CN102858023A - 网格节点角色发现和自动无线配置 - Google Patents

Abstract

公开了用于网格节点角色发现和自动无线配置的方法和设备。本申请的实施方式用于在网格节点偶尔出现故障或添加新的网格节点时对网格节点进行配置和管理。公开的系统首先确定网格节点是网状网入口还是网状网节点。如果是网状网入口，那么该网格节点将其作为网状网入口的能力向网络中的其它网格节点告知。如果网格节点是网状网节点，那么当其基于相关联的网络标识符，例如虚拟控制器标识符(VC_ID)或服务集标识符(SSID)，识别了唯一的无线网状网时，该网格节点将尝试自动无线配置与相应的无线网状网的连接。如果发现了超过一个网络标识符，那么该网格节点延迟建立到无线网状网的连接，直至接收到选择。

Description

网格节点角色发现和自动无线配置

技术领域

本申请涉及无线数字网络中的资源管理和配置。特别地，本申请涉及无线网状网络(WMN)中的网络设备的角色发现和自动无线配置。

背景技术

无线数字网络(包括在IEEE 802.11标准下运营的无线网络)的受欢迎度和可用性正在不断发展。然而，这种受欢迎度带来了资源管理和配置的问题。具体地，当网络设备在启动或重新启动之后加入无线网状网络时，该网络设备需要被正确地设置和配置，以成功地成为无线网状网络中的成员。通常，对这种网络设备的管理和配置是由网络管理员手工完成的。在远程办公室中网络设备的这种配置通常需要输入设置信息(例如，网络设备是网状网入口MPP还是网状网节点MP)以及网络配置信息(例如，与待加入的无线网络对应的虚拟控制器标识符)。因此，这种网络设备管理和配置过程是低效的并且容易出现例如来自人为输入的错误。

发明内容

根据本申请的第一方面，公开了一种方法，包括：通过网络设备确定是否存在用于无线网状网络中的网格节点的有效活跃的有线网络连接；响应于存在所述有效的有线网络连接，通过所述网络设备确定所述网格节点作为网状网入口的角色；以及响应于不存在所述有效活跃的有线网络连接，通过所述网络设备确定所述网格节点作为网状网节点的角色。

根据本申请的第二方面，公开了一种方法，包括：通过网络设备确定第一网络标识符，所述第一网络标识符对应于无线网络中的第一系列网络设备并与之以无线通信的方式相关联；以及响应于所述第一网络标识符与包括所述第一系列网络设备的无线网络唯一地相关联，建立从所述网络设备到对应于所述第一网络标识符的无线网络的连接。

根据本申请的第三方面，公开了一种网络设备，包括：处理器；存储器；与所述处理器耦合的确定机构，所述确定机构确定是否存在用于无线网络中的网格节点的有效活跃的有线网络连接，其中，所述确定机构响应于存在所述有效活跃的有线网络连接，进一步确定所述网格节点作为网状网入口的角色；以及所述确定机构响应于不存在所述有效的有线网络连接，进一步确定所述网格节点作为网状网节点的角色。

根据本申请的第四方面，公开了一种网络设备，包括：处理器；存储器；与所述处理器耦合的确定机构，所述确定机构确定第一网络标识符，所述第一网络标识符对应于无线网络中的第一系列网络设备并与之以无线通信的方式相关联；以及与所述处理器耦合的连接建立机构，所述连接建立机构响应于所述第一网络标识符与包括所述第一系列网络设备的无线网络唯一地相关联，建立从所述网络设备到对应于所述第一网络标识符的所述无线网络的连接。

