CN112566104A - 基于Mesh网络的漫游协同方法、无线访问接入点及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于Mesh网络的漫游协同方法、无线访问接入点及计算机可读存储介质，其方法包括：所述其他AP接收与终端连接的AP在确定所述终端需要漫游时发送的漫游同步请求；所述其他AP根据所述漫游同步请求查询对应记录的终端状态信息，并将所述终端状态信息返回给所述AP，以供所述AP在确认所有终端状态信息一致时向所述终端发送漫游请求，或者，确认终端状态信息不一致时终止漫游。本发明通过在漫游前进行状态信息的同步确认，使得设备间可以协同决策，减少了终端漫游的频率，防止因频繁切换网络导致的掉线。

Description

基于Mesh网络的漫游协同方法、无线访问接入点及存储介质

技术领域

本发明涉及信号漫游领域，尤其涉及一种基于Mesh网络的漫游协同方法、无线访问接入点及计算机可读存储介质。

背景技术

Mesh网络中，终端可以在多个AP(Wireless Access Point，无线访问接入点)之间漫游。但当终端处于多个AP的范围边界时，例如用户携带终端在Mesh网络环境中来回穿梭时，可能会导致终端频繁漫游，此时终端频繁切换网络连接，对于用户实际感受而言，即是使用终端上网时网络频繁掉线。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于Mesh网络的漫游协同方法、无线访问接入点及计算机可读存储介质，旨在解决目前Mesh网络漫游时网络频繁掉线的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种基于Mesh网络的漫游协同方法，应用于所述Mesh网络内，除与所述终端连接的无线接入点AP以外的其他AP；

所述其他AP接收与终端连接的AP在确定所述终端需要漫游时发送的漫游同步请求；

所述其他AP根据所述漫游同步请求查询对应记录的终端状态信息，并将所述终端状态信息返回给所述AP，以供所述AP在确认所有终端状态信息一致时向所述终端发送漫游请求，或者，确认终端状态信息不一致时终止漫游。

可选地，所述终端状态信息包括所述终端的强制漫游静默时间；

当所有其他AP返回给所述AP的所述强制漫游静默时间以及所述AP对应记录的强制漫游静默时间均为第一预设值时，所述终端状态信息一致。

可选地，所述终端状态信息还包括所述终端的漫游间隔时间；

当所有其他AP返回给所述AP的所述强制漫游静默时间和所述漫游间隔时间以及所述AP对应记录的强制漫游静默时间和所述漫游间隔时间均对应为所述第一预设值和第二预设值时，所述终端状态信息一致。

可选地，所述漫游同步请求包括漫游类型和终端标识；所述其他AP接收与终端连接的AP在确定所述终端需要漫游时发送的漫游同步请求的步骤之后，还包括：

所述其他AP根据所述终端标识确定是否允许所述终端执行所述漫游类型的漫游请求；

当根据所述终端标识确定允许所述终端执行所述漫游类型的漫游请求时，所述其他AP获取所述漫游请求对应的目标漫游AP，并将所述其他AP中除所述目标漫游AP外的剩余AP加入黑名单。

可选地，所述其他AP根据所述终端标识确定是否允许所述终端执行所述漫游类型的漫游请求的步骤之后，还包括：

当根据所述终端标识确定禁止所述终端执行所述漫游类型的漫游请求时，所述其他AP返回错误响应状态码至所述AP；

所述将所述其他AP中除所述目标漫游AP外的剩余AP加入黑名单的步骤之后，还包括：

所述其他AP返回正确响应状态码至所述AP。

可选地，当所有所述其他AP返回状态码成功且所有终端状态信息一致时，所述AP发送漫游请求至所述终端。

可选地，所述方法还包括：

所述其他AP接收所述AP在所述终端漫游完成后发送的包括终端实际漫游状态的漫游完成请求，并根据所述终端实际漫游状态实时更新所述终端状态信息。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种基于Mesh网络的漫游协同方法，应用于所述Mesh网络内的与终端连接的无线接入点AP，所述方法包括：

