CN101084687B - 用于无线客户端连接和远程配置的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

在共享通信信道上进行通信的无线节点的连接和远程配置的系统及方法。主节点包括处理器，所述处理器设置成产生包含配置信息的帧，该配置信息指定用于为网络通信配置远程无线节点的网络配置参数。该主节点在共享的通信信道上将帧传输至待配置的从节点。从节点包括接收器，该接收器用于在共享通信信道上自主节点接收帧。该从节点包括处理器，其用于配置无线节点以根据网络进行通信，配置参数由帧中的配置信息指定。

Description

用于无线客户端连接和远程配置的系统及方法
相关申请的前后参考
本申请要求于2004年12月23日提交的题目为“Client ConnectionMechanism and Remote Configuration”指定序号NO.60/639,208的美国临时专利申请的优先权和权益，其在此全文并入作为参考。
技术领域
本公开一般涉及电信学，尤其是涉及用于连接和远程配置无线节点的技术。
背景技术
通过设置很多网络配置参数，无线节点被配置成在各个网络上通信。网络配置参数可以在无线节点中预先配置，或者可以通过设备上的用户接口或通过非无线的、直接的硬件连接手动地配置，例如，通过以太网络、USB或串行连接。
802.11标准(“802.11”)是指电气与电子工程师协会(IEEE)为无线局域网络(LAN)技术开发的一系列规范。1997年，IEEE认可了最初的802.11规范，并且自那以后已经对其进行了几次修订。因此，认为关于802.11标准的一般信息对于本领域的技术人员而言是公知的。举例来说，2003年12月版的由Roshan和J.Leary编著的题为“802.11 WirelessLAN Fundamentals”的书中提及了此一般信息的一部分，其全部内容合并于此作为参考。此外，802.11标准、ANSI/IEEE Std 802.11、1999年版(2003年修订)的题为“Part 11：Wireless LAN Medium Access Control(MAC)andPhysical Layer(PHY)Specifications接入”也合并于此作为参考。
总体而言，802.11规范了无线节点之间的无线(over the air)通信接口。例如，通信接口可以处于无线客户端和接入点(access point)之间或者可以位于两个无线客户端之间。在802.11环境中，基本服务集(BasicService Set)用于描述可以在802.11无线局域网络(WLAN)内互相通信的无线节点的集合。该基本服务集可以包括或不包括接入点。例如，接入点可以提供一种媒介，其它无线节点可以通过该媒介进行通信，并且接入点还可以将连接提供到诸如以太网络的固定分发系统上。存在两种类型的基本服务集：独立基本服务集(IBSS)和基础架构(infrastructure)基本服务集(BSS)。
设置为IBSS的网络可以称为“自组织(ad-hoc)网络”，而设置为BSS的网络可以称为“基础架构网络”。基础架构网络包括接入点，该接入点随后可以将多个无线客户端连接至有线网络基础架构或其它的无线网络客户端。与基础结构网络不同，自组织网络通常不包括连接无线客户端的接入点。相反，自组织网络中的无线连接在无线客户端之间提供了直接连接。
无论连接至基础架构网络或自组织网络，无线节点用基本服务集标识符(BSSID)识别连接的特定网络。因此，每个基本服务集(基础架构基本服务集或独立基本服务集)具有确定的BSSID。该BSSID可以是诸如48位的代码，其用于在区域中标识特定基本服务集。在基础架构网络的情况下，BSSID可以是诸如接入点的MAC地址。与基础架构基本服务集相关联的还可以是混合符号的服务集标识符(SSID)。对于自组织网络，BSSID可以由无线客户端随机地生成，并可以诸如对应产生IBSS的无线客户端的MAC地址。
像其它的无线节点一样，802.11无线节点可以在每个无线节点上进行本地配置，使得其可以连接至自组织或基础架构网络。举例来说，可以为无线节点配置BSSID、密钥以及信道，无线节点可以利用其来建立连接。通常，要求无线节点物理地出现以通过用户接口输入这些配置。此外，诸如照相机、电话和打印机的一些无线节点可能完全不具有用户接口，或者用户接口会难于用来输入配置信息。
配置无线节点的其它方法可以采用非无线的连接，例如，以太网或通用串行总线(USB)。然而，这些配置方法要求并不是必须的附加的硬件或电路，并且还要求对无线节点的物理接入。
发明内容
