CN111432044B - 多链路设备mac地址管理方法、装置和多链路设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种多链路设备MAC地址管理方法、装置、多链路设备和计算机可读存储介质，通过多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层地址管理原语的同时，在MAC层地址管理原语中添加有根据预设的地址分配规则分配的虚拟实体的MAC层地址；使各虚拟实体从MAC层地址管理原语中获得对应的MAC层地址，当多链路设备为多链路网络接入点时，多链路网络接入点实现对自身的MAC地址进行分配和管理。

Description

多链路设备MAC地址管理方法、装置和多链路设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种多链路设备MAC地址管理方法、装置、多链路设备和计算机可读存储介质。

背景技术

随着通信技术的发展，出现了以Wi-Fi技术(以IEEE 802.11标准的无线局域网技术)，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。

因为目前的Wi-Fi系统是硬件无线接入点设备与连接到无线网络中的终端之间的数据传输，当前的硬件无线接入点设备和终端是单链路设备，只需要一个MAC地址，通常采用P802.1CQ所定义的LAAP(全称：Local Address Assignment Protocol)协议进行地址分配，如图1所示；或采用出厂预设MAC地址的方式。其中，LAAP协议的框架是建立在另一个已发布的802.11aq标准之上，称为PAD(Pre-Association Discovery)。PAD允许终端在关联到某无线接入点设备之前先获得该WiFi网络能够提供的服务，避免无效的连接。802.11aq为支持PAD定义了一种新的消息容器，允许终端与无线接入点设备在关联(association)交换部分信息，该消息容器被P802.1CQ项目采用作为动态MAC地址分配的基础。

然而，采用目前Wi-Fi系统的地址分配方式不能满足多链路设备的MAC地址分配和管理。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够适用于对多链路设备的MAC地址管理的多链路设备MAC地址管理方法、装置、多链路设备和计算机可读存储介质。

一种多链路设备MAC地址管理方法，所述方法包括：

多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层地址管理原语，所述MAC层地址管理原语中添加有根据预设的地址分配规则分配的虚拟实体的MAC层地址；

各所述虚拟实体从所述MAC层地址管理原语中获得对应的MAC层地址。

一种多链路设备MAC地址管理方法，其特征在于，所述方法包括：

根据接收到多链路网络接入点的信标消息或探测响应消息，获取所述信标消息或所述探测响应消息中携带的MAC地址分配选项；

根据所述MAC地址分配选项向所述多链路网络接入点发送初始请求消息；所述初始请求消息包括所述多链路非网络接入点的管理实体地址和所述多链路非网络接入点的虚拟实体的信息。

一种多链路设备MAC地址管理装置，其特征在于，所述装置包括：管理实体和虚拟实体；

多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层地址管理原语，所述MAC层地址管理原语中添加有根据预设的地址分配规则分配的虚拟实体的MAC层地址；

各所述虚拟实体从所述MAC层地址管理原语中获得对应的MAC层地址。

一种多链路设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的方法的步骤。

上述多链路设备MAC地址管理方法、装置、多链路设备和计算机可读存储介质，通过多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层地址管理原语的同时，在MAC层地址管理原语中添加有根据预设的地址分配规则分配的虚拟实体的MAC层地址；使各虚拟实体从MAC层地址管理原语中获得对应的MAC层地址，当多链路设备为多链路网络接入点时，多链路网络接入点实现对自身的MAC地址进行分配和管理。

附图说明

图1为一个实施例中现有的LAAP协议进行地址分配流程图；

图2为一个实施例中多链路设备的结构框图；

图3为一个实施例中多链路设备MAC地址管理方法的流程示意图；

图4为另一个实施例中多链路设备MAC地址管理方法的流程示意图；

图5为另一个实施例中多链路设备MAC地址管理方法的流程示意图；

图6为一个实施例中多链路设备MAC地址管理方法的多链路网络接入点内部的地址管理流程图；

图7为一个实施例中多链路设备MAC地址管理方法的多链路网络接入点为多链路非网络接入点的地址管理流程图；

图8为一个实施例中多链路设备MAC地址管理装置的结构示意图；

图9为另一个实施例中多链路设备MAC地址管理装置的结构示意图；

图10为一个实施例中多链路设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

多链路设备(Multi-link Device,MLD)具备一个以上虚拟实体(STA)的802.11be设备，具备多链路能力的WiFi设备能够同时或通过快速切换，工作在不同的频段上，从而以更大的带宽、更高效的接入信道，在更短的时间内完成数据传输，从而将目标最大吞吐量提高30Gbps。为实现多链路，多链路设备中将包括多个逻辑的功能实体，称为虚拟实体(STA)，负责处理与通信相关的数据和管理工作，多链路设备可认为是由多个STA组成的集合，统一管理协调各个STA提供的MAC层功能，统一对上层提供数据接口。一个典型的多链路设备如图2所示(一个多链路设备中包含有两个STA逻辑实体)。

