JP4081470B2 - スマート・アクセス・ポイント - Google Patents

Description

本発明は、一般には、無線ネットワークに関し、より詳細には、無線局と有線ネットワークの間で接続を維持する手段に関する。

ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）は長年使用されており、一般に、物理通信媒体（同軸ケーブル、ツイスト・ペア線、または光ファイバなど）によって相互接続されたノードで構成される。より最近では、無線ＬＡＮがますます普及し、現在、ビジネスと家庭の両方の環境において、一般的に見られる。

無線ＬＡＮは、装置をネットワークに接続する物理通信媒体を含むのではなく、１つまたは複数のアクセス・ポイント（ＡＰ）を使用して、ネットワークから、ＡＰの基本サービス・エリア内の無線局（無線対応のラップトップ、ＰＤＡなど）に、データを送信する。無線局が、ある特定のＡＰの基本サービス・エリア内に位置する場合、その無線局は、そのＡＰによって送られる送信を受信することができる。ＡＰ（または複数のＡＰを使用するシステム、たとえば特定のオフィス位置またはキャンパスで、複数のＡＰを含むシステムなど）は、サービス・セット識別子（ＳＳＩＤ）を使用して、それ自体を、そのシステムの一部ではない他のＡＰと区別する。無線局を、システム内のＡＰに接続したいユーザは、一意のＳＳＩＤを提供しなければならず、無線局は、そのＳＳＩＤに一致するＡＰを検索し、次いで、最強の信号を有するＡＰに接続する。接続が行われると、無線局は、ネットワークに接続される。

しかし、無線局が接続される先のＡＰが、そのネットワーク接続を失ったとき問題がある。これは、コネクタ、配線、アップストリーム・ルータまたは交換機の欠陥／障害など、様々な理由のために発生し得る。無線局とＡＰの間の接続、およびＡＰとネットワークの間の接続は、２つの独立した接続であり、したがって、ネットワークとＡＰの間の接続が失われた場合、無線局とそのＡＰの間の接続は、存続する。そのＡＰは、クライアントのローカルで最強の信号を有するので、そのエリア内の各ユーザに接続されたままである。システム内のすべてのＡＰは、同じＳＳＩＤを使用し、したがって、無線局は単に、最強のＡＰに接続する（接続されたままである）。これによって、クライアントは、ネットワークに接続され得る別のアクセス・ポイントを検索することを妨げられ、したがって、無線局は、ネットワークから切断されたままとなる。

したがって、代替のＡＰが検索されアクセスされ得るように、無線局に、ＡＰのネットワークからの切断について警告するための方法およびシステムを有することが望ましい。

本発明は、「スマート」ＡＰを提供し、それによって、ＡＰがネットワークとの接続を定期的にチェックし、ＡＰとネットワーク・サーバの間の接続が不適切であると判断される場合は、この不適切な接続についての指示を、ＡＰに接続されたすべての無線局で得られるようにする。そのため、無線局がＡＰと接続するための接続オプションが再構成される。好ましい実施形態では、この接続オプションの再構成は、ＳＳＩＤ変更の形を取る。ＡＰは、ネットワーク接続が不適切であることを検出すると、そのＳＳＩＤを、一次ＳＳＩＤから代替ＳＳＩＤに自動的に変更する。無線局は代替ＳＳＩＤを受信し、また無線局は、一次ＳＳＩＤに接続するように構成されているので、一次ＳＳＩＤを使用しているシステム内の別のＡＰを、直ぐに自動的に検索し始め、次いで、最強の信号を有するＡＰに接続する。ある実施形態では、障害のあるＡＰ／ネットワーク接続の修復を試みる者への診断の助けとなるように、代替ＳＳＩＤが選択され得る。

図１に、アクセス・ポイント１０４および１０５に有線で接続されたネットワーク・サーバ１０２を含む無線ネットワークを示す。図１に、２つのアクセス・ポイントが示されているが、単一のアクセス・ポイントでも、２つよりも多いアクセス・ポイントでも設けることができ、またそれが、やはり本発明の範囲内であり得ることが理解されよう。

