專(zhuān)利名稱(chēng)：用于無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的內(nèi)聯(lián)加密和解密的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，具體而言，涉及用于MAC密碼學(xué)的MAC控制器和方法，該MAC密碼學(xué)例如在通過(guò)分組網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的實(shí)體中執(zhí)行包含MAC處理器的無(wú)線(xiàn)臺(tái)站外部的實(shí)際密碼功能。
圖1示出了例如用于遵從IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)之一的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(WLAN)的傳統(tǒng)現(xiàn)有技術(shù)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接100。無(wú)線(xiàn)電部分101包括耦合到無(wú)線(xiàn)電收發(fā)器105的一個(gè)或多個(gè)天線(xiàn)103，無(wú)線(xiàn)電收發(fā)器105包括模擬RF部分和數(shù)字調(diào)制解調(diào)器。無(wú)線(xiàn)電部分101的數(shù)字調(diào)制解調(diào)器耦合到實(shí)現(xiàn)MAC協(xié)議的MAC處理器107。MAC處理器107通過(guò)一條或多條總線(xiàn)(象征性地示為單個(gè)總線(xiàn)子系統(tǒng)111)連接到主機(jī)處理器。主機(jī)處理器包括存儲(chǔ)器(例如，連接到主機(jī)總線(xiàn)的RAM)，該存儲(chǔ)器在這里示為總線(xiàn)子系統(tǒng)111的一部分。
在實(shí)現(xiàn)MAC協(xié)議(例如，IEEE 802.11 MAC協(xié)議)時(shí)，MAC處理器107決定在何時(shí)發(fā)送哪些MAC分組。典型的現(xiàn)有技術(shù)MAC處理器107包括快速但是相對(duì)較小的本地存儲(chǔ)器(在圖1中示為MAC存儲(chǔ)器109)，該本地存儲(chǔ)器確保MAC處理器可以快速訪(fǎng)問(wèn)其需要發(fā)送的分組。主機(jī)處理器決定MAC處理器可能需要哪些分組，并發(fā)送這些被包括在本地MAC存儲(chǔ)器109中的分組。當(dāng)有一個(gè)或多個(gè)分組要發(fā)送時(shí)，MAC處理器隨后從其MAC存儲(chǔ)器109中取得這些分組。
近年來(lái)人們希望將越來(lái)越多的MAC處理功能移到主機(jī)處理器上。例如，主機(jī)可以實(shí)現(xiàn)WLAN接入點(diǎn)。通過(guò)將越來(lái)越多的功能移到主機(jī)上的軟件中，實(shí)現(xiàn)了更大的靈活性。
在一個(gè)這樣的安排中，MAC處理功能被劃分為“低層MAC”和“高層MAC”，“低層MAC”在硬件中實(shí)現(xiàn)這樣的方面，如接口到物理無(wú)線(xiàn)電部分(PHY)101、加密和實(shí)際的收發(fā)MAC分組。低層MAC可以利用處理器實(shí)現(xiàn)，并且包括本地存儲(chǔ)器。“高層MAC”功能(即，剩余的MAC功能)實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行在主機(jī)處理器上的軟件中。低層MAC經(jīng)由總線(xiàn)子系統(tǒng)耦合到主機(jī)處理器。
當(dāng)要發(fā)送的分組準(zhǔn)備好時(shí)，主機(jī)將關(guān)于這些分組的信息傳遞到低層MAC。例如，信息可以包括關(guān)于MAC分組的有效載荷駐留在主機(jī)存儲(chǔ)器中的何處的信息。該信息被本地地存儲(chǔ)在低層MAC上。當(dāng)?shù)蛯覯AC被建立發(fā)送要發(fā)送的MAC分組時(shí)，低層MAC建立所需數(shù)據(jù)的DMA傳送。然后，數(shù)據(jù)經(jīng)由DMA被從主機(jī)傳遞到低層MAC處理器。
這避免了現(xiàn)有技術(shù)方法的失誤情形，該方法包括主機(jī)預(yù)測(cè)并以要發(fā)送的分組預(yù)先加載本地MAC存儲(chǔ)器。
近年來(lái)，人們希望將用作接入點(diǎn)(AP)的臺(tái)站的更多智能移到交換機(jī)上。例如，可能使某些MAC功能在連接到接入點(diǎn)的交換機(jī)中執(zhí)行。
在父專(zhuān)利申請(qǐng)中描述了一種提供了用于來(lái)自交換機(jī)的要發(fā)送分組的數(shù)據(jù)流式傳輸?shù)姆椒ê脱b置，AP例如經(jīng)由快速(例如G比特)以太網(wǎng)直接連接到交換機(jī)。父專(zhuān)利申請(qǐng)引入了特殊的以太網(wǎng)控制器，其除了標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)MAC和PHY功能外，還充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)DMA控制器。父專(zhuān)利申請(qǐng)還引入了第一新類(lèi)型的特殊分組，其包含由特殊以太網(wǎng)控制器創(chuàng)建的指針和長(zhǎng)度，并且被發(fā)送到連接到AP的交換機(jī)或其他設(shè)備。父專(zhuān)利申請(qǐng)還引入了第二新類(lèi)型的特殊分組，其用于發(fā)送第一類(lèi)型特殊分組所請(qǐng)求的數(shù)據(jù)。連接到AP的交換機(jī)或其他設(shè)備具有匹配的特殊以太網(wǎng)控制器，其理解并且創(chuàng)建這種特殊分組。從而，當(dāng)交換機(jī)接收到第一特殊類(lèi)型分組時(shí)，其以必要數(shù)據(jù)作出響應(yīng)。在發(fā)送時(shí)分組數(shù)據(jù)直接從交換機(jī)流式傳輸?shù)組AC。
現(xiàn)有技術(shù)AP的低層MAC處理器一般包括密碼引擎，其實(shí)時(shí)地對(duì)用于發(fā)送的分組進(jìn)行加密，或者同樣實(shí)時(shí)地對(duì)接收的分組進(jìn)行解密。加密實(shí)時(shí)地進(jìn)行到最后一刻的一個(gè)原因是例如，如果需要重新加密用于發(fā)送的分組，則分組是本地可獲得的，并且在最后一刻執(zhí)行加密。
利用MAC處理器中的加密引擎加密數(shù)據(jù)的一個(gè)缺點(diǎn)是未加密的數(shù)據(jù)本地地存在于無(wú)線(xiàn)臺(tái)站處，從而增加了易受攻擊性。此外，本地?zé)o線(xiàn)臺(tái)站需要本地地存儲(chǔ)和維護(hù)所需的加密密鑰，這同樣增加了易受攻擊性。
從而，在技術(shù)中需要一種允許在遠(yuǎn)離AP的設(shè)備(例如，邊緣路由器)上執(zhí)行加密的方法和裝置。
如在父申請(qǐng)中所描述的，可以使某些MAC功能在接入點(diǎn)連接到的交換機(jī)中執(zhí)行。利用在父申請(qǐng)中描述的系統(tǒng)，人們可以在使數(shù)據(jù)流式化以用于發(fā)送之前在交換機(jī)中執(zhí)行加密。即，人們可以在AP上排隊(duì)之前有效地執(zhí)行加密。然而，這是不希望發(fā)生的。這使得交換機(jī)上的加密處理與選擇AP中的下一分組的處理去耦合。為了這樣作，交換機(jī)必須對(duì)將會(huì)發(fā)生何事以及何時(shí)發(fā)生作出假設(shè)。當(dāng)這些假設(shè)是不正確的時(shí)，在最好情況下，AP必須請(qǐng)求新加密版本的分組，或者在最壞情況下，AP僅僅丟棄分組并等待更高層來(lái)挑選出該情形。即，發(fā)明人相信在排隊(duì)之前在交換機(jī)處進(jìn)行加密太早。例如，依賴(lài)于分組所發(fā)生的情形，可能需要請(qǐng)求要發(fā)送的分組被重新加密。如果在交換機(jī)處執(zhí)行這種加密，則這會(huì)要求將分組從MAC發(fā)送回交換機(jī)。這不僅意味著需要交換機(jī)維護(hù)未加密的分組直到其被發(fā)送，還明顯增加了發(fā)送時(shí)間延遲。此外，這種安排可以相當(dāng)程度上使體系結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜化。
從而，在技術(shù)中需要這樣一種機(jī)制，其使包括加密在內(nèi)的更多的MAC功能駐留在遠(yuǎn)離無(wú)線(xiàn)臺(tái)站自身的設(shè)備中，而不會(huì)產(chǎn)生可能需要對(duì)數(shù)據(jù)重新加密這樣的不良影響。因此，需要這樣一種方法和裝置，其例如通過(guò)維持AP的發(fā)送信息和加密之間的耦合來(lái)與無(wú)線(xiàn)發(fā)送內(nèi)聯(lián)(in line)地執(zhí)行加密處理。

發(fā)明內(nèi)容
這里公開(kāi)了一種在無(wú)線(xiàn)臺(tái)站處無(wú)線(xiàn)發(fā)送或接收信息分組的方法，和無(wú)線(xiàn)發(fā)送或接收信息分組的裝置。在發(fā)送情形中，該方法包括在發(fā)送期間經(jīng)由到臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)鏈路流式傳輸包括分組的至少某些內(nèi)容的數(shù)據(jù)元素。在接收情形中，該方法包括在接收期間經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路流式傳輸包括接收分組的至少某些內(nèi)容的數(shù)據(jù)元素。發(fā)送或接收是由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的臺(tái)站進(jìn)行的，并且流式傳輸是從通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備去往臺(tái)站的，或者從臺(tái)站去往該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的。
在發(fā)送情形中，本發(fā)明的一個(gè)方面包括在發(fā)送期間數(shù)據(jù)被流式傳輸經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路的同時(shí)實(shí)時(shí)地加密數(shù)據(jù)，這樣維持了臺(tái)站的無(wú)線(xiàn)發(fā)送信息和加密之間的耦合。本發(fā)明的另一個(gè)方面在于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路發(fā)送要發(fā)送的數(shù)據(jù)在最后可能的時(shí)刻之前都不需要發(fā)生，從而不需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路連接到臺(tái)站的設(shè)備作出任何假設(shè)或預(yù)測(cè)。
一個(gè)實(shí)施例是在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的臺(tái)站中實(shí)現(xiàn)的方法，在一個(gè)實(shí)施例中，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)是IEEE 802.11無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。臺(tái)站通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(在一個(gè)實(shí)施例中是交換機(jī))，在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)鏈路是G比特以太網(wǎng)或者至少與G比特以太網(wǎng)一樣快的任何以太網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括存儲(chǔ)器。該方法是在臺(tái)站處的無(wú)線(xiàn)發(fā)送或無(wú)線(xiàn)接收期間經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路實(shí)現(xiàn)去往或來(lái)自網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)據(jù)的流式傳輸。
該方法包括接受信息，該信息描述了在發(fā)送情形中從何處取得包括要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組的至少某些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素，或者在接收情形中向何處寫(xiě)入包括來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收的分組的至少某些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素。該信息包括在發(fā)送情形中如何對(duì)數(shù)據(jù)元素加密和在接收情形中如何對(duì)數(shù)據(jù)元素解密的信息。所接受的信息包括定義用于數(shù)據(jù)元素的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)位置和數(shù)據(jù)量、并且定義密碼信息的信息。
該方法還包括在發(fā)送情形中建立用于要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組的數(shù)據(jù)元素的DMA傳送(包括建立加密)，或者在接收情形中建立來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收的分組的數(shù)據(jù)元素的DMA傳送(包括建立解密)，所述建立使用定義信息進(jìn)行。
在發(fā)送情形中，該方法還包括將定義信息轉(zhuǎn)換為第一類(lèi)型分組以在網(wǎng)絡(luò)鏈路上傳輸，并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路將第一類(lèi)型分組發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處，第一類(lèi)型分組被解釋來(lái)根據(jù)定義信息建立發(fā)送來(lái)自網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)元素或者將數(shù)據(jù)元素寫(xiě)入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器的操作，包括在發(fā)送情形中進(jìn)行加密，或者在接收情形中進(jìn)行解密。
另外在發(fā)送情形中，該方法包括響應(yīng)于發(fā)送分組而接收包括根據(jù)密碼信息加密的數(shù)據(jù)元素的第二類(lèi)型分組，將第二類(lèi)型分組轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)元素，并將數(shù)據(jù)元素并入到要發(fā)送的分組中，從而使經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的傳送(包括加密)在發(fā)送期間實(shí)時(shí)發(fā)生。