提供了连接和远程配置系统及方法的实施例。一个这样的实施例是指示远程配置无线节点的系统。该系统包括具有至少一个共享通信信道的无线网络。该系统还包括主节点，其包括设置成产生包含配置信息的帧的处理器。该配置信息指定网络配置参数以为网络通信远程配置另一无线节点。主节点包括发送器，其用于在至少一个共享通信信道上发送配置信息。该系统还包括从节点。该从节包括接收器，该接收器用于在至少一个共享通信信道上自主节点接收包括配置信息的帧。该从节点还包括处理器，其配置从节点以根据网络配置参数进行通信。
另一实施例是指示用于节点远程配置的方法。这样的实施例包括：在第一和第二节点共享的无线通信信道上将配置信息从第一节点传送至第二节点。配置信息指定网络配置参数以为网络通信远程配置第二节点。
另一实施例是指示用于节点远程配置的方法。该方法包括：处理在第二节点接收的来自第一节点的配置信息，在第一和第二节点共享的无线通信信道上将配置信息传送至第二节点。配置信息指定网络配置参数以为网络通信远程配置第二节点。
再一实施例是指示主节点。该主节点包括处理器，其设置成在主节点和从节点共享的无线通信信道上将配置信息从主节点传送至从节点。配置信息指定网络配置参数以为网络通信远程配置从节点。
再一实施例是指示从节点，其包括处理器，所述处理器用于处理在主节点和从节点共享的无线通信信道上自主节点无线传送的配置信息。配置信息指定网络配置参数以为网络通信远程配置从节点。
根据所附附图和具体实施例，对于本领域的技术人员而言，其它系统、方法、特征和/或优点将会或可能会变得显而易见。这意味着所有这些其它的系统、方法、特征和/或优点都包括在本说明书中并受到所附权利要求的保护。
附图说明
附图中的元件不一定按照彼此的比例。在所有几幅视图中，同样的参考号表示相同的部分。
图1示出了采用公开的连接和远程配置系统的实施例的网络，其中，在远程配置时，涉及的两个无线节点都驻留在相同的基础信道上；
图2示出了无线网络的实施例，其中，在连接和远程配置处理时，主节点和从节点最初驻留在不同的信道上；
图3示出了在主节点从在第一信道上通信切换至在第二信道上通信后，图2中所示的网络的实施例；
图4示出了无线网络的实施例，其中，一旦从节点认可(accepte)由主节点发送的指定配置，主节点和从节点就都切换到完全不同的信道；以及
图5示出了连接和远程配置方法实施例的示意性流程图，该实施例可以与图1-4的网络一起使用。
具体实施方式
提供了连接和远程配置系统及方法的实施例。本领域的技术人员也可以将连接和远程配置系统和/或方法称为“机制”。该系统和方法可以用于共享通信媒体中，例如但不限于无线网络。举例来说，无线网络可以遵照IEEE 802.11标准。
总之，根据一个实施例，很多无线节点可以远程配置，以通过将配置帧从一个主节点发送至将要配置的节点而连接至通信网络。通过由主节点和待配置的节点共享的无线通信信道发送配置帧。例如，该信道可以是遵照IEEE 802.11标准的无线网络上的一个信道。将被配置的无线节点(例如，从节点)可以接收和识别传送的配置帧。接着，从节点可以根据接收的配置帧中的信息配置其本身。
除了其它使用，理想实施例可以受益于例如远程配置无线设备，该设备没有用于配置的适当的用户接口。这样的实施例可以用于快速地配置远程设备而无需物理地接入无线设备。连接和远程配置系统或方法在将要配置的无线节点上不要求用户接口。此外，无需物理地接入节点。作为另一潜在效益，将要被配置的设备无需诸如USB端口或串行端口的附加的硬件电路来支持网络配置的非无线连接。相反，通过无线节点的无线接口配置无线节点(该无线接口本来就包括在无线设备中)。
为了易于示例，本发明的不同实施例都在基于无线网络的IEEE802.11的环境中进行讨论。然而，采用本文中提供的讲授内容，本领域的技术人员可以方便地在其它无线网络中实施公开的实施例。因此，除非另外说明外，专用于IEEE 802.11的技术和器件的标准，例如802.11专用帧格式或一系列专用于802.11的传送，也在其它无线网络标准中应用于等价的技术或器件。此外，为了易于讨论，省略了专用于IEEE 802.11标准(或其它无线标准)的各种实施例的详述，例如承认帧的接收的ACK帧的传输。
图1示出了采用公开的连接和远程配置系统的网络100的实施例，其中，在远程配置时，涉及的两个无线节点都都驻留在相同的基础信道上。无线节点可以包括主节点102和从节点104。
无线节点中的至少一个可以是但不仅限于是无线激活的笔记本电脑、桌上型计算机、手提式计算机、照相机、便携式电话、手机、打印机、传真机、扫描仪、红外设备、路由器、网络集线器、机顶盒或电视设备。这些和其它无线节点可以是利用802.11协议通信的符合IEEE 802.11的设备。
根据本发明的示意性实施例，如主节点102的插入图所示，无线节点可以包括发送器106、接收器108、处理器110和存储器112。发送器106包括激活无线节点以在共享通信信道上传送数据信息(例如，帧、数据包等)的无线接口电路。这些信息可以由处理器110产生。本领域的技术人员应该清楚如何构造和使用发送器106。
