DESCRIPTION
Basculement amélioré entre points d’accès physiques partageant le même identifiant de point d'accès virtuel
1. Domaine de l'invention
L'invention se situe dans le domaine des réseaux Wi-Fi, et plus particulièrement celui d'un réseau Wi-Fi utilisant un point d'accès virtuel (LVAP) géré par un contrôleur de réseau SDN (Sofware Defined Network, en anglais).
2. Etat de la technique antérieure
Un avantage d’un point d’accès virtuel est de permettre le basculement d'un terminal (aussi appelé station) entre deux points d'accès physiques (AP) Wi-Fi de façon transparente pour le terminal, simplement en déplaçant de l’AP de départ vers l’AP d’arrivée l’identifiant LVAP de point d'accès virtuel, avec ses caractéristiques, ses règles de routage, et l'attachement du terminal. Le fait que le terminal n'a pas besoin de se réassocier au nouvel AP physique peut toutefois générer des problèmes. En effet, l'adéquation entre les capacités de la station et les capacités du nouvel AP physique peut être rompue si les différents AP physiques du réseau n'ont pas des capacités identiques.
C'est le cas par exemple lorsqu'un réseau Wi-Fi est constitué de plusieurs AP Wi-Fi hétérogènes où certains supportent le Wi-Fi 4, et d’autres le Wi-Fi 5, ou lorsque la largeur de bande maximale supportée est de 80 MHz pour certains AP et de 160 MHz pour d’autres.
La figure 1 illustre un exemple simple d’un réseau Wi-Fi avec 2 points d’accès AP1 et AP2. L’AP1 supporte le Wi-Fi 5 (norme radio IEEE 802.11ac), dans la bande 5 GHz avec une largeur de bande maximale de 80 MHz. L’AP2 supporte aussi le Wi-Fi 5, dans la bande 5 GHz mais avec une largeur de bande maximale de 160MHz (cette
fonctionnalité est optionnelle dans la norme IEEE 802.11ac).
Une station Wi-Fi (STA), supportant le Wi-Fi 5 avec 160 MHz se connecte à ce réseau. Les 2 cas suivants peuvent alors se produire.
Si une station Wi-Fi (STA) s’associe en premier à GAR1, la connexion s’établira avec une largeur de bande de 80 MHz. Puis, comme illustré en figure 1, si la station se rapproche de GAR2 en s'éloignant de IΆR1, sa connexion Wi-Fi finit par basculer de IΆR1 vers IΆR2. Lors de ce basculement transparent pour la station, la station ne cherchera pas à se réassocier et la connexion ne passera pas à 160 MHz, ce qui aurait pourtant été possible du fait des fonctionnalités respectives de IΆR2 et de la station STA. La qualité résultante dont profite la station est moindre mais la connexion continuera toutefois de fonctionner.
Inversement, si la station STA s’associe en premier à IΆR2 bascule ensuite vers IΆR1, la connexion s’établira avec une largeur de bande de 160 MHz. Lors de ce basculement transparent pour la station, la station ne cherchera pas à se réassocier et elle continuera à transmettre avec une largeur de bande de 160 MHz. Cette fonctionnalité n’étant pas supportée par IΆR1, la connexion sera rompue, provoquant une interruption de service. La station STA réinitialisera une nouvelle connexion au bout d’un délai pouvant aller de plusieurs centaines de ms à plusieurs secondes.
La publication « Traffic Management in LTE-Wi-Fi Slicing Networks », de A. S. D. Alfoudi et al., IEEE 2017, divulgue qu’un point d’accès physique communique périodiquement au contrôleur l’état de ses connexions. Cela permet au contrôleur CTL de savoir si la puissance du signal d’une station connectée à ce point d’accès, reçu par ce point d’accès, passe sous un certain seuil, auquel cas la qualité des communications portées par ce point d’accès pour la station risque d’être mise en danger. Cependant, le contrôleur peut déclencher un basculement de la station vers un autre point d’accès physique, simplement en déplaçant l’identifiant LVAP, déjà connu
par la station, du premier vers le second point d’accès. Néanmoins, cette méthode n’empêche pas les inconvénients susmentionnés de se produire.
Un des buts de l'invention est de remédier à ces inconvénients de l'état de la technique.
