專利名稱：用于在無線局域網(wǎng)(wlan)中進(jìn)行層3漫游的方法、系統(tǒng)和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來說涉及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，更具體地說，涉及用于在無線 局域網(wǎng)(WLAN)的環(huán)境中的層3漫游的方法、系統(tǒng)和設(shè)備。
背景技術(shù)：
基于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的WLAN已經(jīng)按照慣例用于普通的互聯(lián) 網(wǎng)服務(wù)，諸如web瀏覽、文件傳送和電子郵件。然而，隨著實時多媒 體應(yīng)用(諸如基于IP的語音(VoIP)技術(shù))的使用興起，這些相同 的WLAN網(wǎng)絡(luò)還可用作實現(xiàn)所述應(yīng)用的基礎(chǔ)i殳施。WLAN可給予客 戶機(jī)不需要通過線纜連接就能夠到處"漫游，，或物理上移動的能力。在 WLAN的環(huán)境中，術(shù)語"漫游"描述接入點(AP)之間的物理移動的 行為。WLAN領(lǐng)域中的一個議題涉及在漫游的同時保持IP連接的能 力。
圖1是傳統(tǒng)無線局域網(wǎng)(WLAN)的框圖。圖1的WLAN1包 括無線客戶機(jī)2、 4、第一子網(wǎng)(A)IO、無線交換機(jī)12、接入點(AP ) 14、 16、第二子網(wǎng)(B) 20、無線交換機(jī)22、接入點(AP) 24、 26 和層3路由器34、 36。路由器34被耦合到無線交換機(jī)12。無線交換 機(jī)12支持第一子網(wǎng)(A) 10,并被耦合到接入點(AP) 14、 16。接 入點(AP) 14、 16具有第一子網(wǎng)(A) 10內(nèi)的IP地址。路由器36 被耦合到無線交換機(jī)22。無線交換機(jī)22支持第二子網(wǎng)(B) 20，并 被耦合到接入點(AP) 24、 26。接入點(AP) 24、 26具有第二子網(wǎng) (B)20內(nèi)的IP地址?？蛻魴C(jī)2、 4是物理上圍繞WLAN1移動的無 線裝置，并分別經(jīng)由接入點(AP) 14、 16以及接入點(AP) 24、 26 與IP網(wǎng)絡(luò)通信。
圖1示出WLAN中層2漫游的概念以及層3漫游的概念。層2 網(wǎng)絡(luò)被定義為單個IP子網(wǎng)和廣播域(諸如第一子網(wǎng)(A) 10)，而層 3網(wǎng)絡(luò)被定義為多個IP子網(wǎng)和廣播域的組合(諸如第一子網(wǎng)(A) 10 和第二子網(wǎng)(B) 20)。
層2是指開放系統(tǒng)互連(OSI)通信模型的數(shù)據(jù)鏈路層。數(shù)據(jù)鏈 路層涉及在網(wǎng)絡(luò)中的物理鏈路間移動數(shù)據(jù)。在網(wǎng)絡(luò)中，交換機(jī)是使用 用于確定將數(shù)據(jù)消息導(dǎo)向哪里的目的地媒體訪問控制(MAC )地址在 層2級中重新導(dǎo)向數(shù)據(jù)消息的裝置。在IEEE-802 LAN標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境中， 數(shù)據(jù)鏈路層包含兩個子層，稱為媒體訪問控制(MAC)子層和邏輯鏈 路控制(LLC)子層。數(shù)據(jù)鏈路層確保初始連接被建立，將輸出數(shù)據(jù) 劃分為數(shù)據(jù)幀，并處理來自數(shù)據(jù)成功到達(dá)的接收器的確認(rèn)。數(shù)據(jù)鏈路 層還通過分析在幀中的特殊位置的位模式確保進(jìn)入數(shù)據(jù)已經(jīng)被成功 接收。
當(dāng)客戶機(jī)離開它的AP足夠遠(yuǎn)時，發(fā)生層2漫游，從而客戶機(jī)的 無線電與相同子網(wǎng)中的不同AP關(guān)聯(lián)?？蛻魴C(jī)從一接入點(AP)斷開 并重新連接到相同子網(wǎng)(廣播域)中的另一 AP，在所述子網(wǎng)中，若 干AP使用相同的服務(wù)集標(biāo)識符(SSID )。如果客戶機(jī)發(fā)現(xiàn)具有相同 SSID的AP以及較強(qiáng)的信號或者在當(dāng)前AP的情況下經(jīng)受過多損失， 則客戶機(jī)繼續(xù)偵聽附近的AP并可決定漫游。為了開始層2漫游，客 戶機(jī)將關(guān)聯(lián)(或重新關(guān)聯(lián))請求發(fā)送到新的AP?？蛻魴C(jī)可從舊的AP 斷開，或者舊的AP可注意到客戶^L不再那里。
IEEE 802.11f的接入點間協(xié)議(IAPP)在客戶機(jī)的歸屬子網(wǎng)內(nèi) 部的接入點(AP)之間對漫游進(jìn)行尋址，并保證這種情況下的恒定 IP連接。在層2漫游的情況下，給定子網(wǎng)內(nèi)部的AP共享相同的擴(kuò)展 服務(wù)集(ESS)，盡管附連的物理點(AP)改變，但是客戶機(jī)仍舊由 相同的接入路由器來服務(wù)。因為原始AP和新的AP提供相同IP子網(wǎng) 的覆蓋，所以裝置的IP地址在漫游之后仍舊有效，并且可保持不變。 例如，當(dāng)在第一子網(wǎng)(A) IO漫游時，客戶機(jī)的IP地址保持不變。
在客戶機(jī)成功漫游之后，可通過新的AP中繼客戶機(jī)的LAN通信量。然而，因為子網(wǎng)的可伸縮性受AP的數(shù)量以及給定子網(wǎng)內(nèi)可支 持的客戶機(jī)的限制，所以在某些情況下，客戶機(jī)漫游至由另一無線交 換機(jī)支持的不同或外地子網(wǎng)中的新的AP。因為客戶機(jī)無法再通過它 的原始?xì)w屬IP地址來識別，所以需要新的IP地址來路由客戶機(jī)的IP 數(shù)據(jù)。因此，任何正在進(jìn)行的連接可被擾亂，IP連接可丟失。對于如 無線VoIP電話或流傳輸應(yīng)用的應(yīng)用而言，這是無法接受的。
層3是指開放系統(tǒng)互連(OSI)多層通信模型的網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層 涉及以下內(nèi)容知曉網(wǎng)絡(luò)中鄰近節(jié)點的地址、選擇路由和服務(wù)質(zhì)量、 以及識別并轉(zhuǎn)發(fā)歸屬主機(jī)域的傳輸層進(jìn)入消息。
當(dāng)客戶機(jī)從它的歸屬IP子網(wǎng)(諸如第一子網(wǎng)(A) 10)之內(nèi)的 AP移動到外地IP子網(wǎng)(諸如第二子網(wǎng)(B) 20)之內(nèi)的新的AP時， 發(fā)生層3漫游。該外地IP子網(wǎng)具有不同于歸屬IP子網(wǎng)的基本服務(wù)集 (BSS)?？蛻魴C(jī)從一AP斷開，并且與其歸屬IP子網(wǎng)外部的外地IP 子網(wǎng)中的另一外地AP重新連接或重新關(guān)聯(lián)。在這種重新關(guān)聯(lián)中，假 定客戶機(jī)由不同的接入路由器(通過外地AP)來服務(wù)，該接入路由 器攜帶不同的IP地址，而客戶機(jī)本身保持它的原始IP地址。在這一 點上，客戶機(jī)將不再具有在外地IP子網(wǎng)之內(nèi)有效的IP地址和默認(rèn)網(wǎng) 關(guān)。因此，如果沒有其它的協(xié)議被實現(xiàn)用于尋址L3漫游，則客戶機(jī) 將不再能夠從/向它的當(dāng)前位置發(fā)送/接收IP包。結(jié)果，活動IP會話 可由于IP連接的丟失而被丟棄。
為了防止現(xiàn)有數(shù)據(jù)會話或語音呼叫由于遠(yuǎn)程客戶機(jī)不再能夠到 達(dá)本地客戶機(jī)而失敗，稱為"IP移交，，或"L3轉(zhuǎn)交"的處理可用于在所 述與外地AP的重新關(guān)聯(lián)之后向/從客戶機(jī)保持IP通信量。因為這一 處理不是通過當(dāng)前IEEE或Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)來尋址，所以諸如當(dāng)層3轉(zhuǎn)交 時保持客戶機(jī)的IP連接的重要功能仍未標(biāo)準(zhǔn)化。
然而，某些WLAN的廠商已經(jīng)研發(fā)出能夠通過提供用于客戶機(jī) 獲得新的IP地址的機(jī)制而允許層3漫游發(fā)生的解決方案。例如，如 果客戶機(jī)在第一子網(wǎng)(A) IO與第二子網(wǎng)(B) 20之間的邊界漫游， 并且對于客戶才幾實現(xiàn)動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)，則客戶機(jī)可使用
DHCP來獲得第二子網(wǎng)(B) 20的新的IP地址。
然而，層3通信量重新路由不僅需要更新MAC地址表以及ARP 高速緩存。許多應(yīng)用需要持久的連接并作為子網(wǎng)間漫游的結(jié)果而丟掉 它們的會話。諸如路由器和層3交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)層裝置必須在某種程度 上被告知將IP包轉(zhuǎn)發(fā)到客戶機(jī)的新的子網(wǎng)。為了提供會話持久性， 需要機(jī)制以允許客戶機(jī)在多子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)間漫游的同時保持相同的層3地 址。否則，許多應(yīng)用將超時嘗試達(dá)到客戶機(jī)的舊有IP，并且必須用客 戶機(jī)的新的IP重新連接。
一種在WLAN中支持層3漫游的方式是通過稱為移動IP的開放 IETF標(biāo)準(zhǔn)的。移動IP提供一種用于在不考慮基礎(chǔ)的層2技術(shù)的情況 下處理客戶機(jī)的L3移動的解決方案。
在移動IP的環(huán)境下，客戶機(jī)被稱為移動節(jié)點(MN)。在以下 的描述中，這些術(shù)語被交替使用。移動IP使用歸屬代理(HA)將IP 包轉(zhuǎn)發(fā)到客戶機(jī)的新的子網(wǎng)中的外地代理(FA )。 HA和FA使用ICMP 路由器發(fā)現(xiàn)協(xié)議(IRDP)來廣告它們自身。外地代理以無線方式周 期性地廣告它的存在并等待來自漫游移動節(jié)點的懇求消息。當(dāng)啟用移 動IP的客戶機(jī)漫游到新的子網(wǎng)時，其必須發(fā)現(xiàn)并將其自身注冊到附 近的FA。通過由MN發(fā)出的無線注冊請求(在802.11關(guān)聯(lián)完成之后) 來觸發(fā)所述節(jié)點的注冊處理。FA將該請求轉(zhuǎn)發(fā)到所述客戶機(jī)的原始 HA?？呻S后在HA與FA之間交換有線消息，并進(jìn)行綁定表更新。隨 后可通過無線方式將確認(rèn)發(fā)送到MN。
如果請求被接受，則在HA與FA之間建立隧道，以中繼發(fā)送到 客戶機(jī)的原始IP地址的進(jìn)入包。HA用作與無線客戶機(jī)通信的錨點。 其將來自相應(yīng)節(jié)點的包隧道傳輸?shù)組N的當(dāng)前地址，反之亦然。通過 隧道將離開的包從FA路由回HA，隨后繼續(xù)路由到它們的目的地。
盡管移動IP保持用于漫游客戶機(jī)的子網(wǎng)連接，但是它們可導(dǎo)致 子可選路由以及較長的漫游延遲。如上所述，在發(fā)動代理發(fā)現(xiàn)階段之 前，無線客戶機(jī)必須首先重新獲得與其新的FA的空中連接。這可導(dǎo) 致相當(dāng)長的重新連接時間，其增加了等待時間。此外，注冊處理涉及有線線路以及無線通信。在這些過程期間引入的丟包量以及顯著的延遲將使得該方法不適于許多WLAN應(yīng)用，諸如基于802,11的VoIP 或基于802.11的流傳輸。
盡管存在這些進(jìn)展，但是隨著新的應(yīng)用(諸如基于802.11的 VoIP)出現(xiàn)并被實施，需要對WLAN部署進(jìn)行改變。例如，面向覆 蓋的部署必須轉(zhuǎn)換為面向容量的部署，其表征為較低的用戶到AP速 率以及給定覆蓋區(qū)域中更多的AP。到面向容量的部署的轉(zhuǎn)變強(qiáng)調(diào)需 要允許客戶機(jī)在子網(wǎng)以及漫游域間漫游的技術(shù)。