接收器108包括激活无线节点以从共享通信信道接收数据信息(例如，帧、数据包等)的无线接口电路。在接收器108从共享通信网络接收数据时，其将数据信息传送至处理器110来处理。本领域的技术人员应该清楚如何构造和使用接收器108。
处理器110可以是能够执行下述的并与图1-5有关的功能的一般目的或特殊目的的处理器。例如，处理器110可以将数据存储进存储器112中、从存储器112取出数据以及执行存储在存储器112中的程序。存储器112可以容纳输出和输入数据消息的输入队列和输出队列。本领域的技术人员应该清楚如何构造和使用处理器110和存储器112。
主节点102可以是连接和远程配置的发起端，而从节点104可以自主节点102接收远程配置信息。假设主节点102已经发现了从节点104，那么因此就得知此发现信息(discovery information)，例如节点104的MAC地址。主节点可以得知的其它的发现信息是设备类型、客户端是否运行在省电模式下、客户端支持的服务、从节点的基础信道和/或以后可以有利于在主节点和从节点间建立连接的其它信息。
从节点104的发现可以以很多方式发生，并且在本公开的范围之外。然而，应该理解，该发现可以直接通过用户接口或通过发现系统执行，例如，在同时另案待审的题为“Systems and methods for Client Discovery”的美国专利申请NO.＿＿＿(Atty.Dkt.050337-1040)中描述的发现系统，其与本申请同时提交并结合于此作为参考。
主节点102以及从节点104的每一个可以是任何类型的无线节点，其包括无线客户端或无线接入点。在网络100的实施例中，在连接和远程配置时，主节点102和从节点104在信道A上通信。例如，信道A可以是其各自的基站信道。尽管为了简便仅示出了两个信道(信道A和信道B)，但是节点102和节点104可以在任何数目的信道上进行无线通信。例如，北美的802.11网络可以具有11个信道用于通信。
如与图5的流程图有关的更详细的描述中所示，例如，为了达到远程配置从节点104以建立与指定的基本服务集连接的目的，主节点102可以将远程配置帧114传送至从节点104，基本服务集可以是独立基本服务集或基础架构基本服务集。与主节点可以关联的基本服务集不同，指定的基本服务集可以是相同的或不同的基本服务集。因此，配置帧包括配置信息，该配置信息为激活从节点以建立网络连接而指定网络配置参数。举例来说，网络配置参数可以包括用于连接至基本服务集的SSID、BSSID、信道、密钥、口令、令牌等。
实际上，配置信息可以是能够被从节点直接用来配置其自身的指定的配置参数。然而，配置信息也可以是能够被从节点用来间接决定一个或更多个指定网络配置参数的信息。例如，主节点可以发送可以是一个或多个代码的配置信息，接着，其可以被从节点前后参考(例如，通过一个查询表)以决定相应的指定配置参数。
一旦接收和/或认可配置帧114中指定的配置，从节点104就可以将确认帧116传送至主节点102。例如，通过根据配置帧配置其自身或通过证实配置信息的有效性(例如，通过承认从节点可以利用配置信息来配置其自身)，从节点104可以认可该配置。确认帧116可以向主节点102提供关于从节点104已经认可指定配置的指示。在从节点104传送确认帧116后，从节点104可以利用配置帧114中说明的任何附加的配置参数连接指定的基本服务集。主节点102可以配置成也连接至指定基本服务集。一旦主节点102和从节点104都连接至指定基本服务集，主节点102和从节点104可以根据802.11标准进行通信。
图2示出了无线网络200的实施例，其中，在连接和远程配置时，主节点202和从节点204最初驻留在不同的信道上。在图2的实施例中，主节点202驻留在信道A上，而从节点204驻留在信道B上，其可以是它们各自的基础信道。因此，主节点202在不切换信道的情况下不能与从节点204通信。为了实现本公开的目的，设定主节点202已经分辨出了从节点204的信道。然而，应该理解，可以通过用户接口或其它的发现系统或方法(例如，这些可以是用于确定从节点的MAC地址的相同方法)向主节点202提供从节点204的信道。
一旦主节点202决定了从节点204的信道，主节点202就可以切换到从节点204的信道上进行通信。因此，如图3所示，网络200’将主节点202示为已经从在信道A上通信移动(即，切换)至在信道B上通信。一旦主节点202和从节点204在相同的信道上通信，可以执行根据图1描述的实施例以远程配置从节点204以及建立从节点204和指定基本服务集间的连接。例如，将主节点202配置成发送配置帧302至从节点204。一旦接收和认可由配置帧中的配置信息指定的配置，就可以将从节点204配置为发送信息帧304。
