專利名稱：管理無(wú)線局域網(wǎng)中的密集的無(wú)線接入點(diǎn)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的制作方法
管理無(wú)線局域網(wǎng)中的密集的無(wú)線接入點(diǎn)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)
扭旦 冃豕
聯(lián)網(wǎng)環(huán)境允許網(wǎng)絡(luò)用戶共享網(wǎng)絡(luò)資源，諸如打印機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、電子
郵件服務(wù)器等。不幸的是，諸如有線局域網(wǎng)(LAN)等傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)會(huì)對(duì)向移 動(dòng)客戶機(jī)設(shè)備提供接入提出重大限制，因?yàn)閭鹘y(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)需要這些移動(dòng)設(shè)備物 理地連接到該網(wǎng)絡(luò)。因此，無(wú)線LAN (WLAN)正變得越來(lái)越流行，尤其是 那些基于由電氣和電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)開(kāi)發(fā)的無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)和指定的IEEE 802.11的WLAN。這些WLAN向移動(dòng)客戶機(jī)設(shè)備提供從與該WLAN相關(guān)聯(lián) 的一個(gè)或多個(gè)接入點(diǎn)(AP)的范圍內(nèi)的任何位置的無(wú)線接入。以此方式，移動(dòng) 客戶機(jī)設(shè)備可以在未物理地連接到WLAN的情況下接入該WLAN，以及可能 的一個(gè)或多個(gè)回程網(wǎng)絡(luò)(有線和/或無(wú)線網(wǎng)格)或者鏈接到該WLAN的無(wú)線網(wǎng) 絡(luò)。這是有利的，尤其是因?yàn)橹T如膝上型計(jì)算機(jī)、智能電話、個(gè)人數(shù)字助理 (PDA)電話等具有無(wú)線功能的移動(dòng)客戶機(jī)設(shè)備正在快速普及。由此，提高與 WLAN相關(guān)聯(lián)的AP所提供的吞吐能力是一現(xiàn)行的問(wèn)題就不令人驚訝了 。
不幸的是，涉及提高WLAN吞吐能力的傳統(tǒng)方法并非最優(yōu)。具體而言， 這些方法通常聚焦于所覆蓋的空間量("覆蓋面")并且僅將吞吐能力("容 量")視作次要的問(wèn)題。這至 少部分地是因?yàn)樵黾覹LAN的容量通常是極其 昂貴的事實(shí)。例如，給定通常與獲得大量AP相關(guān)聯(lián)的硬件和/或軟件成本，通 過(guò)增加AP的密度來(lái)增加容量可能是不切實(shí)際的。出于這些原因，部署WLAN 的企業(yè)往往僅部署實(shí)現(xiàn)所需覆蓋面所必需的最少數(shù)量的WLANAP。此外，即 使當(dāng)企業(yè)的確部署更多WLAN AP，由此增加WLAN的AP密度時(shí)，這些企業(yè) 仍未實(shí)現(xiàn)吞吐能力的顯著提升，因?yàn)樗麄儫o(wú)法通過(guò)采用有效的頻譜利用技術(shù)來(lái) 充分利用與該密度相關(guān)聯(lián)的潛在優(yōu)勢(shì)。
因此，存在通過(guò)增加WLAN上的AP密度并通過(guò)經(jīng)由有效的頻譜利用技 術(shù)成功地利用該密度來(lái)顯著地提高對(duì)連接到WLAN的客戶機(jī)設(shè)備可用的總吞 吐能力的需求。概述
描述了用于提高對(duì)諸如移動(dòng)計(jì)算設(shè)備等連接到無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)的客 戶機(jī)設(shè)備可用的吞吐能力的技術(shù)。在至少某些實(shí)施例中，將現(xiàn)有WLAN資源 轉(zhuǎn)換成無(wú)線接入點(diǎn)(AP)以創(chuàng)建密集的無(wú)線AP基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。為了利用該密集的 AP基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的潛在吞吐能力優(yōu)勢(shì)，采用特定的集中管理技術(shù)來(lái)管理AP通信 信道分配、AP傳輸功率設(shè)置和客戶機(jī)-AP映射。
對(duì)于客戶機(jī)-AP映射，在至少某些實(shí)施例中，采用集中管理技術(shù)來(lái)防止在 WLAN中的多個(gè)AP的無(wú)線范圍內(nèi)的客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)該多個(gè)AP。使用特定策 略來(lái)從多個(gè)AP中集中選擇單個(gè)AP，并指示該AP響應(yīng)客戶機(jī)設(shè)備并與其相關(guān) 聯(lián)。通過(guò)該集中控制，客戶機(jī)-AP映射有效地在客戶機(jī)設(shè)備之間分配到WLAN 的無(wú)線連接以提供提高的吞吐能力。
另外，在至少某些實(shí)施例中，集中管理技術(shù)用于使用特定策略來(lái)集中確定 向客戶機(jī)設(shè)備提供到WLAN的無(wú)線連接的所選AP應(yīng)何時(shí)取消與客戶機(jī)設(shè)備的 關(guān)聯(lián)。這些技術(shù)還用于使用特定策略來(lái)集中確定另一集中選擇的AP應(yīng)何時(shí)響 應(yīng)客戶機(jī)設(shè)備并與其相關(guān)聯(lián)以向該客戶機(jī)設(shè)備提供與提高的吞吐能力相關(guān)聯(lián) 的無(wú)線連接。有利地，這能夠在不中斷/打斷客戶機(jī)設(shè)備的接入的情況下完成。 在作為整體的WLAN的上下文中，這些移交技術(shù)提供了一種有效的負(fù)載平衡 方法。
提供本概述是為了以簡(jiǎn)化的形式介紹將在以下詳細(xì)描述中進(jìn)一步描述的 一些概念。本概述不旨在標(biāo)識(shí)所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不 旨在用于幫助確定所要求保護(hù)的主題的范圍。
附圖簡(jiǎn)述
參考附圖來(lái)描述該詳細(xì)描述。在附圖中，附圖標(biāo)記中的最左邊的數(shù)字標(biāo)識(shí) 該附圖標(biāo)記首次出現(xiàn)的附圖。在不同附圖中使用同一附圖標(biāo)記來(lái)指示相似或相 同的項(xiàng)目。


圖1示出了根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例的用于實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的技術(shù)的示例性系統(tǒng)。 圖2示出了根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例的示例性網(wǎng)絡(luò)棧。
圖3示出了根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例的用于實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的技術(shù)的示例性過(guò)程。
8圖4示出了根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例的示例性關(guān)聯(lián)過(guò)程。 圖5示出了根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例的示例性移交過(guò)程。
詳細(xì)描述
本發(fā)明涉及用于提高對(duì)諸如移動(dòng)設(shè)備等連接到無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)的客 戶機(jī)設(shè)備可用的吞吐能力的技術(shù)。這些技術(shù)一般涉及(l)將諸如臺(tái)式計(jì)算機(jī)等 現(xiàn)有計(jì)算資源配置成無(wú)線接入點(diǎn)(AP)以創(chuàng)建密集的AP WLAN基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)， 以及(2)利用該密集的AP基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，通過(guò)集中管理AP通信信道分配(例如， 由IEEE 802.il標(biāo)準(zhǔn)定義的若干非重疊信道中的一個(gè))、AP傳輸功率設(shè)置(調(diào) 諧AP傳輸數(shù)據(jù)的功率)以及對(duì)于試圖連接到WLAN的客戶機(jī)設(shè)備的客戶機(jī) -AP映射來(lái)提高WLAN上的數(shù)據(jù)吞吐能力。
對(duì)于(l)，即將現(xiàn)有計(jì)算資源配置成無(wú)線接入點(diǎn)(AP)以幫助創(chuàng)建密集的 WLAN基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，可利用能夠從中央位置自動(dòng)配置的任何數(shù)量的AP，諸如 WLAN上的中央服務(wù)器。就此，且如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的，可 采用諸如都被授權(quán)給華盛頓州雷蒙德市的微軟公司的2002年11月27日提交 的專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)US2004/0103278和2006年8月15日提交的US2006/0274792 中所描述的特定技術(shù)來(lái)將具有相當(dāng)穩(wěn)定的到諸如例如LAN等回程網(wǎng)絡(luò)(通常 是有線和/或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)格)的連接的現(xiàn)有計(jì)算設(shè)備(諸如臺(tái)式個(gè)人計(jì)算機(jī)、服 務(wù)器、膝上型計(jì)算機(jī)等)變換成形成WLAN的全部或部分的無(wú)線軟件AP。這 一 WLAN的一個(gè)示例是遵循電氣和電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE) 802.11通信標(biāo)準(zhǔn) 的WLAN。
利用這些技術(shù)，WLAN基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的密度可在不修改被配置成接入WLAN 的任何客戶機(jī)設(shè)備的情況下增加。該密集的WLAN基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)可包括任何數(shù)量 的經(jīng)變換的和/或?qū)Ｓ肁P。通常，將現(xiàn)有WLAN計(jì)算設(shè)備變換成軟件AP不妨 礙該設(shè)備的功能。相反，現(xiàn)有計(jì)算設(shè)備用提供橋接該設(shè)備上的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的 接口的方式的完全可編程的軟件來(lái)更新。更具體而言，現(xiàn)有計(jì)算設(shè)備通常利用 以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)來(lái)提供相當(dāng)穩(wěn)定的到網(wǎng)絡(luò)的連接。另外，將相對(duì)較 便宜的無(wú)線適配器(諸如例如，基于USB的無(wú)線適配器)附連到該設(shè)備以便 為該設(shè)備提供到WLAN的無(wú)線連接。由此，借助于該完全可編程的軟件，設(shè)備被有效地配置成提供回程網(wǎng)絡(luò)(例如，有線和/或無(wú)線網(wǎng)格LAN)和WLAN 之間的鏈路的軟件AP。
雖然可采用用于在計(jì)算設(shè)備上創(chuàng)建軟件AP的任何合適的技術(shù)/軟件，但可 作出特定軟件修改以方便此處所公開(kāi)的技術(shù)。具體而言，如將在以下更詳細(xì)地 描述的，這些修改包括兩個(gè)內(nèi)核模式級(jí)驅(qū)動(dòng)程序和一用戶模式級(jí)端口監(jiān)控程 序，這些程序提供特定數(shù)據(jù)傳輸(發(fā)送和接收)功能、特定AP功能以及特定 集中控制功能，所有這些功能都適應(yīng)所公開(kāi)的集中管理技術(shù)。
對(duì)于(2)，即集中管理諸如AP通信信道分配、AP傳輸功率設(shè)置和客戶機(jī) -AP映射等特征允許充分利用密集的AP基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵试S在作為整體的 WLAN基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的上下文中作出經(jīng)協(xié)調(diào)的關(guān)于這些特征的決定。就此，這些特 征可顯著地影響同一 AP或甚至另一 AP上可用的吞吐能力。通過(guò)基于可用資 源的"基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)范圍"的觀點(diǎn)來(lái)集中管理這些特征，可智能地標(biāo)識(shí)和選擇提高 接入WLAN的客戶機(jī)設(shè)備所享有的吞吐能力的分配、設(shè)置和映射。有利地， 這能夠在不修改客戶機(jī)設(shè)備本身的情況下完成。
