JP6023843B1 - 無線lanシステム、アクセスポイント管理装置、アクセスポイント、無線lan制御方法及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図1の無線LANシステム1は、例えば、無線端末に対してインターネット接続が可能な公衆無線LANサービスを提供する。無線LANシステム1は、AP2−1〜AP2−3と、WLC3(アクセスポイント管理装置)と、を備える。AP2−1〜AP2−3は、無線端末を無線LANシステム1のネットワークに収容するアクセスポイントである。図1の例は、無線端末としてのSTA4−1〜STA4−3が、それぞれ、AP2−1〜AP2−3に帰属している様子を示している。AP2−1〜AP2−3は、DHCPサーバとしての機能を備えており、自装置に帰属する無線端末に対してIPアドレスを割り当てる。STA4−1〜STA4−3はAP2−1〜AP2−3によって割り当てられたIPアドレスを自装置に設定することによって、インターネット5へのアクセスが可能となる。また、WLC3は、AP2−1〜AP2−3を制御する無線LANコントローラである。WLC3は、AP2−1〜AP2−3との間で制御に関する情報を送受信する。
図2に示すプロトコルシーケンスは、IPアドレスが割り当てられていないクライアントに対して行われる、一般的なIPアドレスの割り当ての流れを示している。まず、クライアントは、DHCPサーバに対してDHCP Discoverパケットを送信する(ステップS101)。このDHCP Discoverパケットの送信により、クライアントは、DHCPサーバに対してIPアドレスの割り当てを依頼する。
図3は、STA4が、AP2−1からAP2−2にハンドオーバした状況を示している。まず、STA4がAPへの帰属をAP2−1からAP2−2に変更しようとすると、AP2−1は、STA4に対して無線帰属の解除を通知する(図中の「Deauthentication」)(ステップS201)。無線帰属の解除が通知されると、STA4は、Probe Requestを送信し、利用可能なAPを走査する(ステップS202)。図3の場合、STA4が送信したProbe RequestをAP2−2が受信する。AP2−2は、受信したProbe Requestに対して、Probe ResponseをSTA4に応答する(ステップS203)。その後、Authenticationパケットの送受信が行われ、STA4がAP2−2によって認証される(ステップS204、ステップS205)。認証が完了すると、STA4は接続を要求するAssociation RequestをAP2−2に送信する(ステップS206)。AP2−2が受信したAssociation Requestに対してAssociation Responseを応答することで、STA4のAP2−2への無線帰属が完了する(ステップS207)。
まず、AP2の機能構成について説明する。
AP2は、バスで接続されたCPU(Central Processing Unit)やメモリや補助記憶装置などを備え、APプログラムを実行する。AP2は、APプログラムの実行によって第1通信部21、第2通信部22、通信制御部23、DHCP処理部24及び記憶部25を備える装置として機能する。なお、AP2の各機能の全て又は一部は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されてもよい。APプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。APプログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
第2通信部22は、LAN通信インターフェースを用いて構成される。第2通信部22は、WLC3と通信する。
図5(a)はSTA管理テーブル251の具体例を示す図である。STA管理テーブル251は、自装置に帰属するSTA4ごとにSTA管理レコードを持つ。STA管理レコードは、MACアドレスの項目を有する。MACアドレスの項目には、各STA4のMAC(Media Access Control)アドレスの値が登録される。STA管理レコードは、通信制御部23によって登録又は削除される。STA管理レコードは、新たなSTA4が自装置に帰属したタイミングで登録され、自装置に帰属していたSTA4の帰属が解除されたタイミングで削除される。
