WO2011000152A1 - 在无线局域网中移动终端漫游的方法、相关的接入控制器和接入点设备 - Google Patents

在无线局域网中移动终端漫游的方法、相关的接入控制器和接入点设备 Download PDF

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WO2011000152A1
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roaming
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姚春燕
温海波
宾梵翔
马松伟
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上海贝尔股份有限公司
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Definitions

  • the present invention relates to wireless local area network (WLAN) technology in the field of communications, and in particular to a mobile terminal roaming technology in a wireless local area network.
  • WLAN wireless local area network
  • wireless local area networks such as WiFi networks
  • WiFi networks are being widely used in home users and public hotspots to provide broadband high-speed wireless access services to mobile terminals.
  • a single access point (AP) device supporting one or more mobile terminals is called a basic service set (BSS), wherein the AP device passes the basic service set identifier (BSSID). Identification.
  • BSS basic service set
  • Identification Two or more basic service sets form an Extended Service Set (ESS), usually an ESS is a single logical network segment (an ESS is in an IP subnet) and passes its service set identifier (ESSID) ) Identification.
  • ESS Extended Service Set
  • an ESS is a single logical network segment (an ESS is in an IP subnet) and passes its service set identifier (ESSID) ) Identification.
  • Common WLAN network architectures have an autonomous network architecture and a centralized network architecture.
  • the AP is configured as a separate network entity for independent management and assumes access to the mobile terminal.
  • an access controller AC for configuring, managing, and controlling an AP device is configured, which performs wireless access to the mobile terminal together with the AP device.
  • an AP device is also referred to as a Wireless Terminal Point (WTP) device.
  • WTP Wireless Terminal Point
  • the communication between the access controller AC and the WTP device it controls uses the Wireless Access Point Control and Configuration (CAPWAP) protocol, which defines two types of WTP device MAC models in a centralized wireless LAN architecture: Separate MAC model And the local MAC model.
  • CAPWAP Wireless Access Point Control and Configuration
  • the WTP device When the split MAC model is adopted, the WTP device is mainly used to receive and transmit wireless traffic, and the received traffic is not processed, but the access controller AC performs all access-related operations; when the local MAC model is adopted The WTP device completes all wireless MAC functions.
  • the Inter Access Point Protocol aims to provide mobile terminals with mobile functions between AP devices to meet the increasing demand for mobility of mobile terminal users.
  • IAPP protocol is only applicable to intra-network roaming between mobile devices in all AP devices in an ESS, where these AP devices are in the same network segment.
  • the destination AP device sends a multicast packet with the MAC address of the mobile terminal to other AP devices in the ESS, so that other AP devices update their respective associations. table.
  • MIP mobile IP
  • HA Home Agent
  • FA Foreign Agent
  • MIP technology needs to be combined with the IAPP protocol.
  • the Layer 3 MIP needs to support the IAPP protocol.
  • the mobile agent discovery mechanism in MIP technology does not work.
  • the communication between the access controller and its WTP device is based on Layer 3 tunneling. Whether it is a separate MAC model or a local MAC model, Layer 3 functionality should be supported in WTP devices.
  • the foreign agent cannot be set in the WTP device, but should be set in the access controller or other higher logical location.
  • the MIP Mobile Agent Advertisement (MAA) lifetime is generally set to 1 to avoid multicast storms, which means that the mobile terminal cannot be obtained by the third layer isolation of the WTP device.
  • the MAA message sent by the external proxy server in the controller is generally set to 1 to avoid multicast storms, which means that the mobile terminal cannot be obtained by the third layer isolation of the WTP device.
  • the MAA message sent by the external proxy server in the controller is generally set to 1 to avoid multicast storms, which means that the mobile terminal cannot be obtained by the third layer isolation of the WTP device.
  • the MAA message sent by the external proxy server in the controller Vice versa, the external proxy server also cannot obtain the mobile proxy request sent by the mobile terminal.
  • the present invention has been made in view of the above technical problems, and an object thereof is to provide a method for roaming a mobile terminal in a wireless local area network, which enables the mobile terminal to roam between different extended service sets or different subnets. It also provides efficient mobility management mechanisms based on the MIP protocol and IAPP protocol, especially for wireless LANs that use a centralized network architecture. In addition, the present invention also provides associated access controllers and access point devices.
  • a method for roaming a mobile terminal in a wireless local area network comprising a plurality of extended service sets, wherein each extended service set includes at least one access controller and at least two connections An in-point device, wherein each access controller is configured to configure, control, and manage at least one access point device
  • the method comprising: the destination wireless access point device receiving a roaming-related access request from the mobile terminal; According to the access request, the destination access controller to which the destination wireless access point device belongs acquires mobility information of the mobile terminal in the original extended service set, where the mobility information includes an association associated with the mobile terminal.
  • the destination access controller determines whether roaming of the mobile terminal is roaming between different IP subnets or Roaming within the same IP subnet; when it is determined to be roaming between different IP subnets, the destination is connected Controller performs a Mobile IP based handover; and is determined when roaming within the same IP subnet, the destination access controller performs switching based on inter-access point protocol.
  • a method for roaming a mobile terminal in a wireless local area network comprising a plurality of extended service sets, wherein each extended service set includes at least two access point devices
  • the destination access point device receives the roaming-related access request from the mobile terminal, and the destination access point device acquires the mobility information of the mobile terminal in the original extended service set according to the access request,
  • the mobility information includes information of an access point device and a mobile proxy server associated with the mobile terminal; Taking the mobility information, the destination access point device determines that the roaming of the mobile terminal is different.
  • Roaming between IP subnets is still roaming within the same IP subnet; when it is determined to be roaming between different IP subnets, the destination access point device performs mobile IP based handover; In order to roam within the same IP subnet, the destination access point device performs handover based on an inter-access point protocol.
  • an access controller including: a receiving module, configured to receive, from an access point device, a request related to roaming of a mobile terminal; a mobility information acquiring module, configured to Obtaining mobility information of the mobile terminal in the original extended set, where the mobility information includes information of an access point device, an access controller, and a mobile proxy server associated with the mobile terminal; a determining module, configured to determine, according to the acquired mobility information, whether roaming of the mobile terminal is roaming between different IP subnets or roaming within the same IP subnet; and a switching module, configured to determine It is a mobile IP-based handover when roaming between different IP subnets, and an inter-access point protocol-based handover when it is determined to be roaming within the same IP subnet.
  • an access point device including: a receiving module, configured to receive an access request related to roaming from a mobile terminal; and a mobility information acquiring module, configured to perform, according to the access request Obtaining mobility information of the mobile terminal in the original extended set, where the mobility information includes information of an access point device and a mobile proxy server associated with the mobile terminal; and a roaming determining module, configured to obtain Mobility information, determining whether roaming of the mobile terminal is roaming between different IP subnets or roaming within the same IP subnet; and a switching module for determining that it is between different IP subnets When roaming, performing a mobile IP-based handover, and performing an inter-access point protocol-based handover when it is determined to be roaming within the same IP subnet.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a wireless local area network to which a method of roaming a mobile terminal in a wireless local area network according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a side view of a mobile terminal roaming in a wireless local area network according to an embodiment of the present invention. Flow chart of the law;
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of a wireless local area network to which a method for roaming mobile terminals in a wireless local area network according to another embodiment of the present invention is applicable;
  • FIG. 4 is a flow chart of a method of roaming a mobile terminal in a wireless local area network according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a schematic block diagram of an access controller in accordance with one embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a schematic block diagram of an access point device in accordance with one embodiment of the present invention. detailed description
  • the WLAN includes multiple ESSs (for simplicity, only two ESSs are shown: ESS1 and ESS2), where there is an access controller AC1 in ESS1 that controls the access point device WTP1.
  • the access controller AC21 controls the access point device WTP2a
  • the access controller AC22 controls the two access point devices WTP2b, WTP2c...
  • the mobile terminal STA It is located in the coverage area of ESS1 and is accessed by the access point device WTP1. Then, the mobile terminal STA starts to move, and when it moves to the coverage area of the access point device WTP2a in the ESS2, the mobile terminal STA accesses. Switching of the point device WTP1 to the access point device WTP2a (first handover). When the mobile terminal STA continues to move into the coverage area of the access point device WTP2b, the mobile terminal STA occurs from the access point device WTP2a to the access point Handover of the device WTP2b (second handover).
  • the mobile terminal STA When the mobile terminal STA continues to move into the coverage area of the access point device WTP2c, the mobile terminal STA occurs from the access point device WTP2b WTP2c point switching device (first switching three) above can be carried out every 2 handover method in a wireless local area network, a mobile terminal roaming explained by reference to FIG.
  • the handover (first handover) of the mobile terminal STA from the access point device WTP1 to the access point device WTP2a is mainly described as an example.
  • the access point device WTP1 is The access point device, correspondingly, the access controller AC1 is the original access controller, the ESS1 is the original expansion set; the access point device WTP2 is the destination access point device, and accordingly, the access controller AC21 is the destination Access controller, ESS2 is the destination expansion set.
