CN101427596B - 无线网络中的故障排除链路和协议 - Google Patents

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Abstract

旨在辅助对无线网络中的无线连通性问题进行故障排除的方法、装置和系统。根据本发明的一个实施例，诊断管理器或者无线客户端中的诊断恳求器响应于一个或更多事件来通过诊断链路在诊断管理器和诊断恳求器之间启动故障解决协议。在一个实施例中，在诊断恳求器经由诊断链路建立到诊断管理器的链接之后，诊断恳求器生成并发送问题报告给诊断管理器。该问题报告在诊断管理器和诊断恳求器之间启动故障排除协议。

Description

无线网络中的故障排除链路和协议
技术领域
本发明涉及无线网络，更具体地，涉及旨在辅助进行无线网络中的故障排除的方法、装置和系统。
背景技术
随着来自范围广泛的背景和垂直行业的用户将无线LAN(WLAN)技术带入他们的家庭、办公室并越来越多地带入公共空间，该技术的市场采纳已发生了突变。这一拐点不仅突显了上一代系统的局限性，而且突显了WLAN技术目前在全世界人们的工作和生活中所扮演的角色的转变。实际上，WLAN正在迅速地从方便网络转变为关键业务网络。用户日益依赖于WLAN来改善其通信和应用的时效性和生产率，并且在此过程中，对于他们的网络要求更高的能见度、更高的安全性、更好的管理和性能。
连接可靠性对于无线网络的整体健康来说至关重要。当出现连通性问题时，给定连通性丢失和/或最初未能建立网络连通性的潜在原因的个数，对该问题的故障排除可能很困难。事实上，对无线连接的故障排除经常需要牵涉网络管理员来诊断问题。除了连通性问题，其他潜在问题可能包括认证问题。鉴于前述因素，没有网络管理员或其他支持人员的帮助，外行经常无法解决无线连通性问题。因此，企业面临提供故障排除支持的开销，以确保终端用户停工期最小化。
考虑到前述因素，本领域存在对于解决前述问题并辅助进行无线网络中的故障排除的方法、装置和系统的需要。本发明的实施例充分实现了这一需要。
发明内容
本发明的一个方面公开了一种无线客户端，包括：用于响应于与无线网络建立无线连接的失败，基于公告到诊断管理器的诊断链路的可用性的一个或多个无线帧中的由无线接入点发送的接入信息来识别所述诊断链路的装置，其中所述诊断链路是被网络接入节点支撑并专用于诊断恳求器和诊断管理器之间的诊断信息的交换的通信链路；用于使用所述发送的接入信息来建立到所述网络接入节点的诊断链路连接的装置；以及用于在所述诊断链路上通过所述网络接入节点来与所述诊断管理器交换诊断信息的装置，其中所述诊断信息和与所述无线网络的无线连接有关。
附图说明
图1A是根据本发明的一种实施方式的无线局域网(WLAN)系统中的组件的拓扑图；
图1B例示了根据本发明的一种实施方式在中央控制器中实现的诊断管理器；
图2出于教导目的例示了可用来实现WLAN管理服务器的硬件系统；
图3出于教导目的例示了可用来实现无线接入点的硬件系统；
图4出于教导目的例示了可用来实现无线客户端的硬件系统；
图5例示了根据本发明的一种实施方式实现无线客户端和诊断管理器之间的诊断链路的无线网络；
图6A例示了根据本发明的一种实施方式的诊断链路；
图6B例示了根据本发明的另一种实施方式的诊断链路；
图7是例示了根据本发明的一种实施方式的诊断恳求器和诊断管理器之间的可能信息流的图；
图8A和8B合起来是例示了根据本发明的一种实施方式由诊断恳求器连同执行故障排除协议一起执行的处理流程的流程图；
图9是例示了根据本发明的一种实施方式由诊断管理器连同执行故障排除协议一起执行的处理流程的流程图。
具体实施方式
A.总览