具體而言，對(duì)于客戶機(jī)-AP映射， 一個(gè)或多個(gè)中央控制器(即，中央管理 模塊)對(duì)客戶機(jī)設(shè)備到AP的正在進(jìn)行的智能映射可顯著地提高吞吐能力。基 于從所有AP收集到的信息，可利用"基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)范圍"的觀點(diǎn)，基于諸如AP 之間的物理距離、AP信號(hào)強(qiáng)度、每一個(gè)AP上的負(fù)載和基于干擾的沖突圖等 因素來(lái)智能地映射AP。例如，考慮其中在會(huì)議室里放置六個(gè)客戶機(jī)設(shè)備且有 兩個(gè)是AP以使得所有客戶機(jī)設(shè)備相比于一個(gè)AP更接近另一個(gè)AP的情形。 在這一情形中，每一個(gè)客戶機(jī)設(shè)備所享有的總吞吐量可通過(guò)使中央控制器(具 有"基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)范圍"的觀點(diǎn))為每一個(gè)AP協(xié)調(diào)客戶機(jī)-AP映射來(lái)顯著地提高。 具體而言，通過(guò)智能地將一半客戶機(jī)設(shè)備映射到更接近的AP并且將另一半映 射到較不接近的AP，優(yōu)化對(duì)每一個(gè)客戶機(jī)設(shè)備可用的吞吐能力。這一結(jié)果在 每一個(gè)客戶機(jī)設(shè)備都被允許為其自己確定它要與哪一個(gè)AP相關(guān)聯(lián)(并由此被 有效地分配到該AP)的情況下無(wú)法實(shí)現(xiàn)。具體而言，在上述情形中，缺乏"基 礎(chǔ)結(jié)構(gòu)范圍"的觀點(diǎn)的單獨(dú)的客戶機(jī)設(shè)備將基于狹隘的"以客戶機(jī)為中心"的 度量來(lái)單方面地選擇AP，諸如相對(duì)較接近的AP (其通常與最強(qiáng)的信號(hào)強(qiáng)度相 關(guān))。由此，上述情形中的所有六個(gè)客戶機(jī)設(shè)備都將很有可能選擇更接近的AP，由此降低了對(duì)每一個(gè)客戶機(jī)設(shè)備可用的總吞吐量。
如上所述，在至少某些實(shí)施例中，涉及提高AP吞吐能力的智能客戶機(jī)-AP
映射技術(shù)包括集中防止客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)WLAN中的AP。然后使用特定策略來(lái)集中選擇單個(gè)AP，并指示該AP響應(yīng)客戶機(jī)設(shè)備并與其相關(guān)聯(lián)以便為該客戶'機(jī)設(shè)備提供與提高的吞吐能力相關(guān)聯(lián)的到WLAN的無(wú)線連接。此外，為了處理WLAN中的連接變化(例如，由于移動(dòng)客戶機(jī)設(shè)備)，這些技術(shù)還包括使用特定策略來(lái)集中確定為客戶機(jī)設(shè)備提供到WLAN的無(wú)線連接的所選AP應(yīng)何
時(shí)取消與該客戶機(jī)設(shè)備的關(guān)聯(lián)以及另一集中選擇的AP應(yīng)何時(shí)響應(yīng)客戶機(jī)設(shè)備并與其相關(guān)聯(lián)以便為該客戶機(jī)設(shè)備提供與提高的吞吐能力相關(guān)聯(lián)的無(wú)線連接。
有利地，這能夠在不中斷/打斷客戶機(jī)設(shè)備的接入的情況下完成。在作為整體的WLAN的上下文中，這些移交技術(shù)提供了一種有效的負(fù)載平衡方法。
多個(gè)不同的實(shí)現(xiàn)和實(shí)施例將在以下描述。 一般而言，參考附圖描述的任何功能都可使用軟件、固件(例如，固定邏輯電路)、手動(dòng)處理或這些實(shí)現(xiàn)的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。如此處所使用的術(shù)語(yǔ)"模塊"、"組件"或"功能"一般表示軟件、固件、或者軟件和固件的組合。例如，在軟件實(shí)現(xiàn)的情況下，術(shù)語(yǔ)"模塊"或"功能"表示當(dāng)在一個(gè)或多個(gè)處理/計(jì)算設(shè)備(例如， 一個(gè)或多個(gè)CPU)上執(zhí)行時(shí)執(zhí)行指定任務(wù)的程序代碼(或聲明性內(nèi)容)。程序代碼可被儲(chǔ)存在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器設(shè)備中。更一般而言，所示的將模塊、組件和功能分割成不同單元可以反映這些軟件和/或硬件的實(shí)際物理分組和分配，或者可對(duì)應(yīng)于
不同的任務(wù)到一個(gè)或多個(gè)軟件程序和/或硬件單元或其任意組合的概念性分配。所示模塊、組件和功能可位于單個(gè)位置處(例如，由處理/計(jì)算設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn))，或者可分布在多個(gè)位置上(例如，由多個(gè)處理/計(jì)算設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn))。
示例性系統(tǒng)
圖1示出了用于實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的涉及提高WLAN上的吞吐能力的技術(shù)的示例性系統(tǒng)100?？梢岳斫猓?jì)算環(huán)境100只是合適的計(jì)算環(huán)境的一個(gè)示例，并且不旨在對(duì)該系統(tǒng)的使用范圍或功能提出任何限制。由此，所描述的各示例實(shí)施例可用于眾多其它通用或?qū)Ｓ糜?jì)算系統(tǒng)環(huán)境或配置。也不應(yīng)該把計(jì)算環(huán)境100解釋為對(duì)此處所示出的任一組件或其組合有任何依賴性或要求。系統(tǒng)100包括WLAN 102，其通過(guò)允許計(jì)算設(shè)備使用已知調(diào)制技術(shù)來(lái)進(jìn)行無(wú)線通信來(lái)無(wú)線地鏈接覆蓋區(qū)域內(nèi)的多個(gè)計(jì)算設(shè)備，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的。雖然WLAN 102可基于任何合適的無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)，但在至少某些實(shí)施例中，WLAN 102遵循由電氣和電子工程師學(xué)會(huì)(正EE)開(kāi)發(fā)的無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)和指定的正EE 802.11。
如上所述，WLAN 102無(wú)線地鏈接覆蓋區(qū)域內(nèi)的計(jì)算設(shè)備。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，WLAN 102包括各自具有特定無(wú)線傳輸范圍的多個(gè)無(wú)線接入點(diǎn)(AP)(即，節(jié)點(diǎn))。這些AP的組合范圍限定由WLAN 102提供的覆蓋區(qū)域。
由于其上出現(xiàn)該附圖的頁(yè)面的物理限制，WLAN 102中所包括的AP中的大多數(shù)在此由標(biāo)為"AP"的圓圈來(lái)描繪。為了清楚起見(jiàn)，WLAN 102在此處被描繪為包括八個(gè)AP。然而，可以理解和明白，WLAN 102可包括任何數(shù)量的AP而不背離所要求保護(hù)的主題的方針和范圍。就此，WLAN 102中所包括的AP的數(shù)量可被認(rèn)為與WLAN 102的AP密度相關(guān)。
雖然WLAN 102中所包括的AP中的某一些可以是傳統(tǒng)的專用AP，但WLAN 102包括諸如臺(tái)式計(jì)算設(shè)備等已被配置或變換成軟件AP的多個(gè)現(xiàn)有計(jì)算設(shè)備。如上所述，這提供了一種相對(duì)較便宜的增加AP密度并由此提高WLAN102的總吞吐能力而無(wú)需對(duì)客戶機(jī)設(shè)備作出任何修改的方式。 一種被配置成軟件AP的這樣的設(shè)備被示為計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110，其包括一個(gè)或多個(gè)處理器112和一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)114。 一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)114進(jìn)而包括操作系統(tǒng)116和一個(gè)或多個(gè)軟件應(yīng)用程序118，這兩者都可由處理器112執(zhí)行。應(yīng)用程序118可包括任何合適類型的應(yīng)用程序。由此，盡管計(jì)算設(shè)備/軟件AP IIO被配置成提供軟件AP，但它仍舊是具有與在被變換成軟件AP之前相同的計(jì)算功能的全功能計(jì)算設(shè)備。雖然計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110以臺(tái)式計(jì)算機(jī)的形式示出，但應(yīng)該理解和明白，也可利用其它計(jì)算設(shè)備而不背離所要求保護(hù)的主題的精神和范圍。作為示例而非限制，其它計(jì)算設(shè)備可以包括，便攜式計(jì)算機(jī)、諸如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等手持式計(jì)算機(jī)、蜂窩電話、圖形輸入板計(jì)算機(jī)、智能電話等。
也包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)114中且可由處理器112執(zhí)行的是與為計(jì)算設(shè)備/軟件AP IIO提供軟件AP功能相關(guān)聯(lián)的特定軟件。另外，如上所述，包括兩個(gè)內(nèi)核模式級(jí)驅(qū)動(dòng)程序和一用戶模式級(jí)端口監(jiān)控程序，這些程序提供用于集中
管理WLAN 102中的多個(gè)AP的特定功能，如將在以下更詳細(xì)地描述的。
計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110還包括至少兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口 120，其中一個(gè)連接到下述回程網(wǎng)絡(luò)130，而另一個(gè)無(wú)線地連接到WLAN 102。具體而言，對(duì)于連接到回程網(wǎng)絡(luò)130的接口，通常將基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)附連到計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110以便為其提供相對(duì)穩(wěn)定的回程連接。對(duì)于連接到WLAN 102的接口，通常將相對(duì)較便宜的無(wú)線適配器(諸如例如，基于USB的無(wú)線適配器)附連到該設(shè)備以便為該設(shè)備提供到WLAN 102的無(wú)線連接。
繼續(xù)，系統(tǒng)100包括多個(gè)移動(dòng)客戶機(jī)設(shè)備，這些移動(dòng)客戶機(jī)設(shè)備被配置成經(jīng)由多個(gè)AP無(wú)線地接入WLAN102。為了清楚起見(jiàn)，此處只描繪了兩個(gè)移動(dòng)客戶機(jī)設(shè)備，即客戶機(jī)設(shè)備122和客戶機(jī)設(shè)備126。然而，可以理解和明白，系統(tǒng)100可包括任何數(shù)量的移動(dòng)客戶機(jī)設(shè)備和/或任何數(shù)量的非移動(dòng)客戶機(jī)設(shè)備，而不背離所要求保護(hù)的主題的方針和范圍。此外，雖然設(shè)備122和126以移動(dòng)膝上型計(jì)算機(jī)的形式示出，但應(yīng)該理解和明白，也可利用其它計(jì)算設(shè)備而不背離所要求保護(hù)的主題的精神和范圍。作為示例而非限制，其它計(jì)算設(shè)備可以包括，便攜式計(jì)算機(jī)、諸如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等手持式計(jì)算機(jī)、蜂窩電話、圖形輸入板計(jì)算機(jī)、智能電話以及能夠無(wú)線地連接到WLAN 102的類似計(jì)算設(shè)備。
由于系統(tǒng)100中的客戶機(jī)設(shè)備中的至少某一些是移動(dòng)的事實(shí)，WLAN 102中的連接環(huán)境是動(dòng)態(tài)的，這表現(xiàn)在該環(huán)境可隨時(shí)間而顯著地變化。例如，任何數(shù)量的客戶機(jī)設(shè)備都可在任何時(shí)刻移至WLAN 102的范圍之內(nèi)或移出此范圍(即，移至WLAN 102中的一個(gè)或多個(gè)AP的范圍之內(nèi)或移出此范圍)。另外，任何數(shù)量的客戶機(jī)設(shè)備都可在任何時(shí)刻移至WLAN 102的范圍內(nèi)的各個(gè)位置，由此動(dòng)態(tài)地改變客戶機(jī)設(shè)備的數(shù)量以及對(duì)于任何特定AP的鄰近性。該WLAN102的動(dòng)態(tài)特性參考客戶機(jī)設(shè)備122示出，該設(shè)備被示為從不在WLAN 102的范圍內(nèi)的位置移至WLAN 102的范圍內(nèi)的位置，如箭頭124所指示的。類似地，客戶機(jī)設(shè)備126被示為在WLAN 102的范圍內(nèi)的兩個(gè)位置之間移動(dòng)，如箭頭128所指示的。