若确认当前连接的终端需要漫游时，发送漫游同步请求至所述Mesh网络内的其他AP，以接收所述其他AP根据所述漫游同步请求返回的每个其他AP记录的终端状态信息；

当所有终端状态信息一致时，向所述终端发送漫游请求；

当终端状态信息不一致时，终止漫游。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种无线访问接入点，所述无线访问接入点包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的基于Mesh网络的漫游协同方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的基于Mesh网络的漫游协同方法的步骤。

本发明提出的一种基于Mesh网络的漫游协同方法、无线访问接入点及计算机可读存储介质，通过除与终端连接的AP以外的其他AP接收与终端连接的AP在确定所述终端需要漫游时发送的漫游同步请求；所述其他AP根据所述漫游同步请求查询对应记录的终端状态信息，并将所述终端状态信息返回给所述AP，以供所述AP在确认所有终端状态信息一致时向所述终端发送漫游请求，或者，确认终端状态信息不一致时终止漫游。其中，通过在漫游前进行状态信息的同步确认，使得设备间可以协同决策，减少了终端漫游的频率，防止因频繁切换网络导致的掉线。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的结构示意图；

图2为本发明基于Mesh网络的漫游协同方法的第一实施例应用于其他AP时的流程示意图；

图3为本发明基于Mesh网络的漫游协同方法的第一实施例应用于与终端连接的AP时的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参看图1，图1为本发明所提供的无线访问接入点的硬件结构示意图。所述无线访问接入点(Wireless Access Point，AP)可以是路由器，可以是无线网关，也可以是单纯的无线访问接入点，所述无线访问接入点可以包括通信模块10、存储器20以及处理器30等部件。在所述无线访问接入点中，所述处理器30分别与所述存储器20以及所述通信模块10连接，所述存储器20上存储有计算机程序，所述计算机程序同时被处理器30执行，所述计算机程序执行时实现下述方法实施例的步骤。

通信模块10，可通过网络与外部通讯设备连接。通信模块10可以接收外部通讯设备发出的请求，还可以发送请求、指令及信息至所述外部通讯设备。所述外部通讯设备可以是终端或其他无线访问接入点。

存储器20，可用于存储软件程序以及各种数据。存储器20可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如漫游同步请求的获取)等；存储数据区可包括数据库，存储数据区可存储根据无线访问接入点的使用所创建的数据或信息等。此外，存储器20可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

处理器30，是无线访问接入点的控制中心，利用各种接口和线路连接整个无线访问接入点的各个部分，通过运行或执行存储在存储器20内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器20内的数据，执行无线访问接入点的各种功能和处理数据，从而对无线访问接入点进行整体监控。处理器30可包括一个或多个处理单元；可选地，处理器30可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器30中。

尽管图1未示出，但上述无线访问接入点还可以包括电源控制模块，该电源控制模块用于与电源连接，保证其他部件的正常工作。本领域技术人员可以理解，图1中示出的无线访问接入点结构并不构成对无线访问接入点的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

基于上述硬件结构，提出本发明方法各个实施例。

在本发明基于Mesh网络的漫游协同方法的第一实施例中，参照图2，该方法应用于Mesh网络内，除与终端连接的AP以外的其他AP，包括步骤：

步骤S10，其他AP接收与终端连接的AP在确定所述终端需要漫游时发送的漫游同步请求；

步骤S20，其他AP根据所述漫游同步请求查询对应记录的终端状态信息，并将所述终端状态信息返回给所述AP，以供所述AP在确认所有终端状态信息一致时向所述终端发送漫游请求，或者，确认终端状态信息不一致时终止漫游。

Mesh网络中，终端可以在多个AP之间漫游(Roaming)，该漫游功能基于802.11k及802.11v协议实现。该终端可以是手机、无线上网本以及平板电脑中的至少一个。在漫游功能实现时，可以将Mesh网络中的任一AP作为控制器(Controller)，由控制器基于802.11k协议的信标报告(Beacon Report)机制，从无线连接的终端中获取终端探测到的包括附近AP信息的无线信息，该无线信息通过报文传送，也可以称为无线报文信息，可以通过解析报文获取到设备标识和信号强度指示值。其中附近AP信息主要是附近AP的信号强度，可以通过列表的形式进行信号强度排列。作为控制器的AP可以依据信号强度(例如使用RSSI或者RCPI)确定终端是否需要发起漫游行为。其中，RCPI(Received Channel Power Indicator)是接收到的IEEE 802.11TM帧在信道和用于接收帧的天线连接器上测量的总信道功率(信号、噪声和干扰)的指示；RSSI(Received Signal Strength Indication)，是接收的信号强度指示，用于表示链接质量。