本发明提供旨在辅助对无线网络中的无线连通性问题进行故障排除的方法、装置和系统。根据本发明，诊断管理器、无线客户端的诊断恳求器、或其他适当的网络单元响应于一个或更多个事件来通过诊断链路在诊断恳求器和诊断管理器之间启动故障排除协议。如下面将详细描述的那样，诊断链路可以是有线连接、物理RF信道、复用信道、现有WLAN信道、对等信道等等。在一种实施方式中，诊断恳求器经由诊断链路建立到诊断管理器的链接后，诊断恳求器生成并发送问题报告给诊断管理器。如下面将详细描述的那样，该问题报告在诊断管理器和诊断恳求器之间启动故障排除协议。在一种实施方式中，故障排除协议可包括一个或更多个在诊断管理器、诊断恳求器和无线基础结构的无线接入点之中共享的诊断测试生成信息。在一种实施方式中，诊断测试无需牵涉无线客户端的直接参与；例如，网络基础结构可基于无线客户端的正常操作来应用诊断测试和/或收集统计资料。
B.示例性无线网络系统架构
B1.网络拓扑
根据本发明的一种实施方式的包含无线局域网(WLAN)的网络环境在图1A中示出。在本发明的具体实施例中，该系统包括在WLAN管理服务器20上运行的诊断管理器10、认证服务器20、局域网(LAN)30、路由器32和无线接入点50a、50b、50c和50d(统称为无线接入点50)。LAN 30通过交换机(或交换机阵列)以及/或者诸如网桥之类的其他网络设备实现。在其他实施方式中，WLAN中的其他节点可主控诊断管理器10。
如图1A所示，这些网络单元可操作地连接到网络52。网络52在一种实施方式中通常指代诸如LAN、WAN等之类的计算机网络，其包括一个或更多个中间网络设备(例如，路由器、交换机等)并允许WLAN管理服务器20和无线接入点50之间的消息传输。当然，网络52可以包括各种网段、传输技术和组件，如陆地WAN链路、卫星链路和蜂窝链路。LAN30可以是通过具有多个端口的以太网交换机(未示出)或交换机阵列来实现的LAN或LAN网段，无线接入点50连接到所述多个端口。无线接入点50通常经由以太网链路连接到交换机端口；但是，可以采用其他链路层连接协议或通信装置。图1A例示了一个本发明可在其中操作的可能网络环境；但是，可以有其他实施方式。例如，虽然WLAN管理服务器20作为不同的LAN或LAN网段被示出，但是它可能与无线接入点50同在一处。
无线接入点50操作来与远程无线客户端设备60a、60b、60c和60d进行无线通信。在一种实施方式中，无线接入点50实现在IEEE 802.11WLAN规范中指定的无线网络协议。无线接入点50可以是自治的或所谓的“胖”无线接入点，或者是在牵涉协议信息的分级处理的环境中连同无线交换机或控制器一起操作的轻量级无线接入点。另外，无线基础结构还可包括由加州圣何塞(San Jose)的思科系统公司或其他无线网络管理系统提供的无线LAN解决方案引擎(WLSE)。在一种实施方式中，无线网络管理系统可以在WLAN管理服务器20上实现。当然，配置和管理信息可以通过各种方式获得而不脱离本发明的范围。
B2.中央控制器
虽然图1A例示了诊断管理器10在WLAN管理服务器20中实现的一种实施方式，但是在其他实施方式中，诊断管理器10可在其他节点中实现。图1B例示了根据本发明的一种实施方式在中央控制器70中实现的诊断管理器10。在一种实施方式中，中央控制器70可以是由CA圣何塞的思科系统公司(r)提供的无线网域服务器(WDS)或作为无线交换机来提供。若中央控制器70作为WDS来实现，则中央控制器70可操作来与自治的或所谓的“胖”无线接入点通信。若中央控制器70作为无线交换机来实现，则中央控制器70可操作来与轻量级无线接入点通信。当然，无线网络基础结构中的其他控制点可以用来加强本文描述的预分配策略。
B3.WLAN管理服务器
图2出于教导目的例示了可用来实现图1A的WLAN管理服务器20或图1B的中央控制器70的硬件系统200。在一种实施方式中，硬件系统200包含处理器202、缓存器204，以及一个或更多个软件应用(包括图1A所示的诊断管理器10)和激活本文描述的功能的驱动。另外，硬件系统200包括高性能输入/输出(I/O)总线206和标准I/O总线208。主桥210将处理器202耦合到高性能I/O总线206，而I/O总线桥212将两个总线206和208互相耦合。系统存储器214和网络/通信接口216耦合到总线206。硬件系统200还可包括视频存储器(未示出)和耦合到视频存储器的显示设备。大容量存储器218和I/O端口220耦合到总线208。硬件系统200可以可选地包括耦合到总线208的键盘和指针设备(未示出)。这些单元全体打算代表一大类计算机硬件系统，包括但不限于基于由加州圣克拉拉(Santa Clara)的英特尔公司制造的奔处理器和任何其他适当处理器的通用计算机系统。