無線局１２０、１２２および１２４はそれぞれ、ＡＰ１０４を介してネットワーク・サーバ１０２に無線で接続される。この接続は、標準の無線技術を使用して行われ、その接続の詳細については、本明細書では、さらに論じない。

ＡＰ１０４の基本サービス・エリアは、円１２６によって示され、またＡＰ１０５の基本サービス・エリアは、円１２８によって示される。分かるように、ＡＰ１０４とＡＰ１０５のサービス・エリアが一致する重複エリアが存在する。この例では、無線局１２０、１２２および１２４はそれぞれ、ＡＰ１０４とＡＰ１０５の重複している基本サービス・エリア内に位置する。図１で、無線局１２０および無線局１２２は明らかに、ＡＰ１０４により近く、したがって、典型的な構成では、サービスがおそらくより強力であるので、ＡＰ１０５に接続する前に、ＡＰ１０４に接続する。無線局１２４は、ＡＰ１０４とＡＰ１０５の間で、およそ等距離に位置しているように見え、したがって、潜在的にそのいずれとも接続され得るが、しかし、この例では、現在ＡＰ１０４に接続されているものと想定する。

図２に、ネットワーク・サーバ１０２とＡＰ１０４の間のネットワーク接続内の切断２３０を示す。この状態において、従来技術の構成では、無線局１２０、１２２および１２４と、ＡＰ１０４の間の通信は、継続する。無線局とＡＰの間の接続は、ＡＰとネットワークの間の接続とは独立であり、したがって、無線局に、再接続または別のＡＰとの接続を試みさせるトリガ動作は、存在しない。無線局は、システム共通ＳＳＩＤを使用する最強のＡＰとの接続を維持し、図２の例では、これは、ＡＰ１０４である。

ある時点で、１つの無線局のユーザが、ネットワーク・サーバ１０２からデータを取得する試みがうまくいかないことに気づくかもしれない。しかし、無線局は、ＡＰ１０４に接続し続けることになり、したがって、障害のある接続が適正な機能に戻らない限り、所望のデータを取得するはできない。ユーザが、ＡＰとのネットワーク接続に問題があることに気づき疑っている場合、ユーザは、その無線局がシステム内の特定のＡＰとの接続に制限されるように（たとえば、特定のＭＡＣアドレスに接続を制限することによって）、ＡＰ接続を手動で定義することができる。しかし、この「解決策」は、すべての無線局にとって使用可能でない場合があり、ユーザがこの機能をどのように実施するかを知り、また他のどのＡＰに接続しなければならないかを知ることを必要とし、個々の局単位で問題を修正するのに役立つだけである。

しかし、本発明によれば、ＡＰ１０４（およびＡＰ１０５、またはネットワーク・サーバ１０２に接続された他の任意のＡＰ）は、定期的に（１０秒毎、毎分など）、ネットワーク・サーバ１０２に「ｐｉｎｇ」して、接続をチェックする。図３に、本発明の方法を実施するように構成され得る、例示的なＡＰ３０４のブロック図を示す。図３を参照すると、ＡＰ３０４のプロセッサ３０６は、定期的なｐｉｎｇ機能を実施するように構成されている。プロセッサを、定期的なｐｉｎｇ機能を実施するように構成することは、当技術分野ではよく知られており、したがって、この構成方法の詳細については、本明細書では、さらに論じない。ネットワーク・サーバ３０２にｐｉｎｇしたときに、まだ接続状態であることを示す戻りが受信されると、ＡＰ３０４は、それに接続された無線局に、一次ＳＳＩＤを返し続ける。

しかし、ｐｉｎｇの結果が、ネットワーク接続が失われていることを示している場合、ＳＳＩＤセレクタ３０８は、一次ＳＳＩＤを、代替のＳＳＩＤに変更し、送信機３１０を介して無線局に、それを送信するように構成される。無線局は、一次ＳＳＩＤを有するＡＰと通信するように構成されるので、ＡＰ３０４は、無線局によって、無線局が通信を望む対象であるシステムに関連付けられていないものと「見られる」。したがって、無線局は自動的に直ぐに、一次ＳＳＩＤを使用している、（それぞれの無線局に関係する）システム内の最強ＡＰを検索し、それに接続する。ある時点で、ＡＰ３０４がそのネットワーク接続を再び確立すると、ｐｉｎｇ処理によって、再確立された接続が確認され、ＳＳＩＤセレクタ３０８は、一次ＳＳＩＤに再び切り換え、また送信機３１０は、一次ＳＳＩＤを再び送信する。これが行われると、ＡＰ３０４が最強のＡＰであるいずれの無線装置も、ＡＰ３０４に再び接続する。