附图说明

通过参照用于说明本申请的实施方式的以下描述和附图，可以最好地理解本申请。

图1示出了根据本申请的实施方式的无线网状网络；

图2示出了说明根据本申请的实施方式的网格节点角色发现过程的流程图；

图3A示出了根据本申请的实施方式用于网格节点自动无线配置的一个示例性的无线网状网络环境的框图；

图3B示出了根据本申请的实施方式用于网格节点自动无线配置的另一示例性的无线网状网络环境的框图；

图4示出了根据本申请的实施方式的网格节点自动无线配置的流程图；以及

图5示出了根据本申请的实施方式用于网格节点角色发现和自动无线配置的系统框图。

具体实施方式

在以下描述中，提出了若干具体细节以便提供透彻的理解。然而，相关领域技术人员将意识到，在没有其中的一个或多个具体细节的情况下、或在与其它部件结合等的情况下，也可以实施本文所公开的概念和技术。在其它情况下，未对公知的实现或操作详细示出或描述，以避免使本文所公开的各实施例的各方面模糊不清。应该理解，本申请覆盖了落入本发明的精神和范围内的所有修改、等同、和代替方案。

概述

本申请的实施方式涉及无线数字网络中的资源管理和配置，特别地，涉及无线数字网络中的网格节点的角色发现和自动无线配置。本申请的实施方式提供的解决方案几乎不需要人工干预来配置和管理网格无线网络中的网络设备。通过本文提供的解决方案，在网络设备启动或重新启动后，该网络设备将被设置为网状网入口或网状网节点。如果被设置为网状网入口，那么该网络设备将开始将其网状网入口能力向无线网状网络中的其它网格节点告知；如果被设置为网状网节点，那么该网络设备将识别相应的无线网状网络并自动无线配置与相应的无线网状网络的连接。

计算环境

图1示出了根据本申请的实施方式的无线数字网络环境。图1包括网格节点120和130，这两个网格节点都耦合于有线网络连接110。此外，图1包括网格节点140和网格节点150，网格节点140通过无线连接180耦合于网格节点120，网格节点150通过无线连接180耦合于网格节点130。

有线连接110可以是通过例如以太网电缆、宽带电缆和/或光纤等媒介实现的任何类型的有线网络连接。无线连接180可以是任何类型的无线网络连接，例如电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准下的无线局域网(WLAN)或蜂窝无线网络，包括使用微波存取全球互通(WiMAX)、3GPP长期演进(LTE)、4G技术等的蜂窝网络。

图1中所示的无线网状网络在特定覆盖区域内提供了具有成本效益的动态的高带宽网络。在无线网状网络基础设施中，接入点或网状网络路由器可以不通过有线网络电缆相互耦合。相反，无线网状网络由能够通过无线通信交换来相互通信的对等无线设备构成。应该注意的是，网状网络拓扑是这样一种网络结构，其中每个网格节点不仅捕获和传播其自己的数据，而且还用作其它网格节点的中继。也就是说，每个网格节点还相互合作以在无线网状网络中传播数据。

无线网状网络可以使用路由技术来设计。通过路由技术，信息沿着路径通过从一个网格节点跳跃到另一个网格节点来传播，直至到达目的地。为了确保所有路径的可用性，路由无线网状网络需要允许在被断开或阻塞的路径周围使用例如自我修复算法来不断连接和重新配置。

此外，无线网状网络结构通过将长距离分成一系列较短的距离来维持信号强度。中间网格节点不仅增强信号，而且还基于其知道的网络信息合作地做出转发决定。因此，无线网状网络结构可以被精心设计以在覆盖区域内提供高带宽、高频谱效率和经济优势。

在无线网状网络结构通常存在两种类型网格节点——网状网入口(mesh portal)和网状网节点(mesh point)。网状网入口一般是指能够直接接入有线网络的网格节点，并被配置为用作到这种有线网络的网关。例如，在图1中，网格节点120和130都是网状网入口160。网状网节点一般是指不能直接接入有线网络的任何网格节点，这种网格节点需要通过一个或多个中间网格节点来连接到网状网入口以获得网关接入。例如，在图1中，网格节点140和150都是网状网节点170。

传统上，无线网状网络具有相对稳定的拓扑结构，除了网格节点偶尔发生故障或增加新的网格节点。在无线网状网络中，从大量终端用户聚集的流量的路径很少改变。实际上，无线网状网络中的所有流量要么转发至具有有线网络连接的网关或网状网入口，要么来自具有有线网络连接的网关或网状网入口。