一个多链路设备需要多个MAC地址用于区分不同的虚拟实体(STA)，或用于在局域网上标识MLD设备本身。虚拟实体(STA)的个数暂不受限，并且作为逻辑实体的虚拟实体(STA)可以根据业务的需要动态生成或者删除，不同虚拟实体(STA)之间需以不同地址区分，且与上层多链路设备的本身的地址(即标识MLD设备本身的48bit地址，管理实体地址)不同，因此WiFi设备以及系统中需要设计动态的MAC地址管理方法。

MAC层地址的结构：MAC层地址用于标识多链路设备中各个STA的48bit地址，MAC层地址是一个48bit的数字序列，通常以16进制表示，由IEEE地址管理委员会(IEEE RAC)负责管理。根据IEEE RAC的规定以及2017年发布的IEEE 802c-2017标准，将48bit的MAC地址划分为前缀和扩展两个部分，其中前缀部分定义了4个特殊bit，x/y/z/m，用于区分了机构标识符OUI(Organization Unique ID)和CID(Company ID)，以及标准分配标识符SAI(Standard Assignment ID)和管理分配标识符AAI(Administratively Assigned ID)，其中CID也可以用作扩展本地标识符ELI(Extended Local ID)，这4个特殊bit位于地址序列第一个字节的低4位。后缀为地址扩展部分，可依据用途、场景由厂商、网络管理员、或通过地址分配协议生成。

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种多链路设备MAC地址管理方法，以该方法应用于该多链路设备为多链路网络接入点为例进行说明，包括以下步骤：

步骤S220，多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层地址管理原语，MAC层地址管理原语中添加有根据预设的地址分配规则分配的虚拟实体的MAC层地址。

其中，多链路网络接入点(即多链路的AP设备)是无线网络的创建者，是网络的中心节点，如：无线路由器，具备一个以上虚拟实体的802.11be(指的是802.11be版本的Wi-Fi标准)硬件设备。多链路网络接入点的管理实体(Station Management Entity，简称SME)是提供对整个多链路网络接入点设备(MAC/PHY，即媒体介入控制层/物理层)的管理功能，确保标准定义的各项功能正确的执行，也是对外部管理应用的接口。该虚拟实体是多链路网络接入点的MAC层功能实体，有自己独立的MAC地址，MAC层地址指的是虚拟实体的MAC地址。

MAC层地址管理原语(如：MLME-Start.request原语)用于对虚拟实体的MAC层管理实体(STA MLME，MLME全称为：MAC Sublayer Management Entity)的MAC层地址进行管理。MAC层地址用于标识多链路网络接入点中各个虚拟实体(STA)的48bit地址。

具体地，在多链路网络接入点开始启动时，多链路网络接入点的管理实体会向多链路网络接入点的每一个虚拟实体发送MAC层地址管理原语。在多链路网络接入点的管理实体向多链路网络接入点的每一个虚拟实体发送MAC层地址管理原语时，根据预设的地址分配规则分配各虚拟实体的MAC层地址，并将MAC层地址添加到发送给各虚拟实体的MAC层地址管理原语中，以便各虚拟实体在创建基础服务集合(如W-Fi网络)时，给该基础服务集合赋予MAC层地址。

在一个实施例中，根据预设的地址分配规则分配各虚拟实体的MAC层地址时，预设的地址分配规则可以是通过多链路网络接入点的管理实体随机生成具备管理分配标识符前缀的MAC层地址。

其中，该MAC层地址仅允许在本地局域网中使用，并具备管理分配标识符前缀(AAI前缀)用于表示该地址为Local地址，或者至少设置x bit＝1用于表示该地址为Local地址。多链路网络接入点的管理实体随机生成具备管理分配标识符前缀的MAC层地址时，可以配合重复地址检测(Duplicate Address Detection,DAD)协议使用，确认生成的MAC层地址在局域网中无冲突，无冲突时，生成的MAC层地址有效，有冲突时，生成的MAC层地址无效，需重新随机生成有效的MAC层地址。

在一个实施例中，根据预设的地址分配规则分配各虚拟实体的MAC层地址时，预设的地址分配规则可以是多链路网络接入点的管理实体结合多链路网络接入点的管理实体地址按照顺序生成MAC层地址。

其中，多链路网络接入点的管理实体结合多链路网络接入点的管理实体地址，管理实体地址指多链路网络接入点设备本身的地址，按照顺序生成，假设多链路网络接入点自带管理实体地址(用于标识多链路网络接入点设备本身的48bit地址)，即如图1中所示的地址(z)，即下述的Addr(z)：

假设Addr(z)＝aa:bb:cc:dd:ee:ff

Addr(x)＝Addr(z)＝aa:bb:cc:dd:ee:[(f+i)mod16]f,i＝0；

Addr(y)＝aa:bb:cc:dd:ee:[(f+i)mod16]f,i＝1

…

步骤S240，各虚拟实体从MAC层地址管理原语中获得对应的MAC层地址。

其中，在多链路网络接入点的管理实体向多链路网络接入点的每一个虚拟实体发送MAC层地址管理原语时，根据预设的地址分配规则分配各虚拟实体的MAC层地址，并将MAC层地址添加到发送给各虚拟实体的MAC层地址管理原语中，虚拟实体从MAC层地址管理原语中提取对应的MAC层地址即可，在创建基础服务集合(如W-Fi网络)时，给该基础服务集合赋予MAC层地址。