需要層3漫游技術(shù)，其允許客戶機(jī)在WLAN的不同IP子網(wǎng)間漫 游，同時保持客戶機(jī)的原始IP連接以及原始IP地址。如果所述技術(shù) 可允許客戶機(jī)在不同IP子網(wǎng)的AP之間執(zhí)行無縫和平滑的L3移交， 同時在不丟失IP連接的情況下保持活動會話，則將是令人滿意的。 如果即使客戶機(jī)當(dāng)前位于外地子網(wǎng)，所述技術(shù)也能夠?qū)崿F(xiàn)將去往/來自子網(wǎng)，則將是令人滿意的。還期望提供層3漫游技術(shù)， 其能夠消除在 重新認(rèn)證期間對密鑰刷新處理的需要。本發(fā)明其它的期望特點和特征 將通過結(jié)合附圖和上述技術(shù)領(lǐng)域以及背景的以下詳細(xì)描述和權(quán)利要 求而變得清楚。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一實施例，提供以下技術(shù)，所述技術(shù)允許最初與歸屬無線交 換機(jī)關(guān)聯(lián)且具有來自笫一子網(wǎng)之內(nèi)的客戶機(jī)IP地址的客戶機(jī)從歸屬 無線交換機(jī)進(jìn)行層3漫游到拜訪無線交換機(jī)，所述拜訪無線交換機(jī)被 配置為支持第二子網(wǎng)。例如，可在無線局域網(wǎng)中實現(xiàn)所述技術(shù)。
使用活動無線交換機(jī)列表(AWSL)在歸屬無線交換機(jī)與拜訪無 線交換機(jī)之間創(chuàng)建UDP/IP隧道。
與每個客戶機(jī)關(guān)聯(lián)的注冊信息可被發(fā)送到注冊服務(wù)器，注冊服務(wù)器可使用來自每個客戶機(jī)的注冊消息來創(chuàng)建活動客戶機(jī)列表。隨后可 將活動客戶機(jī)列表的副本發(fā)送到每個無線交換機(jī)。
當(dāng)客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)漫游到拜訪無線交換機(jī)時，由客戶機(jī) 來保持客戶機(jī)的客戶機(jī)IP地址。當(dāng)客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線交換機(jī)漫游時，可通過與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.11認(rèn)證，將客 戶機(jī)與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.11關(guān)聯(lián)，與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行 802.1x認(rèn)證，將動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)請求從客戶機(jī)發(fā)送到拜 訪無線交換機(jī)，通過UDP/IP隧道將DHCP請求從拜訪無線交換機(jī)中 繼到歸屬無線交換機(jī)，并將DHCP請求從歸屬無線交換機(jī)傳遞到動態(tài) 主機(jī)配置協(xié)議(DHCP )服務(wù)器，而在客戶機(jī)保持客戶機(jī)IP地址。當(dāng) 客戶機(jī)與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.11認(rèn)證時，拜訪無線交換機(jī)可使用 客戶機(jī)的記錄從客戶機(jī)的MAC地址獲得歸屬無線交換機(jī)。DHCP月良 務(wù)器將客戶機(jī)IP地址重新分配給客戶機(jī)，并將DHCP響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)到拜 訪無線交換機(jī)和客戶機(jī)。
拜訪無線交換機(jī)可使用活動客戶機(jī)列表來確定客戶機(jī)IP地址屬 于第一子網(wǎng)并且客戶機(jī)初始與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)。例如，拜訪無線 交換機(jī)可從包括與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)的注冊信息的活動客戶機(jī)列 表的一部分獲得客戶機(jī)IP地址。當(dāng)在拜訪無線交換機(jī)接收到來自客 戶機(jī)的IP包時，拜訪無線交換機(jī)將IP包通過UDP/IP隧道轉(zhuǎn)發(fā)到歸 屬無線交換機(jī)。當(dāng)在歸屬無線交換機(jī)接收到客戶機(jī)的第二 IP包時， 歸屬無線交換機(jī)將第二 IP包通過UDP/IP隧道轉(zhuǎn)發(fā)到拜訪無線交換 機(jī)。拜訪無線交換機(jī)可隨后將第二IP包發(fā)送到客戶機(jī)。
在一實施中，注冊服務(wù)器包括多個端口、具有發(fā)送器子系統(tǒng)和接 收器子系統(tǒng)的收發(fā)器、處理器和數(shù)據(jù)庫。所述端口將注冊服務(wù)器耦合 到歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線交換機(jī)。所述接收器可以從每個無線交 換機(jī)接收與每個客戶機(jī)關(guān)聯(lián)的注冊信息。所述處理器可以使用來自每 個客戶機(jī)的注冊信息來創(chuàng)建活動客戶機(jī)列表。來自每個客戶機(jī)的注冊 信息包括客戶機(jī)的MAC地址、客戶機(jī)的客戶機(jī)IP地址、客戶機(jī)的 歸屬無線交換機(jī)、客戶機(jī)的拜訪無線交換機(jī)、用于歸屬無線交換機(jī)和 拜訪無線交換機(jī)的不活動定時器。所述發(fā)送器可以將活動客戶機(jī)列表 的副本發(fā)送到無線局域網(wǎng)中的每個無線交換機(jī)。
在一實施中，每個無線交換機(jī)可包括多個端口、具有發(fā)送器子系 統(tǒng)和接收器子系統(tǒng)的收發(fā)器、處理器和數(shù)據(jù)庫。
在一實施中，歸屬無線交換機(jī)的端口之一可被耦合到UPD/IP隧 道。為了使得客戶機(jī)能夠在客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)與拜訪無線交換 機(jī)漫游時保持客戶機(jī)IP地址，客戶機(jī)與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.11 認(rèn)證，與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.11關(guān)聯(lián)，與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行 802.1x認(rèn)證，并將動態(tài)主才幾配置協(xié)議(DHCP)請求發(fā)送到拜訪無線 交換機(jī)。歸屬無線交換機(jī)的接收器可通過隧道從拜訪無線交換機(jī)接收 DHCP請求，并且歸屬無線交換機(jī)得發(fā)送器可將DHCP請求發(fā)送到動 態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP )服務(wù)器，該服務(wù)器將客戶機(jī)IP地址重新分 配到客戶機(jī)。歸屬無線交換機(jī)的發(fā)送器可將動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議 (DHCP)響應(yīng)發(fā)送到拜訪無線交換機(jī)和客戶機(jī)。
歸屬無線交換機(jī)的接收器可被耦合到第一端口 ，并且可在客戶機(jī) 已經(jīng)從歸屬無線交換機(jī)漫游到拜訪無線交換機(jī)之后通過UDP/IP隧道 接收從拜訪無線交換機(jī)發(fā)送的IP包。所述IP包在客戶機(jī)發(fā)起。歸屬 無線交換機(jī)的接收器可接收尋址到客戶機(jī)的第二 IP包。耦合到所述 端口的歸屬無線交換機(jī)的發(fā)送器可通過UDP/IP隧道將第二IP包發(fā)送 到拜訪無線交換機(jī)。拜訪無線交換機(jī)將第二 IP包發(fā)送到客戶機(jī)。另 一端口可耦合到注冊服務(wù)器。歸屬無線交換機(jī)得接收器可從注冊服務(wù) 器接收活動客戶機(jī)列表。歸屬無線交換機(jī)的處理器可使用活動客戶機(jī) 列表來確定所述客戶機(jī)當(dāng)前與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)。
如上所述，為了使得客戶機(jī)能夠在從歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線 交換機(jī)漫游時保持客戶機(jī)IP地址，則拜訪無線交換機(jī)可與客戶機(jī)進(jìn) 行802.11認(rèn)證，與客戶機(jī)進(jìn)行802.11關(guān)聯(lián)，與客戶機(jī)進(jìn)行802.1x認(rèn) 證，并通過UDP/IP隧道將DHCP請求中繼到歸屬無線交換機(jī)。拜訪 無線交換機(jī)的接收器可從歸屬無線交換機(jī)接收動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議 (DHCP)響應(yīng)。拜訪主機(jī)交換機(jī)的接收器可在客戶機(jī)從歸屬無線交 換機(jī)漫游到拜訪無線交換機(jī)之后接收從客戶機(jī)發(fā)送的IP包。拜訪無 線交換機(jī)的發(fā)送器可隨后將IP包通過UDP/IP隧道發(fā)送到歸屬無線交換機(jī)。拜訪無線交換機(jī)的接收器可通過UDP/IP隧道接收從歸屬無線 交換機(jī)發(fā)送的客戶機(jī)的第二 IP包。拜訪無線交換機(jī)的接收器可從注 冊服務(wù)器接收活動客戶機(jī)列表，并且拜訪無線交換機(jī)的處理器可使用 活動客戶機(jī)列表來確定客戶機(jī)IP地址屬于第一子網(wǎng)并且客戶機(jī)最初 與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)。拜訪無線交換機(jī)的處理器從由歸屬無線交換 機(jī)在客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)獲得它的IP地址時發(fā)送到注冊服務(wù)器 的注冊信息獲得客戶機(jī)IP地址。拜訪無線交換機(jī)的處理器可搜索與 客戶機(jī)關(guān)聯(lián)的記錄以從客戶機(jī)的MAC地址獲得歸屬無線交換機(jī)。拜 訪無線交換機(jī)的發(fā)送器可將第二子網(wǎng)中的每個客戶機(jī)的注冊信息發(fā) 送到注冊服務(wù)器。
將結(jié)合下面的附圖來描述本發(fā)明，其中，相同的標(biāo)號指示相同的 部件，并且
圖1是示出WLAN中層2漫游的概念和層3漫游的概念的傳統(tǒng) 無線局域網(wǎng)(WLAN)的框圖2是根據(jù)實現(xiàn)注冊服務(wù)器和多個無線交換機(jī)的一示例性實施 例的WLAN的框圖3是根據(jù)一示例性實施例的注冊服務(wù)器的框圖4是根據(jù)一示例性實施例的無線交換機(jī)的框圖5是示出根據(jù)一示例性實施例的創(chuàng)建無線交換機(jī)的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò) 的示例性方法的流程圖6是示出根據(jù)一示例性實施例的向多個無線交換機(jī)提供活動 客戶機(jī)列表的示例性方法的流程圖7是根據(jù)一示例性實施例的WLAN的框圖，該示例性實施例 實現(xiàn)注冊服務(wù)器、支持第一子網(wǎng)的歸屬無線交換機(jī)以及支持第二子網(wǎng) 的拜訪無線交換機(jī)；
圖8是示出根據(jù)一示例性實施例的示例性方法的流程圖，該示例 性方法允許最初與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)并具有來自第一子網(wǎng)的客戶
機(jī)IP地址的客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)漫游到被配置為支持第二子網(wǎng)的拜訪無線交換機(jī)；以及
