CN102084680B - 无线网关装置中的服务监测和断开通知 - Google Patents

Abstract

一种配置为与无线客户端装置无线地通信并向其提供服务的网关设备，包括无线接入点模块、网络接口和控制器。无线接入点模块被配置为与无线客户端装置无线地通信。网络接口模块被配置为与网络连接，以向无线客户端装置提供服务。控制器响应于检测到服务中的退化或者响应于接收到产生信号的指令，用于通过无线接入点模块传输到无线客户端装置。信号通知无线客户端装置与网关设备断开。

Description

无线网关装置中的服务监测和断开通知

技术领域

本发明涉及无线网关装置，例如在根据WiFi^TM通信标准操作的无线局域网(WLAN)中，所述无线网关装置通过多服务集操作，以向远程无线客户端装置提供多种服务。

背景技术

在WiFi WLAN中，基本服务集(BSS)是服务管理的基本构成模块。WLAN接入点(AP)充当主机，在BSS中控制台站(客户端)具有的无线接入。通过服务集标识符(SSID)来标识每个BSS。多BSS AP近来已经变得普及，并且当前可获得的多BSS AP装置是静态的。换言之，这些装置不会基于网络连接状况(例如，在广域网(WAN)连接失效的情况中)改变BSS状态。在这种情况下，例如，连接到其WAN连接失效或严重破坏的AP的无线装置(例如，无线电话、膝上型电脑和无线音频播放器)会失去通信，并且到无线地连接的装置的任何活跃的流媒体或其他内容或数据被终止。

与强劲的家用电脑以及最新操作系统相结合的计算机网络的进步已经使流媒体对普通消费者而言用得起、买得起。例如，独立的互联网装置为用户提供了聆听、观看音频和视频流的“无计算机”选择。随着对无线通信和流多媒体服务(例如，网络电话(VOIP)、流音频和流视频)需求的增长，需要能提供更好的服务可用性和可靠性的多BSS WiFi网络装备。

附图说明

图1示出无线通信环境的实例，其中将无线网关设备部署为通知无线客户端装置与网关设备断开。

图2是无线网关设备的方框图的实例，该无线网关设备被配置为监测服务并通知无线客户端装置与网关设备断开。

图3是流程图的实例，流程图示出用于监测服务并通知无线客户端装置与网关设备断开的方法。

具体实施方式

概述

提供一种用于将装置无线地连接到经由服务供应商的多BSS WiFi网络提供的服务的网关设备以及操作该网关设备的方法。该网关设备包括无线接入点模块、网络接口和控制器。无线接入点模块被配置为与至少一个无线客户端装置无线地通信。网络接口模块被配置为与网络连接，以向至少一个无线客户端装置提供服务。控制器被配置为监测服务，以及产生信号，用于通过无线接入点模块传输到至少一个无线客户端装置。该信号通知所述至少一个无线客户端装置与网关设备断开。控制器可以被配置为例如响应于检测到服务中的退化，产生信号。此外，控制器可以被配置为检测对与提供的服务相关联的指令的接收，以及例如响应于接收指令，产生信号。

首先参照图1，一般地将无线通信环境示为10，无线通信环境包括无线网关设备100，无线网关设备100与至少一个无线客户端装置无线地通信并向其提供服务，但是为了本描述，将两个无线客户端装置示为附图标记201和202。无线网关设备100例如可置于用户的家中或办公室中。向无线客户端装置201和202提供的服务可以是通过服务供应商210提供和管理的服务，无线网关设备100经由广域网(WAN)220(例如互联网)连接到所述服务供应商210。为此，附图标记240表示一个或多个无线装置的集合，无线装置的实例示为201和202，因为无线网关设备100用服务供应商210的一个或多个服务为服务供应商网络240中的装置服务，所以一个或多个无线装置的集合形成所谓的“服务供应商的网络”。这些服务的实例包括但不限于：网络电话(VOIP)通信服务、音频流服务和视频流服务。

网关设备100可操作为经由另一网络提供其他服务，另一网络称为“用户的网络”，示为250(例如，用户的家庭网络或办公室网络，或局域网)。例如，用户的网络250可涉及向桌上型电脑300和膝上型电脑400提供WAN连接以及局部网络。装置300和400可连接到网关设备100，或者无线地，或者经由导线或线缆350(例如以太网)。网关设备100也可操作为在无线客户端装置201、202中的一个或多个与装置300、400中的一个或多个之间提供通信。

如上所述，无线网关设备100可驻留于用户的家中或办公室中，不管它是否为单一居室、公寓等等。通常，关联并连接到无线网关设备100的无线客户端装置也可以从位置充分靠近(例如邻居家中)的其他无线网关装备接收信号。其他无线网关装备的实例示为附图标记101和102，这些其他无线网关装置101和102也连接到WAN 220，因此能与任何具有WAN连接的实体(例如服务供应商210)建立连接。

