本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種終端自主選擇的接入負(fù)載均衡方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著互聯(lián)網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，越來越多的人使用無線WIFI接入網(wǎng)絡(luò)。在一些人流密集的場所，雖然布置了多臺WIFI設(shè)備，用戶接入上網(wǎng)的體驗可能仍然不理想。原因在于，大量的終端可能都接入到了同一臺WIFI設(shè)備上網(wǎng)，而旁邊的設(shè)備卻接入用戶較少。這就造成了資源使用的浪費。一種可行的辦法就是在相鄰的這些WIFI設(shè)備之間實現(xiàn)用戶接入的負(fù)載均衡。

當(dāng)前已有的接入負(fù)載均衡解決方案如下：由一臺AC(接入控制器)設(shè)備或者是一臺群主AP(無線接入點)來管理同一區(qū)域內(nèi)的所有AP的接入用戶數(shù)和帶寬資源，即由接入控制器(AC)將來自不同AP(無線接入點)的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚并接入Internet(網(wǎng)絡(luò))，同時完成AP(無線接入點)設(shè)備的配置管理、無線用戶的認(rèn)證、管理及帶寬、訪問、切換、安全等控制功能，當(dāng)有終端用戶想要接入一臺AP時，該AP會首先向AC或群主AP查詢是否允許用戶接入該AP，AC或群主AP會去查詢區(qū)域內(nèi)其它AP接入的用戶數(shù)和帶寬資源使用情況，并與當(dāng)前AP的接入用戶數(shù)和帶寬使用進(jìn)行比較，如果當(dāng)前AP的接入用戶數(shù)和帶寬負(fù)載較輕的話，就允許用戶接入；如果負(fù)載較重的話，則拒絕用戶接入，用戶被拒絕接入之后會去嘗試接入其它AP設(shè)備，從而達(dá)到接入負(fù)載均衡的目的。

然而，上述接入負(fù)載均衡方案存在如下缺陷：其一，利用AC設(shè)備或群主AP來管理區(qū)域內(nèi)AP接入用戶數(shù)和帶寬資源的方法，在瘦AP的組網(wǎng)模式下是可以的，但是在胖AP的組網(wǎng)模式下難以實現(xiàn)，因為胖AP一搬都是采用PPPOE撥號的方式接入網(wǎng)絡(luò)，AP之間類似于一座座的孤島一樣，不能采用上述方案；其二，上述接入負(fù)載均衡方案有一個致命的缺點，即，AC或群主AP并不能精確的控制用戶接入那些負(fù)載小的設(shè)備，而只是通過拒絕用戶接入負(fù)載高的設(shè)備，讓用戶重新去選擇接入設(shè)備來間接的達(dá)到負(fù)載均衡的目的，而重新去選擇的接入AP可能還是負(fù)載較高的設(shè)備，這就造成用戶可能需要選擇多次，用戶需要很長的一段時間才能正常的接入并使用無線網(wǎng)絡(luò)，用戶體驗會明顯下降。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明之一目的在于提供一種接入負(fù)載均衡方法及系統(tǒng)，其使得終端在接入過程中只需要選擇一次接入的設(shè)備，從而大大較少了終端接入的時間。

本發(fā)明之另一目的在于提供一種接入負(fù)載均衡方法及系統(tǒng)，其沒有類似現(xiàn)有技術(shù)的AC或群主AP這樣的組網(wǎng)限制，從而大大提高了使用的場景和布網(wǎng)的靈活性。

為達(dá)上述及其它目的，本發(fā)明提出一種接入負(fù)載均衡方法，包括如下步驟：

步驟一，在接入AP設(shè)備之前，終端接收周圍AP設(shè)備通報各AP設(shè)備自身的負(fù)載信息；

步驟二，所述終端根據(jù)各AP設(shè)備的負(fù)載信息以及自身的支持情況選擇一負(fù)載均衡策略；

步驟三，根據(jù)所選擇的負(fù)載均衡策略，所述終端根據(jù)各AP設(shè)備的負(fù)載信息計算出周圍每臺AP設(shè)備的用戶負(fù)載比或/和帶寬負(fù)載比；

步驟四，所述終端根據(jù)計算結(jié)果選擇相應(yīng)的AP設(shè)備接入。

進(jìn)一步地，所述負(fù)載信息包括各AP設(shè)備自身的當(dāng)前接入用戶數(shù)、最大接入用戶數(shù)、當(dāng)前使用帶寬、最大帶寬和負(fù)載均衡策略中的一個或多個。

