專利名稱:分割平面部署中的無線控制平面故障操控的制作方法
分割平面部署中的無線控制平面故障操控
背景技術(shù):
無線網(wǎng)絡(luò)已變得無所不在。無線網(wǎng)絡(luò)是指無線且通常與電信網(wǎng)絡(luò)(在電信網(wǎng)絡(luò)中,可以在不使用電線的情況下實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)之間的互連)相關(guān)聯(lián)的任何類型的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。無線電信網(wǎng)絡(luò)一般是利用使用電磁波(例如無線電波)進(jìn)行承載的一些類型的遠(yuǎn)程信息傳輸系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的,因此這種實(shí)現(xiàn)通常發(fā)生在物理層面或網(wǎng)絡(luò)層。典型的無線網(wǎng)絡(luò)可以包括一個或多個接入點(diǎn)(AP)、一個或多個無線控制器(WC)以及一個或多個移動單元(MU)。MU可以包括膝上型計算機(jī)、移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)
坐寸ο無線局域網(wǎng)(LAN)是使多個“移動單元”(MU)的用戶能夠相互通信、訪問有線局域網(wǎng)、訪問本地服務(wù)器、訪問遠(yuǎn)程服務(wù)器(例如通過互聯(lián)網(wǎng)等)等的一種流行且便宜的方式。無線局域網(wǎng)(WLAN)通常包括接入點(diǎn)(AP)以及一個或多個移動單元。無線AP是允許無線通信裝置連接到無線網(wǎng)絡(luò)的裝置。接入點(diǎn)允許無線移動單元相互通信并與連接到AP的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行通信。服務(wù)器用于提供諸如訪問應(yīng)用程序(例如,電子郵件系統(tǒng)、文字處理程序、會計系統(tǒng)、和/或?qū)S脭?shù)據(jù)庫)之類的服務(wù)。無線LAN被用在諸如企業(yè)、大學(xué)教室或建筑、機(jī)場休息廳、賓館會議室等的設(shè)施中。當(dāng)用戶在物理上位于接入點(diǎn)附近時,移動單元的收發(fā)器與接入點(diǎn)進(jìn)行通信,從而使得與無線LAN的連接被建立。AP和移動單元通過共享的通信信道以幀為單位傳輸數(shù)據(jù)。從移動單元傳輸至AP的幀被稱為上行鏈路幀,并且從AP傳輸至移動單元的幀被稱為下行鏈路幀。在兩個或更多的移動單元(或者AP和移動單元)同時傳輸幀的情況下,其中的一個或多個幀有可能受到破壞(這里稱為沖突)。因此,無線局域網(wǎng)(WLAN)通常采用一個或多個協(xié)議來確保移動單元或AP可以獲得對共享的通信信道的獨(dú)占訪問達(dá)預(yù)定的時間間隔,以便在不發(fā)生沖突的情況下傳輸其幀。某些無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(例如,電氣和電子工程師協(xié)會[IEEE] 802.11等)規(guī)定,AP定期地廣播可以由BSA(基本服務(wù)區(qū),即,AP所覆蓋的區(qū)域)中的移動單元收聽的被稱為信標(biāo)的特殊幀。信標(biāo)包含各種信息,這些信息使移動單元能夠以有序的方式(例如,時間戳)建立并維持通信,從而使得移動單元能夠同步其本地時鐘和信令信息(例如,信道號、跳頻圖案、駐留時間等)。無線網(wǎng)絡(luò)還可以包括一個或多個虛擬局域網(wǎng)(VLAN)。VLAN包括具有一組共同要求的裝置群組,這些裝置無論它們的物理位置如何都猶如附屬于相同的廣播域一樣進(jìn)行通信。VLAN具有與物理LAN相同的屬性,但是允許裝置即使在不位于相同的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上的情況下也可以被聚集到一起。在無線控制平面(WCP)功能被實(shí)現(xiàn)在企業(yè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)的虛擬或物理裝備中時,分割平面部署重新使用客戶地點(diǎn)的現(xiàn)有切換基礎(chǔ)設(shè)施部件進(jìn)行無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。WCP功能負(fù)責(zé)無線接入介質(zhì)的配置、控制和監(jiān)控。MU關(guān)聯(lián)、認(rèn)證和解除關(guān)聯(lián)是由WCP來操控的。無線切換平面(WSP)執(zhí)行重復(fù)但大容量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)動作。
由于網(wǎng)絡(luò)中斷會因?yàn)橛布蜍浖械墓收匣蚬芾礤e誤而頻繁發(fā)生,所以冗余和故障轉(zhuǎn)移是網(wǎng)絡(luò)部署的重要方面。管理員需要具備根據(jù)數(shù)據(jù)中心內(nèi)的資源需求來關(guān)閉、移動和重新啟動虛擬WCP應(yīng)用程序的能力。無線網(wǎng)絡(luò)在這些轉(zhuǎn)換期間在不影響無線用戶的情況下進(jìn)行操作的能力,對于分割平面體系結(jié)構(gòu)的成功是非常關(guān)鍵的。最常用的部署模型是覆蓋方案,其中WCP和WSP功能被整合到被稱為無線控制器(WC)的單個裝置中。在此情況下,AP與WC之間的連接故障會對控制和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)二者產(chǎn)生影響。
發(fā)明內(nèi)容
