CN108882234A

CN108882234A - 一种fatap切换方法及装置

Info

Publication number: CN108882234A
Application number: CN201810672513.5A
Authority: CN
Inventors: 李大鲲
Original assignee: New H3C Technologies Co Ltd
Current assignee: New H3C Technologies Co Ltd
Priority date: 2018-06-26
Filing date: 2018-06-26
Publication date: 2018-11-23

Abstract

本发明提供一种FATAP切换方法及装置，本发明中，第一FATAP为已接入自身的第一STA筛选可供接入的候选FATAP，并向候选FATAP通告本地记录的第一STA的密钥信息，以使接收到第一STA的接入请求的候选FATAP在确定本地记录有第一STA的密钥信息时，不与第一STA进行密钥协商，从而缩短第一STA在新FATAP上的上线时间，避免流量中断。

Description

一种FATAP切换方法及装置

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种FATAP切换方法及装置。

背景技术

FATAP(FAT Access Point，胖无线接入点)集成WLAN(Wireless Local AreaNetwork，无线局域网)接入和转发能力，无需依托AC(Access Control，无线控制器)，可独立完成WLAN网络构建。

当STA(Station，无线客户端)在FATAP之间漫游时，需要在漫游到的新FATAP上重新上线，该上线过程时间较长，导致业务流量中断。

发明内容

本发明为了解决现有FATAP切换时的业务流量中断的问题，提出一种FATAP切换方法及装置，用以避免FATAP切换时的业务流量中断。

为实现上述发明目的，本发明提供了如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种FATAP切换方法，应用于第一FATAP，当前第一STA已接入所述第一FATAP，所述方法包括：

确定与所述第一FATAP提供相同无线服务的第二FATAP；

从所述第二FATAP中，为所述第一STA筛选可供接入的候选FATAP；

向所述候选FATAP通告本地记录的所述第一STA的密钥信息，以使接收到所述第一STA的接入请求的候选FATAP在确定本地记录有所述第一STA的密钥信息时，在不与所述第一STA进行密钥协商的情况下，允许所述第一STA接入。

第二方面，本发明提供一种FATAP切换装置，应用于第一FATAP，当前第一STA已接入所述第一FATAP，所述装置包括：

确定单元，用于确定与所述第一FATAP提供相同无线服务的第二FATAP；

筛选单元，用于从所述第二FATAP中，为所述第一STA筛选可供接入的候选FATAP；

通告单元，用于向所述候选FATAP通告本地记录的所述第一STA的密钥信息，以使接收到所述第一STA的接入请求的候选FATAP在确定本地记录有所述第一STA的密钥信息时，在不与所述第一STA进行密钥协商的情况下，允许所述第一STA接入。

由以上描述可以看出，本发明中，第一FATAP为已接入自身的第一STA筛选可供接入的候选FATAP，并向候选FATAP通告本地记录的第一STA的密钥信息，以使接收到第一STA的接入请求的候选FATAP在确定本地记录有第一STA的密钥信息时，不与第一STA进行密钥协商，从而缩短第一STA在新FATAP上的上线时间，避免流量中断。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是STA与FATAP之间的交互流程示意图；

图2是本发明实施例示出的一种FATAP切换方法流程图；

图3是本发明实施例示出的步骤201的实现流程；

图4是本发明实施例示出的步骤202的实现流程；

图5是本发明实施例示出的第二STA接入第一FATAP的实现流程；

图6是本发明实施例示出的第一FATAP检测第二STA信号强度的实现流程；

图7是本发明实施例示出的一种基于FATAP构建的WLAN组网示意图；

图8是本发明实施例示出的STA710与AP722之间的交互流程示意图；

图9是本发明实施例示出的一种FATAP切换装置的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本发明可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

