TWI580236B - 自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統及其方法 - Google Patents

Description

自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統及其方法

一種行動無線通訊之系統及其方法，特別係指一種自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統及其方法。

無線網路(Wireless Network)是指使用任何一種或多種型式之無線電的電腦網路。與有線網路最大的差別是，無線網路中的各個節點(node)不透過電纜即可以相互連接。

在無法使用有線網路進行通訊的情況有通訊需求時，往往會使用無線網路來進行通訊，例如，在火車站、纜車軌道周圍、碼頭或運河邊都可以使用無線網路與列車、纜車、船隻通訊時。然而，由於列車、纜車、船隻等載具在進行無線通訊時，會持續的移動，因此，設置在載具上的工作裝置與無線存取點的連接並不穩定，時常可能受到環境的影響而中斷。

為了解決上述的問題，目前有些載具上會設置一台以上的工作裝置，當原先與無線存取點連接的工作裝置無法與無線存取點連接時，設置在載具上的其他工作裝置會嘗試與無線存取點連接，藉以透過冗餘(redundancy)來 維持無線網路的穩定，但目前，從原先與無線存取點連接之工作裝置與無線存取點連接中斷到其他工作裝置再次與無線存取點成功連接的間隔往往長達數秒以上，這樣的時間在無線網路的使用環境中並無法被忽略，無線網路中之終端裝置的資料傳輸過程往往會被中斷。

綜上所述，可知先前技術中長期以來一直存在於移動的載具上使用無線通訊並不穩定的問題，因此有必要提出改進的技術手段，來解決此一問題。

有鑒於先前技術存在於移動的載具上使用無線通訊並不穩定的問題，本發明遂揭露一種自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統及其方法，其中：本發明所揭露之自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統，應用於工作裝置，至少包含：有線網路介面，用以與有線網路連接，有線網路提供其他工作裝置連接；無線網路介面，用以等待與無線網路連接；商議處理模組，用以於無線網路介面與無線網路成功連接時，或透過有線網路介面接收到其他工作裝置所傳送之切換通知或於定時間內沒有接收到其他工作裝置所傳送之存活訊息時，透過有線網路介面與其他工作裝置交換商議訊息，及用以依據連接時間選擇工作裝置成為主裝置或備援裝置，其中，商議訊息包含工作裝置或該其他工作裝置與無線網路連接之連接時間；活動處理模組，於商議處理模組選擇工作裝置成為主裝置時運作，用以記錄通過工作裝置之封包中之來源端(source)與目的端(destination)之網路位址(IP address)與媒體存取位址(MAC address)為位址對，並透過有線網路介面傳送包含位址對之存活訊息至其他工作裝置，及用以於無線網路介面無法與無線網路連接時，透過有線網路介面傳送切換通知至其他工作裝置；備援處理模組，於商議處理模組選擇工作裝置成為備援裝置時運作，用以透過有線網路介面接收其他工作裝置所傳送之存活訊息並記錄位址對。

本發明所揭露之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，應用於工作裝置，其步驟至少包括：連接有線網路，有線網路提供其他工作裝置連接；等待與無線網路連接；透過有線網路與其他工作裝置交換商議訊息，商議訊息包含工作裝置或其他工作裝置與無線網路連接之連接時間；依據連接時間選擇成為主裝置或備援裝置；當選擇成為主裝置時：記錄通過工作裝置之封包中之來源端與目的端之網路位址與媒體存取位址為位址對，並透過有線網路傳送包含所有位址對之存活訊息至其他工作裝置；於無法連接無線網路時，透過有線網路傳送切換通知至其他工作裝置；當選則成為備援裝置時：接收其他工作裝置所傳送之存活訊息並記錄位址對；於接收到其他工作裝置所傳送之切換通知或於預定時間內沒有接收到存活訊息時，再次透過有線網路與其他工作裝置交換商議訊息，並依據連接時間再次選擇成為主裝置或備援裝置。

本發明所揭露之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，其步驟至少包括：以有線網路連接多個工作裝置；工作裝置連接無線網路；工作裝置透過有線網路與其他工作裝置交換商議訊息，商議訊息包含工作裝置與無線網路連接之連接時間；工作裝置依據連接時間選擇成為主裝置或備援裝置，其中，僅有一工作裝置成為主裝置；主裝置記錄通過主裝置之封包中之來源端與目的端之網路位址與媒體存取位址為位址對，並透過有線網路傳送包含所有位 址對之存活訊息至備援裝置；備援裝置接收主裝置所傳送之存活訊息並記錄位址對；主裝置於無法連接無線網路時，透過有線網路傳送切換通知至備援裝置；備援裝置於接收到主裝置所傳送之切換通知或於預定時間內沒有接收到存活訊息時，備援裝置再次交換商議訊息，並再次依據連接時間選擇一備援裝置作為新主裝置。

本發明所揭露之系統與方法如上，與先前技術之間的差異在於本發明透過連接同一有線網路之多個工作裝置在交換與同一無線網路連接之連接時間後自動決定裝置身分，成為主裝置的工作裝置可以傳送存活訊息至成為備援裝置的工作裝置，當備援裝置無法接收到主裝置所傳送的存活訊息或接收到主裝置所傳送的切換通知時，判斷主裝置已經無法正常運作，並再次自動決定出新的主裝置，藉以解決先前技術所存在的問題，並可以達成在無線網路環境中沒有主裝置時，由工作裝置自動且快速的決定出主裝置的技術功效。