3. Exposé de l'invention
L'invention vient améliorer la situation à l'aide d'un procédé de gestion du basculement d’un terminal entre une pluralité de points d’accès physiques à un réseau Wi-Fi, un identifiant de point d’accès virtuel dédié au terminal étant attribué par un contrôleur à un premier point d’accès physique, le terminal s'associant au premier point d'accès physique par une première connexion en utilisant l'identifiant de point d'accès virtuel, le procédé comprenant au niveau du premier point d'accès :
• transmettre, du premier point d’accès physique vers le contrôleur, une information relative aux capacités du terminal,
• recevoir un ordre de basculement de la première connexion vers une seconde connexion établie entre le terminal et un second point d’accès physique de la pluralité en utilisant le même identifiant de point d’accès virtuel, la première et la seconde connexion étant adaptées aux capacités du terminal.
Le critère déterminé pour faire basculer un terminal du premier point d’accès vers un second est par exemple un niveau de puissance trop faible du signal entre le terminal et le premier point d’accès. Ce niveau est perçu par le point d’accès qui peut par exemple le communiquer périodiquement au contrôleur. Dans un contexte de point d’accès virtuel, lorsque le contrôleur décide de faire basculer le terminal vers un second point d’accès physique préférable au premier, le premier point d’accès se voit retirer l’identifiant de point d’accès virtuel par le contrôleur, qui l’attribue au second point d’accès physique. Ainsi, le terminal continue d’émettre ses trames de données avec le même identifiant de destinataire, et ne voit pas que le point d’accès physique a changé. Avantageusement, grâce au procédé proposé, et contrairement à la technique antérieure, la seconde connexion est établie en tenant compte des capacités
particulières du terminal. Selon la technique antérieure, des informations relatives à la qualité de la connexion courante peuvent être transmises au contrôleur, mais aucune information propre au seul terminal lui-même n’est transmise.
Dans les présentes, par "capacité" d'un terminal ou d'un point d'accès, il faut entendre toute propriété, fonctionnalité ou configuration logicielle ou physique, présente dans le terminal ou dans le point d'accès ayant un impact sur la qualité de son fonctionnement.
Selon un aspect de l'invention, le procédé de gestion comprend l’extraction de l’information relative aux capacités du terminal à partir d’un message de type Probe Request émis par le terminal et reçu par le premier point d’accès physique.
Pendant la phase d'association entre le terminal et le point d'accès physique, un message de type Probe Request est émis par le terminal, de façon connue. Ce message comprend les capacités du terminal que le point d'accès physique a besoin de connaître pour adapter de façon optimale la connexion établie entre le terminal et lui-même.
Selon un aspect de l'invention, le procédé de gestion comprend l’extraction de l’information relative aux capacités du terminal à partir d’un message de type Association Request émis par le terminal et reçu par le premier point d’accès physique. Pendant la phase d'association entre le terminal et le point d'accès physique, un message de type Association Request est émis par le terminal, de façon connue. Ce message comprend les capacités du terminal que le terminal a sélectionnées pour correspondre au mieux à celles du point d'accès physique.
Selon un aspect du procédé de gestion, l’information relative aux capacités du terminal est transmise vers le contrôleur dans un message de demande de création d’un point d’accès virtuel.
La réception d'un Probe Request par le premier point d'accès déclenche l'émission d'une requête, par le premier point d'accès vers le contrôleur, afin d'obtenir un
identifiant de point d'accès virtuel dédié au terminal. Avantageusement, c'est dans cette requête que sont transmis les paramètres relatifs aux capacités du terminal.
Selon un aspect de l'invention, le procédé de gestion comprend la reconfiguration de la première connexion, préalablement au basculement si des capacités du second point d’accès physique sont inférieures à celles du premier.
Grâce à cet aspect, par exemple, si la première connexion, établie en fonction des meilleures capacités communes entre le terminal et le premier point d’accès physique, est établie à 160 MHz, et que le second point d'accès physique ne va pas au-delà de 80 MHz, la seconde connexion n’est pas interrompue. En effet, avant le basculement, la première connexion est modifiée pour passer de la bande 160 MHz à la bande 80 MHz, ce qui évite que le terminal, pour qui le basculement est transparent, ne transmette des trames de données à 160 MHz vers le second point d’accès physique incapable de les recevoir, ce qui interromprait inévitablement la connexion et forcerait le terminal à se recommencer la procédure d’association à un point d’accès physique. Dans les présentes, par "capacité inférieure" ou "capacité supérieure", il faut entendre une qualité inférieure résultante, respectivement une qualité supérieure résultante, de fonctionnement de l'équipement considéré.
Selon un aspect de l'invention, le procédé de gestion comprend la reconfiguration de la seconde connexion, suite au basculement si des capacités du second point d’accès physique sont supérieures à celles du premier.
