任何無線裝置，并且不限于此，例如IEEE802.llW1-Fi? AP。例如，這里描述的技術(shù)可應(yīng)用于其它無線網(wǎng)絡(luò)，諸如WiMAX?無線網(wǎng)絡(luò)，其中在WiMAX?說法中稱為基站的裝置執(zhí)行類似于W1-Fi無線網(wǎng)絡(luò)中AP的功能。同樣地，術(shù)語“協(xié)調(diào)器”或“控制器”指控制在無線網(wǎng)絡(luò)中提供無線連接的無線裝置的任何控制元件，并且例如包括無線網(wǎng)關(guān)裝置。WiMAX無線網(wǎng)絡(luò)僅是可應(yīng)用這些技術(shù)的其它無線網(wǎng)絡(luò)的一個示例。因此，圖1A中所示的配置僅是用于描述此處的技術(shù)的示例。
[0025]參考圖1B和1C，入網(wǎng)點(diǎn)和連接點(diǎn)根據(jù)這里提供的技術(shù)被描述。圖1B和IC以簡化形式示出圖1A的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。圖1B示出當(dāng)⑶2-1在位置19-1處第一次進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)。錨交換機(jī)3通過APll-1為⑶2-1提供連接點(diǎn)。因為錨交換機(jī)3確定它將不再錨定(anchor)新的CD，所以它通過消息15和16發(fā)起入網(wǎng)點(diǎn)轉(zhuǎn)換機(jī)制，如上所述。在消息傳送期間，錨交換機(jī)3為⑶2-1提供臨時入網(wǎng)點(diǎn)。在消息傳送完成后，對等交換機(jī)4-1變成⑶2-1的錨交換機(jī)并且為⑶2-1提供入網(wǎng)點(diǎn)。
[0026]圖1C描繪在⑶2-1漫游到位置19-3后的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。在沿著路徑14的某點(diǎn)，⑶2_1的連接點(diǎn)從錨交換機(jī)3改變到對等交換機(jī)4-1，并且錨交換機(jī)3釋放對CD2-1的責(zé)任。錨交換機(jī)3可以將⑶2-1的IP地址釋放到DHCP地址池。對等交換機(jī)4-1提供入網(wǎng)點(diǎn)和連接點(diǎn)二者。在位置19-3，連接點(diǎn)通過AP12-y被保持。在⑶2_1再次漫游并且將其連接點(diǎn)改變到另一個外部對等交換機(jī)時，對等交換機(jī)4-1將繼續(xù)為CD2-1錨定和提供入網(wǎng)點(diǎn)。
[0027]現(xiàn)在參考圖2，示出的框圖意欲表示交換機(jī)3、4-1、4_2和5中的任意一個的框圖的示例，交換機(jī)3、4-1、4-2和5被配置為執(zhí)行這里描述的錨交換機(jī)客戶端負(fù)載平衡技術(shù)。存在處理器22、網(wǎng)絡(luò)接口單元24、分組轉(zhuǎn)發(fā)/交換(ASIC)單元25和存儲器26。處理器22例如是微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器等。網(wǎng)絡(luò)接口單元24是被配置為使能根據(jù)多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中的任一個通過有線網(wǎng)絡(luò)通信的裝置。盡管未示出，但是存在多個與網(wǎng)絡(luò)接口單元24關(guān)聯(lián)的端口用于接收進(jìn)入通信量和向外轉(zhuǎn)發(fā)通信量。分組轉(zhuǎn)發(fā)/交換單元25將分組排隊并將它們轉(zhuǎn)發(fā)到合適交換機(jī)端口。分組轉(zhuǎn)發(fā)/交換單元25例如包括一個或多個專用集成電路(ASIC)。
[0028]存儲器26是有形處理器可讀或計算機(jī)可讀存儲器，該存儲器存儲指令或使用指令被編碼，當(dāng)指令被處理器22執(zhí)行時，使得處理器22執(zhí)行這里所述的功能。例如，存儲器26被編碼有用于錨交換機(jī)客戶端負(fù)載平衡處理邏輯300的指令。處理邏輯300在下面將結(jié)合圖3和4被描述。
[0029]雖然圖2示出包括執(zhí)行存儲在存儲器24中的軟件的數(shù)據(jù)處理器22的處理環(huán)境，但是替換處理環(huán)境是固定數(shù)據(jù)處理元件，諸如專用集成電路(ASIC)，其通過固定硬件邏輯被配置為執(zhí)行客戶端負(fù)載平衡處理邏輯100的功能。又一個可能的數(shù)據(jù)環(huán)境是包括一個或多個現(xiàn)場可編程邏輯器件或固定處理元件和可編程邏輯器件的組合的環(huán)境。
[0030]存儲器26可以包括只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存儲器(RAM)、磁盤存儲媒體裝置、光存儲媒體裝置、閃存裝置、電、光或其它物理/有形存儲器存儲裝置。因此，通常，存儲器26可以包括使用包括計算機(jī)可執(zhí)行指令編碼的一個或多個有形計算機(jī)可讀存儲媒體(如存儲器裝置)，并且當(dāng)軟件被執(zhí)行時(通過控制器處理器22)，其可結(jié)合處理邏輯100操作以執(zhí)行在這里描述的操作。
[0031]存儲器26還存儲參考編號28處所示的客戶端數(shù)據(jù)?？蛻舳藬?shù)據(jù)包括漫游到由交換機(jī)關(guān)聯(lián)的AP服務(wù)的覆蓋區(qū)的錨交換機(jī)CD和外部交換機(jī)CD有關(guān)的數(shù)據(jù)。對于漫游到外部交換機(jī)的⑶，客戶端數(shù)據(jù)28包含用于轉(zhuǎn)發(fā)通信量到已經(jīng)漫游離開的這些錨交換機(jī)客戶端的轉(zhuǎn)發(fā)或“轉(zhuǎn)交”地址。