系統(tǒng)100還包括諸如局域網(wǎng)(LAN)等回程網(wǎng)絡(luò)(通常是有線和/或無(wú)線
13網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)格)，其在此處被描繪為回程網(wǎng)絡(luò)130。回程網(wǎng)絡(luò)130通信地鏈接任何
數(shù)量的聯(lián)網(wǎng)資源，諸如但不限于，打印機(jī)設(shè)備(其中之一在此處被示為打印機(jī)
設(shè)備132)、臺(tái)式計(jì)算設(shè)備(其中之一在此處被示為臺(tái)式計(jì)算設(shè)備134)以及服務(wù)器設(shè)備(其中之一在此處被示為服務(wù)器設(shè)備140)。另外，回程網(wǎng)絡(luò)130可通信地與任何數(shù)量的其他回程和/或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)鏈接(即，耦合)，包括但不限于，LAN、 WAN、因特網(wǎng)等。就此，回程網(wǎng)絡(luò)130經(jīng)由WLAN 102中的每一個(gè)AP通信地與WLAN 102鏈接?；叵脒@些AP中的每一個(gè)都進(jìn)而被配置成為諸如移動(dòng)客戶機(jī)設(shè)備122和126的一個(gè)或多個(gè)客戶機(jī)設(shè)備提供對(duì)WLAN 102的無(wú)線接入。由此，每一個(gè)AP都有效地提供客戶機(jī)設(shè)備、WLAN 102、回程網(wǎng)絡(luò)130(包括其上任何聯(lián)網(wǎng)的資源)以及通信地與回程網(wǎng)絡(luò)130或WLAN102鏈接的任何其他回程和/或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之間的通信橋。
如將在以下更詳細(xì)地討論的，由于每一個(gè)AP都通行地鏈接到回程網(wǎng)絡(luò)130，信息可在每一個(gè)AP和服務(wù)器設(shè)備140之間傳遞。由此，服務(wù)器設(shè)備140可被配置成從每一個(gè)AP收集信息并就每一個(gè)AP的通信信道分配、傳輸功率設(shè)置和/或客戶機(jī)設(shè)備-AP映射方面來(lái)集中管理每一個(gè)AP。服務(wù)器設(shè)備140可被實(shí)現(xiàn)為各種合適的計(jì)算設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)，包括例如，服務(wù)器、臺(tái)式PC、筆記本或便攜式計(jì)算機(jī)、工作站、大型計(jì)算機(jī)等。服務(wù)器設(shè)備140包括一個(gè)或多個(gè)處理器142和一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)144。另外，駐留在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)144上的是操作系統(tǒng)146和一個(gè)或多個(gè)軟件服務(wù)器應(yīng)用程序148，這兩者都可由處理器142執(zhí)行。
至少部分地包括在服務(wù)器設(shè)備140上的是至少一個(gè)中央管理模塊(即，中央控制器)，該模塊負(fù)責(zé)就每一個(gè)AP的通信信道分配、傳輸功率設(shè)置和/或客戶機(jī)設(shè)備-AP映射來(lái)集中管理與WLAN 102相關(guān)聯(lián)的每一個(gè)AP，如上文中所簡(jiǎn)述的。該中央管理模塊包括但不限于(l)存儲(chǔ)組件，其存儲(chǔ)從與WLAN102相關(guān)聯(lián)的AP中的一個(gè)或多個(gè)接收到的信息；(2)選擇組件，其處理信息并選擇特定通信信道分配、傳輸功率控制設(shè)置和/或?qū)γ恳粋€(gè)AP的映射；以及(3)通信模塊，其用所選分配、設(shè)置和/或映射來(lái)配置AP。
回想上文，服務(wù)器設(shè)備140可被實(shí)現(xiàn)為各種合適的計(jì)算設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)。同樣，回想模塊和組件可對(duì)應(yīng)于不同的任務(wù)到一個(gè)或多個(gè)軟件程序和/或硬件單元或其任意組合的概念性分配。就此，諸如中央管理模塊等模塊以及諸如存儲(chǔ)、選擇和通信組件等組件可分布在單個(gè)位置處/上(例如，由處理/計(jì)算設(shè)備實(shí)現(xiàn))，或者可分布在多個(gè)位置上(例如，由多個(gè)處理/計(jì)算設(shè)備實(shí)現(xiàn))。由此，在至少某些實(shí)施例中，與中央管理模塊的責(zé)任(即，集中管理)相關(guān)聯(lián)的
一個(gè)或多個(gè)任務(wù)可由WLAN 102中的AP中的一個(gè)或多個(gè)以分布式方式執(zhí)行。示例性軟件AP網(wǎng)絡(luò)棧
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的，上述計(jì)算設(shè)備/軟件AP IIO包括網(wǎng)絡(luò)棧，該網(wǎng)絡(luò)?？杀徽J(rèn)為是對(duì)該設(shè)備的通信和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計(jì)的抽象描述。在與為計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110提供軟件AP功能相關(guān)聯(lián)的軟件的上下文中，該網(wǎng)絡(luò)棧可被認(rèn)為包括圖1所描繪的兩個(gè)內(nèi)核模式級(jí)驅(qū)動(dòng)程序和用戶模式級(jí)端口監(jiān)控程序。
就此，圖2示出了示例性網(wǎng)絡(luò)棧200，其出于討論的目的來(lái)描述與為計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110提供軟件AP功能相關(guān)聯(lián)的軟件。雖然示例性網(wǎng)絡(luò)棧200在上述系統(tǒng)100的上下文中描述，但可以理解和明白，這僅構(gòu)成一個(gè)示例并且不用于限制所要求保護(hù)的主題的應(yīng)用。
從上文中回想，配置或變換諸如臺(tái)式計(jì)算設(shè)備等WLAN 102上的現(xiàn)有計(jì)算資源提供了一種相對(duì)較便宜的增加AP密度并由此提高WLAN102的總吞吐能力的方式。同樣回想，除了負(fù)責(zé)在計(jì)算設(shè)備/軟件AP IIO上創(chuàng)建無(wú)線軟件AP的AP軟件之外，計(jì)算設(shè)備/軟件AP IIO的網(wǎng)絡(luò)棧中還包括特定內(nèi)核模式級(jí)驅(qū)動(dòng)程序和用戶模式級(jí)端口監(jiān)控程序。由此，且如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的，網(wǎng)絡(luò)棧200在開(kāi)放系統(tǒng)互連(OSI)模型的上下文中示出了計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110的網(wǎng)絡(luò)棧中所包括的特定層。就此，這些層被描繪為與對(duì)于計(jì)算設(shè)備/軟件AP IIO上的操作系統(tǒng)116的用戶模式或內(nèi)核模式相關(guān)聯(lián)。
網(wǎng)絡(luò)棧200在計(jì)算設(shè)備/軟件AP IIO上啟用AP功能，計(jì)算設(shè)備/軟件AP110可運(yùn)行任何合適的軟件，諸如至少某些實(shí)施例中的微軟的Windows Vista⑧操作系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)棧200的集成部分是完全可編程的AP軟件代碼?；叵耄撏耆删幊痰腁P軟件提供了橋接設(shè)備上的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的回程(有線和/或無(wú)線網(wǎng)格)和無(wú)線接口的方式。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的，該橋接通過(guò)使用特定服務(wù)請(qǐng)求協(xié)議202 (諸如例如，傳輸控制協(xié)議(TCP)和網(wǎng)際協(xié)議(IP))和網(wǎng)絡(luò)橋接過(guò)程204來(lái)變得可能，網(wǎng)絡(luò)橋接過(guò)程204適應(yīng)使用由IEEE開(kāi)發(fā)以用于有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的通信標(biāo)準(zhǔn)(例如，802.3和802.11 IEEE
標(biāo)準(zhǔn))。
對(duì)于網(wǎng)絡(luò)棧200中的內(nèi)核模式驅(qū)動(dòng)程序，軟件AP驅(qū)動(dòng)程序206和無(wú)線接口驅(qū)動(dòng)程序208與包括在網(wǎng)絡(luò)接口 120中的無(wú)線NIC210緊密地相關(guān)聯(lián)。出于該討論的目的，無(wú)線MC210可被認(rèn)為是附連到計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110的硬件組件，其(i)物理地允許計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110與WLAN 102進(jìn)行無(wú)線通信以及(2)通過(guò)使用媒體訪問(wèn)控制(MAC)消息來(lái)提供低級(jí)定址系統(tǒng)，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的。就此，無(wú)線接口驅(qū)動(dòng)程序208直接與無(wú)線NIC 210進(jìn)行通信并方便發(fā)往和發(fā)自計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110的數(shù)據(jù)的傳輸。具體而言，無(wú)線接口驅(qū)動(dòng)程序208展示接口以使得諸如與客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)、認(rèn)證客戶機(jī)設(shè)備等的特定AP功能能夠由軟件AP驅(qū)動(dòng)程序206來(lái)處理。
軟件AP驅(qū)動(dòng)程序206位于OSI模型的第二層和第三層之間，并因此可被認(rèn)為是在這些層之間建立對(duì)于在無(wú)線接口驅(qū)動(dòng)程序208和網(wǎng)絡(luò)橋過(guò)程204之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的中間層。諸如關(guān)聯(lián)、認(rèn)證、速率控制、移交、分組路由等大多數(shù)AP功能就在該中間層處實(shí)現(xiàn)。該中間層還經(jīng)由輸入/輸出控制(ioctl)調(diào)用向用戶級(jí)代碼展示AP功能，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的。這準(zhǔn)許諸如下文中描述的軟件AP端口監(jiān)控程序等用戶模式級(jí)端口監(jiān)控程序(即，在后臺(tái)運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序)接納信息請(qǐng)求和/或接收并執(zhí)行來(lái)自服務(wù)器設(shè)備140上的中央管理模塊的命令。軟件AP驅(qū)動(dòng)程序206包括但不限于以下特征(這不是窮舉列表)
支持IEEE 802.1 la和802.1 lg無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)。
支持訪問(wèn)控制列表(ACL)，如下文中詳細(xì)描述的，該ACL由計(jì)算設(shè)備/軟件AP110上的軟件AP來(lái)維護(hù)并且由中央管理模塊用來(lái)防止客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110上的軟件AP。
支持服務(wù)器設(shè)備140上的中央管理模塊根據(jù)802.11 a/b/g標(biāo)準(zhǔn)對(duì)軟件AP的傳輸功率控制的配置。 允許計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110上的軟件AP截取和捕捉"感興趣"的分組，
諸如無(wú)償?shù)刂方馕鰠f(xié)議(ARP)請(qǐng)求、動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)請(qǐng)
求/回復(fù)等，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的。
包括向用戶級(jí)代碼展示接入點(diǎn)功能的一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序編程接口 (API)。這旨在向用戶級(jí)程序(例如，用戶模式級(jí)服務(wù)，諸如以下描
述的軟件AP端口監(jiān)控程序216)提供相當(dāng)?shù)目刂坪挽`活度。