本申请的实施方式提供了在网格节点偶尔发生故障或增加新的网格节点期间配置和管理网格节点的改进的方法。公开的系统首先确定新增加到网络中的或故障之后重新启动的网格节点是网状网入口还是网状网节点。如果是网状网入口，那么该网格节点将向网络中的其它网格节点告知其能够作为网状网入口。如果该网格节点是网状网节点，那么当其能够基于相关联的标识符来识别唯一的无线网状网络时，该网格节点将尝试自动无线配置与相应无线网状网络的连接。

网格节点角色发现

图2示出了说明网格节点角色发现过程的流程图。在操作过程中，在网格节点发生故障后重新启动(操作220)之后或在网格节点启动并准备作为新增网格节点添加到网络(未示出)之后，系统将确定已经过去的时间是否已达到阈值量或者是否已经达到了尝试的阈值数(操作240)。在一些实施方式中，系统可以根据已经过去的时间量和达到的尝试次数二者来确定。这些阈值是在系统中预定的，从而允许为在网络设备第一次启动或者重新启动之后将通过网格节点建立的有线网络连接提供充足时间。

如果预定的时间段没有届满和/或如果预定的尝试次数没有达到，那么系统进一步确定与该网格节点相对应的网络设备是否具有有效的有线网络连接(操作260)。响应于确定出网格节点具有有效的有线网络连接，系统确定该网格节点扮演网状网入口的角色(操作270)。否则，系统在必要时更新其时钟和/或试图尝试的次数(操作280)，并重复操作240和260中的以上确定。

然而，如果系统确定阈值时间段已经届满或预定的尝试次数已经达到，但仍然没有检测到有效的有线网络连接，那么系统将确定该网格节点扮演网状网节点的角色(操作290)。

系统将基于上述确定自动设置网格节点。如果网格节点被设置为网状网入口，那么该网格节点将开始将其网状网入口能力向无线网状网络中的其它网格节点告知，从而便于其它网格节点接入其连接的有线网络。如果网格节点被设置为网状网节点，那么该网格节点将尝试通过无线通信交换连接到另一中间网格节点，并通过一个或多个中间网格节点连接到网状网入口(从而连接到有线网络)。

网格节点自动无线配置

图3A是示出用于网格节点自动无线配置的一个示例性无线网状网络环境的框图。图3A包括多个网格节点320、342、344和346，其中之一被指定为虚拟控制器320。被指定为虚拟控制器320的网格节点是通过有线连接310接入有线网络的网状网入口。此外，网格节点342至346通过虚拟控制器320连接到有线网络，并通过多个无线网络连接330与虚拟控制器320耦合。

不同于其它网格节点342至346，虚拟控制器320具有额外的处理能力，包括执行802.1X身份验证、自动无线电频率管理、集中式固件和配置管理等能力，以便能够实现无缝增长、无线安全、将用户流量分开的多个SSID、以及无缝有状态漫游。这些能力可以通过在包括虚拟控制器的无线网络结构中的分布式处理实现。应注意的是，虽然虚拟控制器320在图3A中被描绘为普通的网格节点，但是在一些实施方式中，虚拟控制器320可以是包含一个或多个无线网络设备的逻辑实体。

虚拟控制器320周期性地向其它网格节点342至346发送信标帧，以宣布无线局域网(WLAN)350的存在。信标帧是用在基于IEEE802.11的WLAN中的管理帧。信标帧包含与网络有关的信息，例如包括用于站同步的时间戳、指示信标传输之间的时间间隔的信标间隔、指示网络类型及其能力的能力信息、唯一地识别网络的服务集标识符(SSID)、支持速率、以及其它各种参数集。在一些实施方式中，虚拟控制器320发送的信标帧中的SSID包括唯一地对应于虚拟控制器320的标识符。在一些实施方式中，SSID和/或唯一的虚拟控制器标识符通过一系列中间网状网节点被转发到其它网状网节点。例如，这种标识符可以包含在从中间网状网节点转发到其它网状网节点的帧的媒体访问控制(MAC)头中。