图4示出了无线网络400的实施例，其中，一旦从节点认可由主节点发送的指定配置，主节点402和从节点404就都切换到完全不同的信道上通信。换句话说，根据图1和图3的实施例，一旦从节点404发送了确认帧，主节点402就可以将其自身配置成在同样的基本服务集上通信，其与从节点具有相同的配置(例如，密钥、信道等)。因此，主节点402可以根据配置帧中指定的信道改变信道。从而，在图4的实施例中，通过主节点402传送的配置帧，从节点404已经被指定在信道C上通信。因此，一旦主节点402接收信道B上的确认帧，其表明从节点404将认可该配置(并因此切换至信道C)，主节点402为其自身配置BSSID、密钥以及其它任何必须的网络参数，使得主节点404可以在信道C上与从节点404通信。主节点402接着可以切换至信道C以建立与具有BSSID的基本服务集的连接，以及可以建立与从节点404的通信连接。
图4的实施例示出，如果期望的话，为了达到在主节点和从节点之间提供通信的目的，连接和远程配置系统和方法可用于指定完全更新的基本服务集。新的基本服务集可以是诸如自组织网络，其中，在通信期间，两个客户端都驻留在相同的信道上。新的基本服务集可以是诸如在有限时间内建立的临时基本服务集。临时基本服务集可以配置成新BSSID、新的安全密钥以及通过主节点选择的信道，并且可以在传送至从节点的配置帧中提供此配置。新的BSSID、安全密钥、和/或信道可以例如由主节点随机产生或预先配置。
尽管在配置好从节点之后，可以将主节点和从节点配置成在相同的信道上通信，但是这并不是必须的。相反，主节点可以根据任何基本服务集配置远程配置从节点以进行通信，并因此可以指定从节点而不是主节点在完全不同的信道上连接完全不同的基本服务集。尽管这样不会产生主节点和从节点通信的能力，但是其表明远程配置可以用于配置无线节点以连接至任何基本服务集(而不仅是主节点的基本服务集)。
既然已经大致了解了用于公开的连接和远程配置系统和方法的可能的环境，图5示出了连接和远程配置方法的示意性流程图500，该方法用于提供图1-4所描述的连接和配置。尤其，在模块502中，主节点构建了远程配置帧，其包括将被传送至从节点的配置信息。从节点可使用配置信息以建立与指定基本服务集的连接。远程配置帧可以是任何已知的802.11帧(例如，数据帧、临时密钥完整性协议帧等等)或可以是适当的帧形式。如参照图1所讨论的，配置信息可以指定网络配置参数，例如连接的基本服务集的SSID、连接的基本服务集的BSSID、安全信息以及从节点将其用作基础信道的可能的信道。安全信息可以包括例如授权信息和/或加密信息，诸如基本服务集的密钥、口令、解锁令牌或基本服务集使用的加密方法。口令可以是例如共享口令，其可以被节点用来生成密钥。
在一些实施例中，从节点可以仅由某些授权主节点远程配置。例如，从节点可以自远程配置“锁定”，直到从节点自主节点接收到解锁令牌，其可以在第一配置帧内传送。解锁令牌可以看作诸如预先配置从节点以识别的口令。因此，从节点可以配置成在授权主节点传送配置帧时，提取和识别在接收的配置帧中的解锁令牌。一旦在接收的配置帧中识别到解锁令牌，接着，从节点可以自配置帧提取其余的配置信息以决定网络配置参数。如果没有识别到令牌，从节点可以丢弃该帧。令牌还可以用于在进一步通信中识别主节点。在采用安全方法而无需认证就确定配置帧的密钥时，利用令牌来建立通信是格外有用的。
在判定504中，主节点可以判定从节点当前是否驻留在与主节点相同的信道上。例如，主节点可以将其当前的信道与从节点的已知信道相比较。如果主节点没有在与从节点相同的信道上进行通信(在“否”情况下)，在模块506中，主节点可以切换至如图3所述的信道上进行通信。
一旦主节点和从节点在相同的信道上通信(例如，在“是”情况下)，在模块508中，主节点可以指令从节点连接至主节点指定的基本服务集。尤其是，主节点可以将从节点的已知地址作为目的地，将配置帧传送至从节点。在等待从节点的接收窗口之后，主节点可以传送配置帧。
在安全的无线网络中，配置帧可以作为加密帧传送至从节点。配置帧可以采用任何公知的加密算法进行加密，例如，利用从预共享口令得出的密钥(例如，预共享密钥(PSK))或通过WiFi保护接入预共享密钥(WPA-PSK)。
因此，主节点可能需要共享密钥来加密配置帧，而从节点需要其来解密配置帧。共享密钥可以预先配置在从节点中，并且提供至主节点(例如，通过用户接口)。此外，在节点间无需授权就产生密钥的方法是已知的并也可以使用。例如，一个密钥导出算法可以基于IEEE 802.11(i)标准。
即使接收的帧能够被接收节点解密，接收节点也可以配置成忽略没有具体指向接收节点的帧。即，例如接收节点通常丢弃不具有匹配的目的地址和/或SSID的数据包。因此，配置帧可以在MAC帧的首部中包括帧标识符，其发出信号通知接收节点不应该丢弃配置帧(而应该将其用于配置)。
