CN102395167B

CN102395167B - 无线Mesh网络域间切换方法

Info

Publication number: CN102395167B
Application number: CN201110351178.7A
Authority: CN
Inventors: 陈康先; 张荀; 张越; 伍绍秋
Original assignee: GCI Science and Technology Co Ltd
Current assignee: GCI Science and Technology Co Ltd
Priority date: 2011-11-09
Filing date: 2011-11-09
Publication date: 2014-03-05
Anticipated expiration: 2031-11-09
Also published as: CN102395167A

Abstract

本发明公开了一种无线Mesh网络域间切换方法，包括：STA向当前接入的MAP1发送切换请求消息，该消息经由MAP1、MPP1传送到MPP2上；STA收到MPP2返回的包含STA的目标IP地址和MAP2的IP地址的切换响应消息后，STA断开与MAP1的连接，进入MPP2的区域，与MAP2建立连接，或者STA根据当前的网络环境在MPP2域内选择网状网接入点P_MAP，与P_MAP建立连接；MAP1将本身的转发列表中为STA接收的数据包发送给MAP2或P_MAP。采用本发明实施例，能够保证STA可靠地从一个MPP的域快速切换到另一个MPP的域，同时提前为STA预留资源，不会出现数据包丢失的问题。

Description

无线Mesh网络域间切换方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种无线Mesh网络域间切换方法。

背景技术

IPv6（互联网协议第6版）是被指定取代IPv4的下一代互联网协议版本，这个协议主要用于分组交换。由于IPv4在2011年2月3日已经分配完了，业界都把目标投向了IPv6。相比于32位的IPv4地址，IPv6是128位的，不仅提供了更大的地址空间，而且IPv6中的协议设计要比IPv4的更为合理。

无线Mesh网络给用户提供接入服务，要比单跳网络更加稳定。无线Mesh网络技术是面向基于IP接入的新型无线移动通信技术，适合于区域环境覆盖和宽带高速无线接入。无线Mesh网络基于呈网状分布的众多无线接入点间的相互合作和协同，具有动态自组织、自配置、自维护等突出特点。现在业界将目光投向了IPv6在无线Mesh网络中的应用，IPv6在无线Mesh技术和网络的研究开发与实际应用成为当前无线移动通信的热门课题之一。

无线Mesh网络中，切换机制保证了用户在切换时，通信不中断。现有技术构建了一个异构Mesh网络（“异构无线Mesh网络层次化平滑切换方案”，谢丽华，杨寿保，胡云等，计算机工程第36卷第4期，2010年2月），支持用户终端域内切换和域间切换。该异构Mesh网络具有四类节点：网状网节点（Mesh Point，MP）、网状网接入点（Mesh Access Point，MAP）、带入口的网状网节点（Mesh Point with a Portal，MPP）和用户终端（Station，STA）。802.11s中定义的无线mesh网络架构如图1所示，基本服务集（BSS）不需要直接连接到有线局域网，而是通过无线多跳最终连接到有线局域网。MP是支持无线Mesh网络服务的802.11实体，通过与相邻的MP建立通信链路，组成了无线Mesh网络的主干网；MPP是MAC协议数据单元进入或者离开无线Mesh网络的桥接，是连接Mesh网络与有线网络的网关；MAP拥有MP的所有功能，并且提供接入功能；STA是通过MAP与Mesh网络通信的站点。各节点的协议栈如图2所示。

在异构Mesh网络中，STA的移动是基于周期性地检测接入MAP的接收信号强度，当接收信号强度低于某个特定的值时，依次激活配备好的网卡，进行网络端口扫描，从扫描应答中选择接收信号强度最好的MAP作为目标MAP。该目标MAP可能属于不同的MPP，此时STA需要进行3层切换。当STA从一个MPP切换到另外一个MPP时，STA所连接的MAP和MPP都改变了，此时STA的IP地址也改变，Mesh网络中的相应的实体中的绑定也要作相应的更新，比如MPP中的绑定表、MAP中的绑定表等等。

