CN102685804A - Wlan中wi-fi接入点装置的智能负载平衡方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于负载平衡的计算机网络基础结构，其包括网络、接入点、计算设备和计算系统，其中每个接入点均具有第一服务集合标识符。计算系统能够从计算设备接收请求以通过接入点的第二服务集合标识符接入网络。响应于来自计算设备的接入网络的请求，计算系统产生能够支持与计算设备连接的接入点列表。计算设备可以通过列表上的接入点和通过第一服务集合标识符与网络连接。

Description

WLAN中WI-FI接入点装置的智能负载平衡方法和系统
本申请是2011年3月8日递交的、发明名称为“Method and System forData Offloading in Mobile Communications(用于移动通信中数据卸载的方法和系统)”的共同未决美国专利申请第13/043,226号的部分继续申请，通过引用方式将其全部内容结合于此。
技术领域
本发明涉及用于无线计算机网络中的负载平衡的方法和系统。
背景技术
由于无线网络上用户数量的增加，以及连接在无线网络上的设备可使用的大量应用程序和服务所需要的数据和带宽的增加，例如多媒体流、视频聊天、国际互联网浏览、电子邮件、文件共享、基于云的国际互联网服务和其它应用程序，无线计算机网络趋向于遭受服务质量(QoS)问题。
密集用户环境(例如购物中心、诸如火车站和机场的运输中心、以及演讲厅和会议厅)中的企业Wi-Fi或无线热点网络尤其是这样。在大部分无线计算机网络中，用户(这里也称为客户)通过这里被称为接入点(“AP”)的基站和这些AP的服务集合识别符(“SSID”)与无线网络连接。
当客户数量超出AP能够管理或支持的的数量时会出现问题，这会导致一些客户无法连接。或者，如果AP的容量适用于大容量客户，由于这种具有有限Wi-Fi接入数据速率的系统容纳大量客户，因此数据速率显著降低。此外，在阻塞点的附近安装具有相同SSID的另一AP不能完全解决该问题，因为，在这样的配置中，Wi-Fi客户仅被设计为登录具有最强信号的AP或所检测的第一AP。当可使用一个或多个AP提供无线网络接入时，这样的系统不会确定哪个AP会提供最佳QoS。
解决该问题的特定现有尝试使用减小射频(“RF”)传输功率以减小Wi-Fi信号区域或覆盖范围的方法。于是，在相同体积区域中能够配置多个AP，并且系统调整传输的RF功率以限制客户登录。然而，这不能解决在几个AP之间分配Wi-Fi客户连接或平衡数据负载的问题。所需要的是，用于在同一无线网络中的其它AP不能支持更多的客户时允许客户连接到特定AP的系统和方法。
发明内容
在一个方面，本发明是一种用于负载平衡的计算机网络基础结构，其包括：一个或多个接入点，其中一个或多个接入点中的每一个具有第一服务集合标识符；计算设备，具有至少一个接入简档；网络，与一个或多个接入点连接；以及计算系统，与所述网络通信，包括至少一个存储器，存储器具有至少一个用于存储可执行程序代码的区域，以及至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器。当执行程序代码时，其执行下列步骤：从计算设备接收接入网络的请求，其中请求包括至少一个接入简档，并且通过一个或多个接入点中的一个接入点的第二服务集合标识符来接收该请求；基于至少一个接入简档，确定是否允许计算设备接入网络；以及响应于确定允许计算设备接入网络，产生包括能够支持与计算设备连接的一个或多个接入点中的至少一个接入点的列表，并将列表发送给计算设备。
在另一方面，本发明是一种用于对计算机网络基础结构进行负载平衡的方法，其包括下列步骤：由计算系统从计算设备接收接入网络的请求，其中计算系统包括至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器，计算设备包括至少一个接入简档，网络与一个或多个接入点连接，一个或多个接入点中的每一个接入点具有第一服务集合标识符(service setidentifier)，该请求包括至少一个接入简档，通过一个或多个接入点中一个接入点的第二服务集合标识符接收该请求；计算系统根据至少一个接入简档确定是否允许计算设备接入网络；以及响应于确定允许计算设备接入网络，由计算系统产生包括能够支持与计算设备连接的一个或多个接入点中的至少一个的列表；以及由计算系统将列表发送给计算设备。
在另一方面，本发明是一种用于负载平衡的计算机网络基础结构，其包括：信标接入点，具有第一和第二服务集合标识符；一个或多个其它的接入点，每个接入点具有第一服务集合标识符；计算设备，具有至少一个接入简档；网络，与一个或多个其它接入点连接；以及计算系统，包括至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器。当执行时程序代码时，其执行下列步骤：从计算设备接收接入网络的请求，其中请求包括至少一个接入简档，并且通过第二服务集合标识符接收该请求；基于至少一个接入简档，确定是否允许计算设备接入网络；确定一个或多个其它接入点和信标接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接；产生包括能够支持与计算设备连接的信标接入点和一个或多个其它接入点中的至少一个接入点的列表，其中所述产生步骤响应于确定允许计算设备接入网络；以及将列表发送给计算设备。
在另一方面，本发明是一种用于对计算机网络基础结构进行负载平衡的方法，其包括下列步骤：由计算系统从计算设备接收接入网络的请求，其中计算系统包括具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的至少一个存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器，计算设备包括至少一个接入简档，网络与一个或多个其它接入点连接，一个或多个其它接入点的每一个具有第一服务集合标识符，该请求包括至少一个接入简档，并通过信标接入点的第二服务集合标识符接收该请求；基于至少一个接入简档，由计算系统确定是否允许计算设备接入网络；由计算系统确定一个或多个其它接入点和信标接入点中的每个是否能够支持与计算设备的连接；由计算系统产生包括能够支持与计算设备连接的信标接入点和一个或多个其它接入点中的至少一个接入点的列表，其中所述产生步骤响应于确定允许计算设备接入网络；以及由计算系统将列表发送给计算设备。
在另一方面，本发明是一种在用于负载平衡的计算机网络基础结构中的信标接入点。信标接入点与计算设备、计算系统、以及与一个或多个其它接入点连接的网络进行通信，一个或多个其它接入点的每一个具有第一服务集合标识符。信标接入点包括至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器。信标接入点被配置为：从计算设备接收接入网络的请求，其中请求包括与计算设备相关联的至少一个接入简档，并通过信标接入点的第二服务集合标识符接收该请求；将请求传送给计算系统；从计算系统接收包括能够支持与计算设备连接的信标接入点和一个或多个其它接入点中的至少一个的列表；以及将列表传送给计算设备。
在另一方面，本发明是一种在用于负载平衡的计算机网络基础结构中操作信标接入点的方法。信标接入点与计算设备、计算系统、和与一个或多个其它接入点连接的网络进行通信，其中一个或多个其它接入点的每一个具有第一服务集合标识符。信标接入点包括至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器。该方法包括下列步骤：由信标接入点从计算设备接收接入网络的请求，其中请求包括与计算设备相关联的至少一个接入简档，以及通过信标接入点的第二服务集合标识符接收该请求；信标接入点将请求传送给计算系统；信标接入点从计算系统接收包括能够支持与计算设备连接的信标接入点和一个或多个其它接入点中的至少一个的列表；以及信标接入点将列表传送给计算设备。
