平衡接入點工作負載的制作方法
【專利說明】
【背景技術(shù)】
[0001]諸如大學(xué)和圖書館之類的許多組織同時向多個用戶提供無線網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)用戶通過其諸如膝上型計算機、電話或電子平板之類的移動客戶端設(shè)備訪問無線網(wǎng)絡(luò)。這些客戶端設(shè)備通過接入點與無線網(wǎng)絡(luò)對接。一般而言，大型無線網(wǎng)絡(luò)將利用多個接入點來服務(wù)大數(shù)目的網(wǎng)絡(luò)用戶，因為每一個接入點的能力有限。
【附圖說明】
[0002]附圖圖示了本文所描述的原理的各種示例并且是說明書的一部分。所圖示的示例僅僅是示例并且不限制權(quán)利要求的范圍。
[0003]圖1是根據(jù)本文所描述的原理的虛擬聚合接入點的示例的圖。
[0004]圖2是根據(jù)本文所描述的原理的用于平衡接入點工作負載的方法的示例的圖。
[0005]圖3是根據(jù)本文所描述的原理的用于平衡接入點工作負載的方法的示例的圖。
[0006]圖4是根據(jù)本文所描述的原理的平衡系統(tǒng)的示例的圖。
[0007]圖5是根據(jù)本文所描述的原理的平衡系統(tǒng)的示例的圖。
[0008]圖6是根據(jù)本文所描述的原理的用于平衡接入點工作負載的過程的流程圖的示例的圖。
【具體實施方式】
[0009]服務(wù)大數(shù)目的網(wǎng)絡(luò)用戶的無線網(wǎng)絡(luò)可能經(jīng)歷接入點之間的不均勻的工作負載分布。一般而言，客戶端設(shè)備將識別到接入點正在展現(xiàn)出過載的跡象，并且客戶端設(shè)備將發(fā)起與另一接入點相關(guān)聯(lián)以與無線網(wǎng)絡(luò)對接。與另一接入點重新關(guān)聯(lián)的過程通常在沒有網(wǎng)絡(luò)用戶的知識的情況下執(zhí)行。首先，無線設(shè)備與過載的接入點分離(disassociate)。作為結(jié)果，網(wǎng)絡(luò)用戶變成臨時從無線網(wǎng)絡(luò)斷開。接下來，客戶端設(shè)備將針對到另一接入點的信道進行掃描。當(dāng)信道被選擇時，客戶端設(shè)備必須被驗證以能夠訪問無線網(wǎng)絡(luò)。響應(yīng)于被驗證，客戶端設(shè)備與接入點相關(guān)聯(lián)。最后，客戶端設(shè)備可以使用接入點的信息(諸如基本服務(wù)集標(biāo)識符(BSSID)、介質(zhì)訪問控制(MAC)地址以及信道信息)以用于發(fā)送和接收分組。
[0010]不幸的是，從過載的接入點分離和與另一接入點重新關(guān)聯(lián)的過程使網(wǎng)絡(luò)用戶在大約幾秒內(nèi)沒有無線網(wǎng)絡(luò)的使用。取決于網(wǎng)絡(luò)用戶正與無線網(wǎng)絡(luò)一起使用的程序，這種從網(wǎng)絡(luò)的斷開可以是明顯且令人煩惱的。
[0011]本文所描述的原理包括一種用于以使得防止用戶從網(wǎng)絡(luò)斷開的這樣的方式平衡接入點的工作負載的方法。這樣的方法包括確定使用無線網(wǎng)絡(luò)的第一信道的第一接入點過載，接收正使用第一接入點的第一信道的客戶端設(shè)備要切換到與第二接入點相關(guān)聯(lián)的第二信道的指令，以及指導(dǎo)客戶端設(shè)備從使用第一信道切換到使用第二信道。該方法由除客戶端設(shè)備之外的設(shè)備發(fā)起。這樣的設(shè)備包括交換機(switch)、接入點、另一設(shè)備或其組合。作為結(jié)果，客戶端設(shè)備不從原始接入端斷開以搜索新的接入點。代替地，客戶端設(shè)備被告知其接入點過載并且要切換到準(zhǔn)備好用于該客戶端設(shè)備的所標(biāo)識的信道。因此，消除了針對另一信道的重新掃描。另外，不要求客戶端設(shè)備向另一接入點重新驗證。代替地，客戶端設(shè)備可以以對網(wǎng)絡(luò)用戶透明的方式無縫地在第二接入點上繼續(xù)操作。
[0012]在以下描述中，為了解釋的目的，闡述大量具體細節(jié)以便提供對本系統(tǒng)和方法的透徹理解。然而，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將顯而易見的是，本裝置、系統(tǒng)和方法可以在沒有這些具體細節(jié)的情況下實踐。在說明書中對“示例”或類似語言的引用意味著所描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性至少包括在這一個示例中，但是不一定在其它示例中。
[0013]圖1是根據(jù)本文所描述的原理的虛擬聚合接入點(100)的示例的圖。在該示例中，交換機(102)具有將接入點與無線網(wǎng)絡(luò)的組件連接的多個端口。在該示例中，端口 1-5與接入點通信而端口 6-10與網(wǎng)絡(luò)組件通信。交換機使用橋接器表來追蹤哪些輸入端口(端口1-5)連接到哪些輸出端口(端口 6-10)。