MAP需要维护STA列表，该STA列表存储着由MAP提供服务的所有STA的MAC地址和IP地址的绑定。MPP中存有地址转换表和代理表，其中地址转换表存储着STA的IP地址与通信对端的IP地址绑定，同时也存储着STA的MPP的IP地址与通信对端的MPP的IP地址绑定。代理表存储着各STA的MAC地址与接入MAP的MAC地址的绑定关系。在通信对端Internet网关（IGW）上增加切换支持模块，IGW维护STA的MAC地址、MPP的IP地址、端口号与通信对端CN的IP地址的绑定。当发生域间切换时，IGW中的绑定表需要进行更新。

现有的异构Mesh网络的域间切换方法，需要同时与新旧网络进行协议交互。在旧网络中，STA接入MAP1，该MAP1在MPP1的覆盖范围内；在新网络中，STA接入目标MAP2，该MAP2在MPP2的覆盖范围内。

（1）、与新网络交互的信令如下：

1.1、STA（在切换管理中称为MN）与MAP2（或称为NMAP）建立连接；

1.2、MAP2向MPP2（或称NMPP）发出代理更新消息和地址注册消息，代理更新消息中包括STA的新旧MAC地址和MAP2的MAC地址，地址注册消息包括STA的IP地址和通信端口号、MAC地址、通信端口号和通信对端的IP地址；

1.3、MPP2收到代理更新消息和地址注册消息后，在代理表中建立STA的项，为STA分配一个端口，在地址转换表中创建STA的绑定；

1.4、MPP2向通信对端和家乡代理发送绑定更新消息，消息中包括STA的旧的MAC地址、MPP2的IP地址和通信端口号。该绑定更新消息被IGW截获，在绑定表中更新STA的项；

1.5、IGW向MPP2发送绑定更新应答；

1.6、MPP2向MAP2发送代理更新应答和地址注册应答；

1.7、MAP2向STA发送切换完成通告；

1.8、STA断开与MAP1（或称OMAP）的连接，向MAP2发送资源释放请求；

1.9、MAP2收到资源释放请求后，释放为STA预留的资源，并返回释放应答。

（2）与旧网络交互的信令如下：

2.1、STA向MAP1发送切换请求消息，该消息中包含MAP2的IP地址与MAC地址；

2.2、MAP1向MAP2发出切换请求消息；

2.3、MAP2进行资源预留，向MAP1返回切换请求应答；

2.4、MAP1向MN返回切换请求应答。

现有的异构Mesh网络的域间切换方法存在以下缺点：

当STA是因为政策或物理移动的原因，需要从当前的MPP移动到另外一个MPP时，STA并不知道进入新MPP领域时为其服务的新的MAP信息，即STA不知道目标MAP2的IP地址与MAC地址，MAP1与MAP2之间不能通信；

当STA从MPP1切换到MPP2的时候，在MAP1的转发队列中，还有之前为STA接收的数据，但是一旦STA与MAP1断开连接，MAP1就将该STA列表信息删除，而且MAP1也没有存储STA将来接入的MAP2的相关信息，因此当发给STA的数据包到达MAP1时，MAP1直接丢弃数据包，从而造成丢包现象。

发明内容

本发明实施例提出一种无线Mesh网络域间切换方法，能够保证STA可靠地从一个MPP的域切换到另一个MPP的域，而且不会出现数据包丢失的问题。

本发明实施例提供的无线Mesh网络域间切换方法，包括：

A1、用户终端STA向当前接入的网状网接入点MAP1发送切换请求消息；所述切换请求消息包含MPP2的IP地址和STA的原IP地址，该消息经由MAP1、MPP1发送到MPP2上；

MPP1和MPP2是两个不同域的带入口的网状网节点，MAP1位于MPP1的区域范围内，所述原IP地址是STA在MPP1区域中的IP地址；

A2、MPP2向MPP1发送切换响应消息；所述切换响应消息包含STA的目标IP地址和MAP2的IP地址，该消息经由MPP1、MAP1发送到STA上；

且MAP1在本身配置的地址绑定表中记录STA的MAC地址、STA的原IP地址、目标IP地址和MAP2的IP地址的绑定信息，MAP1将本身的转发列表中为STA接收的数据包发送给MAP2；