Grâce à cet aspect, par exemple, si la première connexion, établie en fonction des meilleures capacités communes entre le terminal et le premier point d’accès physique, est établie à 80 MHz, et que le second point d'accès physique est capable d’atteindre 160 MHz, la seconde connexion n’est pas bloquée à 80 MHz. En effet, après le basculement, la seconde connexion est modifiée pour passer de la bande 80 MHz à la bande 160 MHz, ce qui augmente la qualité de la connexion permise par les capacités du terminal.
L'invention concerne aussi un procédé de contrôle du basculement d’un terminal entre une pluralité de points d’accès physiques à un réseau Wi-Fi, un identifiant de point d’accès virtuel dédié au terminal étant attribué par un contrôleur à un premier point d’accès physique, le terminal s'associant au premier point d'accès physique par une première connexion en utilisant l'identifiant de point d'accès virtuel, le procédé comprenant au niveau du contrôleur :
• recevoir, en provenance du premier point d’accès physique, une information relative aux capacités du terminal,
• et, en fonction d’un critère déterminé, déclencher le basculement de la première connexion vers une seconde connexion établie entre le terminal et un second point d’accès physique de la pluralité en utilisant le même point d’accès virtuel, la première et la seconde connexion étant adaptées aux capacités du terminal.
Selon un aspect du procédé de contrôle, l’information relative aux capacités du terminal est transmise vers le contrôleur dans un message de demande de création d’un point d’accès virtuel émis par le premier point d'accès physique.
Selon un aspect de l'invention, le procédé de contrôle comprend l'émission vers le premier point d'accès physique d'un ordre de reconfiguration de la première connexion, préalablement au basculement si des capacités du second point d’accès physique sont inférieures à celles du premier.
Selon un aspect de l'invention, le procédé de contrôle comprend l'émission vers le second point d'accès physique d'un ordre de reconfiguration de la seconde connexion, suite au basculement si des capacités du second point d’accès physique sont supérieures à celles du premier.
Différents aspects des procédés de gestion et de contrôle qui viennent d'être décrits peuvent être mis en œuvre indépendamment les uns des autres ou en combinaison les uns avec les autres.
L'invention concerne également un dispositif de gestion du basculement d’un terminal entre une pluralité de points d’accès physiques à un réseau Wi-Fi, un identifiant de point d’accès virtuel dédié au terminal étant attribué par un contrôleur à un premier point d’accès physique, le terminal s'associant au premier point d'accès physique par une première connexion en utilisant l'identifiant de point d'accès virtuel, le dispositif comprenant un récepteur, un émetteur, un processeur et une mémoire couplée au processeur avec des instructions destinées à être exécutées par le processeur pour :
• transmettre, du premier point d’accès physique vers le contrôleur, une information relative aux capacités du terminal,
• recevoir un ordre de basculement de la première connexion vers une seconde connexion établie entre le terminal et un second point d’accès physique de la pluralité en utilisant le même identifiant de point d’accès virtuel, la première et la seconde connexion étant adaptées aux capacités du terminal.
Ce dispositif, apte à mettre en œuvre dans tous ses modes de réalisation le procédé de gestion de basculement qui vient d'être décrit, est destiné à être mis en œuvre dans un point d'accès physique d'un réseau Wi-Fi.
L'invention concerne encore un dispositif de contrôle de basculement d’un terminal entre une pluralité de points d’accès physiques à un réseau Wi-Fi, un identifiant de point d’accès virtuel dédié au terminal étant attribué par un contrôleur à un premier point d’accès physique, le terminal s'associant au premier point d'accès physique par une première connexion en utilisant l'identifiant de point d'accès virtuel, le dispositif comprenant un récepteur, un émetteur, un processeur et une mémoire couplée au processeur avec des instructions destinées à être exécutées par le processeur pour :
• recevoir, en provenance du premier point d’accès physique, une information relative aux capacités du terminal,
• stocker en mémoire ladite information,
• et, en fonction d’un critère déterminé, déclencher le basculement de la première connexion vers une seconde connexion établie entre le terminal et un second
point d’accès physique de la pluralité en utilisant le même point d’accès virtuel, la première et la seconde connexion étant adaptées aux capacités du terminal. Ce dispositif, apte à mettre en œuvre dans tous ses modes de réalisation le procédé de contrôle de basculement qui vient d'être décrit, est destiné à être mis en œuvre dans un contrôleur de réseau SDN.
L'invention concerne aussi un programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque ces instructions sont exécutées par un processeur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les étapes du procédé de gestion de basculement, qui vient d'être décrit. L’invention vise aussi un support d'informations lisible par un point d'accès physique d'un réseau Wi-Fi, et comportant des instructions d'un programme d'ordinateur tel que mentionné ci-dessus.