  • the access point device WTP2a receives the roaming-related access request transmitted from the mobile terminal STA.
  • the mobile terminal STA moves from the coverage area of the access point device WTP1 of the ESS1 to the coverage area of the access point device WTP2a of the ESS2 (corresponding to the mark "101" in FIG. 1), it disconnects from the access point device The second layer connection of WTP1 (corresponding to the tag "102" in Fig. 1), and sends a request to the access point device WTP2a to re-associate with the access point device WTP2a (corresponding to the tag "103" in Fig. 1) .
  • the request is a REASSOCIATE.request message.
  • the access point device WTP2a After the access point device WTP2a receives the reassociation request, it performs corresponding processing according to the type of the MAC model of the access point device WTP2a.
  • the access point device WTP2a adopts the local MAC model, that is, the access point device WTP2a performs processing of all MAC layers, first extracts the J of the original access point device WTP1 of the mobile terminal STA from the received re-association request! The identifier BSSID and the MAC address of the mobile terminal STA, etc., are then included in the MOVE.request message, for example, in the IAPP protocol, and sent to the access controller AC21 (corresponding to the tag "104" in FIG. 1) .
  • the access point device WTP2a adopts the split MAC model, that is, the access point device WTP2a is only used to transmit and receive wireless traffic, the received re-association request is directly forwarded to the access controller AC21.
  • Figure 1 only shows the case where the access point device WTP2a adopts the local MAC model.
  • the access controller AC21 acquires the mobility information of the mobile terminal STA in the original extended service set ESS1 according to the received request.
  • the mobility information includes information of an access point device, an access controller, and a mobile proxy server associated with the mobile terminal.
  • the mobility information can be stored on the authentication server of the expansion set and indexed by the MAC address of the mobile terminal.
  • the mobility information may include: a MAC address of the mobile terminal; a MAC address and an IP address of the associated access point device; a MAC address and an IP address of the associated access controller; an IP address of the home agent server; And the associated external proxy server IP address.
  • the access controller AC to which the device belongs When the mobile terminal accesses an AP device of the extended service set for the first time, after the authentication server of the extended set authenticates the mobile terminal, the access controller AC to which the device belongs generates the mobility information of the mobile terminal. And send it to the authentication server for storage for future roaming and switching.
  • the access controller AC may encapsulate the mobility information in an EAP message as an extended attribute, and the mobility information attributes in the extended EAP message are as follows:
  • the access controller AC21 extracts the access from the received request (that is, the request processed by the access point device WTP2a or the re-associated request directly forwarded by the access point device WTP2a)
  • the access controller AC21 requests the local authentication server AAAL, that is, the authentication server of the extension set ESS2, based on the extracted service set identifier BSSID of the access point device WTP1 and the MAC address of the mobile terminal STA. Authentication of the mobile terminal STA and transmission of mobility information of the mobile terminal STA (corresponding to the flag "105" in Fig. 1)
  • the access controller AC21 may include the service set identifier BSSID of the access point device WTP1 and the MAC address of the mobile terminal STA in an ACCESS-REQUEST request, for example, in the IAPP protocol, and send it to the local authentication server AAAL.
  • the local i-person certificate AAAL After receiving the request, the local i-person certificate AAAL receives the request according to the MAC of the mobile terminal STA. Address, authenticate the mobile terminal STA.
  • the authentication server is an authentication, authorization, and accounting (AAA) server that authenticates the mobile terminal STA based on an Extensible Authentication Protocol (EAP).
  • AAA authentication, authorization, and accounting
  • EAP Extensible Authentication Protocol
  • the local authentication server AAAL also retrieves the mobility information of the mobile terminal STA in the extension set ESS1 based on the MAC address of the mobile terminal STA.
  • the mobility information of the mobile terminal STA in the extended service set ESS1 includes: a MAC address of the mobile terminal STA; a MAC address and an IP address of the access point device WTP1; a MAC address and an IP address of the access controller AC1; The IP address of the proxy HA server; the IP address of the external proxy J server.
  • an external proxy server it can be a separate device or integrated into the access controller.
  • Figure 1 shows the situation where an external proxy server is integrated into the access controller.
  • the local authentication server AAAL first searches for the mobility information of the mobile terminal STA locally.
  • the local authentication server AAAL Since the mobility information of the mobile terminal STA in the expansion set ESS1 is stored on the authentication server of the ESS1, the local authentication server AAAL does not find the mobile locally.
  • the access controller AC21 receives the authentication information and mobility information of the mobile terminal STA from the local authentication server AAAL.
  • the authentication server of the extended service set ESS1 may delete the mobility information after providing the mobility information of the mobile terminal STA to the local authentication server AAAL.
  • step S210 based on the mobility information acquired in step S205, the access controller AC21 determines whether the roaming of the mobile terminal STA is roaming between different IP subnets or roaming within the same IP subnet.
  • the access controller AC21 compares the IP address and the access point setting of the access point device WTP1 according to the acquired mobility information of the mobile terminal STA. If the IP address of the standby WTP2a belongs to the same network segment, if it belongs to the same network segment, it is determined that the roaming of the mobile terminal STA is roaming in the same IP subnet; if it does not belong to the same network segment, it is determined that the roaming of the mobile terminal STA is Roaming between different IP subnets.
  • the IP addresses of the access point device WTP1 and the access point device WTP2a do not belong to the same network segment. Therefore, the access controller AC21 can determine that the mobile terminal STA is from the access point device WTP1 to the access point device WTP2a. Roaming belongs to inter-network roaming between different IP subnets.
  • the access controller AC21 performs a mobile IP based handover (step S215).
  • the external proxy server FA21 in the access controller AC21 triggers the standard mobile IP procedure, that is, registers the IP address of the destination external proxy server FA21 with the home agent server HA and requests the home agent server HA to update the binding.
  • the home agent server HA binds the IP address of the original device FA21 to the mobile terminal STA.
  • the access controller AC21 establishes a data forwarding tunnel between the external proxy server FA21 and the home agent server HA (corresponding to the flag "109" in Fig. 1), so that the home agent server HA can send it to the mobile terminal STA. Data is transmitted to the external proxy server FA21 through the data forwarding tunnel.
  • context information related to the mobile terminal STA (corresponding to the flag "110" in Fig. 1) is transmitted between the destination external proxy server FA21 and the external proxy server FA1, which can be implemented by the IAPP message.
  • the context information related to the mobile terminal STA may include data regarding a service that the mobile terminal STA is using, a user profile, security information such as a data session key, and the like.
  • the access controller AC21 reconstructs the user environment of the mobile terminal STA based on the context information, and informs the access point device WTP2a that the handover is completed (corresponding to the flag "111" in Fig. 1) by, for example, the MOVE.response message of the IAPP protocol.
  • the access controller AC21 After the mobile terminal STA switches to the access point device WTP2a, the access controller AC21 generates mobility information of the mobile terminal STA in the extended service set ESS2, and transmits the generated mobility information to the local authentication server AAAL. Store.
  • the original access point device becomes the access point device WTP2a
  • the original access controller becomes the access controller AC21
  • the destination access point device becomes the access point device WTP2b
  • the destination access controller Becomes the access controller AC22
  • Both the original extended service set and the destination extended set become ESS2.
  • the mobile terminal STA When the mobile terminal STA enters the coverage of the access point device WTP2b, it disconnects from the second layer of the access point device WTP2a and sends a re-association request to the access point device WTP2b.
  • the access point device WTP2b After receiving the re-association request (step S201), the access point device WTP2b extracts the service set identifier BSSID of the access point device WTP2a and the MAC address of the mobile terminal STA, and encapsulates it in the MOVE of the IAPP protocol.
  • the request message is sent to the access controller AC 22, or the re-association request is directly forwarded.
  • the access point controller AC22 acquires the mobility information of the mobile terminal STA in the extended service set ESS2 from the local authentication server AAAL according to the received request (step S205).
  • the mobility information of the mobile terminal STA at this time includes: a MAC address of the mobile terminal STA; a MAC address and an IP address of the access point device WTP2a; a MAC address and an IP address of the access controller AC21; a home agent J! IP address; IP address of the external proxy server FA21.
  • the access controller AC22 compares the IP addresses of the access point device WTP2a and the access point device WTP2b (step S210), and finds that they belong to the same network segment, so it is determined that the roaming of the mobile terminal STA belongs to the same IP subnet. Intranet roaming. Then, the access controller AC22 performs an IAPP protocol-based handover (step S220).
  • step S220 the access controller AC22 compares the IP addresses of the original access controller and the destination access controller to determine whether the original access controller and the destination access controller are the same access controller.
  • the original access controller is the access controller AC21
  • the destination access controller is the access controller AC22, and therefore, is a different access controller.
  • the access controller AC 22 receives context information about the mobile terminal STA from the access controller AC 21, which can be done by the IAPP message. Then, the access controller AC22 reconstructs the user environment of the mobile terminal STA based on the received context information, and notifies the access point device WTP2b that the handover is completed.