硬件系统200的单元执行其在本领域公知的传统功能。具体而言，网络接口216提供硬件系统200和诸如以太网(例如，IEEE 802.3)等范围广泛的网络中的任一个之间的通信。大容量存储器218提供数据和编程指令的永久存储以执行在系统控制器中实现的上述功能，而系统存储器214(例如DRAM)提供数据和编程指令在被处理器202执行时的临时存储。I/O端口220是提供可以耦合到硬件系统200的其他外设之间的通信的一个或更多个串行和/或并行通信端口。
硬件系统200可包括各种系统架构，并且硬件系统200的各种组件可被重新排列。例如，缓存204可以在处理器202所在的芯片上。或者，缓存204和处理器202可以一起被打包为“处理器模块”，处理器202被称为“处理器核”。此外，本发明的某些实施方式可能既不要求也不包括上述组件的全部。例如，被示为耦合到标准I/O总线208的外设可以耦合到高性能I/O总线206。另外，在某些实施方式中，可能只存在单一总线，硬件系统200的组件耦合到该单一总线。此外，硬件系统200可包括其他组件，如其他处理器、存储设备或存储器。
如上所述，在一个实施例中，本文描述的WLAN管理服务器20的操作被实现为由硬件系统200运行的一系列软件程序。这些软件程序包括多个或一系列将由硬件系统中的处理器(如处理器202)执行的指令。最初，这一系列指令被存储在诸如大容量存储器218之类的存储设备上。但是，这一系列指令可被存储在任何传统存储介质中，如磁带、CD-ROM、ROM等。此外，这一系列指令无需在本地存储，可以经由网络/通信接口216从诸如网络上的服务器之类的远程存储设备接收。指令从诸如大容量存储器218之类的存储设备被拷贝到存储器214中，然后被处理器202访问和执行。
操作系统管理和控制硬件系统200的操作，包括数据对软件应用(未示出)的输入和从软件应用的接收。操作系统提供在系统和系统的硬件组件上执行的软件应用之间的接口。根据本发明的一个实施例，所述操作系统是华盛顿雷德蒙(Wash Redmond)的微软公司有售的95/98/NT/XP操作系统。但是，本发明可与其他传统操作系统一起使用，如加州库帕蒂诺(Cupertino)的苹果电脑公司有售的Apple Macintosh操作系统，UNIX操作系统，LINUX操作系统等。
B4.无线接入点
图3出于教导目的例示了可用来实现图1A或1B的无线接入点50的硬件系统300。在一种实施方式中，无线接入点300包括处理器310、存储器312、用于与LAN通信的网络接口314(例如，802.3接口)、用于存储VLAN信息的缓存316、永久存储器318、用于与一个或多个无线客户端60进行无线通信的无线网络接口320(例如，IEEE 802.11WLAN接口)，以及将这些组件互连的系统总线322。无线接入点50还可包括软件模块(包括动态主机配置协议(DHCP)客户端、思发现协议(CDP)模块、无线接入点模块、简单网络管理协议(SNMP)功能等)。启动时，这些软件模块被加载到系统存储器312中，然后被处理器310访问和执行。
B5.无线客户端
图4出于教导目的例示了可用来实现图1A的无线客户端60的硬件系统400。在一个实施例中，硬件系统400包括如图所示彼此耦合的处理器402和缓存器400。另外，硬件系统400包括高性能输入/输出(I/O)总线406和标准I/O总线408。主桥410将处理器202耦合到高性能I/O总线406，而I/O总线桥412将两个总线406和408相互耦合。无线网络接口424、系统存储器414和视频存储器416耦合到总线406。反过来，显示设备418耦合到视频存储器416。大容量存储器420、键盘和指针设备422以及I/O端口426耦合到总线408。这些单元全体打算代表一大类计算机硬件系统，包括但不限于基于由加州圣克拉拉的英特尔公司制造的奔处理器和任何其他适当处理器的通用计算机系统。
