CN102869059A - 一种无线接入控制器切换方法和无线接入点 - Google Patents

一种无线接入控制器切换方法和无线接入点 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无线接入控制器切换方法和无线接入点，保证用户业务不中断。所述方法包括：无线接入点(AP)获取第一AC和第二AC的地址信息，所述AP成功注册第一AC后，从第一AC获取无线接口配置信息和隧道接口配置信息；当AP与第一AC之间的网络链路断开后，向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息，使用之前获取的无线接口配置信息和从第二AC获取新的隧道接口配置信息实现用户业务。所述AP包括信息获取模块、注册模块和业务模块。本发明实施例实现了主备AC的热备切换，避免工作站用户业务中断。

Description

一种无线接入控制器切换方法和无线接入点
技术领域
本发明涉及无线通讯领域，具体涉及无线接入控制器切换方法和无线接入点。
背景技术
随着3G业务的深入推进，许多移动运营商对另一项技术——无线局域网(WLAN)给予越来越多的关注，将WLAN作为3G业务的重要补充，在数据业务量较大的热点地区大规模建网，并积极引导用户使用WLAN。
WLAN网络由于之前胖AP(无线接入点)管理复杂、不集中统一，现在逐步向瘦AP(无线接入点)+AC(无线接入控制器)的模式发展，瘦AP+AC的优点在AC统一配置管理AP、方便网管数据采集。
由于在瘦AP模式下，管理员不会登陆AP页面配置参数，只有当AP注册成功AC，由AC管理下发参数和配置，所以会出现AC间备份切换时，备份AC会重新下发配置给切换过来的AP，导致该AP之前关联的用户业务中断，且需要用户重新关联认证。
常见的切换方式是将两个AC设置相同IP地址，但同一个IP地址方式切换存在以下两个缺点：
1、在AP与主AC链路断开后，AP向备AC切换，由于IP地址相同，AP向备AC加入成功后并不知道是主链路恢复，还是备链路切换，所以无法携带特定标志位告知是否需下发配置、就会出现重新下发配置，不能实现热备切换；
2、同一个ATCA(先进通信计算架构)机框中同时接入两套AC，由于两套AC中的AP管理控制板和用户业务接入板之间数据都是由同一块交换板转发，如果AP管理控制板的IP地址相同，那么就存在用户业务接入板无法判断哪块AP管理控制板是主控板，所以不能适用于同ATCA机框组网。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种无线接入控制器切换方法和无线接入点，保证用户业务不中断。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种无线接入控制器(AC)切换方法，包括：
无线接入点(AP)获取第一AC和第二AC的地址信息，所述AP成功注册第一AC后，从第一AC获取无线接口配置信息和隧道接口配置信息；
当AP与第一AC之间的网络链路断开后，向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息，使用之前获取的无线接口配置信息和从第二AC获取新的隧道接口配置信息实现用户业务。
优选地，所述AP获取第一AC和第二AC的地址信息，包括：
AP向存储有主备AC地址的设备发送请求获取AC地址的请求消息，所述存储有主备AC地址的设备在向AP回复的响应报文中携带第一AC和第二AC的地址，所述AP通过解析响应报文获取第一AC和第二AC的地址信息。
优选地，所述存储有主备AC地址的设备包括动态主机设置协议(DHCP)服务器或与该AP组网的AC。
优选地，所述第一AC和第二AC的地址位于所述响应报文的可选(option)字段中。
优选地，在所述option字段中，作为主AC的AC地址写在作为备AC的AC地址的前面。
优选地，所述向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息，包括：所述AP向第二AC发起加入请求，并在请求中携带一特定标志位，所述第二AC收到携带特定标志位的加入请求后，向所述AP下发新的隧道接口配置信息，不向所述AP下发无线接口配置信息。
优选地，所述AP从第一AC获取无线接口配置信息和隧道接口配置信息后，所述方法还包括：用户关联AP，所述用户的业务为集中隧道转发模式时，所述第一AC定期同步以下信息到第二AC上：用户信息、地址解析协议(arp)信息、AP地址信息、认证信息、路由表信息；或者