進(jìn)一步地，于步驟一中，各AP設(shè)備通過發(fā)送的廣播beacon幀和響應(yīng)終端的probe response報文向所述終端發(fā)送負(fù)載信息。

進(jìn)一步地，所述負(fù)載均衡策略包括用戶數(shù)負(fù)載均衡和帶寬負(fù)載均衡。

進(jìn)一步地，于步驟三中，若所述終端選擇的是用戶數(shù)負(fù)載均衡策略，則所述終端計算出周圍每臺AP設(shè)備的用戶負(fù)載比，若所述終端選擇的是帶寬負(fù)載均衡策略，所述終端計算出每臺AP設(shè)備的帶寬負(fù)載比。

進(jìn)一步地，所述用戶負(fù)載比或帶寬負(fù)載比分別利用下式獲得：

用戶負(fù)載比＝(當(dāng)前接入用戶數(shù)/最大接入用戶數(shù))*100％

帶寬負(fù)載比＝(當(dāng)前使用帶寬/最大帶寬)*100％。

進(jìn)一步地，于步驟四中，所述終端根據(jù)計算出的用戶負(fù)載比或帶寬負(fù)載比，選擇一用戶負(fù)載比或帶寬負(fù)載比較低的AP設(shè)備接入。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明還提供一種接入負(fù)載均衡系統(tǒng)，包括：

負(fù)載信息獲取單元，用于在終端接入AP設(shè)備之前，接收周圍AP設(shè)備通報各AP設(shè)備自身的負(fù)載信息；

負(fù)載均衡策略選擇單元，用于根據(jù)各AP設(shè)備的信息以及自身的支持情況選擇一負(fù)載均衡策略；

負(fù)載比計算單元，用于根據(jù)所述負(fù)載均衡策略選擇單元所選擇的負(fù)載均衡策略，計算出周圍每臺AP設(shè)備的用戶負(fù)載比或/和帶寬負(fù)載比；

接入控制單元，用于根據(jù)所述負(fù)載比計算單元的計算結(jié)果選擇相應(yīng)的AP設(shè)備接入。

進(jìn)一步地，所述接入控制單元根據(jù)計算出的用戶負(fù)載比或帶寬負(fù)載比，選擇一用戶負(fù)載比或帶寬負(fù)載比較低的AP設(shè)備接入。

進(jìn)一步地，若所述負(fù)載均衡策略選擇單元選擇的是用戶數(shù)負(fù)載均衡策略，則所述負(fù)載比計算單元計算出周圍每臺AP設(shè)備的用戶負(fù)載比，若所述負(fù)載均衡策略選擇單元選擇的是帶寬負(fù)載均衡策略，則所述負(fù)載比計算單元計算出周圍每臺AP設(shè)備的帶寬負(fù)載比。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種接入負(fù)載均衡方法及系統(tǒng)通過在終端接入AP設(shè)備之前，接收周圍每臺AP設(shè)備通報自身的接入用戶數(shù)和使用帶寬等負(fù)載信息，而終端根據(jù)收到的周圍AP設(shè)備通報的接入用戶數(shù)和使用帶寬等負(fù)載信息之后，選擇一個負(fù)載情況較輕的設(shè)備接入，從而達(dá)到負(fù)載均衡的目的，本發(fā)明使得終端僅需要一次接入就可以達(dá)到負(fù)載均衡的目的，大大節(jié)約了終端的接入時間，同時，本發(fā)明沒有類似現(xiàn)有技術(shù)的AC或群主AP的組網(wǎng)限制，從而大大提高了使用的場景和布網(wǎng)的靈活性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種接入負(fù)載均衡方法的步驟流程圖；

圖2為本發(fā)明一種接入負(fù)載均衡系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖。

具體實施方式

以下通過特定的具體實例并結(jié)合附圖說明本發(fā)明的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點與功效。本發(fā)明亦可通過其它不同的具體實例加以施行或應(yīng)用，本說明書中的各項細(xì)節(jié)亦可基于不同觀點與應(yīng)用，在不背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。