所述目标IP地址是MPP2为STA分配的位于该MPP2区域中的IP地址； MAP2位于MPP2的区域范围内，是MPP2 指定的供STA接入的网状网接入点；

A3、STA断开与MAP1的连接，进入MPP2的区域，与MAP2建立连接；或者STA根据当前的网络环境在MPP2域内选择网状网接入点P_MAP，与P_MAP建立连接；

所述步骤A3具体包括：

A31、STA断开与MAP1的连接，进入MPP2的区域，使用所述目标IP地址进行通信；

A32、STA向P_MAP发送接入请求消息，该消息经由P_MAP传送到MPP2上；P_MAP是STA根据当前的网络环境选择的即将接入的网状网接入点，P_MAP位于MPP2的区域范围内；

A33、MPP2收到所述接入请求消息后，将P_MAP的IP地址与MAP2的IP地址进行比较；

若两者相同，则STA与MAP2建立连接，且MPP2在本身配置的地址转换表中记录STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、MAP2的IP地址和MPP2的IP地址的绑定信息；

若两者不相同，则STA与P_MAP建立连接，且MPP2在本身配置的地址转换表中记录STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、P_MAP的IP地址和MPP2的IP地址的绑定信息。

本发明实施例提供的无线Mesh网络域间切换方法，在STA要从MPP1切换到MPP2之前，MPP2已经为STA分配了一个IP地址，以及为STA指定了MPP2域内的供STA接入的MAP2；当STA进入到MPP2域中时，STA既可以选择接入MPP2指定的MAP2，也可以根据当前的网络环境在MPP2域内选择即将接入的网状网接入点P_MAP，能够保证STA可靠地从一个MPP域快速切换到另一个MPP的域，且适用于各种网络环境。此外，在STA与MPP2域内的MAP建立连接后，即时在STA以前接入的MPP1域内的MAP1中，记录STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址及STA当前连接的MPP2域内的MAP的IP地址的绑定信息，使MAP1能够将转发队列中的之前发送给STA的数据包，发送到STA当前连接的MAP上，再由该MAP将所述数据包发送给STA，从而不会出现数据包丢失的问题，还提高效率。

附图说明

图1是802.11s中定义的无线mesh网络架构图；

图2是无线Mesh网络中各节点的协议栈的示意图；

图3是本发明实施例一提供的无线Mesh网络系统的结构示意图；

图4是本发明实施例二提供的无线Mesh网络域间切换方法的流程示意图；

图5是本发明实施例三提供的无线Mesh网络域间切换方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图3，是本发明实施例提供的无线Mesh网络系统的结构示意图。

在图3所示的网络模型中，用户终端STA第一次进入无线Mesh网络区域，通过MAP1连入无线Mesh网络，通信对端（CN）连入Internet。MAP1与多个MP或者MAP相互连接，最终通过MPP连到Internet上。一旦STA接入Mesh网络中，就获得一个IP地址。STA的IP地址是唯一的，并且可以路由的。所谓唯一，是指这个IP地址在该网段是唯一的，可以识别的。所谓可路由，是指以该IP地址为目的地的IP数据包最终可以路由到该STA。

MAP1是STA当前接入的网状网接入点，且MAP1位于MPP1的区域范围内。STA即将从当前接入的MPP1切换到MPP2，而MAP2、MAP3和MAP4位于MPP2的区域范围内。当STA第一次通过MAP1连入MPP1时，获得一个IP地址，连入Internet。STA在切换前，由于政策或者人为的原因，能够得知新网络的MPP的地址，即MPP2的IP地址；或者，STA通过DNS解析新网络的域名，获得新网络的MPP2分配的IP地址。当STA进行域间切换时，可在切换到MPP2的区域中之前获得MPP2分配的新的IP地址，且MPP2为STA分配了新的MAP为STA提供接入服务。当STA切换完成时，能够使用新的IP地址进行通信，减少了之后的信令更新，降低了系统时延。而且，通过扩展MAP和MPP中的绑定表，使得STA切换时，不会发生路由不优化或者数据包丢失的问题。