上述多链路设备MAC地址管理方法，通过多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层地址管理原语的同时，在MAC层地址管理原语中添加有根据预设的地址分配规则分配的虚拟实体的MAC层地址；使各虚拟实体从MAC层地址管理原语中获得对应的MAC层地址，当多链路设备为多链路网络接入点时，多链路网络接入点实现对自身的MAC地址进行分配和管理。

在一个实施例中，多链路设备MAC地址管理方法还包括：多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层网络开始原语；各虚拟实体响应MAC层网络开始原语，基于MAC层地址分别建立基础服务集合；基础服务集合建立成功的各虚拟实体在各链路上分别以对应的MAC层地址广播信标消息。

其中，MAC层网络开始原语用于指示虚拟实体的MAC层管理实体(STA MLME，MLME全称为：MAC Sublayer Management Entity)启动建立一个新的WiFi网络(称为BSS)的流程，并指示该BSS的基本参数，该基本参数为建立WiFi网络所需的参数。虚拟实体的MAC层管理实体根据接收到的MAC层网络开始原语中的BSS的基本参数，建立一个基础服务集合(即W-Fi网络)，并根据MAC层地址管理原语中的MAC层地址，来标识该基础服务集合。

其中，一个链路(link)对应一个虚拟实体，每一个基础服务集合建立成功的虚拟实体各自采用建立成功基础服务集合向所工作的链路(link)上都广播信标消息(beacon消息)，广播信标消息时采用该虚拟实体建立基础服务集合时，标识该基础服务集合的MAC层地址作为发送地址(TA，全称：TransmitterAddress，用于在MAC header中表示数据包的发送端MAC地址)来发送。信标消息包括基础服务集合的基本参数、MAC层地址、多链路非网络接入点的MAC地址分配选项等，告知周围多链路非网络接入点一个新的基础服务集合已经创建。

多链路非网络接入点的MAC地址分配选项用于标识多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址的分配规则，MAC地址分配选项可以是第一分配方式，也可以是第二分配方式，第一选项表示该多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址由多链路非网络接入点自己随机生成；第二分配方式表示由多链路网络接入点根据多链路非网络接入点的虚拟实体个数，为多链路非网络接入点的虚拟实体分配MAC层地址。多链路非网络接入点的MAC地址分配选项的第一分配方式可以用option＝0表示，多链路非网络接入点的MAC地址分配选项的第二分配方式可以用option＝1表示。

多链路非网络接入点(Non-AP MLD)是连接到多链路网络接入点的网络中的多链路终端，具备多链路能力的WiFi设备能够同时或通过快速切换，工作在不同的频段上，从而以更大的带宽、更高效的接入信道，在更短的时间内完成数据传输，从而将目标最大吞吐量提高30Gbps，如：各种具备多链路的个人计算机、具备多链路的笔记本电脑、具备多链路的智能手机、具备多链路的平板电脑和具备多链路的便携式可穿戴设备，该多链路终端具备一个以上虚拟实体的802.11be(指的是802.11be版本的Wi-Fi标准)硬件设备。该虚拟实体是多链路非网络接入点的MAC层功能实体(STA)，有自己独立的MAC地址。

在一个实施例中，各虚拟实体响应MAC层网络开始原语，基于MAC层地址分别建立基础服务集合的步骤之后，还包括：各虚拟实体根据基础服务集合建立结果向多链路网络接入点的管理实体反馈携带有结果说明字段的MAC层网络开始确认原语。

其中，基础服务集合建立结果指的是各虚拟实体建立基础服务集合成功还是失败。MAC层网络开始确认原语用于通知多链路网络接入点的管理实体(SME)该基础服务集合已经成功建立或者失败，MAC层网络开始确认原语中携带了结果说明字段(即：Reason code字段)来表示成功建立或者失败及其理由。通过反馈MAC层网络开始确认原语可以是使多链路网络接入点的管理实体进一步对各虚拟实体进行管理。

在一个实施例中，多链路设备MAC地址管理方法还包括：当多链路网络接入点的管理实体根据结果说明字段，确定为MAC层地址不可用导致虚拟实体基础服务集合建立失败时，重新向对应的虚拟实体发送MAC层地址管理原语，MAC层地址管理原语中添加有重新根据预设的地址分配规则为虚拟实体分配新的MAC层地址；对应的虚拟实体基于MAC层地址管理原语，获得MAC层地址。

其中，MAC层地址不可用可以是MAC层地址无效，如：该MAC层地址在当前的局域网中有冲突。重新向其虚拟实体发送MAC层地址管理原语，即再次向基础服务集合建立失败的虚拟实体MAC层地址管理原语，并MAC层地址管理原语中添加有重新根据预设的地址分配规则为虚拟实体分配新的MAC层地址，新的MAC层地址与之前发送的MAC层地址不同。