此外，图3A还包括需要配置和管理的网格节点355。在这个实施例中，网格节点355可以被配置为WLAN 350中新的网格节点。在一个实施方式中，网格节点355可以先前被配置为WLAN 350的成员，但由于例如设备故障而重新启动。在这种情况下，本申请的实施方式允许网格节点355在其重新启动之后自动无线配置其WLAN 350的成员资格。在本申请的一种实施方式中，网格节点355成功地连接到网状网入口之后，一份设置档案存储于网格节点355中。如果该设置档案不允许网格节点355建立到网状网入口的连接，网格节点355进入恢复状态。值得注意的是，一份被存储的设置档案却可以是无效的。具体地，一份被存储的设置档案可能由于多种原因不允许网格节点355建立到网状网入口的连接。例如，网格节点355可能以错误或逾期的预共享密钥被配置。再例如，网格节点355可能从一个地点转移到另一个地点，从而导致被存储的设置档案无法被应用于新地点。在本申请的另一种实施方式中，当无设置档案存在时，网格节点355进入恢复状态。例如，当网格节点355对应于由出产商运输的用出产商预设置的网络设备时，网格节点355可能没有已存在的设置档案。再例如，如果网络设备的设置档案被清除，网格节点355可能没有设置档案。

图3B是示出用于网格节点自动无线配置的另一示例性无线网状网络环境的框图。图3B包括多个网格节点320、342、344和346，其中之一被指定为虚拟控制器320。被指定为虚拟控制器320的网格节点是通过有线连接310接入有线网络的网状网入口。此外，网格节点342至346通过虚拟控制器320连接到有线网络，并通过多个无线网络连接330与虚拟控制器320耦合。虚拟控制器320周期性地向其它网格节点342至346发送信标帧，以宣布无线局域网(WLAN)350的存在，WLAN 350相应的SSID唯一地识别虚拟控制器320。在一些实施方式中，SSID包括用于虚拟控制器320的唯一标识符，即VC_ID₁。应注意的是，中间网格节点(如节点342至346)可以通过无线网络连接330将SSID和/或虚拟控制器标识符(VC_ID₁)转发到其它附近的网格节点(包括网格节点355)。

类似地，图3B还包括多个网格节点370、382、384和386，其中之一被指定为虚拟控制器370。被指定为虚拟控制器370的网格节点是通过有线连接360接入有线网络的网状网入口。此外，网格节点382至386通过虚拟控制器370连接到有线网络，并通过多个无线网络连接365与虚拟控制器370耦合。虚拟控制器370周期性地向其它网格节点382至386发送信标帧，以宣布无线局域网(WLAN)390的存在，WLAN 390相应的SSID唯一地识别虚拟控制器370。在一些实施方式中，SSID包括用于虚拟控制器370的唯一标识符，即VC_ID₂。应注意的是，中间网格节点(如节点382至386)可以通过无线网络连接365将SSID或虚拟控制器标识符(VC_ID₂)转发到其它附近的网格节点(包括网格节点355)。在一个实施方式中，SSID包括虚拟控制器标识符的单向散列，其唯一地识别无线网状网络中的该虚拟控制器。在一个实施方式中，公开的系统还通过对虚拟控制器标识符执行单向散列函数而得到预共享密钥(PSK)。PSK将由网格节点(或接入点)及其无线移动客户端共享，以便能够进行安全的无线通信。

此外，图3B还包括需要配置和管理的网格节点355。在这个实施例中，网格节点355可以被配置为WLAN 350或WLAN 390中的新的网格节点。在一些实施方式中，因为存在两个或更多个能够供网格节点355连接的网络，所以系统将禁用自动无线配置，从而避免网格节点355不慎连接到错误的WLAN。在其它可选实施方式中，系统可以维护记录在出现设备故障之前网格节点355先前所连接到哪个WLAN的日志，并允许在设备重新启动之后基于由该日志提供的信息自动无线配置网格节点355与同一WLAN的连接。