例如，802.11MAC帧可以包括很多字段，其包括诸如帧主体(例如，包括数据)、误码信息(例如，循环冗余校验(CRC)信息)以及首部。802.11MAC首部说明了几种信息字段，包括帧控制字段、持续时间ID、序列控制以及可以称为“地址1”、“地址2”、“地址3”以及“地址4”字段的多个地址字段。
地址1字段可以包括帧的接收无线节点(目的)的地址，而地址2字段可以包括帧的传送无线节点(源)的地址。地址3字段可以包括BSSID。无线节点可以配置成基于首部的地址3字段中的BSSID对接收的帧滤波。因此，无线节点可以配置成仅在BSSID匹配配置的BSSID的情况下将接收的帧转发给较高的协议层(例如，开放系统互联(OSI)层)。
因此，配置帧可以包括标识符(在本文中“远程配置帧标识符”)。尽管标识符可以位于帧的其它部分中，但是根据一些实施例，配置帧可以在通常发现BSSID的首部位置中包括标识符，例如，MAC首部的地址3。例如，远程配置帧标识符可以是在从节点中预先配置的企业专用的组播MAC地址。接收节点配置成在与配置帧联系时识别远程配置帧标识符。因此，一旦接收具有该远程配置帧标识符的帧，不丢弃该帧(例如，因为地址3字段没有提及从节点所属的BSSID，如果有的话)，从节点中的处理器配置成自配置帧中提取配置信息。
远程配置帧标识符实际上可以配置成网络的BSSID，所述网络与从节点已经连接(如果有的话)，因此从节点将不依赖于连接状态而一直能够接收配置帧。换句话说，从节点可以与具有BSSID1的基本服务集连接，同时从节点还对传送至BSSID 2的配置帧滤波。因此，BSSID 2“邻近于”BSSID 1配置。
在模块501中，从节点可以配置成接收由模块506中主节点传送的配置帧。在模块512中，从节点解析接收的配置帧以便自配置帧中提取首部信息。因此，首部信息可以包括远程配置帧标识符。
在判定514中，从节点判定接收的帧是否确实是其识别的配置帧。例如，从节点可以将远程配置帧标识符与存储的配置密钥相比较。如果密钥不匹配配置帧中的远程配置帧标识符，从节点就判定该帧不是配置帧(“否”情况)。因此，从节点可以执行帧上的其它无关程序，或者可以完全地丢弃该帧。但是，如果密钥匹配配置帧中的远程配置帧标识符，从节点可以判定该帧是配置帧(“是”情况)并且自该帧中继续提取配置信息。
因此，在模块516中，一旦确定接收的帧是配置帧，就可以将从节点配置成解析配置帧的主体以自配置帧中提取配置信息。在模块518中，一旦完成配置信息的提取，从节点就根据配置帧中的配置信息指定的配置参数配置其自身。例如，从节点可以将其SSID设置为连接基本服务集的指定的SSID，将其密钥设置成指定的密钥，并将其信道设置成指定的信道。当然，这些仅仅是例子，应该理解，可以通过在配置帧中发送的配置信息指定任何其它的配置参数，并且从节点可以配置成根据其它的相应的配置参数配置其自身。
在模块520中，一旦认可配置并建立连接，从节点可以对确认帧做出反应，其用作配置接收的认可的承认。通过利用MAC地址以及可以自配置帧的首部中提取的其它的通信信息，对确认帧编址并将其传送至主节点。确认帧还可以包括其它的信息。在一个实施例中，确认帧可以表明配置被拒绝。在这样的实施例中，确认帧可以包括表明配置拒绝的原因(例如，无效参数等)。例如，原因可以提供为代码，主节点可以利用该代码来判定配置拒绝的原因。
在模块522中，一旦确认帧传送至主节点，接着，利用提取出的配置信息而指定的网络配置参数，可以与指定的基本服务集建立连接。用于建立与基本服务集的连接的系统和方法在本公开的范围之外。例如，对于802.11网络，该方法由802.11标准定义，并且这些方法应该象手动配置从节点一样。
在一些实施例中，主节点无需与从节点通信。相反，无需进一步动作，主节点用于远程配置从节点以在指定基本服务集上通信。因此，在这种情况下，在判定524中，“否”情况终止了客户端连接以及远程配置。
在一些实施例中，可以期望主节点与从节点建立通信链接(判定524，“是”情况)。为了建立与从节点的通信链接，主节点可以连接从节点已经连接的基本服务集。因此，在判定526中，主节点将其现有的通信参数与发送给从节点的配置信息中指定的通信参数进行比较。如果主节点已经根据这些参数进行配置，那么其可以与从节点进行通信(“是”情况)，在模块530中主节点可以开始通信。但是，在模块528中，如果没有配置主节点使得其可以与从节点通信(“否”情况)，那么主节点就使其自身配置有必须的网络配置参数(BSSID、密钥、信道等)并利用这些配置参数连接至基本服务集。如图3和4所述，这样可以例如要求改变信道至从节点的信道。
因此，应该理解，在一些实施例中，在配置帧中主节点提供给从节点的配置可以例如使从节点在主节点当前所属的(如果有的话)基本服务集上进行连接和通信。同样地，在一些实施例中，该配置使得从节点而不是主节点在不同的基本服务集上进行连接和通信。