110‧‧‧工作裝置

110a、110b‧‧‧工作裝置

111‧‧‧有線網路介面

112‧‧‧無線網路介面

113‧‧‧發現處理模組

114‧‧‧等待處理模組

115‧‧‧商議處理模組

116‧‧‧活動處理模組

117‧‧‧切換處理模組

118‧‧‧備援處理模組

119‧‧‧儲存媒體

120‧‧‧有線網路

121‧‧‧傳輸裝置

122‧‧‧傳輸裝置

122a、122b‧‧‧傳輸裝置

140‧‧‧終端裝置

211‧‧‧無線存取點

215‧‧‧傳輸裝置

230‧‧‧中控伺服器

240‧‧‧無線存取控制器

步驟301‧‧‧以有線網路連接多個工作裝置

步驟310‧‧‧工作裝置透過有線網路交換發現訊息決定虛擬群組識別資料

步驟320‧‧‧各工作裝置連接無線網路

步驟330‧‧‧工作裝置透過有線網路與其他工作裝置交換商議訊息，商議訊息包含工作裝置與無線網路連接之連接時間

步驟340‧‧‧工作裝置依據連接時間選擇成為主裝置或備援裝置，其中，僅有一工作裝置成為主裝置

步驟349‧‧‧工作裝置接收到主裝置所傳送之回應訊息時，選擇作為備援裝置

步驟352‧‧‧主裝置記錄通過主裝置之封包中之來源端與目的端之網路位址與媒體存取位址為位址對

步驟356‧‧‧主裝置透過有線網路傳送包含位址對之存活訊息至備援裝置

步驟358‧‧‧備援裝置接收主裝置所傳送之存活訊息並記錄位址對

步驟361‧‧‧新主裝置透過有線網路傳送位址解析請求至網路位址包含於位址對中之所有終端裝置，藉以確認終端裝置是否存在

步驟365‧‧‧新主裝置透過有線網路傳送GARP請求至網路位址包含於位址對中之各目標裝置，使目標工作裝置與工作裝置間之傳輸裝置更新資料流向

步驟372‧‧‧主裝置於無法連接無線網路時，透過有線網路傳送切換通知至備援裝置

步驟376‧‧‧備援裝置於接收到主裝置所傳送之切換通知或於預定時間內沒有接收到存活訊息

步驟380‧‧‧主裝置接收到商議訊息時，傳回回應訊息

步驟392‧‧‧主裝置無法與有線網路連接時，等待與有線網路連接

步驟396‧‧‧主裝置於再次連接有線網路時，傳送商議訊息至其他工作裝置

第1A圖為本發明所提之自動切換裝置身分以提供無線通訊之網路架構圖。

第1B圖為本發明所提之自動切換裝置身分以提供無線通訊之另一種網路架構圖。

第2圖為本發明所提之自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統架構圖。

第3A圖為本發明所提之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法流程圖。

第3B~D圖為本發明所提之自動切換裝置身分以提供無線通訊之附加方法流程圖。

以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發明之特徵與實施方式，內容足以使任何熟習相關技藝者能夠輕易地充分理解本發明解決技術問題所應用的技術手段並據以實施，藉此實現本發明可達成的功效。

本發明可以讓經由有線網路連接的多個工作裝置在與相同的無線網路連接後，自動決定出主裝置與備援裝置，藉以讓連接到同一有線網路的終端裝置可以透過主裝置使用無線網路。同時，當主裝置無法提供終端裝置使用無線網路時，備援裝置也會立刻自動的決定出新的主裝置來提供終端裝置使用無線網路。

以下先以「第1A圖」本發明所提之自動切換裝置身分以提供無線通訊之網路架構圖來說明本發明的網路環境。如「第1A圖」所示，本發明之網路環境中含有多台工作裝置110(在圖中以兩台工作裝置110a、110b表示，但本發明並不限於只有兩台工作裝置)、傳輸裝置121、終端裝置140、無線存取點(Access Point,AP)211、傳輸裝置215、中控伺服器230、無線存取控制器240。

另外，本發明之網路環境也可以如「第1B圖」所示，含有多台工作裝置110、多台傳輸裝置(在圖中以兩台傳輸裝置122a、122b表示，但本發明並不限於只有兩台傳輸裝置)、終端裝置140、無線存取點211、傳輸裝置215、中控伺服器230、無線存取控制器240。其中，本發明所提之傳輸裝置(121、122a、122b、215)為可以接收並傳送廣播封包的裝置，例如交換器或集線器等，但本發明並不以此為限。

工作裝置110a與工作裝置110b可以與有線網路120中的傳輸裝置121或傳輸裝置122a/b連接，並可以在與無線存取點211連接(建立傳輸通道)後，自動的選擇成為主裝置或備援裝置，使得終端裝置140可以透過有線網路120、成為主裝置的工作裝置110a或工作裝置110b、無線存取點211以及傳輸裝置215，與中控伺服器230、無線存取控制器240及/或其他網路裝置(圖中未示)進行通訊。在部份的實施例中，無線存取點211與傳輸裝置215可以結合成為一個可同時提供無線連接與有線連接的傳輸裝置。

假設主裝置為工作裝置110a、備援裝置為工作裝置110b，當成為主裝置的工作裝置110a無法提供終端裝置140無線傳輸的服務，例如，工作裝置110a無法與無線存取點211連接、或是無法與傳輸裝置121或傳輸裝置122a連接時，成為備援裝置工作裝置110b便會自動的成為新主裝置，藉以讓終端裝置140依然可以透過傳輸裝置121或傳輸裝置122a與傳輸裝置122b、工作裝置110b、無線存取點211以及傳輸裝置215，與中控伺服器230、無線存取控制器240及/或其他網路裝置(圖中未示)保持通訊。

接著以「第2圖」本發明所提之自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統架構圖來說明本發明之工作裝置的系統運作。如「第2圖」所示，本發明之工作裝置110的系統含有有線網路介面111、無線網路介面112、等待處理模組114、商議處理模組115、活動處理模組116、備援處理模組118、切換處理模組117，以及可選擇性附加的發現處理模組113。

有線網路介面111負責與有線網路120連接。一般而言，在工作裝置110接上網路線後，有線網路介面111就可以透過被接上工作裝置110之網路線直接或間接的與有線網路120中之傳輸裝置(121或122a或122b)連接。有線網 路介面111所連接之有線網路120可以透過所包含的各個傳輸裝置提供一台或多台(兩台以上)工作裝置連接。

無線網路介面112負責與無線網路連接。一般而言，無線網路介面112會持續的偵測存在的無線網路，並嘗試與偵測到之無線網路中的無線存取點建立無線傳輸通道，藉以在成功建立無線傳輸通道後完成與無線網路的連接。

發現處理模組113可以封鎖(block)有線網路，例如，丟棄(drop)來自有線網路120的封包，但發現處理模組113會允許來自有線網路120的廣播(broadcast)封包與群播(multicast)封包。一般而言，發現處理模組113可能只會運作一段預定的時間，當發現處理模組113判斷所運作的時間符合預定的時間時，發現處理模組113便會結束運作。

發現處理模組113可以產生發現訊息。發現處理模組113所產生的發現訊息中可以包含臨時資料，一般而言，臨時資料為不容易重複的資料。在部分的實施例中，包含於發現訊息中的臨時資料是發現處理模組113依據工作裝置110的媒體存取位址(MAC address)產生，例如是媒體存取位址的校驗值(checksum)，但本發明並不以此為限。

發現處理模組113可以透過有線網路介面111與連接到有線網路120的其他工作裝置交換發現訊息。在部份的實施例中，發現處理模組113會持續的廣播所產生的發現訊息，例如每隔10毫秒廣播一次發現訊息，藉以使其他工作裝置接收到工作裝置110所發出的發現訊息，同時，發現處理模組113也會持續的接收其他工作裝置所廣播的發現訊息。