用户关联AP，所述用户的业务为本地转发模式时，所述第一AC定期同步以下信息到第二AC上：AP地址信息、路由表信息。
优选地，当AP与第一AC之间的网络链路断开后，所述方法还包括：所述AP分别向第一AC和第二AC发起发现请求，待第二AC回复响应后，再向第二AC发起注册。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种实现无线接入控制器(AC)切换的无线接入点(AP)，包括信息获取模块、注册模块和业务模块，其中：
所述信息获取模块，用于获取第一AC和第二AC的地址信息，以及在所述AP成功注册第一AC后，从第一AC获取无线接口配置信息和隧道接口配置信息；
所述注册模块，用于当所述AP与第一AC之间的网络链路断开后，向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息；
所述业务模块，用于使用所述信息获取模块获取的无线接口配置信息和所述注册模块从第二AC获取新的隧道接口配置信息实现用户业务。
优选地，所述信息获取模块是用于采用以下方式获取第一AC和第二AC的地址信息：所述信息获取模块向存储有主备AC地址的设备发送请求获取AC地址的请求消息，接收所述存储有主备AC地址的设备回复的响应报文，解析所述响应报文，获取第一AC和第二AC的地址信息。
优选地，所述存储有主备AC地址的设备包括动态主机设置协议(DHCP)服务器或与该AP组网的AC。
优选地，所述注册模块是用于采用以下方式向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息：所述注册模块向第二AC发起加入请求，并在请求中携带一特定标志位，接收所述第二AC向所述AP下发新的隧道接口配置信息。
优选地，所述注册模块，还用于当AP与第一AC之间的网络链路断开后，分别向第一AC和第二AC发起发现请求，待第二AC回复响应后，向第二AC发起注册。
本发明实施例实现了主备AC的热备切换，避免STA(Station，工作站)用户业务中断。另外，两套AC设备可以共存在同一个ACTA机框中，两个AC的AP管理板可以配置不同地址，使用更加灵活。同时由于两套AC设备可以同时共存在网络中，还便于WEB页面访问和网管数据采集。
附图说明
图1是本发明实施例1集中转发模式切换流程图；
图2是本发明实施例2本地转发模式切换流程图；
图3是本发明实施例3提供外置DHCP服务器时的切换流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本文提供的实现无线接入控制器切换的方案包括：
AP获取第一AC和第二AC的地址信息，该AP成功注册第一AC后，从第一AC获取无线接口配置信息和隧道接口配置信息；
当AP与第一AC之间的网络链路断开后，该AP向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息，使用之前获取的无线接口配置信息和从第二AC获取的新的隧道接口配置信息实现用户业务。
下面对上述流程进行具体说明，AP接入AC的过程包括以下步骤：
步骤一，启动AP和AC设备；
步骤二，AP向存储有主备AC地址的设备发送请求消息，请求获取AC地址，该设备在向AP回复的offer报文中携带第一AC和第二AC的地址；
存储有主备AC地址的设备包括DHCP(Dynamic Host ConfigurationProtocol，动态主机设置协议)服务器或者与该AP组网的AC。
优选地，该存储有主备AC地址的设备将第一AC和第二AC的地址置于offer报文的可选(option)字段中，AP通过解析offer报文获取第一AC和第二AC的地址信息。优选地可将作为主AC的AC地址写在前面，将作为备AC的AC地址写在后面。例如将第一AC的地址写在前面，将第二AC的地址写在后面。
步骤三，AP得到第一AC和第二AC的地址后，同时向两个AC发起发现请求(CAPWAP(Control And Proyisioning of Wireless Access Points，无线接入点的控制和配置)协议的Discover报文)；
AP通过定期发送Discover报文可以及时获知两AC当前的状态。
步骤四，若第一AC和第二AC均响应请求，则AP根据option字段的地址顺序选择第一AC作为主AC优先加入；
若只有一个AC响应请求，则AP选择该响应请求的AC作为主AC。