图4示出了说明根据本申请的实施方式的网格节点自动无线配置的流程图。在操作过程中，在系统启动或重新启动之后尝试加入WLAN的无线网络设备将其探测请求向附近的其它无线网络设备广播(操作410)。然后，根据本申请的系统在多个无线通信信道扫描来自附近的无线网络设备的探测响应(操作420)。接下来，该系统确定在每个扫描的无线通信信道中是否收到探测响应(操作430)。如果在特定的无线通信信道中收到探测请求，那么该系统从收到的探测响应中提取虚拟控制器标识符(或服务集标识符)(操作440)。否则，该系统确定无线通信信道扫描是否完成(操作450)。如果没有完成，该系统则继续进行扫描过程(操作420)和确定过程(操作430和440)，直到该系统完成信道扫描(操作450)。应注意的是，信道扫描可以通过使用主动扫描技术或被动扫描技术来实现。因此，在一些实施方式，系统发送探测请求并扫描相应的探测响应。在其它实施方式中，系统搜寻信标帧并从信标帧中获取服务集标识符(SSID)或虚拟控制器标识符。

在完成信道扫描后，该系统确定收到的所有探测响应是否与由单一SSID或虚拟控制器标识符所识别的同一无线网络相关联(操作460)。如果是，那么该无线网络是无线网络设备可以连接到的唯一的无线网状网络，该系统将允许这个无线网络设备自动建立到与唯一识别的虚拟控制器标识符(或SSID)相关联的该无线网络的连接(操作470)。

如上参考图3B所述，如果系统确定从信道扫描中提取了两个或更多个虚拟控制器标识符(或服务集标识符)，那么网格节点355可以连接到多个不同的网络，因此系统将禁用自动无线配置并向用户或管理员显示用户界面或通知，以允许对将该无线网络设备连接到哪个网络进行手动配置。可选地，该系统可以维护记录在出现设备故障之前网格节点355先前连接到哪个WLAN的日志，并允许在设备重新启动之后基于由这个日志提供的信息自动无线配置网格节点355与同一WLAN的连接。

网格节点角色发现和自动无线配置系统

图5是说明根据本申请的实施方式用于网格节点角色发现和自动无线配置的系统的框图。作为网格节点工作在无线网状网络中，无线网络设备500至少包括一个或多个能够发送和/或接收无线电信号的无线电天线505、能够与有线或无线网络通信的网络接口510、能够处理计算指令的处理器520、以及能够存储指令和数据的存储器530。此外，无线网络设备500进一步包括接收机构540、更新机构550、确定机构560、扫描机构570、发送机构580、以及连接建立机构590，所有这些机构都与无线网络设备500中的处理器和存储器耦合。无线网络设备500可以用作客户端系统或服务器系统，或者可以用作分布式或云计算环境中的客户端和服务器。

无线电天线505可以是已知或合适的电气元件的任意组合，上述电气元件包括但不限于晶体管、电容器、电阻器、多路复用器、接线、寄存器、二极管或任何其它已知或后来将变得已知的电气元件。

网络接口510可以是任何通信接口，其包括但不限于调制解调器、令牌环接口、以太网接口、无线IEEE 802.11接口、蜂窝无线接口、卫星传输接口、或用于耦合网络设备的任意其它接口。

处理器520可以包括一个或多个微处理器和/或网络处理器。存储器530可以包括存储部件，如动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)等。在一个实施方式中，存储器530存储一个或多个标识符，其中每个标识符与对应于一个无线网状网络的虚拟控制器或服务集标识符(SSID)唯一地相关联。虚拟控制器可以是能够在无线网状网络中处理一系列功能的物理实体或逻辑实体。在一个实施方式中，SSID包括虚拟控制器标识符的单向散列，该单向散列唯一地识别无线网状网络中的虚拟控制器。

接收机构540接收一个或多个无线信号，包括如本申请所描述的如探测响应等响应。

更新机构550更新跟踪信息，如在每次为网格节点确定是否存在有效的有线连接之后尝试的次数或经过的时间。

确定机构560确定是否存在用于无线网状网络中的网格节点的有效的有线网络连接。此外，确定机构560确定网格节点在无线网状网络中的角色。在一个实施方式中，响应于存在有效的有线网络连接，确定机构560确定网格节点的角色为网状网入口。在另一实施方式中，响应于不存在有效的有线网络连接，确定机构560确定网格节点的角色为网状网节点。根据本申请的实施方式，网格节点在无线网状网络中作为网状网入口表示对应于该网格节点的网络设备具有到有线网络的直接接入，或维持有效的有线网络连接。在另一方面，网格节点在无线网状网络中作为网状网节点表示对应于该网格节点的网络设备必须通过包含至少一个网状网入口的一个或多个其它网络设备(或网格节点)获得到有线网络的接入。