如上所述的常規(guī)機(jī)制具有多種缺陷。在分割平面體系結(jié)構(gòu)中,WCP的故障不會影響無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。這允許AP繼續(xù)為相關(guān)聯(lián)的MU提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù),這在以往被描述為分割平面體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)之一。解決冗余問題的另一個商業(yè)解決方案是將WCP功能轉(zhuǎn)移到AP中,其中大部分功能是在AP中執(zhí)行,并且控制器僅執(zhí)行配置和監(jiān)控,這不影響無線接入的正常操作。這是一種完全不同的體系結(jié)構(gòu),并且對于小規(guī)模部署而言是流行的,但隨著AP數(shù)目的增加卻不能很好地按比例調(diào)節(jié)規(guī)模。一般來說,WCP功能是計算密集的,并且這些功能在被集中于強(qiáng)大的CPU時可以很好地按比例調(diào)節(jié)規(guī)模,同時WSP功能在分散化時可以很好地按比例調(diào)節(jié)規(guī)模。這種好處只有從分割平面體系結(jié)構(gòu)才可獲得。針對故障轉(zhuǎn)移提出的當(dāng)前解決方案并沒有完全解決在故障轉(zhuǎn)移期間可能產(chǎn)生的問題。該問題對于提出的以下理念的可行性是至關(guān)重要的:AP可以在不重新建立與分割平面模型中的WCP裝備的連接的情況下繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)達(dá)較長時間。該問題是因?yàn)锳P無法訪問WCP功能以支持對于新的或漫游的MU的關(guān)聯(lián)但是它通過802.11信標(biāo)和對于新的或漫游的MU的探測響應(yīng)繼續(xù)播報其存在于無線環(huán)境中而出現(xiàn)的。隨著AP處于該狀態(tài)的時間越來越長,越來越多的MU開始經(jīng)歷無線服務(wù)中斷。目前的解決方案增加了部署方面的問題,其中蜂窩冗余通過跨越WCP對AP進(jìn)行智能負(fù)載平衡而被置入部署中。在此方案中,在覆蓋部署中流行的是,將RF域中的相鄰AP指派給替代的WCP裝置。因而,當(dāng)WCP裝備發(fā)生故障時,在企業(yè)的給定物理位置中始終存在保持與工作WCP的連接并為MU提供完整的WCP功能的某個AP。在覆蓋部署中,蜂窩冗余提供了較快的恢復(fù),因?yàn)橐坏〢P檢測到了與WC的連接的缺失,它就關(guān)閉無線電并且MU可以立即漫游到仍提供無線電服務(wù)的相鄰AP。在分割平面部署中,所討論的解決方案在解決未受損數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方面的問題時完全忽視了關(guān)閉無線電以恢復(fù)覆蓋的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的實(shí)施例顯著克服了這些缺陷并且提供了以下的機(jī)制和技術(shù),這些機(jī)制和技術(shù)提供了分割平面故障轉(zhuǎn)移機(jī)制,從而使得對故障轉(zhuǎn)移期間沒有漫游的MU保持分割平面體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),同時仍允許漫游的MU在設(shè)計有蜂窩冗余的無線網(wǎng)絡(luò)中接收服務(wù)。本發(fā)明中所述的機(jī)制能夠允許受影響的AP在無需完全訪問WCP功能的情況下運(yùn)行較長的持續(xù)時間。在用于提供分割平面部署中的無線控制平面操控的方法的特定實(shí)施例中,該方法包括:通過分割平面部署中的第一接入點(diǎn)(AP)檢測無線控制平面(WCP)裝置的故障。該方法進(jìn)一步包括隱藏由第一 AP廣播的信標(biāo)中的第一 AP的SSID,并且將在檢測到WCP裝置的故障之后解除關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有移動單元(MU)的信息存儲在第一 AP的高速緩存中。此外,該方法包括對來自現(xiàn)有MU的探測作出響應(yīng)并且對來自具有高速緩存中的信息的MU的探測作出響應(yīng),從而使得第一 AP在被暴露給現(xiàn)有MU的同時對新的MU表現(xiàn)為被隱藏。其它實(shí)施例包括其上具有計算機(jī)可讀代碼的計算機(jī)可讀介質(zhì),該計算機(jī)刻度代碼用于提供分割平面部署中的無線控制平面操控(handling)。計算機(jī)可讀介質(zhì)包括用于通過分割平面部署中的第一接入點(diǎn)(AP)檢測無線控制平面(WCP)裝置的故障的指令。計算機(jī)可讀介質(zhì)進(jìn)一步包括用于隱藏由第一 AP廣播的信標(biāo)中的第一 AP的SSID的指令和用于將在檢測到WCP裝置的故障之后解除關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有移動單元(MU)的信息存儲在第一 AP的高速緩存中的指令。此外,計算機(jī)可讀介質(zhì)包括用于對來自現(xiàn)有MU的探測作出響應(yīng)的指令,和用于對來自具有高速緩存中的信息的MU的探測作出響應(yīng)的指令,從而使得第一 AP在被暴露給現(xiàn)有MU的同時對新的MU表現(xiàn)為被隱藏。另外的其它實(shí)施例包括計算機(jī)化的裝置,所述計算機(jī)化的裝置被配置為處理作為本發(fā)明的實(shí)施例而在本文公開的所有方法操作。在這些實(shí)施例中,計算機(jī)化的裝置(例如,AP)包括:存儲系統(tǒng)、處理器、以及連接這些部件的互連機(jī)構(gòu)中的通信接口。