各个虚拟实体在根据MAC层地址管理原语建立基础服务集合时，可能会因为各种原因，导致基础服务集合建立失败，虚拟实体将基础服务集合建立失败的原因写入MAC层网络开始确认原语中，反馈给多链路网络接入点的管理实体。其中就包括因多链路网络接入点的管理实体分配的MAC层地址不可用导致基础服务集合建立失败。多链路网络接入点的管理实体从接收到的各MAC层网络开始确认原语中，可以知道虚拟实体的基础服务集合建立成功或失败的情况，当从MAC层网络开始确认原语中确定是MAC层地址不可用导致虚拟实体基础服务集合建立失败时，会重新为反馈该MAC层网络开始确认原语的虚拟实体重新分配MAC层地址，重新向对应的虚拟实体发送MAC层地址管理原语，MAC层地址管理原语中添加有重新根据预设的地址分配规则为虚拟实体分配新的MAC层地址，对应的虚拟实体从MAC层地址管理原语提取MAC层地址即可。

在一个实施例中，各虚拟实体的基础服务集合建立成功后，各虚拟实体在各链路上会接收到各多链路非网络接入点设备的探测消息(Probe Response消息)，该探测消息用于探测周围的多链路非网络接入点设备，根据该探测消息反馈探测响应消息，该探测响应消息中携带有多链路非网络接入点的MAC地址分配选项，多链路非网络接入点的MAC地址分配选项用于标识多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址的分配规则，MAC地址分配选项可以是第一分配方式，也可以是第二分配方式，第一选项表示该多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址由多链路非网络接入点自己随机生成；第二分配方式表示由多链路网络接入点根据多链路非网络接入点的虚拟实体个数，为多链路非网络接入点的虚拟实体分配MAC层地址。多链路非网络接入点的MAC地址分配选项的第一分配方式可以用option＝0表示，多链路非网络接入点的MAC地址分配选项的第二分配方式可以用option＝1表示。

在一个实施例中，如图4所示，多链路设备MAC地址管理方法还包括以下步骤：

步骤S420，接收多链路非网络接入点通过选定链路响应信标消息或探测响应消息广播所发送的初始请求消息；初始请求消息包括多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的虚拟实体的信息；

其中，多链路网络接入点各虚拟实体在链路上广播的信标消息，或反馈探测响应消息时，会在信标消息和探测响应消息中包含自身支持多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址的分配规则。信标消息和探测响应消息中广播的多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址的分配规则相同。初始请求消息(如：GAS initial request消息)可以是通用广告服务初始请求，在需要与多链路网络接入点建立连接时，向多链路网络接入点发起的初始请求消息；多链路非网络接入点的管理实体地址是用于标识多链路非网络接入点设备的MAC地址。多链路非网络接入点的虚拟实体的信息可以是多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址，也可是多链路非网络接入点的虚拟实体个数信息。由多链路网络接入点的虚拟实体接收多链路非网络接入点通过选定链路响应信标消息或探测响应消息广播所发送的初始请求消息。

步骤S440，根据初始请求消息确定多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址。

其中，多链路网络接入点的管理实体根据初始请求消息确定多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址。多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址是用于标识多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC地址。

在一个实施例中，信标消息和探测响应消息广播中携带的MAC地址分配选项为第一分配方式时，多链路非网络接入点的虚拟实体的信息包括：所述多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址。

其中，第一分配方式表示该多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址由多链路非网络接入点自己随机生成，当信标消息和探测响应消息广播中携带的MAC地址分配选项为第一分配方式时，多链路非网络接入点随机生成其虚拟实体的MAC层地址，并在向多链路网络接入点发起初始请求消息时，携带包含多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址，使多链路网络接入点获得多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址，从而对多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址进行管理。

多链路非网络接入点随机生成其虚拟实体的MAC层地址，仅允许在本地局域网中使用，并具备管理分配标识符前缀(AAI前缀)用于表示该地址为Local地址，或者至少设置xbit＝1用于表示该地址为Local地址。生成具备管理分配标识符前缀的MAC层地址时，可以配合重复地址检测(Duplicate Address Detection,DAD)协议使用，确认生成的MAC层地址在局域网中无冲突，无冲突时，生成的MAC层地址有效，有冲突时，生成的MAC层地址无效，需重新随机生成有效的MAC层地址。

在一个实施例中，信标消息和探测响应消息广播中携带的MAC地址分配选项为第二分配方式时，多链路非网络接入点的虚拟实体的信息包括：多链路非网络接入点的虚拟实体个数信息。

根据初始请求消息确定多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址的步骤包括：根据虚拟实体个数信息按照预定规则生成多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址；基于多链路非网络接入点的管理实体地址，向多链路非网络接入点发送多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址。

其中，第二分配方式表示由多链路网络接入点根据多链路非网络接入点的虚拟实体个数，为多链路非网络接入点的虚拟实体分配MAC层地址，当信标消息和探测响应消息广播中携带的MAC地址分配选项为第二分配方式时，多链路非网络接入点向多链路网络接入点发起初始请求消息时，携带包含多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的虚拟实体个数信息，多链路网络接入点根据多链路非网络接入点的虚拟实体个数信息，为多链路非网络接入点的虚拟实体分配MAC层地址。

多链路网络接入点的管理实体根据多链路非网络接入点的虚拟实体个数，基于多链路非网络接入点的管理实体地址，按照顺序生成多链路非网络接入点的各个虚拟实体的MAC层地址，该MAC层地址需具备SAI前缀，或AAI前缀，如多链路非网络接入点的管理实体地址为aa:bb:cc:dd:ee:ff，则其中的多链路非网络接入点的各个虚拟实体的MAC层地址顺序设置为：aa:bb:cc:dd:ee:f(f+2)mod16。

