CN103825788B

CN103825788B - 一种wifi网络配置方法及系统

Info

Publication number: CN103825788B
Application number: CN201410044163.XA
Authority: CN
Inventors: 卢彬
Original assignee: Shenzhen Rakwireless Technology Co ltd
Current assignee: SHENZHEN RUIKE HUILIAN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2014-01-29
Filing date: 2014-01-29
Publication date: 2016-04-06
Anticipated expiration: 2034-01-29
Also published as: CN103825788A

Abstract

本发明公开了一种WIFI网络配置方法，包括以下步骤：将WIFI网络AP的MAC地址以及密码通过组播的方式发送到客户端，客户端通过抓到的MAC地址，WIFI搜索找到对应的SSID，并通过所述密码加入该WIFI网络；其中将密码数据分段填充在组播IP地址的后三位中的至少一位。本发明可以使用家里的手机、平板等智能终端，稳定、便捷地透过空中把信息传递到支持WIFI连接的设备，使得该WIFI设备可以稳定、便捷地加入WIFI网络。

Description

一种WIFI网络配置方法及系统

技术领域

本发明涉及无线通讯WiFi领域，尤其是涉及一种WIFI网络的配置方法。

背景技术

Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备(如PDA、手机)等终端以无线方式互相连接的技术。这种技术使各种新型移动设备可以以无线方式连接家庭网络或云端，未来智能化的生活会有很多不带屏幕和键盘的设备，如车库大门开关、家电、灯具、恒温器与跑步机等无键盘或触摸屏的无头式(headless)设备，但是这类设备在连接到WiFi网络的时候，需要用户进行相当复杂的操作步骤才能实现。这无疑会使得一些非电子行业或不怎么了解WIFI技术的用户在使用的时候会产生一些不便。

传统内置WIFI模块的智能设备，比如智能电视，需要客户买回家后通过手机或者电脑打开模块内部的网页配置页面，来输入你要加入的网络名称。这个过程或者要通过有线网络来完成，很不便利。而且绝大部门物联网设备没有按键、UI及其他输入SSID以及密码的方式，因此不能直接输入，可以设想的一种解决方案是通过第三方客户端配置，将需要的信息发送到物联网设备，即客户端；而客户端设备自行通过监听方式，把要接入的ssid和密码，通过抓包记下来，然后自动连接上AP(AccessPoint，即接入点)，相应的方法在申请人的在先申请CN201310292547.9中已经公开，该申请的全文内容通过引用的方式结合到本申请中。

但该技术还存在有不足，一是使用发送SSID的方式，但是通过实际检验发现稳定性很不高，常常出现找不到网络的情况，而且在一些使用非标准协议的路由器的网络上也不能使用；二是发送的密码数据存在丢包和错包，而且严重程度不一，和距离、AP、手机的wifi品质等因素有关，效果很不好。

发明内容

本发明提供了一种WIFI网络配置方法，包括以下步骤：将WIFI网络AP的MAC地址以及密码通过广播或组播的方式发送到客户端，客户端通过抓包获得该MAC地址，WIFI搜索找到对应的SSID，并通过所述密码加入该WIFI网络。

上述方案中，优选地，将WIFI网络AP的MAC地址以及密码通过组播的方式发送到客户端，其中将密码数据分段填充在组播IP地址的后三位中的至少一位。

本发明还提供了一种发送WIFI网络连接信息的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)、获得用户输入的网络密码；