步骤五，作为主AC的第一AC向AP下发无线接口配置信息和隧道接口配置信息。
无线接口配置信息包括无线模式、SSID(服务集)名称、信道频点、发射功率等；隧道接口信息包括隧道地址和端口。
AP接入AC之后，实现用户业务的过程包括以下步骤：
步骤一，用户关联AP，业务正常；
步骤二，主AC与备AC定期通过心跳检测和VRRP(虚拟路由器冗余协议)同步信息；
如果用户业务为集中隧道转发模式，则主备AC同步的信息包括：用户信息、arp(地址解析协议)信息、AP地址信息、认证信息和路由表信息；
如果用户业务为本地转发模式，则主备AC同步的信息包括：AP地址信息和路由表信息。
主备AC通过同步上述信息，可使其他对接设备察觉不到有新AC加入，保证用户业务无缝切换。
步骤三，当AP与主AC链路断开后，AP向备AC发起加入请求(CAPWAP协议join报文)，并在请求中携带一特定标志位，该特定标志位用于使备AC仅下发新的隧道接口配置信息；
具体地，当AP与主AC之间若干次CAPWAP链路保活失败后，AP会向备AC发起发现请求，备AC收到报文后回复响应，随后AP向备AC发起加入请求。优选地，基于抢活机制，AP同时也可以向主AC发起发现请求。
步骤四，备AC收到携带有特定标志位的加入请求后，备AC不再重新下发无线接口配置信息，而仅下发新的隧道接口配置信息，AP与备AC保持新的链路保活状态。
由于备AC不再重新下发无线接口配置，此时AP仍保持主AC的无线接口配置，可以保证AP在AC之间的切换不会影响STA用户业务。同时解决两AC不能共ATCA机框的问题。
整个无线接入控制器由AP管理控制板和用户业务接入板组成，AP与AP管理控制板通过option字段来实现主备AC配置数据备份切换。
实现上述方法的无线接入点包括信息获取模块、注册模块和业务模块，其中：
所述信息获取模块，用于获取第一AC和第二AC的地址信息，以及在所述AP成功注册第一AC后，从第一AC获取无线接口配置信息和隧道接口配置信息；
所述注册模块，用于当所述AP与第一AC之间的网络链路断开后，向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息；
所述业务模块，用于使用所述信息获取模块获取的无线接口配置信息和所述注册模块从第二AC获取新的隧道接口配置信息实现用户业务。
优选地，所述信息获取模块是用于采用以下方式获取第一AC和第二AC的地址信息：所述信息获取模块向存储有主备AC地址的设备发送请求获取AC地址的请求消息，接收所述存储有主备AC地址的设备回复的响应报文，解析所述响应报文，获取第一AC和第二AC的地址信息。
优选地，所述存储有主备AC地址的设备包括动态主机设置协议(DHCP)服务器或与该AP组网的AC。
优选地，所述注册模块是用于采用以下方式向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息：所述注册模块向第二AC发起加入请求，并在请求中携带一特定标志位，接收所述第二AC向所述AP下发新的隧道接口配置信息。
优选地，所述注册模块，还用于当AP与第一AC之间的网络链路断开后，分别向第一AC和第二AC发起发现请求，待第二AC回复响应后，向第二AC发起注册。
下面分别介绍在不同组网和业务转发下的实施例。
实施例1
本实施例中，AP和两个AC正确组网后，在主备AC预先设置好AP分组及WLAN配置参数，在主备AC的AP地址池信息的option字段中配置两个AC地址，其中第一个AC地址为主AC的地址，第二个AC地址为备AC的地址，主备AC之间通过心跳检测进行状态(包括AC状态和接口状态)判断，本实施例中，AP从主AC获取主备AC的地址，用户的业务为集中隧道转发模式，如图1所示，包括以下步骤：
步骤101：AP向与其组网的AC发起CAPWAP协议的Discover报文，以获取地址；
步骤102：主AC收到AP发送的Discover报文，回复DHCP响应报文即offer报文，并在报文中的option字段中携带主备AC地址，其中主AC地址在备AC地址之前，AP通过解析AC回复的offer报文得到主备AC地址；
步骤103：AP同时向两个AC地址发起Discover报文；
步骤104：主备AC分别响应该AP发送的Discover报文；
步骤105：AP收到两个AC回复的响应后，根据option字段中的AC地址顺序，优先向第一个AC地址发起CAPWAP协议的join请求，请求注册主AC；
步骤106：AP成功注册第一个AC即主AC后，主AC下发相应的无线接口配置信息和隧道接口配置信息给该AP；