硬件系统400的单元执行其在本领域公知的传统功能。具体而言，无线网络接口424提供硬件系统400和诸如WLAN(例如，IEEE 802.11)等范围广泛的无线网络中的任一个之间的通信。大容量存储器420提供数据和编程指令的永久存储以执行在系统控制器中实现的上述功能，而系统存储器414(例如DRAM)用来提供数据和编程指令在被处理器402执行时的临时存储。I/O端口426是提供可以耦合到硬件系统400的其他外设之间的通信的一个或更多个串行和/或并行通信端口。
硬件系统400可包括各种系统架构，并且硬件系统400的各种组件可被重新排列。例如，缓存404可以在处理器402所在的芯片上。或者，缓存404和处理器402可以一起被打包为“处理器模块”，处理器402被称为“处理器核”。此外，本发明的某些实施方式可能既不要求也不包括上述组件的全部。例如，被示为耦合到标准I/O总线408的外设可以耦合到高性能I/O总线406。另外，在某些实施方式中，可能只存在单一总线，硬件系统400的组件耦合到该单一总线。此外，硬件系统400可包括其他组件，如其他处理器、存储设备或存储器。
在一个实施例中，无线客户端诊断恳求器(supplicant)功能的操作被实现为一系列由硬件系统400运行的软件程序。这些可以在无线网络接口驱动中被具体化的软件程序包括多个或一系列将由硬件系统中的处理器(如处理器402)执行的指令。最初，这一系列指令被存储在诸如大容量存储器420之类的存储设备上。但是，这一系列指令可被存储在任何传统存储介质中，如磁带、CD-ROM、ROM等。此外，这一系列指令无需在本地存储，可以经由网络/通信接口424从诸如网络上的服务器之类的远程存储设备接收。指令从诸如大容量存储器420之类的存储设备被拷贝到存储器414中，然后被处理器402访问和执行。在替代实施例中，本发明在具体的硬件或固件上实现。
虽然图4出于教导目的例示了根据本发明的一种实施方式的无线客户端的硬件架构，但是本发明可在各种各样的计算机系统架构上实现，如双模手机、无线VoIP电话、个人数字助理、膝上计算机等等。操作系统管理和控制硬件系统400的操作，包括数据对软件应用(未示出)的输入和从软件应用的接收。操作系统提供用户和系统上执行的软件应用之间的接口，如图形化用户界面(GUI)。根据本发明的一个实施例，所述操作系统是华盛顿雷德蒙(Wash Redmond)的微软公司有售的95/98/NT/XP操作系统。但是，本发明可与其他传统操作系统一起使用，如加州Cupertino的苹果电脑公司有售的Apple Macintosh操作系统，UNIX操作系统，LINUX操作系统等。
C.无线网络环境和诊断链路
C1.诊断链路
如上所述，诊断恳求器、诊断管理器或其他适当网络单元可响应于一个或更多个事件来通过诊断链路500在诊断恳求器510和诊断管理器10之间启动故障排除协议。可能触发故障排除协议的事件可采取多种形式。例如，触发可以是来自无线客户端上的用户应用的明确命令，或无线客户端未能与无线网络建立连通性之后的自动触发。这一失败例如可在诊断恳求器观测到阈值次数的失败事件或丢包等时被识别。在其他实施方式中，事件可以是由网络管理员使用管理平台发出的明确命令。如下面将更详细讨论的那样，诊断链路500在一种实施方式中是具有低到零的流量的优选专用信道，以帮助对无线连通性问题进行隔离和故障排除，并生成来自无线客户端和来自无线网络基础结构的调试信息供诊断管理器分析。在一种实施方式中，诊断测试无需牵涉无线客户端的直接参与；例如，网络基础结构可基于无线客户端的正常操作来应用诊断测试和/或收集统计资料。
图5例示了根据本发明的一种实施方式支持诊断管理器10和无线客户端60上的诊断恳求器510之间的诊断链路500的无线网络基础结构。在正常操作条件下，无线客户端60可根据标准机制来访问无线基础结构520。但是，如上所述的事件可能触发诊断恳求器和诊断管理器10来建立诊断链路500并启动故障排除协议。