2)、通过AES加密算法对所述网络密码进行加密，得到密钥组；

3)、和所述WIFI网络的AP建立组播通信；

4)、发送组播同步包；

5)、依次取所述密钥组中的字节数据和该字节数据的序列号，将其填入目标组播IP地址后三位中的至少两位，然后向此IP地址发送数据；

6)、循环步骤5)，直到密钥组中的数据全部作为IP地址；

其中步骤4)可以在步骤5)和6)之前，也可以在步骤5)和6)之后。

其中在在步骤1)中用户通过智能终端输入网络密码。

相对应的，本发明还提供了一种发送WIFI网络连接信息的系统，其和上述方法步骤一一对应，是实现该方法步骤的功能模块，此处不再赘述了。

其次，更全面的，本发明还提供了一种将客户端配置进WIFI网络的方法，其特征在于包括以下步骤：

在无线网络控制端，包括以下操作：

1.1)、获得用户输入的所述WIFI网络的网络密码；

1.2)、通过AES加密算法对所述网络密码进行加密，得到密钥组；

1.3)、和所述WIFI网络的AP建立组播通信；

1.4)、发送组播同步包；

1.5)、依次取所述密钥组中的字节数据和该数据的序列号，将其填入组播目标IP地址后三位中的至少两位，然后向此IP地址发送数据；

1.6)、循环步骤1.5)，直到所述密钥组中的数据全部作为IP地址；

其中步骤1.4)可以在步骤1.5)和1.6)之前，也可以在步骤1.5)和1.6)之后；

在所述客户端，包括以下操作：

2.1)、跳频扫描每个WIFI信道，信道按照常用优先级进行跳变，分别抓包每个信道；

2.2)、根据抓到的同步包，获取源MAC及目标组播IP、APMAC的地址信息，确定信道；其中，源MAC是所述无线网络控制端的MAC地址；

2.3)、通过分析组播目标IP地址，从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的至少两位获取加密后的AES密钥组的字节数据，而从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取所述字节数据的序列号；对所述字节数据按照其所对应的序列号重新组合，得到加密后的AES密钥组序列，执行AES解密，得到网络密码；

2.4)、通过所述的APMAC地址，搜索找到对应的唯一SSID；

2.5)、通过SSID以及网络密码，执行加入网络的操作。

优选的，在步骤2.5)之后还包括：步骤2.6)、返回加入网络的状态信息给所述无线网络控制端，该状态信息可以是被分配IP，客户端MAC地址等信息。

同时，其中步骤1.4)至1.6)重复进行，直到所述无线网络控制端接收到所述客户端加入网络的状态信息。

此外，优选地，在步骤1.5)中取了所述密钥组中的2字节数据和该数据的序列号，将其填入组播目标IP地址后三位中，其中有两位填写对应的2字节数据，剩余一位填写所述的序列号；相对应的，步骤2.3)从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的两位获取加密后的AES密钥组的2字节数据，而从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取所述字节数据的序列号。

此外，可选地，在步骤1.5)中取了所述密钥组中的1字节数据和该数据的序列号，将其填入组播目标IP地址后三位中的两位，其中有一位填写对应的1字节数据，另有一位填写所述的序列号；相对应的，步骤2.3)从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取加密后的AES密钥组的1字节数据，而从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取所述字节数据的序列号。

此外，其中在步骤1.1)中用户通过智能终端输入网络密码，所述智能终端可以和所述无线网络控制端是同一设备，也可以是两个不同的设备。

类似的，本发明还提供了一种将客户端配置进WIFI网络的系统，其和上述将客户端配置进WIFI网络的方法步骤一一对应，是实现该方法步骤的功能模块，此处也不再赘述了。

本发明可以使用家里的手机、平板等智能终端，稳定、便捷地透过空中把信息传递到支持WIFI连接的设备。

具体实施方式

本发明的一大发明点是不再将网络的SSID向客户端发送，而只是发送AP的MAC地址。本发明所述的客户端，是指需要被配置进一WIFI网络的设备，该设备可以是以WIFI模块，或者带有WIFI功能的智能家居设备，或物联网设备。为此，本发明提供了一种WIFI网络配置方法，包括以下步骤：将WIFI网络AP的MAC地址以及密码通过广播或组播的方式发送到客户端，客户端通过抓到的MAC地址，WIFI搜索找到对应的SSID，并通过所述密码加入该WIFI网络。

优选的，本发明选择了组播的方式。这是因为空中的包只有三种，单播包，广播包，组播包。单播包和广播包地址唯一，只有把密码放到数据区，而本发明的申请人创造性的利用组播IP地址的非唯一性，将密码加密后放置在了组播IP地址中，而不用专门的发送密码信息。这是本发明的第二大发明点。

在以上基本构思的基础上，本发明实现了一种发送WIFI网络连接信息的方法，该发送过程的控制在无线网络控制端进行，具体的可以是用户的手机、笔记本电脑等具有上网设备，可以是该WIFI网络中的无线上网设备，也可以是可以对所述WIFI网路进行管理的有线上网设备。该方法包括以下步骤：

1)、获得用户通过智能终端输入的网络密码。本领域技术人员可以理解，此处的智能终端可以和前述的无线网络控制端是同一个设备，也可以是不同的设备。

2)、通过AES加密算法对所述网络密码进行加密，得到密钥组。此步骤中之所以选择用AES加密原因一是为了安全和专业，二是用户AP的密码设置长度不一样，但AES加密之后的数据串，长度是固定的16位和32位，便于编码。当然，本领域技术人员可以预期，除了所述的AES算法外，其他加密后可以对不同长度的原始数据获得固定长度密文的加密算法，也是可以使用的，属于本发明的等同或相同的保护范围。