図４は、本発明に従って実施される基本的なステップの例を示すフローチャートである。ステップ４０２で、ＡＰとネットワーク・サーバの間で、ネットワーク接続が確立される。このネットワーク接続は、無線局およびネットワーク・サーバがＡＰに接続し、ＡＰがそのネットワークとの接続を確立している限り、無線局とネットワーク・サーバの間の接続性を提供する。

ステップ４０４で、無線局と、機能している最も近いＡＰの間で、無線接続が確立される。この接続を確立するためには、無線局は、ＡＰによって使用されているＳＳＩＤを、ＡＰに提示しなければならない。たとえば、無線接続のために無線局をセットアップするとき、無線局を使用するユーザは一般に、その無線カード／ドライバの構成ユーティリティ内に、所望のＳＳＩＤを入力する。次いで、無線環境内で、無線局を使用するときに、無線局は、よく知られているやり方で、同じＳＳＩＤを使用しているＡＰを「探す」。

ステップ４０６で、本発明によれば、ネットワークにｐｉｎｇするように構成されたＡＰは、ネットワークにｐｉｎｇメッセージを定期的に送信する。この定期的な期間は、毎秒、毎分、１０分毎など、システム管理者の要望どおりに長くすることも、短くすることもできる。

ステップ４０８で、ｐｉｎｇメッセージが返されたかどうかに関する判断が行われる。よく知られているように、ｐｉｎｇメッセージがある装置から別の装置に送信されると、ｐｉｎｇされた装置は、メッセージを返し、このメッセージに基づいて、接続の速度が設定され得る。適切な接続が確立されていない場合、対象の装置から、ｐｉｎｇメッセージが受信されない（または低品質の接続、非常に低速の接続などを示すメッセージが受信される）。したがって、ＡＰとネットワーク・サーバの間で、適切なネットワーク接続が存在する場合、ｐｉｎｇメッセージが返され、この方法は、ステップ４１０に進み、現在使用されているＳＳＩＤが、ＡＰのＳＳＩＤとして引き続き維持される。次いで、この方法は、ステップ４０６に戻り、次のｐｉｎｇメッセージを待つ。

しかし、ステップ４０８で、ｐｉｎｇメッセージが返されない、またはメッセージが低品質の接続の存在を示している場合、この方法は、ステップ４１２に進む。ｐｉｎｇメッセージが返されないことは、接続が存在しないことを示すが、しかし、本発明によれば、接続の品質に関して、閾値を設定することもできる。したがって、閾値速度より遅い低速接続、または特定のレベルのノイズを含む接続を示す戻りのメッセージは、「不適切な」接続と見なされ、接続が存在しないのと同じように扱われる。

本発明によれば、ステップ４１２で、ＡＰとネットワークの間に適切な接続が存在しない場合、ＡＰは、代替のＳＳＩＤに切り換える。ＡＰは、このために使用可能な１つまたは複数の代替ＳＳＩＤを有するように構成される。したがって、サーバからｐｉｎｇメッセージが返されないと、ＡＰは、代替ＳＳＩＤに切り換え、したがって、無線局に、一次ＳＳＩＤを使用しているＡＰを、どこか他のところで探させるようにする。ネットワーク接続に障害が生じているＡＰは本質的に、現在休止状態であり、修復されるのを待っている。問題についてＡＰを調査するために、ネットワークを介してＡＰに到達することができないＩＴ専門家は、ＡＰの物理位置に行き、無線局を使用して、送信されているすべてのＳＳＩＤを細かく調査することができる。代替ＳＳＩＤは、ＩＴ専門家によって「見つけ」られるが、望むなら、ＳＳＩＤセレクタを、代替ＳＳＩＤのリストから選択するよう構成することができ、選択される特定のＳＳＩＤは、ＡＰに生じている問題のタイプに依存する。これによって、代替のＳＳＩＤは、ＩＴ専門家にとって、ある種の「診断コード」として働くことが可能になる。