[0032]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3和4，現(xiàn)在將描述客戶端負(fù)載平衡處理邏輯100。圖3圖示說明在第一交換機(jī)上運(yùn)行的處理邏輯100的第一部分的流程圖，期望卸載客戶端的錨交換機(jī)(入網(wǎng)點(diǎn))處理(如錨交換機(jī)3)到第二交換機(jī)(如對等交換機(jī)4-1)。圖4圖示說明在第二交換機(jī)(如交換機(jī)4-1)上運(yùn)行的處理邏輯100的第二部分的流程圖。因此，相同處理邏輯可以在過載交換機(jī)上運(yùn)行或在能夠?qū)π垄浅袚?dān)另外錨交換機(jī)處理的輕載交換機(jī)上運(yùn)行，如處理邏輯100可以在圖1A所示的任一交換機(jī)上運(yùn)行，并且執(zhí)行結(jié)合圖3和4描述的處理邏輯。
[0033]提供一組網(wǎng)絡(luò)裝置，如交換機(jī)3、4-1、4-2和5(圖1A)，這些網(wǎng)絡(luò)裝置被配置為支持在由各個網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線接入點(diǎn)之間漫游的客戶端裝置(例如CD2-2到2-n)在有線網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)連接。
[0034]在110，在組中的第一網(wǎng)絡(luò)裝置(如錨交換機(jī)3)處，監(jiān)控負(fù)載。監(jiān)控第一網(wǎng)絡(luò)裝置的負(fù)載可以包括確定第一網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的相關(guān)聯(lián)的CD數(shù)目何時超過預(yù)定數(shù)目和/或確定第一網(wǎng)絡(luò)裝置(如錨交換機(jī)3)的處理器利用率、存儲器利用率和專用集成電路利用率中的一個或多個何時超過各自限制。在115，在第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，從組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置接收指示與各個其它網(wǎng)絡(luò)裝置相關(guān)聯(lián)的負(fù)載的消息。負(fù)載消息可以被周期性地更新。在120，當(dāng)?shù)谝痪W(wǎng)絡(luò)裝置的負(fù)載超過預(yù)定負(fù)載水平或相對另一個網(wǎng)絡(luò)裝置具有較高負(fù)載水平時，從該組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置中選擇承擔(dān)另外負(fù)載的第二網(wǎng)絡(luò)裝置。換句話說，第一網(wǎng)絡(luò)裝置確定第一網(wǎng)絡(luò)裝置的負(fù)載何時滿足包括超過預(yù)定負(fù)載水平和相對另一個網(wǎng)絡(luò)裝置具有較高負(fù)載水平中的一者的標(biāo)準(zhǔn)，然后選擇第二網(wǎng)絡(luò)裝置。第二網(wǎng)絡(luò)裝置可以基于相對利用率水平從該組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置中選出。
[0035]在125，第一網(wǎng)絡(luò)裝置檢測與第一網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的無線客戶端裝置。當(dāng)新CD嘗試關(guān)聯(lián)由過載交換機(jī)而不是用作新CD的錨交換機(jī)管理的AP時，該交換機(jī)用作新CD的外部交換機(jī)。該交換機(jī)在其組中發(fā)現(xiàn)負(fù)載最少的對等成員交換機(jī)并且請求其用作新CD的錨(入網(wǎng)點(diǎn))交換機(jī)。換句話說，新CD在過載交換機(jī)是CD的連接點(diǎn)期間僅短時間消耗過載交換機(jī)上的資源?？紤]新CD在進(jìn)入由過載交換機(jī)服務(wù)的AP的覆蓋區(qū)后就在過載交換機(jī)的覆蓋區(qū)漫游，并且過載交換機(jī)不再需要用作CD的當(dāng)前連接點(diǎn)，正如結(jié)合圖1A、1B和IC描述的情形。此外，當(dāng)交換機(jī)被提供有客戶端負(fù)載平衡處理邏輯100，對等交換機(jī)(并非過載交換機(jī))在CD漫游后通告CD的入網(wǎng)點(diǎn)。因此，CD在過載交換機(jī)上的資源被釋放，進(jìn)而，過載交換機(jī)的負(fù)載穩(wěn)定。這些技術(shù)可以被用于在對等交換機(jī)組成員之間進(jìn)一步“公平地”和均勻地分配負(fù)載。
[0036]在130，從第一網(wǎng)絡(luò)裝置發(fā)送請求消息到第二網(wǎng)絡(luò)裝置。請求消息包括被配置為請求第二網(wǎng)絡(luò)裝置用作無線CD在有線網(wǎng)絡(luò)中的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。為了卸載與新CD關(guān)聯(lián)的負(fù)載，過載交換機(jī)可以動態(tài)地確定其對等交換機(jī)列表/組中最少負(fù)載的對等交換機(jī)并且發(fā)送請求消息到該對等交換機(jī)。在135，在第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，從第二網(wǎng)絡(luò)裝置接收響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息包括被配置為指示第二網(wǎng)絡(luò)裝置接受無線CD的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。