为方便描述，本发明实施例将STA位于MPP1区域中的IP地址称为“原IP地址”，将STA位于MPP2区域中的IP地址称为“目标IP地址”。优选的，该IP地址为IPv6地址，且该IP地址由MPP分配给STA。需要说明是，本发明实施例仅以IPv6地址为例进行说明，当然，本发明实施例同样可以应用到IPv4等互联网协议版本中。

在本发明实施例中，每个带入口的网状网节点MPP中均配置有地址转换表和区域绑定表，具体如下：

地址转换表包含STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址、STA当前接入的MAP的IP地址和STA当前接入的MPP的IP地址的绑定信息；

区域绑定表包含MPP所属区域中的MAP的IP地址与MAC地址的对应关系信息。

而且，每个网状网接入点MAP中均配置有一个地址绑定表；所述地址绑定表包含STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址以及STA当前接入的MAP的IP地址的绑定信息；所述STA包括MAP曾经连接的STA和当前连接的STA。

此外，每个MAP中还配置有定时器，当地址绑定表的定时时间到，若该地址绑定表中相应的绑定信息没有进行更新，则对该地址绑定表中的相应内容进行删除。

本发明实施例提供的无线Mesh网络域间切换方法，其工作流程如下：

A3、STA断开与MAP1的连接，进入MPP2的区域，与MAP2建立连接；或者STA根据当前的网络环境在MPP2域内选择网状网接入点P_MAP，与P_MAP建立连接。

具体的，步骤A3包括：

在一个可选的实施方式中，在STA与MAP2建立连接之后，还包括：

MAP1判断本身的转发队列中是否还有发送给STA的数据包；所述数据包是MAP1在STA接入P_MAP之前接收的，需要发送给所述STA的数据包；若是，则MAP1将所述数据包发送给MAP2，由MAP2将所述数据包发送给STA；若否，则MAP1向MAP2发送资源释放请求消息；MAP1收到MAP2返回的资源释放响应消息后，释放之前为STA分配的资源。

具体的，当MAP1能够与MAP2直接通信时，MAP1将转发队列中为STA接收的数据包直接发送给MAP2，且所述资源释放响应消息由MAP2直接发送给MAP1。当MAP1不能与MAP2直接通信时，MAP1将转发队列中为STA接收的数据包发送给MPP1，所述数据包经由MPP1、MPP2、MAP2依次传送后，最后发送到STA；且所述资源释放响应消息由MAP2发出，经由MPP2、MPP1依次传送后，最后发送到MAP1。

在另一个可选的实施方式中，在STA与P_MAP建立连接后，还包括：

MPP2向MAP2发送第一代理更新消息；所述第一代理更新消息包含STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址和P_MAP的IP地址；

MAP2收到所述代理更新消息后，更新本身配置的地址绑定表，记录STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、P_MAP的IP地址和MPP2的IP地址的绑定信息；判断MAP1本身的转发队列中是否还有发送给STA的数据包；所述数据包是MAP1在STA接入P_MAP之前接收的，需要发送给所述STA的数据包；

若是，则MAP2向MAP1发送第二代理更新消息，所述第二代理更新消息包含STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址和P_MAP的IP地址；MAP1收到所述第二代理更新消息后，更新本身配置的地址绑定表，记录STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址和P_MAP的IP地址的绑定信息；MAP1将转发队列中为STA接收的数据包发送给P_MAP，再由P_MAP将所述数据包发送给STA；

若否，则MAP1向P_MAP发送资源释放请求消息；MAP1收到P_MAP返回的资源释放响应消息后，释放之前为STA分配的资源。

具体的，当MAP1能够与P_MAP直接通信时，MAP1将转发队列中为STA接收的数据包直接发送给P_MAP，且所述资源释放响应消息由P_MAP直接发送给MAP1。当MAP1不能与P_MAP直接通信时，MAP1将转发队列中为STA接收的数据包发送给MPP1，所述数据包经由MPP1、MPP2、P_MAP依次传送后，最后发送到STA；且所述资源释放响应消息由P_MAP发出，经由MPP2、MPP1依次传送后，最后发送到MAP1。