在接收情形中，該方法包括從無(wú)線(xiàn)接收的分組中提取出數(shù)據(jù)元素，將數(shù)據(jù)元素封裝到第二類(lèi)型分組中以寫(xiě)入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器中，并將第二類(lèi)型分組發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處，第二類(lèi)型分組被解釋?zhuān)沟梅庋b數(shù)據(jù)根據(jù)定義信息被寫(xiě)入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器中，這種定義信息包括描述如何對(duì)數(shù)據(jù)解密的密碼信息。
根據(jù)該方法，在發(fā)送情形中，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的并入到要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組中的數(shù)據(jù)元素的傳送在發(fā)送期間實(shí)時(shí)發(fā)生，包括在經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送之前進(jìn)行加密，或者在接收情形中，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的傳送在接收期間實(shí)時(shí)發(fā)生，包括在經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送之后實(shí)時(shí)解密。
另一個(gè)實(shí)施例是實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的方法，在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)(在一個(gè)實(shí)施例中，是IEEE 802.11無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò))的臺(tái)站，網(wǎng)絡(luò)鏈路例如是足夠快的以太網(wǎng)鏈路，如G比特或更快的以太網(wǎng)鏈路。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括存儲(chǔ)器。該方法是在臺(tái)站處的無(wú)線(xiàn)發(fā)送或無(wú)線(xiàn)接收期間經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路實(shí)現(xiàn)來(lái)自或去往網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)的流式傳輸。
該方法包括經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路將信息發(fā)送到無(wú)線(xiàn)臺(tái)站，該信息描述了在發(fā)送情形中從何處取得包括要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組的至少某些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素，或者在接收情形中向何處寫(xiě)入包括來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收的分組的至少某些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素。所接受的信息包括定義網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器中用于數(shù)據(jù)元素的存儲(chǔ)位置和數(shù)據(jù)量的信息。該方法還包括經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路接收來(lái)自無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的第一類(lèi)型分組。該分組包括描述從何處取得數(shù)據(jù)元素或向何處寫(xiě)入數(shù)據(jù)元素的信息。
在要分組的分組的數(shù)據(jù)的情形中，該方法包括響應(yīng)于接收到第一類(lèi)型分組，從存儲(chǔ)器中取得數(shù)據(jù)元素，形成包括所取得的數(shù)據(jù)的第二類(lèi)型分組；并響應(yīng)于接收到第一類(lèi)型分組而將第二類(lèi)型分組發(fā)送到無(wú)線(xiàn)臺(tái)站，從而使經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的并入到要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組中的數(shù)據(jù)傳送在發(fā)送期間實(shí)時(shí)發(fā)生。
在數(shù)據(jù)來(lái)自接收分組的情形中，該方法包括接收來(lái)自無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的封裝了數(shù)據(jù)元素的第二類(lèi)型分組，從第二類(lèi)型分組中提取出封裝數(shù)據(jù)，并根據(jù)接收到的第一類(lèi)型的分組中的信息將所提取的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到存儲(chǔ)器中，從而使經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收的分組的數(shù)據(jù)的傳送在接收期間實(shí)時(shí)發(fā)生。
其他方面將從這里的描述中變清楚。


圖1示出了用于無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(WLAN)的現(xiàn)有技術(shù)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。
圖2示出了用于實(shí)現(xiàn)接入點(diǎn)(AP)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的實(shí)施例，包括到接入點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)鏈路。
圖3示出了用于實(shí)現(xiàn)接入點(diǎn)(AP)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的實(shí)施例，包括到接入點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)鏈路。
圖4A和4B分別示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的第一和第二特殊類(lèi)型的以太網(wǎng)分組。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一方面提供了這樣一種方法和裝置，其允許用于由無(wú)線(xiàn)臺(tái)站無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組的數(shù)據(jù)元素在發(fā)送期間經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路從遠(yuǎn)離無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處流式傳輸。遠(yuǎn)離無(wú)線(xiàn)臺(tái)站意味著無(wú)線(xiàn)臺(tái)站經(jīng)由分組網(wǎng)絡(luò)鏈路(如以太網(wǎng)鏈路)連接到遠(yuǎn)程設(shè)備。本發(fā)明的另一方面使流式傳輸包括加密。本發(fā)明的另一方面提供了這樣一種方法和裝置，其使來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收到的分組的數(shù)據(jù)元素在接收期間經(jīng)由鏈路網(wǎng)絡(luò)流式傳輸?shù)竭h(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，從而使來(lái)自接收到的分組的數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中。
本發(fā)明的實(shí)施例將結(jié)合無(wú)線(xiàn)臺(tái)站進(jìn)行描述，無(wú)線(xiàn)臺(tái)站是無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(WLAN)中的接入點(diǎn)(AP)。在一個(gè)實(shí)施例中，遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
去往和來(lái)自主機(jī)存儲(chǔ)器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流式傳輸圖2示出了用于實(shí)現(xiàn)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路228(一般是諸如以太網(wǎng)連接之類(lèi)的有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接)耦合到網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)229的接入點(diǎn)(AP)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)站。臺(tái)站200的MAC處理功能被劃分在“低層MAC”203和DMA引擎223之間，“低層MAC”203實(shí)現(xiàn)以下這些功能，如利用PHY接口217接口到物理無(wú)線(xiàn)電(PHY)101，利用密碼引擎221進(jìn)行加密/解密，以及實(shí)際接收和發(fā)送MAC分組?！案邔覯AC”功能(即，剩余MAC功能)實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行在主機(jī)處理器211上的軟件中。低層MAC 203經(jīng)由總線(xiàn)子系統(tǒng)209耦合到主機(jī)處理器211。主機(jī)DMA控制器207和主機(jī)存儲(chǔ)器接口213也耦合到主機(jī)總線(xiàn)，其中主機(jī)存儲(chǔ)器接口213連接到主機(jī)存儲(chǔ)器215。
本發(fā)明的一個(gè)方面是利用密碼引擎將加密/解密移動(dòng)到在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)處執(zhí)行。
在臺(tái)站是接入點(diǎn)的示例中，臺(tái)站200包括連接到主機(jī)總線(xiàn)209的諸如以太網(wǎng)接口之類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)接口225。網(wǎng)絡(luò)接口將臺(tái)站200連接到網(wǎng)絡(luò)228(例如以太網(wǎng))。交換機(jī)229被示為連接到網(wǎng)絡(luò)。交換機(jī)229自身包括經(jīng)由本地交換機(jī)總線(xiàn)子系統(tǒng)243連接的本地交換機(jī)主機(jī)處理器233和交換機(jī)存儲(chǔ)器235。交換機(jī)例如可以在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(如IOS(California，SanJose，思科系統(tǒng)公司))的控制下進(jìn)行操作。網(wǎng)絡(luò)接口(例如以太網(wǎng)接口231)將交換機(jī)總線(xiàn)連接到網(wǎng)絡(luò)228。
作為示例，假定低層MAC和主機(jī)處理器實(shí)現(xiàn)在包括存儲(chǔ)器接口213的同一集成電路(芯片)上。存儲(chǔ)器215是芯片的外部存儲(chǔ)器。
在圖2中未示出各種細(xì)節(jié)。例如，除了圖示的外部存儲(chǔ)器之外，還可以有某些緩存存儲(chǔ)器和主機(jī)的其他內(nèi)部存儲(chǔ)器。
在發(fā)送期間，為了避免MAC處理器將其本地MAC存儲(chǔ)器219用作要發(fā)送的分組的存儲(chǔ)器緩沖的缺點(diǎn)，改進(jìn)的實(shí)現(xiàn)方式使用跨總線(xiàn)子系統(tǒng)和存儲(chǔ)器接口的流式直接存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)(DMA)-也稱(chēng)為“數(shù)據(jù)流式傳輸”，來(lái)直接訪(fǎng)問(wèn)要從主機(jī)存儲(chǔ)器215發(fā)送的數(shù)據(jù)，而不涉及主機(jī)處理器211。為了提供這一點(diǎn)，分組/DMA引擎223包括用于建立DMA傳送的分散/聚集(scatter/gather)DMA控制器。
考慮這樣的示例主機(jī)處理器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)228接收用于無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)姆纸M。當(dāng)主機(jī)處理器具有準(zhǔn)備好發(fā)送的新的分組時(shí)，其通過(guò)向低層MAC 203提供足以建立傳輸?shù)男畔?lái)通知低層MAC。該信息包括要發(fā)送分組的MAC頭部、建立MAC分組所需的任何數(shù)據(jù)的位置和關(guān)于如何從數(shù)據(jù)構(gòu)造MAC分組的信息。在一個(gè)實(shí)施例中，由主機(jī)提供給低層MAC 203的信息包括一組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)—在這里被稱(chēng)為“緩沖描述符”，其包括MAC分組的數(shù)據(jù)例如在主機(jī)存儲(chǔ)器215中的位置。
低層MAC 203提取要發(fā)送分組的頭部，并將其本地地存儲(chǔ)在其MAC存儲(chǔ)器219中。每個(gè)MAC分組的緩沖描述符也與MAC分組的MAC頭部一樣，本地地存儲(chǔ)在MAC存儲(chǔ)器219中。一旦頭部位于本地MAC存儲(chǔ)器219中，低層MAC 203就假設(shè)控制這些分組以用于發(fā)送。
每個(gè)緩沖描述符數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括定義存儲(chǔ)器的鄰接量(contiguousamount)的字段，并且包括地址指針字段和數(shù)據(jù)長(zhǎng)度字段。地址指針字段的內(nèi)容指向存儲(chǔ)器中的位置，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度字段提供了開(kāi)始于指針指向的地址處的數(shù)據(jù)的量(長(zhǎng)度)。完整MAC分組包括多個(gè)這種緩沖描述符(在這里被稱(chēng)為“緩沖描述符鏈”)，這些描述符在一起描述要發(fā)送的MAC分組的數(shù)據(jù)的位置。即，一組緩沖描述符(每一個(gè)定義了數(shù)據(jù)的鄰接量)一起定義了用于形成要發(fā)送的MAC分組的一組不一定鄰接的數(shù)據(jù)。
注意，類(lèi)似地定義有接收緩沖描述符的接收緩沖描述符鏈，其描述了接收的分組數(shù)據(jù)要存儲(chǔ)的位置。
臺(tái)站200具有存儲(chǔ)器映射，其定義了每個(gè)地址的位置，例如位于本地MAC存儲(chǔ)器中或者在主機(jī)存儲(chǔ)器215上。