該存儲系統(tǒng)被以以下處理進(jìn)行編碼,如本文所說明,該處理提供分割平面部署中的無線控制平面操控,該處理當(dāng)在處理器上被執(zhí)行時(例如當(dāng)執(zhí)行時),如本文所說明,在AP中運(yùn)行以執(zhí)行作為本發(fā)明的實(shí)施例而在本文中所說明的所有方法實(shí)施例和操作。因此,執(zhí)行或被編程為執(zhí)行本文所說明的處理的任何計算機(jī)化的裝置是本發(fā)明的實(shí)施例。本文中所公開的本發(fā)明的實(shí)施例的其它布置包括軟件程序,所述軟件程序用于執(zhí)行以上總結(jié)的并且在以下詳細(xì)公開的方法實(shí)施例步驟和操作。更具體地,計算機(jī)程序產(chǎn)品是具有計算機(jī)可讀介質(zhì)的一個實(shí)施例,計算機(jī)可讀介質(zhì)包括編碼在其上的計算機(jī)程序邏輯,該計算機(jī)程序邏輯當(dāng)在計算機(jī)化的裝置中被執(zhí)行時提供相關(guān)聯(lián)的操作,如本文所說明的,所述操作提供分割平面部署中的無線控制平面操控。所述計算機(jī)程序邏輯當(dāng)在具有計算系統(tǒng)的至少一個處理器上被執(zhí)行時,使得處理器執(zhí)行作為本發(fā)明的實(shí)施例而在本文中指出的操作(例如,方法)。本發(fā)明的這種布置通常被提供為在計算機(jī)可讀介質(zhì)(例如,光學(xué)介質(zhì)(例如,CD-ROM)、軟盤或硬盤或者其它介質(zhì))上設(shè)置或編碼的軟件、代碼和/或其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),例如,一個或多個ROM或RAM或PROM芯片中的固件或微代碼,或者被提供為專用集成電路(ASIC)、或者被提供為一個或多個模塊、共享庫等中的可下載軟件圖像。軟件或固件或者其它這種配置可以被安裝在計算機(jī)化的裝置中,以使計算機(jī)化的裝置中的一個或多個處理器執(zhí)行作為本發(fā)明的實(shí)施例而在本文中所說明的技術(shù)。在一組計算機(jī)化的裝置中(例如,在一組數(shù)據(jù)通信裝置或者其它實(shí)體中)運(yùn)行的軟件處理也可以提供本發(fā)明的系統(tǒng)。本發(fā)明的系統(tǒng)可以被分布在若干數(shù)據(jù)通信裝置上的許多軟件處理之間,或者所有處理可以在一小組專用計算機(jī)上運(yùn)行或者單獨(dú)在一個計算機(jī)上運(yùn)行。應(yīng)該理解的是,本發(fā)明的實(shí)施例可以被嚴(yán)格地實(shí)現(xiàn)為例如數(shù)據(jù)通信裝置內(nèi)的軟件程序、軟件和硬件、或者僅硬件和/或電路。本文所說明的本發(fā)明的特征可以被用在數(shù)據(jù)通信裝置和/或用于這種裝置的(例如由地址為Basking Ridge,New Jersey的Avaya, Inc.制造的)軟件系統(tǒng)中。注意,本公開中所討論的每個不同的特征、技術(shù)、配置等可以被獨(dú)立地或者組合地執(zhí)行。因此,本發(fā)明可以按許多不同的方式實(shí)施和看待。另外,注意本文中的發(fā)明內(nèi)容部分沒有具體說明本公開或所述發(fā)明的每個實(shí)施例和/或增加的新穎方面。相反,發(fā)明內(nèi)容僅提供對不同實(shí)施例以及與常規(guī)技術(shù)相比的相應(yīng)新穎點(diǎn)的初步討論。為了獲得本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)、元件、和/或可能的觀點(diǎn)(置換),讀者應(yīng)轉(zhuǎn)到下面進(jìn)一步討論的具體實(shí)施方式
部分以及本公開的相應(yīng)附圖。
根據(jù)以下對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的更具體的說明,前述內(nèi)容將變得清楚,如附圖中所示,其中在所有不同視圖中相似的附圖標(biāo)記指代相同的部件。這些附圖不必按比例繪制,相反其重點(diǎn)放在說明本發(fā)明的原理上。圖1是描繪現(xiàn)有技術(shù)的覆蓋模型部署(overlay model deployment)的框圖;圖2是描繪其中無線控制器發(fā)生了故障的現(xiàn)有技術(shù)的覆蓋模型部署的框圖;圖3是描繪其中接入點(diǎn)關(guān)閉了其無線電的現(xiàn)有技術(shù)的覆蓋模型部署的框圖;圖4是描繪其中接入點(diǎn)與另一個無線控制器相關(guān)聯(lián)并且開始提供射頻(RF)服務(wù)的現(xiàn)有技術(shù)的覆蓋模型部署的框圖;圖5是描繪現(xiàn)有技術(shù)的分割平面模型部署的框圖;圖6是描繪其中無線控制平面裝置發(fā)生了故障的現(xiàn)有技術(shù)的分割平面模型部署的框圖;圖7是描繪其中無線切換平面裝置搜索另一個無線控制平面裝置但繼續(xù)為AP轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)通信的現(xiàn)有技術(shù)的分割平面模型部署的框圖。已失去與WCP的連接的AP繼續(xù)利用無線電進(jìn)行操作從而為相關(guān)聯(lián)的MU提供服務(wù)。