支持用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的特定安全方案，諸如有線等效加密(WEP)、WPA、
802.1x等。
類似于無(wú)線接口驅(qū)動(dòng)程序208與無(wú)線NIC210緊密地相關(guān)聯(lián)，回程接口驅(qū) 動(dòng)程序212與包括在網(wǎng)絡(luò)接口 120中的回程N(yùn)IC214緊密地相關(guān)聯(lián)。出于該討 論的目的，回程N(yùn)IC 214可被認(rèn)為是附連到計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110的硬件組件， 其(l)物理地允許計(jì)算設(shè)備/軟件AP110與回程網(wǎng)絡(luò)130進(jìn)行通信以及(2)通過(guò) 使用MAC消息來(lái)提供低級(jí)定址系統(tǒng)，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的。 就此，回程接口驅(qū)動(dòng)程序212直接與回程N(yùn)IC214進(jìn)行通信并方便發(fā)往和發(fā)自 計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110的數(shù)據(jù)的傳輸。
對(duì)于200網(wǎng)絡(luò)棧中的用戶模式，軟件AP端口監(jiān)控程序216是負(fù)責(zé)以下功 能的用戶模式級(jí)服務(wù)
執(zhí)行服務(wù)器設(shè)備140上的涉及集中管理計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110上的軟 件AP的指示(來(lái)自中央管理模塊)。作為示例而非限制，這些指示 可包括將AP設(shè)置到特定通信信道、修改(即，修正)如下所述的 由軟件AP維護(hù)的訪問(wèn)控制列表(ACL)、修改AP的傳輸功率設(shè)置、 以及執(zhí)行如下所述的特定關(guān)聯(lián)和/或移交過(guò)程。
周期性地(向中央管理模塊)報(bào)告軟件AP專用信息。作為示例而非 限制，該信息可包括當(dāng)前與軟件AP相關(guān)聯(lián)的客戶機(jī)設(shè)備的已更新 的列表、對(duì)于當(dāng)前與軟件相關(guān)聯(lián)的每一個(gè)客戶機(jī)設(shè)備的廣播時(shí)間 (air-time)利用率、軟件AP的當(dāng)前通信信道設(shè)置以及軟件AP的當(dāng)前 傳輸功率設(shè)置。WLAN關(guān)聯(lián)
如上所述，所述技術(shù)涉及提高對(duì)諸如移動(dòng)設(shè)備等連接到無(wú)線局域網(wǎng)
(WLAN)的客戶機(jī)設(shè)備可用的吞吐能力。因此，用于實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)的示例性 方法在以下討論中描述。該討論假設(shè)讀者熟悉與一般而言是WLAN，具體而言 是802.11 WLAN相關(guān)聯(lián)的各種通信過(guò)程。然而，包括以下對(duì)802.11 WLAN中 的關(guān)聯(lián)的概括描述以便于讀者理解該討論。出于該討論的目的，關(guān)聯(lián)可被認(rèn)為 是客戶機(jī)用于經(jīng)由特定通信信道變得通信地鏈接到AP (即，客戶機(jī)-AP映射) 以接入WLAN以及諸如WAN、有線LAN和因特網(wǎng)等通信地鏈接到WLAN的 可能的任何網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程。
按照慣例，AP周期性地廣播信標(biāo)信號(hào)。信標(biāo)幀是包含諸如服務(wù)集標(biāo)識(shí)符
(SSID)、所支持的數(shù)據(jù)速率、時(shí)間戳和特定能力信息等AP專用信息的管理 幀。信標(biāo)用于兩個(gè)主要目的(1)通告WLAN以及(2)方便省電模式客戶機(jī)設(shè) 備。當(dāng)發(fā)起與特定AP的關(guān)聯(lián)時(shí)，客戶機(jī)設(shè)備廣播包括所需網(wǎng)絡(luò)SSID和標(biāo)識(shí) 該客戶機(jī)的MAC地址的探測(cè)請(qǐng)求。如果SSID被設(shè)為"任意"，則按照慣例， 客戶機(jī)正試圖發(fā)現(xiàn)其無(wú)線范圍內(nèi)的AP。通常，與此處所公開(kāi)的技術(shù)形成對(duì)比， AP默認(rèn)自動(dòng)響應(yīng)這些請(qǐng)求。由此，回復(fù)這一探測(cè)請(qǐng)求消息的AP被發(fā)送(單 播)消息的客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)。當(dāng)AP回復(fù)探測(cè)請(qǐng)求消息時(shí)，它通常通過(guò)發(fā)送探 測(cè)響應(yīng)消息來(lái)這樣做，該探測(cè)響應(yīng)消息然后發(fā)起與客戶機(jī)的關(guān)聯(lián)過(guò)程。
通常，客戶機(jī)偵聽(tīng)由各個(gè)AP廣播的信標(biāo)幀并且然后向它想要與其相關(guān)聯(lián) 的特定AP發(fā)送探測(cè)請(qǐng)求。接收到這一消息的AP檢查以查看是否認(rèn)識(shí)SSID(或 者SSID是否被設(shè)為"任意")。如果是，則如上所述，AP用由該AP單播的 探測(cè)響應(yīng)消息來(lái)回復(fù)。該探測(cè)響應(yīng)消息可被認(rèn)為是AP為客戶機(jī)設(shè)備服務(wù)的意 愿的指示。在與AP相關(guān)聯(lián)后，客戶機(jī)設(shè)備可發(fā)出DHCP請(qǐng)求以租用網(wǎng)際協(xié)議
(IP)地址(通常來(lái)自與WLAN和/或諸如回程網(wǎng)絡(luò)等通信地鏈接到該WLAN 的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的DHCP服務(wù)器)，該客戶機(jī)設(shè)備向WLAN注冊(cè)該IP地址(通 常經(jīng)由WLAN上的通信服務(wù)器)。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的， DHCP是動(dòng)態(tài)地將IP地址和相關(guān)信息分配/租給暫時(shí)連接的設(shè)備以提供TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)配置，防止沖突并集中組織/管理IP地址分配的一組規(guī)則。 一旦客戶機(jī)設(shè)備接收到具有IP地址的回復(fù)，該客戶機(jī)設(shè)備就可發(fā)出無(wú)償ARP消息以便將其
存在通知給WLAN/其他網(wǎng)絡(luò)。
如上所述，與此處所公開(kāi)的集中管理的客戶機(jī)-AP映射技術(shù)相反，現(xiàn)有的 客戶機(jī)-AP映射技術(shù)通常允許客戶機(jī)設(shè)備在其接收到來(lái)自兩個(gè)或更多AP的探 測(cè)響應(yīng)消息時(shí)單方面地選擇它將與哪一個(gè)AP相關(guān)聯(lián)(并由此映射到該AP)。 該選擇通常基于(客戶機(jī)設(shè)備)對(duì)接收到的AP信標(biāo)和/或響應(yīng)消息的信號(hào)強(qiáng)度 的比較?，F(xiàn)有方法很有可能導(dǎo)致次優(yōu)選擇，如上述涉及具有六個(gè)客戶機(jī)設(shè)備和 兩個(gè)AP的會(huì)議室的示例所例示的。在那里，與此處所公開(kāi)的技術(shù)相反，傳統(tǒng) 的單方面的"以客戶機(jī)為中心"的客戶機(jī)-AP映射方法導(dǎo)致對(duì)每一個(gè)客戶機(jī)設(shè) 備可用的總吞吐量顯著地降低(次優(yōu))。
示例性過(guò)程
圖3示出了用于實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的涉及提高諸如上述WLAN 102等WLAN上 的吞吐能力的技術(shù)的示例性系統(tǒng)300。過(guò)程300被示為邏輯流程圖中框的集合， 這表示可用硬件、軟件或其組合實(shí)現(xiàn)的一系列操作。在軟件的上下文中，各個(gè) 框表示當(dāng)由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)完成既定操作的計(jì)算機(jī)指令。描述該過(guò)程 的次序并不旨在解釋為限制，并且任何數(shù)量的所述框都可以按任何次序組合以 實(shí)現(xiàn)本過(guò)程或?qū)崿F(xiàn)替換過(guò)程。另外，可從過(guò)程中刪除各個(gè)框，而不背離此處所 述的主題的精神和范圍。
在框302，增加WLAN中的AP密度。雖然這能夠以任何合適的方式來(lái)完 成，但在至少某些實(shí)施例中，現(xiàn)有計(jì)算設(shè)備被修改為具有如上所述的AP軟件 (負(fù)責(zé)創(chuàng)建無(wú)線軟件AP)以及特定內(nèi)核模式級(jí)驅(qū)動(dòng)程序和用戶模式級(jí)端口監(jiān) 控程序。
如上文中所詳細(xì)描述的，這些修改提供完全可編程的軟件AP，該軟件AP 可由一個(gè)或多個(gè)合適的中央控制器基于可用資源的"基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)范圍"的觀點(diǎn)來(lái) 集中管理。這提供了能夠智能地標(biāo)識(shí)和選擇那些提高WLAN基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的總吞 吐能力的AP配置和客戶機(jī)-AP映射的方式。
就此，在框304，集中管理AP通信信道分配。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì) 理解和明白的，智能信道分配能夠通過(guò)減少AP和/或客戶機(jī)設(shè)備之間的傳輸干
19擾來(lái)顯著地提高WLAN上的AP的吞吐能力。例如，信道分配可用于通過(guò)最大 化任意兩個(gè)傳輸AP之間的最短距離來(lái)減少傳輸干擾。作為示例而非限制，各 種IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)提供了可供AP傳輸數(shù)據(jù)的多個(gè)正交信道。
在框306，集中管理AP傳輸功率設(shè)置。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和 明白的，智能傳輸功率管理也能夠通過(guò)減少在同一信道上進(jìn)行通信的AP和/ 或客戶機(jī)設(shè)備之間的傳輸干擾來(lái)顯著地提高WLAN上的AP的吞吐能力。通常，
這涉及調(diào)低或降低這些設(shè)備的傳輸功率以減少設(shè)備之間的總干擾。
在框308，集中管理客戶機(jī)設(shè)備-AP映射。如上所述，中央控制器對(duì)客戶 機(jī)設(shè)備到AP的智能分配或映射(在最初且之后周期性地)可顯著地提高吞吐 能力。該智能映射可基于諸如AP之間的物理距離、AP信號(hào)強(qiáng)度、每一個(gè)AP 上的負(fù)載以及基于干擾的沖突圖等考慮事項(xiàng)。
如上所述，在至少某些實(shí)施例中，管理客戶機(jī)-AP映射涉及集中防止在 WLAN中的多個(gè)AP的無(wú)線范圍內(nèi)的客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)該多個(gè)AP。這有效地防 止客戶機(jī)設(shè)備確定(即，選擇)它將與哪一個(gè)AP相關(guān)聯(lián)。由此，308(1)到308(6) 描述了集中管理對(duì)于每一個(gè)客戶機(jī)設(shè)備的客戶機(jī)-AP映射。
在308(1)，防止客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)AP (WLAN中)。這能夠以客戶機(jī)設(shè)備 不知道在其傳輸范圍內(nèi)的特定的個(gè)別AP的任何合適的方式完成。作為示例而 非限制，在至少某些實(shí)施例中，通過(guò)被配置成執(zhí)行以下動(dòng)作來(lái)對(duì)客戶機(jī)設(shè)備隱 藏AP: (1)制止廣播允許客戶機(jī)設(shè)備變得知曉AP的信標(biāo)信號(hào)(通過(guò)制止廣播 任何信標(biāo)信號(hào)和/或通過(guò)隱藏(即，偽裝)所廣播的信標(biāo)信號(hào)中的AP的SSID 以使得該AP不被客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn))和/或(2)除非被命令進(jìn)行響應(yīng)，否則制止 響應(yīng)來(lái)自客戶機(jī)設(shè)備的探測(cè)請(qǐng)求消息，包括具有被設(shè)為"任意"的SSID的請(qǐng) 求消息。換言之，除非中央控制器確定其應(yīng)當(dāng)被客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)，否則每一個(gè) 單獨(dú)的AP都被配置成保持沉默且不被客戶機(jī)設(shè)備檢測(cè)到，而不是被配置成默 認(rèn)廣播信標(biāo)消息(至少具有可發(fā)現(xiàn)的SSID的信標(biāo)消息)并響應(yīng)探測(cè)請(qǐng)求消息。