3)、和所述WIFI网络的AP建立组播通信；

4)、发送组播同步包；

5)、依次取所述密钥组中2字节数据和该数据的序列号，将其填入目标组播IP地址后三位，然后向此IP地址发送数据。根据标准网络协议，组播IP地址只有第一位是真正有效的，后三位并不关键。本发明就是利用这一特点，将2字节密码数据放在了组播IP地址的后三位中的两位；同时将该数据对应的序列号放在了组播IP地址的后三位中所剩余的那一位，用于提取数据重新组合时使用。当然，本领域技术人员可以预期，将2字节密码数据和1个序列号数据填入三个位置，通过排列组合会有6中对应关系，本领域技术人员可以选择任何一种对应关系，只要在提取数据时候按照同样的对应关系即可。

本实施例的一个简单变形是此处只取密钥组中的1字节数据和该数据的序列号，将其填入目标组播IP地址后三位的两位，即相当于将一位闲置。

6)、循环步骤5)，直到密钥组中的数据全部作为IP地址。

由于组播同步包相对比较独立，可以在发送密码数据之前发送，即在步骤5和6之前，也可以在之后进行。此外，步骤4-6循环进行，直到客户端成功配置进网络。

通过组播这样的方式，就可以把加密后的WIIFI密码信息“附带”在发送地址中发送出去，而不用特意的发送密码信息，方便快捷。此时发送的数据信息没有任何含义，可以随机选择发送信息，或者特定的发送信息，均不影响对WIFI网络信息的发送。

在发送信息之外，本发明对应的对客户端接收信息的方式进行了改进，无线网络控制端的发送信息和客户端的接收信息结合起来，组成一个完整的将客户端配置进WIFI网络的方法。无线网络控制端的发送信息的方式如前所述，此处不赘述；而相应的，客户端如此操作：

2.1)、跳频扫描每个WIFI信道，信道按照常用优先级进行跳变，分别抓包每个信道；由于WIFI通信一般具有13个信道，因此为增强稳定性，需要事先对信道进行扫描；

2.2)、根据抓到的同步包，获取源MAC及目标组播IP、APMAC的地址信息，确定信道；其中，源MAC是所述无线网络控制端的MAC地址；而通过抓包分析获取这三个MAC地址的方式属于本领域技术人员的公知常识，具体细节此处不赘述了。

2.3)、通过分析组播目标IP地址，从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的(指和发送数据时候的数据放置规则相对应，以下同)至少两位获取加密后的AES密钥组的字节数据，而从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取所述字节数据的序列号；对所述字节数据按照其所对应的序列号重新组合，得到加密后的AES密钥组序列，执行AES解密，得到网络密码；

2.4)、通过所述APMAC地址，搜索找到对应的唯一SSID。在客户端获得了AP的MAC地址之后，执行公知的搜索操作就可以获得该AP对应的SSID。

2.5)、通过所述SSID以及所述网络密码，执行加入WIFI网络的操作。

在步骤2.5)之后，还可以返回加入网络的状态信息给所述无线网络控制端，该状态信息可以是被分配IP，客户端MAC地址等信息。

通过以上的操作，无头的客户端可就可以简便而且稳定的加入WIFI网络了。通过以上利用组播地址发送密码的方式，抓包时数据包错了，地址不会错，即使地址错了，在AES解析时，会报错，重新再抓一次就行，因此稳定性得到了大幅的提高。

与上述方法步骤相对应的，本发明一种或多种系统，其和方法步骤一一对应，是实现该方法步骤的功能模块。

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它实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims

1.一种WIFI网络配置方法，包括以下步骤：将WIFI网络AP的MAC地址以及密码通过组播的方式发送到客户端，客户端通过抓包获得该MAC地址，WIFI搜索找到对应的SSID，并通过所述密码加入该WIFI网络；其特征在于将密码数据分段填充在组播IP地址的后三位中的至少一位。

2.一种发送WIFI网络连接信息的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)、获得用户输入的网络密码；

3)、和所述WIFI网络的AP建立组播通信；

4)、发送组播同步包；

6)、循环步骤5)，直到密钥组中的数据全部作为IP地址；

其中步骤4)可以在步骤5)和6)之前，也可以在步骤5)和6)之后。

3.根据权利要求2所述的一种发送WIFI网络连接信息的方法，其中在在步骤1)中用户通过智能终端输入网络密码。

4.一种发送WIFI网络连接信息的系统，其特征在于包括以下模块：

获取模块，其用于获得用户输入的网络密码；

加密模块，用于通过AES加密算法对所述网络密码进行加密，得到密钥组；

组播通信建立模块，用于和所述WIFI网络的AP建立组播通信；

组播同步包发送模块，用于发送组播同步包；

数据发送模块，用于依次取所述密钥组中的字节数据和该数据的序列号，将其填入目标组播IP地址后三位中的至少两位，然后向此IP地址发送数据；

循环模块，循环操作所述数据发送模块，直到密钥组中的数据全部作为IP地址。

5.一种将客户端配置进WIFI网络的方法，其特征在于包括以下步骤：

在无线网络控制端，包括以下操作：

1.1)、获得用户输入的所述WIFI网络的网络密码；

1.3)、和所述WIFI网络的AP建立组播通信；

1.4)、发送组播同步包；

在所述客户端，包括以下操作：

2.3)、通过分析组播目标IP地址，从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位或两位获取加密后的AES密钥组的字节数据，而从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取所述字节数据的序列号；对所述字节数据按照其所对应的序列号重新组合，得到加密后的AES密钥组序列，执行AES解密，得到网络密码；