根据这里所述的实施例，网关设备100被配置为监测为了服务供应商210而向服务供应商的网络240中的无线客户端装置提供的服务，以通知至少一个无线客户端装置与网关设备断开。例如，网关设备100可操作为通知至少一个无线客户端装置与网关设备断开。通知无线客户端装置与网关设备断开可以以多种方式实现。一种方式是使得BSS中的SSID对于一个或多个无线客户端装置使用的特定服务失效。另一种技术是向与特定SSID相关联的一个或多个无线客户端装置或者与该无线网关设备相关联的所有无线客户端装置(对于所有SSID)传输带有用于解除关联事件的理由码的解除关联管理帧。

下面参照图2，图2示出无线网关设备100的方框图的实例。无线网关设备100包括网络接口模块110、控制器120和无线接入点模块130。此外，可设置存储器125，存储器125存储用于配置和控制所述控制器120的功能的指令。无线接入点模块130被配置为与一个或多个无线客户端装置(例如无线客户端装置201和202)无线地通信。例如，无线接入点模块110可包括WiFi无线接入点(AP)装置的部件和功能。网络接口模块110被配置为与WAN(例如互联网)220连接。例如，网络接口模块110可包括互联网线缆调制解调器装置、数字用户线(DSL)调制解调器或光纤接口单元的部件和功能。控制器120被配置为控制无线接入点模块130和网络接口模块110的操作。此外，控制器120被配置为监测正在向无线客户端装置(例如装置201或202)提供的服务，并产生信号，用于通过无线接入点模块130传输到正使用该服务的一个或多个无线客户端装置。该信号包含通报或通知使用该服务的无线客户端装置与网关设备100断开的信息。

与网关设备100断开允许一个或多个无线客户端装置寻找并无线地连接到配置为提供服务的另一个网关设备，例如无线网关设备101或102。控制器120可以被配置为检测服务的状况，并且例如响应于检测到服务中的退化，产生信号。此外，控制器120可以被配置为检测与提供的服务相关联的指令的接收，并且例如响应于接收该指令，产生信号。涉及这些指令的方案包括但不限于：供应商发起的解除客户端关联以对多BSS网络进行负载均衡以及供应商发起的解除客户端关联以对网关设备100进行例行维护(例如网关软件更新)。

如图2所示，参照图3并继续参照图1，控制器120根据这里所述的技术执行示为附图标记500的服务监测和通知处理。可通过多种处理部件的任何一种来具体实施无线网关设备100的控制器120。例如，控制器120可以是按照存储在存储器(例如存储器125)中的指令操作的可编程计算机或数据处理器，或者可通过固定的硬件逻辑来具体实施控制器。此外，可将处理500实施为可编程逻辑，例如存储在存储器125中的软件，或者实施为作为固定逻辑硬件处理部件(例如，专用集成电路)一部分的固定逻辑，固定逻辑硬件处理部件形成一部分或全部控制器120。一般，可通过任何类型的逻辑(可编程的或固定的)来实施这里所述的技术，逻辑被配置或编码于一个或多个用于执行的有形介质中，并且当执行时，可操作为进行图3所示的功能以及这里所述的其他功能。

要理解，网关设备100可操作为与多种无线客户端装置通信，多种无线客户端装置包括但不限于蜂窝电话、个人数字助手(PDA)、膝上型电脑以及MP3播放器。同样地，要理解，网关设备100可操作为利用协议和格式提供服务，协议和格式包括但不限于数据报协议(例如UDP、RSTP、RTP、RTCP)、传输控制协议(例如TCP/IP)、单播协议、多播协议(例如IP多播)以及对等协议(P2P)。

控制器120被配置为监测服务并通知无线客户端装置与无线网关设备100断开。控制器120可以被配置为通过在传输到无线客户端装置的信号中使与该服务相关联的SSID无效，或者通过在传输到至少一个无线装置的信号中发送解除关联帧，来通知无线客户端装置。控制器120可以被配置为监测服务，以通过检测与WAN 220的连接的完全破坏(例如互联网服务出故障)，或者通过检测数据传输率或与WAN 220的连接的显著退化(因此特定服务在该减少的数据传输率下不再可靠)来检测服务的不可用性。一般，服务的退化可基于但不限于信号丢失(LOS)、网络延迟、数据包丢失、误码和伪数据包。图1中所示有斜线穿过的圆圈是要表示如下情况：无线网关设备100提供的服务退化，因此它不再向它服务的一个或多个无线客户端装置(例如无线客户端装置201和/或无线客户端装置202)提供该服务。控制器120可以被配置为监测服务，以检测对表示网关设备100应当通知至少一个无线客户端装置201、202为了维护、负载均衡以及其他目的而与网关设备100断开的指令的接收。

虽然图1示出，无线网关设备100连接到WAN 220，以从服务供应商210向无线客户端装置提供服务，但这只是要作为实例。无线网关设备100通过的网络本身不必是WAN，也可以是某些其他网络，例如局域网(LAN)、校园网(CAN)和城域网(MAN)。检测所提供服务的状况的控制器的实例包括但不限于：经由有线传输数据业务接口规范(DOCSIS)的错误检测、经由周期性分组交换参数的错误检测。