發現處理模組113還可以依據所產生的發現訊息以及所接收到的發現訊息中之臨時資料決定虛擬群組識別資料。在部分的實施例中，發現處理 模組113可以比對各個發現訊息所包含的臨時資料，並選出最大或最小的臨時資料作為虛擬群組識別資料，但本發明決定虛擬群組識別資料之方式並不以上述為限。

等待處理模組114可以在工作裝置110尚未與無線網路連接時，等待無線網路介面112與無線網路連接，也可以在工作裝置110無法與有線網路120連接時，例如網路線被拔離工作裝置110或脫落，或是網路線或與工作裝置110連接之傳輸裝置故障等，等待有線網路介面111與有線網路120連接。

等待處理模組114可以允許來自有線網路120的所有封包，同時也允許無線網路介面112與無線網路連接，並在無線網路介面112成功連線到無線網路時，記錄無線網路介面112與無線網路連接之時間，在本發明中，工作裝置110之無線網路介面112與無線網路連接之時間被稱為「連接時間」。

商議處理模組115負責產生商議訊息。一般而言，商議處理模組115所產生的商議訊息包含無線網路介面112與無線網路成功連接的連接時間，但本發明並不以此為限。

商議處理模組115也負責在無線網路介面112與無線網路成功連接時，透過有線網路介面111傳送所產生的商議訊息到一台或多台其他工作裝置，並接收其他工作裝置所傳送的商議訊息，藉以與其他工作裝置交換商議訊息。

一般而言，商議訊息可以透過廣播封包、群播封包、管理封包、或是單播(unicast)封包傳送，但本發明並不以此為限。在部分的實施例中，商議處理模組115可以持續傳送商議訊息到其他工作裝置(例如每隔10毫秒傳送一 次商議訊息等，但本發明並不以此為限)，同時也持續的接收其他工作裝置所傳送的商議訊息。

另外，商議處理模組115也負責在透過有線網路介面111接收到其他工作裝置所傳送的切換通知時，或是在一段預定時間(例如100毫秒，但本發明並不以此為限)內都沒有接收到其他工作裝置所傳送的存活訊息時，透過有線網路介面111與一台或多台其他工作裝置交換商議訊息。其中，切換通知與存活訊息將在稍後說明。

商議處理模組115還負責依據所接收到之商議訊息中所包含的連接時間選擇讓工作裝置110成為主裝置或備援裝置。在部份的實施例中，商議處理模組115在選擇讓工作裝置110成為主裝置或備援裝置後，便可能會結束運作，但本發明並不以此為限。

在部份的實施例中，商議處理模組115可以比對無線網路介面112成功連接到無線網路之連接時間與所接收到之商議訊息中的連接時間，當無線網路介面112成功連接到無線網路之連接時間晚於所接收到之商議訊息中的連接時間時，商議處理模組115可以選擇讓工作裝置110成為備援裝置，當一段時間後，例如50毫秒或100毫秒(但本發明並不以此為限)，商議處理模組115還沒有選擇讓工作裝置110成為備援裝置時，則選擇讓工作裝置110成為主裝置。

其中，若無線網路介面112成功連接到無線網路之連接時間與所接收到之商議訊息中的連接時間相同時，商議處理模組115可以進一步依據工作裝置110的媒體存取位址與傳送連接時間相同之商議訊息的其他工作裝置的媒體存取位址選擇工作裝置110成為主裝置或備援裝置，例如，商議處理模組115可以在工作裝置110的媒體存取位址較其他工作裝置的媒體存取位址為大時，選 擇工作裝置110成為主裝置，並在工作裝置110的媒體存取位址較其他工作裝置的媒體存取位址為小時，選擇工作裝置110成為備援裝置，但本發明並不以此為限。

需要特別一提的是，在本發明中，透過有線網路120相連的工作裝置110中，只能有一台工作裝置110成為主裝置，沒有成為主裝置的其他工作裝置都成為備援裝置。

另外，商議處理模組115也負責在發出商議訊息後，透過有線網路介面111接收到其他工作裝置所傳送的回應訊息時，選擇讓工作裝置110作為備援裝置。

商議處理模組115可以在活動處理模組116透過有線網路介面111接收到其他工作裝置所傳送的存活訊息時，透過有線網路介面111與一台或多台其他工作裝置再次交換商議訊息，並再次依據各個商議訊息中所包含的連接時間選擇讓工作裝置110成為主裝置或備援裝置。

商議處理模組115也可以在無線網路介面112與無線網路的連接中斷並重新連接後，再次透過有線網路介面111與其他工作裝置交換商議訊息，並依據各個商議訊息中所包含的連接時間選擇讓工作裝置110成為主裝置或備援裝置，或依據所接收到的回應訊息選擇讓工作裝置110選擇成為備援裝置。

商議處理模組115還可以在有線網路介面111無法與有線網路120連接後，有線網路介面111與有線網路120再次連接時，與一台或多台其他工作裝置再次交換商議訊息，並依據被交換之商議訊息中所包含的連接時間選擇讓工作裝置110成為主裝置或備援裝置。

活動處理模組116負責在商議處理模組115選擇讓工作裝置110成為主裝置時運作。在活動處理模組116運作時，有線網路介面111與有線網路120以及無線網路介面112與無線網路必須同時保持連接，在活動處理模組116運作的過程中，若有線網路介面111與有線網路120的連接中斷，或無線網路介面112與無線網路的連接中斷，則活動處理模組116將會結束運作，同時工作裝置110也會喪失主裝置的身份。

活動處理模組116負責將通過工作裝置110之封包中的來源端(source)與目的端(destination)之網路位址(IP address)與媒體存取位址(MAC address)記錄為一組位址對。一般而言，活動處理模組116可以將位址對記錄到設置於工作裝置110的儲存媒體119中。其中，記錄位址對的儲存媒體119可以是隨機存取記憶體(RAM)、快閃記憶體(Flash)、或是硬碟等，本發明並沒有特別的限制，凡可以設置於工作裝置110上並提供資料儲存的儲存元件都可以作為本發明所提之儲存媒體119。