多链路网络接入点的虚拟实体将多链路非网络接入点的管理实体地址作为接收地址(RA，全称Receiver Address，用于在MAC header中表示数据包的接收端的地址)，向多链路非网络接入点发送多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址。

步骤S460，存储多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点各虚拟实体的MAC层地址。

其中，多链路网络接入点的管理实体存储多链路非网络接入点的管理实体地址、及多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址，可以进一步对多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址进行管理，实现后续多链路网络接入点与多链路非网络接入点的网络连接。

在一个实施例中，还包括：根据多链路非网络接入点的管理实体地址及多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址的冲突情况反馈包含原因字段的初始响应消息。

其中，当多链路非网络接入点的管理实体地址及多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址，在该局域网内没有冲突，则在初始响应消息(GAS initial response消息)的原因字段(Reason field字段)中表示没有地址冲突；当多链路非网络接入点的管理实体地址及多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址，在该局域网内有冲突时，则在初始响应消息(GAS initial response消息)的原因字段(Reason field字段)中表示有地址冲突，并说明有冲突的地址，该地址可以是多链路非网络接入点的管理实体地址或多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址。

在一个实施例中，请参阅图5，一种多链路设备MAC地址管理方法，以该方法应用于多链路设备为多链路非网络接入点时进行说明，包括以下步骤：

步骤S620，根据接收到多链路网络接入点的信标消息或探测响应消息，获取信标消息或探测响应消息中携带的MAC地址分配选项。

其中，多链路网络接入点(即多链路的AP设备)是无线网络的创建者，是网络的中心节点，如：无线路由器，具备一个以上虚拟实体的802.11be(指的是802.11be版本的Wi-Fi标准)硬件设备。信标消息包括基础服务集合的基本参数、MAC层地址、多链路非网络接入点的MAC地址分配选项等，告知周围多链路非网络接入点一个新的基础服务集合已经创建。探测响应消息用于探测周围的多链路非网络接入点设备，该探测响应消息中携带有多链路非网络接入点的MAC地址分配选项。多链路非网络接入点接收到多链路网络接入点的信标消息时，获取信标消息中多链路网络接入点的管理实体地址和多链路网络接入点的虚拟实体的MAC层地址进行保存，以便后续进行网络连接。

MAC地址分配选项是链路非网络接入点的MAC地址分配选项，用于标识多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址的分配规则，MAC地址分配选项可以是第一分配方式，也可以是第二分配方式，第一选项表示该多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址由多链路非网络接入点自己随机生成；第二分配方式表示由多链路网络接入点根据多链路非网络接入点的虚拟实体个数，为多链路非网络接入点的虚拟实体分配MAC层地址。多链路非网络接入点的MAC地址分配选项的第一分配方式可以用option＝0表示，多链路非网络接入点的MAC地址分配选项的第二分配方式可以用option＝1表示。

步骤S640，根据MAC地址分配选项向多链路网络接入点发送初始请求消息；初始请求消息包括多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的虚拟实体的信息。

其中，初始请求消息(GAS initial request消息)可以是通用广告服务初始请求，在需要与多链路网络接入点建立连接时，向多链路网络接入点发起的初始请求消息；多链路非网络接入点的管理实体地址是用于标识多链路非网络接入点设备的MAC地址。多链路非网络接入点的虚拟实体的信息可以是多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址，也可是多链路非网络接入点的虚拟实体个数信息。

在一个实施例中，当MAC地址分配选项为第一分配方式时，根据MAC地址分配选项向多链路网络接入点发送初始请求消息。

初始请求消息包括多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的虚拟实体的信息的步骤，包括：为各虚拟实体随机生成具备管理分配标识符前缀的MAC层地址；向多链路网络接入点发送初始请求消息，初始请求消息包括多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址。

其中，初始请求消息(GAS initial request消息)可以是通用广告服务初始请求，在需要与多链路网络接入点时，向多链路网络接入点发起的初始请求。多链路非网络接入点随机生成其虚拟实体的MAC层地址，并在向多链路网络接入点发起初始请求消息时，携带包含多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址，使多链路网络接入点获得多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址，从而对多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址进行管理。

多链路非网络接入点随机生成其虚拟实体的MAC层地址，仅允许在本地局域网中使用，并具备管理分配标识符前缀(AAI前缀)用于表示该地址为Local地址，或者至少设置xbit＝1用于表示该地址为Local地址。生成具备管理分配标识符前缀的MAC层地址时，可以配合重复地址检测(Duplicate Address Detection,DAD)协议使用，确认生成的MAC层地址在局域网中无冲突，无冲突时，生成的MAC层地址有效，有冲突时，生成的MAC层地址无效，需重新随机生成有效的MAC层地址。

在一个实施例中，当MAC地址分配选项为第二分配方式时，根据MAC地址分配选项向多链路网络接入点发送初始请求消息。

初始请求消息包括多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的虚拟实体的信息的步骤，包括：向多链路网络接入点发送初始请求消息，初始请求消息包括多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的虚拟实体个数信息；接收多链路网络接入点根据初始请求消息，发送的多链路非网络接入点各虚拟实体的MAC层地址。