[0037]在過渡期間，過載交換機(jī)自身用作新客戶端裝置的外部交換機(jī)。因此，入網(wǎng)點(diǎn)責(zé)任可以被成功地卸下并且通告CD入網(wǎng)點(diǎn)的任務(wù)可以被轉(zhuǎn)移到另一個交換機(jī)。入網(wǎng)點(diǎn)責(zé)任轉(zhuǎn)移到其上的第二網(wǎng)絡(luò)裝置在有線網(wǎng)絡(luò)中傳輸消息，通告新⑶的入網(wǎng)點(diǎn)在第二網(wǎng)絡(luò)裝置上。以該方式，部署在具有來自漫游客戶端的高水平通信量的區(qū)域的過載交換機(jī)可以被防止由于過載狀態(tài)而不能服務(wù)，同時在對等交換機(jī)組中可以實現(xiàn)均勻負(fù)載分配。因此，這里所述的技術(shù)防止交換機(jī)硬件資源的進(jìn)一步損耗。
[0038]當(dāng)⑶的入網(wǎng)點(diǎn)責(zé)任從第一網(wǎng)絡(luò)裝置被轉(zhuǎn)移到第二網(wǎng)絡(luò)裝置時，對于與⑶相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，下面的通信量路由發(fā)生。第一網(wǎng)絡(luò)裝置繼續(xù)用作CD的連接點(diǎn)(在CD與第一網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的AP相關(guān)聯(lián)期間)，而第二網(wǎng)絡(luò)裝置用作CD的入網(wǎng)點(diǎn)，以便從有線網(wǎng)絡(luò)到CD的通信量流到第二網(wǎng)絡(luò)裝置，通過隧道流到第一網(wǎng)絡(luò)裝置，并且從第一網(wǎng)絡(luò)裝置流到附接CD的接入點(diǎn)，并且來自⑶的通信量從接入點(diǎn)流到第一網(wǎng)絡(luò)裝置，通過隧道流到第二網(wǎng)絡(luò)裝置，并且從第二網(wǎng)絡(luò)裝置流入有線網(wǎng)絡(luò)。
[0039]其后，當(dāng)?shù)谝痪W(wǎng)絡(luò)裝置檢測到⑶已經(jīng)從第一網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的接入點(diǎn)漫游到另一個網(wǎng)絡(luò)裝置(如圖1A示例中的對等交換機(jī)4-1或?qū)Φ冉粨Q機(jī)4-2)服務(wù)的接入點(diǎn)時，第一網(wǎng)絡(luò)裝置(如圖1A示例中的錨交換機(jī)3)停止用作CD的連接點(diǎn)。因此，此時，錨交換機(jī)3完全從負(fù)責(zé)⑶的入網(wǎng)點(diǎn)和連接點(diǎn)二者釋放。然而，在⑶從第一網(wǎng)絡(luò)裝置(最初用作⑶的入網(wǎng)點(diǎn)和連接點(diǎn))服務(wù)的AP漫游到另一個網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的AP后，入網(wǎng)點(diǎn)責(zé)任被轉(zhuǎn)移(通過錨交換機(jī)3)到其上的對等交換機(jī)繼續(xù)用作CD的入網(wǎng)點(diǎn)。如上所述，CD能夠漫游并且因此建立與由相同網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的AP(其已經(jīng)承擔(dān)對⑶的入網(wǎng)點(diǎn)責(zé)任)的連接點(diǎn)。
[0040]轉(zhuǎn)向圖4，處理邏輯100關(guān)于當(dāng)交換機(jī)接收卸載請求時執(zhí)行的操作被描述。在該示例中，第一網(wǎng)絡(luò)裝置被任意地指定為從另一個交換機(jī)(被任意稱為第二網(wǎng)絡(luò)裝置)接收請求消息以承擔(dān)入網(wǎng)點(diǎn)責(zé)任的交換機(jī)。在150，在該組中的第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，從第二網(wǎng)絡(luò)裝置接收請求消息。請求消息包括被配置為請求第一網(wǎng)絡(luò)裝置用作與由第二網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的AP相關(guān)聯(lián)的無線客戶端裝置在有線網(wǎng)絡(luò)中的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。在160，第一網(wǎng)絡(luò)裝置發(fā)送響應(yīng)消息到第二網(wǎng)絡(luò)裝置，該響應(yīng)消息包括被配置為指示第一網(wǎng)絡(luò)裝置接受無線客戶端裝置的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。
[0041]上述技術(shù)提供若干優(yōu)點(diǎn)，包括為部署在具有高密度漫游客戶端的區(qū)域的交換機(jī)節(jié)省交換機(jī)硬件資源和相關(guān)聯(lián)DHCP地址池；當(dāng)部署在具有高客戶端密度的區(qū)域的交換機(jī)的運(yùn)行時間是重要的的情況時，穩(wěn)定了過載交換機(jī)上的負(fù)載并且防止其發(fā)生故障或防止其拒絕未來相關(guān)聯(lián)請求；并且在交換機(jī)對等組中均勻分配負(fù)載。