  • the access controller AC22 After the mobile terminal STA switches to the access point device WTP2b, the access controller AC22 generates mobility information of the new mobile terminal STA in the extended set ESS2, The generated new mobility information is transmitted to the local authentication server AAAL for storage.
  • the third handover the original access point device becomes the access point device WTP2b, and the destination access point device becomes the access point device WTP2c, and the original access controller and the destination access controller are both access control.
  • the AC22, the original extended service set and the destination extended set are also ESS2.
  • the mobile terminal STA When the mobile terminal STA enters the coverage of the access point device WTP2c, the mobile terminal STA disconnects the second layer with the access point device WTP2b and sends a re-association to the access point device WTP2c, as in the previous two handovers. Request.
  • the access point device WTP2c After receiving the re-association request (step S201), the access point device WTP2c extracts the service set identifier BSSID of the access point device WTP2b and the MAC address of the mobile terminal STA, and encapsulates it in the MOVE of the IAPP protocol.
  • the request message is sent to the access controller AC 22, or the re-association request is directly forwarded.
  • the access point controller AC22 acquires the mobility information of the mobile terminal STA in the extended service set ESS2 from the local authentication server AAAL based on the received request (step S205). Since the mobility information of the mobile terminal STA in the extended service set ESS2 is already stored on the local authentication server AAAL, the local authentication server AAAL locally finds the mobility information of the mobile terminal STA and associates it with the authentication information. Return to the access controller AC22 together.
  • the mobility information of the mobile terminal STA at this time includes: a MAC address of the mobile terminal STA; a MAC address and an IP address of the access point device WTP2b; a MAC address and an IP address of the access controller AC22; an IP address of the home agent server HA ; The IP address of the external proxy server FA22.
  • the access controller AC22 compares the IP addresses of the access point device WTP2b and the access point device WTP2c (step S210), and finds that they belong to the same network segment, so it is determined that the roaming of the mobile terminal STA belongs to the same IP subnet. Intranet roaming within. Then, the access controller AC22 performs an IAPP protocol-based handover (step S220).
  • step S220 first, the access controller AC22 compares the IP addresses of the original access controller and the destination access controller to determine whether the original access controller and the destination access controller are the same access controller.
  • both the original access controller and the destination access controller are both access controllers AC22 and, therefore, are the same access controller.
  • the access controller AC 22 already knows the context information of the mobile terminal STA without rebuilding the mobile terminal STA. The user environment, therefore, directly informs the access point device that the WTP2C handover is complete.
  • the access controller AC22 After the mobile terminal STA switches to the access point device WTP2c, the access controller AC22 generates mobility information of the new mobile terminal STA in the extended set ESS2, and transmits the generated information to the local authentication server AAAL. New mobility information for storage.
  • the method for roaming mobile terminals in a wireless local area network of the present embodiment can implement global roaming of mobile terminals in a wireless local area network, which enables the mobile terminal to roam between different IP subnets using a fixed IP address, and It provides an efficient interworking mechanism between the MIP protocol and the IAPP protocol, and solves the problem caused by the application of mobile IP technology in a wireless local area network adopting a centralized network architecture.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a structure of a wireless local area network to which a mobile terminal roaming method in a wireless local area network according to another embodiment of the present invention is applied, wherein the wireless local area network adopts an autonomous network architecture.
  • the WLAN includes multiple ESSs (for simplicity, only two ESSs are shown: ESS1 and ESS2), where there are two access point devices API 1, AP12 in ESS1, in ESS2 There are two access point devices AP21, AP22. Initially, the mobile terminal STA is located in the coverage area of the ESS1 and is accessed through the access point device AP12.
  • the mobile terminal STA starts moving, and when it moves into the coverage area of the access point device AP21 in the ESS2, a handover of the mobile terminal STA from the access point device AP11 to the access point device AP21 occurs (first handover) .
  • a handover (second handover) of the mobile terminal STA from the access point device AP21 to the access point device AP22 occurs.
  • Each of the above-described handovers can be performed by the method of roaming the mobile terminal in the wireless local area network as explained below with reference to FIG.
  • FIG. 4 is a flow chart showing a method of roaming a mobile terminal in a wireless local area network according to another embodiment of the present invention.
  • the present embodiment will be described in detail below with reference to Figs. 3 and 4, wherein the same portions as those of the previous embodiment are appropriately omitted.
  • the handover (first handover) of the mobile terminal STA from the access point device AP12 to the access point device AP21 in FIG. 3 is mainly described as an example.
  • the access point device AP12 is For the original access point device
  • ESS1 is the original extended service set
  • access point device AP21 is the destination access point device
  • ESS2 is the destination extended service set.
  • the access point device AP21 receives an access request related to roaming transmitted from the mobile terminal STA.
  • the mobile terminal STA moves from the coverage area of the access point device AP12 of the ESS1 to the coverage area of the access point device AP21 of the ESS2 (corresponding to the mark "301" in FIG.
  • the access point device AP21 obtains the mobility information of the mobile terminal STA in the original extended service set ESS1 according to the received request.
  • the mobility information includes information of an access point device and a mobile proxy server associated with the mobile terminal.
  • the mobility information includes: a MAC address of the mobile terminal; a MAC address and an IP address of the associated access point device; an IP address of the home agent server; and an IP address of the associated external proxy server.
  • the mobility information is stored on an authentication server of the extended service set and is indexed by the MAC address of the mobile terminal.
  • the access point device AP21 extracts the J! service set identifier BSSID of the access point device AP12 and the MAC address of the mobile terminal STA from the received request.
  • the access point device AP21 requests the local authentication server AAAL, that is, the authentication server of the extension set ESS2, based on the extracted service set identifier BSSID of the access point device AP12 and the MAC address of the mobile terminal STA.
  • AAAL the authentication server of the extension set ESS2
  • the access point device AP21 includes the service set identifier BSSID of the access point device AP12 and the MAC address of the mobile terminal STA in, for example, an ACCESS-REQUEST request in the IAPP protocol, and transmits it to the local authentication server AAAL.
  • the local i-certificate server AAAL authenticates the mobile terminal STA according to the MAC address of the mobile terminal STA after receiving the request.
  • the authentication server is an AAA server, which authenticates the mobile terminal STA based on the EAP.
  • Other authentication protocols such as the RADIUS protocol, etc., can also be used.
  • the local authentication server AAAL also retrieves the mobility information of the mobile terminal STA in the expansion set ESS1 based on the MAC address of the mobile terminal STA.
  • move The mobility information of the mobile terminal STA in the extended service set ESS1 includes: a MAC address of the mobile terminal STA; a MAC address and an IP address of the access point device AP12; an IP address of the home agent server; and an external proxy server FA12 IP address.
  • an external proxy server it can be a separate device or it can be integrated into the access point device.
  • Figure 3 shows the situation where an external proxy server is integrated into the access point device.
  • the local authentication server AAAL first searches for the mobility information of the mobile terminal STA locally.
  • the local authentication server AAAL Since the mobility information of the mobile terminal STA in the extended J! ESS1 is stored on the authentication server of the ESS1, the local authentication server AAAL does not find it locally. For the mobility information of the mobile terminal STA, the local authentication server AAAL queries the authentication server of the extended service set ESS1 for the mobility of the mobile terminal STA according to the J! service set identifier BSSID of the access point device AP12 and the MAC address of the mobile terminal STA. Information (corresponding to the mark "305" in Fig. 3), and receiving mobility information of the mobile terminal STA (corresponding to the mark "306" in Fig.
  • the access point device AP21 receives the authentication information and mobility information of the mobile terminal STA from the local authentication server AAAL.
  • the access point device AP21 determines whether the roaming of the mobile terminal STA is roaming between different IP subnets or roaming within the same IP subnet. In this embodiment, the access point device AP21 compares whether the IP addresses of the access point device AP12 and the access point device AP21 belong to the same network segment. If they belong to the same network segment, it is determined that the mobile terminal STA is roaming in the same IP address. Roaming within a subnet; if not belonging to the same network segment, it is determined that the roaming of the mobile terminal STA is roaming between different IP subnets.
  • the IP addresses of the access point device AP12 and the access point device AP21 do not belong to the same network segment. Therefore, the access point device AP21 determines that the mobile terminal STA is from the access point device AP12 to the access point device AP21. Roaming belongs to inter-network roaming between different IP subnets.
  • the access point device AP21 performs a mobile IP based handover (step S415).
  • the access point device AP21 registers the IP address of the destination foreign agent server FA21 with the home agent server and requests the home agent server HA to update the binding.
  • the home agent server HA binds the IP address of the original external proxy server FA12 to the mobile terminal STA
  • the IP address updated to the external proxy server FA21 is bound to the mobile terminal STA.
  • the access point device AP21 establishes a data forwarding tunnel (corresponding to the tag "308" in FIG. 3) between the external proxy server FA21 and the home agent server HA, so that the home agent server HA can send it to the mobile terminal STA.