在另一方面，本发明是一种用于负载平衡的计算系统。该计算系统与一个或多个接入点、计算设备和网络进行通信。计算系统包括至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器。当执行程序代码时，其执行以下步骤：从计算设备接收接入网络的请求，其中请求包括至少一个与计算设备相关联的简档，并且通过与一个或多个接入点中的一个相关联的第二服务集合标识符接收请求；根据至少一个接入简档确定是否允许计算设备接入网络；以及产生包括能够支持与计算设备连接的一个或多个接入点中的至少一个接入点的列表，其中所述产生步骤响应于确定允许计算设备接入网络；以及将列表发送给计算设备。
在另一方面，本发明是一种操作用于负载平衡的计算系统的方法，其中该计算系统与一个或多个接入点、计算设备和网络进行通信。计算系统包括至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器。所述方法包括：计算系统从计算设备接收接入网络的请求，其中，请求包括与计算设备相关联的至少一个接入简档，并且通过与一个或多个接入点中的一个相关联的第二服务集合标识符接收该请求；由计算系统根据至少一个接入简档确定是否允许计算设备接入网络；以及由计算系统产生包括能够支持与计算设备连接的一个或多个接入点中的至少一个接入点的列表，其中所述产生步骤响应于确定允许计算设备接入网络；以及由计算系统将列表发送给计算设备。
附图说明
仅以示例的方式，并参照附图，将描述依照本发明的示例性实施方式，其中：
图1描述了本发明一个方面的用于无线网络通信基础结构中负载平衡的示意图；
图2描述了本发明另一方面的用于无线网络通信基础结构中负载平衡的示意图；
图3A和图3B描述了根据本发明一个方面的无线网络通信基础结构中负载平衡方法的流程图；
图4描述了根据本发明一个方面的负载平衡协议顺序过程中的数据流；
附图是示例性的，而并非是限制性的。在全部附图中，在多个附图中使用相同附图标记的项目为相同的项目。
具体实施方式
概述
下面将参照附图对本发明的各实施方式作更详细的说明。
参照图1，系统100说明了本发明的负载平衡系统的实施方式。网络基础结构101包括通过一个或多个无线AP 105a、105b、105c、106、107a、107b和107c可接入的、并与系统核心103和国际互联网102连接的无线局域网(WLAN)。在优选实施方式中，AP是根据基于IEEE 802.11的标准操作并通过无线或有线连接方式连接到网络基础结构101的Wi-Fi接入点。
如图1所示，客户个人设备(“CPE”)104位于AP 105a、105b和105c的无线信号覆盖范围(这里也称之为“区域”)内，其中无线信号覆盖范围实质上重叠。AP 106的无线信号覆盖范围不与任意其它AP的无线信号覆盖范围交叉。AP 107a的部分无线信号覆盖范围与AP 107b的部分无线信号覆盖范围重叠，同时AP 107b的其它部分无线信号覆盖范围与AP 107c的部分无线信号覆盖范围重叠。AP 105a、105b、105c、106、107a、107b和107c分别操作信标SSID 108。根据下表，图1所示的每个AP还操作唯一的SSID：
  AP   SSID
  105a   105a_SSID
  105b   105b_SSID
  105c   105c_SSID
  106   106_SSID
  107a   107a_SSID
  107b   107b_SSID
  107c   107c_SSID
表1：图1的接入点和唯一的SSID
CPE 104可以是蜂窝电话、智能电话、图形输入板、便携式计算机、桌上型计算机、膝上型计算机、游戏控制台、个人媒体播放器、手持计算设备、便携式游戏设备、或相似的设备，并不局限于基于CPU的设备。接入控制器109安装在CPE 104上，并通过信标SSID 108、任意AP(例如，AP 107a、107b、107c)和网络基础结构101与系统核103心进行通信，从而允许CPE 104接入国际互联网102或与网络基础结构101相关联、相连接、或网络基础结构101可接入的任意有线或无线网络。接入控制器109可以是服务、后台程序或驱动程序。图1中示出的CPE 104的物理位置是示例性的，且CPE 104可以位于系统上的任意位置，并且甚至不在任意AP的无线信号覆盖范围中。此外，系统100具有足够的容量在密集用户环境中操作多于一个CPE 104。在一个方面，系统100操作多个CPE。每个CPE 104可以具有在系统100中用于认证每个CPE 104的唯一的令牌、简档、证书或其它认证信息，这里将其称为CPE TPC。
如图所示，网络基础结构101可以接入或连接诸如国际互联网102的数据网络。在另一方面，无论是通过国际互联网还是通过直接连接，网络基础结构101便于连接任意其它私有或公共数据网络、服务器、数据库。此外，网络基础结构101可与国际互联网102或任意其它中间通信网络具有直接的通信链路或间接的通信链路。网络基础结构101可包括一个或多个计算机服务器、一个或多个网络系统或设备、或一个或多个移动电信系统或设备。
系统100配置为网络的CPE(诸如CPE 104)提供改进的QoS。例如，系统核心103通过与接入控制器109进行通信以指示CPE登录特定的AP，这将在下面作更为详细地描述。系统核心103持有关于AP负载的信息，例如与每个AP连接的CPE数量。系统核心103还确定AP是否具有足够的容量以接受或支持新的CPE连接，或者换句话说，足够的容量不会导致系统100的客户负载失衡，也不会导致AP过载-这里将这样的AP称为“可用的AP”。在这种情况下，通过将CPE引导至具有可用带宽和客户容量的AP，系统核心103能够执行AP和系统100的负载平衡。
系统核心
图2示出了系统100的另一配置。参照图2，系统核103包括用于执行其主要功能的3个主要元件或模块。系统核心103包括策略服务器201、资源服务器202、和鉴权、授权、和记账服务器(“AAA服务器”)203。可以将系统核心103的服务器201、202和203设置在一个或多个计算机系统或可配置的硬件设备上。这样的计算机系统或可配置的硬件可以包括一个或多个处理器、存储器、操作系统和网络接口。在一个方面，系统核心103的所有服务器201、202和203设置在具有至少一个处理器和至少一个存储器的一个计算机系统上。或者，服务器201、202和203可以是执行服务器功能的一个或多个可编程或可编码的应用程序。服务器功能可通过各种方式实现或配置，以提供服务器之间的通信和数据传输。下面将更为详细地描述每个服务器。
策略服务器
策略服务器201包括关于每个CPE和与每个CPE相关联的接入简档的信息，其中简档确定CPE是否有资格或被允许接入网络。接入简档可以根据CPE的数据服务方案进行配置，其中数据服务方案包括CPE是先付费用户还是后付费用户。接入简档可以进一步包括涉及CPE服务方案的带宽的信息。接入简档还可以包括对CPE、客户或订户是唯一的信息。接入简档还可包括与CPE TPC相关联或包含在CPE TPC中的信息。接入简档可以存储在策略服务器201的策略数据库205中、或存储在策略策略服务器201可以访问的策略数据库205中。策略数据库205可以是由无线网络服务运营商(例如，系统100的运营商)维护和更新的存储系统。这样的运营商包括因特网服务提供商、无线热点管理者(例如、购物中心、书店、咖啡店)、无线连通性管理者(例如，旅馆、大学、学院、公寓大楼)、和无线网络或国际互联网接入的相似提供商。此外，无线网络运营商可以动态改变CPE接入策略和简档以控制特定CPE或CPE组的接入能力。例如，相比于后付费用户，将接入优先级分配给先付费用户，反之亦然，或者根据订阅包进行分配。