诊断链路500可通过若干形式实现。例如，诊断链路可实现为物理信道或逻辑信道。在一种可能的物理信道实施方式中，网络管理员可配置诸如一个或多个专用无线接入点之类的专用资源的选择集来在选定的信道或信道集上操作。在一种实施方式中，专用无线接入点可在信标或其他无线管理帧中公告“SOS”或故障排除SSID。在逻辑信道实施方式中，网络管理员可在无线网络基础结构中的所有无线接入点(或无线接入点的选定子集)的各个当前操作信道上配置附加SSID。在一个这种实施方式中，诊断信道在无线接入点上具有它自己的虚拟BSSID。此外，在物理或者逻辑实施方式中，诊断信道的RF属性可以配备较高功率和较低数据速率，以尝试克服或减轻与WLAN有关的任何潜在的RF问题。应该理解，诊断信道上的吞吐量一般无关紧要。诊断信道上的流量可被限速(rate limited)以消除或减轻使用该信道的任何可能的DoS(拒绝服务)攻击。在一种实施方式中，为了去除认证问题，诊断链路或信道可提供开放认证。在一个这种实施方式中，网络基础结构被配置为不提供故障排除之外的其他网络访问。例如，在一种实施方式中，这可以通过不与其他网络或互联网访问建立DMZ VLAN来完成。诊断链路也可以通过其他形式建立。例如，诊断链路可利用有线连接来实现(如直接连接到网络基础结构的专用以太网交换机端口的无线客户端，即因特网术语中的多宿主机)。使用有线连接可用于无线连通性或干扰成为问题的情况。再者，诊断链路可利用与对等无线客户端的自组织连接来实现。
根据本发明，无论是逻辑的还是物理的诊断链路都被配置为确保诊断恳求器能够建立到诊断管理器的链接，或者至少增加其建立的可能性。本发明的实施例采取各种措施来确保连接。例如，诊断链路可被配置为通过以很高的功率发送并只支持很低的数据速率来保证覆盖率。利用该低速率信道上的有限流量和干扰，RF问题作为无线连通性问题的原因应被去除或减少。为了去除任何认证问题，诊断信道在一种实施方式中可提供开放认证。出于安全原因，一旦诊断恳求器通过诊断链路连接到诊断管理器，便可限制诊断恳求器仅为故障排除目的而与诊断管理器通信。
如上所述，本发明的实施方式利用802.11a/b/g标准的多信道能力来为故障排除目的提供诊断链路。诸如美国、西班牙、日本、加拿大等各种国家的规定允许使用不同信道和信道配置。由于信道干扰可能因部署而不同，因此网络管理员在一种实施方式中可能针对给定部署来选择RF信道。
图6A和6B是如上所述支持物理和逻辑信道、现有WLAN信道和有线连接的实施方式。图6A例示了根据本发明的一种实施方式的诊断链路500，其中诊断链路500将无线客户端60经由无线接入点50和网络52耦合到诊断管理器10。图6B例示了根据本发明的另一种实施方式的诊断链路500，其中诊断链路500将无线客户端60经由无线接入点50、中央控制器70和诊断代理72耦合到诊断管理器10。在一种实施方式中，诊断代理72和诊断管理器10建立通信隧道74(封装在诊断恳求器510和诊断管理器之间传送的分组)。
图6C例示了根据本发明的另一种实施方式的诊断链路500，其中诊断链路500将无线客户端60a(不健康无线客户端)经由对等无线客户端60b(例如，健康无线客户端)和无线接入点50耦合到诊断管理器10。图6C例示了无线客户端60a的诊断恳求器510a发现无线客户端60b的诊断恳求器510b的对等配置。一旦诊断恳求器510a和510b通信，诊断恳求器510b便可在诊断恳求器510a和诊断管理器10之间中继消息。
C2.诊断链路的识别
当无线客户端60具有访问无线网络基础结构的问题时，诊断恳求器510可通过多种方式来定位诊断链路500。在一种实施方式中，诊断管理器持续公告诊断链路的可用性。在一种实施方式中，诊断管理器应无线客户端请求来公告诊断链路的可用性。在一种实施方式中，无线客户端可预先配备诊断链路的连接信息(例如，“SOS”SSID)。在另一种实施方式中，诊断链路的连接信息和/或诊断链路的一个或更多个参数在信标或其他无线网络管理帧中被公告。在有线连接实施方式中，信标帧可包括专用于诊断链路的物理以太网交换机端口的位置。或者，无线网络基础结构可经由探测响应来提供诸如SSID、BSSID、时间戳或IP地址之类的一个或更多个参数。
D.故障排除协议