L'invention concerne de plus un programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque ces instructions sont exécutées par un processeur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les étapes du procédé de contrôle de basculement, qui vient d'être décrit.
L’invention vise aussi un support d'informations lisible par un contrôleur d'un réseau SDN, et comportant des instructions d'un programme d'ordinateur tel que mentionné ci- dessus.
Les programmes mentionnés ci-dessus peuvent utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n’importe quelle autre forme souhaitable.
Les supports d'informations mentionnés ci-dessus peuvent être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, un support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique. Un tel moyen de stockage peut par exemple être un disque dur, une mémoire flash, etc. D'autre part, un support d'informations peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique,
par radio ou par d'autres moyens. Un programme selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.
Alternativement, un support d'informations peut être un circuit intégré dans lequel un programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution des procédés en question.
4. Présentation des figures
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels :
[Fig 1] La figure 1 présente de façon schématique un premier exemple de réseau Wi-Fi utilisant un point d'accès virtuel et deux points d’accès physiques,
[Fig 2] La figure 2 présente un exemple de mise en œuvre des procédés de gestion et de contrôle du basculement d’un terminal entre des points d’accès physiques dans un réseau Wi-Fi utilisant un point d'accès virtuel, selon un aspect de l'invention,
[Fig 3] La figure 3 présente de façon schématique un deuxième exemple de réseau Wi- Fi utilisant un point d'accès virtuel et deux points d’accès physiques,
[Fig 4] La figure 4 présente un exemple de structure d'un dispositif de gestion mettant en œuvre le procédé de gestion du basculement d’un terminal entre des points d’accès physiques dans un réseau Wi-Fi utilisant un point d'accès virtuel, selon un aspect de l'invention,
[Fig 5] La figure 5 présente un exemple de structure d'un dispositif de contrôle mettant en œuvre le procédé de contrôle du basculement d’un terminal entre des points d’accès physiques dans un réseau Wi-Fi utilisant un point d'accès virtuel, selon un aspect de l'invention.
5. Description détaillée d'au moins un mode de réalisation de l'invention
Dans la suite de la description, on présente des exemples de modes de réalisation de l'invention se basant sur un réseau dit Wi-Fi, mais il est entendu que l'invention s'applique à toutes les déclinaisons des normes IEEE 802.11.
La figure 2 présente un exemple de mise en œuvre des procédés de gestion et de contrôle du basculement d’un terminal entre des points d’accès physiques dans un réseau Wi-Fi utilisant un point d'accès virtuel, selon un aspect de l'invention.
Il est connu que lorsque qu’une station s’associe à un point d’accès Wi-Fi, les paramètres décrivant les capacités qui sont propres à la station sont inclus dans 2 types de messages qu’elle émet : Probe Request et Association Request. Un point d’accès recevant une requête Probe Request répond, à l'aide d'un message Probe Response, avec ses propres paramètres décrivant ses propres capacités, ce qui permet à la station d’indiquer dans la requête Association Request le sous-ensemble de ses paramètres qu’elle souhaite utiliser pour une association avec ce point d’accès.
Lors d’une étape 1001, le terminal STA se trouve à proximité du point d’accès physique AP1, et émet une requête PRq de type Probe Request, comprenant des paramètres parmi les suivants, qui sont des informations relatives aux capacités du terminal :
• "HT capabilities" pour 802.11 n ;
• "VHT capabilities" pour 802.11ac ;
• "HE capabilities" pour 802.11ax ;
• adresse MAC du terminal STA.
Lors d'une étape 1002, le point d'accès AP1 reçoit la requête PRq et en extrait les paramètres ci-dessus.
Le point d'accès AP1, comme le point d'accès AP2, fait partie d'une pluralité de points d'accès d'un réseau Wi-Fi de type SDN, où chaque point d'accès est connecté à un
contrôleur de réseau SDN, appelé ici CTL.
Lors d'une étape 1003, le point d'accès AP1 transmet vers le contrôleur CTL une demande LVAP-CrRq de création d'un point d'accès virtuel, comprenant un identifiant d'AP1 de type SSID, l'adresse MAC du terminal STA, pour permettre au contrôleur CTL de créer pour le point d'accès AP1 un identifiant de point d'accès LVAP qui soit unique au terminal STA. Avantageusement, et à la différence de la technique antérieure, la demande LVAP-CrRq comprend en outre les paramètres représentatifs des capacités du terminal STA, extraits lors de l'étape 1002.