步骤107：WLAN用户(STA)关联该AP，通过集中业务隧道转发模式获取用户地址；
步骤108：AP与主AC建立业务隧道，向主AC发送业务请求；
步骤109：主AC在该业务隧道上返回业务响应；
步骤110：WEB认证业务正常；
步骤111：用户通过AP接入主AC后，主备AC通过心跳检测和VRRP(虚拟路由器冗余协议)同步以下信息：用户信息、ARP信息、用户地址信息、AP地址信息、认证信息、路由表信息；
步骤112：AP与主AC之间的网络链路断开，当AP与主AC的若干次(例如3次)链路定时保活失败后，AP向备AC地址发起Discover请求报文，备AC回复响应；
优选地，该AP在向备AC发起Discover的同时还可向主AC发起Discover，通过此抢活机制，如果主AC及时恢复正常，可以使AP切换回主AC。
步骤113：该AP向备AC发送携带特定标志位的join请求，该特定标志位用于通知备AC此次加入属于备份切换，只需备AC下发隧道接口配置，而不需要重新下发无线接口配置。
注册备AC后，该AP延续使用原无线接口配置，业务不会中断。
实施例2
在本实施例中，AP和AC正确组网后，在主备AC预先设置好AP分组及WLAN配置参数，在主备AC的AP地址池信息的option字段中配置两个AC地址，其中第一个AC地址为主AC的地址，第二个AC地址为备AC的地址，主备AC之间通过心跳检测进行状态(包括AC状态和接口状态)判断，本实施例中AP从主AC获取主备AC地址，用户的业务为本地转发模式，如2所示，包括以下步骤：
步骤201：AP向与其组网的AC发起Discover报文，请求获取地址；
步骤202：主AC收到AP发送的Discover报文，回复offer报文，并在报文的option字段中携带主备AC地址，其中主AC地址在备AC地址之前，AP通过解析AC回复的offer报文得到主备AC地址；
步骤203：AP同时向两个AC地址发起Discover报文；
步骤204：主备AC分别响应该AP发送的Discover报文；
步骤205：AP收到两个AC回复的响应后，根据option字段中的AC地址顺序，优先向第一个AC地址发起join请求，请求注册主AC；
步骤206：AP成功注册第一个AC即主AC后，主AC下发相应的无线接口配置信息和隧道接口配置信息给该AP；
步骤207：STA关联该AP，通过本地转发模式获取地址，业务正常；
步骤208，用户通过AP接入主AC后，主备AC通过心跳检测和VRRP同步以下信息：AP地址信息、路由表信息；
由于用户使用的业务不同，因此主备AC同步的内容也有所不同。
步骤209：AP与主AC之间的网络链路断开，在AP与主AC的若干次链路定时保活失败后，AP向备AC发起Discover请求，备AC回复响应；
优选地，该AP在向备AC发起Discover的同时还可向主AC发起Discover。
步骤210：该AP向备AC发送携带特定标志位的join请求。
注册备AC后，该AP延续使用原无线接口配置，业务不会中断。
实施例3
在本实施例中，AP和AC正确组网后，在主备AC预先设置好AP分组及WLAN配置参数，主备AC之间通过心跳检测进行状态(包括AC状态和接口状态)判断。在支持option字段配置的外置DHCP服务器中按设置主备AC地址，其中第一个AC地址为主AC的地址，第二个AC地址为备AC的地址。在本实施例中AP从支持option字段配置的外置DHCP服务器获取主备AC地址，流程图如3所示，包括以下步骤：
步骤301：AP向DHCP服务器发起Discover报文，请求获取地址，解析DHCP服务器回复的offer报文中的相关option字段，得到主备AC地址；
步骤302：AP同时向两个AC地址发起Discover请求；
步骤303：AP收到两个AC回复的响应后，根据option字段中的AC地址顺序，优先向第一个主AC地址发起join请求，请求注册主AC；
步骤304：AP成功注册主AC后，主AC下发相应的无线接口配置信息和隧道接口配置信息。
用户关联该AP，使用不同业务通过AP与主AC交互，以及主备AC切换过程与实施例1和实施例2相同，此处不再赘述。
Option字段中主AC地址位于备AC地址之前仅为一种实施方式，在其他实施例中也可以采用其他顺序，只要存储主备AC地址的设备与AP约定好即可。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (13)