圖9是示出根據(jù)一示例性實施例的、當(dāng)客戶機(jī)漫游到第二子網(wǎng)時 在支持第一子網(wǎng)的歸屬無線交換機(jī)與支持第二子網(wǎng)的拜訪無線交換 機(jī)之間示例性的消息交換以允許客戶機(jī)保持客戶機(jī)IP地址的流程圖。
具體實施例方式
以下的詳細(xì)描述實際上僅僅是示例性的，并且不在于限制本發(fā)明或本發(fā)明的應(yīng)用以及使用。此外，并不通過在前面的技術(shù)領(lǐng)域、背景 技術(shù)、摘要或者下面的詳細(xì)描述中提出的任何表示或暗示的理論來進(jìn) 行界定。如這里所使用的，用語"示例性"表示"用作示例、例子或例 示"。任何在這里描述為"示例性，，的實施例并不必然被構(gòu)建為比其它 實施例優(yōu)選或有利。在具體實施方式
中描述的所有實施例均為示例性 的，被提供以使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員完成或使用本發(fā)明，而并不是限 制由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明的實施例提供允許客戶機(jī)在保持歸屬子網(wǎng)中使用的相同 IP地址的同時從第一子網(wǎng)漫游到第二子網(wǎng)的方法和設(shè)備。如這里所使 用的，"客戶機(jī)"是WLAN中的移動裝置。術(shù)語"移動裝置"可通常指 示無線通信裝置或接入網(wǎng)絡(luò)用來進(jìn)行通信的其它硬件。在給定時間， 移動裝置可以是移動或靜止的，并且可包括通過無線信道或通過有線 信道進(jìn)行通信的裝置。移動裝置還可以是多種類型的移動計算裝置中 的任何一個，所述移動計算裝置包括但不受限于膝上型計算機(jī)、PC 卡、壓縮閃存、外部或內(nèi)部調(diào)制解調(diào)器、無線或有線電話、個人數(shù)字 助理(PDA)或移動電話機(jī)。
圖2是根據(jù)實現(xiàn)注冊服務(wù)器130和無線交換機(jī)112、 122、 132、 142的一示例性實施例的WLAN的框圖。如這里所使用的，術(shù)語 "WLAN，，是指移動用戶可通過無線(無線電)連接而連接到局域網(wǎng) (LAN )的網(wǎng)絡(luò)。IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)指定示例性無線LAN的某些特點。
如這里所使用的，術(shù)語"包"是指在諸如互聯(lián)網(wǎng)的分組交換網(wǎng)絡(luò)上在起源和目的地之間路由的數(shù)據(jù)的單位。當(dāng)任意文件在互聯(lián)網(wǎng)上從一
處發(fā)送到另一處時，傳輸控制協(xié)議(TCP)層將文件劃分為用于路由 的有效大小的"組塊"。這些包中的每一個被單獨編號，并包括目的地 的互聯(lián)網(wǎng)地址。給定文件的各個包可通過互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)歷不同的路由。當(dāng) 各個包均到達(dá)時，它們在接收端通過TCP層被重新集合為原始文件。 在用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)的環(huán)境中，應(yīng)理解術(shù)語"數(shù)據(jù)報"具有與 術(shù)語"包"類似的含義。
如這里所使用的，術(shù)語"交換機(jī)"是指將來自多個輸入端口中的任 何輸入端口的進(jìn)入數(shù)據(jù)以信道傳輸?shù)教囟ㄝ敵龆丝诘难b置，所述特定 輸出端口將該數(shù)據(jù)送往它的期望目的地。交換機(jī)通常執(zhí)行數(shù)據(jù)鏈路或 層2功能，并從每個包中的IP地址確定哪個輸出端口用于其去往期 望目的地的下一部分。目的地地址通常需要由稱為路由器的裝置在路 由表中進(jìn)行查找。在某些實施例中，交換機(jī)可用作IP交換機(jī)，其也 可執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)或?qū)?路由功能。
注冊服務(wù)器130和無線交換機(jī)112、 122、 132、 142可經(jīng)由無線 交換機(jī)112、 122、 132、 142創(chuàng)建的到達(dá)注冊服務(wù)器130的IP報路或 隧道而彼此耦合。無線交換才幾112、 122、 132、 142通過IP寺艮路或隧 道的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)而彼此耦合。如這里所使用的，術(shù)語"隧道傳輸"是指當(dāng) 兩個全異網(wǎng)絡(luò)通常沒有連接時或在物理上分離時允許它們直接彼此 連接的處理。隧道傳輸與封裝同義，通常通過以下方式來實現(xiàn)將專 用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和協(xié)議信息封裝在公共網(wǎng)絡(luò)傳輸單元之內(nèi)，從而專用網(wǎng)絡(luò) 協(xié)議信息在公共網(wǎng)絡(luò)看來為數(shù)據(jù)。隧道需要入口點和出口點。入口點 將隧道傳輸?shù)陌庋b在另一IP頭部中。新的IP頭部可包括某些其它 的參數(shù)，但是封裝頭部的基本功能是將包指向隧道端點。由隧道端點 接收的包被剝?nèi)シ庋b頭部，并被轉(zhuǎn)發(fā)到客戶機(jī)。
注冊服務(wù)器130是可被實現(xiàn)為外部高可用性平臺上的專用硬件 的網(wǎng)絡(luò)實體。例如，可在刀片式服務(wù)器中實現(xiàn)注冊服務(wù)器130?；蛘撸?注冊服務(wù)器130可被實現(xiàn)為在兩個無線交換機(jī)上被容納的模塊。
注冊服務(wù)器130用于當(dāng)無線交換機(jī)加入WLAN時，在WLAN中注冊無線交換機(jī)。注冊服務(wù)器130具有在WLAN中的每個無線交 換機(jī)上配置的第一互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址。如這里所使用的，術(shù)語"互 聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址，，是指層3地址。來自互聯(lián)網(wǎng)上的用戶的每個通 信攜帶源和目的地網(wǎng)絡(luò)以及在每一端與用戶或主機(jī)計算機(jī)關(guān)聯(lián)的網(wǎng) 絡(luò)之內(nèi)的特定機(jī)器的IP地址。在一實施中，IP地址是32位的地址， 包括通過網(wǎng)絡(luò)號碼識別網(wǎng)絡(luò)的一部分以及通過主機(jī)號碼識別網(wǎng)絡(luò)之 內(nèi)的特定機(jī)器或主機(jī)的另 一部分。地址的機(jī)器或主機(jī)部分中的某些位 可用于識別特定子網(wǎng)。在這種情況下，IP地址隨后包含三個部分網(wǎng) 絡(luò)號碼、子網(wǎng)號碼和機(jī)器號碼。
無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個具有與其關(guān)聯(lián)的配 置信息，作為示例，該配置信息可包括IP地址以及特定無線交換機(jī) 所支持的子網(wǎng)(IP域)的列表。如這里所使用的，術(shù)語子網(wǎng)絡(luò)或"子 網(wǎng)，，是指網(wǎng)絡(luò)的可識別地分離的部分。通常，子網(wǎng)可表示在一個地理 位置、 一個建筑物或相同無線局域網(wǎng)(WLAN)中的所有機(jī)器。在互 聯(lián)網(wǎng)請求注解(RFC) 950中描述了用于創(chuàng)建和識別子網(wǎng)的一標(biāo)準(zhǔn)過 程。
無線交換機(jī)112、 122、 132和142中的每一個通過將它的配置信 息傳送到注冊服務(wù)器130向注冊服務(wù)器130進(jìn)行注冊并使用注冊服務(wù) 器130的IP地址來創(chuàng)建或打開到注冊服務(wù)器130的第一 IP報路(隧 道)。無線交換機(jī)112、 122、 132、 142可周期性地向彼此發(fā)送更新 消息。例如，這些更新消息可包括對與每個無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)的配置信 息的改變。
注冊服務(wù)器130可使用配置信息來創(chuàng)建AWSL，其包括在WLAN 中的無線交換機(jī)112、 122、 132和142中的每一個的清單。注冊服務(wù) 器130將AWSL發(fā)送到無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個。 無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個使用AWSL來打開到其 它無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個的UDP/IP報路。 一旦 所有的無線交換機(jī)112、 122、 132、 142經(jīng)由UDP/IP報路耦合到一起 并經(jīng)由IP報路耦合到注冊服務(wù)器130，則網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)完成。當(dāng)新的交換機(jī)被添加到WLAN (例如，向注冊服務(wù)器130注冊)或從WLAN去 除時，所述網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)動態(tài)改變。
在一實施中，無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個可將 配置信息發(fā)送到其它無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個。 或者，注冊服務(wù)器130可將無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每 一個的配置信息發(fā)送到其它無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每 一個。
無線交換機(jī)112、 122、 132、 142還可周期性地向彼此發(fā)送更新 消息。如果特定時間過去并且無線交換機(jī)之一沒有發(fā)送更新消息，則 其它無線交換機(jī)可假設(shè)上述無線交換機(jī)不再位于WLAN中。
通常，通過IP報路在注冊服務(wù)器130與無線交換機(jī)112、 122、 132、 142之間的任何通信均是未加密的。然而，在另一實施例中，如 果關(guān)注安全性，則IP報路(隧道)可經(jīng)歷安全性協(xié)議(諸如互聯(lián)網(wǎng) 協(xié)議安全性(IPSec))，并且可使用IPSec對通信加密。"互聯(lián)網(wǎng)協(xié) 議安全性(IPsec)"是指在網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)或分組處理層的安全性協(xié) 議的集合的框架。IPsec可允許在不需要改變各個用戶計算機(jī)的情況 下處理安全性布置。IPsec提供兩種安全性服務(wù)的選擇認(rèn)證頭部 (AH)，其實際上允許認(rèn)證數(shù)據(jù)的發(fā)送方；以及封裝安全性載荷 (ESP),其支持發(fā)送方的認(rèn)證以及數(shù)據(jù)的加密兩者。與這些服務(wù)中 的每一個關(guān)聯(lián)的具體信息被插入跟在IP包頭之后的頭部中的包中。 可選擇單獨的密鑰協(xié)議，諸如ISAKMP/Oakley協(xié)議。如以下所描述 的，客戶機(jī)202可使用在歸屬無線交換機(jī)212上終止的IPSec。
在另一實施例中，可期望部署冗余的注冊服務(wù)器。當(dāng)實現(xiàn)多個注 冊服務(wù)器130時，活動或主注冊服務(wù)器130的配置可與備用或從注冊 服務(wù)器的配置同步。這樣，由于備用或副注冊服務(wù)器包括與活動或主 注冊服務(wù)器130相同的信息(例如，無線交換機(jī)列表、活動客戶機(jī)列 表)，所以在活動或主注冊服務(wù)器130失效的情況下，備用或副注冊 服務(wù)器可接管。