[0042]總之，這里描述的技術(shù)提供一組網(wǎng)絡(luò)裝置，該組網(wǎng)絡(luò)裝置被配置為支持在由各自網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線接入點(diǎn)之間漫游的客戶端裝置在有線網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)連接。在組中的第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，監(jiān)控與第一網(wǎng)絡(luò)裝置的資源利用相關(guān)聯(lián)的負(fù)載。在第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，從組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置接收指示與各自網(wǎng)絡(luò)裝置相關(guān)聯(lián)的負(fù)載的消息。當(dāng)?shù)谝痪W(wǎng)絡(luò)裝置的負(fù)載超過預(yù)定負(fù)載水平或相對于另一個網(wǎng)絡(luò)裝置具有較高負(fù)載水平時，承擔(dān)另外負(fù)載的第二網(wǎng)絡(luò)裝置從該組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置中被選擇。在第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，無線客戶端被檢測到與第一網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)，并且請求消息被從第一網(wǎng)絡(luò)裝置發(fā)送到第二網(wǎng)絡(luò)裝置，該請求消息包括被配置為請求第二網(wǎng)絡(luò)裝置用作無線客戶端裝置在有線網(wǎng)絡(luò)中的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。在第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，從第二網(wǎng)絡(luò)裝置接收響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息包括被配置為指示第二網(wǎng)絡(luò)裝置接受無線客戶端裝置的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。
[0043]雖然這些技術(shù)在這里被說明和描述為被實施在一個或多個具體示例中，但是其不意欲限制在所示細(xì)節(jié)，因為在不偏離權(quán)利要求的范圍及其等同范圍的情況下，可以進(jìn)行各種修改和結(jié)構(gòu)變化。
【權(quán)利要求】
1.一種方法，包括: 提供一組網(wǎng)絡(luò)裝置，該組網(wǎng)絡(luò)裝置被配置為支持在由各自網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線接入點(diǎn)之間漫游的客戶端裝置在有線網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)連接； 在該組中的第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，監(jiān)控所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置的負(fù)載，其中所述負(fù)載與所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置的資源利用率相關(guān)聯(lián)； 在所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，從該組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置接收指示與各個其它網(wǎng)絡(luò)裝置相關(guān)聯(lián)的負(fù)載的消息； 當(dāng)所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置的負(fù)載滿足包括超過預(yù)定負(fù)載水平和相對另一個網(wǎng)絡(luò)裝置具有較高負(fù)載水平中的一者的標(biāo)準(zhǔn)時，從該組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置中選擇承擔(dān)另外負(fù)載的第二網(wǎng)絡(luò)裝置； 在所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置處檢測與由所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的無線客戶端裝置；以及 從所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置發(fā)送請求消息到第二網(wǎng)絡(luò)裝置，該請求消息包括被配置為請求所述第二網(wǎng)絡(luò)裝置用作所述無線客戶端裝置在所述有線網(wǎng)絡(luò)中的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:在所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置處，從所述第二網(wǎng)絡(luò)裝置接收響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息包括被配置為指示所述第二網(wǎng)絡(luò)裝置接受所述無線客戶端裝置的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，監(jiān)控所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置的負(fù)載包括:確定所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線 