每个AP上的容量或业务量由资源服务器202跟踪，并以资源状态信息的形式提供给策略服务器201。最终，策略服务器201配置为将一个或多个AP分配给CPE以提供最佳的QoS。可以根据由资源服务器202持有的每个AP的负载因素确定该分配方式。此外，策略服务器201与AAA服务器203进行通信以确定CPE是否有足够的信用以连续接入国际互联网102。图3A和图3B描述了本发明的由系统100确定接入CPE的授予的一个方面。图3A和图3B将在下面更为详细地描述。
资源服务器
资源服务器202配置为跟踪系统100中AP的状态。例如，资源服务器202可以配置为根据连接到每个AP的CPE数量、每个AP能够支持的CPE最大数量、业务条件或数量或容量信息、和AP的个别和整体状态(统称为“容量或状态信息”)。在一个方面，由资源服务器202执行的跟踪是实时的。AP状态信息可以包括AP是否停用、被除去、不能接入国际互联网、特定时间段内未响应、或其它的不能操作。在另一方面，当存在有关AP的问题时，资源服务器202可以提醒无线网络服务运营商以纠正该问题。
在另一方面，资源服务器202还可以在资源服务器202的资源数据库208中，或者在资源服务器202可访问的资源数据库208中，存储每个AP的位置信息、连接范围或无线信号覆盖范围信息。该信息可被用于确定哪个AP是可用的AP。可以将资源数据库208存储在存储系统中。
AAA服务器
AAA服务器203处理CPE接入数据网络、网络基础结构101或国际互联网102的授权。AAA服务器203可以存储CPE使用数据的记账信息。在一个方面，数据使用信息在数据会话过程中由AP存储，并在数据会话结束时或当连接丢失时被周期性地发送至AAA服务器203。AAA服务器203还可利用涉及CPE与AP连接的信息更新资源服务器202。
在另一方面，AAA服务器203为先付款服务方案上的CPE保存信用信息和扣除使用。AAA服务器203还可为后付款服务方案上的CPE与账单系统进行通信。
在另一方面，将由AAA服务器203产生或存储的发送信息存储在AAA服务器203的AAA数据库210中，或者存储在AAA服务器203可访问的AAA数据库210中。AAA数据库210可以存储在存储系统中。
信标SSID
AP可以传输根据基于IEEE 802.11标准进行操作的信标SSID 108。AP还可为CPE传输唯一的SSID以达到接入网络基础结构101和国际互联网102。在系统100中，如图1和图2所示，信标SSID在传输或操作信标SSID的所有AP中都相同。在另一方面，在图中没有给出，同一网络中的AP可以使用不同的信标SSID。
在另一方面，信标SSID 108在进行认证和与策略服务器201通信的通信端口上进行操作。例如，用于信标SSID 108的通信端口可以是端口1812(也被称为“认证端口”)。信标SSID 108在接入控制器109连接到策略服务器201之间提供管理路径，例如，请求通过AP连接到国际互联网102、提高信用或检测使用信息。
在另一方面，用于信标SSID 108的通信端口可以不用于国际互联网连接。这里，可阻塞或限制到端口80(http)、端口8080(可替换的http)、端口21(ftp)和其它通信端口的接入。
接入点
AP(例如，AP 105a、105b、105c、106、107a、107b和107c)提供到网络基础结构101的无线接入。AP可包括一个或多个处理器、存储器、操作系统、无线广播设备、收发信机、天线和网络接口。AP可以使用现有的ISP网络基础结构，以将CPE连接到国际互联网。AP可配置为将关于CPE数据使用的记账信息提供给AAA服务器203。在一个方面，大量的业务或用户数据可改为直接路由到ISP或无线网络服务运营商。
如图1所示，每个AP 105a、105b、105c、106、107a、107b和107c具有唯一的SSID，上述参照表1的描述，其中的SSID可以隐藏或者可搜索。
AP可广播或者不广播信标SSID 108。是否由特定AP广播信标SSID108取决于所部署的AP配置的类型。例如，AP可以部署为在其Wi-Fi覆盖范围内没有任何其它AP(图1，配置130)、在Wi-Fi覆盖范围的重叠AP配置中(配置140)、或者在实质上覆盖相同地理区域的多个AP配置中(配置120)。配置类型可以取决于覆盖范围方案或用户的人口统计。在配置140中，每个AP会广播其自己的信标SSID，如图1所示。例如，配置120可以部署在具有数百个CPE的演讲厅和会议厅中。在这样的方案中，会存在实质上覆盖相同地理区域的多个AP，但是只有一个或两个AP可以广播信标SSID 108。
在AP广播信标SSID 108的地方，可以同时广播信标SSID 108和其唯一的SSID。例如，在图1中，所示的AP 107a广播信标SSID 108和SSID107a_SSID。
接入控制器/后台程序
如前所述，系统100中的每个CPE具有接入控制器109。在一个方面，接入控制器109可以是在CPE软件系统后台运行的后台程序或服务，与用户交互很少或者不需要与用户交互。在另一方面，接入控制器109可以是应用程序。在另一方面，接入控制器109可以是用户激活的系统服务，其中接入控制器109激活Wi-Fi无线广播设备并开始扫描信标SSID。在另一方面，当Wi-Fi无线广播设备激活或者硬件Wi-Fi开关处于“打开”位置时，接入控制器109在CPE启动时运行并扫描信标SSID。在又一方面，接入控制器109可以处于休眠状态直到CPE上的应用或服务请求网络连接为止。
在一个实施方式中，接入控制器109检测信标SSID 108并通过请求接入网络基础结构101或国际互联网102的信标SSID 108将消息发送给策略服务器201。在一个方面，接入控制器109还可以根据CPE 104的CPE TPC执行与系统核心103的认证。CPE TPC可以由USB设备(例如USB认证设备)、SD卡、微SD卡、SIM卡、固定在CPE 104或嵌入到CPE 104中的集成电路、或者附加到CPE 104的相似设备或CPE 104可访问的相似设备提供，或者从上述设备获得。CPE TPC可以由标识订户或CPE的ID号(“IDN”)组成，并可以是一次性写入/多次读取。每个CPE TPC还可以包括唯一的Ki。相同的Ki还存储在策略服务器201中，在一个方面，Ki可以是接入简档的一部分。CPE TPC还可存储信标SSID的列表。CPETPC可以利用加密算法进行签名和使用Ki。下面将描述Ki的使用和解释以及认证。
接入控制器109可以从策略服务器201接收涉及可用的AP接入网络基础结构101或国际互联网102的信息。这样的信息可包括各AP的SSID。
在另一方面，每个CPE保持信标SSID 108的列表，其中这样的列表可以不同于已知的SSID列表或历史。或者，这样的列表可以保存在CPETPC上。接入控制器109可与包括在列表上的任意可用的信标SSID相连接。
在另一方面，与特定信标SSID进行连接可以基于优先级基础。这可以通过实例的方式来说明：企业公司EntCo利用信标SSID“ENT_A”操作网络，且EntCo也是IntServ的国际互联网服务的订户，其中该服务为EntCo的办公场所外部的雇员提供附加的覆盖范围。IntServ利用信标SSID“ISP_X”操作其网络。雇员的CPE存储涉及ENT_A和ISP_X的信息，其中ENT_A具有最高优先级。从而，如果雇员处于可接入ENT_A和ISP_X的区域，接入控制器109将连接ENT_A。在该实例中，EntCo可优选地在接入可用时为雇员提供低成本的国际互联网接入，并仅允许使用覆盖ENT_A可使用性外侧的IntServ服务。这里，EntCo可以与IntServ具有服务协议从而在IntServ覆盖区域中为EntCo雇员提供Wi-Fi漫游。