  • context information related to the mobile terminal STA (corresponding to the tag "309" in FIG. 3) is transmitted between the destination foreign agent server FA21 and the original foreign agent server FA12, which can be implemented by the IAPP message.
  • the context information associated with the mobile terminal STA may include data regarding the service the mobile terminal STA is using, user profile, security information such as a data session key, and the like. Based on these context information, the access point device AP21 can reconstruct the user environment of the mobile terminal STA, thereby completing the handover.
  • the access point device AP21 After the mobile terminal STA switches to the access point device AP21, the access point device AP21 generates mobility information of the mobile terminal STA in the extended service set ESS2, and transmits the generated mobility information to the local authentication server AAAL. Store.
  • the original access point device becomes the access point device AP21
  • the destination access point device becomes the access point device AP22
  • both the original extended service set and the destination extended service set become ESS2.
  • the mobile terminal STA When the mobile terminal STA enters the coverage of the access point device WTP2b, it disconnects from the second layer of the access point device AP21, and sends a re-association request to the access point device AP22, where the request includes access The service set identifier BSSID of the point device AP21 and the MAC address of the mobile terminal STA.
  • the access point device AP22 Upon receiving the reassociation request (step S401), the access point device AP22 acquires the mobility information of the mobile terminal STA in the extended service set ESS2 from the local authentication server AAAL (step S405).
  • the mobility information of the mobile terminal STA in the extended service set ESS2 is already stored on the local authentication server AAAL, the local authentication server AAAL locally finds the mobility information of the mobile terminal STA and returns it together with the authentication information.
  • the mobility information of the mobile terminal STA at this time includes: the MAC address of the mobile terminal STA; the MAC address and IP address of the access point device AP21; the IP address of the home proxy server HA; and the IP address of the external proxy server FA21.
  • the access point device AP22 compares the IP addresses of the access point device AP21 and the access point device AP22, and finds that they belong to the same network segment, so it is determined that the roaming of the mobile terminal STA belongs to the same Intranet roaming within an IP subnet (step S410). Then, the access point device AP22 performs an IAPP protocol-based handover (step S420).
  • step S420 first, the access point device AP22 receives context information related to the mobile terminal STA from the access point device AP21, which can be completed by the IAPP message. Then, the access point device AP22 reconstructs the user environment of the mobile terminal STA based on the received context information, thereby completing the handover.
  • the access point device AP22 After the mobile terminal STA switches to the access point device AP22, the access point device AP22 generates new mobility information of the mobile terminal STA in the extended service set ESS2, and transmits the generated new information to the local authentication server AAAL. Mobility information for storage.
  • the mobile terminal can be any terminal device that supports wireless access, such as a portable computer, a mobile phone, a personal digital assistant, and the like.
  • FIG. 5 shows a schematic block diagram of an access controller 500 in accordance with one embodiment of the present invention.
  • the present embodiment will be described in detail below with reference to the drawings, and the description of the same portions as those of the previous embodiments will be appropriately omitted.
  • the access controller 500 of this embodiment includes: a receiving module 501, which receives a request related to roaming of a mobile terminal from an access point device; and a mobility information acquiring module 502, according to the received The request for obtaining the mobility information of the mobile terminal in the original extended service set; the roaming determining module 503, according to the acquired mobility information, determining whether the roaming of the mobile terminal is roaming between different IP subnets or in the same Roaming within the IP subnet; and a handover module 504 that performs mobile IP based handover when the roaming determination module 503 determines to be roaming between different IP subnets, and determines that the roaming determination module 503 is in the same When roaming within an IP subnet, switching between protocols based on the inter-access point is performed.
  • the receiving module 501 receives a request related to roaming of the mobile terminal from the access point device it controls, such as a reassociation request REASSOCIATE.request or a MOVE.request connection request. Then, the mobility information obtaining module 502 acquires mobility information of the mobile terminal in the original extended service set, where the mobility information includes information of the access point device, the access controller, and the mobile proxy server associated with the mobile terminal. Specifically, the mobility information includes: a MAC address of the mobile terminal; The MAC address and IP address of the access point device; the MAC address and IP address of the associated access controller; the IP address of the home agent server; the IP address of the associated external proxy server.
  • the extracting unit 5021 extracts the service set identifier BSSID of the original access point device of the mobile terminal, the MAC address of the mobile terminal, and the like from the request received by the receiving module 501, and then the requesting unit 5022 is based on the Extracting the service set identifier of the original access point device and the MAC address of the mobile terminal, requesting the local authentication server to authenticate the mobile terminal and the mobility information of the mobile terminal, and then receiving unit 5023 from the local
  • the authentication server receives the authentication information and the mobility information of the mobile terminal, and provides the information to the roaming determination module 503.
  • the mobility information of the mobile terminal includes: a MAC address of the mobile terminal; a MAC address and an IP address of the original access point device; a MAC address and an IP address of the original access controller; an IP address of the home proxy server; The IP address of the proxy server.
  • the comparing unit 5031 compares the IP address of the original access point device with the IP address of the access point device that currently receives the re-association request of the mobile terminal, and belongs to the same network segment.
  • the comparison result of the comparing unit 5031 is that the IP addresses of the two belong to the same network segment
  • the first determining unit 5032 determines that the roaming of the mobile terminal is roaming within the same IP subnet.
  • the comparison result of the comparing unit 5031 is that the IP addresses of the two do not belong to the same network segment
  • the first determining unit 5032 determines that the roaming of the mobile terminal is roaming between different IP subnets.
  • the switching module 504 performs a corresponding handover according to the result of the roaming determination module 503.
  • the handover module 504 performs a Mobile IP based handover.
  • the registration unit 5041 registers the IP address of the destination external proxy server with the home agent server, and requests the home agent server to update the binding, and the tunnel establishing unit 5042 establishes between the destination external proxy server and the home proxy server.
  • the data forwarding tunnel, and then the context information transmission unit 5043, at the destination external proxy service information, is reconstructed by the reconstruction unit 5044 based on the context information, and the user environment of the mobile terminal is reconstructed.
  • the notification unit 5045 notifies the current access point device that the handover is completed.
  • the roaming determination module 503 determines to be roaming within the same IP subnet
  • the handover module 504 performs an IAPP protocol based handover.
  • the switching module 504 first, the second determining unit 5046 determines whether the two are the same access controller by comparing the original access controller of the mobile terminal with the IP address of the access controller 500.
  • the context information transmission unit 5043 receives context information related to the mobile terminal from the original access controller, and then reconstructs the user environment of the mobile terminal by the reconstruction unit 5044, And the notification unit 5045 notifies the current access point device that the handover is completed.
  • the access controller 500 may further include: a mobility information generating module 505 that generates mobility information of the mobile terminal in the current extended service set; and a mobility information transmission module 506 that transmits the generated information to the local authentication server Mobility information to store.
  • the mobility information transmission module 506 can transmit mobility information using an EAP message.
  • the access controller 500 of the present embodiment is operationally capable of implementing the method of roaming mobile terminals in a wireless local area network as shown in FIG. 2.
  • FIG. 6 is a schematic block diagram of an access point device 600 in accordance with one embodiment of the present invention.
  • the present embodiment will be described in detail below with reference to the drawings, and the description of the same portions as those of the previous embodiments will be appropriately omitted.
  • the access point device 600 of this embodiment includes: a receiving module 601, which receives an access request related to roaming from a mobile terminal; and a mobility information acquiring module 602, according to the received access request, Acquiring the mobility information of the mobile terminal in the original extended service set; the roaming determining module 603 determines, according to the acquired mobility information, whether the roaming of the mobile terminal is roaming between different IP subnets or on the same IP subnet. And roaming module 604, which performs mobile IP-based handover when the roaming determination module 603 determines to be roaming between different IP subnets, and determines that the roaming determination module 603 is in the same IP sub- When roaming within the network, a handover based on an inter-access point protocol is performed.
  • the receiving module 601 receives a roaming related access request sent by the mobile terminal, such as a REASSOCIATE.request reassociation request in the 802.11 protocol. Then, the mobility information obtaining module 602 obtains mobility information of the mobile terminal in the original extended access service set according to the access request.
  • the mobility information includes information about the access point device and the mobile proxy server associated with the mobile terminal, specifically, including: The MAC address of the end; the MAC address and IP address of the associated access point device; the IP address of the home agent server; and the IP address of the associated external proxy server.
  • the first extracting unit 6021 extracts the service set identifier BSSID of the original access point device of the mobile terminal, the MAC address of the mobile terminal, and the like from the received request, and then the request unit 6022 is based on The service set identifier BSSID of the original access point device extracted by the extracting unit 6021 and the MAC address of the mobile terminal request the local authentication server for the authentication of the mobile terminal and the transmission of the mobility information of the mobile terminal, and the receiving unit The 6023 receives the authentication information and the mobility information of the mobile terminal from the local authentication server.