除了涉及在WLAN中的L3漫游的功能之外，在通常在其它外部服務(wù)器中實現(xiàn)的注冊服務(wù)器130中可實現(xiàn)其它功能性。例如，注冊 服務(wù)器130可容納無線侵入檢測系統(tǒng)(WIDS)功能性、位置服務(wù)器 功能性、計費功能性等。因為注冊服務(wù)器130具有關(guān)于WLAN中的 每個無線交換機(jī)的信息(例如，無線交換機(jī)列表)和關(guān)于WLAN中 的每個客戶機(jī)的信息(例如，活動客戶機(jī)列表)，所以注冊服務(wù)器130 可利用由附加功能型提供的其它功能作用于所述信息。
圖3是根據(jù)一示例性實施例的注冊服務(wù)器130的框圖。例如，注 冊服務(wù)器130可包括收發(fā)器131 (其包括發(fā)送器132和接收器134 )、 數(shù)據(jù)庫133、處理器135和多個端口 137。
注冊服務(wù)器130的接收器134可將注冊服務(wù)器130的IP地址傳 送到每個無線交換機(jī)。每個無線交換機(jī)可使用IP地址來打開到端口 之一的IP報路。接收器134從每個無線交換機(jī)接收配置信息，其包 括與無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個關(guān)聯(lián)的屬性和參數(shù)。 通過在無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個與注冊服務(wù)器130 之間的一組第一 IP報路或隧道來傳送所述配置信息。用于每個無線 交換4幾112、 122、 132、 142的配置信息包括交換才幾IP地址和無線交 換機(jī)支持的子網(wǎng)(IP域)的列表。處理器135使用在注冊期間從無線 交換機(jī)112、 122、 132、 142接收的配置信息以及可選地從無線交換 機(jī)112、 122、 132、 142接收的更新向注冊服務(wù)器130注冊無線交換 機(jī)112、 122、 132、 142中的每個無線交換機(jī)。處理器135可以使用 從無線交換機(jī)112、 122、 132、 142接收的所傳遞的配置信息，以創(chuàng) 建活動無線交換機(jī)列表(AWSL) 。 AWSL包括在WLAN中的每個 無線交換機(jī)的清單。發(fā)送器132子系統(tǒng)可將每個無線交換機(jī)的配置信 息和AWSL傳送到每個無線交換機(jī)。每個無線交換機(jī)可使用配置信 息和AWSL來打開到達(dá)每個其它的無線交換機(jī)的UDP/IP報路。數(shù)據(jù) 庫135可存儲用于多個無線交換機(jī)中的每一個的配置信息和AWSL。
圖4是根據(jù)一示例性實施例的無線交換機(jī)140的框圖。可以將無 線交換機(jī)140實現(xiàn)為上述無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的任何 或全部無線交換機(jī)。例如，無線交換機(jī)140可包括收發(fā)器141(其
包括發(fā)送器142和接收器144)、數(shù)據(jù)庫143、處理器145和多個端 口 147。
發(fā)送器142可通過到達(dá)注冊服務(wù)器130的IP報路將關(guān)于無線交 換機(jī)140的配置信息傳送到注冊服務(wù)器。發(fā)送器142還可將用于無線 交換機(jī)140的配置信息發(fā)送到每個其它的無線交換機(jī)。
接收器144可接收用于每個其它的無線交換機(jī)的配置信息以及 AWSL的副本，所述AWSL包括WLAN中每個其它的無線交換機(jī)的 清單。
處理器145可使用配置信息和AWSL來打開從端口 147到每個 其它的無線交換機(jī)的UDP/IP報路。
發(fā)送器142可將用于無線交換機(jī)的更新消息發(fā)送到每個其它的 無線交換機(jī)。接收器144也可從每個其它的無線交換機(jī)接收更新消息。 這些更新消息包括對每個其它的無線交換機(jī)的配置信息的改變。
圖5是示出在包括無線交換機(jī)112、 122、 132、 142和注冊服務(wù) 器130的WLAN中創(chuàng)建無線交換機(jī)的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的示例性方法的流程 圖。可在無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每個上配置注冊服務(wù) 器130的IP地址。
在步驟502，注冊服務(wù)器130的IP地址可用于創(chuàng)建或打開從無 線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個到達(dá)注冊服務(wù)器130的IP 報路。無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個可通過將關(guān)于無 線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個的配置信息傳送到注冊服 務(wù)器向注冊服務(wù)器130注冊。在一實施中，用于每個交換機(jī)112、 122、 132、 142的配置信息包括交換機(jī)IP地址以及交換機(jī)支持的子網(wǎng)的列 表。
在步驟504，注冊服務(wù)器130可使用配置信息來創(chuàng)建活動無線交 換機(jī)列表(AWSL)，其包括在WLAN中的無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每個無線交換機(jī)的清單。
在步驟506，可隨后將AWSL和無線交換機(jī)112、 122、 132、 142 中的每一個的配置信息傳送到無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個。
在步驟508，無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個可4吏 用配置信息和AWSL來打開到其它無線交換機(jī)112、 122、 132、 142 中的每一個的UDP/IP報路。每個無線交換機(jī)隨后連接到其它無線交 換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個，并且創(chuàng)建無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。
在其它實施中，無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個可 將配置信息發(fā)送到其它無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個。 或者，注冊服務(wù)器130可將無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每 一個的配置信息和AWSL發(fā)送到其它無線交換機(jī)112、 122、 132、 142 中的每一個。每個無線交換機(jī)112、 122、 132、 142還可將更新消息 發(fā)送到其它無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個。例如，這 些更新消息可包括對每個無線交換機(jī)112、 122、 132、 142的配置信 息的改變。
圖6是示出根據(jù)一示例性實施例的用于將活動客戶機(jī)列表 (ACL)提供給多個無線交換機(jī)112、 122、 132、 142的示例性方法 的流程圖。例如，可將無線交換機(jī)112、 122、 132、 142定位于諸如 圖2的WLAN的WLAN中，所述WLAN包括注冊服務(wù)器130以及 無線交換機(jī)112、 122、 132、 142支持的多個活動客戶機(jī)(未示出)。
在步驟602，與每個活動客戶機(jī)關(guān)聯(lián)的注冊信息被傳送到支持這 些活動客戶機(jī)的無線交換機(jī)112、 122、 132、 142。在步驟604，將與 每個活動客戶機(jī)關(guān)聯(lián)的注冊信息通過IP隧道從無線交換機(jī)112、 122、 132、 142傳送到注冊服務(wù)器130。在步驟606，可使用每個活動客戶 機(jī)的注冊信息創(chuàng)建活動客戶機(jī)列表。活動客戶機(jī)列表包括WLAN中 每個活動客戶機(jī)的記錄。每個客戶機(jī)的記錄包括客戶機(jī)的MAC地址、 客戶機(jī)的客戶機(jī)IP地址、客戶機(jī)的歸屬交換機(jī)、客戶機(jī)的拜訪交換
機(jī)、用于歸屬交換機(jī)和拜訪交換機(jī)的不活動定時器以及位置信息。在 步驟608，將活動客戶機(jī)列表以及每個活動客戶機(jī)的注冊信息傳送到 每個無線交換機(jī)112、 122、 132、 142。在步驟610，從每個無線交換機(jī)112、 122、 132、 142向注冊月良務(wù)器130傳送注冊信息更新。注冊 服務(wù)器130可使用從無線交換機(jī)112、 122、 132、 142接收的注冊信 息更新來更新活動客戶機(jī)列表。在步驟612,將注冊信息更新傳送到 WLAN中的其它無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每一個?；蛘?， 注冊服務(wù)器130可將包括對活動客戶機(jī)列表的注冊信息更新的更新的 活動客戶機(jī)列表傳送到每個無線交換機(jī)U2、 122、 132、 142。
再次參照圖3，注冊服務(wù)器130可包括端口 137、包括發(fā)送器 132和接收器134的收發(fā)器131、處理器135、數(shù)據(jù)庫133。所選擇的 端口經(jīng)由IP報路將注冊服務(wù)器130耦合到無線交換機(jī)112、 122、 132、 142。接收器134可從支持每個活動客戶機(jī)的無線交換機(jī)接收每個活 動客戶機(jī)的注冊信息。處理器135可使用每個活動客戶機(jī)的注冊信息 來創(chuàng)建ACL。數(shù)據(jù)庫135可存儲ACL和每個活動客戶機(jī)的注冊信息， 發(fā)送器132可將ACL和每個活動客戶機(jī)的注冊信息傳送到每個無線 交換機(jī)。在一實施中，無線交換機(jī)發(fā)送注冊信息更新。接收器134可 從無線交換機(jī)接收注冊信息更新，處理器135可使用注冊信息更新來 創(chuàng)建更新的ACL。發(fā)送器132可隨后將注冊信息更新發(fā)送到每個無線 交換機(jī)。在另一實施中，無線交換機(jī)將注冊信息更新發(fā)送到接收器 134，處理器135可使用注冊信息更新來更新ACL。當(dāng)從無線交換機(jī) 112、 122、 132、 142接收到注冊信息更新時，發(fā)送器132可將對ACL 的注冊信息更新發(fā)送到每個無線交換機(jī)112、 122、 132、 142。
再次參照圖4，例如，無線交換機(jī)112、 122、 132、 142中的每 一個可包括多個端口 147、包括發(fā)送器142和接收器144的收發(fā)器 141、處理器145和數(shù)據(jù)庫143。接收器144可從無線交換機(jī)支持的每 個活動客戶才幾接收注冊信息。端口 247將無線交換機(jī)112、 122、 132、 142經(jīng)由IP報路耦合到注冊服務(wù)器130。發(fā)送器142將注冊信息發(fā)送 到注冊服務(wù)器130。接收器144可從注冊服務(wù)器130接收ACL。 ACL 包括WLAN中每個活動客戶機(jī)的記錄。接收器144還可從無線交換 機(jī)支持的每個活動客戶機(jī)接收注冊信息更新，發(fā)送器142可將注冊信 息更新發(fā)送到注冊服務(wù)器130。發(fā)送器142還可將注冊信息更新發(fā)送
到WLAN中的每個其它的無線交換機(jī)。接收器144可從注冊服務(wù)器 130接收更新的ACL,其包括從每個無線交換機(jī)接收的注冊信息更新。