在给特定信标SSID提供优先级的另一实例中，用户可订阅IntServ的国际互联网服务和IntRoam的漫游国际互联网服务，其中漫游国际互联网服务为不同区域的用户提供国际互联网服务。在该实例中，IntServ操作信标SSID“ISP_Y”，并且IntRoam操作信标SSID“ISP_Roam”。这里，相比于ISP_Roam，可以给ISP_Y更高的优先级，并且从而当用户已经接入ISP_Y和ISP_Roam，或者处于ISP_Y和ISP_Roam的范围内，接入控制器109可优先处理ISP_Y。在该实例中，IntServ和IntDiff每个可以具有其自己的策略服务器或者系统核心，并且IntServ和IntDiff之间的桥接协议可以允许两个策略服务器或者系统核心(例如通过国际互联网)相互进行通信，确认CPE身份和使用的有效性。记账也可以由一个或多个AAA服务器管理。
系统操作
参照图2和图4，以实例的方式描述通常的系统操作。
系统100中尝试接入国际互联网102的订户或用户具有运行在它们的CPE 104上的接入控制器109。在图2的系统配置中，CPE 104和/或接入控制器109扫描可用的信标SSID。这里，CPE 104和/或接入控制器109检测AP 207a和207b的信标SSID 108。在该实施例中，接入控制器109通过AP 207a连接信标SSID 108并通过信标SSID 108将请求发送给策略服务器201以接入国际互联网102。该请求可以包括涉及CPE 104的信息和认证信息，诸如上述的CPE TPC。该请求在图4中描述为数据1和数据2。
策略服务器201从CPE 104接收请求。如果CPE 104处于先付费方案，策略服务器201查询AAA数据库210以确定CPE 104是否经过认证以接入国际互联网102。这种确定可以基于CPE 104的CPE TPC和/或与CPE104相关联的接入简档。策略服务器201可将该查询直接应用于AAA数据库210，或可通过AAA服务器203应用该查询。如果CPE 104已经通过认证，策略服务器201将对可用AP的请求(也被称为“资源状态请求”)发送给资源服务器202(图4，数据3)。该请求可包括涉及AP 207a的物理位置和/或CPE 104对AP 207a的相对位置的信息。
在接收数据3时，资源服务器202产生在AP 207a的无线信号覆盖区域中的一个或多个AP的列表，其中AP为可用的AP，例如，AP能够接受或者支持新的CPE连接。在产生上述可用的AP的列表时，资源服务器202可从资源数据库208中获取容量或状态信息。该列表可进一步包括该列表上AP的SSID、或者容量或状态信息。例如，合适范围内的AP可以是AP 207a和207b，但是资源服务器202显示AP 207a没有容量允许另一CPE接入。从而，可用AP的列表可能仅包括AP 207b。随后将该列表发送给策略服务器201(图4，数据4，也被称为“资源状态响应”)。
当接收数据4时，策略服务器201通知AAA服务器203：CPE 104尝试接入国际互联网102(图4，数据5)。如果CPE 104的服务方案是先付费的，AAA服务器203确定CPE 104是否有足够的信用以接入国际互联网102。如果CPE 104订购先付费的服务方案并具有足够的信用，或者订购后付费的服务技术，AAA服务器203同样通知策略服务器201(图4，数据6)。或者，如果CPE 104订购先付费服务方案并不具有足够的信用，AAA服务器203同样通知策略服务器201(在图4中没有给出)。在一个方面，策略服务器201与接入控制器109进行通信：CPE 104不具有足够信用的CPE 104(同样在图4中没有给出)。
当接收数据6时，策略服务器201产生令牌、一次性口令或一次性证书(统称为“TOTPC”)。策略服务器201随后将数据4(或者其内容，例如，具有AP SSID的可用AP的列表)和TOTPC发送给接入控制器109(图4，数据7)。数据7可进一步包括CPE 104通过可用AP中的一个AP接入国际互联网102所需要的信息。策略服务器201还可将由策略服务器201产生的用于稍后认证或确认目的的TOTPC发送给AAA服务器202或AAA数据库210。
当接收数据7时，接入控制器109使用可用AP的列表和TOTPC与国际互联网102相连接。如果可用AP的列表根据信号强度进行排序，接入控制器109可以首先发起与具有最大信号强度的可用AP的连接。在一个方面，可通过非信标SSID 108的SSID进行这样的连接。在该实施例中，接入控制器109会尝试使用TOTPC(图4，数据8)通过207b SSID登录AP 207b(列表中仅有的AP)。
当接收数据8时，AP 207b将接入控制器109登录AP 207b的尝试转发给AAA服务器203(图4，数据9)。然后，AAA服务器203通过将由接入控制器109发送的TOTPC与存储在AAA数据库210中的TOTPC进行比较以对接入控制器109的尝试进行认证和授权。如果由接入控制器109发送的TOTPC与AAA数据库210中的一个或多个TOTPC匹配，则AAA服务器203与AP 207b进行通信以允许CPE 104接入国际互联网102，并且与资源服务器202进行通信：另一CPE已经登录到AP 207b(分别是图4中的数据10和数据11)。资源服务器202可以更新存储在资源数据库208中的容量信息。在另一方面，AAA服务器203还可开始对CPE 104的数据使用量进行记账。在又一方面，AAA服务器203可以将TOTPC表示为“已使用”或“已丢弃”，以防止进一步使用TOTPC。
当接收数据10时，AP 207b将授权信息转发给接入控制器109(图4，数据12)。当接收数据12时，接入控制器109完成与AP 207b的连接和认证。在一个方面，该连接和认证可以使用基于IEEE 802.11的协议。一旦建立了连接，CPE 104可直接地或通过接入控制器109接入国际互联网102(图4，数据连接13)。
在一个方面，AP 207b周期性地或在CPE 104的会话结束时利用数据应用信息更新AAA服务器203(图4，数据14)。在另一方面，与将所有业务路由到AAA服务器203相反，CPE 104的数据应用信息可由AP 207b收集。
在一个实施方式中，即使有的话，用于上述Wi-Fi环境中的负载平衡的步骤和处理要求最小的用户交互。
在另一实施方式中，资源服务器202可以产生与可用AP相关联的SSID列表，而不是产生可用AP的列表。这里，本领域技术人员能够修改策略服务器201、AAA服务器203、CPE 104、接入控制器109、网络基础结构101和AP 207a、207b和207c，以便于实现上述接入控制协议的合适操作。
在另一实施方式中，如果CPE 104与AP 207b断开连接，执行上述所有步骤并且按顺序重新发送通信和数据传输以便于CPE 104重新接入国际互联网102。
在另一实施方式中，CPE 104可以按照与本发明的其它实施方式中描述的接入国际互联网102的实质上相同的方式尝试接入网络基础结构101。
在另一实施方式中，发送到策略服务器201的数据1和数据2可包括由CPE 104检测的所有SSID的列表，其中该列表可根据信号强度进行排序。在该实施方式中，策略服务器201将该列表转发给资源服务器202，资源服务器202确定所检测的AP中哪个AP属于系统100，并且将属于系统100的具有用于CPE 104连接的足够带宽或负载容量的AP列表返回给策略服务器201。在这一方面，在接入国际互联网102中采用的其它步骤以和上述方式实质上相同的方式进行操作。
在另一实施方式中，CPE 104可在不与国际互联网102相连接的情况下在先付费服务方案上补充(top-up)信用。在该实施方式中，CPE 104可用接入控制器109和信标SSID 108来与策略服务器201和AAA服务器203进行通信。在这种类型的补充中，接入控制器109给策略服务器201提供CPE 104的信用凭证并将新的信用通知给AAA服务器203。在一个方面，该补充过程可以请求用户交互以提供补充号码和PIN，这与为先付费移动服务方案的提供补充信用相类似。在另一实施方式中，订户和用户可通过国际互联网补充他们的先付费方案。