次いで、この方法は、ステップ４０４に戻り、無線接続が、無線局と、機能している最も近いＡＰの間で再び確立される。元のＡＰが、それにどんなネットワーク問題が生じていたのであれ、それから既に回復しているのであれば、これは、無線局が同じＡＰに再接続することを意味し得る。しかし、元のＡＰとネットワーク・サーバの間のネットワーク接続に引き続き障害がある場合は、無線局は、エリア内の機能している別のＡＰに接続する（または少なくとも接続を試みる）。

ネットワーク・サーバに繰り返しｐｉｎｇし、ｐｉｎｇメッセージが返されない場合に、別のＳＳＩＤに切り換えるようにＡＰを構成することによって、問題発生時に、無線局は本質的に、警告され、また必要であれば、代替ＡＰに自動的に切り換える。これは、同じ状況において、ユーザよって手動の措置が取られるまで、無線局が、ネットワークに障害が生じているＡＰとの接続を維持する従来技術と比べて、非常に大きな改善点である。

上述のステップは、よく知られている標準のプログラミング技術を用いて実施され得る。上述の諸実施形態の新規性は、特定のプログラミング技術ではなく、上述の結果を達成するために、上述のステップを使用することにある。本発明を実施するソフトウェア・プログラミング・コードは一般に、ネットワーク・サーバ、ＡＰ、または無線局内の永続ストレージなど、何らかのタイプの永続ストレージ内に格納される。クライアント／サーバ環境では、こうしたソフトウェア・プログラミング・コードは、サーバに関連するストレージに格納され得る。ソフトウェア・プログラミング・コードは、ディスケット、ハード・ドライブ、ＣＤ−ＲＯＭなど、データ処理システムで使用するための様々な既知の媒体のいずれかで実装され得る。コードは、こうした媒体によって配布することも、また何らかのタイプのネットワークを介して、あるコンピュータ・システムのメモリまたはストレージから、他のコンピュータ・システムに、こうした他のシステムのユーザによって使用されるように配布することもできる。物理媒体でのソフトウェア・プログラム・コードの実装、またはネットワークを介したソフトウェア・コードの配布あるいはその両方のための技術および方法は、よく知られており、本明細書では、さらに論じない。

図示した各要素、およびそれらの要素の組合せは、特定の機能またはステップを実施する汎用または専用あるいはその両方のハードウェア・ベースのシステムで、または汎用または専用あるいはその両方のハードウェアと、コンピュータ命令の組合せで実装され得ることが理解されよう。

本明細書で、本発明の原理について述べたが、この説明は、本発明の範囲の限定としてではなく、例示するために行われるものにすぎないことを理解されたい。たとえば、上記の例では、ＡＰがネットワークとの接続に問題があると判断すると、ＡＰが代替ＳＳＩＤに変更し、それによって、無線局に一次ＳＳＩＤ使用するＡＰを検索させる。しかし、問題が残るが、ＳＳＩＤを変更するのではなく、ＡＰを、一緒にシャットダウンすることができ、または起動されたままであるが、送信できないようにされ得ることが理解されよう。これらのシナリオのいずれもが、無線局に、一次ＳＳＩＤを使用する、送信ＡＰを検索させることになる。

上記の例は、ＡＰとサーバの間に適切な接続が存在するかどうかを判断することを対象としているが、ＡＰが無線局に適切に信号を送信するように機能しているかどうかに関する判断を行うことができ、そうでない場合は、無線局に通信先である新しいＡＰを検索させるための上述の措置を講じることも企図されている。このように動作するようにシステムを構成することは、当業者の技術の範囲内のものである。添付の特許請求の範囲では、本発明の真の精神および範囲の内に含まれる、本発明のすべての修正を網羅することが意図されている。

複数のアクセス・ポイントに配線によって接続されたサーバを含む、無線ネットワークの図である。 ネットワーク接続に切断が生じた、図１のネットワーク接続の図である。 本発明による、例示的なＡＰを示すブロック図である。 本発明に従って実施される、基本的なステップの例を示すフローチャートである。