然而,新的MU不能獲得服務(wù),因?yàn)锳P不具有WCP連接來完成對于新MU的關(guān)聯(lián);圖8是描繪其中無線切換平面裝置和AP已與另一個WCP相關(guān)聯(lián)并恢復(fù)了對于所有MU的完全服務(wù)的現(xiàn)有技術(shù)的分割平面模型部署的框圖;圖9是示出在覆蓋部署中使用蜂窩冗余的框圖;圖10是示出在其中無線控制器發(fā)生了故障的覆蓋部署中使用蜂窩冗余的框圖;圖11是示出在其中無線控制器發(fā)生了故障的覆蓋部署中使用蜂窩冗余的框圖,其中由WC管理的AP關(guān)閉無線電,并且受影響的MU漫游到與另一個WC連接并且播報RF域內(nèi)的WLAN服務(wù)的相鄰接入點(diǎn);圖12是示出在分割平面部署中使用蜂窩冗余的框圖;圖13是示出在其中無線控制平面裝置已發(fā)生故障的分割平面部署中使用蜂窩冗余的框圖;圖14是示出在其中無線控制平面裝置已發(fā)生故障并且新客戶沒有接收不是由任意WCP管理的AP小區(qū)中的服務(wù)的分割平面部署中使用蜂窩冗余的框圖;圖15A和圖15B是用于提供分割平面部署中的無線控制平面故障轉(zhuǎn)移操控的方法的具體實(shí)施例的流程圖;并且圖16是用于提供其中使用了無線數(shù)據(jù)服務(wù)(WDS)鏈路的分割平面部署中的無線控制平面故障轉(zhuǎn)移操控的方法的具體實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面提出的實(shí)施例表示使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明的必要信息并且示出了實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例的最佳方式。在參考附圖閱讀下面的說明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解本發(fā)明的概念并且認(rèn)識到在本文中未具體提及的這些概念的應(yīng)用。應(yīng)當(dāng)理解的是,這些概念和應(yīng)用落入本公開和所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。覆蓋體系結(jié)構(gòu)模型是常用的無線網(wǎng)絡(luò)部署模型。在此情況下,無線控制平面(WCP)和無線切換平面(WSP)處于被稱為無線控制器(WC)的相同裝置上。參照圖1,示出了覆蓋體系結(jié)構(gòu)模型。在該實(shí)例中,第一建筑包括第一無線控制器WC1。裝置之間的實(shí)線代表數(shù)據(jù)隧道,淺色的虛線代表控制信道,較深色的虛線代表數(shù)據(jù)隧道上的數(shù)據(jù)通信。分別在WCl與AP1、AP2和AP3之間建立控制信道。并且分別在WC2與AP4、AP5和WCl之間建立控制信道。分別在WCl與AP1、AP2和AP3之間建立數(shù)據(jù)隧道。分別在WC2與AP4、AP5和WCl之間建立數(shù)據(jù)隧道。從MUl到AP1、從APl到WCl、從WCl通過L2/L3云到WC2、從WC2到AP4、以及從AP4到MU2發(fā)生了 MUl與MU2之間的數(shù)據(jù)通信。現(xiàn)在參照圖2,WC2已發(fā)生故障。由于WC2發(fā)生故障,所以無線控制和無線切換功能二者都不再工作。MU1-MU2連接被中斷。有時在實(shí)際故障之后,AP4和AP5檢測到WC2的故障。如圖3所示,AP4和AP5關(guān)閉其無線電。由于其RF鄰域中的無線電被關(guān)閉,所以MU2被解除關(guān)聯(lián)。AP4和AP5試圖發(fā)現(xiàn)移動域中的另一個無線控制器。如圖4中所示,AP4和AP5發(fā)現(xiàn)WCl并且建立與WCl的數(shù)據(jù)隧道。AP4和AP5還建立與新發(fā)現(xiàn)的WCl的控制信道。然后,AP4和AP5打開其無線電并且提供RF服務(wù)。然后,MU2可以再次與無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)并且可以重新建立與MUl的通信。如圖2至圖4所示,WCP和WSP同時發(fā)生故障。AP以一定延遲檢測到故障,然而AP上的用于MU的數(shù)據(jù)流被立即中斷。AP在檢測到WCP和WSP故障之后關(guān)閉無線電,使MU解除關(guān)聯(lián)。AP發(fā)現(xiàn)另一個WCP和WSP裝置,并且建立與該裝置的控制和數(shù)據(jù)隧道。AP打開無線電并且再次接受MU。MU的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)被中斷了較長的持續(xù)時間。許多不移動的無線裝置將不能獲得服務(wù)直到AP恢復(fù)與WCP和WSP裝置的連接為止。分割平面體系結(jié)構(gòu)使無線控制平面(WCP)功能與無線切換平面(WSP)功能相分離。WCP功能可以在虛擬裝備或?qū)嶋H硬件中實(shí)現(xiàn)。提出的分割平面部署模型的優(yōu)點(diǎn)之一是它有可能允許WCP發(fā)生故障,而不影響現(xiàn)有客戶的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。參照圖5,示出了分割平面體系結(jié)構(gòu)模型。在此實(shí)例中,第一建筑包括第一無線控制平面裝置(WCPl)。在WCPl與AP1、AP2、AP3、和WSPl之間建立相應(yīng)的控制信道。并且在WCP2與WCP1、AP4、AP5和WSP2之間建立控制信道。分別在WSPl與AP1、AP2和AP3之間建立數(shù)據(jù)隧道。并且分別在WSP2與AP4、AP5和WSPl之間建立數(shù)據(jù)隧道。MUl與MU2之間的數(shù)據(jù)通信從MUl穿越到AP1、從APl穿越到WSPl、從WSPl通過L2/L3云穿越到WSP2、從WSP2穿越到AP4、并且從AP4穿越到MU2。現(xiàn)在參照圖6,WCP2已發(fā)生故障。即使WCP2已發(fā)生故障,MU1-MU2連接也未被中斷。AP4和AP5能夠維持它們與WSP2的數(shù)據(jù)隧道并且不關(guān)閉它們的無線電。如圖7中所示,WSP2檢測到WCP2的故障并且搜索另一個WCP裝置。AP4和AP5檢測到WCP2的故障并且試圖發(fā)現(xiàn)另一個WCP裝置。AP4與WSP2之間以及AP5與WSP2之間的數(shù)據(jù)隧道繼續(xù)保持并且承載無線數(shù)據(jù)。無線電小區(qū)(radio cell)仍然在運(yùn)行但是新客戶或漫游裝置(例如,MU3、MU4或者M(jìn)U5)不能關(guān)聯(lián),因?yàn)殛P(guān)聯(lián)是WCP功能。現(xiàn)在參照圖8,WSP2發(fā)現(xiàn)WCPl并且與之建立控制信道。AP4和AP5也與WCPl建立相應(yīng)的控制信道。結(jié)果,新的或漫游的裝置(諸如MU3、MU4和/或MU5)現(xiàn)在能夠獲取服務(wù)。