在另一实施方式中，本发明可以与捕获门户(captive portal)共存。在该实施方式中，捕获门户可在AP 207a上操作，但是也可以在非信标SSID 108或非207a_SSID的SSID上操作。这样的捕获门户可以强迫CPE在使用国际互联网102之前寻找国际互联网接入以首先查看认证网页。认证网页可以要求CPE在接入国际互联网102之前进行认证或进行支付。本发明还可以在RF功率控制AP上执行。
图3A和图3B描述了根据本发明另一方面的过程300。具体地，过程300示出了系统核心103允许CPE 104接入国际互联网102或补充先付费服务方案的确定流程。该过程在步骤305开始，其中CPE 104尝试通过信标SSID 108在网络中的AP处(“信标AP”)建立连接。策略服务器201接收涉及CPE 104的包括CPE 104的认证信息的信息。下面，在步骤310，策略服务器201确定CPE 104的认证信息是否允许CPE 104接入国际互联网102。如果策略服务器201确定CPE 104的认证信息不允许CPE 104接入国际互联网，过程300进入步骤375，其中该过程结束。如果CPE 104的认证信息允许CPE 104接入国际互联网102，过程300从步骤310进入步骤315。
在步骤315，策略服务器201确定CPE 104是否请求与国际互联网102的连接或是否补充先付费服务方案。如果CPE 104请求补充，过程300进入到步骤320，其中测量服务器201将补充信息发送给AAA服务器203。过程300随后进入步骤325，其中AAA 203确定补充信用是否可被认可。如果补充信用没有被认可，过程300进入到步骤375，其中该过程300结束。或者，如果补充信用被认可，过程300从步骤325进入到步骤330。
或者，在步骤315，如果CPE 104请求与国际互联网102的连接，过程300进入到步骤330。在步骤330，策略服务器201确定CPE 104是否订阅先付费服务方案。如果CPE 104订阅先付费服务方案，过程300进入步骤335，其中策略服务器确定CPE 104是否具有足够的信用以接入国际互联网102。如果CPE 104没有足够的信用以接入国际互联网102，过程300进入步骤340，其中策略服务器将CPE 104没有足够信用的指示发送给CPE 104或接入控制器109。当发送这样的指示时，过程300进入到步骤375，其中该过程结束。
然而，在步骤335，如果CPE 104关于先付费服务方案具有足够的信用，过程300从步骤335进入到步骤345。并且，在步骤330，如果CPE 104不是在先付费服务方案，也就是，其在后付费服务方案上，过程300从步骤330进入到步骤345。
在步骤345，策略服务器201确定CPE 104是否发送由CPE 104检测的AP列表。如果已经发送检测的AP的列表，过程300从步骤345进入步骤350，其中策略服务器201与资源服务器202进行通信以接收关于列表上的AP的业务量信息或容量或状态信息。或者，如果没有发送列表，过程300从步骤345进入步骤355，其中策略服务器201与资源服务器202进行通信以接收在信标AP处或信标AP附近的AP的列表以及用于这些AP的容量或状态信息。或者，在步骤355，策略服务器201可从资源服务器202接收具有与信标AP实质上相同的无线覆盖范围的AP的列表以及关于这些AP的容量或状态信息。该列表可根据信号强度和与信标AP的距离进行排序。
在步骤350和355中，策略服务器201还可以将其它信息发送给资源服务器202，例如与CPE 104相关联的认证信息。
步骤350和步骤355均进入到步骤360，其中策略服务器处理来自步骤350或步骤355的AP列表，根据具体情况，确定是否任意AP不能提供与另一CPE的连接-例如，业务量或CPE容量可能已经到达AP的最大值-并且产生可用AP的列表。与上面提及的技术相似，还可以执行确定哪个AP是可用的。在一个方面，策略服务器201进行处理将列表和容量信息按照从最好到最坏AP的顺序进行排序以产生排序的AP列表。策略服务器201还可替换地根据CPE和AP之间的距离、或者信号强度对AP进行排序。
下面，在步骤365，策略服务器201产生用于CPE 104的适用于建立与国际互联网102的连接的TOTPC。策略服务器201还可将该TOTPC发送给AAA服务器203(在图中没有给出)。下面，在步骤370，策略服务器201将可用的AP的列表和TOTPC发送给CPE 104。在步骤370之后，处理300进入步骤375，其中该步骤结束。
在步骤375之后，在图中没有给出，如上所述，CPE 104可以使用可用AP的列表和TOTPC来连接到可用的AP以接入国际互联网102。
在一个方面，在方法300的任意步骤中去往或来自CPE 104的通信可以通过信标AP和/或信标SSID进行发送或处理。
在处理300的另一方面，可由资源服务器202而非策略服务器201执行产生可用AP的列表。这里，本领域技术人员可以相应地修改步骤350、355和360、策略服务器201、资源服务器202和/或系统核心103，以便于如上述过程300的正确操作。
令牌认证(CPE TPC)过程
下面描述使用CPE TPC的CPE 104认证的一个方面。该方面可以在上述任意实施方式中使用，包括过程300的步骤310。
当运行在CPE 104上的接入控制器109尝试接入网络基础结构101或国际互联网102时，接入控制器109由获得存储在CPE 104的CPE TPC中的信标SSID的列表开始，并搜索与信标SSID列表相匹配的信标SSID。接入控制器109进一步从CPE TPC获得IDN并将IDN(例如通过信标SSID)传送给策略服务器201。在一个方面，可请求PIN以获得IDN。
策略服务器201随后会为了具有IDN的Ki查询策略数据库205。策略服务器201随后产生随机数(“RAND”)并利用与IDN相关联的Ki对RAND进行签名，其转而产生签名响应1(“SRES1”)。
策略服务器201随后向接入控制器109发送RAND，然后接入控制器109利用存储在CPE TPC上的Ki对RAND进行签名，从而产生签名响应2(“SRES2”)。接入控制器109将SRES2传送给策略服务器201，其中策略服务器比较SRES2和SRES1。如果SRES2和SRES1匹配，则CPE TPC通过认证，并允许CPE 104接入信标SSID 108并开始与可接入的可用AP的协商。
已经为了解释和描述的目的而提供了实施方式的上述描述。其并非是穷尽的或者是限制本发明。特定实施方式的各个元素或特征通常不局限于该特定的实施方式，相反，即使没有特定说明或描述，各个元素或特征在应用时是可交换的，并且能够应用于所选择的实施方式中。相同的内容可以多种方式进行变换。这样的变换并不认为是偏离本发明的，并且所有这些修改意在包括在本发明的保护范围内。

Claims (86)

1.一种用于负载平衡的计算机网络基础结构，包括：
一个或多个接入点，其中一个或多个接入点中的每一个具有第一服务集标识符；
计算设备，具有至少一个接入简档；
网络，与一个或多个接入点连接；以及
计算系统，与所述网络通信，具有至少一个有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器，其中当程序代码被执行时：
(a)从计算设备接收接入网络的请求，其中请求包括至少一个接入简档，并且通过一个或多个接入点中的一个接入点的第二服务集合标识符接收请求；
(b)基于至少一个接入简档，确定是否允许计算设备接入网络；
(c)产生包括能够支持与计算设备连接的一个或多个接入点中的至少一个接入点的列表，其中所述产生响应于允许计算设备接入网络的确定；以及
(d)将列表发送给计算设备，其中所述发送响应于允许计算设备接入网络的确定。
2.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中列表包括一个或多个接入点中至少一个接入点中的每一个的第一服务集合标识符。