如果客戶機(jī)從它的歸屬交換機(jī)離開，則歸屬交換機(jī)需要一種確定 其不再需要支持所述客戶機(jī)的方式。否則，客戶機(jī)將不考慮客戶機(jī)的 位置而無休止地進(jìn)行到它們的歸屬交換機(jī)的隧道傳輸。需要技術(shù)來允 許歸屬交換機(jī)確定對于所迷特定客戶機(jī)而言其不再是最佳交換機(jī)。在 另一實施例中，注冊服務(wù)器230或交換機(jī)可監(jiān)視不活動定時器。如果 客戶機(jī)202的不活動定時器指示客戶機(jī)202在給定的時間段內(nèi)在它的 歸屬交換機(jī)(和拜訪交換機(jī))上靜止，則注冊服務(wù)器230強(qiáng)制客戶機(jī) 202重新認(rèn)證、重新關(guān)聯(lián)并得到新的無線交換機(jī)上的新的客戶機(jī)IP地 址。這允許WLAN避免發(fā)送不必要的開銷，并在交換機(jī)之間的隧道 中清除了不必要的通信量。
圖7是才艮據(jù)一示例性實施例的WLAN的框圖，所述WLAN實 現(xiàn)注冊服務(wù)器230、支持第一子網(wǎng)210的歸屬無線交換機(jī)212和支持 第二子網(wǎng)220的拜訪無線交換機(jī)222。盡管圖7示出兩個無線交換機(jī) 212、 222以及兩個子網(wǎng)210、 220，但是應(yīng)該認(rèn)識到可在WLAN中 實現(xiàn)多于兩個的交換機(jī)和子網(wǎng)。還應(yīng)認(rèn)識到盡管圖7示出單個客戶 機(jī)202,但是通常在WLAN中存在多于一個的客戶機(jī)。通常，在給定 的WLAN中，存在多個活動客戶^L。在該示例中，第一子網(wǎng)210將 通常支持具有第一子網(wǎng)210之內(nèi)的客戶機(jī)IP地址的一組活動客戶機(jī)， 第二子網(wǎng)220將通常支持具有第二子網(wǎng)220之內(nèi)的客戶機(jī)IP地址的 另一組活動客戶機(jī)。此外，在圖7中，每個子網(wǎng)210、 220被顯示為 包括三個接入點(AP) 215-217以及225-227，然而，可在子網(wǎng)之內(nèi) 實現(xiàn)任何數(shù)量的AP。
如這里所使用的，術(shù)語"接入點(AP)"或"接入端口 (AP)"是 指發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的站(有時稱為收發(fā)器)。接入點將用戶連接到網(wǎng) 絡(luò)之內(nèi)的其它用戶，還用作WLAN與固定的有線網(wǎng)絡(luò)之間的互連的 點。每個接入點可服務(wù)于限定的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域之內(nèi)的多個用戶。當(dāng)客戶機(jī) 移出一個接入點的范圍時，客戶機(jī)可自動轉(zhuǎn)交到下一 AP。 WLAN可僅需要單個接入點。給定子網(wǎng)中AP的數(shù)量通常隨著網(wǎng)絡(luò)用戶的數(shù)量 以及網(wǎng)絡(luò)的物理大小而增加。
歸屬無線交換機(jī)212支持第一 VLAN，其包括第一子網(wǎng)210，第 一子網(wǎng)包括接入點(API) 215、 (AP2) 216和(AP3 ) 217。第一 VLAN上的所有客戶機(jī)具有第一子網(wǎng)210中的IP地址。隧道將接入 點(API) 215、 (AP2) 216和(AP3 ) 217耦合到歸屬無線交換;f幾 212。歸屬無線交換機(jī)212具有第一配置信息，其包括第一IP地址以 及歸屬無線交換機(jī)212支持的第一子網(wǎng)(IP域)的列表。歸屬無線交 換機(jī)212通過將第一配置信息經(jīng)由第一 IP報路214傳送到注冊服務(wù) 器230來向注冊服務(wù)器230注冊?？蛻魴C(jī)202初始與第一子網(wǎng)210關(guān) 聯(lián)，第一子網(wǎng)210通過AP3 217與歸屬無線交換機(jī)212通信?？蛻魴C(jī) 202具有來自第一子網(wǎng)210之內(nèi)的客戶機(jī)IP地址?？蛻魴C(jī)202最終漫 游到第二子網(wǎng)220，其中，客戶才幾通過接入端口 (AP4) 225與拜訪虛 擬無線交換積i 222通信。
類似地，拜訪無線交換機(jī)222支持包括第二子網(wǎng)220的第二 VLAN,所述第二子網(wǎng)220包括接入點(AP4) 225、 ( AP5 ) 226和 (AP6) 227。第二 VLAN上的所有客戶機(jī)具有第二子網(wǎng)220中的IP 地址。隧道將接入點(AP4) 225、 (AP5) 226和(AP6 ) 227耦合 到拜訪無線交換機(jī)222。拜訪無線交換機(jī)222具有第二配置信息，其 包括第二IP地址以及拜訪無線交換機(jī)222支持的第二子網(wǎng)(IP域) 的列表。拜訪無線交換機(jī)222通過將第二配置信息經(jīng)由第二 IP報路 224傳送到注冊服務(wù)器230來向注冊服務(wù)器230注冊。
因為在每個無線交換機(jī)上配置注冊服務(wù)器的IP地址，但是每個 無線交換機(jī)可在注冊期間使用IP地址來打開到達(dá)注冊服務(wù)器的IP報 路。在該示例中，可提供第一 IP報路214，其耦合歸屬無線交換機(jī) 212和注冊服務(wù)器230，還提供第二IP報路224，其位于拜訪無線交 換機(jī)222與注冊服務(wù)器230之間。
注冊服務(wù)器230中的數(shù)據(jù)庫137存儲用于多個無線交換機(jī)中的每 一個的關(guān)聯(lián)配置信息。
每個無線交換機(jī)還將每個活動客戶機(jī)的注冊信息傳送到注冊服務(wù)器230。注冊服務(wù)器230可使用注冊信息來創(chuàng)建活動客戶機(jī)列表 (ACL)?；顒涌蛻魴C(jī)列表包括WLAN中的每個活動客戶機(jī)202的 記錄。每個客戶機(jī)202的記錄包括多個屬性，例如，客戶機(jī)的MAC 地址、客戶機(jī)的客戶機(jī)IP地址、客戶機(jī)的歸屬交換機(jī)、客戶機(jī)的拜 訪交換機(jī)、用于歸屬交換機(jī)和拜訪交換機(jī)的不活動定時器以及位置信 息。注冊服務(wù)器230可將活動客戶機(jī)列表(或活動客戶機(jī)列表的一部 分)的副本發(fā)送到WLAN中的每個無線交換機(jī)。
在一實施例中，注冊的無線交換機(jī)可周期性地將關(guān)于每個活動客 戶機(jī)的注冊信息的更新發(fā)送到注冊服務(wù)器230。注冊服務(wù)器230可使 用這些更新來創(chuàng)建更新的活動客戶機(jī)列表。每當(dāng)注冊服務(wù)器230接收 到更新的注冊信息(或從加入網(wǎng)絡(luò)的新的交換機(jī)接收到新的注冊信 息)時，注冊服務(wù)器230可于是在從無線交換機(jī)接收到更新時將活動 客戶機(jī)列表的更新發(fā)送到每個無線交換機(jī)。
如以下所描述的，當(dāng)客戶機(jī)從它的原始?xì)w屬子網(wǎng)漫游到由拜訪無 線交換機(jī)支持的拜訪子網(wǎng)時，每個無線交換機(jī)可使用活動客戶機(jī)列表 來允許客戶機(jī)保持它的原始TCP/IP或UDP/IP連接以及由其歸屬無 線交換機(jī)分配的它的原始客戶機(jī)IP地址。
活動客戶機(jī)列表包括基于第一配置信息的客戶機(jī)202的記錄。該 記錄包括客戶機(jī)202的MAC地址、客戶機(jī)的客戶機(jī)IP地址、客戶 機(jī)的歸屬無線交換機(jī)212、客戶機(jī)202的拜訪無線交換機(jī)222、用于 歸屬無線交換機(jī)212和拜訪無線交換機(jī)222的不活動定時器?？墒褂?從無線交換機(jī)接收的更新來周期性地更新所述記錄。注冊服務(wù)器230 中的數(shù)據(jù)庫133可存儲第一配置信息、第二配置信息和活動客戶機(jī)列 表。
因為在注冊服務(wù)器230上注冊歸屬無線交換機(jī)212和拜訪無線交 換機(jī)222，所以可創(chuàng)建UDP/IP隧道215，其耦合歸屬無線交換機(jī)212 和拜訪無線交換機(jī)222。每個無線交換機(jī)可使用來自無線交換機(jī)列表 的配置信息來打開到其它無線交換機(jī)的UPD/IP隧道或報路。如以下將詳細(xì)解釋的，當(dāng)客戶機(jī)202從歸屬無線交換機(jī)212和拜訪無線交換 機(jī)222漫游時，所述隧道允許客戶機(jī)202保持客戶機(jī)的來自它的歸屬 無線交換機(jī)212的IP地址。
可實現(xiàn)如下協(xié)議即使當(dāng)客戶機(jī)202從歸屬無線交換機(jī)212漫游 到拜訪無線交換機(jī)222時，所述協(xié)議也允許DHCP服務(wù)器211將原始 客戶機(jī)IP地址分配到客戶機(jī)。如這里所使用的，"動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)"是指用于將動態(tài)IP地址分配到網(wǎng)絡(luò)上的裝置的協(xié)議。當(dāng) 計算機(jī)被插入網(wǎng)絡(luò)中的不同位置時，DHCP通常發(fā)送新的IP地址。 所述協(xié)議允許裝置在每次連接到網(wǎng)絡(luò)時具有不同的IP地址，裝置的 IP地址甚至可以在其仍舊被連接的同時改變。DHCP還可支持靜態(tài)和 動態(tài)IP地址的混合。DHCP使用"租用"的概念以及給定IP地址將對 于計算機(jī)而言有效的時間量。使用非常短期的租用，DHCP可動態(tài)地 重新配置網(wǎng)絡(luò)，在所述網(wǎng)絡(luò)中，存在多于可用IP地址的計算機(jī)。
當(dāng)客戶機(jī)202開始漫游到拜訪無線交換機(jī)222時，隨著客戶機(jī) 202接近拜訪無線網(wǎng)絡(luò)222，客戶機(jī)202聽到由連接到拜訪無線交換 機(jī)222的接入端口 (AP) 225發(fā)出的新的信標(biāo)。新的信標(biāo)具有不同于 連接到歸屬無線交換機(jī)212的接入端口(AP3)217使用的新的BSSID(MAC地址)。因此，客戶機(jī)202與拜訪無線交換機(jī)222進(jìn)行802.11 認(rèn)證，與拜訪無線交換機(jī)222進(jìn)行802.11關(guān)聯(lián)，與拜訪無線交換機(jī) 222進(jìn)行802.1x認(rèn)證，并發(fā)出動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)請求。一 旦客戶機(jī)202與拜訪無線交換機(jī)222進(jìn)行802.11認(rèn)證以及802.11關(guān) 聯(lián)，則客戶機(jī)222可繼續(xù)它的現(xiàn)有TCP/IP連接。
為了在歸屬無線交換機(jī)212與拜訪無線交換機(jī)222之間允許層3 漫游，會期望將動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)請求發(fā)送到客戶的歸屬 無線交換機(jī)212，因為這可允許客戶機(jī)202保持它的原始客戶機(jī)IP地 址。因為ACL被發(fā)送到每個無線交換機(jī)，所以每個交換機(jī)具有關(guān)于 網(wǎng)絡(luò)中的所有活動客戶機(jī)的信息。拜訪無線交換機(jī)222可從當(dāng)客戶機(jī) 從歸屬無線交換機(jī)212獲得其IP地址時由歸屬無線交換機(jī)212發(fā)送 到注冊服務(wù)器230的注冊信息獲得客戶機(jī)IP地址。例如，拜訪無線 交換機(jī)222可搜索客戶機(jī)202的記錄以獲得客戶機(jī)202的MAC地址。
地址屬于第一子網(wǎng)210，并且客戶機(jī)202初始與歸屬無線交換機(jī)212 關(guān)聯(lián)。因此，拜訪無線交換機(jī)222知道客戶機(jī)202最初與歸屬無線交 換機(jī)212關(guān)聯(lián)，并且其具有屬于第一子網(wǎng)210的客戶機(jī)IP地址。
拜訪無線交換機(jī)222可隨后通過隧道215將DHCP請求中繼到 歸屬無線交換機(jī)212，歸屬無線交換機(jī)212將DHCP請求傳遞到DHCP 服務(wù)器211。 DHCP服務(wù)器211將相同的原始客戶機(jī)IP地址重新分配 到客戶機(jī)202。因為客戶機(jī)202保持其來自歸屬交換機(jī)的原始客戶機(jī) IP地址，所以客戶機(jī)202不需要重新建立它的連接。這可防止會話丟 掉。歸屬無線交換機(jī)212將動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)到 拜訪無線交換機(jī)222和客戶才幾202。