参见图1，为STA与FATAP之间交互的标准流程。该流程可包括以下步骤：

步骤101，发现和选择阶段。

用于STA发现和选择FATAP提供的无线服务，包括被动发现和主动发现两种方式，此为现有技术，不再赘述。

步骤102，链路认证阶段。

用于STA与FATAP之间的无线链路认证。

步骤103，关联阶段。

用于STA与FATAP之间协商具体的无线服务参数，比如，支持的速率、选择的信道、选择的接入认证方式和加密算法等。

步骤104，接入认证阶段。

用于对用户身份进行认证，比如，802.1X认证。

步骤105，密钥协商阶段。

用于协商保证数据安全的密钥，比如，通过四次握手协议协商密钥。

步骤106，数据通信阶段。

以上为STA接入FATAP进行数据通信的交互流程。

当STA从一个FATAP切换到另一个FATAP时，在新的FATAP上需要重新执行上述交互流程，该交互过程时间较长，可能导致已有业务流量中断。

针对上述问题，本发明提出一种FATAP切换方法，该方法由第一FATAP为已接入自身的第一STA筛选可供接入的候选FATAP，并向候选FATAP通告本地记录的第一STA的密钥信息，以使接收到第一STA的接入请求的候选FATAP在确定本地记录有第一STA的密钥信息时，不与第一STA进行密钥协商(即简化了交互流程)，从而缩短第一STA在新FATAP上的上线时间，避免流量中断。

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述：

参见图2，为本发明示出的一种FATAP切换方法的流程图，该流程应用于第一FATAP。当前第一STA已接入第一FATAP提供的无线服务。

这里，第一FATAP、第一STA只是为便于区分而进行的命名，并非用于限定。

如图2所示，该流程可包括以下步骤：

步骤201，确定与第一FATAP提供相同无线服务的第二FATAP。

这里，第二FATAP只是为便于区分而进行的命名，并非用于限定。

本步骤确定第二FATAP的过程可通过图3所示流程实现，这里暂不赘述。

步骤202，从第二FATAP中，为第一STA筛选可供接入的候选FATAP。

这里，候选FATAP只是为便于描述而进行的命名，并非用于限定。

在本发明中，作为一个实施例，可将所有第二FATAP均作为第一STA的候选FATAP。

在本发明中，作为另一个实施例，可通过图4所示流程为第一STA筛选候选FATAP，这里暂不赘述。

第一FATAP将为第一STA筛选的候选FATAP通告给第一STA，以使第一STA从第一FATAP提供的候选FATAP中选择待接入的FATAP。

步骤203，向候选FATAP通告本地记录的第一STA的密钥信息。

这里需要说明的是，第一STA已接入第一FATAP，并通过第一FATAP进行数据传输，因此，第一FATAP记录有第一STA的密钥信息。

当第一STA从候选FATAP中选定待接入的FATAP时，向该选定的FATAP发送接入请求(比如，探测请求、链路认证请求)。

接收到该接入请求的FATAP在确定本地记录有第一STA的密钥信息时，向第一STA回应接入响应(比如，探测响应、链路认证响应)，并依次执行关联阶段、接入认证阶段的交互，但不与第一STA进行密钥协商，即跳过密钥协商阶段，利用通过步骤203获取的第一STA的密钥信息与第一STA进行数据通信。

至此，完成图2所示流程。

通过图2所示流程可以看出，在本发明中，由于STA当前接入的FATAP已将本地记录的STA的密钥信息同步给其它FATAP，因此，在STA接入已获知STA密钥信息的FATAP时，不需要再进行密钥协商，缩短了STA在新FATAP上的上线时间，避免了FATAP切换时的业务流量中断。

下面对步骤201中确定与第一FATAP提供相同无线服务的第二FATAP进行具体描述：

参见图3，为本发明提供的步骤201的实现流程。如图3所示，该流程可包括以下步骤：

步骤301，侦听其它FATAP发送的Beacon(信标)帧。

该Beacon帧中携带FATAP提供的无线服务的服务信息，该服务信息包括但不限于SSID(Service Set Identifier，服务集标识符)、加密方式。