WLC3は、バスで接続されたCPUやメモリや補助記憶装置などを備え、WLCプログラムを実行する。WLC3は、WLCプログラムの実行によって通信部31、リクエスト転送部32及び記憶部33を備える装置として機能する。なお、WLC3の各機能の全て又は一部は、ASICやPLDやFPGA等のハードウェアを用いて実現されてもよい。WLCプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。WLCプログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
図6(a)は、AP管理テーブル331の具体例を示す図である。AP管理テーブル331は、自装置と通信可能なAP2ごとにAP管理レコードを持つ。AP管理レコードは、WAN側IPアドレス及びLAN側MACアドレスの各項目を有する。WAN側IPアドレスの項目には、各AP2のWAN側IPアドレスが登録される。WAN側IPアドレスは、各AP2の上位ネットワーク側のインターフェースに設定されたIPアドレスであり、具体的には、第2通信部22に設定されたIPアドレスである。LAN側IPアドレスの項目には、各AP2のLAN側IPアドレスが登録される。LAN側IPアドレスは、各AP2の下位ネットワーク側のインターフェースに設定されたIPアドレスであり、具体的には、第1通信部21に設定されたIPアドレスである。AP管理レコードは、予めAP管理テーブル331に登録される。
なお、ここでは、ハンドオーバ元のAP2をAP2−1(第1アクセスポイント)、ハンドオーバ先のAP2をAP2−2(第2アクセスポイント)と仮定して説明する。図7のシーケンスは、STA4がAP2−1からAP2−2にハンドオーバし、AP2−2への無線帰属を完了した状態からスタートする。
まず、AP2−2は、DHCP Requestパケットを送信したSTA4が自装置に帰属中のSTA4であるか否かを判定する(ステップS401)。
まず、WLC3のリクエスト転送部32は、受信したDHCP Requestパケットから、ハンドオーバ元のAP2−1のLAN側MACアドレスと、DHCP Requestパケットを送信したSTA4のMACアドレスと、ハンドオーバ先のAP2−2のWAN側IPアドレスと、を取得する(ステップS501)。リクエスト転送部32は、AP管理テーブル331を参照し、取得したAP2−1のLAN側MACアドレスに対応するWAN側IPアドレスを取得する(ステップS502)。
AP2−1のDHCP処理部24は、受信したDHCP Requestパケットから送信元のSTA4のMACアドレスを取得する。DHCP処理部24は、取得したMACアドレスに対するDHCP Nakパケットを生成する(ステップS601)。DHCP処理部24は、生成したDHCP NakパケットをWLC3に送信する(ステップS602)。DHCP処理部24は、DHCP Nakパケットを送信すると、STA管理テーブル251を参照し、当該STA4のMACアドレスを持つSTA管理レコードを削除する(ステップS603)。
WLC3のリクエスト転送部32は、受信したDHCP Nakパケットから応答先のSTA4のMACアドレスを取得する(ステップS701)。リクエスト転送部32は、転送管理テーブル332を参照し、STAのMACアドレスの項目に、DHCP Nakパケットから取得したSTA4のMACアドレスを持つ転送管理レコードを選択する。リクエスト転送部32は、選択した転送管理レコードからハンドオーバ先APのWAN側IPアドレスを取得する(ステップS702)。ここで取得されるハンドオーバ先APのWAN側IPアドレスは、AP2−2のWAN側IPアドレスである。
AP2−2のDHCP処理部24は、受信したDHCP Nakパケットから応答先のSTA4のMACアドレスを取得する(ステップS801)。DHCP処理部24は、取得したMACアドレスを宛先として、受信したDHCP NakパケットをSTA4に送信する(ステップS802)。DHCP Nakパケットを送信すると、DHCP処理部24は、リクエスト管理テーブル252を参照し、当該MACアドレスを持つリクエスト管理レコードについて、Nak応答状況の値を“1”に更新する(ステップS803)。
上記の無線LANシステム1は、WLC3がNak応答処理を行うように構成されてもよい。この場合、WLC3は、第1転送処理によって転送されたDHCP Requestパケットの送信元のSTA4に応答するDHCP Nakパケットを生成するNak生成部(図示なし)を備える。Nak生成部は、第1転送処理における転送元のAP2に生成したDHCP Nakパケットを送信する。この場合、Nak生成部は、DHCPサーバとしての全ての機能を有する必要はなく、DHCP Nakパケットを生成する機能のみを有すればよい。このように構成された場合、AP2におけるNak応答処理と、WLC3における第2転送処理とが不要となる。そのため、この場合、AP2及びWLC3において、Nak応答処理や第2転送処理にのみ必要な構成が省略されてもよい。