分組/DMA引擎223的分散/聚集DMA控制器被用于建立數(shù)據(jù)的DMA數(shù)據(jù)傳送，所述數(shù)據(jù)是要寫(xiě)入到存儲(chǔ)器的不一定鄰接區(qū)域或者從不一定鄰接區(qū)域讀出的數(shù)據(jù)。分散/聚集列表是向量列表，每個(gè)向量給出了整個(gè)讀或?qū)懻?qǐng)求中一個(gè)片段的位置和長(zhǎng)度。從而，要發(fā)送的MAC分組的每個(gè)緩沖描述符鏈包括足夠供分組/DMA引擎223建立分散/聚集列表的信息。分組/DMA引擎223解釋緩沖描述符鏈以形成分散/聚集列表。分組/DMA引擎223還負(fù)責(zé)遵循發(fā)送調(diào)度，并根據(jù)調(diào)度經(jīng)由PHY接口發(fā)送MAC分組。
當(dāng)需要發(fā)送MAC分組時(shí)，分組/DMA引擎223根據(jù)緩沖描述符鏈建立分散/聚集列表。每個(gè)向量對(duì)應(yīng)于緩沖描述符，并且描述了由緩沖描述符定義的存儲(chǔ)器塊。分組/DMA引擎223與主機(jī)DMA控制器通信，并根據(jù)發(fā)送調(diào)度建立與主機(jī)DMA控制器的傳送。
在建立后，進(jìn)行從主機(jī)存儲(chǔ)器和/或本地MAC存儲(chǔ)器的傳輸，以形成用于實(shí)時(shí)發(fā)送的MAC分組。
考慮在單個(gè)緩沖描述符中描述的存儲(chǔ)器的鄰接量的單個(gè)傳送。分組/DMA引擎223經(jīng)由主機(jī)總線(xiàn)209將DMA信息和向量傳輸?shù)街鳈C(jī)DMA控制器207。主機(jī)DMA控制器與存儲(chǔ)器接口213通信，取得數(shù)據(jù)，并經(jīng)由總線(xiàn)將數(shù)據(jù)發(fā)送到分組/DMA引擎223。
為了發(fā)送，數(shù)據(jù)可以按需經(jīng)過(guò)密碼引擎，然后經(jīng)由PHY接口，以經(jīng)由PHY 101的發(fā)送部分發(fā)送。
以這種方式，避免了現(xiàn)有技術(shù)方法中的失誤情形，現(xiàn)有技術(shù)方法包括主機(jī)預(yù)測(cè)并以要發(fā)送的分組預(yù)先加載本地MAC存儲(chǔ)器。
在接收數(shù)據(jù)時(shí)，處理基本是相反的。在信息交換中，低層MAC從主機(jī)處理器211接收可以存儲(chǔ)接收到的分組的地址。具體而言，低層MAC203維護(hù)用于接收分組的一組接收緩沖描述符鏈。接收緩沖描述符鏈包括接收緩沖描述符，其指示接收到的分組的數(shù)據(jù)可以被存儲(chǔ)在主機(jī)存儲(chǔ)器215中的位置。當(dāng)經(jīng)由PHY接口217接收到數(shù)據(jù)后，分組/DMA引擎223建立數(shù)據(jù)傳送，包括可能經(jīng)過(guò)密碼引擎221以進(jìn)行解密。分組/DMA引擎中的DMA引擎建立DMA傳送所需的分散/聚集列表，并將該信息傳輸?shù)街鳈C(jī)DMA控制器。主機(jī)DMA控制器訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器映射，并建立到主機(jī)存儲(chǔ)器的每個(gè)DMA傳送，其中存儲(chǔ)器映射指示數(shù)據(jù)要寫(xiě)入到存儲(chǔ)器中的位置，例如主機(jī)存儲(chǔ)器215上的位置。
經(jīng)由有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的流式傳輸(包括加密)在本領(lǐng)域中，通常希望將更多的臺(tái)站功能移到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)229。本發(fā)明的一個(gè)方面包括在數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接流式傳輸時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)加密，從而使無(wú)線(xiàn)臺(tái)站不需要保存任何未加密的要發(fā)送分組或密鑰。
圖2中所示的系統(tǒng)要求要發(fā)送分組的數(shù)據(jù)在臺(tái)站處排隊(duì)，例如在主機(jī)存儲(chǔ)器215中排隊(duì)，并且在主機(jī)存儲(chǔ)器215中可用于發(fā)送。此外，加密和解密利用密碼引擎221進(jìn)行。
父申請(qǐng)的一個(gè)方面包括通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流式傳輸，其使包括在要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組中的數(shù)據(jù)在發(fā)送期間從網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)直接流式傳輸，而不一定要求在發(fā)送的無(wú)線(xiàn)臺(tái)站中排隊(duì)。本發(fā)明的另一個(gè)方面使要發(fā)送的分組在流式處理期間在發(fā)送時(shí)加密，并且使接收到的分組在流式處理期間在接收時(shí)解密。
圖3示出了體現(xiàn)本發(fā)明各個(gè)方面的裝置?？偟捏w系結(jié)構(gòu)類(lèi)似于圖2中所示的情形，除了主機(jī)處理器的某些功能被轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之外，例如經(jīng)由有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)耦合到無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，此外，加密引擎目前位于交換機(jī)處，而不是位于臺(tái)站處。即，無(wú)線(xiàn)臺(tái)站300包括低層MAC 303，低層MAC 303又包括分組/DMA引擎323和本地MAC存儲(chǔ)器319。與父申請(qǐng)的情形不同，低層MAC 303不需要包括加密/解密引擎。臺(tái)站300還包括主機(jī)總線(xiàn)子系統(tǒng)309上的主機(jī)處理器。存儲(chǔ)器接口319和主機(jī)DMA控制器307連接到主機(jī)總線(xiàn)309。在一個(gè)實(shí)施例中，低層MAC經(jīng)由分組/DMA引擎323耦合到主機(jī)總線(xiàn)309。
臺(tái)站300經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路328耦合到網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)329，網(wǎng)絡(luò)鏈路328經(jīng)由耦合到主機(jī)總線(xiàn)309的網(wǎng)絡(luò)接口325耦合到主機(jī)總線(xiàn)子系統(tǒng)309。
交換機(jī)329包括本地交換機(jī)總線(xiàn)子系統(tǒng)343，本地交換機(jī)總線(xiàn)子系統(tǒng)343將交換機(jī)主機(jī)處理器333與交換機(jī)存儲(chǔ)器335相連。在一個(gè)實(shí)施例中，交換機(jī)還包括交換機(jī)DMA控制器341，交換機(jī)DMA控制器341耦合到交換機(jī)總線(xiàn)343，并且能夠與本地交換機(jī)存儲(chǔ)器335進(jìn)行DMA傳送。網(wǎng)絡(luò)接口331將交換機(jī)連接到網(wǎng)絡(luò)328。
在一個(gè)實(shí)施例中，交換機(jī)329的主機(jī)333運(yùn)行在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)IOS(California，San Jose，思科系統(tǒng)公司)上。
注意，盡管圖2的臺(tái)站200的體系結(jié)構(gòu)和圖3的體系結(jié)構(gòu)是類(lèi)似的，但是其功能卻是不同的，某些高層MAC功能當(dāng)前在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)329中執(zhí)行。從而，對(duì)于除了PHY 101以外的其他所有元件，在圖2和3中使用了不同的標(biāo)號(hào)。然而，某些元件可以是相同的，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所清楚的。
本發(fā)明的一個(gè)方面在于至少某些要無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)腗AC分組的數(shù)據(jù)在發(fā)送期間經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路328以流式方式從交換機(jī)存儲(chǔ)器發(fā)送到低層MAC 303以由PHY 101發(fā)送，從而使數(shù)據(jù)不需要在主機(jī)存儲(chǔ)器中排隊(duì)。本發(fā)明的另一個(gè)方面在于至少某些要無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)腗AC分組的數(shù)據(jù)在流式處理期間被加密。另一個(gè)方面在于由PHY 101接收的數(shù)據(jù)在發(fā)送期間可以以流式方式直接經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路328發(fā)送到交換機(jī)，從而使接收到的數(shù)據(jù)不需要在主機(jī)存儲(chǔ)器中排隊(duì)。發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)正變得足夠快以提供這種流式傳輸。在優(yōu)選實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)328是G比特以太網(wǎng)。當(dāng)然，這意味著至少與以太網(wǎng)鏈路一樣快的任何以太網(wǎng)鏈路都可以用作替換，并且對(duì)于本發(fā)明來(lái)說(shuō)都在術(shù)語(yǔ)“G比特以太網(wǎng)”的范圍內(nèi)。注意，本發(fā)明并不限于以太網(wǎng)連接。可以使用任何網(wǎng)絡(luò)連接，如基于令牌環(huán)的連接或者某些其他網(wǎng)絡(luò)連接。
為了提供流式特征，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在臺(tái)站中包括網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324，并且在交換機(jī)中包括匹配網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338。在臺(tái)站300的情形中，網(wǎng)絡(luò)接口325包括網(wǎng)絡(luò)MAC和PHY接口326以及網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324。在總線(xiàn)一側(cè)，網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324表現(xiàn)為存儲(chǔ)器接口。主機(jī)DMA控制器307與網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324通信(就好像其是存儲(chǔ)器接口一樣)，還與存儲(chǔ)器接口313通信。接入點(diǎn)中的存儲(chǔ)器映射指示哪些存儲(chǔ)器地址由存儲(chǔ)器接口313處理，哪些由網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324處理。
在交換機(jī)中，網(wǎng)絡(luò)接口331包括網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338以及網(wǎng)絡(luò)MAC和PHY接口336。在交換機(jī)總線(xiàn)一側(cè)，網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338表現(xiàn)為存儲(chǔ)器控制器。交換機(jī)存儲(chǔ)器映射指示哪些地址位于本地交換機(jī)存儲(chǔ)器335中，哪些由網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338處理。
此外，為了分別在發(fā)送和接收時(shí)在去往和來(lái)自臺(tái)站300的網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)路上的流式傳輸期間提供內(nèi)聯(lián)加密和解密，網(wǎng)絡(luò)接口331包括密碼引擎321和存儲(chǔ)器設(shè)備，該存儲(chǔ)器設(shè)備維護(hù)加密方法和密碼密鑰的密鑰存儲(chǔ)345。密鑰存儲(chǔ)345存儲(chǔ)一組索引密鑰。在一個(gè)實(shí)施例中，密鑰存儲(chǔ)345將密鑰和加密方法存儲(chǔ)為索引表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
在發(fā)送情形中，當(dāng)主機(jī)DMA控制器307接收到例如由低層MAC的分組/DMA引擎323建立的存儲(chǔ)器請(qǐng)求時(shí)，其根據(jù)地址與網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324通信，或者與存儲(chǔ)器接口313通信。通常情況下，分組/DMA引擎323經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324建立DMA傳送。DMA控制器307不需要知道從網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324請(qǐng)求的任何數(shù)據(jù)實(shí)際上是來(lái)自于網(wǎng)絡(luò)鏈路的。
注意，在一個(gè)實(shí)施例中，地址向DMA控制器307指示DMA傳送是去往或來(lái)自DMA引擎324的還是去往或來(lái)自存儲(chǔ)器接口313的，而在替換實(shí)施例中，分離指示(例如控制位)被用于指示DMA傳送是去往或來(lái)自DMA引擎324的還是去往或來(lái)自存儲(chǔ)器接口313的。
類(lèi)似地，交換機(jī)DMA控制器341將交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338視為其是存儲(chǔ)器接口設(shè)備一樣，并且不需要知道任何數(shù)據(jù)傳輸過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路328。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是分別由臺(tái)站主機(jī)和交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324和338執(zhí)行的處理。父申請(qǐng)描述了本發(fā)明的一方面，其定義了用于建立網(wǎng)絡(luò)流式傳輸，并在這種流式傳輸期間承載數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)分組類(lèi)型。父申請(qǐng)的另一個(gè)方面是分別由臺(tái)站主機(jī)和交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)MAC和PHY接口326和336的過(guò)濾器327和337分別執(zhí)行的接收過(guò)濾。本發(fā)明的一個(gè)方面包括交換機(jī)例如在密鑰存儲(chǔ)345中存儲(chǔ)一組索引密鑰。另一方面包括引入了新的特殊分組來(lái)為要發(fā)送分組的數(shù)據(jù)提供足夠信息，以在流式傳輸?shù)紸P期間被加密。這種新的特殊分組提供了足以建立密碼的信息。這種信息包括定位密鑰存儲(chǔ)中的密碼密鑰的一個(gè)或多個(gè)密鑰索引，使用的加密方法的指示，和使用的完整性模式的指示。因此在發(fā)送時(shí)按需被流式傳輸之前，交換機(jī)在發(fā)送期間使加密引擎321執(zhí)行所需的加密。類(lèi)似地，在從臺(tái)站到交換機(jī)329的流式傳輸期間，可由加密引擎321對(duì)接收到的加密信息進(jìn)行解密。