1.一种无线接入控制器(AC)切换方法，包括：
无线接入点(AP)获取第一AC和第二AC的地址信息，所述AP成功注册第一AC后，从第一AC获取无线接口配置信息和隧道接口配置信息；
当AP与第一AC之间的网络链路断开后，向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息，使用之前获取的无线接口配置信息和从第二AC获取新的隧道接口配置信息实现用户业务。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述AP获取第一AC和第二AC的地址信息，包括：
AP向存储有主备AC地址的设备发送请求获取AC地址的请求消息，所述存储有主备AC地址的设备在向AP回复的响应报文中携带第一AC和第二AC的地址，所述AP通过解析响应报文获取第一AC和第二AC的地址信息。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
所述存储有主备AC地址的设备包括动态主机设置协议(DHCP)服务器或与该AP组网的AC。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于：
所述第一AC和第二AC的地址位于所述响应报文的可选(option)字段中。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：
在所述option字段中，作为主AC的AC地址写在作为备AC的AC地址的前面。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息，包括：
所述AP向第二AC发起加入请求，并在请求中携带一特定标志位，所述第二AC收到携带特定标志位的加入请求后，向所述AP下发新的隧道接口配置信息，不向所述AP下发无线接口配置信息。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述AP从第一AC获取无线接口配置信息和隧道接口配置信息后，所述方法还包括：
用户关联AP，所述用户的业务为集中隧道转发模式时，所述第一AC定期同步以下信息到第二AC上：用户信息、地址解析协议(arp)信息、AP地址信息、认证信息、路由表信息；或者
用户关联AP，所述用户的业务为本地转发模式时，所述第一AC定期同步以下信息到第二AC上：AP地址信息、路由表信息。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
当AP与第一AC之间的网络链路断开后，所述方法还包括：所述AP分别向第一AC和第二AC发起发现请求，待第二AC回复响应后，再向第二AC发起注册。
9.一种实现无线接入控制器(AC)切换的无线接入点(AP)，包括信息获取模块、注册模块和业务模块，其中：
所述信息获取模块，用于获取第一AC和第二AC的地址信息，以及在所述AP成功注册第一AC后，从第一AC获取无线接口配置信息和隧道接口配置信息；
所述注册模块，用于当所述AP与第一AC之间的网络链路断开后，向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息；
所述业务模块，用于使用所述信息获取模块获取的无线接口配置信息和所述注册模块从第二AC获取新的隧道接口配置信息实现用户业务。
10.如权利要求9所述的AP，其特征在于：
所述信息获取模块是用于采用以下方式获取第一AC和第二AC的地址信息：
所述信息获取模块向存储有主备AC地址的设备发送请求获取AC地址的请求消息，接收所述存储有主备AC地址的设备回复的响应报文，解析所述响应报文，获取第一AC和第二AC的地址信息。
11.如权利要求10所述的AP，其特征在于：
所述存储有主备AC地址的设备包括动态主机设置协议(DHCP)服务器或与该AP组网的AC。
12.如权利要求9所述的AP，其特征在于：
所述注册模块是用于采用以下方式向第二AC发起注册，从第二AC获取新的隧道接口配置信息：
所述注册模块向第二AC发起加入请求，并在请求中携带一特定标志位，接收所述第二AC向所述AP下发新的隧道接口配置信息。
13.如权利要求9所述的AP，其特征在于：
所述注册模块，还用于当AP与第一AC之间的网络链路断开后，分别向第一AC和第二AC发起发现请求，待第二AC回复响应后，向第二AC发起注册。
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