Claims (9)
- DHCPサーバとしての機能を有する第1アクセスポイント及び第2アクセスポイントと、前記第1アクセスポイント及び前記第2アクセスポイントと通信可能なアクセスポイント管理装置と、を備える無線LANシステムであって、
前記第2アクセスポイントは、無線端末が前記第1アクセスポイントから自装置に無線帰属を変更した際に送信する、前記第1アクセスポイントを宛先とするDHCP Requestパケットを前記アクセスポイント管理装置に転送する第1転送部を備え、
前記アクセスポイント管理装置は、前記第2のアクセスポイントから送信された前記DHCP Requestパケットを前記第1アクセスポイントに転送する第2転送部を備え、
前記第1アクセスポイントは、前記アクセスポイント管理装置から送信された前記DHCP Requestパケットに対して、前記無線端末に対するDHCP Nakパケットを生成して前記アクセスポイント管理装置に送信する応答部を備え、
前記第2転送部は、前記第1アクセスポイントから送信された前記DHCP Nakパケットを前記第2アクセスポイントに転送し、
前記第1転送部は、前記アクセスポイント管理装置から送信された前記DHCP Nakパケットを前記無線端末に転送する、
無線LANシステム。 - 前記アクセスポイント管理装置は、
自装置と通信可能なアクセスポイントについて、前記アクセスポイントが自装置との通信に使用するWAN側IPアドレスと、前記アクセスポイントが前記無線端末との通信に使用するLAN側MACアドレスと、の対応を示すアクセスポイント管理情報と、前記DHCP Requestパケットを送信した前記無線端末のMACアドレスと、前記DHCP Requestを自装置に送信した前記第2アクセスポイントのWAN側IPアドレスと、の対応を示す転送管理情報と、を記憶する記憶部をさらに備え、
前記第2転送部は、前記アクセスポイント管理情報と、前記DHCP Requestパケットとに基づいて、転送先の前記第1アクセスポイントを識別し、
前記第2転送部は、前記転送管理情報と、前記DHCP Nakパケットとに基づいて、前記無線端末が無線帰属を変更した先の前記第2アクセスポイントを識別する、
請求項1に記載の無線LANシステム。 - 第1アクセスポイントと、第2アクセスポイントと、前記第1アクセスポイント及び前記第2アクセスポイントと通信可能なアクセスポイント管理装置と、を備える無線LANシステムが行う無線LAN制御方法であって、
前記第2アクセスポイントが、前記第1アクセスポイントから自装置に無線帰属を変更した無線端末から送信されるDHCP Requestパケットを前記アクセスポイント管理装置に転送する第1転送ステップと、
前記アクセスポイント管理装置が、前記第2アクセスポイントから送信された前記DHCP Requestパケットを前記第1アクセスポイントに転送する第2転送ステップと、
前記第1アクセスポイントが、前記アクセスポイント管理装置から送信された前記DHCP Requestパケットに対して、前記無線端末に対するDHCP Nakパケットを生成して前記アクセスポイント管理装置に送信する応答ステップと、
前記アクセスポイント管理装置が、前記第1アクセスポイントから送信された前記DHCP Nakパケットを前記第2アクセスポイントに転送する第3転送ステップと、
前記第2アクセスポイントが、前記アクセスポイント管理装置から送信された前記DHCP Nakパケットを前記無線端末に転送する第4転送ステップと、
を有する無線LAN制御方法。 - 第1アクセスポイントと、第2アクセスポイントと、前記第1アクセスポイント及び前記第2アクセスポイントと通信可能なアクセスポイント管理装置と、を備える無線LANシステムにおける前記アクセスポイント管理装置であって、
前記第1アクセスポイントから前記第2のアクセスポイントに無線帰属を変更した無線端末から送信される前記第1アクセスポイント宛のDHCP Requestパケットを、前記第2アクセスポイントから取得して前記第1アクセスポイントに転送する転送部を備え、
前記転送部は、前記第1アクセスポイントが前記DHCP Requestパケットへの応答として生成したDHCP Nakパケットを、前記第2アクセスポイントに転送する、