實際上，通過工作裝置110的封包可能相當多，但相同的位址對活動處理模組116僅會記錄一次，例如，當無線存取控制器240傳送兩個封包給終端裝置140，不論無線存取控制器240是同時或不同時傳送，只要工作裝置110是主裝置，則無線存取控制器240所傳送的封包就會通過工作裝置110，活動處理模組116在接收到無線存取控制器240傳送給終端裝置140的封包時，可以取出包含於封包中之無線存取控制器240的網路位址與媒體存取位址以及工作裝置110的網路位址與媒體存取位址作為位址對，並將所取出的位址對與已儲存的位址對進行比對，若工作裝置110是第一次接收到無線存取控制器240傳送給終端裝置140的封包，則已儲存的位址對將不會與活動處理模組116所取出的位址對 相同，因此活動處理模組116會記錄所取出的位址對，而若工作裝置110是第二次接收到無線存取控制器240傳送給終端裝置140的封包，則活動處理模組116所取出的位址對將會與已儲存之一組位址對相同，因此活動處理模組116將不會再次記錄所取出的位址對。

活動處理模組116也負責透過有線網路介面111與有線網路120傳送存活訊息至所有的其他工作裝置，也就是將存活訊息傳送給備援裝置。在部分的實施例中，活動處理模組116所傳送的存活訊息可以包含活動處理模組116所記錄的位址對，但本發明並不以此為限，活動處理模組116也可以將存活訊息與所記錄的位址對分開傳送。

活動處理模組116可以在接收到其他工作裝置所傳送之商議訊息時，傳送回應訊息給發出商議訊息的其他工作裝置。活動處理模組116也可以在接收到其他工作裝置所傳送之存活訊息時結束運作，同時工作裝置110也不在作為主裝置，直到商議處理模組115再次選擇工作裝置110成為主裝置。

活動處理模組116可以在工作裝置110由備援裝置切換為主裝置時，透過有線網路介面111傳送位址解析(ARP)請求至網路位址包含於工作裝置110在成為備援裝置時所記錄之位址對中的每一個終端裝置140，藉以確認終端裝置140是否存在，也就是確認終端裝置140是否還透過有線網路120與工作裝置110連接。當活動處理模組116透過有線網路介面111接收到終端裝置140所傳回之位址解析回應時，活動處理模組116就可以確認終端裝置140依然透過有線網路120與工作裝置110連接。

活動處理模組116也可以在工作裝置110由備援裝置切換為主裝置時，傳送GARP請求至網路位址包含於工作裝置110在成為備援裝置時所記錄 之位址對中的每一個目標裝置，例如終端裝置140、中控伺服器230等，使目標裝置與工作裝置110間的一台或多台傳輸裝置(121、122)更新資料流的流向。例如，當工作裝置110b由備援裝置取代工作裝置110b成為主裝置時，活動處理模組116可以偽裝(模擬)中控伺服器230傳送GARP請求給終端裝置140，當GARP請求通過傳輸裝置121或傳輸裝置122a時，傳輸裝置121或傳輸裝置122a便可以根據GARP請求，修改傳遞終端裝置140所發出之封包的連接埠，使得終端裝置140所發出的封包被傳送到工作裝置110b而非繼續被傳送給工作裝置110a；相似的，活動處理模組116也可以偽裝(模擬)終端裝置140傳送GARP請求給中控伺服器230，當GARP請求通過無線存取點211時，無線存取點211便可以根據GARP請求，將發送給終端裝置140之封包由與工作裝置110b所建立之無線傳輸通道傳送，使得發送給終端裝置140的封包被傳送到工作裝置110b，而非使用與工作裝置110a所建立之無線傳輸通道傳送發送給終端裝置140之封包。

切換處理模組117負責在商議處理模組115選擇讓工作裝置110成為主裝置，且無線網路介面112無法與無線網路連接時運作。一般而言，切換處理模組117可能只會運作一段預定的時間，例如50毫秒，但本發明並不以此為限。當切換處理模組117判斷所運作的時間符合預定的時間時，切換處理模組117便可能會結束運作。

切換處理模組117負責持續的透過有線網路介面111傳送切換通知到其他工作裝置(備援裝置)，使得成為備援裝置的其他工作裝置可以重新選擇切換為主裝置或維持為備援裝置，例如，切換處理模組117可以每隔10毫秒傳送一次切換通知，但本發明並不以此為限。其中，切換處理模組117可以透透廣播、群播、單播的方式傳送切換通知，但本發明並不以此為限。

備援處理模組118負責在商議處理模組115選擇讓工作裝置110成為備援裝置時運作。在備援處理模組118運作時，有線網路介面111與有線網路120以及無線網路介面112與無線網路必須同時保持連接，同時，備援處理模組118可以封鎖進出有線網路120的封包，但備援處理模組118可以允許來自有線網路120的廣播(broadcast)封包與群播(multicast)封包。在備援處理模組118運作的過程中，若有線網路介面111與有線網路120的連接中斷，或無線網路介面112與無線網路的連接中斷，則備援處理模組118將會停止運作。

備援處理模組118負責透過有線網路介面111接收其他工作裝置(也就是主裝置)所傳送之存活訊息，藉以判斷主裝置是否正常運作。當備援處理模組118在一段預定時間(例如100毫秒，但本發明並不以此為限)內接收到主裝置所傳送的存活訊息，備援處理模組118可以判斷主裝置正常運作，同時可以重新開始計算時間，藉以判斷主裝置是否在預定時間內再次傳送存活訊息；而若備援處理模組118沒有在預定時間內接收到主裝置所傳送的存活訊息，則備援處理模組118可以判斷主裝置無法正常運作，同時可能結束運作。另外，若備援處理模組118在透過有線網路介面111接收到主裝置所傳送的切換通知時，也可能結束運作。

備援處理模組118也負責記錄主裝置所傳送的位址對。一般而言，備援處理模組118會由主裝置所傳送之存活訊息中讀出位址對並將所讀出的位址對記錄至工作裝置110的儲存媒體119中，藉以在工作裝置110由備援裝置切換為主裝置時提供活動處理模組116使用，但本發明所提之位址對並不限於包含在存活訊息中。

接著以一個實施例來解說本發明的運作系統與方法，並請參照「第3A圖」本發明所提之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法流程圖。在本實施例中，假設工作裝置110a/b、傳輸裝置121都設置在遊輪中，終端裝置140可以透過有線網路120與傳輸裝置121連接，其中工作裝置110a設置在船首，工作裝置110b設置在船尾；而無線存取點211與傳輸裝置215則可以設置在碼頭或運河的兩側，但本發明並不以此為限。

在工作裝置110開機後，工作裝置110可以進入初始狀態。此時工作裝置110還沒有與有線網路120連接，同時，工作裝置110的無線網路介面112可以先停止嘗試與無線網路連接，藉以避免無線網路介面112連接到無線網路的時間較有線網路介面111連接到有線網路的時間早而產生迴路或不正確的傳送封包等問題。