Lors d'une étape 1004, le contrôleur CTL reçoit la demande LVAP-CrRq de création d'un point d'accès virtuel, et mémorise dans une table ou un registre STA-info les paramètres représentatifs des capacités du terminal STA, identifié par son adresse MAC. Lors de cette étape, le contrôleur crée également un identifiant LVAP de point d'accès virtuel, de type BSSID, dédié au terminal STA, et unique à celui-ci. Par exemple l'identifiant LVAP est formé sur la base des 3 premiers octets de l'adresse MAC du point d'accès physique et des 3 derniers octets de l'adresse MAC du terminal STA, et/ou est le produit d'un hashage de l'adresse MAC du terminal STA, l'essentiel étant que l'identifiant LVAP soit unique dans le réseau du réseau Wi-Fi.
Lors d'une étape 1005, le contrôleur CTL répond au point d'accès AP1 en lui émettant un message LVAP-CrRp comprenant l'identifiant LVAP. Le point d'accès AP1 reçoit ce message lors d'une étape 1006, et s'attribue l'identifiant LVAP en tant qu'identifiant BSSID.
Lors d'une étape 1007, le point d'accès AP1 émet sa réponse PRp à la Probe Request reçue lors de l'étape 1002. La réponse PRq comprend le BSSID attribué au point d'accès AP1, qui est LVAP. Le terminal reçoit cette réponse et peut alors utiliser ce BSSID.
S'ensuivent des échanges entre le terminal STA et le point d'accès AP1, connus et non illustrés, pour authentifier le terminal STA et l'associer au point d'accès AP1. Grâce à ces échanges, lors d'une étape 1008, le terminal STA est associé au point d'accès physique AP1 avec LVAP comme BSSID. Optionnellement, durant cette phase, le point d'accès physique AP1 peut extraire des informations relatives aux capacités du terminal STA à partir d'un message de type Association Request émis par celui-ci. Le point d'accès physique AP1 peut alors les transmettre au contrôleur CTL afin qu'il connaisse la configuration utilisée pour la connexion entre le terminal STA et le point d'accès AP1.
S'ensuit une phase d'utilisation du point d'accès AP1 par le terminal STA, où des paquets de données sont échangés entre le terminal et le réseau auquel le point d'accès AP1 donne accès, non illustrés. Pour certains de ces paquets, de façon connue, le point d'accès AP1 consulte le contrôleur CTL pour déterminer le routage des paquets, par exemple à l'aide de requêtes/réponses de type Packetln/PacketOut d'Openflow.
Durant cette phase d'utilisation, de manière connue, le point d'accès AP1 mesure la qualité de la connexion établie avec le terminal STA, par exemple en mesurant la puissance du signal reçu du terminal STA ("RSSI", Received Signal Strength Indication, ou indication de puissance du signal reçu, en anglais). Le point d'accès AP1 transmet au contrôleur CTL un ou plusieurs rapports comprenant cette mesure. D'autres mesures que la puissance du signal peuvent être utilisées, comme le temps d’utilisation du canal radio, ou un indicateur correspondant à la charge (taux d’occupation du canal radio, "BSS load", etc) de l’AP.
Le signal émis par le terminal STA est également perçu par AP2, un autre point d'accès Wi-Fi du réseau SDN. Le point d'accès AP2 est configuré pour effectuer le même type de mesure que le point d'accès AP1, et transmet le même type de rapports de mesure au contrôleur CTL.
A un moment quelconque après l'étape 1008 (où le terminal STA est associé au point d'accès physique AP1 avec LVAP comme BSSID), sur la base des rapports de mesure qu'il a reçus, le contrôleur CTL détermine lors d'une étape 1009 que la connexion entre le point d'accès AP1 et le terminal STA n'est plus optimale, selon un critère déterminé de basculement. Ce critère de basculement est de préférence en rapport avec les mesures reçues et avec un seuil de qualité prédéterminé qu'une mesure reçue doit ou ne doit pas dépasser. Par exemple, la puissance du signal reçu du terminal STA par le point d'accès AP1 est devenue inférieure à -75 dBm. D'autres critères de basculement peuvent être utilisés, comme un BSS load supérieur à 75%.
Lors de cette étape 1009, le contrôleur CTL, qui a aussi reçu des rapports de mesure en provenance d'autres point d'accès physique du réseau SDN, détecte que le point d'accès AP2 satisfait le critère de basculement.