[0014]接入點(104、106、108、110、112)與正在訪問無線網(wǎng)絡(luò)的客戶端設(shè)備(C1-C14、Ca-Cd)通信?？蛻舳嗽O(shè)備可以是電話、膝上型計算機、臺式計算機、電子平板、其它客戶端設(shè)備或其組合。接入點(104、106、108)被成組在一起以形成對客戶端設(shè)備看來具有單個BSSID和單個MAC地址的虛擬聚合接入點(100)。BSSID和MAC地址被客戶端設(shè)備用于利用無線網(wǎng)絡(luò)的組件發(fā)送和接收消息。然而，對于交換機(102)，虛擬聚合接入點(100)的每一個成員接入點(104、106、108)具有不同的BSSID和MAC地址。對于這些成員接入點(104、106、108)，每一個接入點共享公共的BSSID和MAC地址以與客戶端設(shè)備通信。然而，每一個接入點(104、106、108)具有用于與交換機(102)通信的第二 BSSID和MAC地址。因此，接入點(104、106、108)如適當(dāng)?shù)哪菢臃gBSSID和MAC地址以用于傳入和傳出分組。然而，每一個接入點(104、106、108)使用獨立的信道來與客戶端設(shè)備通信。
[0015]接入點(110、112 )不是虛擬聚合接入點組的部分。這些接入點(110、112 )對客戶端設(shè)備看來具有獨立的BSSID、獨立的MAC地址和獨立的信道。交換機(102)使用與客戶端設(shè)備用于與接入點(110、112 )通信的相同的BSSID和MAC地址來與接入點(110、112 )通信。
[0016]當(dāng)客戶端設(shè)備連接到無線網(wǎng)絡(luò)時，客戶端設(shè)備針對可用的無線信道進行掃描。如果多個信道可用，設(shè)備可以選擇加入任何信道。通常，客戶端設(shè)備將選擇具有最強無線電信號的信道。然而，在其它示例中，其它規(guī)則用于確定要連接到可用信道中的哪個。客戶端設(shè)備可以使用被動掃描模式，其中客戶端設(shè)備等待來自無線電可到達距離內(nèi)的接入點的信標(biāo)信號。在這樣的示例中，當(dāng)客戶端設(shè)備接收到信標(biāo)信號時，客戶端設(shè)備可以選擇將哪個信道用于連接到無線網(wǎng)絡(luò)。在其它示例中，客戶端設(shè)備使用主動模式。在這樣的示例中，客戶端設(shè)備主動廣播探測請求消息并且收集來自無線電可到達距離內(nèi)的接入點的對應(yīng)響應(yīng)消息。
[0017]當(dāng)客戶端設(shè)備和到接入點的所選信道同步時掃描完成。當(dāng)完成掃描時，客戶端設(shè)備準(zhǔn)備好進行驗證，驗證發(fā)生在客戶端設(shè)備首次與虛擬聚合接入點(100)連接時或者每一次客戶端與不是虛擬聚合接入點(100)的部分的接入點重新關(guān)聯(lián)時。對于將來與相同虛擬聚合接入點內(nèi)的其它接入點的重新關(guān)聯(lián)，不重新執(zhí)行驗證，如稍后更加詳細地解釋的那樣。當(dāng)完成驗證過程時，客戶端設(shè)備準(zhǔn)備好進行關(guān)聯(lián)。
[0018]在關(guān)聯(lián)過程期間，客戶端設(shè)備要求接入點將設(shè)備接受為基本服務(wù)集(BSS)的新成員。接入點基于有效驗證結(jié)果而接受加入請求。當(dāng)完成關(guān)聯(lián)時，客戶端設(shè)備準(zhǔn)備向接入點發(fā)送無線MAC幀和從接入點接收無線MAC幀以用于發(fā)送和接收分組。
[0019]用于初始連接到無線網(wǎng)絡(luò)的過程是相同的，無論客戶端設(shè)備選擇加入具有與關(guān)聯(lián)于虛擬聚合接入點(100)的成員接入點(104、106、108)還是不是虛擬聚合接入點(100)的部分的接入點(110、112)相關(guān)聯(lián)的信道的無線網(wǎng)絡(luò)。然而，用于將客戶端從一個接入點移交(handoff)到另一接入點的過程取決于客戶端設(shè)備是否與虛擬聚合接入點(100)相關(guān)聯(lián)而不同。
[0020]對于作為虛擬聚合接入點(100)的部分的那些接入點(104、106、108)，接入點(104、106、108)自己確定它們是否過載。例如，接入點(104)可以確定其過載。在這樣的情形中，接入點(104)向交換機(102)發(fā)送告知交換機(102)其過載的消息。交換機(102)確定虛擬聚合接入點(100)中的其它交換機是否也過載。如果虛擬聚合接入點(100)中的所有其它接入點(106、108)也過載，則交換機不采取行動。在其它示例中，交換機(102)將告知接入點(104)所有其它接入點(106、108)也過載。然而，如果其它接入點(106、108)中的至少一個未過載，則交換機(102)選擇這些接入點(106、108)中的一個以移交來自接入點(104)的客戶端設(shè)備中的至少一個。
[0021]對于該示例，交換機(102)選擇接入點(106)以移交客戶端設(shè)備。而且，在該示例中，接入點(104)選擇移交客戶端設(shè)備Cll (114)。作為結(jié)果，交換機(102)指導(dǎo)接入點
(104)將客戶端設(shè)備Cll (114)移交到接入點(106)，并且告知接入點(106)其要接收客戶端設(shè)備Cll (114)。另外，交