Mesh网络即无线网格网络，在Mesh网络架构中设置有多个AP，多个AP以多跳互联的形式，形成相对稳定的转发网络，当终端与一AP连接时，实际也处于整个Mesh网络环境内，即处于Mesh网络内其它AP附近，在确定终端需要漫游后，整个终端漫游过程此时仍未启动，可以由与终端连接的AP先发送漫游同步请求至同一Mesh网络内的其他AP。该漫游同步请求中可以包括多种参数，例如可以包括发生漫游的终端标识、目标BSS(Basic ServiceSet，基本服务集)列表以及漫游类型中的至少一种，该终端标识可以是终端的MAC地址(Media Access Control Address，媒体存取控制位址)，该BSS列表用于描述在一个802.11WLAN中的一组相互通信的移动设备，在本实施例中，该目标BSS列表中至少包含一个AP，即目标漫游AP。

每个其他AP接收到该漫游同步请求后，可以根据客户端数据库(Client DB)中存储的信息查询对应记录的终端的终端状态信息，每个其他AP可以将该终端状态信息返回给与终端连接的AP，当然与终端连接的AP自身也记录有终端状态信息。需要说明的是，终端状态信息在存储时可以根据信息内容进行实时更新或者定时更新，每个AP的数据库中存储有多个终端的终端状态，每一条信息对应一个终端的状态。进一步可以通过漫游同步请求中携带的终端标识作为关键词至数据库中查询。

当与终端连接的AP接收到所有其他AP发送的终端状态信息后，可以比较确认所有的包括其他AP发送的以及自身存储记录的终端状态信息是否一致，当所有终端状态信息均一致时，可以由该AP向终端发起漫游请求，进而使终端进行强制漫游。但当终端状态信息不全一致时，则直接终止漫游，不发生漫游行为。相比现有技术在终端处于多个AP范围边界时，由独立AP进行漫游决策，能够通过终端状态信息的一致性确认，由多个AP参与同步确认，使得设备间可以协同进行漫游决策，减少了终端漫游的频率，防止因频繁切换网络导致的掉线。

请参见图3，当上述方法应用于Mesh网络内与终端连接的AP时，可以包括以下步骤：

步骤S11，若确认当前连接的终端需要漫游时，发送漫游同步请求至所述Mesh网络内的其他AP，以接收所述其他AP根据所述漫游同步请求返回的每个其他AP记录的终端状态信息；

步骤S21，当所有终端状态信息一致时，向所述终端发送漫游请求；

步骤S22，当终端状态信息不一致时，终止漫游。

上述方案的交互过程与图2中的应用于其他AP时的交互过程一致，在此不过多赘述。

本实施例通过若确认当前连接的终端需要漫游时，发送漫游同步请求至所述Mesh网络内的其他AP，以接收所述其他AP根据所述漫游同步请求返回的每个其他AP记录的终端状态信息；当所有终端状态信息一致时，向所述终端发送漫游请求；当终端状态信息不一致时，终止漫游。其中，通过在漫游前进行状态信息的同步确认，使得设备间可以分布协同决策，减少了终端漫游的频率，防止因频繁切换网络导致的掉线。

进一步地，基于本发明基于Mesh网络的漫游协同方法的第一实施例提出本发明基于Mesh网络的漫游协同方法的第二实施例，在本实施例中，所述漫游同步请求包括漫游类型和终端标识；所述步骤S10之后，还可以包括：

步骤S30，所述其他AP根据所述终端标识确定是否允许所述终端执行所述漫游类型的漫游请求；

步骤S40，当根据所述终端标识确定允许所述终端执行所述漫游类型的漫游请求时，所述其他AP获取所述漫游请求对应的目标漫游AP，并将所述其他AP中除所述目标漫游AP外的剩余AP加入黑名单；