如上所述，WLAN是其中客戶機(jī)設(shè)備的連接和位置可隨時(shí)間而顯著變化 的動(dòng)態(tài)環(huán)境。因此，對(duì)于提高對(duì)WLAN上的客戶機(jī)設(shè)備可用的吞吐能力，周 期性地或持續(xù)收集(即，接收)和監(jiān)視AP信息以集中確定環(huán)境是否已改變以 使得應(yīng)作出(即，通過(guò)關(guān)聯(lián))和/或終止(即，通過(guò)取消關(guān)聯(lián)) 一個(gè)或多個(gè)客戶機(jī)設(shè)備-AP映射是有利的。由此，在308(2)，由中央控制器來(lái)集中收集和監(jiān)視 AP信息。如上所述，這可通過(guò)經(jīng)由AP的軟件AP端口監(jiān)控程序從AP收集信 息來(lái)完成，如上所述。
在308(3)，選擇AP并且然后指示該AP與客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)。為了使得 AP能夠被選中，AP接收探測(cè)請(qǐng)求消息，并用探測(cè)響應(yīng)消息來(lái)響應(yīng)該探測(cè)請(qǐng)求 消息，如上所述。對(duì)AP的選擇能夠以任何合適的方式完成。作為示例而非限 制，在至少某些實(shí)施例中，利用從各AP集中收集(即；接收)的信息來(lái)選擇 優(yōu)選AP。該信息參照一個(gè)或多個(gè)關(guān)聯(lián)策略來(lái)評(píng)估以標(biāo)識(shí)優(yōu)選AP，該優(yōu)選AP 與具有諸如例如最多可用廣播時(shí)間(即，最少負(fù)載負(fù)擔(dān))和/或AP和新客戶機(jī) 設(shè)備之間的最高平均預(yù)期數(shù)據(jù)速率等特定的合乎需要的特性(即，操作特征) 相關(guān)聯(lián)。在至少某些實(shí)施例中，該一個(gè)或多個(gè)關(guān)聯(lián)策略具體化為可用于處理所 收集的信息的算法。通過(guò)被中央控制器選中，AP被有效地映射到客戶機(jī)設(shè)備。 如上所述，通過(guò)集中管理所有客戶機(jī)設(shè)備-AP映射，可顯著地提高對(duì)每一個(gè)客 戶機(jī)設(shè)備可用的吞吐能力。
一旦為客戶機(jī)設(shè)備選擇了一優(yōu)選AP，就指示(即，命令)所選AP與該 客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)以便為該客戶機(jī)設(shè)備提供對(duì)WLAN的接入(即，持久連接)。 這能夠以任何合適的方式來(lái)完成。作為示例而非限制，在至少某些實(shí)施例(如 在下文中詳細(xì)描述的)中，中央控制器通過(guò)命令A(yù)P (經(jīng)由軟件AP端口監(jiān)控 程序)修改所選AP上的ACL (即，通過(guò)添加或移除條目來(lái)修改)來(lái)管理該列 表。當(dāng)AP接收到來(lái)自客戶機(jī)的探測(cè)請(qǐng)求消息時(shí)，所選AP參考其ACL以確定 其是否應(yīng)當(dāng)用探測(cè)響應(yīng)消息來(lái)響應(yīng)該探測(cè)請(qǐng)求消息。由此，中央控制器有效地 指示所選AP響應(yīng)來(lái)自客戶機(jī)的探測(cè)請(qǐng)求(并由此被客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn))，從而 使得所選AP可供與客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)。
如上所述，周期性地或持續(xù)監(jiān)視所收集的AP信息以集中確定環(huán)境是否己 改變以使得應(yīng)經(jīng)由移交(通常是取消關(guān)聯(lián)，然后關(guān)聯(lián))來(lái)改變一個(gè)或多個(gè)客戶 機(jī)設(shè)備-AP映射是有利的。在308(3)處所選的AP的上下文中，這可能涉及集 中確定客戶機(jī)應(yīng)被移交給另一AP。由此，在308(4)，繼續(xù)收集和監(jiān)視AP信息。
在308(5)，確定是否將客戶機(jī)設(shè)備從所選AP移交給另一 AP。換言之， 確定是否取消所選AP與客戶機(jī)設(shè)備的關(guān)聯(lián)并用另一 AP來(lái)替換所選AP。該判定可基于任何合適的因素并且能夠以任何合適的方式完成。作為示例而非限 制，在至少某些實(shí)施例中，利用從各AP集中收集的信息來(lái)作出該判定。就此，
該信息參照一個(gè)或多個(gè)移交策略來(lái)評(píng)估以査明(l)所選AP(以及可能的WLAN 中的其他AP)是否過(guò)載和/或客戶機(jī)設(shè)備是否已經(jīng)移動(dòng)(相對(duì)于所選AP和/或 WLAN中的其他AP)以及(2)另一AP就與客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)是否是優(yōu)選的。 注意，雖然308(1)到308(6)在作為整體的WLAN的上下文中描述了集中管理 特定客戶機(jī)設(shè)備的上下文中的客戶機(jī)-AP映射，但所收集的信息可參照一個(gè)或 多個(gè)移交策略來(lái)評(píng)估以標(biāo)識(shí)(l)哪一個(gè)(哪些)AP過(guò)載、(2)與這些AP相關(guān) 聯(lián)的客戶機(jī)設(shè)備中的哪一些將從移交中獲益、(3)應(yīng)評(píng)估所收集的信息的頻率 以及(4)要將這些客戶機(jī)中的每一個(gè)移交給哪一個(gè)(哪些)AP。這些移交策略 將在下文中更為詳細(xì)地描述。
如果在308(5)處確定不應(yīng)從所選AP移交給另一 AP ("否")，則在304(4) 處繼續(xù)收集和監(jiān)視AP信息。然而，如果在308(5)處確定應(yīng)從所選AP移交給 另一AP ("是")，則在308(6)，選擇另一AP并且然后指示該AP與客戶機(jī) 設(shè)備相關(guān)聯(lián)。換言之，選擇第二接入點(diǎn)來(lái)替換第一所選接入點(diǎn)。對(duì)AP的選擇 能夠以任何合適的方式完成，諸如通過(guò)利用上述關(guān)聯(lián)策略。
一旦為客戶機(jī)設(shè)備選擇了另一優(yōu)選AP，就指示該AP與客戶機(jī)設(shè)備相關(guān) 聯(lián)。要使其發(fā)生，指示與客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)的先前選擇的AP取消與該客戶機(jī) 設(shè)備的關(guān)聯(lián)。以此方式，將該客戶機(jī)設(shè)備從與之相關(guān)聯(lián)的AP移交給最近選擇 的AP。雖然這能夠以任何合適的方式完成，但在如將在以下詳細(xì)描述的至少 某些實(shí)施例中，該移交能夠以不中斷客戶機(jī)設(shè)備對(duì)WLAN的接入的方式完成。 注意， 一旦完成移交，在308(4)，就繼續(xù)收集和監(jiān)視AP信息。
示例性關(guān)聯(lián)過(guò)程
圖4示出了根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例的涉及提高WLAN上的吞吐能力的示例 性關(guān)聯(lián)過(guò)程400。出于討論的目的，過(guò)程400在上述系統(tǒng)100的上下文中被描 述為一系列操作。就此，且出于該討論的目的，計(jì)算設(shè)備/軟件AP410和計(jì)算 設(shè)備/軟件AP 420可被認(rèn)為是已經(jīng)以類似于上述計(jì)算設(shè)備/軟件AP 110的方式 被配置成軟件AP的計(jì)算設(shè)備。
22過(guò)程400中的每一個(gè)操作都被描繪為一端終止于方向指針的粗黑線。每一 個(gè)操作都可以用硬件、軟件或其組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。在軟件的上下文中，各個(gè)框表示 當(dāng)由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)完成既定操作的計(jì)算機(jī)指令。描述每一個(gè)操作的 次序并不旨在解釋為限制，并且任何數(shù)量的所述操作都可以按任何合適的次序 組合以實(shí)現(xiàn)該過(guò)程或替換過(guò)程。另外，可從過(guò)程中刪除個(gè)別合適的操作，而不 背離此處所述的主題的精神和范圍。
回想上文，通過(guò)集中管理所有客戶機(jī)設(shè)備-AP映射，可顯著地提高對(duì)每一 個(gè)客戶機(jī)設(shè)備可用的吞吐能力。還回想，這可通過(guò)防止客戶機(jī)設(shè)備確定其將與
哪一個(gè)AP (范圍內(nèi))相關(guān)聯(lián)來(lái)完成。為了防止客戶機(jī)作出該決定，可通過(guò)將 WLAN中的AP配置成不默認(rèn)執(zhí)行以下操作來(lái)阻止客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)哪些AP在
范圍內(nèi)(1)通過(guò)廣播信標(biāo)信號(hào)來(lái)通告其存在(通過(guò)根本不廣播這些信標(biāo)信號(hào)
或者通過(guò)對(duì)客戶機(jī)設(shè)備隱藏SSID)或者(2)自動(dòng)響應(yīng)探測(cè)請(qǐng)求，包括那些具有 被設(shè)為"任意"的SSID的請(qǐng)求。
在操作402，客戶機(jī)設(shè)備122廣播探測(cè)請(qǐng)求消息以發(fā)現(xiàn)哪些(如果有的話) AP在范圍內(nèi)。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的，這些消息包括SSID和 該客戶機(jī)的MAC地址。就此，客戶機(jī)設(shè)備122可被認(rèn)為正試圖無(wú)線地連接到 WLAN 102。計(jì)算設(shè)備/軟件AP 410和計(jì)算設(shè)備/軟件AP 420在客戶機(jī)設(shè)備122 的范圍內(nèi)并且能夠?yàn)榭蛻魴C(jī)設(shè)備122提供對(duì)WLAN102的接入。由此，出于討 論的緣故，計(jì)算設(shè)備/軟件AP 410和計(jì)算設(shè)備/軟件AP 420可被認(rèn)為是"候選 者"。
在操作404，計(jì)算設(shè)備/軟件AP 410和計(jì)算設(shè)備/軟件AP 420 ("候選者") 各自接收探測(cè)請(qǐng)求消息并各自檢查以查看(l) SSID是否是適當(dāng)?shù)囊约?2)消息 中的MAC地址是否匹配其ACL中的MAC條目。每一個(gè)ACL都由服務(wù)器設(shè) 備140上的中央管理模塊經(jīng)由計(jì)算設(shè)備/軟件AP上的軟件AP端口監(jiān)控程序來(lái) 管理。因?yàn)楣芾磉@些ACL包括確定向ACL添加哪些MAC地址和/或從ACL 減去哪些MAC地址，所以中央管理模塊集中控制WLAN 102中的每一個(gè)AP 與哪一個(gè)(哪些)客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)。此處，SSID匹配但MAC地址不匹配這 些計(jì)算設(shè)備/軟件AP上的任一個(gè)ACL中的條目。這是因?yàn)橹醒牍芾砟K鑒于 客戶機(jī)設(shè)備的MAC不在ACL中以防止該客戶機(jī)發(fā)現(xiàn)WLAN 102上的AP并選擇要與其相關(guān)聯(lián)的AP的事實(shí)，未命令計(jì)算設(shè)備/軟件AP 410或計(jì)算設(shè)備/軟
件AP420將客戶機(jī)設(shè)備的MAC添加到其各自的ACL。換言之，如果SSID是 適當(dāng)?shù)牟⑶铱蛻魴C(jī)設(shè)備的探測(cè)請(qǐng)求消息中的MAC地址匹配計(jì)算設(shè)備/軟件AP 中的一個(gè)或兩者中的條目，則具有匹配條目的計(jì)算設(shè)備/軟件AP將立即響應(yīng)該 探測(cè)請(qǐng)求消息并由此被該客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)(該客戶機(jī)設(shè)備然后可決定是否與該 計(jì)算設(shè)備/軟件AP相關(guān)聯(lián))。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的，計(jì)算設(shè)備/軟件AP 410和計(jì)算設(shè) 備/軟件AP 420各自向中央管理模塊通知接收到探測(cè)請(qǐng)求消息以及這些消息中 所包括的MAC地址。假設(shè)客戶機(jī)設(shè)備廣播具有適當(dāng)?shù)腟SID的探測(cè)請(qǐng)求消息， 在操作406，在得到計(jì)算設(shè)備/軟件AP接收到探測(cè)請(qǐng)求消息的通知后，中央管 理模塊(即，中央控制器)使用其收集的AP的信息來(lái)確定(g卩，選擇)哪一 個(gè)AP應(yīng)與客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)。如上所述，這可包括參照一個(gè)或多個(gè)關(guān)聯(lián)策略 來(lái)評(píng)估所收集的信息以標(biāo)識(shí)哪一個(gè)AP "候選者"與特定合乎需要的特性相關(guān) 聯(lián)，諸如具有特定合乎需要的特性，諸如例如，最多可用廣播時(shí)間(即，最少 負(fù)載負(fù)擔(dān))和/或AP和新客戶機(jī)設(shè)備之間的最高平均預(yù)期數(shù)據(jù)速率。在至少某 些實(shí)施例中，這些特性可被表示為一個(gè)或多個(gè)值。在至少某些實(shí)施例中，這些 關(guān)聯(lián)策略具體化為可用于處理所收集的信息的一個(gè)或多個(gè)算法。