當(dāng)客戶機(jī)202將IP包發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)時，IP包將去到拜訪無線交換 機(jī)222。拜訪無線交換機(jī)222可隨后將其接收的任何IP包通過隧道 215轉(zhuǎn)發(fā)到歸屬無線交換機(jī)212,歸屬無線交換機(jī)212可將IP包轉(zhuǎn)發(fā) 到路由器。同樣，對于目的地為客戶機(jī)IP地址的離開的包，歸屬無 線交換機(jī)212可將其接收的離開的IP包通過拜訪無線交換機(jī)222轉(zhuǎn) 發(fā)到客戶機(jī)202。
在一實施例中，如果客戶機(jī)202包括WPA2客戶機(jī)，則WPA2 客戶機(jī)202與拜訪無線交換機(jī)222預(yù)先認(rèn)證以通過較低的等待時間實 現(xiàn)層3移動性。如果客戶機(jī)使用IPSec，終止于歸屬交換機(jī)并且沒有 802.11加密，則客戶機(jī)可進(jìn)行802.11重新認(rèn)證，并搜索ACL以從客 戶機(jī)的MAC地址獲得歸屬無線交換機(jī)212。這可允許來自客戶機(jī)202 的所有包被轉(zhuǎn)發(fā)到歸屬無線交換機(jī)212。否則，客戶機(jī)將進(jìn)行802.11 重新認(rèn)證，經(jīng)歷dotl.x認(rèn)證，四向和雙次握手以產(chǎn)生新的暫時密鑰， 隨后繼續(xù)現(xiàn)有TCP或UDP會話。dotl.x認(rèn)證涉及RADIOS服務(wù)器， 并且等待時間可取決于互相認(rèn)證方法(PEAP、 TTLS、 TLS)的類型。
圖8是示出根據(jù)一示例性實施例的示例性方法的流程圖，所述方 法允許最初與歸屬無線交換機(jī)212關(guān)聯(lián)并具有來自第一子網(wǎng)210之內(nèi)
的客戶機(jī)IP地址的客戶機(jī)202從歸屬無線交換機(jī)212漫游到被配置 為支持第二子網(wǎng)220的拜訪無線交換機(jī)222。例如，所述方法可用于 WLAN中以允許客戶機(jī)202在第一子網(wǎng)210與第二子網(wǎng)220之間漫游 的同時保持它的客戶機(jī)IP地址，并保持IP連接。
在步驟802 ，通過使用歸屬無線交換機(jī)212到拜訪無線交換機(jī)222 的AWSL和配置信息在歸屬無線交換機(jī)212與拜訪無線交換機(jī)222 之間創(chuàng)建或打開隧道。在步驟804，客戶機(jī)202從歸屬無線交換機(jī)212 漫游到拜訪無線交換機(jī)222?？蛻魴C(jī)202可使用以下參照圖9描述的 技術(shù)在從第一子網(wǎng)210漫游到第二子網(wǎng)220的同時保持它的原始客戶 機(jī)IP地址并保持IP連接。
圖9是示出支持笫一子網(wǎng)210的歸屬無線交換機(jī)212與支持第二 子網(wǎng)220的拜訪無線交換機(jī)222之間的示例性信息交換，以允許客戶 機(jī)202在漫游到第二子網(wǎng)220時保持它的原始客戶機(jī)IP地址的流程 圖。在步驟902，客戶機(jī)202與拜訪無線交換機(jī)222進(jìn)行802.11認(rèn)證 與關(guān)聯(lián)，在步驟904，客戶機(jī)202與拜訪無線交換機(jī)222進(jìn)行802.1x 認(rèn)證。在步驟906，客戶機(jī)202發(fā)出動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)請 求，其在步驟908通過隧道215被從拜訪無線交換機(jī)222中繼到歸屬 無線交換機(jī)212。在步驟910，可隨后將DHCP請求從歸屬無線交換 機(jī)212傳遞到DHCP服務(wù)器211。在步驟912， DHCP服務(wù)器211將 客戶機(jī)IP地址重新分配到客戶才幾，在步驟914，可將動態(tài)主機(jī)配置協(xié) 議(DHCP)響應(yīng)從歸屬無線交換機(jī)212轉(zhuǎn)發(fā)到拜訪無線交換機(jī)222 和客戶才幾202。
再次參照圖8，在步驟806，主機(jī)客戶機(jī)列表可用于確定IP地址 屬于第一子網(wǎng)210，并且客戶機(jī)202初始與歸屬無線交換機(jī)212關(guān)聯(lián)。 拜訪無線交換機(jī)222可從通過歸屬無線交換機(jī)212由注冊服務(wù)器230 在客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)獲得其IP地址時發(fā)送到拜訪無線交換機(jī) 222的注冊信息獲得客戶機(jī)IP地址。在步驟808,從客戶機(jī)202發(fā)送 并由拜訪無線交換機(jī)222接收的任何IP包可通過隧道215被轉(zhuǎn)發(fā)到 歸屬無線交換機(jī)212，在步驟810，由歸屬無線交換機(jī)212接收的任何IP包可通過隧道215被轉(zhuǎn)發(fā)到拜訪無線交換機(jī)222，其將IP包轉(zhuǎn) 發(fā)到客戶機(jī)202。
再次參照圖3，某些端口 137可將注冊服務(wù)器130耦合到歸屬無 線交換機(jī)212和拜訪無線交換機(jī)222。接收器134可從每個無線交換 機(jī)接收與每個客戶機(jī)關(guān)聯(lián)的注冊信息。處理器135可使用來自每個客 戶機(jī)的注冊信息創(chuàng)建活動客戶機(jī)列表(ACL)。發(fā)送器132可將ACL 的副本發(fā)送到WLAN中的每個無線交換機(jī)。
再次參照圖4，可經(jīng)由UDP/IP隧道將歸屬無線交換機(jī)212的端 口 147之一耦合到拜訪無線交換機(jī)212的端口 137之一。為了使得客 戶機(jī)能夠在客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)212和拜訪無線交換機(jī)222漫游 時保持客戶機(jī)IP地址，客戶機(jī)202與拜訪無線交換機(jī)222進(jìn)行802.11 認(rèn)證，與拜訪無線交換機(jī)222進(jìn)行802.11關(guān)聯(lián)，與拜訪無線交換機(jī) 222進(jìn)行802.1x認(rèn)證，并將動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP )請求發(fā)送到 拜訪無線交換機(jī)222。歸屬無線交換機(jī)的接收器144可通過隧道從拜 訪無線交換機(jī)22接收DHCP請求，歸屬無線交換機(jī)212的發(fā)送器142 可將DCHP請求發(fā)送到動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP )服務(wù)器211，其 將客戶機(jī)IP地址重新分配到客戶機(jī)202。歸屬無線交換機(jī)的發(fā)送器 142可將DHCP響應(yīng)發(fā)送到拜訪無線交換機(jī)和客戶機(jī)。拜訪無線交換 機(jī)222的接收器144可從歸屬無線交換機(jī)212接收DHCP響應(yīng)。
拜訪無線交換機(jī)222的接收器144可從注冊服務(wù)器230接收活動 客戶機(jī)列表，拜訪無線交換機(jī)222的處理器145可使用活動客戶機(jī)列 表來確定客戶機(jī)IP地址屬于第一子網(wǎng)210并且客戶機(jī)202初始與歸 屬無線交換機(jī)212關(guān)聯(lián)。拜訪無線交換機(jī)222的處理器145從由歸屬 無線交換機(jī)212在客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)212獲得其IP地址時發(fā) 送到注冊服務(wù)器230的注冊消息獲得客戶機(jī)IP地址。拜訪無線交換 機(jī)222的處理器145可搜索與客戶機(jī)202關(guān)聯(lián)的記錄以從客戶機(jī)202 的MAC地址獲得歸屬無線交換機(jī)212。拜訪無線交換機(jī)222的發(fā)送 器142可將第二子網(wǎng)中的每個客戶機(jī)的注冊信息發(fā)送到注冊服務(wù)器。 拜訪無線交換機(jī)222的接收器144可在客戶機(jī)202從歸屬無線交換機(jī)212漫游到拜訪無線交換機(jī)222之后接收從客戶機(jī)202發(fā)出的IP包。 拜訪無線交換機(jī)222的發(fā)送器142可隨后將IP包通過UDP/IP隧道發(fā) 送到歸屬無線交換機(jī)212。歸屬無線交換機(jī)的接收器144可被耦合到 第一端口，并可在客戶機(jī)已經(jīng)從歸屬無線交換機(jī)漫游到拜訪無線交換
機(jī)之后通過UDP/IP隧道接收從拜訪無線交換機(jī)發(fā)出的IP包。所述 IP包在客戶機(jī)發(fā)起。
另一端口 147可被耦合到注冊服務(wù)器。歸屬無線交換機(jī)的接收器 144可從注冊服務(wù)器接收活動客戶機(jī)列表。歸屬無線交換機(jī)的處理器 145可使用活動客戶機(jī)列表來確定客戶機(jī)現(xiàn)在與歸屬無線交換機(jī)關(guān) 聯(lián)。歸屬無線交換機(jī)的接收器144可接收尋址到所述客戶機(jī)的第二 IP 包。與所述端口耦合的歸屬無線交換機(jī)的發(fā)送器142可將第二 IP包 通過UDP/IP隧道發(fā)送到拜訪無線交換機(jī)。拜訪無線交換機(jī)將第二 IP 包發(fā)送到客戶機(jī)。拜訪無線交換機(jī)222的接收器144可通過UPD/IP 隧道接收從歸屬無線交換機(jī)212發(fā)送的客戶機(jī)202的第二IP包。
因此，以上描述的多個實施例可支持以下技術(shù)，所述技術(shù)支持層 3 IP漫游，并且允許客戶機(jī)在經(jīng)歷到達(dá)新的子網(wǎng)的層3漫游時保持其 原始的漫游之前的IP地址以及來自它的歸屬子網(wǎng)的TCP/IP連接。這 些技術(shù)可幫助減少丟掉呼叫或會話的可能性，而不需要修改客戶機(jī)軟 件。
在任何權(quán)利要求中的文本的順序并不表示處理步驟必須按照根 據(jù)所述順序的時間或邏輯次序來執(zhí)行，除非在權(quán)利要求的語言中特別 限定。在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可按照任何順序交換處理步 驟，只要所述交換不與權(quán)利要求的語言矛盾，并且不存在邏輯上的荒 謬。此外，諸如"第一"、"第二"、"第三"等的序數(shù)僅表示多個中的不 同個體，并不表示任何次序或順序，除非由權(quán)利要求的語言特別指定。
此外，在描述不同部件之間的關(guān)系時使用的諸如"連接"或"耦合 到"的詞語不表示在這些部件之間必須進(jìn)行直接的物理連接。例如， 在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，兩個部件可通過物理方式、電學(xué)方 式、邏輯方式或任何其它方式彼此連接，還可通過一個或多個附加部
件彼此連接。因此，就范圍來說，所述描述是指"連接"或"耦合"到一 起的特定特征，除非作出相反的明確聲明，否則"連接"或"耦合"是指 一特征直接或間接地連接或耦合到另一特征，而不必是機(jī)械上的。盡 管附圖示出部件的示例性配置，但是附加的中間部件、裝置、特點或 組件可存在于實際的實施例中，假設(shè)這些電路的功能性不受到壞影 響。各個附圖中示出的連接線表示各個部件之間的示例功能關(guān)系和/ 或物理耦合。在實際實施例或?qū)崿F(xiàn)中可出現(xiàn)許多替換或附加功能關(guān)系 或物理連接。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解可使用各種不同技術(shù)和技術(shù)手段中的 任何一種來表示信息和符號。例如，可通過電壓、電流、電磁波、磁 場或微粒、光場或微?；蛩鼈兊娜魏谓M合來表示在以上描述中可提到 的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、符號、比特、符號和碼片。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將進(jìn)一步認(rèn)識到可將結(jié)合這里公開的實施例 描述的各種示出的邏輯塊、模塊、電路和算法步驟實現(xiàn)為電子硬件、 計算機(jī)軟件及其組合。為了清楚地示出這種硬件和軟件的互換性，以