  • the mobility information obtaining module 602 provides the acquired mobility information of the mobile terminal to the roaming determination module 603 to determine whether the roaming of the mobile terminal is inter-network roaming or intra-network roaming.
  • the comparing unit 6031 compares whether the IP address of the original access point device of the mobile terminal and the IP address of the access point device 500 belong to the same network segment.
  • the determining unit 6032 determines that the roaming of the mobile terminal is roaming within the same IP subnet.
  • the determining unit 6032 determines that the roaming of the mobile terminal is roaming between different IP subnets.
  • the switching module 604 performs a corresponding switching operation according to the result of the roaming determining module 603.
  • the handover module 604 performs a Mobile IP based handover.
  • the registration unit 6041 registers the IP address of the destination external proxy server with the home agent server, and requests the home agent server to update the binding, and the tunnel establishing unit 6042 uses the home agent and the home agent at the destination.
  • a data forwarding tunnel is established between the servers.
  • the context information transmission unit 6043 activates the context information related to the terminal, and the reconstruction unit 6044 reconstructs the user environment of the mobile terminal based on the context information.
  • the handover module 604 When the roaming determination module 603 determines to be roaming within the same IP subnet, the handover module 604 performs an IAPP protocol based handover. In this case, in the handover module 604, the context information transmission unit 6043 receives context information related to the mobile terminal from the original access point device of the mobile terminal, and provides the reconstruction information to the reconstruction unit 6044 for reconstructing the mobile terminal. User ring Circumstance.
  • the access point device 600 of this embodiment may further include: a mobility information generating module 605 that generates mobility information of the mobile terminal in the current extended service set; and a mobility information transmission module 606 that sends the local authentication server to the local authentication server The generated mobility information is transmitted for storage.
  • the mobility information transmission module 606 can transmit mobility information using EAP messages.
  • the access point device 600 of the present embodiment is operationally capable of implementing a method of roaming a wireless terminal in a wireless local area network as shown in FIG.
  • the access controllers, access point devices, and their respective components of the above embodiments may be comprised of semiconductors such as very large scale integrated circuits or gate arrays, such as logic chips, transistors, etc., or such as field programmable gate arrays,
  • the hardware circuit implementation of the programmable hardware device such as the programmable logic device can also be implemented by software executed by various types of processors, or by a combination of the above hardware circuits and software.

Landscapes

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

在无线局域网中移动终端漫游的方法
相关的接入控制器和接入点设备
技术领域
本发明涉及通信领域的无线局域网 （WLAN )技术， 具体地， 涉及移 动终端在无线局域网中的漫游技术。 背景技术
近年来， 无线局域网， 诸如 WiFi 网络等， 正广泛地应用于家庭用户 和公共热点地区， 以向移动终端提供宽带高速无线接入服务。
在无线局域网中， 支持一个或多个移动终端的单个接入点 （Access Point, 简称 AP )设备称为基本服务集（ Basic Service Set, 简称 BSS )， 其中 AP 设备通过基本服务集标识（BSSID )识别。 两个或更多的基本服务集组成 扩展服务集（ Extended Service Set, 简称 ESS ) ， 通常一个 ESS是单个逻 辑网段（一个 ESS在一个 IP子网内） ， 并通过其服务集标识符（ ESSID ) 识别。
常见的无线局域网网络架构有自治式网络架构和集中式网络架构。 在 自治式无线局域网架构中， AP设^ f 为单独的网络实体，进行独立的管理， 承担对移动终端的接入功能。 而在集中式无线局域网架构中， 配置有用于 配置、 管理和控制 AP设备的接入控制器 AC, 其与 AP设备一起完成对移 动终端的无线接入功能。在集中式无线局域网架构中， AP设备也称作无线 端接点 （ Wireless Terminal Point, 简称 WTP )设备。 接入控制器 AC与 其所控制的 WTP 设备之间的通信采用无线接入点的控制和配置 ( CAPWAP )协议，其中定义了集中式无线局域网架构中两种类型的 WTP 设备 MAC模型： 分离 MAC模型和本地 MAC模型。 当采用分离 MAC模 型时， WTP设备主要用于接收和发送无线流量，对所接收的流量不进行处 理， 而是由接入控制器 AC完成所有与接入有关的操作； 当采用本地 MAC 模型时， WTP设备完成所有无线 MAC功能。