蜂窩冗余是通過把網(wǎng)絡(luò)設(shè)計成使相鄰AP由不同的WCP管理而實(shí)現(xiàn)的。蜂窩冗余可以通過AP-WC負(fù)載平衡算法來實(shí)現(xiàn)并且可以確保在WCP故障的情況下不是建筑或樓層中的所有AP都停止提供服務(wù)。現(xiàn)在參照圖9,示出了覆蓋部署中的示例性蜂窩冗余。APl已與WCl建立了控制信道和數(shù)據(jù)隧道,并且MUl與APl相關(guān)聯(lián)。與APl和AP3相鄰的AP2已與WC2建立了控制信道和數(shù)據(jù)隧道。AP3已與WCl建立了控制信道和數(shù)據(jù)隧道并且MU2與AP3相關(guān)聯(lián)。與AP3相鄰的AP4已與WC2建立了控制信道和數(shù)據(jù)隧道。當(dāng)WC(例如,圖10中的WCl)發(fā)生故障時,從AP開始終止于發(fā)生故障的WC的數(shù)據(jù)和控制信道二者都受到影響。如圖11所示,之前存在的APl與WCl之間的數(shù)據(jù)隧道和控制信道以及之前存在的AP3與WCl之間的數(shù)據(jù)隧道和控制信道已被中斷。當(dāng)WCl出現(xiàn)故障時,來自MUl和MU2的通信立即受到影響。APl和AP3在檢測到WCl的故障時將關(guān)閉其無線電。在APl和AP3關(guān)閉無線電之后,MUl和MU2將立即漫游到繼續(xù)提供無線服務(wù)的相鄰AP。MUl將與AP2建立網(wǎng)絡(luò)連接,并且MU2將與AP4建立網(wǎng)絡(luò)連接。在發(fā)生WC故障的情況下,覆蓋中的蜂窩冗余提供比無蜂窩冗余的情況下較快的無線連接的恢復(fù)。將AP分配給替代的WC也將WSP功能分配給替代的WC。這在替代的WC不處于從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)角度看的最佳地點(diǎn)(例如,WC位于地理位置上分開的建筑內(nèi))的情況下可能不是可取的。蜂窩冗余被用在覆蓋部署模型中,但是其在分割平面模型中的使用已經(jīng)受到一些挑戰(zhàn)。參照圖12,示出了在分割平面部署內(nèi)并入了蜂窩冗余的網(wǎng)絡(luò)。APl已與WCPl建立了控制信道并與WSPl建立了數(shù)據(jù)隧道,并且MUl與APl相關(guān)聯(lián)。與APl和AP3相鄰的AP2已與WCP2建立了控制信道并與WSPl建立了數(shù)據(jù)隧道。AP3已建立與WCPl的控制信道以及與WSP2的數(shù)據(jù)隧道并且MU2與AP3相關(guān)聯(lián)。與AP3相鄰的AP4已與WCP2建立了控制信道并與WSP2建立了數(shù)據(jù)隧道。WCPl也具有與WCP2和WSPl的控制信道。WCP2具有與WSP2的控制信道。在WSPl和WSP2之間也存在數(shù)據(jù)隧道。MUl通過AP1、WSP1、WSP2、和AP3與MU2進(jìn)行通信。在此環(huán)境中,相鄰AP是由不同的WCP裝置管理的。當(dāng)WCP (例如,圖13中的WCP1)發(fā)生故障時,與該WCP的控制信道被中斷。在分割平面模型中,MU數(shù)據(jù)通信不受影響。在分割平面部署中,受影響的AP不關(guān)閉無線電。漫游到受影響的AP小區(qū)中的新客戶將經(jīng)歷WLAN服務(wù)中斷,因?yàn)槭苡绊懙腁P不提供對WCP功能的訪問。受影響的AP小區(qū)中的現(xiàn)有客戶如果暫時漫游到相鄰小區(qū)中并返回,則將被切斷連接。分割平面故障轉(zhuǎn)移機(jī)制需要增強(qiáng)以支持蜂窩冗余,因?yàn)槭苡绊懙腁P不關(guān)閉無線電。本文所述的分割平面解決方案避免了關(guān)閉受影響的AP上的無線電,從而允許AP小區(qū)保持對現(xiàn)有MU的WSP功能。使無線電保持打開,吸引了新裝置漫游到受影響的AP。由于來自AP的WCP功能不可用造成新裝置不能在受影響的AP上完成關(guān)聯(lián),所以任何新漫游到受影響的AP小區(qū)中的裝置將經(jīng)歷服務(wù)中斷。例如,在圖14中,MU3和MU4將不能完成關(guān)聯(lián)并且將經(jīng)歷服務(wù)中斷。處于兩個小區(qū)的重疊區(qū)上的MU往往在小區(qū)之間頻繁地漫游。因此,受影響的AP小區(qū)中的一些MU可以來回漫游。不存在為漫游客戶提供蜂窩冗余并且為受影響的AP小區(qū)中的固定客戶提供不中斷服務(wù)的分割平面部署的已知機(jī)制。通過本文所述的用于分割平面部署中的無線控制平面操控的方法和裝置,當(dāng)AP檢測到分割平面部署中的WCP的故障時,AP執(zhí)行以下動作。AP將隱藏AP信標(biāo)中廣播的SSID0 SSID是與MU相關(guān)聯(lián)的WLAN網(wǎng)絡(luò)的名稱。AP將進(jìn)一步緩存在發(fā)生WCP故障事件之后并且在AP已建立與另一個WCP的連接之前解除關(guān)聯(lián)的MU的關(guān)聯(lián)信息。AP僅對來自現(xiàn)有MU或者來自關(guān)聯(lián)信息被緩存的MU的探測作出響應(yīng)。