进一步的，在MAP2更新本身配置的地址绑定表，记录STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、P_MAP的IP地址和MPP2的IP地址的绑定信息之后，还包括：

判断MAP2本身的转发队列中，是否还有发送给STA的数据包；所述数据包是MAP1之前发送给MAP2的，需要MAP2转发给所述STA的数据包；

若是，则MAP2根据本身的地址绑定表中的信息，将数据包发送给P_MAP，再由P_MAP将所述数据包发送给STA；

若否，则MAP2向P_MAP发送资源释放请求消息；MAP2收到P_MAP返回的资源释放响应消息后，释放之前为STA分配的资源。

具体的，当MAP2与P_MAP直接通信，MAP2将转发队列中为STA接收的数据包直接发送给P_MAP，且所述资源释放响应由P_MAP直接发送给MAP2；

当MAP2不能与P_MAP直接通信时，MAP2将转发队列中为STA接收的数据包将经由MPP2、P_MAP依次传送后，发送给STA；且所述资源释放响应消息由P_MAP发出，经由MPP2发送到MAP2；MAP2接收到该资源释放响应消息后，释放之前为STA预留的资源。

本发明提供的无线Mesh网络域间切换方法，能够保证STA可靠地从一个MPP的域快速切换到另一个MPP的域，同时提前为STA预留资源，不会出现数据包丢失的问题。下面结合图4和图5，对本发明提供的无线Mesh网络域间切换方法进行详细描述。

参见图4，是本发明实施例二提供的无线Mesh网络域间切换方法的流程示意图。域间切换流程如下：

S1、用户终端STA向当前接入的MAP1发送第一切换请求消息；所述切换请求消息包含MPP2的IP地址。

S2、MAP1收到所述第一切换请求消息后，向MPP1发送第二切换请求消息；所述第二切换请求消息包含STA的原IP地址、MAC地址以及MPP2的IP地址；

此时，MAP1中的地址绑定表记录STA的原IP地址、目标IP地址（由于此时STA尚未进入到MPP2域内，因此目标IP地址与原IP地址相同）、MAC地址与MAP1的IP地址的绑定信息。

S3、MPP1收到所述第二切换请求消息后，根据所述MPP2的IP地址向MPP2发送第三切换请求消息；所述第三切换请求消息包含STA的原IP地址和MAC地址；

此时，MPP1中的地址转换表记录STA的原IP地址、STA的目标IP地址（由于此时STA尚未进入到MPP2域内，因此目标IP地址与原IP地址相同）、STA的MAC地址、MAP1的IP地址和MPP1的IP地址的绑定信息。

S4、MPP2收到所述第三切换请求消息后，为STA分配目标IP地址，并为STA指定将要接入的目标MAP；

具体的，MPP2收到所述第三切换请求消息后，进行切换决策，该切换决策目的是为了判决是否同意STA的请求。如果不同意，则STA必须断开与MPP1的连接后，才能从MPP2中获得IP地址。如果同意，则MPP2为STA分配新的IP地址（即目标地址），以及为STA指定目标MAP；该目标MAP位于MPP2的区域范围内，是MPP2 指定的供STA接入的网状网接入点。本发明实施例仅以MPP2同意STA的请求为例进行描述。

具体实施时，如果在MPP2域内允许STA进行无状态的地址自动配置，则MPP2使用自己域内的网络前缀，再加上第三切换请求消息中的STA的MAC地址，生成一个128位的IPv6地址，该地址就是STA将来进入MPP2区域所使用的IPv6地址。如果在MPP2域内允许STA进行无状态的地址自动配置，则MPP2利用DHCPv6协议，请求一个STA的IPv6地址，作为STA将来进入MPP2区域所使用的IPv6地址。

MPP2根据本身配置的地址转换表和区域绑定表，通过相关的算法，在MPP2区域内选择一个合适的MAP分配给STA，用以均衡负载。本发明实施例仅以MPP2选择本区域内的MAP2为STA提供接入服务为例进行描述。

S5、MPP2向MPP1发送第三切换请求响应消息，所述第三切换请求响应消息包含STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址（即MPP2分配给STA的IPv6的地址）以及MAP2的IP地址；