为了使移动终端能够在不同的 AP设备之间移动， 提出了接入点间协 议（Inter Access Point Protocol, 简称 IAPP协议）， 旨在向移动终端提供 AP设备之间的移动功能， 以满足移动终端的用户对移动性日益增长的需 求。 然而， IAPP协议仅适用于移动终端在一个 ESS内所有 AP设备之间 的网内漫游， 其中这些 AP设备处在同一网段内。 根据 IAPP协议， 当移 动终端与目的 AP设备成功关联后，目的 AP设备将向该 ESS内的其它 AP 设备发送带有该移动终端的 MAC地址的组播包， 以使其它 AP设备更新 各自的关联表。
由于 IAPP协议只能够使移动终端在一个 ESS内的所有 AP设备之间 进行网内漫游， 因此， 为了保证移动终端能够在不同的 ESS之间进行网间 漫游， 引入了移动 IP ( MIP )技术， 其使移动终端能够使用固定的 IP地 址在不同的 IP网段之间漫游。 MIP技术包括移动检测和网络注册等一系 列过程。 当移动终端从一个 ESS移动到另一个 ESS时，需要在原移动代理 服务器和目的移动代理服务器之间交换信息。 一般地， 移动代理服务器是 归属代理（Home Agent, 简称 HA )服务器和外部代理（ Foreign Agent, 简称 FA )服务器的总称。首先需要找到移动终端的归属代理服务器，然后， 通过查询归属代理服务器的绑定表，识别该移动终端的原外部代理服务器， 从而在目的外部代理服务器和原外部代理服务器之间建立通信。然而， MIP 切换会产生切换时延和数据包丢失， 从而降低通信业务（尤其是实时通信 业务）的服务盾量。
为了提供完整的移动终端漫游的解决方案， 需要将 MIP技术与 IAPP 协议相结合。为了完成网间漫游，第三层 MIP需要支持 IAPP协议。然而， 在采用集中式无线局域网架构时， MIP技术中的移动代理发现机制不能工 作。 如前所述， 在接入控制器与其 WTP设备之间的通信是基于第三层隧 道进行的，无论是分离 MAC模型还是本地 MAC模型，在 WTP设备中都 应支持第三层功能。 然而， 如果使用 MIP技术， 则外部代理不能被设置在 WTP设备中， 而应设置在接入控制器中或其它更高的逻辑位置处。根据标 准 MIP协议， MIP的移动代理通告 ( MAA ) 的生存时间 （TTL )一般被 设为 1以避免组播风暴， 这意味着移动终端由于 WTP设备的第三层隔离 而不能获得由设置在接入控制器中的外部代理服务器发送的 MAA消息。 反之亦然， 外部代理服务器也不能获得由移动终端发送的移动代理请求
( MAS ) 消息。 发明内容
本发明正是鉴于上述技术问题而提出的， 其目的在于提供一种在无线 局域网中移动终端漫游的方法， 其使移动终端能够在不同的扩展^^务集或 不同的子网之间进行漫游， 并且提供高效的基于 MIP协议和 IAPP协议的 移动管理机制， 尤其是对于采用集中式网络架构的无线局域网。 此外， 本 发明还提供了相关的接入控制器和接入点设备。
根据本发明的第一个方面， 提供一种在无线局域网中移动终端漫游的 方法， 所述无线局域网包括多个扩 务集， 其中每个扩展服务集包括至 少一个接入控制器和至少两个接入点设备， 其中每一个接入控制器用于配 置、 控制和管理至少一个接入点设备， 所述方法包括： 目的无线接入点设 备接收来自所述移动终端的与漫游相关的接入请求； 根据所述接入请求， 所述目的无线接入点设备所属的目的接入控制器获取所述移动终端在原扩 展服务集中的移动性信息， 其中所述移动性信息包括所述移动终端所关联 的接入点设备、 接入控制器和移动代理服务器的信息； 根据所获取的移动 性信息，所述目的接入控制器确定所述移动终端的漫游是在不同 IP子网之 间的漫游还是在同一个 IP子网内的漫游； 在确定为是在不同 IP子网之间 的漫游时，所述目的接入控制器执行基于移动 IP的切换； 以及在确定为是 在同一个 IP子网内的漫游时，所述目的接入控制器执行基于接入点间协议 的切换。
根据本发明的第二个方面， 提供一种在无线局域网中移动终端漫游的 方法， 所述无线局域网包括多个扩 务集， 其中每个扩展服务集包括至 少两个接入点设备， 所述方法包括： 目的接入点设备接收来自所述移动终 端的与漫游相关的接入请求； 根据所述接入请求， 所述目的接入点设备获 取所述移动终端在原扩展服务集中的移动性信息， 其中所述移动性信息包 括所述移动终端所关联的接入点设备和移动代理服务器的信息； 根据所获 取的移动性信息， 所述目的接入点设备确定所述移动终端的漫游是在不同
IP子网之间的漫游还是在同一个 IP子网内的漫游； 在确定为是在不同 IP 子网之间的漫游时，所述目的接入点设备执行基于移动 IP的切换； 以及在 确定为是在同一个 IP子网内的漫游时，所述目的接入点设备执行基于接入 点间协议的切换。
根据本发明的第三个方面， 提供一种接入控制器， 包括： 接收模块， 用于从接入点设备接收与移动终端的漫游相关的请求； 移动性信息获取模 块， 用于根据所述接入请求， 获取所述移动终端在原扩^ 务集中的移动 性信息， 其中所述移动性信息包括所述移动终端所关联的接入点设备、 接 入控制器和移动代理服务器的信息； 漫游确定模块， 用于根据所获取的移 动性信息，确定所述移动终端的漫游是在不同 IP子网之间的漫游还是在同 一个 IP子网内的漫游； 以及切换模块， 用于在确定为是在不同 IP子网之 间的漫游时， 执行基于移动 IP的切换， 以及在确定为是在同一个 IP子网 内的漫游时， 执行基于接入点间协议的切换。
根据本发明的第四个方面， 提供一种接入点设备， 包括： 接收模块， 用于从移动终端接收与漫游相关的接入请求； 移动性信息获取模块， 用于 根据所述接入请求， 获取所述移动终端在原扩^ 务集中的移动性信息， 其中所述移动性信息包括所述移动终端所关联的接入点设备和移动代理服 务器的信息； 漫游确定模块， 用于根据所获取的移动性信息， 确定所述移 动终端的漫游是在不同 IP子网之间的漫游还是在同一个 IP子网内的漫游； 以及切换模块，用于在确定为是在不同 IP子网之间的漫游时，执行基于移 动 IP的切换， 以及在确定为是在同一个 IP子网内的漫游时， 执行基于接 入点间协议的切换。 附图说明
图 1是可应用根据本发明的一个实施例的在无线局域网中移动终端漫 游的方法的无线局域网的结构示意图；
图 2是根据本发明的一个实施例的在无线局域网中移动终端漫游的方 法的流程图；
图 3是可应用根据本发明的另一个实施例的在无线局域网中移动终端 漫游的方法的无线局域网的结构示意图；
图 4是根据本发明的另一个实施例的在无线局域网中移动终端漫游的 方法的流程图；
图 5是根据本发明的一个实施例的接入控制器的示意性方框图； 图 6是根据本发明的一个实施例的接入点设备的示意性方框图。 具体实施方式
相信通过以下结合附图对本发明的具体实施例的详细说明， 本发明的 上述和其它目的、 特征和优点将更加明显。
图 1示出了可应用根据本发明的一个实施例的在无线局域网中移动终 端漫游的方法的无线局域网的结构示意图， 其中该无线局域网采用集中式 网络架构。 如图 1所示， 无线局域网包括多个 ESS (为简化起见， 仅图示 了 2个 ESS: ESS1和 ESS2 )， 其中， 在 ESS1中有一个接入控制器 AC1, 其控制接入点设备 WTP1, 而在 ESS2中有两个接入控制器 AC21、 AC22, 其中接入控制器 AC21控制接入点设备 WTP2a，接入控制器 AC22控制两 个接入点设备 WTP2b、 WTP2c„ 最初， 移动终端 STA位于 ESS1的覆盖 区域内， 并通过接入点设备 WTP1接入。 然后， 移动终端 STA开始移动， 当其移动到 ESS2中的接入点设备 WTP2a的覆盖区域内时，发生移动终端 STA从接入点设备 WTP1到接入点设备 WTP2a的切换（第一次切换） 。 当移动终端 STA继续移动到接入点设备 WTP2b的覆盖区域内时，发生移 动终端 STA从接入点设备 WTP2a到接入点设备 WTP2b的切换（第二次 切换）。当移动终端 STA继续移动到接入点设备 WTP2c的覆盖区域内时， 发生移动终端 STA从接入点设备 WTP2b到接入点设备 WTP2c的切换（第 三次切换） 。 以上的每一次切换都可通过以下参照图 2说明的在无线局域 网中移动终端漫游的方法进行。
图 2示出了根据本发明的一个实施例的在无线局域网中移动终端漫游 的方法的流程图。 下面结合图 1和图 2， 详细说明本实施例。 在本实施例中， 主要以图 1中移动终端 STA从接入点设备 WTP1到 接入点设备 WTP2a的切换（第一次切换）为例进行描述， 在这种情况下， 接入点设备 WTP1是原接入点设备， 相应地， 接入控制器 AC1是原接入 控制器， ESS1是原扩 务集； 接入点设备 WTP2是目的接入点设备， 相应地， 接入控制器 AC21是目的接入控制器， ESS2是目的扩^ 务集。
如图 2所示， 在步骤 S201, 接入点设备 WTP2a接收从移动终端 STA 发送的与漫游相关的接入请求。 当移动终端 STA从 ESS1 的接入点设备 WTP1的覆盖区域移动到 ESS2的接入点设备 WTP2a的覆盖区域内时（对 应于图 1中的标记 "101" ) ， 其断开与接入点设备 WTP1的第二层连接 (对应于图 1中的标记 "102" ) ， 并向接入点设备 WTP2a发送请求与接 入点设备 WTP2a重新关联的请求（对应于图 1中的标记 "103" )。 例如， 在 802.11协议中， 该请求是 REASSOCIATE.request消息。 当接入点设备 WTP2a接收到重新关联的请求后， 根据接入点设备 WTP2a的 MAC模型 的类型， 进行相应的处理。
当接入点设备 WTP2a采用本地 MAC模型时， 即接入点设备 WTP2a 进行所有 MAC层的处理， 则首先从所接收的重新关联的请求中提取移动 终端 STA的原接入点设备 WTP1的 J! 务集标识符 BSSID和移动终端 STA 的 MAC地址等， 然后将其包含在例如 IAPP协议中的 MOVE.request消 息中， 并发送到接入控制器 AC21 (对应于图 1中的标记 "104" ) 。 当接 入点设备 WTP2a采用分离 MAC模型时，即接入点设备 WTP2a仅用于发 送和接收无线流量， 则直接将所接收的重新关联的请求转发到接入控制器 AC21。 图 1仅示出了接入点设备 WTP2a采用本地 MAC模型的情况。