一旦中央管理模塊選擇了一"候選者"，該模塊就指示該候選者(如上所 述，經(jīng)由該候選者上的軟件AP端口監(jiān)控程序)與客戶機(jī)設(shè)備122相關(guān)聯(lián)。具 體而言，假設(shè)所選候選者是計(jì)算設(shè)備/軟件AP410，中央管理模塊向計(jì)算設(shè)備/ 軟件AP 410發(fā)送一消息以命令(即，指示)該計(jì)算設(shè)備/軟件AP將客戶機(jī)設(shè) 備122的MAC地址添加到其ACL。
在操作408，在接收到來(lái)自客戶機(jī)設(shè)備122的下一探測(cè)請(qǐng)求消息時(shí)，計(jì)算 設(shè)備/軟件AP 410 ("所選候選者")將檢查以查看該客戶機(jī)設(shè)備的MAC地 址是否匹配其ACL中的條目。
假設(shè)計(jì)算設(shè)備/軟件AP 410遵循中央管理模塊的指令并將客戶機(jī)設(shè)備的MAC 地址添加到其ACL，該計(jì)算設(shè)備/軟件AP發(fā)現(xiàn)匹配并用單播探測(cè)響應(yīng)消息來(lái) 回復(fù)，由此發(fā)起關(guān)聯(lián)過(guò)程。示例性移交過(guò)程
圖5示出了根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例的涉及提高WLAN上的吞吐能力的示例
性移交過(guò)程500。出于討論的目的，過(guò)程500在上述系統(tǒng)100的上下文中被描 述為一系列操作。就此，且出于該討論的目的，計(jì)算設(shè)備/軟件AP410和計(jì)算 設(shè)備/軟件AP 420可被認(rèn)為是WLAN 102中的、己經(jīng)以類似于上述計(jì)算設(shè)備/ 軟件AP 110的方式被配置成軟件AP的計(jì)算設(shè)備。
過(guò)程500中的每一個(gè)操作都被描繪為一端終止于方向指針的粗黑線。每一 個(gè)操作都可以用硬件、軟件或其組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。在軟件的上下文中，各個(gè)框表示 當(dāng)由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)完成既定操作的計(jì)算機(jī)指令。描述每一個(gè)操作的 次序并不旨在解釋為限制，并且任何數(shù)量的所述操作都可以按任何合適的次序 組合以實(shí)現(xiàn)該過(guò)程或替換過(guò)程。另外，可從過(guò)程中刪除個(gè)別合適的操作，而不 背離此處所述的主題的精神和范圍。
回想上文，WLAN是其中客戶機(jī)設(shè)備的連接和位置可隨時(shí)間而顯著變化 的動(dòng)態(tài)環(huán)境。這對(duì)于具有相對(duì)較密集的無(wú)線AP基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的WLAN 102尤其如 此。因此，對(duì)于提高對(duì)WLAN102上的客戶機(jī)設(shè)備可用的吞吐能力，監(jiān)視所收 集的AP信息以集中確定是否應(yīng)將與一AP ("相關(guān)聯(lián)的AP")相關(guān)聯(lián)的客戶 機(jī)設(shè)備移交給另一AP是有利的。雖然這能夠以任何合適的方式來(lái)確定，但在 至少某些實(shí)施例中，這可包括參照涉及確定以下事項(xiàng)的一個(gè)或多個(gè)移交策略來(lái) 評(píng)估所收集的信息(1)相關(guān)聯(lián)的AP禾B/或WLAN102中的其他AP何時(shí)過(guò)載 (即，AP上的負(fù)載何時(shí)超過(guò)特定的指定閾值)和/或(2)感興趣的客戶機(jī)設(shè)備 是否已在WLAN 102內(nèi)移動(dòng)。在至少某些實(shí)施例中，該一個(gè)或多個(gè)移交策略具 體化為可用于處理所收集的信息的一個(gè)或多個(gè)算法。
當(dāng)確定批準(zhǔn)移交時(shí)，透明地移交客戶機(jī)設(shè)備以使得在無(wú)需對(duì)客戶機(jī)設(shè)備作 出任何修改的情況下客戶機(jī)設(shè)備到WLAN 102的持久連接保持不被中斷也是 有利的。由此，過(guò)程500描述了用于透明地將客戶機(jī)設(shè)備122從設(shè)備/軟件AP 410移交給計(jì)算設(shè)備/軟件AP 420的一系列操作。這些移交由服務(wù)器設(shè)備140 上的中央管理模塊來(lái)集中發(fā)起、控制和以其他方式管理。由此，這些移交可被 表征為"顯式移交"而非其中客戶機(jī)設(shè)備負(fù)責(zé)發(fā)起和管理其自己的移交的"隱 式移交"。在操作502，已確定應(yīng)將客戶機(jī)設(shè)備122從設(shè)備/軟件AP 410移交給計(jì)算 設(shè)備/軟件AP 420 (如上所述)的中央管理模塊(即，中央控制器)向計(jì)算設(shè) 備/軟件AP420發(fā)送一消息以命令(g卩，"指示")該計(jì)算設(shè)備/軟件AP將客 戶機(jī)設(shè)備122的MAC地址添加到其ACL。
在操作504，中央管理模塊向計(jì)算設(shè)備/軟件AP 420發(fā)送一消息以命令 (即，"指示")該計(jì)算設(shè)備/軟件AP發(fā)出代理無(wú)償ARP以更新WLAN 102 以及諸如回程網(wǎng)絡(luò)130等通信地鏈接到WLAN 102的任何網(wǎng)絡(luò)上的各個(gè)設(shè)備。 該代理無(wú)償ARP本質(zhì)上是代表客戶機(jī)設(shè)備122發(fā)送的無(wú)償ARP，如本領(lǐng)域的 技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的，該無(wú)償ARP使得將被定向到客戶機(jī)設(shè)備122的 任何將來(lái)的通信路由至計(jì)算設(shè)備/軟件AP 420而不是計(jì)算設(shè)備/軟件AP 410。
在操作506，中央管理模塊向計(jì)算設(shè)備/軟件AP 410發(fā)送一消息以命令該 計(jì)算設(shè)備/軟件AP向客戶機(jī)設(shè)備122發(fā)送取消關(guān)聯(lián)消息。由此，在操作508， 計(jì)算設(shè)備/軟件AP 410將客戶機(jī)設(shè)備122的MAC地址從其ACL中移除并向客 戶機(jī)設(shè)備122發(fā)送取消關(guān)聯(lián)消息。另外，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解的，計(jì) 算設(shè)備/軟件AP 410執(zhí)行使其取消與客戶機(jī)設(shè)備122的關(guān)聯(lián)所必需的所有活 動(dòng)。注意，被定向到客戶機(jī)設(shè)備122的通信自從計(jì)算設(shè)備/軟件AP420發(fā)送代 理無(wú)償ARP后就己被路由至該計(jì)算設(shè)備/軟件AP。
在操作510，客戶機(jī)設(shè)備122從計(jì)算設(shè)備/軟件AP 410接收取消關(guān)聯(lián)消息 并立即通過(guò)廣播指定相同SSID的探測(cè)請(qǐng)求消息來(lái)掃描與該SSID相關(guān)聯(lián)的其 他AP。在操作512，在接收到由客戶機(jī)設(shè)備122廣播的探測(cè)請(qǐng)求消息后，計(jì)算 設(shè)備/軟件AP 420用探測(cè)響應(yīng)消息來(lái)響應(yīng)，由此發(fā)起與客戶機(jī)設(shè)備122的關(guān)聯(lián)。 注意，鑒于計(jì)算設(shè)備/軟件AP 420能夠在不導(dǎo)致本地媒體斷開(kāi)連接的情況下與 客戶機(jī)設(shè)備122相關(guān)聯(lián)的事實(shí)，客戶機(jī)設(shè)備122不發(fā)出DHCP請(qǐng)求并且能夠繼 續(xù)使用相同的通信會(huì)話/IP地址。換言之，因?yàn)槿∠P(guān)聯(lián)(與計(jì)算設(shè)備/軟件AP 410的)和關(guān)聯(lián)(與計(jì)算設(shè)備/軟件AP 420的)所花費(fèi)的時(shí)間少于客戶機(jī)122 上的本地媒體斷開(kāi)連接超時(shí)時(shí)間，所以不干擾客戶機(jī)122所享有的到WLAN 102的持久連接。
示例性關(guān)聯(lián)策略以下示例算法只提供了一種可實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)策略的方式。該算法只構(gòu)成上述關(guān)聯(lián)策略的一個(gè)示例性實(shí)現(xiàn)。
1:豫谫遂率(^,力=客戶機(jī)x和APy之間所預(yù)期的平均數(shù)據(jù)速率2: ^^/^f)^/坊(y)-APy上的空閑廣播時(shí)間3:C=新客戶機(jī)
4: ^尸贈(zèng)=在最大RSSI的第85個(gè)百分點(diǎn)內(nèi)聽(tīng)見(jiàn)C的AP
5:從AP列表中挑選最大化茨《《遂率(C, AP) Xf銜廣潘好腐(AP)的
AP
6: C與AP相關(guān)聯(lián)
AP=訪問(wèn)列表
RSSI=接收信號(hào)強(qiáng)度指示
注意，上述示例性算法涉及將"AP列表"中所標(biāo)識(shí)的每一個(gè)可用AP ("候選者")和新客戶機(jī)設(shè)備"C"之間的每一潛在關(guān)聯(lián)表示為表示AP的可用吞吐能力的單個(gè)數(shù)字。就此，該算法所采用的通用方法是選擇新客戶機(jī)設(shè)備的范圍內(nèi)的特定數(shù)量的AP。該組(^尸^w)中的AP基于通常與AP到新客戶機(jī)設(shè)備的鄰近性相關(guān)的從AP接收到的信號(hào)/消息的強(qiáng)度(即，RSSI)來(lái)選擇。換言之，從該組中的AP接收到的信號(hào)/消息的RSSI超過(guò)特定信號(hào)強(qiáng)度閾值(在上述算法中是最大RSSI的第85個(gè)百分點(diǎn)內(nèi))。 一旦選擇該組AP，每一個(gè)AP("候選者")就都被分配基于與其操作特征相關(guān)聯(lián)的值的乘積的單個(gè)值(即，數(shù)字)。具體而言，上述算法中的單個(gè)值由以下各值的乘積來(lái)定義(l)AP和新客戶機(jī)設(shè)備之間的平均預(yù)期數(shù)據(jù)速率(/#;^^-率)(表達(dá)為^^^"^^值)以
及p)ap所具有的對(duì)新客戶機(jī)設(shè)備可用的空閑廣播時(shí)間(表達(dá)為其^^^r7,^^
/別直)。換言之，每一個(gè)AP都與通過(guò)將其/j^^率乘以其^^/^/,^A^來(lái)計(jì)算的值相關(guān)聯(lián)，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的。
如上所述，該分配給每一個(gè)AP (所選組中)的單個(gè)值旨在表示該AP的可用吞吐能力。該單個(gè)值可統(tǒng)一地用于比較各種可能的AP ("候選者")以標(biāo)識(shí)(即，選擇)要與新客戶機(jī)設(shè)備C相關(guān)聯(lián)的優(yōu)選AP (具有最高的單個(gè)值)。 通過(guò)向每一個(gè)可用AP分配一個(gè)值，優(yōu)選AP有效地根據(jù)該值來(lái)選擇，該值可 隨時(shí)間更新以使得可在將來(lái)選擇另一 AP。該方法后的直覺(jué)基于每一個(gè)新客戶
機(jī)設(shè)備c都將使用如它能夠獲得的那樣多的空閑容量的保守假設(shè)。因此，需要
將客戶機(jī)設(shè)備分配給可能能夠使其吞吐能力提高最多的AP。
對(duì)于^^r潘好/私它是由1—3vW/^潘好/眾來(lái)定義的函數(shù)，其中己^r /麥#//坊是在特定持續(xù)時(shí)間內(nèi)規(guī)范化的廣播時(shí)間利用率。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將 會(huì)理解和明白的，該持續(xù)時(shí)間可以具有任何長(zhǎng)度(諸如至少一個(gè)實(shí)施例中的五
秒)。由此，每一個(gè)AP的空閑廣播時(shí)間都可被認(rèn)為是對(duì)該AP所承擔(dān)的負(fù)載 的度量。與已用廣播時(shí)間相關(guān)聯(lián)的信息由每一個(gè)AP提供給中央控制器。該空 /^/^/麥/^/^可被認(rèn)為是特定客戶機(jī)設(shè)備可在鏈接到特定AP時(shí)預(yù)期接收到的可 用廣播時(shí)間。換言之，從特定AP的觀點(diǎn)來(lái)看，AP附近的無(wú)線信道容量通過(guò) 以下特定活動(dòng)消耗AP發(fā)送分組、向AP發(fā)送分組以及來(lái)自其他源(例如， 與附近的其他AP相關(guān)聯(lián)的客戶機(jī)設(shè)備)的傳輸干擾。其余信道容量是空閑廣 播時(shí)間。由此可通過(guò)利用諸如2007年5月24日提交的并授權(quán)給華盛頓州雷蒙 德市的微軟公司的共同待審的專利申請(qǐng)序列號(hào)11/753,536中所描述的特定技術(shù) 來(lái)確定廣播時(shí)間利用率，并由此確定己^TY,好/i ，n ^7^T潘好/i 7。