接著，在工作裝置110的有線網路介面111與有線網路120連接(步驟301)後，若工作裝置110包含發現處理模組113，則工作裝置110可以進入發現狀態。此時，工作裝置110的發現處理模組113可以封鎖進出有線網路介面111的所有封包，但允許進出有線網路介面111的廣播封包、群播封包、或管理封包。同時，工作裝實110的發現處理模組113也可以啟動計時器，當計時器的時間終了，工作裝置110的發現處理模組113可以結束運作，而工作裝置110的等待處理模組114將可以開始運作。

工作裝置110的發現處理模組113還可以透過有線網路120互相交換發現訊息來決定虛擬群組識別資料(步驟310)。在本實施例中，工作裝置110a/b的發現處理模組113可以分別依據工作裝置110a/b之媒體存取位址產生臨時資料，並產生包含臨時資料的發現訊息。工作裝置110a的發現處理模組113在產生 發現訊息後，可以將所產生的發現訊息透過工作裝置110a的有線網路介面111每隔10毫秒就廣播到有線網路120上，藉以期望與有線網路120連接的所有工作裝置(在本實施例中也就是工作裝置110b)可以接收到所產生的發現訊息，同樣的，工作裝置110b的發現處理模組113也會透過工作裝置110b的有線網路介面111將所產生的發現訊息傳送到工作裝置110a。在工作裝置110a/b的發現處理模組113透過有線網路介面111接收到其他工作裝置所傳來的發現訊息後，可以比對所產生之臨時資料與所接收到之發現訊息中的臨時資料，並將臨時資料中最大或最小者選擇做為虛擬網路識別資料。

若工作裝置110中沒有包含發現處理模組113或是發現處理模組113結束運作時，工作裝置110可以進入等待狀態。在等待狀態中，工作裝置110的等待處理模組114可以允許所有進出有線網路120的封包通過有線網路介面111，並等待工作裝置110的無線網路介面112與無線網路連接，也就是等待無線網路介面112與無線存取點211建立傳輸通道。當遊輪逐漸靠岸，或是遊輪在運河中航行時，工作裝置110會逐漸接近無線存取點211，當工作裝置110與無線存取點211足夠接近後，無線網路介面112便可以成功與無線網路連接(步驟320)，之後，等待處理模組114可以記錄無線網路介面112與無線網路成功連接的連接時間，藉以提供給工作裝置110的商議處理模組115使用。

在有線網路介面111與有線網路120連接，且無線網路介面112也與無線網路連接後，工作裝置110可以進入商議狀態。此時等待處理模組114可以結束運作，同時，工作裝置110的商議處理模組115可以設定計時器並透過有線網路120與連接到有線網路120的其他工作裝置互相交換商議訊息(步驟330)。在本實施例中，工作裝置110a的商議處理模組115可以產生包含工作裝 置110a的無線網路介面112與無線網路成功連接之連接時間的商議訊息，並透過工作裝置110a的有線網路介面111將所產生的商議訊息廣播給所有連接到有線網路120的其他工作裝置，在本實施例中也就是工作裝置110b，同樣的，工作裝置110b的商議處理模組115也可以透過工作裝置110b的有線網路介面111將包含連接時間的商議訊息傳送到工作裝置110a。

在工作裝置110的商議處理模組115透過工作裝置110的有線網路介面111接收到其他工作裝置所傳送的商議訊息後，商議處理模組115可以依據所接收到商議訊息所包含的連接時間選擇讓工作裝置110成為主裝置或備援裝置(步驟340)。在本實施例中，工作裝置110的商議處理模組115可以比對工作裝置110之無線網路介面112的連接時間與所接收到之商議訊息中包含的連接時間，例如，當工作裝置110a之無線網路介面112與無線網路連接的時間早於工作裝置110b之無線網路介面112與無線網路連接的連接時間時，工作裝置110b的商議處理模組115可以在比對後判斷出透過有線網路介面111所接收到之商議訊息中的連接時間早於工作裝置110b之無線網路介面112的連接時間，因此選擇讓工作裝置110b成為備援裝置，而工作裝置110a的商議處理模組115在比對後判斷工作裝置110a之無線網路介面112的連接時間較早，因此不會選擇讓工作裝置110a成為備援裝置，並繼續等待接收其他工作裝置所傳來的商議訊息，直到工作裝置110a的商議處理模組115所設定的計時器時間終止(timeout)，若在計時器的時間終止時，工作裝置110a還沒有被選擇成為備援裝置，則工作裝置110a的商議處理模組115可以選擇工作裝置110a成為主裝置。

若工作裝置110的商議處理模組115選擇讓工作裝置110成為主裝置，則工作裝置110可以進入活動狀態，藉以提供終端裝置140與中控伺服器 230、無線存取控制器240、或其他網路裝置通訊的功能。此時，工作裝置110的商議處理模組115可以停止運作，而工作裝置110的活動處理模組116可以記錄通過成為主裝置之工作裝置110的封包中之來源端與目的端之網路位址與媒體存取位址為位址對(步驟352)。在本實施例中，假設由工作裝置110a成為主裝置，通過工作裝置110a的封包可能是終端裝置140傳送給中控伺服器230或無線存取控制器240，也可能是中控伺服器230或無線存取控制器240傳送給終端裝置140，因此，工作裝置110a的活動處理模組116所記錄的位址對可能包含來源端為終端裝置140的網路位址與媒體存取位址以及目的端為中控伺服器230的網路位址與媒體存取位址、來源端為終端裝置140的網路位址與媒體存取位址以及目的端為無線存取控制器240的網路位址與媒體存取位址、來源端為中控伺服器230的網路位址與媒體存取位址以及目的端為終端裝置140的網路位址與媒體存取位址、來源端為無線存取控制器240的網路位址與媒體存取位址以及目的端為終端裝置140的網路位址與媒體存取位址等。

同時，工作裝置110的活動處理模組116也可以透過有線網路120持續傳送包含所記錄之位址對的存活訊息到與有線網路120連接的其他工作裝置(步驟356)，使得接收到存活訊息的其他工作裝置可以確認成為主裝置的工作裝置110a正常運作，並記錄存活訊息中的位址對。在本實施例中，成為主裝置之工作裝置110a的活動處理模組116可以每隔50毫秒就透過工作裝置110a的有線網路介面111將存活訊息廣播到有線網路120中，藉以使得與有線網路120連接之所有成為備援裝置的其他工作裝置(如工作裝置110b)都可以接收到存活訊息。