Ces changements dans les valeurs des mesures utilisées par le contrôleur peuvent par exemple être simplement le résultat d'une mobilité du terminal STA, qui s'est éloigné du point d'accès AP1 pour se rapprocher du point d'accès AP2, ou le résultat d'un changement de situation plus complexe, comme la survenue d’interférences radio dans le canal radio utilisé par GAR1, ou le besoin de prioriser des flux d'une autre station également connectée sur le point d'accès AP1.
Lors d'une étape 1010 comprenant plusieurs sous-étapes, sur la base du critère de basculement, le contrôleur CTL déplace du point d'accès AP1 vers le point d'accès AP2 l'identifiant LVAP ainsi que ses caractéristiques, ses règles de routage, et l'attachement du terminal. Pour ce faire, le contrôleur CTL émet vers le point d'accès AP1 une demande LVAP-Del de suppression du BSSID LVAP, et émet vers le point d'accès AP2 une demande LVAP-Add d'ajout du BSSID LVAP. Des messages correspondants d'acquittement, non illustrés, sont également transmis. Le résultat de cette étape 1010 est l'étape 1011, où le terminal STA est toujours associé au BSSID
LVAP, mais ce BSSID est à présent porté par le point d'accès physique AP2, et non plus le point d'accès physique AP1. De façon transparente pour le terminal STA, la première connexion entre le terminal STA et le point d'accès AP1 a basculé vers une seconde connexion entre le terminal STA et le point d'accès AP2.
Une des particularités avantageuses de l'invention est que le contrôleur CTL connaît à la fois les capacités du terminal STA, et celles des différents points d'accès physiques du réseau SDN qu'il contrôle. Ces dernières lui ont par exemple été communiquées lors de la configuration initiale du réseau SDN de points d'accès Wi-Fi, automatiquement ou manuellement.
Le contrôleur CTL peut donc faire en sorte que le basculement mette à profit les capacités respectives du terminal STA et du point d'accès d'arrivée AP2.
Trois cas mutuellement exclusifs existent. Dans un premier cas, les capacités du point d'accès d'arrivée sont supérieures à celles du point d'accès de départ, et la seconde connexion doit être reconfigurée, lors d'une étape 1010post. Dans un deuxième cas, les capacités du point d'accès d'arrivée sont inférieures à celles du point d'accès de départ, et la première connexion doit être reconfigurée avant le basculement, lors d'une étape 1010pre. Enfin, dans un troisième cas, les capacités des deux points d'accès sont équivalentes, et aucune reconfiguration n'est nécessaire.
Dans le premier cas, après l'étape 1010 et de préférence après l'étape 1011, l'étape 1010post comprend l'émission d'un message de reconfiguration de la seconde connexion, du contrôleur CTL vers le point d'accès AP2. Par exemple, le point d'accès AP1 peut utiliser la bande 80MHz mais pas la bande 160MHz, alors que le terminal STA et le point d'accès AP2 peuvent utiliser les deux bandes. La première connexion utilisait donc la bande 80MHz. La seconde connexion, lors du basculement, continue à utiliser cette même bande. Grâce au message émis lors de l'étape 1010post, la seconde connexion est reconfigurée pour utiliser la bande 160MHz.
Dans le deuxième cas, l'étape 1010pre précède l'étape 1010 et comprend l'émission d'un message de reconfiguration de la première connexion, du contrôleur CTL vers le point d'accès AP1. Par exemple, le point d'accès AP2 peut utiliser la bande 80MHz mais pas la bande 160MHz, alors que le terminal STA et le point d'accès AP1 peuvent utiliser les deux bandes. La première connexion utilisait donc la bande 160MHz. La seconde connexion, après basculement, si rien n'était fait, tenterait sans succès d'utiliser cette même bande et serait interrompue. Grâce au message émis lors de l'étape 1010pre, la première connexion est reconfigurée en anticipation du basculement pour utiliser la bande 80MHz et ainsi préparer un basculement sans interruption.
La reconfiguration d'une connexion entre une station et son point d'accès peut être réalisée de plusieurs façons. Si la reconfiguration consiste à passer d'une norme IEEE 802.11 à une autre, ou d'une version à une autre de ces normes, les messages reçus par le point d'accès ou par la station sont définis par ces normes. Par exemple, sur ordre du contrôleur, le point d'accès émet vers la station un message CSA (Channel Switch Announcement, ou annonce de changement de canal, en anglais). Si la reconfiguration consiste à modifier un canal radio sans le remplacer par un autre (par exemple pour modifier la largeur de la bande de fréquences utilisée par le point d'accès, tout en restant dans la même déclinaison de la norme IEEE 802.11), des messages spécifiques aux équipements considérés peuvent être nécessaires, comme par exemple un ordre de désactivation et réactivation de l'OFDMA ou du Mu-MIMO dans les antennes.