步骤302，若Beacon帧携带的服务信息与第一FATAP提供的无线服务的服务信息相同，确定发送Beacon帧的FATAP为第二FATAP。

至此，完成图3所示流程。

通过图3所示流程，实现确定与第一FATAP提供相同无线服务的第二FATAP，以保证第一STA在提供相同无线服务的FATAP之间切换。

作为一个实施例，上述步骤202为第一STA筛选可供接入的候选FATAP可通过图4所示流程实现。

参见图4，为本发明提供的步骤202的实现流程。如图4所示，该流程可包括以下步骤：

步骤401，向第二FATAP通告第一FATAP的BSSID(Basic Service SetIdentification，基础服务集标识符)。

第二FATAP本地记录第一FATAP的BSSID。

当第二FATAP接收到第一STA发往第一FATAP的数据报文(携带第一FATAP的BSSID)时，检测第一STA的信号强度，并通告给第一FATAP。

步骤402，接收第二FATAP通告的第一STA的信号强度。

步骤403，若信号强度大于预设的强度阈值，确定第二FATAP为候选FATAP。

即，为第一STA筛选当前通信质量较优的第二FATAP作为候选FATAP。

至此，完成图4所示流程。

通过图4所示流程，实现为第一STA筛选候选FATAP，以保证第一STA切换到通信质量较优的FATAP。

参见图5，为第二STA接入第一FATAP的实现流程。其中，第二STA已接入第二FATAP提供的无线服务。

这里，第二STA只是为便于区分而进行的命名，并非用于限定。

如图5所示，该流程可包括以下步骤：

步骤501，若接收到第二FATAP通告的第二STA的密钥信息，本地记录第二STA的密钥信息。

步骤502，若接收到第二STA发送的接入请求且本地记录有第二STA的密钥信息，则在不与第二STA进行密钥协商的情况下，允许第二STA接入。

至此，完成图5所示流程。

通过图5所示流程可以看出，在本发明中，由于第一FATAP预先获取到第二STA的密钥信息，因此，当第二STA选择第一FATAP切换时，第一FATAP可基于已获取的第二STA的密钥信息与第二STA进行数据通信，即跳过密钥协商阶段，从而缩短第二STA在第一FATAP上的上线时间，避免第二STA上的原有业务流量中断。

在执行上述步骤501之前，还可执行图6所示处理流程。

参见图6，为第一FATAP获取第二STA信号强度的实现流程。如图6所示，该流程可包括以下步骤：

步骤601，接收并记录第二FATAP通告的第二FATAP的BSSID。

步骤602，若接收到第二STA发送的携带第二FATAP的BSSID的数据报文，检测第二STA的信号强度。

步骤603，向第二FATAP通告检测到的第二STA的信号强度。

第二FATAP在确定第一FATAP通告的第二STA的信号强度大于预设的强度阈值时，选择第一FATAP作为可供第二STA接入的候选FATAP，向第一FATAP通告第二STA的密钥信息。

至此，完成图6所示流程。

通过图6所示流程可以看出，在本发明中，第一FATAP通过向第二FATAP通告自身检测到的第二STA的信号强度，使第二FATAP基于第一FATAP通告的信号强度确定第一FATAP的通信质量，从而为第二STA筛选通信质量较优的FATAP切换。

下面通过一个具体实施例对本发明提供的方法进行描述：

参见图7，为本发明实施例示出的WLAN组网示意图。其中，AP721～AP724均为FATAP，STA710当前已接入AP721进行数据通信。

AP721周期性侦听其它FATAP发送的Beacon帧，通过解析Beacon帧中携带的SSID、加密方式等，确定发送Beacon帧的FATAP是否提供与AP721相同的无线服务。

若通过上述解析确定AP722～AP724可提供与AP721相同的无线服务，则将AP722～AP724添加到本地记录的STA710的漫游组中，该漫游组记录STA710可漫游到的提供相同无线服务的FATAP。

