[發(fā)明專利]一種CAPWAP報文處理方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210539650.4
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN103036648A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁星
• 申請（專利權(quán)）人: 福建星網(wǎng)銳捷網(wǎng)絡(luò)有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L12/70
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 孟卜娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無線接入點控制和規(guī)定（Control?And?Provisioning?ofWireless?Access?Points，CAPWAP）報文處理方法及裝置。

背景技術(shù)

自1997年IEEE?802.11標(biāo)準(zhǔn)提出以來，無線局域網(wǎng)（Wireless?Local?Area?Networks，WLAN）的接入速度從最初的1Mb/s發(fā)展到300-600Mb/s，IEEE802.11a/b/g/n等標(biāo)準(zhǔn)的相繼提出，極大地推動了WLAN的擴(kuò)張。WLAN已經(jīng)不僅僅是有線網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充，而是逐漸往大規(guī)模部署和獨立組網(wǎng)的方向發(fā)展，甚至在一些地方取代了有線網(wǎng)絡(luò)。

WLAN中包括站（Station，STA）、接入點（Access?Point）。STA是指客戶端，具體可以是無線網(wǎng)卡、計算機(jī)等用戶終端；AP相當(dāng)于傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)中的集線器（HUB），也是目前組建小型無線局域網(wǎng)時最常用的設(shè)備，相當(dāng)于一個連接有線網(wǎng)和無線網(wǎng)的橋梁，主要作用是將各個無線網(wǎng)絡(luò)客戶端連接到一起，然后將無線網(wǎng)絡(luò)接入以太網(wǎng)；其中，AP通過有線連接無線控制器（Access?Controller，AC）來接入有線網(wǎng)絡(luò)，由AC來管理控制所連接的AP，并將AP上安全、控制和管理等功能集中處理。

然而，傳統(tǒng)的WLAN體系結(jié)構(gòu)已無法滿足大規(guī)模組網(wǎng)需求，因此，IETF成立了無線接入點控制和規(guī)定（Control?And?Provisioning?of?Wireless?Access?Points，CAPWAP）工作組，來研究大規(guī)模應(yīng)用WLAN的解決方案。

CAPWAP協(xié)議包含無線AP控制架構(gòu)和無線AP控制協(xié)議兩方面；其中，無線AP控制架構(gòu)（Architecture），用于描述無線AP部署架構(gòu)；無線AP控制協(xié)議（Protocol），用于描述無線AP和AC互通協(xié)議。

CAPWAP協(xié)議基于集中式WLAN體系結(jié)構(gòu)，AC和AP之間通過IP網(wǎng)絡(luò)連接。具體參考圖1，當(dāng)AC與AP建立了CAPWAP連接后，AC與每臺AP間都會建立一條CAPWAP通信隧道，這里，“——”表示CAPWAP通信隧道；AC發(fā)送給AP的每個報文，都必須通過CAPWAP通信隧道；而AP發(fā)給AC的每個報文，也必須通過CAPWAP通信隧道，CAPWAP通信隧道是一種點到點的隧道，是一種單播隧道。具體地，CAPWAP協(xié)議存在兩種通道：CAPWAP控制通道和CAPWAP數(shù)據(jù)通道；CAPWAP控制通道是一個雙向通道，由AC的IP地址、物理設(shè)備（Wireless?Termination?Point，WTP）的IP地址、AC控制端口（5246）、WTP控制端口（5246）及傳輸層協(xié)議（UDP或者UDP-Lite）定義，在這之上可以收發(fā)CAPWAP的控制報文，其中，WTP等同于瘦AP，即需要依靠AC控制工作的AP，如不特殊說明，本文中的AP均指瘦AP；CAPWAP數(shù)據(jù)通道是一個雙向通道，由AC的IP地址、WTP的IP地址、AC數(shù)據(jù)端口（5247）、WTP數(shù)據(jù)端口（5247）及傳輸層協(xié)議（UDP或者UDP-Lite）定義，在這之上可以收發(fā)CAPWAP的數(shù)據(jù)報文。

通常，AP被連接到網(wǎng)絡(luò)時則進(jìn)入發(fā)現(xiàn)AC的過程。AP使用廣播、組播（224.0.1.140）或單播方式發(fā)送發(fā)現(xiàn)請求消息；其中，當(dāng)使用單播方式時，需首先通過動態(tài)主機(jī)設(shè)置協(xié)議（Dynamic?Host?Configuration?Protocol，DHCP）或域名系統(tǒng)（Domain?Name?System，DNS）獲取AC的IP地址列表。收到該消息的AC返回應(yīng)答消息給AP，AP在返回應(yīng)答消息的AC中，選擇一個建立數(shù)據(jù)報安全傳輸層協(xié)議（Datagram?Transport?Layer?Security?Protocol，DTLS）連接。

DTLS連接建立成功后，AP發(fā)送加入請求消息，AC回復(fù)加入應(yīng)答消息以確認(rèn)AP加入該AC的管理范圍。其中，當(dāng)AP的固件版本過期，會首先進(jìn)入升級固件過程，AP從AC下載最新版本的固件，升級成功以后重啟，重新進(jìn)入發(fā)現(xiàn)過程；當(dāng)AP固件為最新版本，則直接從AC下載配置參數(shù)，隨后進(jìn)入運行階段。

在運行狀態(tài)中，AC通過控制報文動態(tài)更改AP配置，獲取AP運行狀態(tài)、STA信息、射頻信息等，由于所有數(shù)據(jù)都集中在AC進(jìn)行處理，可以很容易實施全網(wǎng)級的服務(wù)質(zhì)量（QoS）、動態(tài)射頻管理等策略。