Si l'on reprend l'exemple de la figure 1, on comprend que grâce à l'invention la connexion Wi-Fi d'un terminal qui est en mouvement entre des points d'accès offrant des capacités différentes restera toujours optimale et ne sera pas interrompue, contrairement à la technique antérieure. Il existe d'autres situations où l'invention trouve son application, dont un exemple est illustré par la figure 3.
En référence à la figure 3, dans un premier temps, les deux terminaux STA1 et STA2 se sont associés, indépendamment l'un de l'autre, au même point d'accès physique AP1, avec chacun l'identifiant de point d'accès virtuel qui leur est dédié, respectivement LVAP1 et LVAP2.
Comme dans le premier exemple de la figure 1, IΆR1 supporte le Wi-Fi 5 (norme radio IEEE 802.11ac), dans la bande 5 GHz avec une largeur de bande maximale de 80 MHz (c’est le minimum que requiert obligatoirement la norme IEEE 802.11ac). L’AP2 supporte aussi le Wi-Fi 5, dans la bande 5 GHz mais avec une largeur de bande maximale de 160MHz (cette fonctionnalité est optionnelle dans la norme IEEE 802.11ac). Pour l'instant, IΆR2 est désactivé.
Le terminal STA1 supporte le Wi-Fi 5 avec 80 MHz, tandis que le terminal STA2 supporte le Wi-Fi 5 avec 160 MHz. Chacune de leur connexion respective avec le point d'accès physique AP1 utilisera donc la bande 80 MHz.
Dans un deuxième temps, le point d'accès AP2 est activé et s'ajoute au réseau Wi-Fi contrôlé par le contrôleur CTL. Les deux terminaux STA1 et STA1, qui n'ont pas changé de position, se trouvent alors dans la zone couverte par le point d'accès physique AP2, en plus d'être dans celle d'AP1. Le contrôleur CTL, grâce au procédé de gestion du basculement selon l'invention, connaît les capacités respectives des terminaux STA1 et STA2, et les capacités du point d'accès physique AP2. Il peut alors déterminer que le point d'accès physique AP2 serait optimal pour le terminal STA2, afin qu'il profite de ses capacités d'utilisation de la bande 160 MHz, et procède au basculement du terminal STA2 vers IΆR2 en le gardant associé au BSSID LVAP2.
On comprend que les exemples qui viennent d'être décrits ne représentant que quelques un des modes de réalisation de l'invention, et que l'invention s'applique à n'importe quel réseau Wi-Fi utilisant un point d'accès virtuel (LVAP) géré par un contrôleur de réseau SDN, et ce quel que soit le nombre de points d'accès physiques
et le nombre de stations (terminaux, mobiles ou non) qui s'y associent, et quel que soit l'ordre dans lequel sont activés ou désactivés les points d'accès physiques.
En relation avec la figure 4, on présente maintenant un exemple de structure d'un dispositif de gestion mettant en œuvre le procédé de gestion du basculement d’un terminal entre des points d’accès physiques dans un réseau Wi-Fi utilisant un point d'accès virtuel, selon un aspect de l'invention.
Le dispositif 100 de gestion met en œuvre le procédé de gestion de basculement, dont différents modes de réalisation viennent d'être décrits.
Un tel dispositif 100 peut être mis en œuvre dans un point d'accès physique, tel que par exemple le point d'accès AP1, dit premier point d'accès physique, ou le point d'accès AP2, dit second point d'accès physique.
Par exemple, le dispositif 100 comprend un récepteur 101, un émetteur 102, une unité de traitement 130, équipée par exemple d'un microprocesseur mR, et pilotée par un programme d'ordinateur 110, stocké dans une mémoire 120 et mettant en œuvre le procédé de gestion de basculement selon l'invention. A l’initialisation, les instructions de code du programme d’ordinateur 110 sont par exemple chargées dans une mémoire RAM, avant d’être exécutées par le processeur de l’unité de traitement 130. Une telle mémoire 120, un tel processeur de l’unité de traitement 130, un tel récepteur 101 et un tel émetteur 102 sont aptes à, et configurés pour :
• transmettre, du premier point d’accès physique vers le contrôleur, une information iLVAP-CrRq relative aux capacités du terminal,
• recevoir un ordre LVAP-Del ou LVAP-Add de basculement d'une première connexion entre le terminal et le premier point d'accès physique vers une seconde connexion établie entre le terminal et un second point d’accès physique en utilisant un même identifiant de point d’accès virtuel, la première et la seconde connexion étant adaptées aux capacités du terminal.