對(duì)于/^^if率，它是在在線的基礎(chǔ)上就地計(jì)算的函數(shù)。直觀上，它是特定 客戶機(jī)設(shè)備可在連接到特定AP時(shí)預(yù)期得到的平均數(shù)據(jù)速率。該^l^^"率函數(shù) 可以按以下方式來(lái)周期性地計(jì)算。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解和明白的，每 一個(gè)AP都以各種數(shù)據(jù)速率廣播分組并跟蹤它從其他AP接收到的所有廣播分 組，以便記錄對(duì)應(yīng)于每一個(gè)分組的接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)和特定數(shù)據(jù)速率。 不重傳廣播分組并因此可使用在每一個(gè)AP處的、在以特定速率從每一個(gè)AP 發(fā)出時(shí)分組的接收速率來(lái)構(gòu)建速率映射，該速率映射描繪對(duì)于給定數(shù)據(jù)速率的 RSSI和接收速率之間的關(guān)系。
構(gòu)建這一速率映射的過(guò)程的結(jié)果是RSSI和數(shù)據(jù)速率之間的近似關(guān)系(即， 如果一 AP以給定RSSI偵聽(tīng)到一客戶機(jī)，則這兩者之間的預(yù)期平均數(shù)據(jù)速率 "預(yù)期速率"是什么？)。該速率映射可用作粗略近似而非精確度量。此外， 即使利用該算法來(lái)作出糟糕的選擇，衍生結(jié)果(ramification)也將通過(guò)使用下
28文中詳細(xì)描述的負(fù)載平衡策略來(lái)緩解。
用于負(fù)載平衡的示例性移交策略
回想，為了平衡置于動(dòng)態(tài)地不斷變化的WLAN中的每一個(gè)AP上的負(fù)載，
可利用特定移交策略來(lái)評(píng)估從WLAN中的AP收集到的信息。如上所述，在作 為整體的WLAN的上下文中，所收集的信息可參照特定移交策略來(lái)評(píng)估以標(biāo) 識(shí)(l)哪一個(gè)(哪些)AP過(guò)載、(2)與這些AP相關(guān)聯(lián)的客戶機(jī)設(shè)備中的哪一 些將從移交中獲益、(3)應(yīng)評(píng)估所收集的信息的頻率以及(4)要將這些客戶機(jī) 中的每一個(gè)移交給哪一個(gè)AP。下文中參考為WLAN中的每一個(gè)客戶機(jī)設(shè)備和 /或AP標(biāo)識(shí)(1M4)描述根據(jù)至少某些實(shí)施例的用于負(fù)載平衡的特定的示例性移 交策略。
對(duì)于(l),即標(biāo)識(shí)哪一個(gè)(哪些)AP過(guò)載，如果對(duì)AP在其上的無(wú)線信道 的利用率超過(guò)該AP上的負(fù)載的預(yù)定義百分比，諸如某些實(shí)施例中的80%，則 該AP被認(rèn)為是過(guò)載的。該負(fù)載可通過(guò)特定測(cè)量技術(shù)來(lái)確定，諸如2005年3 月24日提交的并授權(quán)給華盛頓州雷蒙德市的微軟公司的專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào) US2006/0215574中所描述的測(cè)量技術(shù)。
與WLAN上的過(guò)載AP相關(guān)聯(lián)的客戶機(jī)設(shè)備可通過(guò)被移交給能夠?yàn)樵摽?戶機(jī)設(shè)備提供更高吞吐量的另一AP來(lái)獲益。另選地或另外地，保持與過(guò)載AP 相關(guān)聯(lián)的客戶機(jī)將獲益，因?yàn)檫^(guò)載AP上的負(fù)擔(dān)將減少。
對(duì)于(2)，即標(biāo)識(shí)與這些AP相關(guān)聯(lián)的客戶機(jī)設(shè)備中的哪一些將從移交中獲 益，與過(guò)載AP相關(guān)聯(lián)的所有客戶機(jī)設(shè)備都按其正在消耗的AP廣播時(shí)間的次 序來(lái)考慮。就此，如果一客戶機(jī)設(shè)備在過(guò)載AP上遇到瓶頸，則該客戶機(jī)設(shè)備 被認(rèn)為是將從該過(guò)載AP移交中獲益的設(shè)備。另外地或另選地，對(duì)于被認(rèn)為是 將從移交中獲益的設(shè)備的客戶機(jī)設(shè)備，應(yīng)當(dāng)存在能夠?yàn)樵摽蛻魴C(jī)設(shè)備提供提高 的吞吐能力(即，應(yīng)允許該客戶機(jī)設(shè)備抽送更多的數(shù)據(jù))的可用候選AP (供 該客戶機(jī)設(shè)備向其移交)。換言之，在上述示例性關(guān)聯(lián)策略的上下文中，候選
AP的空閑廣播時(shí)間(空銜廣潘好/奶和預(yù)期平均數(shù)據(jù)速率(豫谫遂率)的乘 積應(yīng)大于由已經(jīng)與客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)的AP變得可用的值。在至少某些實(shí)施例中，除非對(duì)客戶機(jī)設(shè)備可用的吞吐能力(候選AP上的)可提高特定百分比(例 如，20%)，否則客戶機(jī)設(shè)備移交可被認(rèn)為是不適當(dāng)?shù)?。這將使由于負(fù)載和/ 或干擾水平的小幅波動(dòng)而導(dǎo)致的移交減到最少。
對(duì)于(3)，即標(biāo)識(shí)應(yīng)評(píng)估所收集的信息的頻率，該評(píng)估可持續(xù)執(zhí)行。對(duì)于
持續(xù)評(píng)估，在至少某些實(shí)施例中，過(guò)載AP基于置于其上的負(fù)載的大小來(lái)考慮。 另外，與過(guò)載AP相關(guān)聯(lián)的客戶機(jī)設(shè)備中的每一個(gè)都按基于其對(duì)過(guò)載AP的廣 播時(shí)間要求的次序來(lái)考慮。此外， 一旦客戶機(jī)設(shè)備被移交給另一 AP，該客戶 機(jī)設(shè)備在諸如例如一分鐘等特定時(shí)間段內(nèi)就沒(méi)有資格被再次移交。這防止由于 WLAN上的負(fù)載和干擾的小幅波動(dòng)而導(dǎo)致的客戶機(jī)設(shè)備的不必要的移交。最 后，為了允許實(shí)現(xiàn)移交的效果，移交中所涉及的AP在諸如例如一分鐘等定義 的時(shí)間段內(nèi)不在任何其他移交中有所涉及。
對(duì)于(4)，即標(biāo)識(shí)要將這些客戶機(jī)中的每一個(gè)移交給哪一個(gè)(哪些)AP， 應(yīng)當(dāng)僅在遇到瓶頸的客戶機(jī)設(shè)備將有機(jī)會(huì)不再遇到瓶頸的情況下將該客戶機(jī) 設(shè)備移至另一AP。換言之，為了批準(zhǔn)移交，目的地AP應(yīng)當(dāng)能夠?yàn)橛龅狡款i 的客戶機(jī)設(shè)備提供提高的吞吐能力(在至少某些實(shí)施例中，該吞吐能力是AP 的空閑廣播時(shí)間和平均預(yù)期數(shù)據(jù)速率的乘積)。此外，通過(guò)利用諸如上述示例 性關(guān)聯(lián)策略等一個(gè)或多個(gè)合適的關(guān)聯(lián)策略，能夠容易地標(biāo)識(shí)和選擇與提高最多 的吞吐能力相關(guān)聯(lián)的目的地AP。實(shí)際上來(lái)講，可設(shè)置提高的吞吐能力的定義 的閾值(例如，20%)以便將由于WLAN中的負(fù)載和干擾的小幅波動(dòng)而導(dǎo)致 的移交減到最少。然而，這可能并非始終是合乎需要的。例如，如果決定移交 特定客戶機(jī)設(shè)備將使得WLAN中的一個(gè)或其他客戶機(jī)設(shè)備的吞吐能力獲益， 則等價(jià)吞吐能力可能足以證明移交是正確的。
用于客戶機(jī)設(shè)備移動(dòng)的示例性移交策略
回想，為了平衡置于動(dòng)態(tài)地不斷變化的WLAN中的每一個(gè)AP上的負(fù)載， 可利用特定移交策略來(lái)評(píng)估從WLAN中的AP收集到的信息。在作為整體的 WLAN的上下文中，所收集的信息可參照特定移交策略來(lái)評(píng)估以確定客戶機(jī)設(shè) 備已否已移至WLAN中的新位置以及是否將客戶機(jī)設(shè)備移交給另一AP。以下 描述根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例的、對(duì)于WLAN中的每一個(gè)客戶機(jī)設(shè)備的用于客戶機(jī)設(shè)備移動(dòng)的特定的示例性移交策略。
對(duì)于確定客戶機(jī)設(shè)備是否已移至WLAN中的新位置，這能夠在任何合適
的時(shí)刻并以任何合適的頻率(例如，每隔30秒)來(lái)執(zhí)行。此外，在確定特定 客戶機(jī)設(shè)備是否已在WLAN中物理地移動(dòng)時(shí)，可采用任何合適的技術(shù)。在至 少某些實(shí)施例中，采用2007年5月24日提交的并授權(quán)給華盛頓州雷蒙德市的 微軟公司的共同待審的專利申請(qǐng)序列號(hào)11/753,536中所描述的位置估算技術(shù)。 就此，可使用任何合適的閾值距離(例如，IO米或更長(zhǎng))來(lái)確定客戶機(jī)設(shè)備的 物理移動(dòng)是否應(yīng)證明執(zhí)行移交是正確的(即，上文中的(2))。
對(duì)于確定是否將客戶機(jī)設(shè)備移交給另一 AP，這可通過(guò)評(píng)估另一 AP是否 將能夠?yàn)橐岩苿?dòng)的客戶機(jī)設(shè)備提供提高的吞吐能力(在至少某些實(shí)施例中，該 吞吐能力是AP的空閑廣播時(shí)間和平均預(yù)期數(shù)據(jù)速率的乘積)來(lái)完成。此外， 通過(guò)利用諸如上述示例性關(guān)聯(lián)策略等合適的關(guān)聯(lián)策略，能夠容易地標(biāo)識(shí)和選擇 與提高最多的吞吐能力相關(guān)聯(lián)的目的地AP。實(shí)際上來(lái)講，可設(shè)置提高的吞吐 能力的定義的閾值(例如，20%)以便將不會(huì)導(dǎo)致可證明是正確的對(duì)客戶機(jī)設(shè) 備可用的吞吐能力的提高的移交減到最少。然而，這可能并非始終是合乎需要 的。例如，如果決定移交特定客戶機(jī)設(shè)備將使得WLAN中的一個(gè)或其他客戶 機(jī)設(shè)備的吞吐能力獲益，則等價(jià)吞吐能力可能足以證明移交是正確的。
擴(kuò)展
有了上述技術(shù)，中央控制器確定允許客戶機(jī)與哪一個(gè)AP相關(guān)聯(lián)。因此， 這對(duì)于中央控制器檢測(cè)正在誤動(dòng)作的任何AP是重要的，以使其可避免將客戶 機(jī)分配給該AP。可在確定AP是否被認(rèn)為是正在誤動(dòng)作時(shí)采用任何合適的準(zhǔn) 則。作為示例而非限制，在至少某些實(shí)施例中，如果一個(gè)或多個(gè)客戶機(jī)無(wú)法在 可接受的時(shí)間段內(nèi)與一 AP相關(guān)聯(lián)，則該AP被認(rèn)為是誤動(dòng)作的。另外地或另 選地，然而如果能夠在可接受的時(shí)間段內(nèi)與一個(gè)或多個(gè)客戶機(jī)相關(guān)聯(lián)的AP無(wú) 法為該一個(gè)或多個(gè)客戶機(jī)設(shè)備提供特定服務(wù)水平(例如，吞吐量)，則該AP 可被認(rèn)為是正在誤動(dòng)作的。
實(shí)際上來(lái)講，可利用用于檢測(cè)正在誤工作的任何AP的任何合適的過(guò)程和 /或策略。作為示例而非限制，考慮已被分配給與WLAN相關(guān)聯(lián)的特定AP的客戶機(jī)設(shè)備。就此，利用上述技術(shù)，中央控制器可在客戶機(jī)設(shè)備被分配給AP 時(shí)啟動(dòng)計(jì)時(shí)器。如果特定AP在指定時(shí)間段(例如，30秒)內(nèi)未報(bào)告客戶機(jī)設(shè) 備己成功地與其相關(guān)聯(lián)，則中央控制器可采取以下步驟。首先，它將該特定
AP添加到不合乎客戶機(jī)設(shè)備的需要的AP的列表。接著，它嘗試找出向其分 配客戶機(jī)設(shè)備的另一AP(即，未出現(xiàn)在不合該客戶機(jī)的需要的列表中的AP)。 同時(shí)，中央控制器增加對(duì)該特定AP的特殊計(jì)數(shù)器，被稱為故障計(jì)數(shù)。如果故 障計(jì)數(shù)在指定時(shí)間(例如， 一小時(shí))內(nèi)達(dá)到特定閾值(例如，5)，則將該特 定AP標(biāo)記為正在誤動(dòng)作，并通知系統(tǒng)管理員。這可能能夠?qū)εcWLAN相關(guān)聯(lián) 的每一個(gè)AP以及每一個(gè)客戶機(jī)設(shè)備執(zhí)行。由此，能夠以規(guī)則的間隔清楚對(duì)每 一個(gè)AP的故障計(jì)數(shù)以及與每一個(gè)客戶機(jī)相關(guān)聯(lián)的不合乎需要的AP列表。
結(jié)論
盡管已經(jīng)用結(jié)構(gòu)特征和/或方法專用的語(yǔ)言描述了用于提高對(duì)諸如移動(dòng)設(shè) 備等連接到無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)的客戶機(jī)設(shè)備可用的吞吐能力的技術(shù)的各實(shí)