這些方面將首先在由無(wú)線(xiàn)臺(tái)站300進(jìn)行無(wú)線(xiàn)發(fā)送的一組分組的上下文中進(jìn)行描述。
首先考慮在圖2所示的實(shí)施例的發(fā)送期間的操作。這種情況下，交換機(jī)229將要由無(wú)線(xiàn)臺(tái)站200發(fā)送的任何分組路由到無(wú)線(xiàn)臺(tái)站。這些分組在主機(jī)處理系統(tǒng)中(例如在主機(jī)存儲(chǔ)器215中)排隊(duì)，并且主機(jī)與低層MAC 203通信以建立主機(jī)存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的DMA傳送，這種傳送例如是傳輸每個(gè)分組的分組頭部和一組緩沖描述符(緩沖描述符鏈)所要求的。
相反，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)交換機(jī)329有要由無(wú)線(xiàn)臺(tái)站300發(fā)送的分組時(shí)，交換機(jī)329經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)328將關(guān)于要發(fā)送分組的信息(例如，每個(gè)要發(fā)送分組的頭部信息和緩沖描述符鏈)發(fā)送到臺(tái)站。這種信息被經(jīng)由主機(jī)總線(xiàn)309傳輸?shù)降蛯?。主機(jī)在該過(guò)程中扮演無(wú)足輕重的角色。此外，加密信息是從臺(tái)站接收到的，或者使用的缺省值例如是先前從臺(tái)站或從另一實(shí)體接收到的。這種信息被用于建立內(nèi)聯(lián)加密。
在本發(fā)明的替換實(shí)施例中，主機(jī)接收關(guān)于要發(fā)送分組的至少某些數(shù)據(jù)存在于交換機(jī)中的何處的信息，并且主機(jī)利用這種由交換機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)來(lái)建立緩沖描述符鏈。然而，數(shù)據(jù)自身保留在交換機(jī)中，直到其被流式化以用于發(fā)送。例如，主機(jī)將從交換機(jī)發(fā)送的信息解釋為用于低層MAC的關(guān)于要發(fā)送分組的信息，并將該信息傳遞到低層MAC。
當(dāng)?shù)蛯覯AC 303接收到要發(fā)送分組的頭部信息和描述符鏈時(shí)，低層MAC將頭部和關(guān)聯(lián)信息存儲(chǔ)在其本地MAC存儲(chǔ)器319中，并對(duì)發(fā)送進(jìn)行調(diào)度。在發(fā)送開(kāi)始時(shí)，MAC分組/DMA引擎323針對(duì)分散/聚焦訪(fǎng)問(wèn)對(duì)建立每個(gè)分組所需的數(shù)據(jù)的進(jìn)行DMA訪(fǎng)問(wèn)。MAC分組/DMA引擎323將分散/聚集中的每個(gè)請(qǐng)求發(fā)送到主機(jī)DMA控制器307。這些請(qǐng)求被DMA控制器307解釋?zhuān)⑶乙蕾?lài)于地址被傳輸?shù)酱鎯?chǔ)器接口313或網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324。從而，對(duì)于位于主機(jī)存儲(chǔ)器313的地址范圍外的預(yù)定義地址范圍，主機(jī)DMA控制器307將網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324視為存儲(chǔ)器接口。
對(duì)于每個(gè)存儲(chǔ)器請(qǐng)求，網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324通過(guò)建立第一特殊類(lèi)型的分組來(lái)建立網(wǎng)絡(luò)傳送，這種第一特殊類(lèi)型的分組是控制分組，其描述了來(lái)自交換機(jī)存儲(chǔ)器的所需存儲(chǔ)器傳送形式的存儲(chǔ)器請(qǐng)求。該特殊分組包括指向交換機(jī)存儲(chǔ)器中的位置的指針數(shù)據(jù)和長(zhǎng)度信息。這些特殊類(lèi)型分組經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)328被發(fā)送到交換機(jī)。
本發(fā)明的一個(gè)方面在于這些特殊類(lèi)型分組也可以包括關(guān)于在數(shù)據(jù)傳送期間要執(zhí)行的加密(如果有的話(huà))的信息。
網(wǎng)絡(luò)MAC和PHY接口336解釋其接收到的所有分組。在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)MAC和PHY接口336包括過(guò)濾器337，過(guò)濾器337向網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338指示來(lái)自于其接收到的特殊類(lèi)型分組的信息，以由網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338作進(jìn)一步處理。非特殊類(lèi)型分組被正常處理并被傳遞。
網(wǎng)絡(luò)DMA引擎解釋來(lái)自于特殊類(lèi)型分組的信息，以翻譯控制信息并將信息傳輸?shù)浇粨Q機(jī)DMA控制器341，從而根據(jù)控制分組中的信息建立來(lái)自于交換機(jī)存儲(chǔ)器335的DMA傳送。DMA傳送被建立到目的地地址，目的地地址被交換機(jī)329理解為由網(wǎng)絡(luò)DMA控制器338處理的地址。網(wǎng)絡(luò)DMA控制器338對(duì)交換機(jī)DMA控制器338來(lái)說(shuō)表現(xiàn)為存儲(chǔ)器接口。
網(wǎng)絡(luò)DMA引擎解釋來(lái)自于特殊類(lèi)型分組的加密信息，以用于流式傳輸期間的加密。
去往低層MAC 303的數(shù)據(jù)被交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338封裝為第二特殊類(lèi)型的分組流式數(shù)據(jù)封裝分組。要封裝的信息根據(jù)提供的加密指令被傳遞經(jīng)過(guò)加密引擎。每個(gè)流式數(shù)據(jù)封裝分組包括相應(yīng)請(qǐng)求分組的起始指針和長(zhǎng)度數(shù)據(jù)元素，并且經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)328被發(fā)送到接入點(diǎn)300，并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)MAC和PHY接口326被接收。
網(wǎng)絡(luò)MAC和PHY接口326包括過(guò)濾器327，過(guò)濾器327向網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324指示要由網(wǎng)絡(luò)DMA控制器324處理的那些分組，即，第二特殊類(lèi)型分組。非特殊類(lèi)型分組由網(wǎng)絡(luò)MAC和PHY接口正常處理。
網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324解釋第二特殊類(lèi)型分組(即，流式數(shù)據(jù)封裝分組)中的信息，該分組包含封裝信息，在包括內(nèi)聯(lián)加密的情形中，該信息是被加密的。一個(gè)方面在于第二特殊類(lèi)型分組中的指針和長(zhǎng)度信息被用于將分組匹配為對(duì)DMA請(qǐng)求的響應(yīng)。網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324移去數(shù)據(jù)—可能是加密數(shù)據(jù)，并經(jīng)由總線(xiàn)309將它們作為對(duì)匹配DMA請(qǐng)求的響應(yīng)傳輸。對(duì)于主機(jī)系統(tǒng)總線(xiàn)來(lái)說(shuō)，這表現(xiàn)為由主機(jī)DMA控制器307建立的常規(guī)DMA響應(yīng)傳送，因?yàn)閷?duì)于這種傳送來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338就像是存儲(chǔ)器接口一樣。
DMA控制器307將取回的數(shù)據(jù)路由到低層MAC的發(fā)出請(qǐng)求的分組/DMA引擎，就好像它對(duì)任何DMA請(qǐng)求所作的那樣。
圖4A和4B示出了兩種特殊類(lèi)型分組的結(jié)構(gòu)。這些是包括類(lèi)型(TYPE)字段的標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.3幀，類(lèi)型字段的相應(yīng)內(nèi)容是兩個(gè)唯一的先前未定義的值，其分別用來(lái)定義第一類(lèi)型和第二類(lèi)型的分組。
圖4A示出了第一種類(lèi)的分組400。該結(jié)構(gòu)類(lèi)似于在父申請(qǐng)中描述的第一種類(lèi)的分組400，除了當(dāng)前提供了用于發(fā)送密碼信息的附加字段以外。
在替換實(shí)施例中，在父申請(qǐng)中描述的第一和第二種類(lèi)的兩種特殊分組被用在不包括內(nèi)聯(lián)加密時(shí)，并且在需要發(fā)送附加的密碼信息時(shí)定義了特殊的新的附加種類(lèi)的分組。然而，該描述假設(shè)無(wú)論是否包括密碼都使用第一種類(lèi)的分組400。
前序、幀定界符開(kāi)始、目的地地址和源地址字段是標(biāo)準(zhǔn)的。例如，源地址是臺(tái)站300的地址，目的地地址是交換機(jī)329的地址。下一字段403被用作類(lèi)型字段，并且包括用于新類(lèi)型的表示為類(lèi)型1的代碼。這里可以使用任何先前未使用的值，只要該值足夠大以定義類(lèi)型，并且未用于其他目的。分組400的剩余部分提供了用于數(shù)據(jù)傳送的指針和長(zhǎng)度信息。這是利用標(biāo)準(zhǔn)信息元素列表結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該結(jié)構(gòu)開(kāi)始于指示列表長(zhǎng)度的列表長(zhǎng)度字段405，然后是每個(gè)元素(這種情況下是指針元素和長(zhǎng)度元素)的一組類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組。從而，在列表長(zhǎng)度字段405之后是字段407和字段409，字段407承載標(biāo)識(shí)符的，表示為ID_pointer，其將元素標(biāo)識(shí)為指針，字段409表示為L(zhǎng)ength_pointer，其指示指針數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。下一字段411是指針數(shù)據(jù)自身，即從其取得數(shù)據(jù)的交換機(jī)存儲(chǔ)器中的地址。在指針數(shù)據(jù)字段411之后是字段413和字段415，字段413承載標(biāo)識(shí)符，表示為ID_Length，其將元素標(biāo)識(shí)為要取得數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度，字段415表示為L(zhǎng)ength_Length，其指示長(zhǎng)度信息的長(zhǎng)度。下一字段417是長(zhǎng)度信息自身，即從交換機(jī)存儲(chǔ)器取得的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。
注意，發(fā)明人決定使用包括靈活信息元素列表結(jié)構(gòu)的分組，以提供這些分組在未來(lái)使用的靈活性。在替換實(shí)施例中，當(dāng)不包括密碼信息和用于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路的流式傳輸期間的內(nèi)聯(lián)加密情形的附加密碼信息時(shí)，使用更簡(jiǎn)單的固定長(zhǎng)度分組，其在類(lèi)型字段403之后只包括緩沖指針和緩沖長(zhǎng)度信息。
本發(fā)明的一個(gè)方面在于對(duì)于定義所需密碼學(xué)的參數(shù)提供了附加的類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組，這些參數(shù)例如用于對(duì)要發(fā)送分組或分組一部分加密和對(duì)接收到的經(jīng)加密分組或分組一部分解密。在一個(gè)實(shí)施例中，用于密碼學(xué)的附加的類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組的存在使得交換機(jī)執(zhí)行所請(qǐng)求的密碼學(xué)。在優(yōu)選實(shí)施例中，第一種類(lèi)的分組400總是包括要被傳遞到密碼引擎321的信息。一組這樣的數(shù)據(jù)被預(yù)定義以不進(jìn)行加密。此外，如果引擎321利用類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組正確地配置，則某些密碼操作會(huì)發(fā)生。如果其不被配置，或者被不正確地配置，則其應(yīng)當(dāng)充當(dāng)空(NULL)加密操作，并且不受影響地傳遞數(shù)據(jù)。
圖4A的第一種類(lèi)的分組400包括用于三個(gè)加密參數(shù)的三個(gè)附加的類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組。第一三元組441定義了密鑰標(biāo)識(shí)符，其是指向密鑰存儲(chǔ)345的指針。第一元素ID_KID 419將元素標(biāo)識(shí)為密鑰標(biāo)識(shí)符(KID)，字段421表示為L(zhǎng)ength_KID，其指示密鑰指針數(shù)據(jù)(KID)的長(zhǎng)度。下一字段423是密鑰標(biāo)識(shí)符(KID)自身，其指向密鑰存儲(chǔ)345中的密鑰。
下一三元組443定義了所用的加密方法和用于該方法的密鑰長(zhǎng)度。不同的加密方法和不同的密鑰長(zhǎng)度也被存儲(chǔ)在密鑰存儲(chǔ)345中，從而使由三元組443發(fā)送的信息也是指向表的指針的形式。第一元素ID_CrypLen 425將元素標(biāo)識(shí)為用于方法和密鑰長(zhǎng)度，字段427表示為L(zhǎng)ength_CrypLen，其指示方法和密鑰長(zhǎng)度數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。下一字段429是指針自身，其指向密鑰存儲(chǔ)345中的加密方法和密鑰長(zhǎng)度。這標(biāo)識(shí)了要用于加密(或者在接收的情形中是解密)的加密方法和密鑰長(zhǎng)度。在替換實(shí)施例中，使用了兩個(gè)三元組而不是一個(gè)來(lái)定義加密方法和密鑰長(zhǎng)度一個(gè)三元組用于方法，另一個(gè)三元組用于密鑰長(zhǎng)度。
圖4A示出了描述所用的密鑰管理和完整性的另一個(gè)三元組445。在一個(gè)實(shí)施例中，由三元組445傳輸?shù)男畔⒁彩侵赶蚪粨Q機(jī)中的表的指針的形式，其描述不同的方法。第一元素ID_Integr 431將元素標(biāo)識(shí)為用于完整性和/或認(rèn)證方法，字段433表示為L(zhǎng)ength_Integr，其指示完整性和/或認(rèn)證方法數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。下一字段435是指針自身，其指向密鑰存儲(chǔ)345中的密碼完整性和/或認(rèn)證方法。這標(biāo)識(shí)了要用于加密(或者在接收的情形中是解密)的完整性和/或認(rèn)證方法。