其中，第二分配方式表示由多链路网络接入点根据多链路非网络接入点的虚拟实体个数，为多链路非网络接入点的虚拟实体分配MAC层地址，当信标消息和探测响应消息广播中携带的MAC地址分配选项为第二分配方式时，多链路非网络接入点向多链路网络接入点发起初始请求消息时，携带包含多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的虚拟实体个数信息，多链路网络接入点根据多链路非网络接入点的虚拟实体个数信息，为多链路非网络接入点的虚拟实体分配MAC层地址。

向多链路网络接入点发送包含虚拟实体个数信息的初始请求消息之后，多链路网络接入点根据多链路非网络接入点的虚拟实体个数，基于多链路非网络接入点的管理实体地址，按照顺序生成多链路非网络接入点的各个虚拟实体的MAC层地址，该MAC层地址需具备SAI前缀，或AAI前缀，如多链路非网络接入点的管理实体地址为aa:bb:cc:dd:ee:ff，则其中的多链路非网络接入点的各个虚拟实体的MAC层地址顺序设置为：aa:bb:cc:dd:ee:f(f+2)mod16。多链路非网络接入点接收多链路网络接入点发送的多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址，根据接收的MAC层地址，为多链路非网络接入点的各虚拟实体定义MAC层地址，用于标识多链路非网络接入点的各个虚拟实体的网络。

本申请还提供一种无线路由器的启动场景，该无线路由器的启动场景应用上述的多链路设备MAC地址管理方法。具体地，该多链路设备MAC地址管理方法在该无线路由器的启动场景的应用如下：

请参阅图6，多链路网络接入点(AP MLD)的管理实体(SME)发起MAC层地址管理原语(MLME-Start.request原语)指示对虚拟实体的MAC层管理实体(STA MLME，MLME全称为：MAC Sublayer Management Entity)的MAC层地址进行管理。多链路网络接入点的管理实体针对每个虚拟实体发起的MAC层地址管理原语(MLME-Start.request原语)中，需修改该原语并在其中添加虚拟实体的MAC层地址，该地址可以由多链路网络接入点的管理实体随机生成具备AAI前缀的MAC层地址，也可以结合多链路网络接入点的管理实体地址顺序生成(假设多链路网络接入点设备自带管理实体地址用于标识MLD设备，即图1中所示的地址(z)，即：Addr(z)：

假设Addr(z)＝aa:bb:cc:dd:ee:ff

Addr(x)＝Addr(z)＝aa:bb:cc:dd:ee:[(f+i)mod16]f,i＝0；

Addr(y)＝aa:bb:cc:dd:ee:[(f+i)mod16]f,i＝1

…

虚拟实体的MAC层功能实体(STA MLME)收到之后，从所述MAC层地址管理原语中获得对应的MAC层地址。当多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层网络开始原语时，各虚拟实体响应MAC层网络开始原语，基于MAC层地址分别建立基础服务集合；基础服务集合建立成功的各虚拟实体在各链路上分别以对应的MAC层地址广播信标消息，并反馈MAC层网络开始确认原语(MLME-Start.confirm原语)并携带结果说明字段(Reason code字段)，通知多链路网络接入点的管理实体(SME)该BSS已经成功建立或者失败及其理由。之后通过基础服务集合建立成功的各虚拟实体将广播信标消息(Beacon消息)包括上述BSS参数等，告知周围WiFi设备一个新的BSS已经创建，并且响应周围多链路非网络接入点设备的探测消息，向对应的多链路非网络接入点设备发送探测响应消息(Probe Response消息)。

其中，在广播信标消息(beacon消息)时，针对802.11be版本的Wi-Fi标准，在所有工作链路(link)上都广播beacon消息，并且为了保证与不包含有虚拟实体的非网络接入点设备(legacy设备)的兼容性，不同link上的信标消息(beacon消息)需采用不同的发送地址(TA)来发送，该TA为多链路网络接入点(AP MLD)中各个虚拟实体的MAC层地址。因此要求多链路网络接入点的虚拟实体的MAC层地址分配流程在MAC层实体管理开始原语(MLME-Start原语)会话中同步完成。

多链路网络接入点采用802.11aq(802.11aq版本的Wi-Fi标准)定义的PAD(Pre-Association Discovery)框架(是建立在另一个已发布的802.11aq标准之上的LAAP协议的框架)。多链路非网络接入点通过在GAS消息(通用广告服务消息)中附带多链路非网络接入点的管理实体地址信息、多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址信息以及其他信息，由多链路网络接入点根据先到先得的原则判断多链路非网络接入点的多链路非网络接入点的管理实体地址、多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址是否有效。

多链路网络接入点在广播的beacon消息以及探测响应消息中广播多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址分配选项(option)，如option＝0表示支持多链路非网络接入点随机生成地址，如option＝1表示支持多链路非网络接入点按照预先定义的规则分配地址；