圖1為本發(fā)明一種接入負(fù)載均衡方法的步驟流程圖。如圖1所示，本發(fā)明一種接入負(fù)載均衡方法，包括如下步驟：

步驟101，在接入AP設(shè)備之前，終端接收周圍AP設(shè)備通報各AP設(shè)備自身的負(fù)載信息。這里的負(fù)載信息包括各AP設(shè)備自身的當(dāng)前接入用戶數(shù)、最大接入用戶數(shù)、當(dāng)前使用帶寬、最大帶寬和負(fù)載均衡策略等信息中的一個或多個。在本發(fā)明較佳實施例中，AP設(shè)備可以通過發(fā)送的廣播beacon幀和響應(yīng)終端的probe response報文，向終端通報自身的當(dāng)前接入用戶數(shù)、最大接入用戶數(shù)、當(dāng)前使用帶寬、最大帶寬和負(fù)載均衡策略等信息。

步驟102，終端根據(jù)各AP設(shè)備的負(fù)載均衡策略以及自身的支持情況選擇一負(fù)載均衡策略。在本發(fā)明中，負(fù)載均衡策略包括用戶數(shù)負(fù)載均衡和帶寬負(fù)載均衡兩種。用戶數(shù)負(fù)載均衡是根據(jù)AP設(shè)備的接入用戶負(fù)載比來實現(xiàn)用戶數(shù)負(fù)載均衡的一種策略，而帶寬負(fù)載均衡是根據(jù)AP設(shè)備的帶寬負(fù)載比來實現(xiàn)帶寬負(fù)載均衡的一種策略一般來說，各AP設(shè)備應(yīng)盡量配置相同的策略，若各AP設(shè)備確實配置不同的策略，則由終端自己選擇采用哪種負(fù)載均衡策略，終端的負(fù)載均衡策略可通過配置選項來指定。

步驟103，根據(jù)所選擇的負(fù)載均衡策略，終端計算出周圍每臺AP設(shè)備的用戶負(fù)載比或/和帶寬負(fù)載比。也就是說，如果終端選擇的是用戶數(shù)負(fù)載均衡策略，終端需要計算出每臺AP設(shè)備的用戶負(fù)載比，如果終端選擇的是帶寬負(fù)載均衡策略，終端需要計算出每臺AP設(shè)備的帶寬負(fù)載比。

在本發(fā)明中，終端通過各AP設(shè)備發(fā)送的當(dāng)前接入用戶數(shù)、最大接入用戶數(shù)、當(dāng)前使用帶寬和最大帶寬信息等計算出每臺AP設(shè)備的負(fù)載比，包括用戶負(fù)載比或/和帶寬負(fù)載比，具體地，用戶負(fù)載比或帶寬負(fù)載比分別利用下式獲得：

用戶負(fù)載比＝(當(dāng)前接入用戶數(shù)/最大接入用戶數(shù))*100％

帶寬負(fù)載比＝(當(dāng)前使用帶寬/最大帶寬)*100％

步驟104，終端根據(jù)計算結(jié)果選擇相應(yīng)的AP設(shè)備接入。也就是說，終端根據(jù)計算出的用戶負(fù)載比或/和帶寬負(fù)載比，選擇一用戶負(fù)載比或/和帶寬負(fù)載比較低的AP設(shè)備接入。

以下通過一具體實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明：

例如：兩臺AP設(shè)備的最大接入用戶數(shù)均為100，最大帶寬均為100Mbps。其中設(shè)備AP1當(dāng)前接入1臺終端，設(shè)備AP2當(dāng)前接入2臺終端，設(shè)備AP1和設(shè)備AP2采取的負(fù)載均衡策略都是用戶數(shù)負(fù)載均衡策略。當(dāng)有一臺新的終端STA想要接入使用無線網(wǎng)絡(luò)時，它首先會分別獲取設(shè)備AP1和設(shè)備AP2的負(fù)載情況和負(fù)載策略(通過AP設(shè)備通報負(fù)載信息獲得)，然后根據(jù)各AP的負(fù)載均衡策略以及自身的支持情況選擇一負(fù)載均衡策略，并根據(jù)選擇的負(fù)載均衡策略計算出兩臺設(shè)備(AP1和AP2)的負(fù)載比(用戶負(fù)載比或帶寬負(fù)載比)，在本實施例中，根據(jù)終端STA計算出來的用戶負(fù)載比，設(shè)備AP2用戶負(fù)載比大于設(shè)備AP1用戶負(fù)載比，于是終端STA最終會選擇接入AP1設(shè)備，從而達(dá)到實現(xiàn)負(fù)載均衡的目的。

在此需說明的是，本發(fā)明在不同SSID(Service Set Identifier，服務(wù)集標(biāo)識)之間或者同一個SSID的不同AP設(shè)備間都可以進(jìn)行接入切換，本發(fā)明主要是由終端STA來主動選擇最合適的AP設(shè)備接入，一次性接入的成功率高。