在替換實(shí)施例中，使用了更多或更少的三元組。例如，對(duì)于完整性可以使用單獨(dú)的一個(gè)三元組，而對(duì)于認(rèn)證使用另一個(gè)三元組。
無(wú)線(xiàn)安全性被涉及到。許多密碼選項(xiàng)可用，并且正在開(kāi)發(fā)和引入新的選項(xiàng)，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的。本發(fā)明的一個(gè)方面在于可以利用這里描述的結(jié)構(gòu)提供許多不同形式的加密和認(rèn)證。這里所描述的方法和裝置不應(yīng)當(dāng)被解釋為限于一種方法或另一種。在遵從IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的情形中，可以使用以下方法中的一種或多種RC4、AES-CTR、AES-CBC。本發(fā)明并不限于任何特定方法。
依賴(lài)于應(yīng)用和舒適級(jí)別，可以有多種方式來(lái)保護(hù)無(wú)線(xiàn)LAN。WLAN的安全性不僅涉及數(shù)據(jù)加密，還涉及消息完整性校驗(yàn)(MIC)和相互認(rèn)證。
下面對(duì)此進(jìn)行簡(jiǎn)要討論，這些主題中的許多對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的。
靜態(tài)有線(xiàn)等同隱私(WEP)協(xié)議提供了一定的安全性。利用靜態(tài)WEP，所有用戶(hù)和其關(guān)聯(lián)的所有AP都有相同的加密密鑰。這使密鑰能被工具(例如，在因特網(wǎng)上可免費(fèi)獲得的工具)破解而降低了安全性。靜態(tài)WEP也沒(méi)有提供消息完整性和認(rèn)證。
動(dòng)態(tài)WEP通過(guò)給予每個(gè)用戶(hù)以唯一的單播密鑰，并且給予所有用戶(hù)以相同的廣播密鑰，而改進(jìn)了靜態(tài)WEP。AP維護(hù)用戶(hù)的單播密鑰和VLAN的廣播密鑰。動(dòng)態(tài)WEP比靜態(tài)WEP強(qiáng)大。然而，仍然存在可獲得的用于破解這種方法的工具。動(dòng)態(tài)WEP沒(méi)有消息完整性，但是利用802.1X和可擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議(EAP)提供了強(qiáng)大的相互認(rèn)證。
臨時(shí)密鑰完整性協(xié)議(TKIP)被認(rèn)為是對(duì)動(dòng)態(tài)WEP的改進(jìn)，但是并沒(méi)有解決所有安全性問(wèn)題。其被設(shè)計(jì)為用來(lái)克服靜態(tài)和動(dòng)態(tài)WEP中的弱點(diǎn)的權(quán)宜措施。TKIP通過(guò)利用加密原語(yǔ)修復(fù)WEP具有的某些問(wèn)題，而改進(jìn)了安全性。TKIP包括被稱(chēng)為“Michael”的內(nèi)建消息完整性校驗(yàn)。盡管TKIP關(guān)閉了對(duì)WEP開(kāi)放的攻擊路徑，但是其也打開(kāi)了其自身的某一攻擊路徑。某些人相信Michael完整性校驗(yàn)在密碼上是弱的，并且通過(guò)相當(dāng)?shù)呐?，可以偽造消息?br> 為了防止這點(diǎn)發(fā)生，TKIP包括這樣的對(duì)策，該對(duì)策在在彼此的一分鐘內(nèi)檢測(cè)到兩個(gè)MIC故障的情況下，要求AP關(guān)閉整個(gè)基礎(chǔ)服務(wù)集(BSS)60秒。這使得AP易受到拒絕服務(wù)(DoS)攻擊。與動(dòng)態(tài)WEP類(lèi)似，TKIP通過(guò)實(shí)現(xiàn)802.1X和EAP提供了強(qiáng)大的相互認(rèn)證。
為了最大的安全性，IEEE 802.11i計(jì)數(shù)器模式/CBC-MAC協(xié)議(CCMP)提供了基于高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES)的加密和消息認(rèn)證。CCMP使用AES中的計(jì)數(shù)器模式以用于數(shù)據(jù)加密，并使用AES中的密碼塊鏈接-消息認(rèn)證模式(CBC-MAC)以用于消息完整性。AES作為一種強(qiáng)大安全的算法，全世界的密碼專(zhuān)家對(duì)其進(jìn)行了大量分析。
因?yàn)橛傻谝环N類(lèi)的特殊分組描述的密碼交換機(jī)制允許實(shí)現(xiàn)密碼所要求的盡可能多的附加類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組，所以本發(fā)明的一個(gè)方面是能夠適應(yīng)所有這些不同方法的能力。
例如，用于遵從IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的可能密碼選項(xiàng)包括RC4、AES-CTR、AES-CBC。用于遵從IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的可能完整性選項(xiàng)包括Michael、AES-CBC-MAC。本發(fā)明并不限于任何特定方法。
關(guān)于密鑰管理，當(dāng)前的密鑰管理由AP處理。有時(shí)客戶(hù)端臺(tái)站導(dǎo)出其自身和認(rèn)證服務(wù)器之間的密鑰。然后，認(rèn)證服務(wù)器將該密鑰傳遞給AP。在替換安排中，AP和客戶(hù)端臺(tái)站可以相互地導(dǎo)出密鑰。
因?yàn)楸景l(fā)明的各方面提供了邊緣路由器來(lái)維護(hù)密鑰，而不是AP，并且由于由這里描述的結(jié)構(gòu)所提供的靈活性，所以不同的實(shí)現(xiàn)方式允許在AP和交換機(jī)之間實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別的知識(shí)分割。
圖4B示出了第二種類(lèi)的分組450，網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338建立該第二種類(lèi)的分組450，以用于發(fā)送在第一種類(lèi)的控制分組400中定義的數(shù)據(jù)。前序、幀定界符開(kāi)始、目的地地址和源地址字段同樣是標(biāo)準(zhǔn)的。例如，源地址是交換機(jī)329的地址，目的地地址是臺(tái)站300的地址。下一字段453被用作類(lèi)型字段，并且包括用于另一種不同于控制分組400中所用類(lèi)型的新類(lèi)型的表示為類(lèi)型2的代碼。這里可以使用任何先前未使用的值，只要該值足夠大以定義類(lèi)型，并且未用于其他目的。分組450的剩余部分提供了用于數(shù)據(jù)傳送的指針和長(zhǎng)度信息。列表長(zhǎng)度字段455指示列表長(zhǎng)度，在該分組450的情況下，其依賴(lài)于發(fā)送的數(shù)據(jù)量。在列表長(zhǎng)度字段455之后是每個(gè)元素(這種情況下是指針元素、長(zhǎng)度元素和傳送的數(shù)據(jù))的一組類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組。分別用于指針和長(zhǎng)度的類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組457和459與請(qǐng)求包括的數(shù)據(jù)的相應(yīng)控制分組400中的相同。接著跟有密碼信息類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組461、463和465。在密碼信息之后是字段471和字段473，字段471承載標(biāo)識(shí)符，表示為ID_data，其將元素標(biāo)識(shí)為傳送的數(shù)據(jù)，字段473表示為L(zhǎng)ength_data，其指示數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。下一字段475是被傳送的來(lái)自交換機(jī)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)。
從而，對(duì)于發(fā)送路徑，AP 300生成存儲(chǔ)器請(qǐng)求。智能DMA引擎324包括信令方法，從而以附加三元組的形式傳遞密碼細(xì)節(jié)。在一個(gè)實(shí)施例中，這些在以上內(nèi)容中已有描述，并且將一個(gè)或多個(gè)指針傳送到密鑰存儲(chǔ)345。在另一個(gè)實(shí)施例中，密碼信息包括用于一個(gè)或多個(gè)指針的三元組，指針指向該密碼信息被存儲(chǔ)在交換機(jī)335的存儲(chǔ)器中的位置處。在另一個(gè)實(shí)施例中，作為指向密鑰存儲(chǔ)345的一個(gè)或多個(gè)指針形式的密碼信息被維護(hù)在AP的本地主機(jī)存儲(chǔ)器315中，并且在形成第一種類(lèi)的特殊分組以發(fā)起流式網(wǎng)絡(luò)DMA請(qǐng)求時(shí)，指針的值被網(wǎng)絡(luò)DMA引擎封裝為密碼信息的三元組。從而，附加類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組中的附加密碼信息被添加到請(qǐng)求。交換機(jī)中的過(guò)濾器337識(shí)別特殊類(lèi)型的分組，并且建立網(wǎng)絡(luò)分組和使DMA引擎338來(lái)執(zhí)行從交換機(jī)存儲(chǔ)器的DMA傳送。此外，利用密碼的附加類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組，響應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)分組，DMA引擎還使密碼引擎321根據(jù)存儲(chǔ)在密鑰存儲(chǔ)345中的信息按請(qǐng)求的進(jìn)行加密。
注意，在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，使用第二類(lèi)型的分組。如在父申請(qǐng)中一樣，一個(gè)實(shí)施例只發(fā)送數(shù)據(jù)。指針和長(zhǎng)度三元組被用于充當(dāng)AP識(shí)別響應(yīng)的引用。從而，在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)形成對(duì)要發(fā)送數(shù)據(jù)的請(qǐng)求的響應(yīng)時(shí)，交換機(jī)仍然使用該請(qǐng)求，而僅是將類(lèi)型從請(qǐng)求(第一種類(lèi)特殊分組)改變?yōu)轫憫?yīng)(第二種類(lèi)特殊分組)，并且添加數(shù)據(jù)類(lèi)型/長(zhǎng)度/值三元組，而保持其他不變。
注意，以上描述對(duì)應(yīng)于用于由主機(jī)DMA控制器307執(zhí)行的存儲(chǔ)器取回的分組。
相同的特殊類(lèi)型分組(在一個(gè)實(shí)施例中僅僅是其中之一)可用于DMA數(shù)據(jù)寫(xiě)入，DMA數(shù)據(jù)寫(xiě)入是在臺(tái)站300接收數(shù)據(jù)的情況下進(jìn)行的。
在接收的情形中，交換機(jī)329發(fā)送信息，臺(tái)站300接受信息，該信息描述了將無(wú)線(xiàn)接收到的分組的數(shù)據(jù)元素(例如，接收到的分組的緩沖描述符的緩沖描述符鏈)寫(xiě)入到交換機(jī)存儲(chǔ)器335中的何處。每個(gè)接收到的緩沖描述符定義了交換機(jī)存儲(chǔ)器中用于數(shù)據(jù)元素的交換機(jī)存儲(chǔ)器位置和的一定量的數(shù)據(jù)。
另外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，對(duì)數(shù)據(jù)解密所必需的密碼信息被包括在第一和第二種類(lèi)的分組中。
接收到的緩沖描述符鏈被存儲(chǔ)在低層MAC存儲(chǔ)器319中。
當(dāng)接收到分組時(shí)，分組/DMA引擎323建立來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收到的分組的數(shù)據(jù)元素的分散/聚集DMA傳送。用于DMA傳送的信息被傳輸?shù)街鳈C(jī)DMA控制器307，主機(jī)DMA控制器307建立各個(gè)數(shù)據(jù)元素傳送。實(shí)際的數(shù)據(jù)傳送作為接收期間的數(shù)據(jù)流進(jìn)行，并且包括從無(wú)線(xiàn)接收的分組中提取數(shù)據(jù)元素，然后經(jīng)由主機(jī)總線(xiàn)作為DMA傳送傳送到網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324(回想一下，這對(duì)于主機(jī)總線(xiàn)和DMA控制器來(lái)說(shuō)表現(xiàn)為存儲(chǔ)器接口)。
在低層MAC引擎(其中加密發(fā)生在無(wú)線(xiàn)臺(tái)站處)中，根據(jù)密碼需求，數(shù)據(jù)可以傳遞過(guò)耦合到低層MAC處的分組和DMA引擎的加密引擎。然而，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，解密在網(wǎng)絡(luò)連接328另一端的交換機(jī)中執(zhí)行。從而，密碼信息被傳遞，使得加密引擎321執(zhí)行任何解密。
考慮要寫(xiě)入到交換機(jī)存儲(chǔ)器335中的存儲(chǔ)器地址的鄰接塊中的單個(gè)數(shù)據(jù)塊的傳送。根據(jù)DMA請(qǐng)求中的指針地址，主機(jī)DMA控制器307確定出該地址是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324的，網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324對(duì)于某一地址范圍對(duì)DMA控制器307來(lái)說(shuō)表現(xiàn)為存儲(chǔ)器接口。
來(lái)自主機(jī)DMA控制器307的DMA請(qǐng)求被網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324翻譯為第二特殊類(lèi)型的分組，該分組包括用于傳送的指針和長(zhǎng)度數(shù)據(jù)，以及要寫(xiě)入到交換機(jī)存儲(chǔ)器中的傳送的數(shù)據(jù)元素。此外，對(duì)分組解密所需的密碼信息也被以附加三元組的形式包括在內(nèi)。第二類(lèi)型的分組(包括密碼信息)被經(jīng)由以太網(wǎng)MAC和PHY接口和網(wǎng)絡(luò)鏈路327通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到交換機(jī)329。
在交換機(jī)處，第二類(lèi)型的分組被以太網(wǎng)MAC和PHY接口336接收，該接口336包括過(guò)濾器337，過(guò)濾器337過(guò)濾出第二類(lèi)型的分組，并將其中的信息(包括數(shù)據(jù))傳遞到網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338。網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338解釋請(qǐng)求，建立并將數(shù)據(jù)寫(xiě)入到交換機(jī)存儲(chǔ)器335中的存儲(chǔ)器位置。另外，在寫(xiě)入之前，網(wǎng)絡(luò)DMA引擎338解釋密碼信息，并建立加密引擎321和指向密鑰存儲(chǔ)345中的數(shù)據(jù)的指針，以在將數(shù)據(jù)寫(xiě)入到交換機(jī)存儲(chǔ)器335中的存儲(chǔ)器位置期間執(zhí)行所需的解密操作。