步骤S50，所述其他AP返回正确响应状态码至所述AP；

步骤S60，当根据所述终端标识确定禁止所述终端执行所述漫游类型的漫游请求时，所述其他AP返回错误响应状态码至所述AP。

在本实施例中，上述漫游同步请求包括终端标识。当其他AP收到漫游同步请求，可以根据漫游同步请求中的终端标识在客户端数据库中查询是否允许终端执行漫游请求，若不允许，则返回用于表示不允许漫游的错误响应状态码(Status code)至连接的AP；反之，当允许漫游时，则返回表示该终端可以执行强制漫游的正确响应状态码。

在此基础上，上述漫游同步请求还可以包括漫游类型(Roaming Type)，例如可以是BTM(BSS Transition Management，BSS过渡管理)、传统类型(Legacy)或者其它类型，其它AP可以根据终端标识在客户端数据库中查询是否允许终端执行该种漫游类型的漫游请求。对于能够执行强制漫游的终端，可以根据漫游同步请求中包含的BSS列表确认目标漫游AP，通过将除目标漫游AP外的剩余AP加入黑名单保证终端能够强制漫游。需要说明的是，通过该种方式进行的强制漫游不一定成功，但是多个AP参与漫游决策，对于非主动漫游的终端来说，终端自身的解关联机制加上AP之间的黑名单设置方案，为终端提供了一种可选的漫游策略。

进一步地，当所有其他AP返回状态码(包括正确响应状态码和错误响应状态码)成功且所有AP记录的终端状态信息一致，由与终端连接的AP向终端触发漫游。可以理解的是，返回状态码成功，即是对应存在终端状态信息，通过返回状态码数量能够确定是否收集到所有其他AP返回的终端状态信息，也能够确认其他AP标记的是否允许终端漫游的状态。

其中终端状态信息的一致性比较，包括比较终端接受强制漫游的状态，其中接受即为友好的，不接受即为不友好的；包括比较记录的目标漫游AP的状态和各AP带宽运行状态等。还需要着重的强调是，终端状态信息比较中，最重要的是还包括各AP(包括其它AP和与终端连接的AP)记录的终端的强制漫游静默时间和漫游间隔时间。

该强制漫游静默时间是在终端强制漫游不成功后设置的，在这段时间内不允许终端再次漫游，这段时间仍然处于一个漫游周期内，该段时间结束即一段漫游周期结束。在设置了强制漫游静默时间后，可以由设置的AP在发送漫游完成请求时将强制漫游静默时间、设置的起始时间、强制漫游次数以及强制漫游不成功的终端标识作为终端实际漫游状态的内容一起同步给Mesh网络内的所有AP，让所有AP能够自主对终端的强制漫游静默时间进行更新。在后续该终端连接的AP想触发终端漫游时，可以同步所有AP记录的该终端的强制漫游静默时间，当所有AP记录的终端的强制漫游静默时间达到第一预设值时，认为终端状态信息一致。其中第一预设值可以为0，也可以为其他正数，当第一预设值为其他正数时，需要强制漫游静默时间更新至0时，才由与终端连接的AP触发终端进行漫游。本方案通过强制漫游静默时间的设置，能够保证漫游不成功的终端不会被频繁强制漫游，能够提升用户的上网体验。

进一步地，还可以记录漫游失败的累计次数，在每次漫游结束后，在各个AP上同步记录每个终端的漫游失败累计次数，强制漫游静默时间的时间随着漫游失败累计次数的增加而指数级增加，由此保证终端不会被频繁强制漫游。

上述漫游间隔时间是指在每个漫游周期结束后设置的保护间隔周期，在漫游间隔时间内不允许再次进行漫游，当漫游间隔时间结束新的漫游周期开始。对应在终端状态信息比较时，可以在所有AP的所述强制漫游静默时间和所述漫游间隔时间对应为所述第一预设值和第二预设值时，确认终端状态信息一致，其中第二预设值的设置与第一预设值一致，在此不过多赘述。