如上所述，无线网关设备100可以被配置为利用BSS中的多个SSID向无线客户端装置提供多个服务。例如，每个服务可以被分配BSS中的一个不同SSID，例如，VIOP＝SSID1，流视频＝SSID2，流视频＝SSID3，视频点播＝SSID4，等等。然后控制器120可以被配置为利用分配给该服务的SSID，通过该无线网关设备通知无线客户端装置该特殊服务不再有效。

下面参照图3，所提供的流程图示出根据上述技术，用于操作无线网关设备的服务监测和通知处理500的实例。在步骤510，通过上述任何技术或现有技术已知的其他技术监测经由无线网关设备的网络连接提供的服务。在步骤520，无线网关设备向使用该服务的一个或多个无线客户端装置传输信号，通知这些无线客户端装置与网关设备100断开。与网关设备断开允许这些无线客户端装置寻找并连接到另一个无线网关设备，以继续接收该服务。监测服务可涉及检测服务511中的退化，或者涉及检测对与提供的服务512相关联的指令的接收，该指令表示无线网关设备应当通知无线客户端装置与无线网关设备断开。通知可涉及在传输到至少一个无线客户端装置的信号中使与服务相关联的SSID无效，或者传输带有用于解除关联事件的理由码(例如，信号丢失)的解除关联管理帧。

在步骤520，利用这里所述的任何信令技术或现有技术中已知的技术，网关设备100传输通知至少一个无线客户端装置与网关设备100断开的消息。当无线客户端与网关设备100断开时，它将搜索范围内的它能用来接收已经通过网关设备100接收的(一个或多个)服务的其他网关装置。

虽然参照WiFi通信标准描述了以上技术，但这只是要作为实例。这些技术适用于其他无线通信标准，例如WiMAX^TM通信标准。

虽然这里将设备、方法和逻辑示出并描述为通过一个或多个特定实例来实施，但是并非要限制于所示的细节，因为可作出不脱离设备、方法和逻辑的范围、并落入权利要求书等同物范围的各种修改和结构变化。因此，以与设备、方法和逻辑的范围(如同后附权利要求书提出的)一致的方式，宽泛地解释后附权利要求书是合适的。

Claims (11)

1.一种用于对网关设备进行操作的方法，包括：

监测经由所述网关设备的网络连接提供的、由基本服务集中的多个服务集标识符所标识的服务，所述网关设备被配置为与至少一个无线装置无线地通信并在此过程中向所述至少一个无线装置提供所述服务；以及

通知所述至少一个无线装置与所述网关设备断开，其中，所述通知步骤包括：在传输到所述至少一个无线装置的信号中使与特定服务相关联的服务集标识符无效，或者在传输到所述至少一个无线装置的信号中发送解除关联消息。

2.如权利要求1所述的方法，其中，监测包括检测所述服务的状况，并且通知是响应于检测到所述状况表示所述服务中的退化而进行的。

3.如权利要求2所述的方法，进一步包括：利用所述多个服务集标识符，通过所述网关设备向所述至少一个无线装置提供多个服务，其中，检测包括检测与所述多个服务集标识符中一个服务集标识符相关联的至少一个服务的状况。

4.如权利要求2所述的方法，其中，检测服务的状况包括检测广域网连接的状况。

5.如权利要求1所述的方法，其中，检测服务的状况包括检测包括网络电话服务和视频流服务这两者中一个或多个的服务的状况。

6.如权利要求1所述的方法，其中，监测包括检测对与提供的服务相关联的指令的接收，并且通知是响应于接收所述指令而进行的。

7.一种网关设备，包括：

无线接入点模块，被配置为与至少一个无线装置无线地通信；

网络接口模块，被配置为与网络连接，以针对所述至少一个无线装置提供由基本服务集中的多个服务集标识符所标识的服务；以及

控制器，被配置为监测所述服务，并产生用于通过所述无线接入点模块传输到所述至少一个无线装置的信号，所述信号通知所述至少一个无线装置与所述网关设备断开，

其中，所述控制器被配置为通过下述方式来通知所述至少一个无线装置：在传输到所述至少一个无线装置的信号中使与特定服务相关联的服务集标识符无效，或者产生用于传输到所述至少一个无线装置的解除关联消息。

8.如权利要求7所述的设备，其中，所述控制器被进一步配置为检测所述服务的状况，并响应于检测到所述状况表示所述服务中的退化，产生所述信号。

9.如权利要求8所述的设备，其中，所述控制器被配置为检测广域网上的所述服务的状况。

10.如权利要求8所述的设备，其中，所述控制器被配置为检测包括网络电话服务和视频流服务这两者中一个或多个的服务的状况。

11.如权利要求7所述的设备，其中，所述控制器被进一步配置为检测对与所述服务相关联的指令的接收，并响应于接收所述指令产生所述信号。

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