アクセスポイント管理装置。 - 第1アクセスポイントと、第2アクセスポイントと、前記第1アクセスポイント及び前記第2アクセスポイントと通信可能なアクセスポイント管理装置と、を備える無線LANシステムにおける前記アクセスポイント管理装置が行う無線LAN制御方法であって、
前記第1アクセスポイントから前記第2アクセスポイントに無線帰属を変更した無線端末から送信される前記第1アクセスポイント宛のDHCP Requestパケットを、前記第2アクセスポイントから取得して前記第1アクセスポイントに転送する第2転送ステップと、
前記第1アクセスポイントが前記DHCP Requestパケットへの応答として生成したDHCP Nakパケットを、前記第2アクセスポイントに転送する第3転送ステップと、
を有する無線LAN制御方法。 - 第1アクセスポイントと、第2アクセスポイントと、前記第1アクセスポイント及び前記第2アクセスポイントと通信可能なアクセスポイント管理装置と、を備える無線LANシステムにおける前記アクセスポイント管理装置としてコンピュータを機能させるコンピュータプログラムであって、
前記第1アクセスポイントから前記第2アクセスポイントに無線帰属を変更した無線端末から送信される前記第1アクセスポイント宛のDHCP Requestパケットを、前記第2アクセスポイントから取得して前記第1アクセスポイントに転送する第2転送ステップと、
前記第1アクセスポイントが前記DHCP Requestパケットへの応答として生成したDHCP Nakパケットを、前記第2のアクセスポイントに転送する第3転送ステップと、
をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。 - DHCPサーバとしての機能を有するアクセスポイントと、前記アクセスポイントと通信可能なアクセスポイント管理装置と、を備える無線LANシステムにおける前記アクセスポイントであって、
無線端末が他のアクセスポイントから自装置に無線帰属を変更した際に送信する、前記他のアクセスポイントを宛先とするDHCP Requestパケットを前記アクセスポイント管理装置に転送する転送部と、
前記アクセスポイント管理装置から送信されるDHCP Requestパケットに対して、前記DHCP Requestパケットの送信元の無線端末に対するDHCP Nakパケットを生成して前記アクセスポイント管理装置に送信する応答部と、
前記転送部は、前記アクセスポイント管理装置から送信される前記DHCP Nakパケットを前記無線端末に転送する、
アクセスポイント。 - DHCPサーバとしての機能を有するアクセスポイントと、前記アクセスポイントと通信可能なアクセスポイント管理装置と、を備える無線LANシステムにおける前記アクセスポイントが行う無線LAN制御方法であって、
無線端末が他のアクセスポイントから自装置に無線帰属を変更した際に送信する、前記他のアクセスポイントを宛先とするDHCP Requestパケットを前記アクセスポイント管理装置に転送する第1転送ステップと、
前記アクセスポイント管理装置から送信されるDHCP Requestパケットに対して、前記DHCP Requestパケットの送信元の無線端末に対するDHCP Nakパケットを生成して前記アクセスポイント管理装置に送信する応答ステップと、
前記アクセスポイント管理装置から送信される前記DHCP Nakパケットを前記無線端末に転送する第4転送ステップと、
を有する無線LAN制御方法。 - DHCPサーバとしての機能を有するアクセスポイントと、前記アクセスポイントと通信可能なアクセスポイント管理装置と、を備える無線LANシステムにおける前記アクセスポイントとしてコンピュータを機能させるコンピュータプログラムであって、
無線端末が他のアクセスポイントから自装置に無線帰属を変更した際に送信する、前記他のアクセスポイントを宛先とするDHCP Requestパケットを前記アクセスポイント管理装置に転送する第1転送ステップと、
前記アクセスポイント管理装置から送信されるDHCP Requestパケットに対して、前記DHCP Requestパケットの送信元の無線端末に対するDHCP Nakパケットを生成して前記アクセスポイント管理装置に送信する応答ステップと、
前記アクセスポイント管理装置から送信される前記DHCP Nakパケットを前記無線端末に転送する第4転送ステップと、
をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
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