3.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中第二服务集合标识符提供用于为计算设备接入网络提供认证的通信媒介。
4.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中将第二服务集合标识符限制于提供由计算设备接入网络的认证。
5.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中计算设备进一步包括后台程序和软件应用，并且其中通过后台程序和软件应用在计算设备和计算系统之间发送和接收信息。
6.根据权利要求5所述的计算机网络基础结构，其中后台程序和软件应用检测第一和第二服务集合标识符。
7.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中列表的产生进一步包括根据为支持与各自接入点相关联的计算设备的容量，确定是否一个或多个接入点中的每一个能够支持与计算设备的连接。
8.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中计算系统进一步包括与一个或多个接入点中的每一个相关联的资源状态信息，并且其中列表的生成进一步包括根据与各自接入点相关联的资源状态信息，确定一个或多个接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接。
9.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中：
当程序代码执行时：
产生令牌、一次性口令或一次性证书，以及
将令牌、一次性口令或一次性证书发送给计算设备；以及
计算设备配置为使用令牌、一次性口令或一次性证书通过列表上一个或多个接入点中的至少一个接入点中的一个接入网络。
10.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中至少一个接入简档存储在USB设备、SD卡、微SD卡、SIM卡、或集成电路上。
11.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中隐藏或不广播一个或多个接入点中的每一个接入点的第一服务集合标识符。
12.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中一个或多个接入点中的至少一个接入点进一步配置为收集用于至少一个计算设备的数据利用信息。
13.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中：
当程序代码执行时：
从计算设备接收请求以为与计算设备相关联的服务方案增加信用，其中请求包括信用量；以及
为与计算设备相关联的服务方案增加信用量。
14.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中根据与计算设备相关的第一服务集合标识符的信号强度，或者根据由计算设备检测的第一服务集合标识符的信号强度，对列表进行排序。
15.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中根据每个接入点和计算设备的位置之间的距离对列表进行排序。
16.根据权利要求1所述的计算机网络基础结构，其中网络与国际互联网连接，或者网络包括国际互联网。
17.一种用于对计算机网络基础结构进行负载平衡的方法，该方法包括：
(a)由计算系统从计算设备接收接入网络的请求，其中计算系统包括至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器，计算设备包括至少一个接入简档，网络与一个或多个接入点连接，一个或多个接入点中的每一个接入点具有第一服务集合标识符，该请求包括至少一个接入简档，以及通过一个或多个接入点中一个接入点的第二服务集合标识符接收该请求；
(b)计算系统根据至少一个接入简档确定是否允许计算设备接入网络；
(c)由计算系统产生包括能够支持与计算设备的连接的一个或多个接入点中的至少一个接入点的列表，其中所述产生响应于允许计算设备接入网络的确定；以及
(d)由计算系统将列表发送给计算设备，其中所述发送响应于允许计算设备接入网络的确定。
18.根据权利要求17所述的方法，其中列表包括一个或多个接入点中至少一个接入点的每一个的第一服务集合标识符。
19.根据权利要求17所述的方法，其中第二服务集合标识符提供通信媒介，通信媒介用于提供由计算设备接入网络的认证。
20.根据权利要求17所述的方法，其中将第二服务集合标识符限制于提供由计算设备接入网络的认证。
21.根据权利要求17所述的方法，其中计算设备进一步包括后台程序和软件应用，并且其中通过后台程序和软件应用在计算设备和计算系统之间发送和接收信息。
22.根据权利要求21所述的方法，其中后台程序和软件应用检测第一和第二服务集合标识符。
23.根据权利要求17所述的方法，其中产生列表进一步包括根据支持与各自接入点相关联的计算设备所需的容量，确定是否一个或多个接入点中的每一个能够支持与计算设备的连接。
24.根据权利要求17所述的方法，其中计算系统进一步包括与一个或多个接入点中的每一个相关联的资源状态信息，并且其中产生列表进一步包括根据与各自接入点相关联的资源状态信息，确定一个或多个接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接。
25.根据权利要求17所述的方法，其中：
该方法进一步包括：
产生令牌、一次性口令或一次性证书，以及
将令牌、一次性口令或一次性证书发送给计算设备；以及
计算设备被配置为使用令牌、一次性口令或一次性证书通过一个或多个接入点的至少一个接入点中的一个接入网络。
26.根据权利要求17所述的方法，其中将至少一个接入简档存储在USB设备、SD卡、微SD卡、SIM卡、或集成电路上。
27.根据权利要求17所述的方法，其中隐藏或不广播一个或多个接入点中的每一个的第一服务集合标识符。
28.根据权利要求17所述的方法，其中一个或多个接入点中的至少一个进一步被配置为收集用于至少一个计算设备的数据利用信息。
29.根据权利要求17所述的方法，进一步包括：
从计算设备接收请求以向与计算设备相关联的服务方案增加信用，其中请求包括信用量；以及
增加与计算设备相关联的服务方案的信用量。
30.根据权利要求17所述的方法，其中根据与计算设备相关的第一服务集合标识符的信号强度，或者根据由计算设备检测的第一服务集合标识符的信号强度，对列表进行排序。
31.根据权利要求17所述的方法，其中根据每个接入点和计算设备的位置之间的距离对列表进行排序。
32.根据权利要求17所述的方法，其中网络与国际互联网连接，或者网络包括国际互联网。
33.一种用于负载平衡的计算机网络基础结构，包括：
信标接入点，具有第一和第二服务集合标识符；
一个或多个其它的接入点，每个接入点具有第一服务集合标识符；
计算设备，具有至少一个接入简档；
网络，与一个或多个其它接入点连接；以及
计算系统，具有至少一个有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器，其中在程序代码被执行时：
(a)从计算设备接收接入网络的请求，其中请求包括至少一个接入简档，并且通过第二服务集合标识符接收请求；
(b)基于至少一个接入简档，确定是否允许计算设备接入网络；
(c)确定信标接入点和一个或多个其它接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接；
(d)产生包括能够支持与计算设备的连接的信标接入点和一个或多个接入点中的至少一个的列表，其中所述产生响应于允许计算设备接入网络的确定；以及
(e)将列表发送给计算设备，其中所述发送响应于允许计算设备接入网络的确定。