在步骤 S205,接入控制器 AC21根据所接收的请求，获取移动终端 STA 在原扩展服务集 ESS1 中的移动性信息。 在本实施例中， 移动性信息包括 移动终端所关联的接入点设备、 接入控制器和移动代理服务器的信息。 移 动性信息可存储在扩 务集的认证服务器上， 并以移动终端的 MAC地 址作为索引。 具体地， 移动性信息可包括： 移动终端的 MAC地址； 所关 联的接入点设备的 MAC地址和 IP地址； 所关联的接入控制器的 MAC地 址和 IP地址； 归属代理服务器的 IP地址； 以及所关联的外部代理服务器 的 IP地址。
当移动终端首次接入扩展服务集的某个 AP设备时， 在该扩 务集 的认证服务器对该移动终端进行验证后，该 ΑΡ设备所属的接入控制器 AC 生成该移动终端的移动性信息， 并将其发送到该认证服务器上以存储， 用 于以后的漫游和切换。
例如，接入控制器 AC可以将移动性信息封装在 EAP消息中作为扩展 属性进行传输， 在扩展的 EAP消息中的移动性信息属性如下所示：
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FA address es 1
HA address { bytes) 当然， 本领域的普通技术人员能够理解， 移动性信息也可以封装在其它消 息中进行传输。
在本实施例中， 首先， 接入控制器 AC21从所接收的请求（即经过接 入点设备 WTP2a处理后的请求或者由接入点设备 WTP2a直接转发的重新 关联的请求） 中， 提取接入点设备 WTP1的服务集标识符 BSSID和移动 终端 STA的 MAC地址。
接着，接入控制器 AC21基于所提取的接入点设备 WTP1的服务集标 识符 BSSID和移动终端 STA的 MAC地址， 向本地认证 J! 务器 AAAL, 即扩^ 务集 ESS2的认证服务器， 请求对移动终端 STA的认证以及移动 终端 STA的移动性信息的传输（对应于图 1中的标记 "105" )
具体地， 接入控制器 AC21 可将接入点设备 WTP1 的服务集标识符 BSSID 和移动终端 STA 的 MAC 地址包含在例如 IAPP 协议中的 ACCESS-REQUEST请求中， 并向本地认证服务器 AAAL发送。
本地 i人证 J! 务器 AAAL收到该请求后， 根据移动终端 STA的 MAC 地址， 对移动终端 STA进行认证。 在本实施例中， 认证服务器是验证、 授 权、计费（ AAA )服务器，其基于扩展认证协议 ( Extensible Authentication Protocol, 简称 EAP )对移动终端 STA进行认证。 本领域的普通技术人员 容易理解， 也可以使用其它的认证协议， 例如远程认证拨号接入服务
( RADIUS )协议等。
另一方面， 本地认证 J! 务器 AAAL还根据移动终端 STA的 MAC地 址， 检索该移动终端 STA在扩^ 务集 ESS1中的移动性信息。 此时， 移 动终端 STA在扩展服务集 ESS1中的移动性信息包括： 移动终端 STA的 MAC地址；接入点设备 WTP1的 MAC地址和 IP地址；接入控制器 AC1 的 MAC地址和 IP地址； 归属代理 J! 务器 HA的 IP地址； 外部代理 J! 务 器 FA1的 IP地址。 对于外部代理服务器， 其可以是单独的设备， 也可以 集成在接入控制器内。 图 1示出的是外部代理服务器被集成在接入控制器 中的情形。 本地认证服务器 AAAL首先在本地查找移动终端 STA的移动 性信息，由于移动终端 STA在扩^ 务集 ESS1的移动性信息存储在 ESS1 的认证服务器上， 因此， 本地认证服务器 AAAL在本地没有查找到移动终 端 STA的移动性信息， 则本地认证服务器 AAAL根据接入点设备 WTP1 的 J! 务集标识符 BSSID和移动终端 STA的 MAC地址，向扩展服务集 ESS1 的认证服务器查询移动终端 STA 的移动性信息 （对应于图 1 中的标记
"106" ) ， 并从该认证服务器接收移动终端 STA的移动性信息（对应于 图 1中的标记 "107" ) ， 然后将所接收的移动终端 STA的移动性信息和 认证信息一起提供给接入控制器 AC21 (对应于图 1中的标记 "108" ) 。 这样， 接入控制器 AC21从本地认证服务器 AAAL接收到移动终端 STA 的认证信息和移动性信息。 此外， 扩展服务集 ESS1的认证服务器可以在 向本地认证服务器 AAAL提供了移动终端 STA的移动性信息后， 删除该 移动性信息。
然后， 在步骤 S210, 根据在步骤 S205获取的移动性信息， 接入控制 器 AC21确定移动终端 STA的漫游是在不同 IP子网之间的漫游还是在同 一个 IP子网内的漫游。在本实施例中，接入控制器 AC21根据所获取的移 动终端 STA的移动性信息， 比较接入点设备 WTP1的 IP地址和接入点设 备 WTP2a的 IP地址是否属于同一网段， 如果属于同一网段， 则确定移动 终端 STA的漫游是在同一个 IP子网内的漫游； 如果不属于同一网段， 则 确定移动终端 STA的漫游是在不同 IP子网之间的漫游。对于第一次切换， 接入点设备 WTP1和接入点设备 WTP2a的 IP地址不属于同一网段，因此， 接入控制器 AC21能够确定移动终端 STA从接入点设备 WTP1到接入点 设备 WTP2a的漫游属于在不同 IP子网之间的网间漫游。
然后， 接入控制器 AC21执行基于移动 IP的切换（步骤 S215 ) 。 在 本实施例中， 接入控制器 AC21中的外部代理服务器 FA21触发标准的移 动 IP过程，即向归属代理服务器 HA注册目的外部代理服务器 FA21的 IP 地址并请求归属代理服务器 HA更新绑定。 归属代理服务器 HA将原来的 器 FA21的 IP地址与移动终端 STA绑定。 而且， 接入控制器 AC21在外 部代理服务器 FA21与归属代理服务器 HA之间建立数据转发隧道（对应 于图 1中的标记 "109" )， 这样， 归属代理服务器 HA能够将发给移动终 端 STA的数据通过该数据转发隧道发送到外部代理服务器 FA21。 然后， 在目的外部代理服务器 FA21与外部代理服务器 FA1之间传输与移动终端 STA有关的上下文信息（对应于图 1中的标记 "110" ) ， 这可通过 IAPP 消息实现。 与移动终端 STA有关的上下文信息可包括有关移动终端 STA 正在使用的服务的数据、 用户简档、 安全性信息如数据会话密钥等。 接入 控制器 AC21基于这些上下文信息， 重建移动终端 STA的用户环境， 并例 如通过 IAPP协议的 MOVE.response消息通知接入点设备 WTP2a切换完 成（对应于图 1中的标记 "111" ) 。
进一步地， 在移动终端 STA切换到接入点设备 WTP2a之后， 接入控 制器 AC21生成移动终端 STA在扩展服务集 ESS2中的移动性信息， 并向 本地认证服务器 AAAL传输所生成的移动性信息以进行存储。
下面针对第二次切换的情形进行说明。 对于第二次切换， 原接入点设 备变为接入点设备 WTP2a， 原接入控制器变为接入控制器 AC21, 目的接 入点设备变为接入点设备 WTP2b，目的接入控制器变为接入控制器 AC22, 而原扩展服务集和目的扩^ 务集都变成 ESS2。
当移动终端 STA进入接入点设备 WTP2b的覆盖范围内时， 其断开与 接入点设备 WTP2a的第二层连接， 并向接入点设备 WTP2b发送重新关 联的请求。接入点设备 WTP2b在接收到重新关联的请求（步骤 S201 )后， 从中提取出接入点设备 WTP2a的服务集标识符 BSSID和移动终端 STA 的 MAC地址， 并将其封装在 IAPP协议的 MOVE.request消息中向接入 控制器 AC22发送，或者直接转发该重新关联的请求。接入点控制器 AC22 根据所接收的请求， 向本地认证服务器 AAAL获取移动终端 STA在扩展 服务集 ESS2中的移动性信息（步骤 S205 )。 由于移动终端 STA在扩展服 务集 ESS2中的移动性信息已经存储在本地认证服务器 AAAL上， 因此， 本地认证服务器 AAAL在本地查找到移动终端 STA的移动性信息， 并将 其与认证信息一起返回给接入控制器 AC22。 此时的移动终端 STA的移动 性信息包括： 移动终端 STA的 MAC地址； 接入点设备 WTP2a的 MAC 地址和 IP地址； 接入控制器 AC21的 MAC地址和 IP地址； 归属代理 J! 务器 HA的 IP地址； 外部代理服务器 FA21的 IP地址。
接入控制器 AC22比较接入点设备 WTP2a和接入点设备 WTP2b的 IP地址（步骤 S210 ) ， 发现其属于同一个网段， 因此确定移动终端 STA 的此次漫游属于在同一个 IP子网内的网内漫游。 然后， 接入控制器 AC22 执行基于 IAPP协议的切换 (步骤 S220 ) 。
在步骤 S220中，首先，接入控制器 AC22比较原接入控制器和目的接 入控制器的 IP地址，以确定原接入控制器和目的接入控制器是否是同一个 接入控制器。 在第二次切换中， 原接入控制器是接入控制器 AC21, 目的 接入控制器是接入控制器 AC22, 因此， 是不同的接入控制器。 在这种情 况下，接入控制器 AC22从接入控制器 AC21中接收与移动终端 STA有关 的上下文信息， 这可通过 IAPP消息完成。 然后， 接入控制器 AC22基于 所接收的上下文信息， 重建移动终端 STA的用户环境， 并通知接入点设备 WTP2b切换完成。