當(dāng)新的MU漫游到受影響的AP小區(qū)附近時,它將不能檢測到來自受影響的AP的信標(biāo)中的SSID,因?yàn)槭苡绊懙腁P隱藏了信標(biāo)中的SSID。當(dāng)新的MU在受影響的AP小區(qū)的信道上進(jìn)行探測時,它將不會獲得任何來自受影響的AP的響應(yīng)。因?yàn)樾碌腗U不能通過主動或被動掃描檢測到受影響的AP,所以它將不被吸引到該受影響的AP并且將試圖僅連接對于它可見的AP。在分割平面故障轉(zhuǎn)移的情況下,該機(jī)制為新MU保留了蜂窩冗余。當(dāng)現(xiàn)有MU漫游到相鄰AP時,由于蜂窩冗余,它將在相鄰AP上獲得連接。當(dāng)現(xiàn)有MU漫游回受影響的AP時,受影響的AP對該MU將是可見的,因?yàn)樵揗U將獲得來自受影響的AP的對于探測的響應(yīng)。受影響的AP可以基于以前緩存的信息接受MU。在被設(shè)計成具有蜂窩冗余的部署中,受影響的AP有可能利用與相鄰AP的AP-AP無線分布系統(tǒng)(WDPS)來接收對WCP功能的訪問。這可以用于將受影響的AP上的WLAN服務(wù)延伸到新的MU0應(yīng)保證對WCP功能的訪問的安全,因?yàn)樗糜谘舆tMU到WCP的敏感的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。AP和WCP之間的控制信道被加密。為了使AP通過與相鄰AP的WDS鏈路獲得對WCP功能的安全訪問,TOS鏈路也應(yīng)被加密。對于TOS鏈路安全而言,所有AP在建立與WCP的連接時從移動區(qū)中的WCP接收預(yù)共享的加密密鑰。該預(yù)共享的加密密鑰可以被定期修改并且被推送給所有AP。AP在其RF鄰域中播報WDS服務(wù)以支持對于已失去與WCP的連接的相鄰AP的WCP功能的訪問。當(dāng)WCP發(fā)生故障時,受影響的AP根據(jù)本發(fā)明中前面所述的機(jī)制繼續(xù)為現(xiàn)有客戶提供服務(wù)。受影響的AP停止在其鄰域中播報WDS服務(wù),同時未受影響的AP繼續(xù)播報WDS服務(wù)。受影響的AP還掃描其RF鄰域,以確定正在播報WDS服務(wù)的任何相鄰AP。一旦確定了相鄰的工作AP,受影響的AP就建立與該工作AP的臨時WDS鏈路,從而通過該工作AP獲得對WCP功能的訪問。當(dāng)新的MU與受影響的AP相關(guān)聯(lián)時,受影響的AP通過與工作AP的WDS鏈路向WCP發(fā)送請求。因?yàn)锳P在所有無線電上提供服務(wù),所以受影響的AP有可能僅調(diào)諧達(dá)短暫時間間隔以通過相鄰AP向WCP發(fā)送請求。當(dāng)響應(yīng)從WCP到達(dá)時,相鄰AP可以調(diào)諧到受影響的AP的工作信道并且將該響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)給受影響的AP。這確保了受影響的AP和工作AP 二者都繼續(xù)為其RF鄰域中的MU提供服務(wù)(只花費(fèi)很少的時間用于通過相鄰AP與WCP進(jìn)行通信)。本文所述的用于提供分割平面部署中的無線控制平面操控的方法和裝置允許分割平面部署中的完全蜂窩冗余,同時保持分割平面的WCP故障轉(zhuǎn)移的優(yōu)點(diǎn)。此外,本文所述的方法和裝置允許受影響的AP在不訪問WCP功能的情況下工作達(dá)較長的持續(xù)時間并且在故障轉(zhuǎn)移期間支持漫游MU和固定MU的連接。在圖15A和圖15B中描繪了本文所公開的方法100的具體實(shí)施例的流程圖。矩形元件在本文中以“處理框”表示并且代表計算機(jī)軟件指令或者指令組。可替代地,處理框代表由功能等效電路(例如數(shù)字信號處理器電路、或者專用集成電路(ASIC))所執(zhí)行的步驟。這些流程圖沒有描繪任何特定編程語言的句法。相反,這些流程圖示出了本領(lǐng)域技術(shù)人員制造電路或者產(chǎn)生計算機(jī)軟件以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明所要求的處理所需的功能信息。應(yīng)當(dāng)指出的是許多例行程序要素(例如,回路和變量的初始化以及臨時變量的使用)未示出。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,除非本文中另外指出,所述步驟的具體順序只是說明性的并且可以在不背離本發(fā)明的精神的情況下變化。因此,除非另有說明,下面所述的步驟是無序的,意思是在可能的情況下可以按任何方便或期望的順序執(zhí)行各步驟。方法100開始于處理框102,框102公開了由分割平面部署中的第一接入點(diǎn)(AP)檢測無線控制平面(WCP)裝置的故障。WCP裝置可以由于任意數(shù)量的原因(包括硬件故障、軟件故障或互連故障)而發(fā)生故障。處理框104陳述了隱藏由第一 AP廣播的信標(biāo)中的第一 AP的SSID。SSID是WLAN的名稱。WLAN上的所有裝置都采用相同的SSID,以便相互通信。處理框106陳述了將在檢測到WCP裝置的故障之后解除關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有移動單元(MU)的信息存儲在第一 AP的高速緩存中。處理框108公開了對來自現(xiàn)有MU的探測作出響應(yīng)。處理框110陳述了對來自具有高速緩存中的信息的MU的探測作出響應(yīng),使得第一 AP對新MU表現(xiàn)為被隱藏的同時被暴露給現(xiàn)有MU0處理框112陳述了當(dāng)現(xiàn)有MU漫游到相鄰的AP然后漫游回第一 AP時,由于該MU接收到了來自第一 AP的對于探測的響應(yīng),所以第一 AP對于該MU是可見的。處理框114公開了第一 AP基于高速緩存中的信息而接受MU。