此时，MPP2的地址转换表记录STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、MAP2的IP地址以及MPP1的IP地址的绑定信息。

S6、MPP2向MAP2发送切换准备消息，所述切换准备消息包含STA的目标IP地址和MAC地址；

MAP2收到切换准备消息之后，向MPP2发送切换准备完成消息，表示MAP2目前可以接收STA的数据包；所述STA的数据包是指要发送给STA的数据包。

S7、MPP1收到所述第三切换请求响应消息后，更新本身配置的地址转换表，记录STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址（即MPP2分配给STA的IPv6的地址）、MAP1的IP地址以及MPP1地址的绑定信息；

并且，MPP1向MAP1发送第二切换请求响应消息，所述第二切换请求响应消息包含STA的目标IP地址（即MPP2分配给STA的IPv6的地址）以及MAP2的IP地址。

S8、MAP1收到所述第二切换响应消息后，向STA发送第一切换响应消息，表示MPP2已经同意了STA的请求；

MAP1更新本身配置的地址绑定表，记录STA的MAC地址、STA的原IP地址、目标IP地址（即MPP2分配给STA的IPv6的地址）和MAP2的IP地址的绑定信息；之后，来自MPP1域外的发送给该STA的数据包，先到达MPP1，MPP1查看本身配置的地址转换表，如果发现数据包的目的地址是该STA的原IP地址，并且地址转换表所记录的STA的原IP地址与目标IP地址不一样，则将该数据包进行相应的处理后，发给STA的目标IP地址，该数据包会到达MPP2，由MPP2接收该数据包，继而发送给MAP2，由MAP2缓存数据。

S9、STA收到所述第一切换响应消息后，存储STA的目标IP地址、MAP2的IP地址。STA断开与MAP1的连接，进入MPP2的区域，使用MPP2分配的IPv6地址进行通信。STA根据当前的网络环境在MPP2域内选择合适的MAP作为接入点。此时STA选择的MAP称为P_MAP，该P_MAP有可能是MAP2，也有可能不是MAP2；

STA向P_MAP发送第一接入请求消息，该消息的源地址是MPP2分配给STA的IPv6的地址，所述第一接入请求消息中包含STA的MAC地址和MPP2的IP地址。

S10、P_MAP向MPP2发送第二接入请求消息，该消息的源地址是P_MAP的IP地址；所述第二接入请求消息包含STA的MAC地址、STA当前的IPv6地址。

S11、MPP2收到所述第二接入请求消息后，查看本身配置的区域绑定表，将该消息的源地址（即P_MAP的IP地址）与之前为STA指定的MAP2的IP地址进行比较，判断两者是否相同。

（1）若P_MAP的IP地址与MAP2的IP地址相同（即P_MAP就是MAP2），则表明STA并没有改变MPP2为其分配的MAP，如图4所示，执行步骤S41~S49：

S41、MPP2向MPP1发送切换完成通告消息，消息中包括STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址以及MAP2的IP地址。

S42、MPP1收到所述切换完成通告消息后，将本身配置的地址转换表中记录的STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、MAP1的IP地址和MPP1的IP地址的绑定信息，更新为STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、MAP2的IP地址和MPP2的IP地址的绑定信息，并向MPP2发送切换完成响应消息。

S43、MPP2收到所述切换完成响应消息后，向MAP2发送第二接入响应消息。

S44、P_MAP收到所述第二接入响应消息，向STA发送第一接入响应消息。

S45、MAP1判断本身的转发队列中，是否还有在STA接入MAP2之前为该STA接收的数据包。

若转发队列中还有之前为STA接收的数据包，且MAP1能够与MAP2直接通信，则MAP1直接把转发队列中的数据包发送给MAP2；在STA切换到MAP2后，MAP2将所述数据包发送给STA。

若转发队列中还有之前为STA接收的数据包，且MAP1不能直接与MAP2通信，则MAP1将数据发送给MPP1，由MPP1发送给MPP2，再由MPP2发送给MAP2；在STA切换到MAP2后，MAP2将所述数据包发送给STA。