当有多链路非网络接入点需要加入多链路网络接入点的Wi-Fi网络时，请参阅图7，多链路非网络接入点选择一条链路发起初始请求消息(GAS initial request消息)，如option＝0，则初始请求消息中包含各个虚拟实体(多链路非网络接入点的虚拟实体)的随机生成的MAC层地址(带有AAI前缀)；如option＝1，则初始请求消息中包含虚拟实体(多链路非网络接入点的虚拟实体)的个数信息，由多链路网络接入点根据预定规则计算多链路非网络接入点中的各虚拟实体的MAC层地址。

其中，预定规则可以是多链路网络接入点根据多链路非网络接入点的管理实体地址，顺序生成多链路非网络接入点各虚拟实体的MAC层地址。因此多链路非网络接入点只需在初始请求消息中体现多链路非网络接入点的虚拟实体的个数即可，如多链路非网络接入点的管理实体地址为aa:bb:cc:dd:ee:ff，则多链路网络接入点为多链路非网络接入点虚拟实体的MAC层地址的生成顺序设置为：aa:bb:cc:dd:ee:f(f+2)mod16。

最后多链路网络接入点存储多链路非网络接入点的管理实体地址、多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址，并根据冲突情况反馈包含原因字段(Reason field字段)的初始响应消息(GAS initial response消息)告知结果。

上述多链路设备MAC地址管理方法，通过多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层地址管理原语的同时，在MAC层地址管理原语中添加有根据预设的地址分配规则分配的虚拟实体的MAC层地址；使各虚拟实体从MAC层地址管理原语中获得对应的MAC层地址，实现多链路设备为多链路网络接入点时，多链路网络接入点对自身的虚拟实体的MAC层地址进行分配和管理。通过基于接收到多链路非网络接入点通过选定链路响应信标消息或探测响应消息广播所发送的初始请求消息与多链路非网络接入点进行响应，实现对多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址进行分配和管理。

应该理解的是，虽然图3-5的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图3-5中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图8所示，提供了一种多链路设备MAC地址管理装置，该装置可以采用软件模块或硬件模块，或者是二者的结合成为计算机设备的一部分，该装置具体包括：管理实体310和虚拟实体320，其中：

多链路网络接入点的管理实体310向其各虚拟实体320发送MAC层地址管理原语，MAC层地址管理原语中添加有根据预设的地址分配规则分配的虚拟实体320的MAC层地址；

各虚拟实体320从MAC层地址管理原语中获得对应的MAC层地址。

在一个实施例中，多链路网络接入点的管理实体310向其各虚拟实体320发送MAC层网络开始原语；各虚拟实体320响应MAC层网络开始原语，基于MAC层地址分别建立基础服务集合；基础服务集合建立成功的各虚拟实体320在各链路上分别以对应的MAC层地址广播信标消息。

在一个实施例中，根据预设的地址分配规则包括以下规则中的至少一种：多链路网络接入点的管理实体310随机生成具备管理分配标识符前缀的MAC层地址；多链路网络接入点的管理实体310结合多链路网络接入点的管理实体地址按照顺序生成MAC层地址。

在一个实施例中，各虚拟实体320根据基础服务集合建立结果向多链路网络接入点的管理实体310反馈携带有结果说明字段的MAC层网络开始原语。

在一个实施例中，当多链路网络接入点的管理实体310根据结果说明字段，确定为MAC层地址不可用导致虚拟实体基础服务集合建立失败时，重新向对应的虚拟实体320发送MAC层地址管理原语，MAC层地址管理原语中添加有重新根据预设的地址分配规则为虚拟实体320分配新的MAC层地址；对应的虚拟实体320基于所述MAC层地址管理原语，获得MAC层地址。

在一个实施例中，多链路设备MAC地址管理装置还包括：

虚拟实体320接收多链路非网络接入点通过选定链路响应信标消息或探测响应消息广播所发送的初始请求消息；初始请求消息包括多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的虚拟实体的信息；管理实体310根据初始请求消息确定多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址；管理实体310存储多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点各虚拟实体的MAC层地址。

在一个实施例中，信标消息和探测响应消息广播中携带的MAC地址分配选项为第一分配方式时，多链路非网络接入点的虚拟实体的信息包括：多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址。

在一个实施例中，信标消息和探测响应消息广播中携带的MAC地址分配选项为第二分配方式时，多链路非网络接入点的虚拟实体的信息包括：多链路非网络接入点的虚拟实体个数信息；

管理实体310根据虚拟实体个数信息按照预定规则生成多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址；虚拟实体320基于多链路非网络接入点的管理实体地址，向多链路非网络接入点发送多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址。

在一个实施例中，虚拟实体320根据多链路非网络接入点的管理实体地址及多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址的冲突情况，反馈包含原因字段的初始响应消息。

关于应用在多链路网络接入点的多链路设备MAC地址管理装置的具体限定可以参见上文中对于应用在多链路网络接入点的多链路设备MAC地址管理方法的限定，在此不再赘述。上述应用在多链路网络接入点的多链路设备MAC地址管理装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，如图9所示，提供了一种多链路设备MAC地址管理装置，该装置可以采用软件模块或硬件模块，或者是二者的结合成为计算机设备的一部分，该装置具体包括：信息接收模块410和信息发送模块420。