34.根据权利要求33所述的计算机网络基础结构，其中列表不包括信标接入点。
35.根据权利要求33所述的计算机网络基础结构，其中：
确定信标接入点和一个或多个其它接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接包括确定一个或多个其它接入点中的每一个是否具有与信标接入点的位置实质上相同的位置；以及
列表仅包括能够支持与计算设备连接并且位置与信标接入点位置实质上相同的一个或多个其它接入点中的至少一个。
36.根据权利要求33所述的计算机网络基础结构，其中：
信标接入点与信标无线覆盖范围相关联，其中信标无线覆盖范围包括第二服务集合识别符的覆盖区域；
一个或多个其它接入点分别与其它无线覆盖范围相关联，其中其它无线覆盖范围包括与一个或多个其它接入点中的相应接入点相关联的第一服务集合标识符的覆盖区域；
确定信标接入点和一个或多个其它接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接包括，确定一个或多个其它接入点的其它无线覆盖范围的每一个是否与信标无线覆盖范围重叠；以及
列表上的一个或多个其它接入点中每一个的其它无线覆盖范围与信标无线覆盖范围重叠。
37.根据权利要求33所述的计算机网络基础结构，其中：
信标接入点与信标无线覆盖范围相关联，其中信标无线覆盖范围包括第二服务集合标识符的覆盖区域；
一个或多个其它接入点中的每一个与其它无线覆盖范围相关联，其中其它无线覆盖范围包括与一个或多个其它接入点中的相应接入点相关联的第一服务集合识别符的覆盖区域；
确定信标接入点和一个或多个其它接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接包括，确定一个或多个其它接入点的其它无线信号覆盖范围中每一个的任意部分是否与信标无线覆盖范围的任意部分重叠；以及
列表上的一个或多个其它接入点中每一个的其它无线覆盖范围的任意部分与信标无线覆盖范围的任意部分重叠。
38.一种用于对计算机网络基础结构进行负载平衡的方法，该方法包括：
(a)由计算系统从计算设备接收接入网络的请求，其中计算系统包括至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器，计算设备包括至少一个接入简档，网络与一个或多个其它接入点连接，一个或多个其它接入点的每一个具有第一服务集合标识符，该请求包括至少一个接入简档，并且通过信标接入点的第二服务集合标识符来接收请求；
(b)基于至少一个接入简档，由计算系统确定是否允许计算设备接入网络；
(c)由计算系统确定信标接入点和一个或多个其它接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接；
(d)由计算系统产生包括能够支持与计算设备连接的信标接入点和一个或多个其它接入点中的至少一个的列表，其中所述产生响应于允许计算设备接入网络的确定；以及
(e)由计算系统将列表发送给计算设备，其中所述发送响应于允许计算设备接入网络的确定。
39.根据权利要求38所述的方法，其中列表不包括信标接入点。
40.根据权利要求38所述的方法，其中：
确定信标接入点和一个或多个其它接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接包括，确定一个或多个其它接入点中的每一个是否在与信标接入点的位置实质上相同的位置；以及
列表仅包括能够支持与计算设备连接并且处于与信标接入点位置实质上相同的位置上的一个或多个其它接入点中的至少一个。
41.根据权利要求38所述的方法，其中：
信标接入点与信标无线覆盖范围相关联，其中信标无线覆盖范围包括第二服务集合识别符的覆盖区域；
一个或多个其它接入点均与其它无线覆盖范围相关联，其中其它无线覆盖范围包括与一个或多个其它接入点中的相应接入点相关联的第一服务集合标识符的覆盖区域；
确定信标接入点和一个或多个其它接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接包括，确定一个或多个其它接入点的其它无线覆盖范围的每一个是否与信标无线覆盖范围重叠；以及
列表上的一个或多个其它接入点中每一个的其它无线覆盖范围与信标无线覆盖范围重叠。
42.根据权利要求38所述的方法，其中：
信标接入点与信标无线覆盖范围相关联，其中信标无线覆盖范围包括第二服务集合标识符的覆盖区域；
一个或多个其它接入点均与其它无线覆盖范围相关联，其中其它无线覆盖范围包括与一个或多个其它接入点中的相应接入点相关联的第一服务集合识别符的覆盖区域；
确定信标接入点和一个或多个其它接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接包括，确定一个或多个其它接入点的其它无线信号覆盖范围中每一个的任意部分是否与信标无线覆盖范围的任意部分重叠；以及
列表上的一个或多个其它接入点中每一个的其它无线覆盖范围的任意部分与信标无线覆盖范围的任意部分重叠。
43.一种在用于负载平衡的计算机网络基础结构中的信标接入点，其与计算设备、计算系统和网络进行通信，其中网络与一个或多个其它接入点连接，每个接入点具有第一服务集合标识符，其中：
信标接入点包括至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器，并被配置为：
(a)从计算设备接收接入网络的请求，其中请求包括与计算设备相关联的至少一个接入简档，并且通过信标接入点的第二服务集合标识符接收请求；
(b)将请求传送给计算系统；
(c)从计算系统接收列表，列表包括能够支持与计算设备连接的信标接入点和一个或多个其它接入点中的至少一个；以及
(d)将列表传送给计算设备。
44.根据权利要求43所述的信标接入点，其中信标接入点进一步配置为收集用于至少一个计算设备的数据利用信息。
45.根据权利要求43所述的信标接入点，其中列表不包括信标接入点。
46.根据权利要求43所述的信标接入点，其中列表仅包括能够支持与计算设备的连接并且处于与信标接入点位置实质上相同的位置的一个或多个其它接入点中的一个或多个。
47.根据权利要求43所述的信标接入点，其中：
信标接入点与信标无线覆盖范围相关联，其中信标无线覆盖范围包括第二服务集合标识符的覆盖区域；
一个或多个其它接入点均与其它无线覆盖范围相关联，其中其它无线覆盖范围包括与一个或多个其它接入点中的相应接入点相关联的第一服务集合标识符的覆盖区域；以及
列表上的一个或多个其它接入点中的每一个的其它无线覆盖范围与信标无线覆盖范围重叠。
48.根据权利要求43所述的信标接入点，其中：
信标接入点与信标无线覆盖范围相关联，其中信标无线覆盖范围包括第二服务集合标识符的覆盖区域；
一个或多个其它接入点均与其它无线覆盖范围相关联，其中其它无线覆盖范围包括与一个或多个其它接入点中的相应接入点相关联的第一服务集合标识符的覆盖区域；以及
列表上的一个或多个其它接入点中的每一个的其它无线覆盖范围的任意部分与信标无线覆盖范围的任意部分重叠。
49.一种在用于负载平衡计算机网络基础结构中操作信标接入点的方法，信标接入点与计算设备、计算系统和网络通信，网络与一个或多个其它接入点连接，每个接入点具有第一服务集合标识符，其中该方法包括：
(a)由信标接入点从计算设备接收接入网络的请求，其中信标接入点包括至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器，请求包括与计算设备相关联的至少一个接入简档，并通过信标接入点的第二服务集合标识符接收请求；
(b)由信标接入点将请求传送给计算系统；
(c)由信标接入点从计算系统接收列表，列表包括能够支持与计算设备的连接的信标接入点和一个或多个其它接入点中的至少一个；以及
(d)由信标接入点将列表传送给计算设备。
50.根据权利要求49所述的方法，进一步包括由信标接入点收集用于至少一个计算设备的数据利用信息。