處理繼續(xù)到處理框116,框116陳述了第一 AP處于蜂窩冗余布置中,其中相鄰AP與第一 AP由不同的無線控制平面裝置管理。處理框118陳述了漫游到第一 AP附近的新MU不能收聽來自第一 AP的信標(biāo)。當(dāng)新MU漫游到受影響的AP小區(qū)附近時,它將不能接收來自受影響的AP的信標(biāo)。當(dāng)新的MU在受影響的AP小區(qū)的信道上探測時,它將不獲得來自受影響的AP的任何響應(yīng)。處理框120公開了第一 AP不對來自漫游到第一 AP附近的新MU的探測作出響應(yīng)。因?yàn)樾碌腗U不能通過主動或被動掃描檢測到受影響的AP,所以它將不會被吸引到受影響的AP并且將試圖僅連接對于它可見的AP。現(xiàn)在參照圖16,示出了其中受影響的AP能夠提供服務(wù)的實(shí)施例。方法150開始于處理框152,框152陳述了第一 AP掃描其射頻(RF)鄰域以判定相鄰AP是否正在播報無線數(shù)據(jù)服務(wù)(WDS)。當(dāng)WCP發(fā)生故障時,受影響的AP繼續(xù)為現(xiàn)有客戶提供服務(wù)。受影響的AP停止播報無線數(shù)據(jù)服務(wù),同時未受影響的AP繼續(xù)播報WDS服務(wù)。受影響的AP還可以掃描其RF鄰域以確定正在播報WDS服務(wù)的任何相鄰AP。處理框154公開了當(dāng)相鄰AP正在播報WDS服務(wù)時,第一 AP建立與該相鄰AP的臨時WDS鏈路,以通過該相鄰AP來獲得對無線控制平面功能的訪問。一旦相鄰的工作AP被確定,受影響的AP就建立與該工作AP的臨時WDS鏈路,以通過該工作AP獲得對WCP功能的訪問。處理框156陳述了當(dāng)新的MU與第一 AP相關(guān)聯(lián)時,第一 AP經(jīng)由臨時無線WDS鏈路通過相鄰AP向無線控制平面裝置發(fā)送請求。 提及的“微處理器”和“處理器”、或者“該微處理器”和“該處理器”可以被理解成包括可在獨(dú)立和/或分布環(huán)境中進(jìn)行通信的一個或多個微處理器,并且因此可被配置為通過有線通信或無線通信與其它處理器進(jìn)行通信,其中這種一個或多個處理器可被配置為在可以是相似的或不同的裝置的一個或多個處理器控制的裝置中運(yùn)行。因此,這種“微處理器”或者“處理器”的術(shù)語的使用也可以理解成包括中央處理單元、算術(shù)邏輯單元、專用集成電路(IC)、和/或任務(wù)引擎,并且這些示例是為了說明而非限制的目的而提供的。此外,除非另有說明,提及的存儲器可以包括一個或多個處理器可讀和可訪問的存儲元件和/或部件,該存儲元件和/或部件可以在處理器控制的裝置的內(nèi)部、在處理器控制的裝置的外部,和/或者可以使用各種通信協(xié)議通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)而被訪問,并且除非另有說明,可以被設(shè)置為包括外部存儲裝置與內(nèi)部存儲裝置的組合,其中這種存儲器可以是鄰接的和/或基于應(yīng)用而分區(qū)的。因此,提及的數(shù)據(jù)庫可以被理解成包括一個或多個存儲器關(guān)聯(lián),其中這種提及可以包括商業(yè)上可獲得的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品(例如,SQL、Informix,Oracle)以及專有的數(shù)據(jù)庫,并且還可以包括用于關(guān)聯(lián)存儲器的其它結(jié)構(gòu),諸如鏈路、隊(duì)列、圖、樹,這種結(jié)構(gòu)是為了說明而不是限制的目的而提供的。除非另有說明,提及的網(wǎng)絡(luò)可以包括一個或多個內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和/或互聯(lián)網(wǎng)、以及虛擬網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)上述內(nèi)容在本文中提及的微處理器指令或者微處理器可執(zhí)行指令可以理解成包括可編程硬件。除非另有說明,詞語“基本上”的使用可以被理解成正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的包括精確關(guān)系、狀態(tài)、布置、定向、和/或其它特征、及其偏差,這種偏差并非實(shí)質(zhì)性地影響公開的方法及系統(tǒng)。在本公開的全文中,除非另外具體說明,用于修飾名詞的冠詞“一”或者“一個”可以被理解成為了方便而使用并且包括一個或者多于一個的被修飾名詞。除非本文中另有規(guī)定,通過附圖被描繪為與其他某事物進(jìn)行通信、相關(guān)聯(lián)和/或基于其他某事物的元件、部件、模塊、和/或其部分可以被理解成這樣與其他某事物進(jìn)行通信、相關(guān)聯(lián)和/或以直接和/或間接的方式基于其他某事物。盡管已通過具體實(shí)施例說明了方法和系統(tǒng),但它們不限于此。顯然,根據(jù)以上教導(dǎo)許多修改和變更可以變得顯而易見。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本文中所述和說明的各部分的細(xì)節(jié)、材料、和布置中作出許多其它變化。已說明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,現(xiàn)在本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚的是,可以采用并入這些概念的其它實(shí)施例。此外,作為本發(fā)明一部分而包含的軟件可以在包括計算機(jī)可使用介質(zhì)的計算機(jī)程序產(chǎn)品中實(shí)施。例如,這種計算機(jī)可用介質(zhì)可以包括存儲了計算機(jī)可讀程序代碼段的可讀存儲設(shè)備,例如硬盤驅(qū)動設(shè)備、CD-ROM、DVD-ROM、或者計算機(jī)軟磁盤。