进一步地，在一些情况中，可以期望，指令从节点连接新的临时基本服务集，以达到与主节点或其它无线节点临时连接的目的。因此，客户端连接和配置系统及方法可以使无线节点(例如，客户端)通过临时基本服务集(TBSS)彼此连接。该TBSS可以看作为一种临时基本服务集，其可以具有例如由主节点预先配置或随机产生的SSID、BSSID以及会话密钥。
在所描述的连接和远程配置系统及方法的实施例用于配置基础架构网络时，配置帧也可以由接入点传送，该接入点指令其它无线节点(例如，无线客户端)连接接入点的基础架构网络。不同于接入点存留在其中的基础服务集，接入点可以指令无线客户端连接一个基础服务集。这可以用于例如管理网络拥塞(例如，通过切换客户端来平衡网络流量)。
然而，在主节点是接入点时，如果要求接入点切换至将被远程配置的从节点的基础信道，则通过其它无线节点传送至接入点的数据包就存在丢失的风险。但是，一个实施例可以利用网络分配向量(NAV)来防止数据的未接收。尤其是，802.11无线节点可以利用更新NAV的虚拟载波侦听。可以通过例如在MAC首部内增加非零持续时间设置NVA持续时间。以所述持续时间接收MAC首部的站点将假定网络在该时间段中繁忙(以及因此将不会在该时间周期中传送)。因此，在一个实施例中，在切换至将被配置的客户端的基础信道之前，接入点可以在其基础信道上设置NAV。换句话说，接入点可以广播指定NAV持续时间的帧，使得在基础信道上的接收节点被指令不要在该NAV持续时间中将帧传送至接入点。接着，接入点可以在NAV持续时间中改变信道以执行从节点的远程配置。因此，在接入点关闭其基础信道以与将被配置的从节点通信时，接入节点防止了数据包的丢失。
根据其中主节点是接入点的再一实施例，通过在将配置帧传送至从节点之前一直等待直到接入点自从节点接收例如探测(probe)请求帧，接入点可以防止数据丢失。换句话说，如802.11标准所定义，探测请求帧可以通过无线节点周期性地广播(例如，为了将其本身通报至接入点)。在每个信道的主动扫描期间，探测请求由无线节点传送。事实上，与其切换至从节点的信道，接入点不如等待从节点切换至接入点的信道并给接入点发送探测请求。一旦接入点接收探测请求帧，配置帧就从接入点传送至从节点。因此，从节点被指令根据包括在配置帧中的配置信息所指定的网络配置参数配置其自身。等待探测请求可以导致比实施例使用NAV更长的延迟。但是，一个潜在的优势是不要求接入点离开接入点的基础信道。因此，不会干扰无线节点和接入点之间的通信。
除了可用于配置无线客户端之外，连接和远程配置实施例还可以用于指令接入点开始基础架构网络。例如，在安置新的接入点时，如果接入点丢失其配置或期望将接入点切换为在新基本服务集上通信，可以采用该系统和方法。一般，在这样的情况中，接入点是从节点，并且任何其它的无线节点可以是主节点。
应该强调，对于上述实施例可以进行很多变化和修改。所有这样的变化和修改都包括在本文中公开的范围内并受到所附权利要求的保护。

Claims (33)

1.一种用于节点远程网络配置的方法，其包括：
在第一无线节点生成用于配置不同的第二无线节点以进行网络通信的网络配置信息；
将第二无线节点的网络的网络标识符嵌入所述网络配置信息；
产生帧，所述帧具有所述第二无线节点的目的地址且包含所述网络配置信息和标识该帧为网络配置帧的标识符；
所述第一无线节点确定第二无线节点驻留的信道；
将所述帧从所述第一无线节点传送至所确定的信道上的所述第二无线节点，所述网络配置信息指定网络配置参数以为所述网络通信远程配置所述第二无线节点。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，嵌入网络标识符包括将基本服务集标识符BSSID或服务集标识符SSID嵌入在所述网络配置信息中，以及所述方法还包括将安全信息或信道信息的至少之一嵌入在所述网络配置信息中。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一无线节点驻留于基础信道，所确定的信道与所述基础信道不同，且所述第一无线节点在将所述帧传送至所述第二无线节点之前，从所述基础信道切换到所确定的信道。
4.根据权利要求3所述的方法，所述第一无线节点在从所述基础信道切换到所确定的信道之前，在所述基础信道的接入点广播网络分配向量NAV，所述网络分配向量指定接收所述网络分配向量的节点不将数据传送至接入点第一无线节点的持续时间，以及在所指定的持续时间期间，在所确定的信道上，将所述网络配置信息传送至所述第二无线节点。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一无线节点驻留于基础信道，并且响应于从所述基础信道上的所述第二无线节点接收的探测请求，当所述第二无线节点驻留所述第一无线节点的所述基础信道时，将所述网络配置信息传送至所述第二无线节点。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：