上通常根據(jù)功能性來描述各個示出的部件、塊、模塊、電路和步驟。 將所述功能性實現(xiàn)為硬件還是軟件取決于具體應(yīng)用以及施加于整個 系統(tǒng)的設(shè)計約束。技術(shù)人員可按照用于每個特定應(yīng)用的各種方式來實 現(xiàn)所描述的功能性，但是所述實現(xiàn)決定不應(yīng)被解釋為促使脫離本發(fā)明 的范圍。
可通過通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路 (ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯器件、離 散門或晶體管邏輯、離散硬件部件或被設(shè)計用來執(zhí)行這里所述的功能 的其它任何組合來實現(xiàn)或執(zhí)行結(jié)合這里公開的實施例描述的各種示 出的邏輯塊、模塊和電路。通用處理器可以是微處理器，或者，處理 器可以是任何傳統(tǒng)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。還可將處理 器實現(xiàn)為計算裝置的組合，例如，DSP與微處理器的組合、多個微處 理器、 一個或多個結(jié)合DSP核的處理器或任何其它所述組合。在此專 門使用的詞語"示例性，，用于表示"用作示例、例子或例示"。在此描述
為"示例性，，的任何實施例不必解釋為比其它實施例優(yōu)選或有利。
可在硬件、通過處理器執(zhí)行的軟件模塊或兩者的組合中直接實現(xiàn) 與這里公開的實施例結(jié)合描述的方法或算法的步驟。軟件模塊可駐留
在RAM存儲器、閃速存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、 EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移除盤、CD-ROM、或任何其 它形式的本領(lǐng)域已知的存儲介質(zhì)。示例性存儲介質(zhì)被耦合到處理器， 從而處理器可從存儲介質(zhì)讀取信息以及將信息寫到存儲介質(zhì)?；蛘撸?存儲介質(zhì)可集成到處理器。處理器和存儲介質(zhì)可駐留在ASIC上。 ASIC可駐留在用戶終端上。或者，處理器和存儲介質(zhì)可駐留為用戶 終端中的離散部件。
提供所公開的實施例的先前描述以使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠 制造或使用本發(fā)明。對這些實施例的各種修改對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員 而言是顯而易見的，并且在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可 將這里定義的普遍原理應(yīng)用于其它實施例。盡管在前面的詳細(xì)描述中 提出了至少一個示例性實施例，但是應(yīng)該清楚存在大量變型。還應(yīng)認(rèn) 識到示例性實施例僅僅是示例，不在于以任何方式限制本發(fā)明的范 圍、應(yīng)用或配置。而是，上述詳細(xì)描述將向本領(lǐng)域技術(shù)人員提供用于 實現(xiàn)所述示例性實施例的傳統(tǒng)路線圖。還應(yīng)理解在不脫離在所附權(quán) 利要求及其法律等同物中闡述的本發(fā)明的范圍的情況下，可對部件的 功能和配置進(jìn)行各種改變。因此，本發(fā)明并不在于受限于這里示出的 實施例，而是依據(jù)與這里公開的原理和新穎特征相一致的最大范圍。
權(quán)利要求
1、一種無線局域網(wǎng)，包括歸屬無線交換機(jī)，被配置為支持第一子網(wǎng)；拜訪無線交換機(jī)，被配置為支持第二子網(wǎng)；UDP/IP隧道，位于歸屬無線交換機(jī)與拜訪無線交換機(jī)之間；以及客戶機(jī)，初始與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)并具有來自第一子網(wǎng)之內(nèi)的客戶機(jī)IP地址，其中，在客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)漫游到拜訪無線交換機(jī)時，客戶機(jī)保持所述客戶機(jī)IP地址，并且其中，拜訪無線交換機(jī)被配置為從客戶機(jī)接收IP包，并將IP包通過UDP/IP隧道轉(zhuǎn)發(fā)到歸屬無線交換機(jī)。
2、 如權(quán)利要求1所述的無線局域網(wǎng)，其中，歸屬無線交換機(jī)被 配置為接收客戶機(jī)的第二IP包，并通過到拜訪無線交換機(jī)的UDP/IP 隧道將第二 IP包轉(zhuǎn)發(fā)到客戶機(jī)。
3、 如權(quán)利要求2所述的無線局域網(wǎng)，還包括 注冊服務(wù)器，耦合到歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線交換機(jī)，被配置為使用來自每個客戶機(jī)的注冊信息來創(chuàng)建活動客戶機(jī)列表，并將活動 客戶機(jī)列表的副本發(fā)送到無線局域網(wǎng)中的每個無線交換機(jī)，其中，來自每個客戶機(jī)的注冊信息包括客戶機(jī)的MAC地址、 客戶機(jī)的客戶機(jī)IP地址、客戶機(jī)的歸屬無線交換機(jī)、客戶機(jī)的拜訪無線交換機(jī)、用于歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線交換機(jī)的不活動定時 器。
4、 如權(quán)利要求3所述的無線局域網(wǎng)，其中，拜訪無線交換機(jī)使 用活動客戶機(jī)列表來確定客戶機(jī)IP地址屬于第一子網(wǎng)并且客戶機(jī)初始與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)。
5、 如權(quán)利要求4所述的無線局域網(wǎng)，其中，拜訪無線交換機(jī)從 由歸屬無線交換機(jī)在客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)獲得它的IP地址時發(fā)送到注冊服務(wù)器的注冊信息獲得客戶機(jī)IP地址。
6、 如權(quán)利要求5所述的無線局域網(wǎng)，當(dāng)客戶機(jī)從歸屬無線交換 機(jī)漫游到拜訪無線交換機(jī)時，客戶機(jī)與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.11認(rèn) 證，與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.11關(guān)聯(lián)，與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.1x 認(rèn)證，并發(fā)出動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)請求，其中，拜訪無線交 換機(jī)將DHCP請求通過隧道中繼到歸屬無線交換機(jī)。
7、 如權(quán)利要求6所述的無線局域網(wǎng)，其中，活動客戶機(jī)列表包 括客戶機(jī)的記錄，其包括客戶機(jī)的MAC地址、客戶機(jī)的客戶機(jī)IP 地址、客戶機(jī)的歸屬無線交換機(jī)、客戶機(jī)的拜訪無線交換機(jī)、用于歸 屬無線交換機(jī)和拜訪無線交換機(jī)的不活動定時器；以及其中，客戶機(jī)進(jìn)行802.11重新認(rèn)證并搜索所述記錄以從客戶機(jī) 的MAC地址獲得歸屬無線交換機(jī)。
8、 如權(quán)利要求7所述的無線局域網(wǎng)，還包括 動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)服務(wù)器，其中，歸屬無線交換機(jī)將DHCP請求傳遞到DHCP服務(wù)器，其中，DHCP服務(wù)器將客戶機(jī)IP 地址重新分配到客戶機(jī)，并將DHCP響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)到拜訪無線交換機(jī)和客 戶機(jī)。
9、 如權(quán)利要求7所述的無線局域網(wǎng)，其中，客戶機(jī)進(jìn)行802.11 重新認(rèn)證和802.1x認(rèn)證，并產(chǎn)生新的暫時密鑰和繼續(xù)現(xiàn)有的TCP會 話。
10、 如權(quán)利要求7所述的無線局域網(wǎng)，其中，客戶機(jī)進(jìn)行802.11 重新認(rèn)證和802.1x認(rèn)證，并產(chǎn)生新的暫時密鑰和繼續(xù)現(xiàn)有的UDP會 話。
11、 如權(quán)利要求3所述的無線局域網(wǎng)，其中，如果客戶機(jī)的不活 動定時器指示客戶機(jī)在它的歸屬交換機(jī)和它的拜訪交換機(jī)上處于非 活動狀態(tài)，則客戶機(jī)被強(qiáng)制進(jìn)行重新認(rèn)證，并在新的無線交換機(jī)上獲 得新的客戶機(jī)IP地址。
12、 一種在無線局域網(wǎng)中用于允許初始與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)并 具有來自第一子網(wǎng)之內(nèi)的客戶機(jī)IP地址的客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)漫游到被配置為支持第二子網(wǎng)的拜訪無線交換機(jī)的方法，所述方法包括在歸屬無線交換機(jī)與拜訪無線交換機(jī)之間創(chuàng)建UDP/IP隧道；以及當(dāng)客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)漫游到拜訪無線交換機(jī)時保持客戶 機(jī)的客戶機(jī)IP地址；在拜訪無線交換機(jī)從客戶機(jī)接收IP包；以及 將IP包通過UDP/IP隧道轉(zhuǎn)發(fā)到歸屬無線交換機(jī)。
13、 如權(quán)利要求12所述的方法，還包括 在歸屬無線交換機(jī)接收用于所述客戶機(jī)的第二IP包；以及 將第二 1P包通過UDP/IP隧道轉(zhuǎn)發(fā)到拜訪無線交換機(jī)；以及 將第二IP包從拜訪無線交換機(jī)發(fā)送到客戶機(jī)。
14、 如權(quán)利要求13所述的方法，還包括 將與每個客戶機(jī)關(guān)聯(lián)的注冊信息發(fā)送到注冊服務(wù)器；使用來自每個客戶機(jī)的注冊信息來創(chuàng)建活動客戶機(jī)列表；以及 將活動客戶機(jī)列表的副本發(fā)送到無線局域網(wǎng)中的每個無線交換機(jī)。
15、 如權(quán)利要求14所述的方法，其中，來自每個客戶機(jī)的注冊 信息包括客戶機(jī)的MAC地址、客戶機(jī)的客戶機(jī)IP地址、客戶機(jī)的 歸屬無線交換機(jī)、客戶機(jī)的拜訪無線交換機(jī)、用于歸屬無線交換機(jī)和 拜訪無線交換機(jī)的不活動定時器。
16、 如權(quán)利要求15所述的方法，還包括在拜訪無線交換機(jī)使用活動客戶機(jī)列表來確定客戶機(jī)IP地址屬 于第一子網(wǎng)并且客戶機(jī)初始與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)。
17、 如權(quán)利要求16所述的方法，其中，在拜訪無線交換機(jī)使用 客戶機(jī)活動列表來確定客戶機(jī)IP地址屬于第一子網(wǎng)并且客戶機(jī)初始 與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)的步驟包括從包括與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)的注冊信息的活動客戶機(jī)列表的 一部分獲得客戶機(jī)IP地址。