Avantageusement, ils sont également aptes à, et configurés pour :
• extraire l’information relative aux capacités du terminal à partir d’un message
PRq de type Probe Request émis par le terminal et reçu par le premier point d’accès physique,
• transmettre l’information relative aux capacités du terminal vers un contrôleur SDN dans un message LVAP-CrRq de demande de création d’un point d’accès virtuel,
• recevoir un ordre m1010pre de reconfiguration de la première connexion, préalablement au basculement si des capacités du second point d’accès physique sont inférieures à celles du premier,
• recevoir un ordre m1010post de reconfiguration de la seconde connexion, suite au basculement si des capacités du second point d’accès physique sont supérieures à celles du premier.
Optionnellement, ils sont également aptes à, et configurés pour :
• extraire l’information relative aux capacités du terminal à partir d’un message ARq de type Association Request émis par le terminal et reçu par le premier point d’accès physique.
En relation avec la figure 5, on présente maintenant un exemple de structure d'un dispositif de contrôle mettant en œuvre le procédé de contrôle du basculement d’un terminal entre des points d’accès physiques dans un réseau Wi-Fi utilisant un point d'accès virtuel, selon un aspect de l'invention.
Le dispositif 200 de contrôle met en œuvre le procédé de contrôle de basculement dont différents modes de réalisation viennent d'être décrits.
Un tel dispositif 200 peut être mis en œuvre dans un contrôleur de réseau SDN, tel que par exemple le contrôleur CTL.
Par exemple, le dispositif 200 comprend un récepteur 201, un émetteur 202, une unité de traitement 230, équipée par exemple d'un microprocesseur mR, et pilotée par un programme d'ordinateur 210, stocké dans une mémoire 220 et mettant en œuvre le procédé de contrôle selon l'invention. A l’initialisation, les instructions de code du programme d’ordinateur 210 sont par exemple chargées dans une mémoire RAM, avant d’être exécutées par le processeur de l’unité de traitement 230.
Une telle mémoire 220, un tel processeur de l’unité de traitement 230, un tel récepteur 201 et un tel émetteur 202 sont aptes à, et configurés pour :
• recevoir, en provenance d'un premier point d’accès physique, une information iLVAP-CrRq relative aux capacités d'un terminal,
• stocker en mémoire 220 ladite information, par exemple dans une table ou un registre STA-Info,
• attribuer un identifiant de point d'accès virtuel au premier point d'accès physique, dédié au terminal,
• et, en fonction d’un critère déterminé, déclencher le basculement d'une première connexion entre le terminal et le premier point d'accès physique vers une seconde connexion entre le terminal et un second point d’accès physique en utilisant le même point d’accès virtuel, la première et la seconde connexion étant adaptées aux capacités du terminal, en émettant des ordres LVAP-Del et LVAP-Add de basculement respectivement vers le premier point d’accès physique et le second point d’accès physique.
Avantageusement, ils sont également aptes à, et configurés pour :
• recevoir l’information relative aux capacités du terminal dans un message mLVAP-CrRq de demande de création d’un point d’accès virtuel émis par le premier point d'accès physique,
• émettre vers le premier point d'accès physique un ordre m1010pre de reconfiguration de la première connexion, préalablement au basculement si des capacités du second point d’accès physique sont inférieures à celles du premier,
• émettre vers le second point d'accès physique un ordre m1010post de reconfiguration de la seconde connexion, suite au basculement si des capacités du second point d’accès physique sont supérieures à celles du premier.
Les entités décrites et comprises dans les dispositifs décrits en relation avec les figures 4 et 5 peuvent être matérielles ou logicielles. Les figures 4 et 5 illustrent seulement une
manière particulière, parmi plusieurs possibles, de réaliser l’algorithme détaillé ci- dessus, en relation avec la figure 2. En effet, la technique de l’invention se réalise indifféremment sur une machine de calcul reprogrammable (un ordinateur PC, un processeur DSP ou un microcontrôleur) exécutant un programme comprenant une séquence d’instructions, ou sur une machine de calcul dédiée (par exemple un ensemble de portes logiques comme un FPGA ou un ASIC, ou tout autre module matériel).
Dans le cas où l’invention est implantée sur une machine de calcul reprogrammable, le programme correspondant (c'est-à-dire la séquence d’instructions) pourra être stocké dans un médium de stockage amovible (tel que par exemple une clé USB, une disquette, un CD-ROM ou un DVD-ROM) ou non, ce médium de stockage étant lisible partiellement ou totalement par un ordinateur ou un processeur.