响应于所述第二无线节点接收所述网络配置信息而接收确认；所述确认指示了所述第二无线节点已接收到所指定的网络配置参数；以及
响应于接收所述确认，在所述网络配置信息指定的信道上建立所述第一无线节点和所述第二无线节点间的通信。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一无线节点与所述第二无线节点之间的通信建立在不同于用于交换网络配置信息的信道的信道上。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，通过在所述帧中包括远程网络配置帧标识符，所述第一无线节点产生所述帧，远程网络配置帧标识符指明所述帧为网络配置帧。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第二无线节点响应于在接收的帧中识别所述远程网络配置帧标识符，从所述网络配置帧中提取所述网络配置信息以决定所述网络配置参数。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述帧是媒体接入控制MAC帧且所述帧的首部包括用于标识所述MAC帧为网络配置帧的标识符。
11.一种用于无线节点远程网络配置的方法，其包括：
通过由第一无线节点和第二无线节点共享的无线通信信道，在所述第二无线节点处接收帧，所述帧具有所述第一无线节点的源地址和所述第二无线节点的目的地址；
所述第二无线节点处理嵌入所述帧中的信息并将所述信息与存储的配置密钥比较，且响应于找到匹配，将所述帧识别为网络配置帧；和
所述第二无线节点处理嵌入所述帧中的网络配置信息，所述网络配置信息指定网络配置参数以为网络通信远程配置所述第二无线节点，所述网络配置信息包括所述第二无线节点的网络的网络标识符。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括：
所述第二无线节点接收所述网络配置信息并根据所指定的网络配置参数配置所述第二无线节点；以及
所述第二无线节点向所述第一无线节点传送确认，所述确认指示了所述第二无线节点已接收到所述指定网络配置参数。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：
所述第二无线节点在所述网络配置信息指定的信道上建立与所述第一无线节点的通信。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一无线节点与所述第二无线节点之间的通信建立在不同于用于交换网络配置信息的信道的信道上。
15.根据权利要求11所述的方法，所述帧是媒体接入控制MAC帧且所述帧的首部包括用于标识所述MAC帧为网络配置帧的标识符。
16.一种用于远程配置无线节点的系统，所述系统包括：
主无线节点，其包括：
处理器，其设置成产生用于配置不同的从无线节点以进行网络通信的网络配置信息，确定所述从无线节点驻留的信道，以及产生帧，所述帧具有所述从无线节点的目的地址并包括网络配置信息，所述网络配置信息指定网络配置参数以为所述网络通信远程配置所述从无线节点；且所述帧还包括标识该帧为网络配置信息的标识符，所述网络配置信息至少包括所述从无线节点的网络的网络标识符；以及
发送器，其配置为在所述确定的信道向所述从无线节点发送所述帧；以及
从无线节点，其包括：
接收器，其配置为从在所确定的信道上的所述主无线节点接收包含所述网络配置信息所述帧；以及
处理器，其配置为处理所述标识符和识别所述帧为网络配置帧，相应于包含在所述帧中的所述网络标识符配置所述从无线节点加入所述网络，并根据所述网络配置参数进行通信。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述从无线节点的所述处理器还设置成：
比较网络配置帧标识符与存储的配置密钥，并响应于找到匹配，识别所述帧为网络配置帧。
18.根据权利要求16所述的系统，其中，所述帧是媒体接入控制MAC帧和所述帧的首部包括用于标识所述MAC帧为网络配置帧的标识符。
19.根据权利要求16所述的系统，其中，所述主无线节点是驻留于基础信道的接入点，所确定的信道不同于所述基础信道，以及接入点主无线节点的处理器进一步配置为使所述发送器在发送所述帧到所述从无线节点之前，从所述基础信道切换到所确定的信道。