若转发队列中没有为STA接收的数据包，且MAP1能够与MAP2直接通信，则执行以下步骤S46~ S47：

S46、MAP1向MAP2发送资源释放请求消息；

S47、MAP2收到所述资源释放请求消息后，向MAP1发送资源释放响应消息；MAP1收到所述资源释放响应消息后，释放为STA分配的资源。

若转发队列中没有为STA接收的数据包，且MAP1不能直接与MAP2通信，则执行以下步骤S48~ S49：

S48、MAP1向MPP1发送资源释放请求消息，由MPP1将所述资源释放请求消息发送给MPP2，再由MPP2将所述资源释放请求消息发送给MAP2；

S49、MAP2收到所述资源释放请求消息后，向MPP2发送资源释放响应消息，由MPP2将所述资源释放响应消息发送MPP1，再由MPP1将所述资源释放响应消息发送给MAP1；MAP1收到所述资源释放响应消息后，释放为STA分配的资源。

（2）若P_MAP的IP地址与MAP2的IP地址不相同，即P_MAP与 MAP2不一样，如图5所示，执行步骤S51~S58：

S51、MPP2向MPP1发送切换完成通告消息；所述切换完成通告消息包含STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址以及P_MAP的IP地址。

S52、MPP1收到所述切换完成通告消息后，将本身地址转换表中记录的STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、MAP1的IP地址和MPP1的IP地址的绑定信息，更新为STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、P_MAP的IP地址和MPP2的IP地址的绑定信息，并向MPP2发送切换完成响应消息。

S53、MPP2向MAP2发送第一代理更新消息；所述第一代理更新消息包含STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址和P_MAP的IP地址。

S54、MAP2收到所述代理更新消息后，更新本身配置的地址绑定表，记录STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、P_MAP的IP地址和MPP2的IP地址的绑定信息，并向MPP2发送第一代理更新响应消息。

此外，MAP2还将之前MAP1或者MPP2发送过来的STA的数据包，转发给P_MAP。

S55、MPP2向P_MAP发送第二接入响应消息，同时更新本身配置的地址转换表；更新后的地址转换表中维护的是STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、P_MAP的IP地址和MPP2的IP地址的绑定信息。

S56、P_MAP收到所述第二接入响应消息后，向STA发送第二接入响应消息。

S57、MAP2已经更新了本身配置的地址绑定表，如果此时MAP1的转发队列中还有需要发送给STA的数据包，则MAP2向MAP1发送第二代理更新消息，所述代理更新消息包含STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址和P_MAP的IP地址。

S58、MAP1收到所述代理更新消息后，向MAP2发送第二代理更新响应消息，同时更新本身配置的地址绑定表，将原来记录的STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址和MAP2的IP地址的绑定信息，更新为STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址和P_MAP的IP地址的绑定信息。

S59、MAP1判断本身的转发队列中，是否还有在STA接入P_MAP之前为该STA接收的数据包。

若转发队列中还有之前为STA接收的数据包，则MAP1将所述数据包发送给P_MAP，再由P_MAP将数据包发送给STA，其工作原理与上述步骤S45相同，在此不予赘述。

若转发队列中没有之前为STA接收的数据包，则MAP1向P_MAP发送资源释放请求消息，请求释放之前为STA分配的资源，其工作原理与上述步骤S46~ S49相同，在此不予赘述。

本发明实施例提供的无线Mesh网络域间切换方法，在STA要从MPP1切换到MPP2之前，MPP2已经为STA分配了一个IP地址，以及为STA指定了MPP2域内的供STA接入的MAP2；当STA进入到MPP2域中时，STA既可以选择接入MPP2指定的MAP2，也可以根据当前的网络环境在MPP2域内选择即将接入的网状网接入点P_MAP，能够保证STA可靠地从一个MPP域快速切换到另一个MPP的域，且适用于各种网络环境。此外，在STA与MPP2域内的MAP建立连接后，即时在STA以前接入的MPP1域内的MAP1中，记录STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址及STA当前连接的MPP2域内的MAP的IP地址的绑定信息，使MAP1能够将转发队列中的之前为STA接收的数据包，发送到STA当前连接的MAP上，再由该MAP将所述数据包发送给STA，从而不会出现数据包丢失的问题，还提高效率。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种无线Mesh网络域间切换方法，其特征在于，包括：