從而，從無(wú)線(xiàn)臺(tái)站到交換機(jī)存儲(chǔ)器的經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的數(shù)據(jù)流式傳輸在接收期間實(shí)時(shí)發(fā)生，包括實(shí)時(shí)地對(duì)在接收期間的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密。
注意，盡管在圖示實(shí)施例中，交換機(jī)和無(wú)線(xiàn)臺(tái)站中的網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324和338(其解釋特殊分組，并將特殊分組轉(zhuǎn)換為存儲(chǔ)器流請(qǐng)求)各自都被示為網(wǎng)絡(luò)控制器的分組引擎的一部分，但是在替換實(shí)施例中，這些方面在交換機(jī)和無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的每一個(gè)中的獨(dú)立設(shè)備中執(zhí)行。
盡管當(dāng)今的處理器使得網(wǎng)絡(luò)DMA引擎324和338以及加密引擎321可能是位于特殊硬件中，但是發(fā)明人認(rèn)識(shí)到未來(lái)的可編程處理器可能足夠快以實(shí)現(xiàn)這種網(wǎng)絡(luò)DMA引擎。從而，網(wǎng)絡(luò)DMA和加密/解密功能可以實(shí)現(xiàn)在硬件中，可以實(shí)現(xiàn)在軟件(包括固件)中作為運(yùn)行在可編程處理器上的一個(gè)或多個(gè)代碼段，或者可以實(shí)現(xiàn)在硬件和軟件的組合中。
類(lèi)似地，盡管在一個(gè)實(shí)施例中，分組/DMA引擎323實(shí)現(xiàn)在硬件中，但是發(fā)明人認(rèn)識(shí)到未來(lái)的可編程處理器可能足夠快以實(shí)現(xiàn)分組/DMA引擎323的功能的某些或全部。從而，分組/DMA引擎功能可以實(shí)現(xiàn)在硬件中，可以實(shí)現(xiàn)在軟件(包括固件)中作為運(yùn)行在可編程處理器上的一個(gè)或多個(gè)機(jī)器可讀代碼段，或者可以實(shí)現(xiàn)在硬件和軟件的組合中。
還要注意，盡管圖示實(shí)施例將密鑰存儲(chǔ)包括為單元331中的單獨(dú)硬件元件，但是在替換實(shí)施例中，存儲(chǔ)345的加密數(shù)據(jù)可被存儲(chǔ)為作為交換機(jī)存儲(chǔ)器335的一部分的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
圖3示出了包括低層MAC和MAC主機(jī)的接入點(diǎn)芯片的芯片邊界。在一個(gè)實(shí)施例中，主機(jī)處理器311是MIPS 5K處理器內(nèi)核，主機(jī)總線(xiàn)是“SOC-it”總線(xiàn)(兩者都來(lái)自于CA，Mountain View的MIPSTechnologies，Inc.)。
在發(fā)送期間意味著在包括被流式傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的分組正被發(fā)送的期間。例如，“在發(fā)送期間”排除了被流式傳輸?shù)臄?shù)據(jù)被包括在在臺(tái)站的主機(jī)存儲(chǔ)器中排隊(duì)的分組中以用于后續(xù)發(fā)送的情形。
在接收期間意味著在分組正被接收的期間，例如，在只有一個(gè)MAC處理器的情形中，在下一個(gè)接收的分組被MAC處理器在MAC級(jí)別處理之前。
這里所描述的每個(gè)方法的一個(gè)實(shí)施例是以指示機(jī)器實(shí)現(xiàn)方法的一組指令的形式存在的。從而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到，本發(fā)明的實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)為方法、諸如專(zhuān)用裝置之類(lèi)的裝置、諸如數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)之類(lèi)的裝置、或者載體介質(zhì)，例如計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。載體介質(zhì)承載用于控制處理系統(tǒng)的處理器以實(shí)現(xiàn)方法的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀代碼段。因此，本發(fā)明的各方面可以采用方法的形式、完全硬件實(shí)施例的形式、完全軟件實(shí)施例的形式或者組合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。此外，本發(fā)明可以采用承載實(shí)現(xiàn)在介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼段的載體介質(zhì)(例如，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品)的形式?？梢允褂冒ù鎯?chǔ)器在內(nèi)的任何合適的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
應(yīng)當(dāng)理解，在一個(gè)實(shí)施例中，所討論的方法的步驟是由執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中的指令(代碼段)的處理(例如計(jì)算機(jī))系統(tǒng)的適當(dāng)?shù)?一個(gè)或多個(gè))處理器執(zhí)行的。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限于任何特定的實(shí)現(xiàn)方式或編程技術(shù)，并且本發(fā)明可以利用用于實(shí)現(xiàn)這里描述的功能的任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明并不限于任何特定的編程語(yǔ)言或操作系統(tǒng)。
整篇說(shuō)明書(shū)中提及的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”意味著結(jié)合實(shí)施例所描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。從而，在整篇說(shuō)明書(shū)中各處出現(xiàn)的短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在實(shí)施例中”并不一定都是指相同的實(shí)施例。此外，特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可以在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中以任何合適的方式加以組合，本領(lǐng)域技術(shù)人員從本公開(kāi)中可以清楚這一點(diǎn)。
類(lèi)似地，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，在本發(fā)明的示例性實(shí)施例的以上描述中，本發(fā)明的各種特征有時(shí)在單個(gè)實(shí)施例、附圖或其描述中被組合在一起，以使公開(kāi)文件流暢并有助于理解各種創(chuàng)造性方面中的一個(gè)或多個(gè)。然而，該公開(kāi)的方法并不是要解釋為反映出要求保護(hù)的發(fā)明需要比每個(gè)權(quán)利要求中明確表達(dá)的特征更多的特征。相反，如下面的權(quán)利要求所反映的，創(chuàng)造性方面比在前述單個(gè)公開(kāi)實(shí)施例的所有特征少。從而，權(quán)利要求被結(jié)合在該具體實(shí)施方式
中，其中每個(gè)權(quán)利要求自身代表本發(fā)明的單獨(dú)實(shí)施例。
還應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，盡管在耦合到接入點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的上下文中描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不限于這種上下文，而是可以用在各種其他應(yīng)用和系統(tǒng)中，例如用在包括經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到任何網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的任何無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的系統(tǒng)中。此外，本發(fā)明并不限于任何一種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和封裝方法，而是可以與其他網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)/協(xié)議中的一種或其組合結(jié)合使用。
注意，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)對(duì)于當(dāng)前可獲得的IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)，至少與G比特以太網(wǎng)一樣快的以太網(wǎng)提供了所需的等待時(shí)間。然而，本發(fā)明并不限于使用以太網(wǎng)作為臺(tái)站和無(wú)線(xiàn)設(shè)備之間的鏈路，而是可以使用G比特以太網(wǎng)或更快的鏈路。例如，可以使用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，該協(xié)議足夠慢，從而使得可以使用100MB以太網(wǎng)鏈路。另外，可以引入需要至少10GB以太網(wǎng)鏈路的更快的無(wú)線(xiàn)協(xié)議。所有這些都被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
這里提到的所有公開(kāi)、專(zhuān)利和專(zhuān)利申請(qǐng)都通過(guò)引用結(jié)合于此。
從而，盡管已經(jīng)描述了被認(rèn)為是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，在不脫離本發(fā)明的精神的前提下可以對(duì)其進(jìn)行其他和進(jìn)一步的修改，并且所有這些變化和修改都落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，以上給出的任何規(guī)則僅僅代表可以使用的流程?？梢韵蚩驁D中添加功能，從框圖中刪除功能，并且可以交換各功能塊之間的操作。對(duì)于在本發(fā)明的范圍內(nèi)描述的方法，可以向其添加步驟或者從其刪除步驟。
權(quán)利要求
1.一種用于在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的臺(tái)站處的無(wú)線(xiàn)發(fā)送或無(wú)線(xiàn)接收期間，通過(guò)耦合所述臺(tái)站到包括存儲(chǔ)器的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)鏈路，流式傳輸來(lái)自或去往所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括接受信息，該信息在發(fā)送情形中描述從何處取回包括要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組的至少一些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素，或者在接收情形中描述將包括來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收到的分組的至少一些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素寫(xiě)到何處，所接受的信息包括定義所述網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)器中用于所述數(shù)據(jù)元素的存儲(chǔ)器位置和數(shù)據(jù)量的信息，所接受的信息在發(fā)送情形中還包括指定要執(zhí)行的任何加密的信息，并且在接收情形中還包括指定要執(zhí)行的任何解密的信息；在發(fā)送情形中建立所述要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組的數(shù)據(jù)元素的DMA傳送，在接收情形中建立所述來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收到的分組的數(shù)據(jù)元素的DMA傳送，所述建立使用定義信息，所述建立在發(fā)送情形中包括指定要執(zhí)行的任何加密，并且在接收情形中包括指定要執(zhí)行的任何解密；以及在發(fā)送情形中將所述定義信息轉(zhuǎn)換為第一類(lèi)型分組以通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳輸；經(jīng)由所述網(wǎng)絡(luò)鏈路將所述第一類(lèi)型分組發(fā)送到所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，在所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處，所述第一類(lèi)型分組被解釋來(lái)根據(jù)所述定義信息發(fā)送來(lái)自所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)元素，包括對(duì)信息加密；響應(yīng)于發(fā)送所述第一類(lèi)型分組，接收第二類(lèi)型分組，所述第二類(lèi)型分組包括按照指定加密的所述數(shù)據(jù)元素；將所述第二類(lèi)型分組轉(zhuǎn)換為所述數(shù)據(jù)元素；以及將所述數(shù)據(jù)元素并入到分組中以用于發(fā)送，或者，在接收情形中從所述無(wú)線(xiàn)接收到的分組中提取出所述數(shù)據(jù)元素；轉(zhuǎn)換所述定義信息，并將所述數(shù)據(jù)元素封裝到所述第二類(lèi)型分組中，以通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳輸要被寫(xiě)入到所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器中的所述數(shù)據(jù)元素；以及將所述第二類(lèi)型分組發(fā)送到所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，在所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處，所述第二類(lèi)型分組被解釋來(lái)使得所述被封裝數(shù)據(jù)根據(jù)所述定義信息被寫(xiě)入到所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器中，從而使在發(fā)送情形中，包括任何加密在內(nèi)的通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送并入到所述要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組中的數(shù)據(jù)元素在發(fā)送期間實(shí)時(shí)發(fā)生，而在接收情形中，包括任何解密在內(nèi)的對(duì)所述來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收到的分組的數(shù)據(jù)元素的傳送在接收期間實(shí)時(shí)發(fā)生，并且從而使對(duì)所述數(shù)據(jù)元素的任何加密在通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送具有所述數(shù)據(jù)元素的分組之前發(fā)生，而任何解密在通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送具有所述數(shù)據(jù)元素的分組之后發(fā)生。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是包括存儲(chǔ)器的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，在無(wú)線(xiàn)發(fā)送期間數(shù)據(jù)從所述存儲(chǔ)器流式傳輸，或者在無(wú)線(xiàn)接收期間數(shù)據(jù)流逝傳輸?shù)剿龃鎯?chǔ)器。