圖2為本發(fā)明一種接入負(fù)載均衡系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖。如圖2所示，本發(fā)明一種接入負(fù)載均衡系統(tǒng)，包括：負(fù)載信息獲取單元201、負(fù)載均衡策略選擇單元202、負(fù)載比計算單元203以及接入控制單元204。

負(fù)載信息獲取單元201，用于在終端接入AP設(shè)備之前，接收周圍AP設(shè)備通報各AP設(shè)備自身的負(fù)載信息。這里的負(fù)載信息包括各AP設(shè)備自身的當(dāng)前接入用戶數(shù)、最大接入用戶數(shù)、當(dāng)前使用帶寬、最大帶寬和負(fù)載均衡策略等信息中的一個或多個。在本發(fā)明較佳實施例中，AP設(shè)備可以通過發(fā)送的廣播beacon幀和響應(yīng)終端的probe response報文，向終端通報自身的當(dāng)前接入用戶數(shù)、最大接入用戶數(shù)、當(dāng)前使用帶寬、最大帶寬和負(fù)載均衡策略等信息。

負(fù)載均衡策略選擇單元202，用于根據(jù)各AP設(shè)備的負(fù)載均衡策略以及自身的支持情況選擇一負(fù)載均衡策略。在本發(fā)明中，負(fù)載均衡策略包括用戶數(shù)負(fù)載均衡和帶寬負(fù)載均衡兩種。用戶數(shù)負(fù)載均衡是根據(jù)AP設(shè)備的接入用戶負(fù)載比來實現(xiàn)用戶數(shù)負(fù)載均衡的一種策略，而帶寬負(fù)載均衡是根據(jù)AP設(shè)備的帶寬負(fù)載比來實現(xiàn)帶寬負(fù)載均衡的一種策略。

負(fù)載比計算單元203，用于根據(jù)負(fù)載均衡策略選擇單元202所選擇的負(fù)載均衡策略，計算出周圍每臺AP設(shè)備的用戶負(fù)載比或/和帶寬負(fù)載比。也就是說，如果負(fù)載均衡策略選擇單元202選擇的是用戶數(shù)負(fù)載均衡策略，負(fù)載比計算單元203需要計算出周圍每臺AP設(shè)備的用戶負(fù)載比，如果負(fù)載均衡策略選擇單元202選擇的是帶寬負(fù)載均衡策略，負(fù)載比計算單元203需要計算出周圍每臺AP設(shè)備的帶寬負(fù)載比。

在本發(fā)明中，負(fù)載比計算單元203通過各AP設(shè)備發(fā)送的當(dāng)前接入用戶數(shù)、最大接入用戶數(shù)、當(dāng)前使用帶寬和最大帶寬信息等計算出每臺AP設(shè)備的負(fù)載比，包括用戶負(fù)載比或/和帶寬負(fù)載比，具體地，用戶負(fù)載比或帶寬負(fù)載比分別利用下式獲得：

用戶負(fù)載比＝(當(dāng)前接入用戶數(shù)/最大接入用戶數(shù))*100％

帶寬負(fù)載比＝(當(dāng)前使用帶寬/最大帶寬)*100％

接入控制單元204，用于根據(jù)負(fù)載比計算單元203的計算結(jié)果選擇相應(yīng)的AP設(shè)備接入。具體地說，接入控制單元204根據(jù)計算出的用戶負(fù)載比或帶寬負(fù)載比，選擇一用戶負(fù)載比或帶寬負(fù)載比較低的AP設(shè)備接入。

綜上所述，本發(fā)明一種接入負(fù)載均衡方法及系統(tǒng)通過在終端接入AP設(shè)備之前，接收周圍每臺AP設(shè)備通報自身的接入用戶數(shù)和使用帶寬等負(fù)載信息，而終端根據(jù)收到的周圍AP設(shè)備通報的接入用戶數(shù)和使用帶寬等負(fù)載信息之后，選擇一個負(fù)載情況較輕的設(shè)備接入，從而達(dá)到負(fù)載均衡的目的，本發(fā)明使得終端僅需要一次接入就可以達(dá)到負(fù)載均衡的目的，大大節(jié)約了終端的接入時間，同時，本發(fā)明沒有類似現(xiàn)有技術(shù)的AC或群主AP的組網(wǎng)限制，從而大大提高了使用的場景和布網(wǎng)的靈活性。

上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員均可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進(jìn)行修飾與改變。因此，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，應(yīng)如權(quán)利要求書所列。