20.根据权利要求19所述的系统，其中，所述接入点主无线节点的处理器进一步配置为使所述发生器在从所述基础信道切换到所确定的信道之前，在所述基础信道上广播网络分配向量NAV，所述网络分配向量指定接收所述网络分配向量的节点不将数据传送至接入点第一无线节点的持续时间，以及其中，在所指定的持续时间期间，在所确定的信道上，将所述帧传送至所述第二无线节点。
21.根据权利要求16所述的系统，其中，所述主无线节点驻留于基础信道，所述主无线节点的处理器还配置为响应于从所述基础信道上的所述从无线节点接收探测请求，当所述从无线节点驻留于所述主无线节点的所述基础信道时，将所述网络配置信息传送至所述从无线节点。
22.一种主无线节点，其包括：
发送器；和
处理器，其设置成产生用于配置不同的从无线节点以进行网络通信的网络配置信息，确定所述从无线节点的基础信道，以及产生发送到在所述从无线节点的所述基础信道上的所述从无线节点的网络配置帧，所述帧包括所述从无线节点的目的地址、标识所述帧为网络配置帧的远程网络配置帧标识符、和网络配置信息，所述网络配置信息指定网络配置参数以为所述网络通信远程配置所述从无线节点且至少包括所述从无线节点的网络的网络标识符；以及
所述处理器进一步配置为使所述发送器通过所述从无线节点的所确定的基础信道将所述帧从所述主无线节点传送到所述从无线节点。
23.根据权利要求22所述的主无线节点，其中，所述帧是媒体接入控制MAC帧和所述帧的首部包括用于标识所述MAC帧为网络配置帧的标识符。
24.根据权利要求22所述的主无线节点，其中，所述主无线节点是驻留于基础信道的接入点，所确定的信道不同于所述基础信道，以及接入点主无线节点的处理器进一步配置为使所述发送器传送所述帧到所述从无线节点之前，使所述发送器从所述基础信道切换到所确定的信道。
25.根据权利要求24所述的主无线节点，其中，所述接入点主无线节点的处理器进一步配置为使所述发送器在从所述基础信道切换到所确定的信道之前，在所述基础信道上发送广播网络分配向量NAV，所述网络分配向量指定接收所述网络分配向量的节点不将数据传送至所述接入点主无线节点的持续时间，以及其中，在所指定的持续时间期间，在所确定的信道上，使所述帧传送至所述从无线节点。
26.根据权利要求22所述的主无线节点，其中，所述主无线节点驻留于基础信道，所述处理器还配置为响应于从所述基础信道上的所述从无线节点接收探测请求，当所述从无线节点驻留于所述主无线节点的所述基础信道时，将所述网络配置信息传送至所述从无线节点。
27.一种从无线节点，其包括：
处理器，其设置成处理具有所述从无线节点的目的地址的接收的帧，并比较所接收的帧中的远程网络配置帧标识符与存储的配置密钥，且响应于找到匹配，所述处理器设置成从所述网络配置帧中提取网络配置信息以决定为网络通信远程配置所述从无线节点的网络配置参数，所述网络配置信息至少包括所述从无线节点的网络的网络标识符。
28.根据权利要求27所述的从无线节点，其中，所述帧是媒体接入控制MAC帧且所述帧的首部包括用于标识所述MAC帧为网络配置帧的标识符。
29.一种用于节点远程配置的系统，其包括：
传送配置信息的装置，其在第一和第二节点共享的无线通信信道上将所述配置信息从所述第一节点传送至所述第二节点，所述配置信息指定网络配置参数以为网络通信远程配置所述第二节点；以及
嵌入网络标识符的装置，其将连接所述第二节点的网络的网络标识符嵌入进所述配置信息中。
30.根据权利要求29所述的系统，其中，所述嵌入网络标识符的装置包括标识符嵌入装置，所述标识符嵌入装置用于在所述配置信息中嵌入基本服务集标识符BSSID或服务集标识符SSID，以及所述系统还包括：
信息嵌入装置，其用于在所述配置信息中嵌入安全信息或信道信息的至少之一。
31.根据权利要求30所述的系统，其中，所述第一节点是接入点，以及所述接入点在所述接入点的基础信道上广播网络分配向量NAV，所述网络分配向量指定接收所述网络分配向量的节点不将数据传送至所述接入点的持续时间，所述系统还包括：
传送装置，其用于在指定的所述持续时间期间，在所述第二节点的信道上，将所述配置信息传送至所述第二节点。
32.根据权利要求30所述的系统，其中，所述第一节点是驻留在基础信道上的接入点，以及所述系统还包括：
与所述接入点相关联的接收探测请求的装置，其用于在所述基础信道上接收来自所述第二节点的探测请求；以及
与所述接入点相关联的传送配置信息的装置，其用于在所述第二节点在所述接入点的所述基础信道上进行通信时，响应于接收所述探测请求，将所述配置信息传送至所述第二节点。
33.根据权利要求30所述的系统，其中，所述传送配置信息的装置还包括：
传送装置，其用于传送配置帧中的所述配置信息，所述第二节点将所述配置帧识别为指令，所述指令用于根据所述配置信息为网络通信配置所述第二节点。
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