而若工作裝置110的商議處理模組115選擇讓工作裝置110成為備援裝置，則工作裝置110可以進入備援狀態。此時，工作裝置110的商議處理模組115同樣可以停止運作，而工作裝置110的備援處理模組118可以封鎖進出有線網路120的所有封包，但可以允許廣播封包、群播封包、或管理封包進出有線網路120。

當工作裝置110的備援處理模組118透過工作裝置110的有線網路介面111接收到與有線網路120連接之其他工作裝置(主裝置)所傳送的存活訊息時，可以記錄包含於所接收到之存活訊息中的位址對(步驟358)。在本實施例中，工作裝置110b可以將位址對記錄到設置於工作裝置110b的儲存媒體119中。

而後，隨著遊輪的移動，假設成為主裝置之工作裝置110a的無線網路介面112無法與無線網路連接，例如，工作裝置110a與無線存取點211間受到船身的阻隔或是工作裝置110a與無線存取點211間的距離過遠導致訊號強度不足以使工作裝置110a建立傳輸通道，則工作裝置110a將可以進入切換模式。在切換模式中，工作裝置110a的切換處理模組117可以設定計時器，並透過有線網路120持續傳送切換通知給與有線網路120連接的所有工作裝置(步驟372)，藉以使得與有線網路120連接之所有成為備援裝置的其他工作裝置都可以接收到切換通知(步驟376)。在本實施例中，工作裝置110a的切換處理模組117可以每隔10毫秒便透過工作裝置110a的有線網路介面111將切換通知廣播到有線網路120中，如此，成為備援裝置之工作裝置110b的備援處理模組118便可以透過有線網路介面111接收到工作裝置110a所傳送至有線網路120中的切換通知。同時，在工作裝置110a之切換處理模組117所設定的計時器所計算之時間終止時， 工作裝置110a可以再次進入等待狀態，此時，工作裝置110a的等待處理模組114可以等待無線網路介面112與無線網路重新連接。

在工作裝置110b的備援處理模組118透過有線網路120接收到工作裝置110a所傳送的切換通知後(步驟376)，工作裝置110b可以再次進入商議狀態。此時，工作裝置110b的備援處理模組118可以結束運作，工作裝置110b的商議處理模組115可以透過有線網路120與其他成為備援裝置的工作裝置交換商議訊息(步驟330)，並依據商議訊息中之連接時間再次選擇讓工作裝置110b成為主裝置或備援裝置(步驟340)。在本實施例中，若只有工作裝置110a與工作裝置110b與有線網路120連接，工作裝置110b的商議處理模組115在計時器的所計算的時間終止時可能都不會收到其他工作裝置所傳來的商議訊息，因此，當工作裝置110b之商議處理模組115的計時器時間終止時，工作裝置110b的商議處理模組115可以選擇讓工作裝置110b成為新主裝置，而若還有其他工作裝置與有線網路120連接，則工作裝置110b的商議處理模組115同樣可以透過有線網路介面111接收到其他工作裝置110b所傳送的商議訊息，並以前述的比對方式選擇讓工作裝置110b成為新主裝置或維持成為備援裝置。

假設工作裝置110b的商議處理模組115選擇讓工作裝置110b成為新主裝置，則工作裝置110b可以進入活動狀態。此時，工作裝置110b的活動處理模組116除了可以記錄通過成為主裝置之工作裝置110b的封包中之來源端與目的端之網路位址與媒體存取位址為位址對(步驟352)以及透過有線網路120持續傳送包含所記錄之位址對的存活訊息到與有線網路120連接的其他工作裝置(步驟356)外，還可以如「第3B圖」之流程所示，透過工作裝置110b的有線網路介面111傳送位址解析請求至網路位址包含於位址對中之所有終端裝置 140，藉以確認終端裝置140是否存在(步驟361)，及/或透過有線網路傳送GARP請求至網路位址包含於位址對中之各目標裝置，使目標裝置與工作裝置間之傳輸裝置更新資料流的流向(步驟365)。在本實施例中，也就是讓終端裝置140傳送給中控伺服器230、無線存取控制器240、或其他網路裝置的封包抵達工作裝置110b，以及讓中控伺服器230、無線存取控制器240等裝置所傳送至終端裝置140的封包可以被無線存取點211傳送到工作裝置110b。

之後，若工作裝置110a的無線網路介面112再次與無線網路連接(步驟320)，則工作裝置110a可以再次進入商議狀態。工作裝置110a的商議處理模組115可以再次透過工作裝置110a的有線網路介面111與連接有線網路120的其他工作裝置交換商議訊息(步驟330)。由於此時工作裝置110b已成為主裝置，因此，如「第3C圖」之流程所示，工作裝置110b的活動處理模組116在透過工作裝置110b的有線網路介面111接收到工作裝置110a所傳送的商議訊息時，可以將相對應的回應訊息傳回工作裝置110a(步驟380)。工作裝置110a的商議處理模組115在透過工作裝置110a的有線網路介面111接收到回應訊息後，可以選擇讓工作裝置110a成為備援裝置(步驟349)。

由本實施例可知，在本發明中，從原先的主裝置(工作裝置110a)與無線存取點211的連接中斷，到工作裝置110b成為新主裝置並與無線存取點211連接的過程僅僅需要200~250微秒即可以完成，明顯較現有技術需花費數秒的時間為短，且200~250微秒對於無線網路而言是可以被容許的延遲。

另外，本發明更可以如「第3D圖」之流程所示，當工作裝置110的有線網路介面111無法與有線網路120連接時，工作裝置110可以進入等待狀態。此時，工作裝置110的等待處理模組114可以等待有線網路介面111再次與有 線網路120連接(步驟392)，同時，若工作裝置110被選擇成為主裝置，則選擇成為備援裝置的其他工作裝置將會無法接收到工作裝置110所發出的存活訊息(步驟376)，因此，成為備援裝置的其他工作裝置可以進入商議狀態，且商議處理模組115可以透過有線網路介面111互相交換商議訊息(步驟330)，並依據商議訊息中的連接時間再次選出新主裝置(步驟340)。當工作裝置110的有線網路介面111再次與有線網路120連接時，工作裝置110同樣可以進入商議狀態，工作裝置110的商議處理模組115可以透過工作裝置110的有線網路介面111與其他工作裝置交換商議訊息(步驟396)，此時由於已存在新的主裝置，因此，工作裝置110的商議處理模組115可以透過工作裝置110的有線網路介面111接收到新主裝置所傳回的回應訊息，並可以選擇讓工作裝置110成為備援裝置(步驟349)。