2.4)、通过所述的APMAC地址，搜索找到对应的唯一SSID；

2.5)、通过SSID以及网络密码，执行加入网络的操作。

6.根据权利要求5所述的将客户端配置进WIFI网络的方法，其中在步骤2.5)之后还包括：步骤2.6)、返回加入网络的状态信息给所述无线网络控制端，该状态信息可以是被分配IP，客户端MAC地址信息。

7.根据权利要求6所述的将客户端配置进WIFI网络的方法，其中步骤1.4)至1.6)重复进行，直到所述无线网络控制端接收到所述客户端加入网络的状态信息。

8.根据权利要求5所述的将客户端配置进WIFI网络的方法，其中在步骤1.5)中取了所述密钥组中的2字节数据和该数据的序列号，将其填入组播目标IP地址后三位中，其中有两位填写对应的2字节数据，剩余一位填写所述的序列号；相对应的，步骤2.3)从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的两位获取加密后的AES密钥组的2字节数据，而从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取所述字节数据的序列号。

9.根据权利要求5所述的将客户端配置进WIFI网络的方法，其中在步骤1.5)中取了所述密钥组中的1字节数据和该数据的序列号，将其填入组播目标IP地址后三位中的两位，其中有一位填写对应的1字节数据，另有一位填写所述的序列号；相对应的，步骤2.3)从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取加密后的AES密钥组的1字节数据，而从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取所述字节数据的序列号。

10.根据权利要求5所述的将客户端配置进WIFI网络的方法，其中在步骤1.1)中用户通过智能终端输入网络密码，所述智能终端可以和所述无线网络控制端是同一设备，也可以是两个不同的设备。

11.一种将客户端配置进WIFI网络的系统，其特征在于包括以下模块：

在无线网络控制端，包括以下模块：

获取模块，其用于获得用户输入的网络密码；

组播通信建立模块，用于和所述WIFI网络的AP建立组播通信；

组播同步包发送模块，用于发送组播同步包；

数据发送模块，用于依次取所述密钥组中字节数据和该数据的序列号，将其填入目标组播IP地址后三位中的至少两位，然后向此IP地址发送数据；

循环模块，循环操作所述数据发送模块，直到密钥组中的数据全部作为IP地址；

而在所述客户端，包括以下模块：

跳频扫描控制模块，控制跳频扫描每个WIFI信道，信道按照常用优先级进行跳变，分别抓包每个信道；

MAC地址获取模块，根据抓到的同步包，获取源MAC及目标组播IP、APMAC的地址信息，确定信道；其中，源MAC是所述无线网络控制端的MAC地址；

解密模块，通过分析组播目标IP地址，从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位或两位获取加密后的AES密钥组的字节数据，而从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取所述字节数据的序列号；对所述字节数据按照其所对应的序列号重新组合，得到加密后的AES密钥组序列，执行AES解密，得到网络密码；

搜索模块，通过所述APMAC地址，搜索找到对应的唯一SSID；

执行模块，通过所述SSID以及所述网络密码，执行加入WIFI网络的操作。

12.根据权利要求11所述的将客户端配置进WIFI网络的系统，其中在步骤数据发送模块中取了所述密钥组中的2字节数据和该数据的序列号，将其填入组播目标IP地址后三位中，其中有两位填写对应的2字节数据，剩余一位填写所述的序列号；相对应的，在解密模块中从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的两位获取加密后的AES密钥组的2字节数据，而从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取所述字节数据的序列号。

13.根据权利要求11所述的将客户端配置进WIFI网络的系统，其中在步骤数据发送模块中取了所述密钥组中的1字节数据和该数据的序列号，将其填入组播目标IP地址后三位中的两位，其中有一位填写对应的1字节数据，另有一位填写所述的序列号；相对应的，在解密模块中从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取加密后的AES密钥组的1字节数据，而从抓到的多个组播目标IP地址后三位中相对应的一位获取所述字节数据的序列号。

14.根据权利要求11所述的将客户端配置进WIFI网络的系统，其中在所述客户端还具有：发送模块，其返回加入网络的状态信息给所述无线网络控制端，该状态信息可以是被分配IP，客户端MAC地址信息。