信息接收模块410，用于根据接收到多链路网络接入点的信标消息或探测响应消息，获取信标消息或探测响应消息中携带的MAC地址分配选项。

信息发送模块420，用于根据MAC地址分配选项向多链路网络接入点发送初始请求消息；初始请求消息包括多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的虚拟实体的信息。

在一个实施例中，信息发送模块420还用于：当MAC地址分配选项为第一分配方式时，为各虚拟实体随机生成具备管理分配标识符前缀的MAC层地址；向多链路网络接入点发送初始请求消息，初始请求消息包括多链路非网络接入点的管理实体地址和多链路非网络接入点的虚拟实体的MAC层地址。

在一个实施例中，信息发送模块420还用于：向多链路网络接入点发送初始请求消息，初始请求消息包括所述多链路非网络接入点的管理实体地址和所述多链路非网络接入点的虚拟实体个数信息；接收多链路网络接入点根据初始请求消息，发送的多链路非网络接入点各虚拟实体的MAC层地址。

关于应用在多链路非网络接入点的多链路设备MAC地址管理装置的具体限定可以参见上文中对于应用在多链路非网络接入点的多链路设备MAC地址管理方法的限定，在此不再赘述。上述应用在多链路非网络接入点的多链路设备MAC地址管理装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种多链路设备，该多链路设备可以是终端、路由器，其内部结构图可以如图10所示。该多链路设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和通信接口。其中，该多链路设备的处理器用于提供计算和控制能力。该多链路设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该多链路设备的通信接口用于与外部的终端或路由器等网络设备进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种多链路设备MAC地址管理方法。

本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

一种多链路设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的方法的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种多链路设备MAC地址管理方法，所述方法包括：

多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层地址管理原语，所述MAC层地址管理原语中添加有根据预设的地址分配规则分配的虚拟实体的MAC层地址；

各所述虚拟实体从所述MAC层地址管理原语中获得对应的MAC层地址；

多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层网络开始原语；

各所述虚拟实体响应所述MAC层网络开始原语，基于所述MAC层地址分别建立基础服务集合；

基础服务集合建立成功的各虚拟实体在各链路上分别以对应的MAC层地址广播信标消息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设的地址分配规则包括以下规则中的至少一种：

所述多链路网络接入点的管理实体随机生成具备管理分配标识符前缀的MAC层地址；

所述多链路网络接入点的管理实体结合多链路网络接入点的管理实体地址生成MAC层地址。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各所述虚拟实体响应所述MAC层网络开始原语，基于所述MAC层地址分别建立基础服务集合的步骤之后，还包括：

各所述虚拟实体根据基础服务集合向所述多链路网络接入点的管理实体反馈携带有结果说明字段的MAC层网络开始确认原语。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述多链路网络接入点的管理实体根据所述结果说明字段，确定为MAC层地址不可用导致虚拟实体基础服务集合建立失败时，重新向对应的所述虚拟实体发送MAC层地址管理原语，所述MAC层地址管理原语中添加有重新根据预设的地址分配规则为所述虚拟实体分配新的MAC层地址；

对应的所述虚拟实体基于所述MAC层地址管理原语，获得MAC层地址。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

多链路网络接入点的虚拟实体接收多链路非网络接入点通过选定链路响应信标消息或探测响应消息所发送的初始请求消息；所述初始请求消息包括所述多链路非网络接入点的地址和所述多链路非网络接入点的虚拟实体的信息；

根据所述初始请求消息确定所述多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址；

存储所述多链路非网络接入点的管理实体地址和所述多链路非网络接入点各虚拟实体的MAC层地址。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述信标消息和探测响应消息中携带的MAC地址分配选项为第一分配方式时，所述多链路非网络接入点的虚拟实体的信息包括：所述多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述信标消息和探测响应消息中携带的MAC地址分配选项为第二分配方式时，所述多链路非网络接入点的虚拟实体的信息包括：所述多链路非网络接入点的虚拟实体个数信息；

所述根据所述初始请求消息确定所述多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址的步骤包括：根据所述虚拟实体个数信息按照预定规则生成所述多链路非网络接入点的各虚拟实体的MAC层地址；

基于所述多链路非网络接入点的管理实体地址，向所述多链路非网络接入点发送多链路非网络接入点的各所述虚拟实体的MAC层地址。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述多链路非网络接入点的管理实体地址及所述多链路非网络接入点的各所述虚拟实体的MAC层地址的冲突情况，反馈包含原因字段的初始响应消息。

9.一种多链路设备MAC地址管理装置，其特征在于，所述装置包括：管理实体和虚拟实体；

多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层地址管理原语，所述MAC层地址管理原语中添加有根据预设的地址分配规则分配的虚拟实体的MAC层地址；

各所述虚拟实体从所述MAC层地址管理原语中获得对应的MAC层地址；

多链路网络接入点的管理实体向其各虚拟实体发送MAC层网络开始原语；

各所述虚拟实体响应所述MAC层网络开始原语，基于所述MAC层地址分别建立基础服务集合；

基础服务集合建立成功的各虚拟实体在各链路上分别以对应的MAC层地址广播信标消息。

10.一种多链路设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。

11.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

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