在其他实施例中，可以在终端漫游完成后(该终端漫游完成是指终端漫游失败或者终端从连接的一AP成功转移至另一AP)，由发起漫游同步请求的AP(即触发漫游的AP)或者漫游完成后与终端连接的AP，通过私有消息发送包括终端实际漫游状态的漫游完成请求至其他AP，进而使其他AP根据终端实际漫游状态更新终端状态信息，上述终端实际漫游状态可以包括终端的强制漫游静默时间、强制漫游次数、漫游间隔时间等，更新终端状态信息包括终端部分状态的清除以及黑名单的清空等。进一步地，当其他AP更新终端状态信息之后，还可以反馈漫游完成响应。本方案在漫游前进行状态信息数据同步的基础上，加入了漫游后的状态更新同步，能够终端状态信息的及时更新和处理。

此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序。所述计算机可读存储介质可以是图1中的存储器20，也可以是如ROM(Read-Only Memory，只读存储器)/RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、磁碟、光盘中的至少一种，所述计算机可读存储介质包括若干指令用以使得一台具有处理器的终端设备(可以是智能电视，智能大屏设备，手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

本发明计算机可读存储介质的具体实施例与上述基于Mesh网络的漫游协同方法各实施例基本相同，在此不作赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者服务端不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者服务端所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者服务端中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于Mesh网络的漫游协同方法，其特征在于，应用于所述Mesh网络内，除与所述终端连接的无线接入点AP以外的其他AP；

所述其他AP接收与终端连接的AP在确定所述终端需要漫游时发送的漫游同步请求；

所述其他AP根据所述漫游同步请求查询对应记录的终端状态信息，并将所述终端状态信息返回给所述AP，以供所述AP在确认所有终端状态信息一致时向所述终端发送漫游请求，或者，确认终端状态信息不一致时终止漫游。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端状态信息包括所述终端的强制漫游静默时间；

当所有其他AP返回给所述AP的所述强制漫游静默时间以及所述AP对应记录的强制漫游静默时间均为第一预设值时，所述终端状态信息一致。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端状态信息还包括所述终端的漫游间隔时间；

当所有其他AP返回给所述AP的所述强制漫游静默时间和所述漫游间隔时间以及所述AP对应记录的强制漫游静默时间和所述漫游间隔时间均对应为所述第一预设值和第二预设值时，所述终端状态信息一致。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述漫游同步请求包括漫游类型和终端标识；所述其他AP接收与终端连接的AP在确定所述终端需要漫游时发送的漫游同步请求的步骤之后，还包括：

所述其他AP根据所述终端标识确定是否允许所述终端执行所述漫游类型的漫游请求；

当根据所述终端标识确定允许所述终端执行所述漫游类型的漫游请求时，所述其他AP获取所述漫游请求对应的目标漫游AP，并将所述其他AP中除所述目标漫游AP外的剩余AP加入黑名单。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述其他AP根据所述终端标识确定是否允许所述终端执行所述漫游类型的漫游请求的步骤之后，还包括：

当根据所述终端标识确定禁止所述终端执行所述漫游类型的漫游请求时，所述其他AP返回错误响应状态码至所述AP；

所述将所述其他AP中除所述目标漫游AP外的剩余AP加入黑名单的步骤之后，还包括：

所述其他AP返回正确响应状态码至所述AP。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所有所述其他AP返回状态码成功且所有终端状态信息一致时，所述AP发送漫游请求至所述终端。

7.根据权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述其他AP接收所述AP在所述终端漫游完成后发送的包括终端实际漫游状态的漫游完成请求，并根据所述终端实际漫游状态实时更新所述终端状态信息。

8.一种基于Mesh网络的漫游方法，其特征在于，应用于所述Mesh网络内的与终端连接的无线接入点AP，所述方法包括：

若确认当前连接的终端需要漫游时，发送漫游同步请求至所述Mesh网络内的其他AP，以接收所述其他AP根据所述漫游同步请求返回的每个其他AP记录的终端状态信息；

当所有终端状态信息一致时，向所述终端发送漫游请求；

当终端状态信息不一致时，终止漫游。

9.一种无线访问接入点，其特征在于，所述无线访问接入点包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的基于Mesh网络的漫游协同方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的基于Mesh网络的漫游协同方法的步骤。

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