3.一種用于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的包括存儲(chǔ)器的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，在所述臺(tái)站處的無(wú)線(xiàn)發(fā)送或無(wú)線(xiàn)接收期間，通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路流式傳輸來(lái)自或去往所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路將信息發(fā)送到所述無(wú)線(xiàn)臺(tái)站，該信息在發(fā)送情形中描述從何處取回包括要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組的至少一些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素，或者在接收情形中描述將包括來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收到的分組的至少一些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素寫(xiě)到何處，所接受的信息包括定義所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存儲(chǔ)器中用于所述數(shù)據(jù)元素的存儲(chǔ)器位置和數(shù)據(jù)量的信息；所接受的信息在發(fā)送情形中描述如何對(duì)要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組的至少一些數(shù)據(jù)加密，或者在接收情形中描述如何對(duì)來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收到的分組的至少一些數(shù)據(jù)解密；以及在要發(fā)送的分組的數(shù)據(jù)的情形中，響應(yīng)于接收到第一類(lèi)型分組經(jīng)由所述網(wǎng)絡(luò)鏈路接收來(lái)自所述無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的第一類(lèi)型分組，所述第一種類(lèi)分組包括描述從何處取回所述數(shù)據(jù)元素和如何加密的信息；從所述存儲(chǔ)器取回所述數(shù)據(jù)元素；形成包括所取回的數(shù)據(jù)的第二類(lèi)型分組，包括所請(qǐng)求的加密數(shù)據(jù)；以及響應(yīng)于所述接收將所述第二類(lèi)型分組發(fā)送到所述無(wú)線(xiàn)臺(tái)站，或者，在來(lái)自接收到的分組的數(shù)據(jù)的情形中接收來(lái)自所述無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的第二類(lèi)型分組，所述第二類(lèi)型分組封裝所述數(shù)據(jù)元素，并且包括描述向何處寫(xiě)入所述數(shù)據(jù)元素和如何對(duì)所述數(shù)據(jù)元素解密的信息；從所述第二類(lèi)型分組中提取出所封裝的數(shù)據(jù)，包括對(duì)所述數(shù)據(jù)元素解密；根據(jù)所接收到的第二種類(lèi)的分組中的信息將所提取出的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到所述存儲(chǔ)器中，從而使在發(fā)送情形中，包括任何加密在內(nèi)的通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送并入到要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組中的數(shù)據(jù)在發(fā)送期間實(shí)時(shí)發(fā)生，而在接收情形中，包括任何解密在內(nèi)的通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收到的分組的數(shù)據(jù)在接收期間實(shí)時(shí)發(fā)生。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
5.一種用于無(wú)線(xiàn)發(fā)送信息分組的方法，所述方法包括在發(fā)送期間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路流式傳輸包括所述分組的至少一些內(nèi)容的數(shù)據(jù)元素，所述流式傳輸包括在通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送之前實(shí)時(shí)加密所述數(shù)據(jù)；以及發(fā)送所述信息分組。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述發(fā)送是由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的臺(tái)站執(zhí)行，并且所述流式傳輸是從通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到所述臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備去往所述臺(tái)站。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是包括存儲(chǔ)器的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，在無(wú)線(xiàn)發(fā)送期間數(shù)據(jù)所述數(shù)據(jù)從從所述存儲(chǔ)器流式傳輸。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括存儲(chǔ)器，在無(wú)線(xiàn)發(fā)送期間所述數(shù)據(jù)從所述存儲(chǔ)器流式傳輸，所述方法還包括形成對(duì)所述數(shù)據(jù)元素的DMA請(qǐng)求和加密信息；將所形成的DMA請(qǐng)求和所述加密信息轉(zhuǎn)換為第一分組，以通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳輸；通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路將所述第一分組發(fā)送到所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路接收來(lái)自所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的第二分組，所述第二分組包含根據(jù)所述加密信息加密的所述數(shù)據(jù)元素；以及以來(lái)自所述第二分組的所述數(shù)據(jù)元素對(duì)所形成的DMA請(qǐng)求作出響應(yīng)，從而使利用所述第二分組流式傳輸所述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素，并且使所述加密在流式傳輸期間實(shí)時(shí)發(fā)生。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括從所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接收關(guān)于要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的數(shù)據(jù)駐留在所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的存儲(chǔ)器中何處的信息。
10.一種用于無(wú)線(xiàn)接收信息分組的方法，所述方法包括無(wú)線(xiàn)接收信息分組；在接收期間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路流式傳輸包括所述分組的至少一些內(nèi)容的數(shù)據(jù)元素；以及在所述流式傳輸期間實(shí)時(shí)對(duì)所述數(shù)據(jù)元素解密，所述解密在通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送之后發(fā)生。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述接收由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的臺(tái)站執(zhí)行，并且所述流式傳輸是從所述臺(tái)站去往通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到所述臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是包括存儲(chǔ)器的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，在無(wú)線(xiàn)接收期間數(shù)據(jù)流式傳輸?shù)剿龃鎯?chǔ)器。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括存儲(chǔ)器，在無(wú)線(xiàn)發(fā)送期間數(shù)據(jù)流式傳輸?shù)剿龃鎯?chǔ)器，所述方法還包括形成用于寫(xiě)入所述數(shù)據(jù)元素的DMA請(qǐng)求和加密信息；將所形成的DMA請(qǐng)求和加密信息轉(zhuǎn)換為第一分組，以通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳輸；通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路將所述第一分組發(fā)送到所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；將根據(jù)所述加密信息加密的所述數(shù)據(jù)元素封裝到第二分組中，以通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳輸?shù)剿鼍W(wǎng)絡(luò)設(shè)備；以及通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路將所述第二分組發(fā)送到所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以根據(jù)所形成的DMA請(qǐng)求寫(xiě)入到所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的存儲(chǔ)器中，從而使利用所述第二分組流式傳輸所述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，還包括從所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接收關(guān)于無(wú)線(xiàn)接收到的數(shù)據(jù)要寫(xiě)入到所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的存儲(chǔ)器中何處的信息，從而使利用所接收的信息形成所述DMA請(qǐng)求。
15.如權(quán)利要求1-2中任何一個(gè)所述的方法，其中建立所述DMA傳送是建立多個(gè)數(shù)據(jù)元素的分散/聚集DMA傳送的一部分。
16.如權(quán)利要求3-4中任何一個(gè)所述的方法，其中關(guān)于從何處取回?cái)?shù)據(jù)元素或者將數(shù)據(jù)元素寫(xiě)到何處的信息被用于建立DMA傳送，并且其中建立所述DMA傳送是建立多個(gè)數(shù)據(jù)元素的分散/聚集DMA傳送的一部分。
17.如權(quán)利要求1-4、6-9、11-16中任何一個(gè)所述的方法，其中所述網(wǎng)絡(luò)鏈路是G比特以太網(wǎng)鏈路，或者至少與G比特以太網(wǎng)鏈路一樣快的以太網(wǎng)鏈路。
18.如權(quán)利要求1-4、6-9、11-17中任何一個(gè)所述的方法，其中所述臺(tái)站是所述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)。
19.如權(quán)利要求1-4、6-9、11-18中任何一個(gè)所述的方法，其中所述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遵從IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)或其衍生標(biāo)準(zhǔn)之一。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述分組是802.11MAC分組。
21.如權(quán)利要求8、9、13或14中任何一個(gè)所述的方法，其中所述網(wǎng)絡(luò)鏈路是G比特以太網(wǎng)鏈路，或者至少與G比特以太網(wǎng)鏈路一樣快的以太網(wǎng)鏈路，并且所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，所述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)是遵從IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)或其衍生標(biāo)準(zhǔn)之一的網(wǎng)絡(luò)，所述第一和第二分組分別是第一類(lèi)型和第二類(lèi)型的以太網(wǎng)分組。