施例，但是應(yīng)該理解所附權(quán)利要求的主題不必限于所述具體特征或方法。相反， 這些具體特征和方法是作為示例性實(shí)現(xiàn)而公開(kāi)的。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括集中防止在無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)中的多個(gè)無(wú)線接入點(diǎn)(AP)的無(wú)線范圍內(nèi)的客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)所述多個(gè)無(wú)線AP(308(1))；以及從所述多個(gè)AP中集中選擇要與所述客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)的無(wú)線AP以便為所述客戶機(jī)設(shè)備提供到所述WLAN的無(wú)線連接(308(3))。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述防止發(fā)現(xiàn)多個(gè)無(wú)線 AP包括對(duì)所述客戶機(jī)設(shè)備隱藏所述多個(gè)AP。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述隱藏包括將所述多個(gè) 無(wú)線AP配置成制止廣播允許所述客戶機(jī)設(shè)備變得知曉所述多個(gè)無(wú)線AP的信標(biāo)信號(hào)； 除非被命令響應(yīng)來(lái)自所述客戶機(jī)設(shè)備的探測(cè)請(qǐng)求消息，否則制止響應(yīng)所述 探測(cè)請(qǐng)求消息。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，將所述多個(gè)無(wú)線AP配置 成制止廣播允許所述客戶機(jī)設(shè)備變得知曉所述多個(gè)無(wú)線AP的信標(biāo)信號(hào)包括以 下動(dòng)作中的一個(gè)或兩者將所述多個(gè)無(wú)線AP配置成制止廣播信標(biāo)信號(hào)；以及將所述多個(gè)無(wú)線AP配置成制止廣播包括服務(wù)集標(biāo)識(shí)符(SSID)的信標(biāo)信號(hào)
5. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述集中防止和所述集中選擇中的一個(gè)或多個(gè)至少部分地由以下設(shè)備中的一個(gè)或兩者來(lái)執(zhí)行通信地鏈接到所述多個(gè)無(wú)線AP的服務(wù)器設(shè)備；以及 所述多個(gè)無(wú)線AP中的一個(gè)或多個(gè)。
6. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述集中選擇包括從所述多個(gè)AP中的一個(gè)或多個(gè)收集信息；以及 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)關(guān)聯(lián)策略來(lái)評(píng)估所收集的信息以標(biāo)識(shí)合適的AP。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，還包括集中通過(guò)命令所述 無(wú)線AP響應(yīng)來(lái)自所述客戶機(jī)設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)探測(cè)請(qǐng)求來(lái)指示所述無(wú)線AP 與所述客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，命令所述無(wú)線AP響應(yīng)一 個(gè)或多個(gè)探測(cè)請(qǐng)求包括使得所述無(wú)線AP將所述客戶機(jī)設(shè)備的媒體訪問(wèn)控制(MAC)地址添加到所述無(wú)線AP上的訪問(wèn)控制列表(ACL)。
9. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括在不中斷到所述 WLAN的無(wú)線連接的情況下移交所述客戶機(jī)設(shè)備，其中對(duì)所述客戶機(jī)設(shè)備的移 交包括集中指示所述無(wú)線AP取消與所述客戶機(jī)設(shè)備的關(guān)聯(lián)，其中所述無(wú)線AP 是第一無(wú)線AP;集中從所述多個(gè)AP中選擇要與所述客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)的第二無(wú)線AP以 便為所述客戶機(jī)設(shè)備提供增強(qiáng)的到所述WLAN的連接；以及通過(guò)以下動(dòng)作中的一個(gè)或兩者來(lái)集中指示所述第二無(wú)線AP與所述客戶機(jī) 設(shè)備相關(guān)聯(lián)命令所述第二無(wú)線AP響應(yīng)來(lái)自所述客戶機(jī)的一個(gè)或多個(gè)探測(cè)請(qǐng)求；以及 命令所述第二無(wú)線AP代表所述客戶機(jī)設(shè)備向所述WLAN發(fā)送代理無(wú)償 地址解析協(xié)議(ARP)消息。
10. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括集中防止發(fā)現(xiàn)WLAN 中的多個(gè)AP，其中所述多個(gè)AP的至少一部分包括在所述WLAN中的臺(tái)式計(jì) 算設(shè)備上實(shí)現(xiàn)的軟件AP，并且其中所述軟件AP通信地鏈接到所述WLAN和 一個(gè)或多個(gè)回程網(wǎng)絡(luò)。
11. 一種方法，包括在服務(wù)器設(shè)備處確定為客戶機(jī)設(shè)備提供到無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)的持久連接的第一接入點(diǎn)(AP)應(yīng)取消與所述客戶機(jī)設(shè)備的關(guān)聯(lián)(308(4));在所述服務(wù)器處選擇要與所述客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)的第二AP以便為所述客 戶機(jī)設(shè)備提供對(duì)所述WLAN的無(wú)線接入(308(5));以及在不中斷所述持久連接的情況下在所述服務(wù)器處指示所述第一AP取消與 所述客戶機(jī)設(shè)備的關(guān)聯(lián)并指示所述第二AP與所述客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)(308(5))。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述確定包括以下動(dòng)作 中的一個(gè)或多個(gè)基于一個(gè)或多個(gè)策略來(lái)查明所述第一設(shè)備是過(guò)載的； 基于一個(gè)或多個(gè)策略來(lái)查明所述第一設(shè)備已經(jīng)移動(dòng)；以及 參照一個(gè)或多個(gè)策略來(lái)查明所述客戶機(jī)設(shè)備與能夠?yàn)樗隹蛻魴C(jī)設(shè)備提 供對(duì)所述WLAN的接入的另一 AP相關(guān)聯(lián)將會(huì)是有利的。
13. 如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述選擇包括基于一個(gè) 或多個(gè)策略來(lái)從多個(gè)可用AP中選擇所述第二 AP。
14. 如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述指示包括以下動(dòng)作 中的一個(gè)或兩者命令所述第二 AP將標(biāo)識(shí)所述客戶機(jī)設(shè)備的條目添加到所述第一 AP上的 列表，其中所述命令使得所述第二 AP響應(yīng)于接收到來(lái)自所述客戶機(jī)設(shè)備的探 測(cè)請(qǐng)求消息來(lái)向所述客戶機(jī)設(shè)備發(fā)送探測(cè)響應(yīng)消息；以及命令所述第二 AP代表所述客戶機(jī)設(shè)備向所述WLAN廣播代理無(wú)償?shù)刂?解析協(xié)議(ARP)消息。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一 AP取消與所述 客戶機(jī)設(shè)備的關(guān)聯(lián)并且所述第二 AP在所述客戶機(jī)設(shè)備斷開(kāi)所述持久連接之前 與所述客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)。
16. —種系統(tǒng)，包括一個(gè)或多個(gè)中央管理模塊，其分布在通信地耦合到網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算設(shè)備上，所述一個(gè)或多個(gè)中央管理模塊(140-中央管理模塊)包括存儲(chǔ)組件，其存儲(chǔ)從提供對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線接入的多個(gè)節(jié)點(diǎn)接收到的信息，其中所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)被配置成對(duì)客戶機(jī)設(shè)備不可用(MO-中央管理模塊-存 儲(chǔ)組件)；選擇組件，其利用一個(gè)或多個(gè)算法來(lái)處理所述信息并基于所處理的信息來(lái) 從所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中選擇特定節(jié)點(diǎn)以便為所述客戶機(jī)設(shè)備提供對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)的無(wú) 線接入(140-中央管理模塊-選擇組件)；以及通信組件，其將所述特定節(jié)點(diǎn)配置成變得對(duì)所述客戶機(jī)設(shè)備可用U40-中央管理模塊-選擇組件)。
17. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)的至少一 部分是軟件接入點(diǎn)(AP)， 一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的軟件AP在具有到所述網(wǎng)絡(luò)的回 程連接的計(jì)算設(shè)備上實(shí)現(xiàn)。
18. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)通信地耦 合以形成遵循電氣和電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE) 802.11通信標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)。
19. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)被配置成 通過(guò)使得所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)單獨(dú)的節(jié)點(diǎn)執(zhí)行以下動(dòng)作來(lái)對(duì)所述客戶機(jī) 設(shè)備不可用制止廣播標(biāo)識(shí)所述單獨(dú)的節(jié)點(diǎn)的信標(biāo)信號(hào)；以及除非被命令進(jìn)行響應(yīng)，否則制止響應(yīng)來(lái)自所述客戶機(jī)設(shè)備的探測(cè)請(qǐng)求消息。
20. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述特定節(jié)點(diǎn)被配置成通過(guò)命令所述節(jié)點(diǎn)響應(yīng)來(lái)自所述客戶機(jī)設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)探測(cè)請(qǐng)求消息來(lái)變 得對(duì)所述客戶機(jī)設(shè)備可用。
全文摘要
描述了用于提高對(duì)連接到無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)的客戶機(jī)設(shè)備可用的吞吐能力的技術(shù)。具體而言，將現(xiàn)有WLAN資源轉(zhuǎn)換成無(wú)線接入點(diǎn)(AP)以創(chuàng)建密集的無(wú)線AP基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。為了利用該密集的AP基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，采用集中管理技術(shù)。在具有客戶機(jī)-AP映射的情況下，這些技術(shù)用于防止客戶機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)WLAN中的多個(gè)AP以及選擇要與該客戶機(jī)設(shè)備相關(guān)聯(lián)的單個(gè)AP(使用特定策略)并向該客戶機(jī)設(shè)備提供提高的到該WLAN的無(wú)線連接。另外，這些技術(shù)用于使用特定策略來(lái)集中確定AP應(yīng)何時(shí)取消與客戶機(jī)設(shè)備的關(guān)聯(lián)以及另一集中選擇的AP應(yīng)何時(shí)響應(yīng)該客戶機(jī)設(shè)備并與其相關(guān)聯(lián)，以便在不中斷/打斷該客戶機(jī)設(shè)備的接入的情況下向其提供提高的到WLAN的無(wú)線連接。
文檔編號(hào)H04W48/20GK101690337SQ200880021060
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月20日
發(fā)明者A·沃爾曼, B·D·齊爾, J·D·帕德耶, R·N·穆?tīng)柕? R·錢(qián)德拉 申請(qǐng)人:微軟公司