此外，在上述的實施例中，若工作裝置110a與工作裝置110b如「第1B圖」所示，分別與有線網路120中的傳輸裝置122a及傳輸裝置122b連接，假設成為主裝置的是工作裝置110b，一旦傳輸裝置122a與傳輸裝置122b的連接中斷，則即使工作裝置110b正常發出存活訊息，成為備援裝置的工作裝置110a也無法接收到工作裝置110b所傳送的存活訊息(步驟376)，因此，在工作裝置110a的備援處理模組118在計時器的時間終止後，工作裝置110a可以進入商議狀態。此時，工作裝置110a的商議處理模組115可以與能夠連接到傳輸裝置122a的其他工作裝置交換商議訊息(步驟330)，藉以選擇成為新主裝置或選擇繼續維持成為備援裝置(步驟340)。如此，與傳輸裝置122a連接的終端裝置140仍然可以透過傳輸裝置122a、新主裝置(例如工作裝置110a)、無線存取點211、傳輸裝置215與中控伺服器230、無線存取控制器240、或其他裝置保持通訊，相似的， 如果存在其他終端裝置與傳輸裝置122b連接，則與傳輸裝置112b連接的其他終端裝置也可以透過傳輸裝置122b、工作裝置110b、無線存取點211、傳輸裝置215與中控伺服器230、無線存取控制器240、或其他裝置保持通訊。

如此，透過本發明，與有線網路120連接的多個工作裝置110在與無線網路連接後，可以決定出主裝置與備援裝置，藉以讓連接到有線網路120的終端裝置140可以透過主裝置使用無線網路與中控伺服器230、無線存取控制器240、或其他裝置通訊。同時，當主裝置無法繼續提供終端裝置使用無線網路進行通訊時，備援裝置也會再次自動且快速的決定出新的主裝置來提供終端裝置繼續使用無線網路。

綜上所述，可知本發明與先前技術之間的差異在於具有透過連接同一有線網路之多個工作裝置在交換與同一無線網路連接之連接時間後自動決定裝置身分，成為主裝置的工作裝置可以傳送存活訊息至成為備援裝置的工作裝置，當備援裝置無法接收到主裝置所傳送的存活訊息或接收到主裝置所傳送的切換通知時，判斷主裝置已經無法正常運作，並再次自動決定出新的主裝置之技術手段，藉由此一技術手段可以來解決先前技術所存在於移動的載具上使用單一工作裝置之無線通訊並不穩定的問題，進而達成在無線網路環境中沒有主裝置時，由工作裝置自動且快速的決定出新主裝置的技術功效。

再者，本發明之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，可實現於硬體、軟體或硬體與軟體之組合中，亦可在電腦系統中以集中方式實現或以不同元件散佈於若干互連之電腦系統的分散方式實現。

雖然本發明所揭露之實施方式如上，惟所述之內容並非用以直接限定本發明之專利保護範圍。任何本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在 不脫離本發明所揭露之精神和範圍的前提下，對本發明之實施的形式上及細節上作些許之更動潤飾，均屬於本發明之專利保護範圍。本發明之專利保護範圍，仍須以所附之申請專利範圍所界定者為準。

步驟301‧‧‧以有線網路連接多個網路裝置

步驟310‧‧‧網路裝置透過有線網路交換發現訊息決定虛擬群組識別資料

步驟320‧‧‧各網路裝置連接無線網路

步驟330‧‧‧網路裝置透過有線網路與其他網路裝置交換商議訊息，商議訊息包含網路裝置與無線網路連接之連接時間

步驟340‧‧‧網路裝置依據連接時間選擇成為主裝置或備援裝置，其中，僅有一網路裝置成為主裝置

步驟352‧‧‧主裝置記錄通過主裝置之封包中之來源端與目的端之網路位址與媒體存取位址為位址對

步驟356‧‧‧主裝置透過有線網路傳送包含位址對之存活訊息至備援裝置

步驟358‧‧‧備援裝置接收主裝置所傳送之存活訊息並記錄位址對

步驟372‧‧‧主裝置於無法連接無線網路時，透過有線網路傳送切換通知至備援裝置

步驟376‧‧‧備援裝置於接收到主裝置所傳送之切換通知或於預定時間內沒有接收到存活訊息

Claims (20)