在一些实施方式中，确定机构560确定预设的阈值时间段是否已经届满。在其他实施方式中，确定机构560确定预定的尝试阈值次数是否已经达到。在又一些实施方式中，确定机构560确定在预设的阈值时间段内是否已经达到预定的尝试阈值次数。根据一些实施方式，响应于预设的阈值时间段未届满、或者预定的尝试阈值次数未达到、或者在预设的阈值时间段内未达到预定的尝试阈值次数，确定机构560确定是否存在有效的有线网络连接。

在一些实施方式中，确定机构560响应于网络设备的重新启动或者待加入到无线网状网络中的新网络设备的启动，确定是否存在有效的有线网络连接。

根据一些实施方式，如果网格节点被确定作为网状网节点，那么确定机构560确定与接收到的一个或多个探测响应相关联的虚拟控制器标识符。在一些实施方式中，确定机构560确定虚拟控制器标识符是响应于接收机构540接收到一个或多个探测响应而进行的。在一些实施方式中，虚拟控制器标识符对应于与无线网络相关联的服务集标识符(SSID)。在一个实施方式中，SSID包括虚拟控制器标识符的单向散列，其唯一地识别无线网状网络中的虚拟控制器。在一个实施方式中，还通过对虚拟控制器标识符执行不同的单向散列函数而得到预共享密钥(PSK)。然后，PSK将由网格节点(或接入点)及其无线移动客户端共享，以允许实现安全的无线通信。

扫描机构570通过多个无线通信信道扫描无线信号，包括根据本申请的实施方式的探测响应。应注意的是，信道扫描可以通过使用主动扫描技术或被动扫描技术来实现。因此，在一些实施方式中，系统发送探测请求并且扫描相应的探测响应。在其它实施方式中，系统搜寻信标帧并从信标帧中获取服务集标识符(SSID)或虚拟控制器标识符。

发送机构580发送无线消息，如根据本申请的实施方式的探测请求。在一些实施方式中，发送机构580广播或多播无线消息，如探测请求。在其它实施方式中，发送机构580将无线消息发送至具体接入点、控制器、网格路由器或其它类型的网络设备。

响应于接收到的探测响应与一个虚拟控制器标识符或SSID唯一地相关联，与更新机构560、确定机构570、和发送机构580共同工作的连接建立机构590建立到对应于该虚拟控制器标识符或SSID的无线网状网络的连接。

在一些实施方式中，确定机构560进一步确定与接收到的一组探测响应相关联的第二虚拟控制器标识符。如果第二虚拟控制器标识符不同于预先确定的虚拟控制器标识符，那么接收的这一组探测响应没有与一个虚拟控制器唯一地关联。在一些实施方式中，响应于确定的虚拟控制器标识符没有与接收的一组探测响应唯一地关联，连接建立机构590将延迟建立到无线网状网络的连接，直至接收到从确定的虚拟控制器标识符中做出的选择。在一些实施方式中，公开的系统通过用户接口接收来自用户或管理员的这种选择。在其他实施方式中，公开的系统基于预先配置的日志来接收这种选择，该日志包含与网络设备及其先前建立的与无线网络的关联的历史信息。

本申请可以在硬件、软件、或其组合中实现。如本领域所理解的，本申请中所公开的硬件平台可以在LINUX变体操作系统或适合嵌入式设备的其他操作系统中运行的目标软件的控制下工作。本申请可以在一个计算机系统中以集中式的方式实现，或者以不同元素分散在耦合到网络的若干互连的计算机系统上的分布式的方式实现。硬件和软件的典型组合可以是具有计算机程序的接入点，该计算机程序在被加载并执行时控制装置使其执行本文所述的方法。