18、 如權(quán)利要求12所述的方法，其中當(dāng)客戶機(jī)從歸屬無線交換 機(jī)和拜訪無線交換機(jī)漫游時在客戶機(jī)保持客戶機(jī)IP地址的步驟包括客戶機(jī)與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.11認(rèn)證； 將客戶機(jī)與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802,11關(guān)聯(lián)； 將客戶機(jī)與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.1x認(rèn)證；以及 將動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)請求從客戶機(jī)發(fā)送到拜訪無線交換機(jī)；將來自拜訪無線交換機(jī)的DHCP請求通過UDP/IP隧道中繼到歸屬無線交換機(jī);將DHCP請求從歸屬無線交換機(jī)傳遞到動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議 (DHCP )服務(wù)器，其中，所述DHCP服務(wù)器將所述客戶機(jī)IP地址 重新分配給所述客戶機(jī)；以及將DHCP響應(yīng)從DHCP服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)到拜訪無線交換機(jī)和客戶機(jī)。
19、 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，將客戶機(jī)與拜訪無線交 換機(jī)進(jìn)行802.11認(rèn)證的步驟包括將客戶機(jī)與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.11認(rèn)證；以及 使用客戶機(jī)的記錄從客戶機(jī)的MAC地址獲得歸屬無線交換機(jī)。
20、 如權(quán)利要求18所述的方法，還包括 產(chǎn)生新的暫時密鑰并繼續(xù)現(xiàn)有的TCP會話。
21、 如權(quán)利要求18所述的方法，還包括 產(chǎn)生新的暫時密鑰并繼續(xù)現(xiàn)有的UDP會話。
22、 如權(quán)利要求14的方法，其中，如果客戶機(jī)的不活動定時器 指示客戶機(jī)在它的歸屬交換機(jī)和它的拜訪交換機(jī)上處于非活動狀態(tài)， 則還包括使得客戶機(jī)進(jìn)行重新認(rèn)證，并在新的無線交換機(jī)上獲得新的客戶 機(jī)IP地址。
23、 一種在無線局域網(wǎng)中被耦合到歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線交 換機(jī)的注冊服務(wù)器，其中，歸屬無線交換機(jī)被配置為支持第一子網(wǎng)， 拜訪無線交換機(jī)被配置為支持第二子網(wǎng)，無線局域網(wǎng)包括歸屬無線交換機(jī)與拜訪無線交換機(jī)之間的UDP/IP隧道以及初始與歸屬無線交換 機(jī)關(guān)聯(lián)并具有來自第一子網(wǎng)之內(nèi)的客戶機(jī)IP地址的客戶機(jī)，所述注 冊服務(wù)器包括接收器，被配置為從每個無線交換機(jī)接收與每個客戶機(jī)關(guān)聯(lián)的注 冊信息；處理器，被配置為使用來自每個客戶機(jī)的注冊信息來創(chuàng)建活動客 戶機(jī)列表，其中，來自每個客戶機(jī)的注冊信息包括客戶機(jī)的MAC 地址、客戶機(jī)的客戶機(jī)IP地址、客戶機(jī)的歸屬無線交換機(jī)、客戶機(jī) 的拜訪無線交換機(jī)、用于歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線交換機(jī)的不活動 定時器；以及發(fā)送器，被配置為將活動客戶機(jī)列表的副本發(fā)送到無線局域網(wǎng)中 的每個無線交換機(jī)。
24、 一種在無線局域網(wǎng)中被配置為支持第二子網(wǎng)的拜訪無線交換 機(jī)，所述無線局域網(wǎng)包括歸屬無線交換機(jī)，被配置為支持第一子網(wǎng)； UDP/IP隧道，位于歸屬無線交換機(jī)與拜訪無線交換機(jī)之間；以及客 戶機(jī)，初始與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)并具有來自第一子網(wǎng)之內(nèi)的客戶機(jī) IP地址，其中，當(dāng)客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線交換機(jī)漫游時， 客戶機(jī)保持所述客戶機(jī)IP地址，所述拜訪無線交換機(jī)包括接收器，被配置為在客戶機(jī)已經(jīng)從歸屬無線交換機(jī)漫游到拜訪無 線交換機(jī)之后接收從客戶機(jī)發(fā)送的IP包；以及發(fā)送器，被配置為在客戶機(jī)已經(jīng)從歸屬無線交換機(jī)漫游到拜訪無 線交換機(jī)之后將IP包通過UDP/IP隧道發(fā)送到歸屬無線交換機(jī)。
25、 如權(quán)利要求24所述的拜訪無線交換機(jī)，其中，接收器被配 置為通過UDP/IP隧道接收從歸屬無線交換機(jī)發(fā)送的用于客戶機(jī)的第 二IP包。
26、 如權(quán)利要求25所述的拜訪無線交換機(jī)，其中，接收器被配 置為從注冊服務(wù)器接收活動客戶機(jī)列表，其中，活動客戶機(jī)列表包括 來自每個客戶機(jī)的注冊信息，其包括客戶機(jī)的MAC地址、客戶機(jī) 的客戶機(jī)ip地址、客戶機(jī)的歸屬無線交換機(jī)、客戶機(jī)的拜訪無線交換機(jī)、用于歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線交換機(jī)的不活動定時器。
27、 如權(quán)利要求26所述的拜訪無線交換機(jī)，還包括處理器，被配置為使用活動客戶機(jī)列表來確定客戶機(jī)IP地址屬 于第一子網(wǎng)并且客戶機(jī)初始與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)。
28、 如權(quán)利要求27所述的拜訪無線交換機(jī)，其中，處理器從由 歸屬無線交換機(jī)在客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)獲得它的IP地址時發(fā)送 到注冊服務(wù)器的注冊信息獲得客戶機(jī)IP地址。
29、 如權(quán)利要求28所述的拜訪無線交換機(jī)，其中，處理器搜索 與客戶機(jī)關(guān)聯(lián)的記錄以從客戶機(jī)的MAC地址獲得歸屬無線交換機(jī)。
30、 如權(quán)利要求24所述的拜訪無線交換機(jī)，其中，發(fā)送器被配 置為將第二子網(wǎng)中每個客戶機(jī)的注冊信息發(fā)送到注冊服務(wù)器，其中， 第二子網(wǎng)中每個客戶機(jī)的注冊信息包括客戶機(jī)的MAC地址、客戶 機(jī)的客戶機(jī)IP地址、客戶機(jī)的歸屬無線交換機(jī)、客戶機(jī)的拜訪無線 交換機(jī)、用于歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線交換機(jī)的不活動定時器。
31、 如權(quán)利要求24所述的拜訪無線交換機(jī)，當(dāng)客戶機(jī)從歸屬無 線交換機(jī)漫游到拜訪無線交換機(jī)時，其中，拜訪無線交換機(jī)被配置為 與客戶機(jī)進(jìn)行802.11認(rèn)證、與客戶機(jī)進(jìn)行802.11關(guān)聯(lián)，與客戶機(jī)進(jìn) 行802.1x認(rèn)證，并通過UDP/IP隧道將DHCP請求中繼到歸屬無線交 換機(jī)，其中，接收器被配置為從歸屬無線交換機(jī)接收動態(tài)主機(jī)配置協(xié) 議(DHCP)響應(yīng)。
32、 一種被配置為在無線局域網(wǎng)中支持第一子網(wǎng)的歸屬無線交換 機(jī)，其中，所述無線局域網(wǎng)包括拜訪無線交換機(jī)，被配置為支持第 二子網(wǎng)；UDP/IP隧道，位于歸屬無線交換機(jī)與拜訪無線交換機(jī)之間； 以及客戶機(jī)，其初始與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)并具有來自第一子網(wǎng)之內(nèi) 的客戶機(jī)IP地址，其中，當(dāng)客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線交 換機(jī)漫游時，客戶機(jī)保持所述客戶機(jī)IP地址，所述歸屬無線交換機(jī) 包括多個端口 ，其中，所述端口中的第一端口被配置為耦合到UDP/IP隧道；接收器，被耦合到第一端口，并且被配置為在客戶機(jī)已經(jīng)從歸屬無線交換機(jī)漫游到拜訪無線交換機(jī)之后通過UDP/IP隧道接收從拜訪 無線交換機(jī)發(fā)送的IP包，其中，IP包在客戶機(jī)發(fā)起，其中，接收器被配置為接收尋址到客戶機(jī)的第二IP包；以及發(fā)送器，被耦合到第一端口并被配置為在客戶機(jī)已經(jīng)從歸屬無線交換機(jī)漫游到拜訪無線交換機(jī)之后通過UDP/IP隧道將第二IP包發(fā)送 到拜訪無線交換機(jī)，其中，拜訪無線交換機(jī)將第二 IP包發(fā)送到客戶 機(jī)。
33、 如權(quán)利要求32所述的歸屬無線交換機(jī)，其中，所述端口中 的第二端口被配置為耦合到注冊服務(wù)器，其中，接收器被配置為從注冊服務(wù)器接收活動客戶機(jī)列表，其中，活動客戶機(jī)列表包括來自每個 客戶機(jī)的注冊信息，其包括客戶機(jī)的MAC地址、客戶機(jī)的客戶機(jī) IP地址、客戶機(jī)的歸屬無線交換機(jī)、客戶機(jī)的拜訪無線交換機(jī)、用于 歸屬無線交換機(jī)和拜訪無線交換機(jī)的不活動定時器。
34、 如權(quán)利要求33所述的拜訪無線交換機(jī)，還包括處理器，被配置為使用活動客戶機(jī)列表來確定客戶機(jī)現(xiàn)在與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)。
35、 如權(quán)利要求34所述的歸屬無線交換機(jī)，當(dāng)客戶機(jī)從歸屬無 線交換機(jī)漫游到拜訪無線交換機(jī)時，客戶機(jī)與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行 802.11認(rèn)證，與拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行802.11關(guān)聯(lián)，與拜訪無線交換機(jī) 進(jìn)行802.1x認(rèn)證，并將動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)請求發(fā)送到拜訪 無線交換機(jī)，并且其中，接收器被配置為通過所述隧道從拜訪無線交換機(jī)接收 DHCP請求。
36、 如權(quán)利要求35所述的歸屬無線交換機(jī)，其中，發(fā)送器被配 置為將DHCP請求發(fā)送到動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)服務(wù)器，其將 所述客戶機(jī)IP地址重新分配到客戶機(jī)。
37、 如權(quán)利要求36所述的歸屬無線交換機(jī)，其中，發(fā)送器被配 置為將動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)響應(yīng)發(fā)送到拜訪無線交換機(jī)和客 戶機(jī)。
全文摘要
提供允許初始與歸屬無線交換機(jī)關(guān)聯(lián)并具有來自第一子網(wǎng)之內(nèi)的客戶機(jī)IP地址的客戶機(jī)從歸屬無線交換機(jī)到拜訪無線交換機(jī)進(jìn)行層3漫游的技術(shù)，所述拜訪無線交換機(jī)被配置為支持第二子網(wǎng)。例如，這些技術(shù)可在無線局域網(wǎng)中實現(xiàn)。
文檔編號H04L29/06GK101204066SQ200680022100
公開日2008年6月18日 申請日期2006年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月27日
發(fā)明者澤爾杰柯·巴吉克 申請人:訊寶科技公司