22.一種可在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中工作的無(wú)線(xiàn)臺(tái)站中的裝置，所述裝置包括本地存儲(chǔ)器，其能夠接收描述獲得包括要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組的至少一些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素的位置的信息，所述位置位于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到所述無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的存儲(chǔ)器中；耦合到所述本地存儲(chǔ)器的分組/DMA引擎，所述分組/DMA引擎能夠建立所述要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組的數(shù)據(jù)的DMA傳送，所述建立利用所述存儲(chǔ)器中的接收到的信息，并且形成定義所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的存儲(chǔ)器中的一組至少一個(gè)位置以及定義密碼信息的信息；以及耦合到所述分組/DMA引擎的網(wǎng)絡(luò)接口，所述網(wǎng)絡(luò)接口包括網(wǎng)絡(luò)DMA引擎，所述網(wǎng)絡(luò)DMA引擎能夠接受對(duì)數(shù)據(jù)傳送的DMA請(qǐng)求，并且能夠?qū)⒍x信息轉(zhuǎn)換為第一類(lèi)型分組，并致使所述網(wǎng)絡(luò)接口通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)接口耦合到的網(wǎng)絡(luò)鏈路發(fā)送所述第一種類(lèi)分組，從而使兼容的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以解釋并取回由所述定義信息定義的數(shù)據(jù)，包括解釋所述密碼信息并相應(yīng)地對(duì)所述數(shù)據(jù)加密，所述網(wǎng)絡(luò)接口還能夠識(shí)別并向所述網(wǎng)絡(luò)DMA引擎提供通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路接收到的第二類(lèi)型分組，所述第二類(lèi)型分組包括由定義信息定義的數(shù)據(jù)，所述網(wǎng)絡(luò)DMA引擎還能夠?qū)⑺峁┑牡诙?lèi)型分組轉(zhuǎn)換為其中包括的數(shù)據(jù)，從而使在所述臺(tái)站耦合到第一網(wǎng)絡(luò)并且通過(guò)所述第一網(wǎng)絡(luò)從也耦合到所述第一網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接收到所述第二類(lèi)型的第一分組的情形中，所述接收第二類(lèi)型的第一分組是響應(yīng)于發(fā)送第一種類(lèi)的第一分組而進(jìn)行的，并且所述發(fā)送第一分組是所述網(wǎng)絡(luò)DMA引擎接受第一DMA請(qǐng)求的結(jié)果，所述第一DMA請(qǐng)求定義要從所述第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的存儲(chǔ)器取回的數(shù)據(jù)，并且定義要執(zhí)行的任何加密，所述網(wǎng)絡(luò)DMA引擎以在所述第一DMA請(qǐng)求中定義的數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)所述第一DMA請(qǐng)求作出響應(yīng)，并且從而使通過(guò)所述第一網(wǎng)絡(luò)傳送并入到要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組中的數(shù)據(jù)可以在發(fā)送期間實(shí)時(shí)發(fā)生，包括在通過(guò)所述第一網(wǎng)絡(luò)傳送之前進(jìn)行加密。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其中所述本地存儲(chǔ)器還能夠接收描述將來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收到的分組的數(shù)據(jù)元素的寫(xiě)到的位置的信息，所述位置位于通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到所述無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的存儲(chǔ)器中，其中所述分組/DMA引擎利用所述本地存儲(chǔ)器中的接收到的信息還能夠建立包括所述無(wú)線(xiàn)接收到的分組的至少一些內(nèi)容的數(shù)據(jù)元素的DMA傳送，所述建立包括定義描述如何對(duì)接收到的數(shù)據(jù)解密的密碼信息，其中所述網(wǎng)絡(luò)DMA引擎還能夠形成第二類(lèi)型分組，所述第二類(lèi)型分組包括由DMA請(qǐng)求中的定義信息定義的數(shù)據(jù)元素，并且包括由所述網(wǎng)絡(luò)DMA引擎接受的密碼信息，并且其中所述網(wǎng)絡(luò)接口還能夠發(fā)送所形成的第二類(lèi)型分組，從而使在所述臺(tái)站耦合到所述第一網(wǎng)絡(luò)并且所述第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也耦合到所述第一網(wǎng)絡(luò)的情形中，作為所述網(wǎng)絡(luò)DMA引擎接受第二DMA請(qǐng)求的結(jié)果，第二類(lèi)型的第二分組通過(guò)所述第一網(wǎng)絡(luò)被發(fā)送到所述第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，所述第二DMA請(qǐng)求定義了要被發(fā)送到所述第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，包括如何對(duì)數(shù)據(jù)解密，并且從而使通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收到的分組的數(shù)據(jù)在接收期間實(shí)時(shí)發(fā)生，其中任何實(shí)時(shí)解密在通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送之后發(fā)生。
24.如權(quán)利要求22所述的裝置，所述裝置還包括耦合到主機(jī)總線(xiàn)子系統(tǒng)的主機(jī)處理器；和耦合到所述主機(jī)子系統(tǒng)的主機(jī)DMA控制器，其中所述分組/DMA引擎也耦合到所述主機(jī)總線(xiàn)子系統(tǒng)，并且能夠與所述主機(jī)DMA控制器進(jìn)行通信，從而使所述分組/DMA引擎建立DMA傳送包括所述分組/DMA引擎指示所述主機(jī)DMA控制器建立所述DMA傳送，并且從而使所述網(wǎng)絡(luò)DMA引擎對(duì)所述主機(jī)DMA控制器表現(xiàn)為存儲(chǔ)器接口，其中所述本地存儲(chǔ)器還能夠接收將來(lái)自無(wú)線(xiàn)接收到的分組的數(shù)據(jù)元素存儲(chǔ)到的位置的信息，所述位置位于通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到所述無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的存儲(chǔ)器中，其中所述分組/DMA引擎利用所述本地存儲(chǔ)器中的接收到的信息還能夠建立包括所述無(wú)線(xiàn)接收到的分組的至少一些內(nèi)容的數(shù)據(jù)元素的DMA傳送，其中所述網(wǎng)絡(luò)DMA引擎還能夠形成第二類(lèi)型分組，所述第二類(lèi)型分組包括由DMA請(qǐng)求中的定義信息定義的數(shù)據(jù)元素，并且其中所述網(wǎng)絡(luò)接口還能夠發(fā)送所形成的第二類(lèi)型分組。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置，其中所述分組/DMA引擎包括用來(lái)建立多個(gè)數(shù)據(jù)元素的傳送的分散/聚集DMA控制器。
26.如權(quán)利要求22-25中任何一個(gè)所述的裝置，其中所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是包括存儲(chǔ)器的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，在無(wú)線(xiàn)發(fā)送期間數(shù)據(jù)從所述存儲(chǔ)器流式傳輸。
27.如權(quán)利要求22-26中任何一個(gè)所述的裝置，其中所述網(wǎng)絡(luò)鏈路是G比特以太網(wǎng)鏈路，或者至少與G比特以太網(wǎng)鏈路一樣快的以太網(wǎng)鏈路。
28.一種無(wú)線(xiàn)發(fā)送信息分組的裝置，所述裝置包括用于無(wú)線(xiàn)發(fā)送信息分組的裝置；以及用于在發(fā)送期間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路流式傳輸包括所述分組的至少一些內(nèi)容的數(shù)據(jù)元素的裝置，其中所述流式傳輸包括在通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送之前實(shí)時(shí)對(duì)所述數(shù)據(jù)加密。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置，其中所述發(fā)送在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的臺(tái)站中執(zhí)行，并且所述流式傳輸是來(lái)自于通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到所述無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
30.一種無(wú)線(xiàn)接收信息分組的裝置，所述裝置包括用于無(wú)線(xiàn)接收信息分組的裝置；用于在發(fā)送期間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路流式傳輸包括接收到的分組的至少一些內(nèi)容的數(shù)據(jù)元素的裝置；以及用于在所述流式傳輸期間實(shí)時(shí)對(duì)所述數(shù)據(jù)元素進(jìn)行解密的裝置，所述解密在通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送之后進(jìn)行。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置，其中所述接收在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的臺(tái)站中執(zhí)行，并且所述流式傳輸是去往通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到所述無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
32.如權(quán)利要求22-27、29或31中任何一個(gè)所述的裝置，其中所述臺(tái)站是所述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)。
33.如權(quán)利要求22-32中任何一個(gè)所述的裝置，其中所述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遵從IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)或其衍生標(biāo)準(zhǔn)之一。
34.如權(quán)利要求22-27中任何一個(gè)所述的裝置，其中所述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遵從IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)或其衍生標(biāo)準(zhǔn)之一，并且要無(wú)線(xiàn)發(fā)送的分組是802.11 MAC分組。
35.一種承載指示機(jī)器執(zhí)行用于無(wú)線(xiàn)發(fā)送信息分組的方法的一組機(jī)器可讀指令的載體介質(zhì)，所述方法包括在發(fā)送期間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路流式傳輸包括所述分組的至少一些內(nèi)容的數(shù)據(jù)元素，所述流式傳輸包括在通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送之前實(shí)時(shí)對(duì)所述數(shù)據(jù)加密。
36.如權(quán)利要求35所述的載體介質(zhì)，其中所述發(fā)送在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的臺(tái)站中執(zhí)行，并且所述流式傳輸是來(lái)自通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到所述無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
37.一種承載指示機(jī)器執(zhí)行用于無(wú)線(xiàn)接收信息分組的方法的一組機(jī)器可讀指令的載體介質(zhì)，所述方法包括在發(fā)送期間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路流式傳輸包括接收到的分組的至少一些內(nèi)容的數(shù)據(jù)元素；以及在所述流式傳輸期間實(shí)時(shí)對(duì)所述數(shù)據(jù)元素進(jìn)行解密，所述解密在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送之后進(jìn)行。
38.如權(quán)利要求37所述的載體介質(zhì)，其中所述接收在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的臺(tái)站中執(zhí)行，并且所述流式傳輸是去往通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到所述無(wú)線(xiàn)臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)線(xiàn)發(fā)送或接收信息分組的方法，和一種無(wú)線(xiàn)發(fā)送或接收信息分組的裝置。在接收情形中，該方法包括在接收期間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路流式傳輸包括接收到的分組的至少一些內(nèi)容的數(shù)據(jù)元素，包括在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路傳送之后，在流式傳輸期間對(duì)數(shù)據(jù)元素進(jìn)行實(shí)時(shí)解密。發(fā)送和接收是由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的臺(tái)站(300)執(zhí)行的，并且流式傳輸是從通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路耦合到臺(tái)站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(329)去往臺(tái)站的，或者從臺(tái)站去往該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的。
文檔編號(hào)H04L12/28GK1879435SQ200480032985
公開(kāi)日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2004年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月26日
發(fā)明者馬克·克里斯徹爾, 菲利普·J·雷恩, 邁克爾·J·韋布 申請(qǐng)人:思科技術(shù)公司