本申请还可以以非暂时性的方式嵌入到计算机可读存储介质中，该计算机可读存储介质包括使本文所述的方法能够执行的所有特征，并且该计算机可读存储介质在被加载到计算机系统中时能够执行这些方法。本文中的计算机程序是指任何语言、代码或符号的一系列指令的表达，其旨在使具有信息处理能力的系统直接执行特定功能，或者在以下步骤之一或二者之后执行特定功能：a)转换到另一种语言代码或符号；b)以不同物质形式再现。

本文中，“接入点”(AP)一般是指用于任何已知或可能后来变得已知的合适的无线接入技术的接收点。具体地，术语AP并不旨在限制为基于IEEE 802.11的AP。AP一般用于使无线设备能够通过各种通信标准连接到有线网络。

本文中，“无线网状网络”(WMM)一般是指由被组织为网格拓扑的无线电节点形成的通信网络。

本文中，术语“机构”一般是指提供一个或多个功能的系统或设备的部件，包括但不限于软件部件、电子部件、机械部件、机电部件等。

本文中，术语“实施方式”一般是指用于以示例性而非限制性的方式说明本发明的实施方式。

本领域技术人员将理解的是，上述实施例和实施方式是示例性的，并且不限制本申请的范围。在阅读说明书并研究附图后对本领域技术人员显而易见的上述实施例和实施方式的全部排列、增强、等同和改进都包含在本发明的真正精神和范围内。因此，以下所附的权利要求书包括了落入本申请真正精神和范围内的所有这些修改、排列和等同。

虽然已经根据不同实施方式描述了本发明，但是本发明不应仅限于这些描述的实施方式，而是可以实施为所附权利要求书的精神和范围内的修改和改变。说明书应被认为是说明性的而不是限制性的。

Claims (20)

1.一种方法，包括：

通过网络设备确定是否存在用于无线网状网络中的网格节点的有效活跃的有线网络连接；

响应于存在所述有效的有线网络连接，通过所述网络设备确定所述网格节点作为网状网入口的角色；以及

响应于不存在所述有效活跃的有线网络连接，通过所述网络设备确定所述网格节点作为网状网节点的角色。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

确定预设的阈值时间段是否已经届满和/或预定的尝试阈值次数是否已经达到；以及

其中，确定是否存在所述有效的有线网络连接是对确定所述预设的阈值时间段未届满和/或所述预定的尝试阈值次数未达到做出的响应。

3.如权利要求1所述的方法，其中，作为所述网状网入口的角色表示所述网络设备具有到有线网络的直接接入；并且

作为所述网状网节点的角色表示所述网络设备通过包括网状网入口的一个或多个其它网络设备获得到所述有线网络的接入。

4.如权利要求1所述的方法，其中，确定是否存在所述有效活跃的有线网络连接是对以下一项或多项做出的响应：

所述网络设备被重新启动；以及

所述网络设备是待加入到所述无线网状网络中的新网络设备。

5.一种方法，包括：

通过网络设备确定第一网络标识符，所述第一网络标识符对应于无线网络中的第一系列网络设备并与之以无线通信的方式相关联；以及

响应于所述第一网络标识符与包括所述第一系列网络设备的无线网络唯一地相关联，建立从所述网络设备到对应于所述第一网络标识符的无线网络的连接。

6.如权利要求5所述的方法，进一步包括：

接收消息，所述消息包括一个或多个信标帧和/或对应于先前传输的探测信号的探测响应，其中，确定所述第一网络标识符是响应于接收到所述消息；以及

从所述消息中提取所述第一网络标识符。

7.如权利要求5所述的方法，进一步包括：

确定是否存在与所述网络设备相对应的设置；以及

响应于与所述网络设备相对应的设置存在，确定与所述网络设备相对应的设置是否无效；

其中，建立从所述网络设备到对应于所述第一网络标识符的所述无线网络的连接响应于与所述网络设备相对应的设置不存在或无效。

8.如权利要求6所述的方法，进一步包括：

在多个无线通信信道中扫描所述一个或多个探测响应；以及

其中，所述一个或多个探测响应是在所述扫描期间接收到的。

9.如权利要求5所述的方法，其中，所述第一网络标识符包括第一服务集标识符以及与所述无线网络相关联的虚拟控制器标识符。

10.如权利要求6所述的方法，进一步包括：

确定对应于无线网络中的第二系列网络设备并与之以无线通信的方式相关联的第二网络标识符，其中，所述第二网络标识符不同于所述第一网络标识符；以及

响应于包括所述第一系列网络设备和第二系列网络设备的无线网络与第一网络标识符或第二网络标识符没有唯一地相关联，延迟建立到无线网状网络的连接，直至接收到在所述第一网络标识符和所述第二网络标识符之间做出的选择。