AP721向漫游组中的AP722～AP724通告自身的BSSID，记为BSSID_721。AP722～AP724分别在本地记录AP721的BSSID。

当STA710向AP721发送数据报文时，AP722～AP724同样可以接收到该数据报文，分别解析数据报文携带的BSSID，若该BSSID与本地记录的BSSID_721(AP721的BSSID)相同，记录接收该数据报文时检测到的信号强度，即检测到的STA710的信号强度。以下分别将AP722检测到的STA710的信号强度记为S_20；AP723检测到的STA710的信号强度记为S_30；AP724检测到的STA710的信号强度记为S_40。

AP721中预设强度阈值为S_T，若S_20、S_30均大于S_T，而S_40小于S_T，则AP721将AP722和AP723作为STA10的候选FATAP，向AP722和AP723通告STA710的密钥信息，记为Key_710，并将确定出的候选FATAP(AP722和AP723)通告给STA10。

若STA710从AP722和AP723中选择AP722作为待接入的新FATAP，则执行图8所示交互流程：

步骤801，发现阶段。

通常在STA710向AP722切换之前，该阶段(比如，STA710通过侦听AP722的Beacon帧发现AP722提供的服务)已完成。

步骤802，链路认证阶段。

STA710向AP722发送链路认证请求报文，AP722确定本地记录有STA10的密钥信息(Key_710)，则回应链路认证响应报文。

步骤803，关联阶段。

STA710向AP722发送重关联请求报文，AP722回应关联响应报文。

步骤804，接入认证阶段。

用于对使用STA710的用户进行身份认证。

步骤805，数据通信阶段。

由于AP722已记录有STA10的密钥信息(Key_710)，因此，跳过密钥协商阶段，直接利用已获取到的密钥信息与STA710进行数据通信。

即STA710从AP721切换到AP722。

至此，完成本具体实施例的描述。

以上对本发明提供的方法进行了描述，下面对本发明提供的装置进行描述：

参见图9，为本发明提供的一种FATAP切换装置的结构示意图。该装置可包括确定单元901、筛选单元902以及通告单元903，其中：

确定单元901，用于确定与所述第一FATAP提供相同无线服务的第二FATAP；

筛选单元902，用于从所述第二FATAP中，为所述第一STA筛选可供接入的候选FATAP；

通告单元903，用于向所述候选FATAP通告本地记录的所述第一STA的密钥信息，以使接收到所述第一STA的接入请求的候选FATAP在确定本地记录有所述第一STA的密钥信息时，在不与所述第一STA进行密钥协商的情况下，允许所述第一STA接入。

作为一个实施例，所述确定单元901，具体用于侦听其它FATAP发送的信标Beacon帧，所述Beacon帧携带FATAP提供的无线服务的服务信息；若所述Beacon帧携带的服务信息与所述第一FATAP提供的无线服务的服务信息相同，确定发送所述Beacon帧的FATAP为第二FATAP。

作为一个实施例，所述筛选单元902，具体用于向所述第二FATAP通告所述第一FATAP的基础服务集标识BSSID，以使所述第二FATAP在接收到所述第一STA发送的携带所述第一FATAP的BSSID的数据报文时，检测所述第一STA的信号强度；接收所述第二FATAP通告的所述第一STA的信号强度；若所述信号强度大于预设的强度阈值，确定所述第二FATAP为候选FATAP。