下文描述根据本发明的一种实施方式的故障排除协议。如下面将详细描述的那样，故障排除协议在一种实施方式中牵涉由诊断管理器、诊断恳求器和/或无线网络基础结构的各种单元(例如，无线接入点、认证服务器等)生成的信息。
图7是例示了根据本发明的一种实施方式的诊断恳求器510和诊断管理器10之间的可能信息流的图。图8A和8B合起来是例示了根据本发明的一种实施方式由诊断恳求器连同执行故障排除协议一起执行的处理流程的流程图。合起来参考图7、8A和8B，诊断恳求器510首先经由诊断链路500建立与诊断管理器10的链接(802)(图8A)。在一种实施方式中，诊断恳求器可在与实现诊断链路的一个或更多个接入点相关或在所述接入点上预先分配资源的背景处理中操作。在这种实施例中，诊断恳求器简单地检查诊断链路是否在启动诊断协议会话之前被使能。在另一种实施方式中，诊断链路在要求时建立。诊断链路(例如，经由WLAN诊断链路上的有线连接或开放关联)建立之后，诊断恳求器510生成并发送问题报告给诊断管理器10(804)，诊断管理器10在一种实施方式中发送确认。在一种实施方式中，问题报告可以是指示无线客户端经历的问题类型的初始诊断报告。问题例如可能牵涉RF问题、连通性问题、认证问题、关联问题等。在一种实施方式中，诊断恳求器510可在详细日志中持续采集并存储RF测量结果以及其他连接状态信息。这些日志中信息的某些或全部可包含在问题报告中。另外，问题报告可包括与诊断恳求器检测到的问题相对应的问题类型指示符。此外，诊断恳求器510可访问无线客户端上的MIB(如果有的话)，以收集将被包含到问题报告中的任何有关统计资料。诊断恳求器510随后等待来自诊断管理器10的响应消息或命令。
如图8所示，诊断恳求器510在一种实施方式中确定它是否收到射频(RF)测量请求(806)。若没有，则诊断恳求器510确定是否已存在超时(808)。若诊断恳求器510接收RF测量请求，则诊断恳求器510执行RF测量(810)并将包含RF测量结果的RF响应发送到诊断管理器(812)。RF测量结果包括信号属性信息，如接收信号强度、信噪比、干扰和噪声。例如，在一种实施方式中，RF测量可能包括链路测试，其可能包括扫描一个或更多个RF信道上无线帧的覆盖范围、确定无线帧的接收信号强度，以及与检测到的接收信号强度值和RF信道标识符相关联地存储接收无线帧的源MAC地址。信号属性信息可包括信噪比(SNR)和干扰。其他RF测量操作可牵涉一个或更多个无线帧的传送，以允许一个或更多个基础结构接入点可以检测无线帧并将它们报告给诊断管理器。再者，其他RF测量操作可包括将探测请求帧发送到一个或更多个无线接入点以及相应的探测响应的接收，包括一个或更多个接收信号属性的检测。牵涉无线帧的发送和/或接收以及信号数据的收集的各种RF测量操作可被用来采集与信道噪声、信道负载、路径损失信息、抖动、分组丢失等有关的信息。如图8所示，在无线客户端执行一个或更多个RF测量操作之后，它生成并发送包含在一个或更多个RF测量期间收集或检测的信息的RF测量报告。
诊断恳求器510随后确定它是否从诊断管理器接收尝试被诊断的WLAN上的关联/认证的关联/认证请求(814)(图8B)。无线客户端随后使用正常机制尝试与WLAN的关联和认证(816)。因此，在一种实施方式中，无线客户端尝试与WLAN进行关联以及与WLAN的RADIUS或其他认证服务器进行认证。在一种实施方式中，诊断恳求器随后可以生成并发送关联/认证细节响应(818)，以经由诊断信道反馈它了解到的任何细节，如无线客户端试图与之关联的无线接入点的MAC地址及其结果。如下面将进一步详细描述的那样，在一种实施方式中，关联和认证测试的执行可能以无线客户端在RF测量测试期间是否见到任何基础结构无线接入点为条件。
诊断恳求器510随后确定它是否收到客户端细节请求(820)。若是，则诊断恳求器510生成并发送客户端细节响应给诊断管理器(822)。客户端细节描述客户端的身份及其能力和配置。例如，在一种实施方式中，客户端细节可能包括无线客户端标识，无线客户端MAC、无线客户端IP地址信息，产品和供应商信息、网络接口卡(NIC)类型、操作系统细节、驱动版本细节、WEP密钥等。客户端细节可能有助于诊断管理器确定无线连通性问题是否归因于配置问题。诊断恳求器510确定它是否从诊断管理器10收到完成报告(824)。若是，则诊断恳求器510向诊断管理器10发送确认响应(826)。