客戶端裝置的數(shù)目何時超過預(yù)定數(shù)目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，監(jiān)控所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置的負(fù)載包括:確定處理器利用率、存儲器利用率和專用集成電路利用率中的一個或多個何時超過各自限制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，選擇包括:基于相對硬件利用率水平在該組中的網(wǎng)絡(luò)裝置中選擇所述第二網(wǎng)絡(luò)裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:在所述第二網(wǎng)絡(luò)裝置處，在所述有線網(wǎng)絡(luò)中傳輸消息，所述消息通告在所述第二網(wǎng)絡(luò)裝置處的所述無線客戶端裝置的入網(wǎng)點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置用作所述無線客戶端裝置的連接點(diǎn)，而所述第二網(wǎng)絡(luò)裝置用作所述無線客戶端裝置的入網(wǎng)點(diǎn)，以便從所述有線網(wǎng)絡(luò)到所述無線客戶端裝置的通信量流到所述第二網(wǎng)絡(luò)裝置，通過隧道流到所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置，并且從所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置流到所述無線客戶端裝置與其相關(guān)聯(lián)的接入點(diǎn)，并且來自所述無線客戶端裝置的通信量從所述接入點(diǎn)流到所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置，通過所述隧道流到所述第二網(wǎng)絡(luò)裝置，并且從所述第二網(wǎng)絡(luò)裝置流入所述有線網(wǎng)絡(luò)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，進(jìn)一步包括:在所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置處檢測所述無線客戶端裝置何時從由所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的接入點(diǎn)漫游到由另一個網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的接入點(diǎn)；以及當(dāng)所述無線客戶端裝置漫游到另一個網(wǎng)絡(luò)裝置時，所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置停止用作所述無線客戶端裝置的連接點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，進(jìn)一步包括:在所述無線客戶端裝置從由所述第一網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的接入點(diǎn)漫游到由另一個網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的接入點(diǎn)后，所述第二網(wǎng)絡(luò)裝置繼續(xù)用作所述無線客戶端裝置的入網(wǎng)點(diǎn)。
10.一種設(shè)備，包括:網(wǎng)絡(luò)接口單元，該網(wǎng)絡(luò)接口單元被配置為通過有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收消息，其中一組網(wǎng)絡(luò)裝置被配置為支持在由各自網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線接入點(diǎn)之間漫游的客戶端裝置在所述有線網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)連接； 處理器，該處理器被配置為: 監(jiān)控所述設(shè)備的負(fù)載，其中所述負(fù)載與所述設(shè)備的資源利用率相關(guān)聯(lián)； 從所述組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置接收指示與各個其它網(wǎng)絡(luò)裝置相關(guān)聯(lián)的負(fù)載的消息； 當(dāng)所述負(fù)載滿足包括超過預(yù)定負(fù)載水平和相對另一個網(wǎng)絡(luò)裝置具有較高負(fù)載水平中的一者的標(biāo)準(zhǔn)時，從所述組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置中選擇承擔(dān)另外負(fù)載的網(wǎng)絡(luò)裝置； 檢測無線客戶端裝置與無線接入點(diǎn)關(guān)聯(lián)；以及 發(fā)送請求消息到所選擇的網(wǎng)絡(luò)裝置，該請求消息包括被配置為請求所選擇的網(wǎng)絡(luò)裝置用作所述無線客戶端裝置在所述有線網(wǎng)絡(luò)中的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述處理器被進(jìn)一步配置為接收響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息被配置為指示所選擇的網(wǎng)絡(luò)裝置接受所述無線客戶端裝置的入網(wǎng)點(diǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述處理器被配置為監(jiān)控負(fù)載以確定被服務(wù)的無線客戶端裝置的數(shù)目何時超過預(yù)定數(shù)目。