11.一种网络设备，包括：

处理器；

存储器；

与所述处理器耦合的确定机构，所述确定机构确定是否存在用于无线网络中的网格节点的有效活跃的有线网络连接，

其中，所述确定机构响应于存在所述有效活跃的有线网络连接，进一步确定所述网格节点作为网状网入口的角色；以及

所述确定机构响应于不存在所述有效的有线网络连接，进一步确定所述网格节点作为网状网节点的角色。

12.如权利要求11所述的网络设备，其中，

所述确定机构进一步确定预设的阈值时间段是否已经届满和/或者预定的尝试阈值次数是否已经达到；以及

所述确定机构响应于所述预设的阈值时间段未届满和/或所述预定的尝试阈值次数未达到确定是否存在所述有效的有线网络连接。

13.如权利要求11所述的网络设备，其中，作为所述网状网入口的角色表示所述网络设备具有到有线网络的直接接入；并且

作为所述网状网节点的角色表示所述网络设备通过包含网状网入口的一个或多个其它网络设备获得到所述有线网络的接入。

14.如权利要求11所述的网络设备，其中，所述确定机构响应于以下一项或多项确定是否存在所述有效活跃的有线网络连接：

重新启动；以及

待加入到所述无线网状网络中的新网络设备的启动。

15.一种网络设备，包括：

处理器；

存储器；

与所述处理器耦合的确定机构，所述确定机构确定第一网络标识符，所述第一网络标识符对应于无线网络中的第一系列网络设备并与之以无线通信的方式相关联；以及

与所述处理器耦合的连接建立机构，所述连接建立机构响应于所述第一网络标识符与包括所述第一系列网络设备的无线网络唯一地相关联，建立从所述网络设备到对应于所述第一网络标识符的所述无线网络的连接。

16.如权利要求15所述的网络设备，进一步包括：

与所述处理器耦合的接收机构，所述接收机构接收消息，所述消息包括一个或多个信标帧和/或对应于先前传输的探测信号的探测响应，其中，确定所述第一网络标识符是响应于接收到所述消息；以及

与所述处理器耦合的提取机构，所述提取机构从所述消息中提取所述第一网络标识符。

17.如权利要求15所述的网络设备，其中，所述确定机构进一步确定是否存在与所述网络设备相对应的设置，以及响应于与所述网络设备相对应的设置存在，进一步确定与所述网络设备相对应的设置是否无效；

其中，所述连接建立机构建立从所述网络设备到对应于所述第一网络标识符的所述无线网络的连接响应于与所述网络设备相对应的设置不存在或无效。

18.如权利要求16所述的网络设备，进一步包括：

与所述处理器耦合的扫描机构，所述扫描机构在多个无线通信信道中扫描所述一个或多个探测响应；以及

其中，所述一个或多个探测响应是在所述扫描机构进行的所述扫描期间由所述接收机构接收到的。

19.如权利要求15所述的网络设备，其中，所述第一网络标识符包括第一服务集标识符以及对应的与所述无线网络相关联的虚拟控制器标识符。

20.如权利要求16所述的网络设备，其中，

所述确定机构进一步确定对应于无线网络中的第二系列网络设备并与之以无线通信的方式相关联的第二网络标识符，所述第二网络标识符不同于所述第一服务集标识符；以及

响应于包括所述第一系列网络设备和第二系列网络设备的无线网络与所述第一网络标识符或所述第二网络标识符没有唯一地相关联，所述连接建立机构延迟建立到所述无线网格网络的连接，直至接收到在所述第一服务集标识符和所述第二服务集标识符之间做出的选择。

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