图9是例示了根据本发明的一种实施方式由诊断管理器10连同执行上面在图8中描述的故障排除协议一起执行的处理流程的流程图。如图9所示，诊断管理器10确定它是否从诊断恳求器510收到问题报告。若是，则诊断管理器10生成并发送RF测量请求(904)。如上所述，RF测量包括信号属性信息(例如，信号强度、SNR等)。RF测量请求可向包含无线接入点的无线网络基础结构触发命令。在一种实施方式中，这种命令例如可能包括链路测试、关联测试和认证测试、动态主机配置协议(DHCP)测试、域名系统(DNS)测试、认证、授权和计费(AAA)测试等。在一种实施方式中，这种实施方式中，这种命令例如可能包括确定这些服务器是否双方都可以到达(即，ICMP回声请求)以及是否能够正确地提供对诊断快客户端的测试消息的有效响应的动态主机配置协议(DHCP)测试、域名系统(DNS)测试、认证、授权和计费(AAA)测试。在一种实施方式中，命令可包括对RF测量的请求，RF测量例如可包括可操作参数、无线客户端上的网络设置、信道负载、信道噪声、位置信息、路径损失信息、信号强度、分组丢失、抖动、共信道干扰、与无线接入点的关联、乒(ping)(ICMO回声请求)和其他连接结果等。诊断管理器10随后确定它是否从诊断恳求器收到RF测量响应(906)或从与RF测量请求有关的无线基础结构收到其他结果。
诊断管理器10随后生成并发送关联/认证请求(908)。在关联/认证请求中，在一种实施方式中，该请求指导无线客户端尝试与无线网络基础结构进行关联并与RADIUS或其他认证服务器进行认证。诊断管理器10随后确定它是否收到来自WLAN基础结构的一个或更多个节点的关联/认证响应以确定那里生成了什么事件(例如，成功关联，但未成功认证等)，以及来自诊断恳求器的关联/认证响应(910)以确定无线客户端了解到的任何细节(例如，无线客户端试图与之关联的无线接入点的MAC地址及其结果)。在一种实施方式中，诊断管理器10令无线客户端执行一个或更多个网络测试并将网络测试的结果反馈给诊断管理器10。在一种实施方式中，网络测试可包括动态主机配置协议(DHCP)测试、域名系统(DNS)测试、认证、授权和计费(AAA)测试中的一个或更多个。诊断管理器可以使用来自无线客户端的信息以及从无线接入点和认证服务器收集的信息来帮助诊断问题。在一种实施方式中，关联/认证测试可能以无线客户端在RF测量测试期间是否见到任何基础结构无线接入点为条件，并且若是，则诊断管理器可以选择无线客户端见到的无线接入点之一，并引导无线客户端与无线接入点相关联。
诊断管理器10随后生成并发送客户端细节请求(908)。如上所述，客户端细节描述客户端的身份及其能力和配置(例如，无线客户端标识，无线客户端MAC、无线客户端IP地址信息等)。诊断管理器10随后确定它是否从诊断恳求器510收到客户端细节响应(914)。若是，则诊断管理器10生成并发送完成报告给诊断恳求器510(916)。在一种实施方式中，完成报告可提供来自故障排除协议的结果，或者可显示消息或列表，所述消息或列表包含对网络管理员的该问题是否要求人为干预的建议。例如，在一种实施方式中，一个建议可能是调节WLAN的一个或更多个可操作参数。在一种实施方式中，另一个建议可能是用户在无线适配器外部配置诸如网络设置或操作系统设置之类的项目。另一个建议可能是用户经由电话号码或网站联络帮助台(help desk)。在一种实施方式中，诊断管理器可自动启动补救措施，包括自动供应或自动重新配置无线网络基础结构的多个方面。在一种实施方式中，诊断管理器可以针对新的和现有的无线客户端来公告WLAN设置并/或供应配置参数。在一种实施方式中，诊断恳求器可被配置为自动配置无线网络接口的一个或更多个可操作参数。
