[發明專利]AP與AC間的通信方法和設備

有效

• 申請號: 201410036339.7
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN103763676B
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 丁建剛;黃開締;雷永成;吳方;遲景立
• 申請（專利權）人: 成都西加云杉科技有限公司
• 主分類號: H04W4/00
• 分類號: H04W4/00;H04W24/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 吳開磊

技術領域

本發明涉及通信領域，具體而言，涉及AP（Access Point，接入點設備）與AC（Access Controller，接入控制點設備或者接入控制器）間的通信方法和設備（如接入點設備和接入控制點設備）。

背景技術

無線局域網（Wireless Local Area Network，即WLAN）指采用IEEE802.11無線技術進行互連的一組計算機和相關設備。無線局域網是指以無線信道作傳輸媒介的計算機局域網，是有線聯網方式的重要補充和延伸，并逐漸成為計算機網絡中一個至關重要的組成部分，廣泛適用于需要可移動數據處理或無法進行物理傳輸介質布線的領域。隨著IEEE802.11無線網絡標準的制定與發展，使無線網絡技術更加成熟與完善。并已成功的廣泛應用于眾多行業，如金融證券、教育、大型企業、工礦港口、政府機關、酒店、機場、軍隊等。產品主要包括：無線接入點、無限網卡、無線路由器、無線網關、無線網橋等。

WLAN主要存在兩種架構，即IBSS（Independent Basic Service Set，獨立基本服務集，也稱為Ad-hoc）和BSS（Basic Service Set，基本服務集，也成為Infrastructure）。在IBSS架構中，用戶終端間直接通過無線連接通信，無需特定的設備進行中轉通信。

在BSS架構中，用戶終端間都需要通過AP中轉進行通信，并且還可以通過AP訪問Internet業務。

最早的WLAN設備，將多種功能集為一身，如：物理層、鏈路層、用戶數據加密、用戶的認證、QoS、安全策略、用戶的管理及其他應用層功能集為一體，傳統將這類WLAN設備俗稱為“胖”AP。“胖”AP的特點是配置靈活、安裝簡單、性價比高，但AP之間相互獨立，無法適合用戶密度高、多個AP連續覆蓋等環境復雜的場所。為此產生集中控制型AC+AP設備，通過集中控制器AC和輕量級AP配合，實現“胖”AP設備的功能。其中，輕量級AP只保留物理鏈路層和MAC功能，提供可靠、高性能的射頻管理，包括802.11協議的無線連接；集中控制器AC集中所有的上層功能，包括安全、控制和管理等功能，與傳統的AP相比，輕量級AP實現的功能大大減弱，故俗稱為“瘦”AP。

隨著WLAN技術的愈加成熟，傳統的以胖AP為主要組成部分的自治型WLAN網絡逐漸演變為以瘦AP+AC為架構的會聚型WLAN網絡。其中，AP作為電信級無線覆蓋設備，相當于一個連接有線網和無線網的橋梁，其主要作用是將各個無線網絡客戶端連接到一起，實現大范圍、多用戶的無線接入，根據應用場景不同，AP通常可分為室內型和室外型，室內環境下覆蓋范圍通常在30米～100米，室外環境最大覆蓋范圍可達到800米。AC無線局域網接入控制設備，負責將來自不同AP的數據進行匯聚并接入Internet，同時完成AP設備的配置管理和無線用戶的認證、管理，以及帶寬、訪問、切換、安全等控制功能。AC強大的管理和控制功能，能夠構建出個性化、專業化的WLAN解決方案。

瘦AP+AC架構中無線控制器AC負責網絡的接入控制、轉發和統計、AP的配置監控、漫游管理、AP的網管代理以及安全控制等，瘦AP負責802.11報文的加解密、無線物理層PHY功能、RF空口的統計等功能。

總體而言，集中控制型AC+AP架構，其最大的優點在于管理簡單化。WLAN設備的網管平臺只需管理集中控制器AC，就可間接地管理到輕量級AP，這大大減輕后臺（如網管平臺）的壓力。當使用基于WAPI技術的WLAN網絡安全策略，當數字證書安裝在“胖”AP上，由于“胖”AP數量眾多，所發起的眾多的認證報文Session（會話）數會對認證服務器產生很大壓力；而采用“瘦”AP時，數字證書安裝在AC上，由于AC數量較少，因此AC發起的認證報文Session數大大少于“胖”AP發起的認證報文Session數，因此大大減輕認證服務器的壓力；同時，“胖”AP是部署在公共場所，一般用戶都有可能接觸到AP設備，而AC設備是部署在機房，一般用戶不可能接觸到AC設備，AC作為統一的認證點，將安全的管理和控制集中，因此安裝在AC上的設備證書比安裝在“胖”AP設備上的數字證書更安全。