CN107623938A - 无线局域网内大量设备接入互联网的方法及其*** - Google Patents

无线局域网内大量设备接入互联网的方法及其*** Download PDF

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Abstract

本发明提供一种在WiFi路由器的***中，将大量设备接入互联网的方法，包括如下步骤：各个设备通过自组网建立设备间的连接，选出一个设备作为网桥设备，网桥设备连接WiFi路由器，获得IP地址，称为网桥IP地址，网桥设备作为自组网和WiFi路由器的桥梁，来提供所有设备接入Internet。

Description

无线局域网内大量设备接入互联网的方法及其***
技术领域
本发明涉及在WiFi路由器通讯***中，大量设备接入互联网的一种方法和***。
背景技术
在家庭物联网应用中，每个设备需要通过家庭用的WiFi路由器接入Internet。现有***如图1所示，包括一个WiFi路由器和若干需要联网的设备，每个设备都需要和WiFi路由器建立连接，WiFi路由器也为每个设备分配IP地址。
由于智能家居市场的快速增长，大量设备，比如空调，冰箱，洗衣机，空气净化器，插座，灯泡，厨房各种小家电等等，需要通过家庭用的WiFi路由器接入Internet。
然而现有的设备接入Internet时，如图1所示，每个设备接入WiFi路由器，并获得独立的IP地址，比如，IP(1)，IP(2)，…,。接入设备的数量受限于WiFi路由器的处理能力，数量为几个到十几个，限制了联网设备的数量，无法满足物联网的需求。由于现有家用路由器的局限，限制了WiFi在智能家居领域的应用。如果要替换现有家用路由器，过程非常缓慢，需要新的技术方案来解决这个问题。
发明内容
本发明提供一种在现有的家庭WiFi路由器的***中，大量设备接入Internet的方法。
一种在现有家庭WiFi路由器的***中，将大量设备接入互联网的方法，包括如下步骤：各个设备通过自组网建立设备间的连接，选出一个设备作为网桥设备，网桥设备连接WiFi路由器，获得IP地址，称为网桥IP地址，网桥设备作为自组网和WiFi路由器的桥梁，来提供所有设备接入互联网。
可选地，网桥设备是所述各个设备中与WiFi路由器的链路质量最好的设备。
优选地，网桥设备给自组网内的所有设备分配同一个网桥IP地址。
优选地，网桥设备给自组网内的每个设备分配一个独立的TCP/UDP端口号，以用于区分各个设备。
优选地，网桥设备建立TCP/UDP端口和设备MAC地址的映射表。
优选地，网桥设备接收WiFi路由器的IP报文，提取TCP/UDP端口号，根据地址映射表来确定设备MAC地址，然后，通过自组网把报文发给目的设备。
优选地，网桥设备通过自组网接收设备的IP报文，然后，把报文发给WiFi路由器，最后发到互联网。
将根据上述任一项的方法的各步骤各种组合所获得的方法。
附图说明
图1示出设备接入互联网的现有方法的示意图；以及
图2示出设备接入互联网的根据本发明实施例的改进方法的示意图。
具体实施方式
本发明提供改进的设备接入Internet方法。
如图2所示，各个设备通过自组网建立设备间的连接，选出一个设备作为网桥设备，网桥设备连接WiFi路由器，获得IP地址，称为网桥IP地址IP(1)。网桥设备作为自组网和WiFi路由器的桥梁，来提供所有设备接入Internet。从WiFi路由器看来，只有一个网桥设备接入***。所有设备都共用同一个网桥IP地址IP(1)，网桥设备为每个设备分配不同的TCP/UDP端口号，比如，PORT(1)，PORT(2)，…，网桥设备还要建立端口号和设备MAC地址的映射表。网桥设备接收到WiFi路由器发送的IP报文，通过地址映射表来确定目的设备的MAC地址，然后，通过自组网发送给目的设备。设备需要发送IP报文时，先通过自组网发给网桥设备，网桥设备发给WiFi路由器，WiFi路由器再发到Internet。
具体地，本发明的大量设备接入Internet的方法如下：
1.这些设备先组成自组网，组成自组网的方法不限，比如，WiFi 标准的IBSS网络，或者WiFi标准的网格网Mesh。
2.在自组网中选出一个作为自组网的网桥设备，该设备必须要能连接WiFi路由器，选择的标准可以根据应用来确定，比如，选择和WiFi路由器的链路质量最好的作为网桥设备。
3.网桥设备通过WiFi协议接入Internet，并且获得IP地址，称为网桥IP地址。
4.网桥设备通过WiFi的Action帧给自组网内的所有设备分配同一个网桥IP地址。整个自组网共用一个网桥IP地址。
5.网桥设备通过WiFi的Action帧给自组网内的每一个设备分配不同的TCP/UDP端口号。自组网内通过端口号来区分不同的设备。
6.网桥设备需要建立一张TCP/UDP端口号和设备MAC地址的映射表。
7.设备发送IP报文时，通过自组网把报文发送给网桥设备。
8.网桥设备接收设备发送的IP报文，发送给WiFi路由器。
9.WiFi路由器再把IP报文发到Internet。
10.Internet发送IP报文给设备时，WiFi路由器把IP报文发送给网桥设备。
11.网桥设备接收WiFi路由器发送的IP报文，提取TCP/UDP报文中的端口号。
12.网桥设备用端口号去查地址映射表，找到目的设备的MAC地址。
13.网桥设备通过自组网把IP报文发送给目的设备。
综上所述，根据本发明的设备接入Internet方法能够将相当多数量的设备接入Internet，且成本低、结构简单、使用可靠性高、布置方式灵活。
本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (8)

1.一种在WiFi路由器的***中，将大量设备接入互联网的方法，包括如下步骤：各个设备通过自组网建立设备间的连接，选出一个设备作为网桥设备，网桥设备连接WiFi路由器，获得IP地址，称为网桥IP地址，网桥设备作为自组网和WiFi路由器的桥梁，来提供所有设备接入互联网。
2.如权利要求1所述的方法，其中，网桥设备是所述各个设备中与WiFi路由器的链路质量最好的设备。
3.如权利要求1所述的方法，其中，网桥设备给自组网内的所有设备分配同一个网桥IP地址。
4.如权利要求1所述的方法，其中，网桥设备给自组网内的每个设备分配一个独立的TCP/UDP端口号，以用于区分各个设备。
5.如权利要求4所述的方法，其中，网桥设备建立TCP/UDP端口和设备MAC地址的映射表。
6.如权利要求4所述的方法，其中，网桥设备接收WiFi路由器的IP报文，提取TCP/UDP端口号，根据地址映射表来确定设备MAC地址，然后，通过自组网把报文发给目的设备。
7.如权利要求1所述的方法，其中，网桥设备通过自组网接收设备的IP报文，然后，把报文发给WiFi路由器，最后发到互联网。
8.一种根据权利要求1-7中的任一项的将多个设备接入互联网的***。
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