1. 一種自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，該方法至少包含下列步驟：多個工作裝置停止無線網路介面；以一有線網路連接該些工作裝置；各該工作裝置啟動各該無線網路介面並連接一無線網路；每一該工作裝置透過該有線網路與其他工作裝置交換一商議訊息，各該商議訊息包含各該工作裝置與該無線網路連接之連接時間；該些工作裝置依據該些連接時間選擇成為一主裝置或一備援裝置，其中，僅有一該工作裝置成為該主裝置；該主裝置記錄通過該主裝置之各封包中之來源端(source)與目的端(destination)之網路位址(IP address)與媒體存取位址(MAC address)為各位址對，並透過該有線網路傳送包含該些位址對之一存活訊息至該些備援裝置；該些備援裝置接收該主裝置所傳送之該存活訊息並記錄該些位址對；該主裝置於無法連接該無線網路時，透過該有線網路傳送一切換通知至該些備援裝置；及該些備援裝置於接收到該主裝置所傳送之該切換通知或於一預定時間內沒有接收到該存活訊息時，每一該備援裝置再次交換該商議訊息，並依據該些連接時間選擇一該備援裝置作為一新主裝置。
2. 如申請專利範圍第1項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，其中該方法於各該工作裝置連接該無線網路之步驟前，更包含該些工作裝置透過該有線網路交換一發現訊息以決定一虛擬群組識別資料之步驟。
3. 如申請專利範圍第1項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，其中該方法於每一該工作裝置透過該有線網路與該些其他工作裝置交換該商議訊息之步驟後，更包含一該工作裝置接收到該主裝置所傳送之一回應訊息時，選擇作為一該備援裝置之步驟。
4. 如申請專利範圍第1項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，其中該方法於該些工作裝置依據該些連接時間選擇成為該主裝置或各該備援裝置之步驟後，更包含該主裝置接收到另一存活訊息時，與至少一該其他工作裝置交換該商議訊息，並再次依據該些連接時間選擇成為該主裝置或一該備援裝置之步驟。
5. 如申請專利範圍第1項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，其中該方法於每一該備援裝置再次交換該商議訊息，並依據該些連接時間選擇一該備援裝置作為該新主裝置之步驟後，更包含該新主裝置透過該有線網路傳送一位址解析(ARP)請求至網路位址包含於該些位址對中之所有終端裝置，藉以確認該些終端裝置是否存在之步驟。
6. 如申請專利範圍第1項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，其中該方法於每一該備援裝置再次傳送該商議訊息，並依據該些連接時間選擇一該備援裝置作為該新主裝置之步驟後，更包含該新主裝置透過該有線網路傳送一GARP請求至網路位址包含於該些位址對中之各目標裝置，使各該目標裝置與該工作裝置間之至少一傳輸裝置更新資料流向之步驟。
7. 如申請專利範圍第1項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，其中該方法於該主裝置透過該有線網路傳送該切換通知至該些備援裝置之步驟後，更包含該主裝置不再作為該主裝置，並於重新連接該無線網路後，透過該有線網路傳送該商議訊息給該些其他工作裝置之步驟。
8. 如申請專利範圍第1項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，其中該方法於該些工作裝置依據該些連接時間選擇成為該主裝置或該備援裝置之步驟後，更包含該主裝置無法與該有線網路連接時，等待與該有線網路連接，並於再次連接該有線網路時，透過該有線網路傳送該商議訊息至至少一該其他工作裝置，並再次依據該些連接時間選擇成為該主裝置或一新備援裝置之步驟。
9. 一種自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，係應用於一工作裝置，該方法至少包含下列步驟：停止一無線網路介面；連接一有線網路，該有線網路提供至少一其他工作裝置連接；啟動該無線網路介面並等待與一無線網路連接；透過該有線網路與該至少一其他工作裝置交換一商議訊息，每一該商議訊息包含該工作裝置或該至少一其他工作裝置與該無線網路連接之連接時間；依據該些連接時間選擇成為一主裝置或一備援裝置；當選擇成為該主裝置時： 記錄通過該工作裝置之各封包中之來源端與目的端之網路位址與媒體存取位址為各位址對，並透過該有線網路傳送包含該些位址對之一存活訊息至該至少一其他工作裝置；及於無法連接該無線網路時，透過該有線網路傳送一切換通知至該至少一其他工作裝置；及當選擇成為該備援裝置時：接收該至少一其他工作裝置所傳送之該存活訊息並記錄該些位址對；及於接收到該至少一其他工作裝置所傳送之該切換通知或於一預定時間內沒有接收到該存活訊息時，再次透過該有線網路與該至少一其他工作裝置交換該商議訊息，並依據該些連接時間再次選擇成為該主裝置或該備援裝置。
10. 如申請專利範圍第9項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，其中該方法於當選擇成為該主裝置時，更包含於接收到該至少一其他工作裝置所傳送之另一存活訊息時，與該至少一其他工作裝置交換該商議訊息，並再次依據該些連接時間選擇成為該主裝置或一該備援裝置之步驟。
11. 如申請專利範圍第9項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，其中該方法於透過該有線網路傳送該切換通知至該至少一其他工作裝置之步驟後，更包含等待重新連接至該無線網路，並於與該無線網路重新連接後，透過該有線網路傳送該商議訊息給該至少一其他工作裝置之步驟。
12. 如申請專利範圍第9項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之方法，其中該方法於當選擇成為該主裝置時，更包含判斷無法與該有線網路 連接時，等待與該有線網路連接，並於再次與該有線網路連接時，透過該有線網路傳送該商議訊息至該至少一其他工作裝置，並再次依據該些連接時間選擇成為該主裝置或一新備援裝置之步驟。
13. 一種自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統，係應用於一工作裝置，該系統至少包含：一有線網路介面，用以與一有線網路連接，該有線網路提供該工作裝置與至少一其他工作裝置連接；一無線網路介面，於該有線網路介面與該有線網路連接前停止，及於該有線網路介面與該有線網路連接後被啟動，用以等待與一無線網路連接；一商議處理模組，用以於該無線網路介面與該無線網路成功連接時，或透過該有線網路介面接收到該至少一其他工作裝置所傳送之一切換通知或於一定時間內沒有接收到該至少一其他工作裝置所傳送之一存活訊息時，透過該有線網路介面與該至少一其他工作裝置交換一商議訊息，其中，每一該商議訊息包含該工作裝置或該至少一其他工作裝置與該無線網路連接之連接時間，及用以依據該些連接時間選擇該工作裝置成為一主裝置或一備援裝置；一活動處理模組，於該商議處理模組選擇成為該主裝置時運作，用以記錄通過該工作裝置之各封包中之來源端與目的端之網路位址與媒體存取位址為各位址對，並透過該有線網路介面傳送包含該些位址對之該存活訊息至該至少一其他工作裝置，及用以於該無線網路介面無法與該無線網路連接時，透過該有線網路介面傳送該切換通知至該至少一其他工作裝置；及 一備援處理模組，於該商議處理模組選擇成為該備援裝置時運作，用以透過該有線網路介面接收該至少一其他工作裝置所傳送之該存活訊息並記錄該些位址對。
14. 如申請專利範圍第13項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統，其中該系統更包含一發現處理模組，用以透過該有線網路介面與該至少一其他工作裝置交換一發現訊息以決定一虛擬群組識別資料。
15. 如申請專利範圍第13項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統，其中該商議處理模組更用以於該有線網路介面接收到該至少一其他工作裝置所傳送之一回應訊息時，選擇作為該備援裝置。
16. 如申請專利範圍第13項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統，其中該商議處理模組更用以於該活動處理模組透過該有線網路介面接收到該至少一其他工作裝置所傳送之另一存活訊息時，透過該有線網路介面與該至少一其他工作裝置交換該商議訊息，並再次依據該些連接時間選擇成為該主裝置或該備援裝置。
17. 如申請專利範圍第13項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統，其中該活動處理模組更用以於該工作裝置由該備援裝置切換為該主裝置時，透過該有線網路介面傳送一位址解析請求至網路位址包含於該些位址對中之所有終端裝置，藉以確認該些終端裝置是否存在。
18. 如申請專利範圍第13項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統，其中該活動處理模組更用以於該工作裝置由該備援裝置切換為該主裝置時，傳送一GARP請求至網路位址包含於該些位址對中之各目標裝置，使各該目標裝置與該工作裝置間之至少一傳輸裝置更新資料流向。
19. 如申請專利範圍第13項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統，其中該商議處理模組更用以於該無線網路介面與該無線網路中斷並重新連接後，透過該有線網路介面與該至少一其他工作裝置交換該商議訊息。
20. 如申請專利範圍第13項所述之自動切換裝置身分以提供無線通訊之系統，其中該商議處理模組更用以於該有線網路介面無法與該有線網路連接時，等待該有線網路介面與該有線網路再次連接，並於該有線網路介面與該有線網路再次連接時，與該至少一其他工作裝置交換該商議訊息，並再次依據該些連接時間選擇成為該主裝置或該備援裝置。