51.根据权利要求49所述的方法，其中列表不包括信标接入点。
52.根据权利要求49所述的方法，其中列表仅包括能够支持与计算设备的连接并处于与信标接入点位置实质上相同位置的一个或多个其它接入点中的一个或多个。
53.根据权利要求49所述的方法，其中：
信标接入点与信标无线覆盖范围相关联，其中信标无线覆盖范围包括第二服务集合标识符的覆盖区域；
一个或多个其它接入点均与其它无线覆盖范围相关联，其中其它无线覆盖范围包括与一个或多个其它接入点中的相应接入点相关联的第一服务集合标识符的覆盖区域；和
列表上的一个或多个其它接入点中的每一个的其它无线覆盖范围与信标无线覆盖范围重叠。
54.根据权利要求49所述的方法，其中：
信标接入点与信标无线覆盖范围相关联，其中信标无线覆盖范围包括第二服务集合标识符的覆盖区域；
一个或多个其它接入点均与其它无线覆盖范围相关联，其中其它无线覆盖范围包括与一个或多个其它接入点中的相应接入点相关联的第一服务集合标识符的覆盖区；以及
列表上的一个或多个其它接入点中的每一个的其它无线覆盖范围的任意部分与信标无线覆盖范围的任意部分重叠。
55.一种用于负载平衡的计算系统，该计算系统与一个或多个接入点、接入设备和网络进行通信，包括：
至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器，其中程序代码在执行时：
(a)从计算设备接收接入网络的请求，其中请求包括至少一个与计算设备相关联的简档，并且通过与一个或多个接入点中的一个相关联的第二服务集合标识符接收请求；
(b)根据至少一个接入简档确定是否允许计算设备接入网络；
(c)产生包括能够支持与计算设备的连接的一个或多个接入点中的至少一个的列表，其中所述产生响应于允许计算设备接入网络的确定；以及
(d)将列表发送给计算设备，其中所述发送响应于允许计算设备接入网络的确定。
56.根据权利要求55所述的计算机系统，其中列表包括一个或多个接入点的至少一个接入点中的每一个的第一服务集合标识符。
57.根据权利要求55所述的计算机系统，其中第二服务集合标识符提供通信媒介，通信媒介用于提供由计算设备接入网络的认证。
58.根据权利要求55所述的计算机系统，其中将第二服务集合标识符限制于提供由计算设备接入网络的认证。
59.根据权利要求55所述的计算机系统，其中计算设备进一步包括后台程序和软件应用，并且其中通过后台程序和软件应用在计算设备和计算系统之间发送和接收信息。
60.根据权利要求59所述的计算机系统，其中后台程序和软件应用检测第一和第二服务集合标识符。
61.根据权利要求55所述的计算机系统，其中列表的产生进一步包括根据支持与各自接入点相关联的计算设备的容量，确定是否一个或多个接入点中的每一个能够支持与计算设备的连接。
62.根据权利要求55所述的计算机系统，其中计算系统进一步包括与一个或多个接入点中的每一个相关联的资源状态信息，并且其中列表的产生进一步包括根据与各自接入点相关联的资源状态信息，确定一个或多个接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接。
63.根据权利要求55所述的计算机系统，其中：
当程序代码执行时：
产生令牌、一次性口令或一次性证书，以及
将令牌、一次性口令或一次性证书发送给计算设备；以及
计算设备配置为使用令牌、一次性口令或一次性证书通过一个或多个接入点的至少一个接入点中的一个接入网络。
64.根据权利要求55所述的计算机系统，其中将至少一个接入简档存储在USB设备、SD卡、微SD卡、SIM卡、或集成电路上。
65.根据权利要求55所述的计算机系统，其中隐藏或不广播一个或多个接入点中的每一个的第一服务集合标识符。
66.根据权利要求55所述的计算机系统，其中一个或多个接入点中的至少一个进一步配置为收集用于至少一个计算设备的数据利用信息。
67.根据权利要求55所述的计算机系统，其中：
当程序代码执行时：
从计算设备接收请求以向与计算设备相关联的服务方案增加信用，其中请求包括信用量；以及
增加与计算设备相关联的服务方案的信用量。
68.根据权利要求55所述的计算机系统，其中根据与计算设备相关的第一服务集合标识符的信号强度，或者根据由计算设备检测的第一服务集合标识符的信号强度，对列表进行排序。
69.根据权利要求55所述的计算机系统，其中根据每个接入点和计算设备的位置之间的距离对列表进行排序。
70.根据权利要求55所述的计算机系统，其中网络与国际互联网连接，或者网络包括国际互联网。
71.一种操作用于负载平衡的计算系统的方法，其中该计算系统与一个或多个接入点、计算设备和网络进行通信，包括：
(a)由计算系统从计算设备接收接入网络的请求，其中计算系统包括至少一个具有用于存储可执行程序代码的至少一个区域的存储器，和至少一个用于执行存储在存储器中的程序代码的处理器，请求包括至少一个与计算设备相关联的接入简档，并且通过与一个或多个接入点中的一个相关联的第二服务集合标识符接收请求；
(b)根据至少一个接入简档，由计算系统确定是否允许计算设备接入网络；
(c)由计算系统产生包括能够支持与计算设备的连接的一个或多个接入点中的至少一个接入点的列表，其中所述产生响应于允许计算设备接入网络的确定；以及
(d)由计算系统将列表发送给计算设备，其中所述发送响应于允许计算设备接入网络的确定。
72.根据权利要求71所述的方法，其中列表包括一个或多个接入点的至少一个接入点中的每一个的第一服务集合标识符。
73.根据权利要求71所述的方法，其中第二服务集合标识符提供用于提供由计算设备接入网络的认证的通信媒介。
74.根据权利要求71所述的方法，其中将第二服务集合标识符限制于提供由计算设备接入网络的认证。
75.根据权利要求71所述的方法，其中计算设备进一步包括后台程序和软件应用，并且其中通过后台程序和软件应用在计算设备和计算系统之间发送和接收信息。
76.根据权利要求75所述的方法，其中后台程序和软件应用检测第一和第二服务集合标识符。
77.根据权利要求71所述的方法，其中产生列表进一步包括根据支持与各自接入点相关联的计算设备所需的容量，确定一个或多个接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接。
78.根据权利要求71所述的方法，其中计算系统进一步包括与一个或多个接入点的每一个相关联的资源状态信息，并且其中产生列表进一步包括根据与各自接入点相关联的资源状态信息，确定一个或多个接入点中的每一个是否能够支持与计算设备的连接。
79.根据权利要求71所述的方法，其中：
方法进一步包括：
产生令牌、一次性口令或一次性证书，以及
将令牌、一次性口令或一次性证书发送给计算设备；以及
计算设备配置为使用令牌、一次性口令或一次性证书通过一个或多个接入点的至少一个接入点中的一个接入网络。
80.根据权利要求71所述的方法，其中将至少一个接入简档存储在USB设备、SD卡、微SD卡、SIM卡、或集成电路上。
81.根据权利要求71所述的方法，其中隐藏或不广播一个或多个接入点中的每一个的第一服务集合标识符。
82.根据权利要求71所述的方法，其中一个或多个接入点中的至少一个进一步配置为收集用于至少一个计算设备的数据利用信息。
83.根据权利要求71所述的方法，进一步包括：
从计算设备接收请求以为与计算设备相关联的服务方案增加信用，其中请求包括信用量；以及
增加与计算设备相关联的服务方案的信用量。
84.根据权利要求71所述的方法，其中根据与计算设备相关的第一服务集合标识符的信号强度，或者根据由计算设备检测的第一服务集合标识符的信号强度，对列表进行排序。
85.根据权利要求71所述的方法，其中根据每个接入点和计算设备的位置之间的距离对列表进行排序。
86.根据权利要求71所述的方法，其中网络与国际互联网连接，或者网络包括国际互联网。
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