作为一个实施例，所述装置还包括：

记录单元，用于若接收到所述第二FATAP通告的第二STA的密钥信息，本地记录所述第二STA的密钥信息，其中，所述第二STA已接入所述第二FATAP；

接入单元，用于若接收到所述第二STA发送的接入请求且本地记录有所述第二STA的密钥信息，则在不与所述第二STA进行密钥协商的情况下，允许所述第二STA接入。

作为一个实施例，所述装置还包括：

所述记录单元，还用于接收并记录所述第二FATAP通告的所述第二FATAP的BSSID；

检测单元，用于若接收到所述第二STA发送的携带所述第二FATAP的BSSID的数据报文，检测所述第二STA的信号强度；

所述通告单元903，还用于向所述第二FATAP通告检测到的第二STA的信号强度，以使所述第二FATAP在确定所述第一FATAP通告的第二STA的信号强度大于预设的强度阈值时，选择第一FATAP作为可供第二STA接入的候选FATAP，并向所述第一FATAP通告所述第二STA的密钥信息。

至此，完成图9所示装置的描述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims

1.一种胖无线接入点FATAP切换方法，应用于第一FATAP，其特征在于，当前第一客户端STA已接入所述第一FATAP，所述方法包括：

确定与所述第一FATAP提供相同无线服务的第二FATAP；

从所述第二FATAP中，为所述第一STA筛选可供接入的候选FATAP；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定与所述第一FATAP提供相同无线服务的第二FATAP，包括：

侦听其它FATAP发送的信标Beacon帧，所述Beacon帧携带FATAP提供的无线服务的服务信息；

若所述Beacon帧携带的服务信息与所述第一FATAP提供的无线服务的服务信息相同，确定发送所述Beacon帧的FATAP为第二FATAP。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述第二FATAP中，为所述第一STA筛选可供接入的候选FATAP，包括：

向所述第二FATAP通告所述第一FATAP的基础服务集标识BSSID，以使所述第二FATAP在接收到所述第一STA发送的携带所述第一FATAP的BSSID的数据报文时，检测所述第一STA的信号强度；

接收所述第二FATAP通告的所述第一STA的信号强度；

若所述信号强度大于预设的强度阈值，确定所述第二FATAP为候选FATAP。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若接收到所述第二FATAP通告的第二STA的密钥信息，本地记录所述第二STA的密钥信息，其中，所述第二STA已接入所述第二FATAP；

若接收到所述第二STA发送的接入请求且本地记录有所述第二STA的密钥信息，则在不与所述第二STA进行密钥协商的情况下，允许所述第二STA接入。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述本地记录所述第二STA的密钥信息之前，还包括：

接收并记录所述第二FATAP通告的所述第二FATAP的BSSID；

若接收到所述第二STA发送的携带所述第二FATAP的BSSID的数据报文，检测所述第二STA的信号强度；

向所述第二FATAP通告检测到的第二STA的信号强度，以使所述第二FATAP在确定所述第一FATAP通告的第二STA的信号强度大于预设的强度阈值时，选择第一FATAP作为可供第二STA接入的候选FATAP，并向所述第一FATAP通告所述第二STA的密钥信息。

6.一种胖无线接入点FATAP切换装置，应用于第一FATAP，其特征在于，当前第一客户端STA已接入所述第一FATAP，所述装置包括：

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于：

所述确定单元，具体用于侦听其它FATAP发送的信标Beacon帧，所述Beacon帧携带FATAP提供的无线服务的服务信息；若所述Beacon帧携带的服务信息与所述第一FATAP提供的无线服务的服务信息相同，确定发送所述Beacon帧的FATAP为第二FATAP。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于：

所述筛选单元，具体用于向所述第二FATAP通告所述第一FATAP的基础服务集标识BSSID，以使所述第二FATAP在接收到所述第一STA发送的携带所述第一FATAP的BSSID的数据报文时，检测所述第一STA的信号强度；接收所述第二FATAP通告的所述第一STA的信号强度；若所述信号强度大于预设的强度阈值，确定所述第二FATAP为候选FATAP。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

所述通告单元，还用于向所述第二FATAP通告检测到的第二STA的信号强度，以使所述第二FATAP在确定所述第一FATAP通告的第二STA的信号强度大于预设的强度阈值时，选择第一FATAP作为可供第二STA接入的候选FATAP，并向所述第一FATAP通告所述第二STA的密钥信息。