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述處理器被配置為監(jiān)控負(fù)載以確定處理器利用率、存儲器利用率和專用集成電路利用率中的一個或多個何時超過各自限制。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述處理器被配置為基于相對硬件利用率水平從所述組中的網(wǎng)絡(luò)裝置選擇所述所選的網(wǎng)絡(luò)裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述處理器被進(jìn)一步配置為檢測所述無線客戶端裝置何時漫游到由另一個網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的接入點(diǎn)，并且當(dāng)所述無線客戶端裝置漫游到另一個網(wǎng)絡(luò)裝置時停止執(zhí)行用作所述無線客戶端裝置的連接點(diǎn)的操作。
16.存儲計算機(jī)可執(zhí)行指令的一個或多個計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計算機(jī)可執(zhí)行指令可操作以: 通過網(wǎng)絡(luò)接口單元通信以通過有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收消息，該有線網(wǎng)絡(luò)包括被配置為支持在由各自網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線接入點(diǎn)之間漫游客戶端裝置在有線網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)連接的一組網(wǎng)絡(luò)裝置； 在網(wǎng)絡(luò)裝置處，監(jiān)控所述網(wǎng)絡(luò)裝置的負(fù)載，其中所述負(fù)載與所述網(wǎng)絡(luò)裝置的資源利用率相關(guān)聯(lián)； 從所述組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置接收指示與各個其它網(wǎng)絡(luò)裝置相關(guān)聯(lián)的負(fù)載的消息； 當(dāng)所述負(fù)載滿足包括超過預(yù)定負(fù)載水平和相對另一個網(wǎng)絡(luò)裝置具有較高負(fù)載水平中的一者的標(biāo)準(zhǔn)時，從所述組中的其它網(wǎng)絡(luò)裝置中選擇承擔(dān)另外負(fù)載的網(wǎng)絡(luò)裝置； 檢測無線客戶端裝置與無線接入點(diǎn)關(guān)聯(lián)；以及 發(fā)送請求消息到所選擇的網(wǎng)絡(luò)裝置，該請求消息包括被配置為請求所選擇的網(wǎng)絡(luò)裝置用作所述無線客戶端裝置在所述有線網(wǎng)絡(luò)中的入網(wǎng)點(diǎn)的信息。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，進(jìn)一步包括:可操作以接收響應(yīng)消息的指令，該響應(yīng)消息被配置為指示所選擇的網(wǎng)絡(luò)裝置接受所述無線客戶端裝置的入網(wǎng)點(diǎn)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，監(jiān)控指令包括可操作以監(jiān)控負(fù)載以確定所述網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的無線客戶端裝置的數(shù)目何時超過預(yù)定數(shù)目的指令。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，可操作以監(jiān)控的指令包括可操作以監(jiān)控負(fù)載以確定處理器利用率、存儲器利用率和專用集成電路利用率中的一個或多個何時超過各自限制的指令。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，可操作以選擇的指令包括可操作以基于相對硬件利用率水平從所述組中的網(wǎng)絡(luò)裝置中選擇網(wǎng)絡(luò)裝置的指令。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，進(jìn)一步包括:可操作以檢測所述無線客戶端裝置何時漫游到由另一個網(wǎng)絡(luò)裝置服務(wù)的接入點(diǎn)，并且當(dāng)所述無線客戶端裝置漫游到另一個網(wǎng)絡(luò)裝置時停止執(zhí)行用作所`述無線客戶端裝置的連接點(diǎn)的操作的指令。
【文檔編號】H04W28/08GK103503510SQ201280021540
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月29日
【發(fā)明者】迪哈南杰·C·莫特瓦尼, 蘇蒂爾·簡恩, 喬蒂·簡恩, 維克拉姆·P·庫馬爾, 尼特亞·桑德艾斯沃安 申請人:思科技術(shù)公司