且MAP1在本身配置的地址绑定表中记录STA的MAC地址、STA 的原IP地址、目标IP地址和MAP2的IP地址的绑定信息，MAP1将本身的转发列表中为STA接收的数据包发送给MAP2；

所述步骤A3具体包括：

2.如权利要求1所述的无线Mesh网络域间切换方法，其特征在于，在STA与MAP2建立连接之后，还包括：

MAP1判断本身的转发队列中是否还有发送给STA的数据包；所述数据包是MAP1在STA接入P_MAP之前接收的，需要发送给所述STA的数据包；

若是，则MAP1将所述数据包发送给MAP2，由MAP2将所述数据包发送给STA；

若否，则MAP1向MAP2发送资源释放请求消息；MAP1收到MAP2返回的资源释放响应消息后，释放之前为STA分配的资源。

3.如权利要求2所述的无线Mesh网络域间切换方法，其特征在于，MAP1能够与MAP2直接通信，则MAP1将转发队列中为STA接收的数据包直接发送给MAP2，且所述资源释放响应消息由MAP2直接发送给MAP1；

或者，MAP1不能与MAP2直接通信，则MAP1将转发队列中为STA接收的数据包发送给MPP1，所述数据包经由MPP1、MPP2、MAP2依次传送后，最后发送到STA；且所述资源释放响应消息由MAP2发出，经由MPP2、MPP1依次传送后，最后发送到MAP1。

4.如权利要求1所述的无线Mesh网络域间切换方法，其特征在于，在STA与P_MAP建立连接后，还包括：

5.如权利要求4所述的无线Mesh网络域间切换方法，其特征在于，MAP1能够与P_MAP直接通信，则MAP1将转发队列中为STA接收的数据包直接发送给P_MAP，且所述资源释放响应消息由P_MAP直接发送给MAP1；

或者，MAP1不能与P_MAP直接通信，则MAP1将转发队列中为STA接收的数据包发送给MPP1，所述数据包经由MPP1、MPP2、P_MAP依次传送后，最后发送到STA；且所述资源释放响应消息由P_MAP发出，经由MPP2、MPP1依次传送后，最后发送到MAP1。

6.如权利要求4所述的无线Mesh网络域间切换方法，其特征在于，在所述MAP2更新本身配置的地址绑定表，记录STA的MAC地址、STA的原IP地址、STA的目标IP地址、P_MAP的IP地址和MPP2的IP地址的绑定信息之后，还包括：

7.如权利要求6所述的无线Mesh网络域间切换方法，其特征在于，MAP2与P_MAP直接通信，则MAP2将转发队列中为STA接收的数据包直接发送给P_MAP，且所述资源释放响应由P_MAP直接发送给MAP2；

或者，MAP2不能与P_MAP直接通信，则MAP2将转发队列中为STA接收的数据包将经由MPP2、P_MAP依次传送后，发送给STA；且所述资源释放响应消息由P_MAP发出，经由MPP2发送到MAP2；MAP2接收到该资源释放响应消息后，释放之前为STA预留的资源。

8.如权利要求1~7任一项所述的无线Mesh网络域间切换方法，其特征在于，每个带入口的网状网节点MPP中均配置有地址转换表和区域绑定表；

所述地址转换表包含STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址、STA当前接入的MAP的IP地址和STA当前接入的MPP的IP地址的绑定信息；

所述区域绑定表包含MPP所属区域中的MAP的IP地址与MAC地址的对应关系信息。

9.如权利要求8所述的无线Mesh网络域间切换方法，其特征在于，每个网状网接入点MAP中均配置有一个地址绑定表；

所述地址绑定表包含STA的MAC地址、原IP地址、目标IP地址以及STA当前接入的MAP的IP地址的绑定信息；所述STA包括MAP曾经连接的STA和当前连接的STA。