根据本文公开的方法、装置和系统，本发明提供多种益处。例如，本发明针对自动初始配置和自动对WLAN连通性问题进行诊断和故障排除提供更可靠的RF连接，使得无线客户端和无线网络基础结构的各种单元能够自动地采集网络信息和详细日志，提供用于自动补救措施的装置来成功建立无线客户端和WLAN之间的功能连接，为无线客户端提供装置来显示用于网络管理员的网络故障排除结果，并提供针对新的和现有的无线客户端来提供参数的机制。
已参考具体实施例解释了本发明。例如，虽然本发明的实施例已被描述为连同802.11网络一起操作，但是本发明可以连同WLAN环境一起使用。其他实施例对本领域普通技术人员显而易见。因此除了所附权利要求指示的之外，不打算限制本发明。

Claims (16)

1.一种无线客户端，包括：
用于响应于与多个无线接入点中的特定无线接入点建立无线连接的失败，基于公告到诊断管理器的诊断链路的可用性的一个或多个无线帧中的由任一无线接入点发送的接入信息来识别所述诊断链路的装置，其中所述诊断链路是被网络管理节点支撑并专用于所述无线客户端中的诊断恳求器和所述网络管理节点中的诊断管理器之间的诊断信息的交换的通信链路；
用于使用所述发送的接入信息来建立所述无线客户端中的诊断恳求器和所述网络管理节点中的诊断管理器之间的诊断链路连接的装置；以及
用于在所述诊断链路上在所述诊断管理器和所述诊断恳求器之间交换诊断信息的装置，其中所述诊断信息和与所述特定无线接入点的无线连接有关。
2.如权利要求1所述的无线客户端，还包括：
用于响应于来自所述诊断管理器的射频RF测量数据请求，采集射频RF测量数据的装置；以及
用于将所述RF测量数据发送到所述诊断管理器的装置。
3.如权利要求1所述的无线客户端，还包括：
用于在执行诊断协议期间收集网络数据的装置。
4.如权利要求1所述的无线客户端，还包括：
用于执行一个或多个诊断测试的装置。
5.如权利要求1所述的无线客户端，还包括：
用于生成问题报告的装置；以及
用于将所述问题报告发送到所述诊断管理器的装置。
6.如权利要求1所述的无线客户端，还包括：
用于响应于来自所述诊断管理器的客户端细节请求，发送客户端细节数据的装置。
7.如权利要求1所述的无线客户端，其中所述诊断链路被实现为有线连接、物理信道、复用信道、现有无线局域网(WLAN)信道和对等信道中的至少一种。
8.如权利要求1所述的无线客户端，其中所述诊断链路被实现为跨越至少以下节点：
对等无线客户端；以及
操作地与第二无线客户端通信的无线接入点。
9.一种无线客户端中的方法，包括：
尝试与多个无线接入点中的特定无线接入点建立无线连接；
响应于建立所述无线连接的失败，基于公告从所述无线客户端中的诊断恳求器到网络管理节点中的诊断管理器的诊断链路的可用性的一个或多个无线帧中的由任一无线接入点发送的接入信息来识别所述诊断链路，其中所述诊断链路是被所述网络管理节点支撑并专用于所述诊断恳求器和所述诊断管理器之间的诊断信息的交换的通信链路；
使用所述发送的接入信息来在所述无线客户端处建立到所述网络管理节点的诊断链路连接；以及
在所述诊断链路上在所述诊断管理器和所述诊断恳求器之间交换诊断信息，其中所述诊断信息和所述无线连接有关。
10.如权利要求9所述的方法，还包括：
响应于来自所述诊断管理器的射频RF测量数据请求，采集RF测量数据；以及
将所述RF测量数据发送到所述诊断管理器。
11.如权利要求9所述的方法，还包括在执行诊断协议期间收集网络数据。
12.如权利要求9所述的方法，还包括执行一个或多个诊断测试。
13.如权利要求9所述的方法，还包括：
生成问题报告；以及
将所述问题报告发送到所述诊断管理器。
14.如权利要求9所述的方法，还包括响应于来自所述诊断管理器的客户端细节请求，发送客户端细节数据。
15.如权利要求9所述的方法，其中所述诊断链路被实现为有线连接、物理信道、复用信道、现有无线局域网(WLAN)信道和对等信道中的至少一种。
16.如权利要求9所述的方法，其中所述诊断链路被实现为跨越至少以下节点：
对等无线客户端；以及
操作地与第二无线客户端通信的无线接入点。
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