符号の説明

１０２ ネットワーク・サーバ
１０４ ＡＰ
１０５ ＡＰ
１２０ 無線局
１２２ 無線局
１２４ 無線局
１２６ ＡＰ１０４の基本サービス・エリア
１２８ ＡＰ１０５の基本サービス・エリア
２３０ 切断
３０２ ネットワーク・サーバ
３０６ ＡＰ
３０６ プロセッサ
３０８ ＳＳＩＤセレクタ
３１０ 送信機

Claims (11)

1. サーバと無線アクセス・ポイント（ＡＰ）の間で接続を確立するステップと、
   前記サーバと前記ＡＰの間に適切な接続が存在するかどうかを判断するために、所定の
   間隔で前記サーバに問い合わせるステップと、
   前記サーバと前記ＡＰの間に不適切な接続が存在すると判断したときに、前記ＡＰの一次ＳＳＩＤを、代替のＳＳＩＤに切り換えるステップと、
   を含む方法。
2. 前記代替ＳＳＩＤが、前記不適切な接続の理由に関する診断情報を提供するように選択
   される、請求項１に記載の方法。
3. 前記問い合わせるステップが、前記ＡＰから前記サーバに、ｐｉｎｇメッセージを送信
   するステップを含む、請求項１に記載の方法。
4. サーバと無線アクセス・ポイント（ＡＰ）の間で接続を確立する手段と、
   前記サーバと前記ＡＰの間に適切な接続が存在するかどうかを判断するために、所定の
   間隔で前記サーバに問い合わせる手段と、
   前記サーバと前記ＡＰの間に不適切な接続が存在すると判断したときに、前記ＡＰの一次ＳＳＩＤを、代替のＳＳＩＤに切り換える手段と、
   を含むシステム。
5. 前記代替ＳＳＩＤが、前記不適切な接続の理由に関する診断情報を提供するように選択
   される、請求項４に記載のシステム。
6. 前記問い合わせる手段が、前記ＡＰから前記サーバに、ｐｉｎｇメッセージを送信する
   手段を含む、請求項４に記載のシステム。
7. コンピュータに、
   サーバと無線アクセス・ポイント（ＡＰ）の間で接続を確立する手順と、
   前記サーバと前記ＡＰの間に適切な接続が存在するかどうかを判断するために、所定の
   間隔で前記サーバに問い合わせる手順と、
   前記サーバと前記ＡＰの間に不適切な接続が存在すると判断したときに、前記ＡＰの一次ＳＳＩＤを、代替のＳＳＩＤに切り換える手順と、
   を実行させるためのプログラム。
8. 前記代替ＳＳＩＤが、前記不適切な接続の理由に関する診断情報を提供するように選択
   される、請求項７に記載のプログラム。
9. 前記問い合わせる手順が、前記ＡＰから前記サーバに、ｐｉｎｇメッセージを送信する
   手順を含む、請求項７に記載のプログラム。
10. サーバと第１の無線アクセス・ポイント（ＡＰ）の間で接続を確立するステップと、
    前記第１のＡＰと、１つまたは複数の無線局の間で無線接続を確立するステップと、
    前記サーバと前記第１のＡＰの間に適切な接続が存在するかどうかを判断するために、
    所定の間隔で前記サーバに問い合わせるステップと、
    前記サーバと前記ＡＰの間に不適切な接続が存在すると判断したときに、前記第１のＡ
    ＰのＳＳＩＤを、一次ＳＳＩＤから代替ＳＳＩＤに変更するステップと、
    前記第１のＡＰが前記代替ＳＳＩＤに切り換ったときに、前記１つまたは複数の無線局
    と、別のＡＰの間で無線接続を確立するステップと
    を含む方法。
11. サーバと無線アクセス・ポイント（ＡＰ）の間で接続を確立するステップと、
    前記ＡＰが前記サーバから無線局に適切に信号を送信するように機能しているかどうか
    を判断するステップと、
    前記ＡＰが前記サーバから無線局に適切に信号を送信するように機能していないと判断
    したときに、前記ＡＰの一次ＳＳＩＤから代替ＳＳＩＤに変更するステップと、
    を含む方法。

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