計算機(jī)可讀介質(zhì)還可以包括攜帶程序代碼段作為數(shù)字信號或模擬信號的光學(xué)的、有線的、或者無線的通信鏈路。因此,可認(rèn)為本發(fā)明不應(yīng)限于所述的實(shí)施例,相反僅應(yīng)受到所附權(quán)利要求的精神和范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種計算機(jī)執(zhí)行的方法,包括: 通過分割平面部署中的第一接入點(diǎn)AP檢測無線控制平面WCP裝置的故障; 隱藏由所述第一 AP廣播的信標(biāo)中的所述第一 AP的SSID ; 將在檢測到所述WCP裝置的故障之后解除關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有移動單元MU的信息存儲在所述第一 AP的高速緩存中; 對來自現(xiàn)有MU的探測作出響應(yīng);以及 對來自具有所述高速緩存中的信息的MU的探測作出響應(yīng),從而使得所述第一 AP在被暴露給現(xiàn)有MU的同時對新MU表現(xiàn)為被隱藏。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,當(dāng)現(xiàn)有MU漫游到相鄰AP然后漫游回所述第一AP時,由于所述MU接收到了來自所述第一 AP的對于探測的響應(yīng),所以所述第一 AP對于所述MU是可見的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述第一AP基于所述高速緩存中的所述信息接受所述MU。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一AP處于蜂窩冗余布置中,其中,相鄰AP與所述第一 AP是由不同的無線控制平面裝置管理的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,漫游到所述第一AP附近的新MU不能收聽來自所述第一 AP的信標(biāo)。
6.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的方法,其中,所述第一AP不對來自漫游到所述第一 AP附近的新MU的探測作出響應(yīng)。
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AP掃描其射頻RF鄰域,以判斷相鄰AP是否正在播報無線數(shù)據(jù)服務(wù)WDS。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,當(dāng)相鄰AP正在播報WDS服務(wù)時,所述第一AP建立與所述相鄰AP的臨時WDS鏈路以通過所述相鄰AP獲取對無線控制面功能的訪問。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,當(dāng)新MU與所述第一AP相關(guān)聯(lián)時,所述第一 AP經(jīng)由所述臨時WDS鏈路通過所述相鄰AP向無線控制平面裝置發(fā)送請求。
10.第一接入點(diǎn)AP,包括: 存儲器; 處理器; 通信接口 ; 互連機(jī)構(gòu),該互連機(jī)構(gòu)連接所述存儲器、所述處理器和所述通信接口 ;并且其中,所述存儲器被以以下的應(yīng)用程序編碼,所述應(yīng)用程序提供分割平面部署中的無線控制平面故障轉(zhuǎn)移操控,所述應(yīng)用程序在所述處理器中被執(zhí)行時提供用于處理信息的處理,所述處理使所述第一 AP執(zhí)行以下操作: 通過分割平面部署中的所述第一 AP檢測無線控制平面WCP裝置的故障; 隱藏由所述第一 AP廣播的信標(biāo)中的所述第一 AP的SSID ; 將在檢測到所述WCP裝置的故障之后解除關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有移動單元MU的信息存儲在所述第一 AP的高速緩存中; 對來自現(xiàn)有MU的探測作出響應(yīng); 對來自具有所述高速緩存中的信息的MU的探測作出響應(yīng),從而使得所述第一 AP在被暴露給現(xiàn)有MU的同時對新MU表現(xiàn)為被隱藏; 其中,當(dāng)現(xiàn)有MU漫游到相鄰AP然后漫游回所述第一 AP時,由于所述MU接收到了來自所述第一 AP的對于探測的響應(yīng),所以所述第一 AP對于所述MU是可見的,并且其中,所述第一 AP基于所述高速緩存中的信息而接受所述MU ;并且 其中,所述第一 AP處于蜂窩冗余布置中,其中相鄰AP與所述第一 AP是由不同的WCP裝置管 理的。
全文摘要
本發(fā)明涉及分割平面部署中的無線控制平面故障操控。提出了一種用于提供分割平面部署中的無線控制平面故障轉(zhuǎn)移操控的方法、設(shè)備和計算機(jī)程序產(chǎn)品。分割平面部署中的第一AP檢測無線控制平面(WCP)裝置的故障。第一AP隱藏由第一AP廣播的信標(biāo)中的SSID。第一AP存儲在檢測到WCP裝置的故障之后解除關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有移動單元(MU)的信息。第一AP將對來自現(xiàn)有MU的探測作出響應(yīng);并且還對來自其信息存儲在AP中的MU的探測作出響應(yīng),以使第一AP被暴露給現(xiàn)有MU的同時對新的MU表現(xiàn)為被隱藏。
文檔編號H04W24/04GK103179581SQ201210367468
公開日2013年6月26日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者威廉姆·斯坦尼斯洛斯, 斯曼特·卡蒂哈里 申請人:阿瓦雅公司