进一步地， 在移动终端 STA切换到接入点设备 WTP2b之后， 接入控 制器 AC22生成移动终端 STA的新的在扩^ 务集 ESS2中的移动性信息， 并向本地认证服务器 AAAL传输所生成的新的移动性信息以进行存储。 接下来针对第三次切换的情形进行描述。 在第三次切换中， 原接入点 设备变为接入点设备 WTP2b, 目的接入点设备变为接入点设备 WTP2c, 而原接入控制器和目的接入控制器都是接入控制器 AC22, 原扩展服务集 和目的扩^ 务集也都是 ESS2。
当移动终端 STA进入接入点设备 WTP2c的覆盖范围内时， 与前两次 切换一样， 移动终端 STA断开与接入点设备 WTP2b的第二层连接， 并向 接入点设备 WTP2c发送重新关联的请求。接入点设备 WTP2c在接收到重 新关联的请求（步骤 S201 )后， 从中提取出接入点设备 WTP2b的服务集 标识符 BSSID和移动终端 STA的 MAC地址，并将其封装在 IAPP协议的 MOVE.request消息中向接入控制器 AC22发送， 或者直接转发该重新关 联的请求。 接入点控制器 AC22根据所接收的请求， 向本地认证服务器 AAAL 获取移动终端 STA在扩展服务集 ESS2 中的移动性信息 （步骤 S205 )。 由于移动终端 STA在扩展服务集 ESS2中的移动性信息已经存储 在本地认证 J! 务器 AAAL上， 因此， 本地认证服务器 AAAL在本地查找 到移动终端 STA的移动性信息，并将其与认证信息一起返回给接入控制器 AC22。 此时的移动终端 STA的移动性信息包括： 移动终端 STA的 MAC 地址； 接入点设备 WTP2b的 MAC地址和 IP地址； 接入控制器 AC22的 MAC地址和 IP地址； 归属代理服务器 HA的 IP地址； 外部代理服务器 FA22的 IP地址。
接入控制器 AC22比较接入点设备 WTP2b和接入点设备 WTP2c的 IP地址（步骤 S210 ) ， 发现其属于同一个网段， 因此确定移动终端 STA 的此次漫游还是属于在同一个 IP子网内的网内漫游。 然后， 接入控制器 AC22执行基于 IAPP协议的切换 (步骤 S220 ) 。
在步骤 S220中，首先，接入控制器 AC22比较原接入控制器和目的接 入控制器的 IP地址，以确定原接入控制器和目的接入控制器是否是同一个 接入控制器。 在第三次切换中， 原接入控制器和目的接入控制器都是接入 控制器 AC22, 因此， 是同一个接入控制器。 在这种情况下， 接入控制器 AC22已经知道移动终端 STA的上下文信息，无需重建移动终端 STA的用 户环境， 因此， 直接通知接入点设备 WTP2C切换完成。
进一步地， 在移动终端 STA切换到接入点设备 WTP2c之后， 接入控 制器 AC22生成移动终端 STA的新的在扩^ 务集 ESS2中的移动性信息， 并向本地认证服务器 AAAL传输所生成的新的移动性信息以进行存储。
通过以上描述可以看出， 本实施例的在无线局域网中移动终端漫游的 方法能够实现无线局域网中移动终端的全球漫游， 其使移动终端能够使用 固定的 IP地址在不同的 IP子网间的漫游，并提供高效的 MIP协议和 IAPP 协议的互通机制， 并且解决了在采用集中式网络架构的无线局域网中应用 移动 IP技术而带来的问题。
图 3示出了可应用根据本发明的另一个实施例的在无线局域网中移动 终端漫游的方法的无线局域网的结构示意图， 其中该无线局域网采用自治 式网络架构。 如图 1所示， 无线局域网包括多个 ESS (为简化起见， 仅图 示了 2个 ESS: ESS1和 ESS2 ),其中，在 ESS1中有两个接入点设备 API 1、 AP12, 在 ESS2中有两个接入点设备 AP21、 AP22。 最初， 移动终端 STA 位于 ESS1的覆盖区域内， 并通过接入点设备 AP12接入。 然后， 移动终 端 STA开始移动， 当其移动到 ESS2中的接入点设备 AP21的覆盖区域内 时，发生移动终端 STA从接入点设备 AP11到接入点设备 AP21的切换（第 一次切换）。 当移动终端 STA继续移动到接入点设备 AP22的覆盖区域内 时，发生移动终端 STA从接入点设备 AP21到接入点设备 AP22的切换（第 二次切换） 。 上述的每一次切换都可通过以下参照图 4说明的在无线局域 网中移动终端漫游的方法进行。
图 4示出了根据本发明的另一个实施例的在无线局域网中移动终端漫 游的方法的流程图。 下面结合图 3和图 4， 详细说明本实施例， 其中与前 面实施例相同的部分， 适当省略其说明。
在本实施例中，主要以图 3中移动终端 STA从接入点设备 AP12到接 入点设备 AP21的切换（第一次切换）为例进行描述， 在这种情况下， 接 入点设备 AP12是原接入点设备， ESS1是原扩展服务集，接入点设备 AP21 是目的接入点设备， ESS2是目的扩展服务集。 如图 4所示，在步骤 S401,接入点设备 AP21接收从移动终端 STA发 送的与漫游相关的接入请求。当移动终端 STA从 ESS1的接入点设备 AP12 的覆盖区域移动到 ESS2的接入点设备 AP21的覆盖区域内时（对应于图 3 中的标记 "301" ) ， 其断开与接入点设备 AP12的第二层连接（对应于图 3中的标记 "302" )， 并向接入点设备 AP21发送请求与接入点设备 AP21 重新关联的请求（对应于图 3中的标记 "303" )， 例如， 腿 2,11协议中的 REASSOCIATE.request消息。
接着， 在步骤 S405, 接入点设备 AP21根据所接收的请求， 获取移动 终端 STA在原扩展服务集 ESS1中的移动性信息。 在本实施例中， 移动性 信息包括移动终端所关联的接入点设备和移动代理服务器的信息。具体地， 移动性信息包括： 移动终端的 MAC地址； 所关联的接入点设备的 MAC 地址和 IP地址； 归属代理服务器的 IP地址； 以及所关联的外部代理服务 器的 IP地址。 通常， 该移动性信息存储在扩展服务集的认证服务器上， 并 以移动终端的 MAC地址作为索引。
在本实施例中， 首先， 接入点设备 AP21从所接收的请求中， 提取接 入点设备 AP12的 J! 务集标识符 BSSID和移动终端 STA的 MAC地址。
接着， 接入点设备 AP21基于所提取的接入点设备 AP12的服务集标 识符 BSSID和移动终端 STA的 MAC地址， 向本地认证 J! 务器 AAAL, 即扩^ 务集 ESS2的认证服务器， 请求对移动终端 STA的认证以及移动 终端 STA的移动性信息的传输（对应于图 3中的标记 "304" ) 。
具体地，接入点设备 AP21将接入点设备 AP12的服务集标识符 BSSID 和移动终端 STA 的 MAC 地址包含在例如 IAPP 协议中的 ACCESS-REQUEST请求中， 并向本地认证服务器 AAAL发送。
本地 i人证 J! 务器 AAAL收到该请求后， 根据移动终端 STA的 MAC 地址， 对移动终端 STA进行认证。 在本实施例中， 认证服务器是 AAA服 务器， 其基于 EAP对移动终端 STA进行认证。 本领域的普通技术人员容 易理解， 也可以使用其它的认证协议， 例如 RADIUS协议等。
另一方面， 本地认证 J! 务器 AAAL还根据移动终端 STA的 MAC地 址， 检索该移动终端 STA在扩^ 务集 ESS1中的移动性信息。 此时， 移 动终端 STA在扩展服务集 ESS1中的移动性信息包括： 移动终端 STA的 MAC地址； 接入点设备 AP12的 MAC地址和 IP地址； 归属代理 J! 务器 ΗΑ的 IP地址； 外部代理服务器 FA12的 IP地址。 对于外部代理服务器， 其可以是单独的设备， 也可以集成在接入点设备内。 图 3示出的是外部代 理服务器被集成在接入点设备中的情形。本地认证服务器 AAAL首先在本 地查找移动终端 STA 的移动性信息， 由于移动终端 STA在扩展 J! 务集 ESS1的移动性信息存储在 ESS1的认证服务器上， 因此， 本地认证服务器 AAAL在本地没有查找到移动终端 STA的移动性信息，则本地认证服务器 AAAL根据接入点设备 AP12的 J! 务集标识符 BSSID和移动终端 STA的 MAC地址， 向扩展服务集 ESS1的认证服务器查询移动终端 STA的移动 性信息（对应于图 3中的标记 "305" )， 并从该认证服务器接收移动终端 STA的移动性信息（对应于图 3中的标记 "306" ) ， 然后将所接收的移 动终端 STA的移动性信息和认证信息一起提供给接入点设备 AP21 (对应 于图 3 中的标记 "307" ) 。 这样， 接入点设备 AP21从本地认证 J! 务器 AAAL接收到移动终端 STA的认证信息和移动性信息。
然后， 在步骤 S410, 根据在步骤 S405获取的移动性信息， 接入点设 备 AP21确定移动终端 STA的漫游是在不同 IP子网之间的漫游还是在同 一个 IP子网内的漫游。 在本实施例中， 接入点设备 AP21比较接入点设备 AP12和接入点设备 AP21的 IP地址是否属于同一网段， 如果属于同一网 段， 则确定移动终端 STA的漫游是在同一个 IP子网内的漫游； 如果不属 于同一网段， 则确定移动终端 STA的漫游是在不同 IP子网之间的漫游。 对于第一次切换， 接入点设备 AP12和接入点设备 AP21的 IP地址不属于 同一网段，因此，接入点设备 AP21确定移动终端 STA从接入点设备 AP12 到接入点设备 AP21的漫游属于在不同 IP子网之间的网间漫游。
然后， 接入点设备 AP21执行基于移动 IP的切换（步骤 S415 ) 。 在 本实施例中， 接入点设备 AP21向归属代理 J! 务器 ΗΑ注册目的外部代理 服务器 FA21的 IP地址并请求归属代理服务器 HA更新绑定。归属代理服 务器 HA将原来的外部代理服务器 FA12的 IP地址与移动终端 STA绑定 更新为外部代理服务器 FA21的 IP地址与移动终端 STA绑定。 而且， 接 入点设备 AP21在外部代理服务器 FA21与归属代理服务器 HA之间建立 数据转发隧道（对应于图 3 中的标记 "308" ) ， 这样， 归属代理服务器 HA能够将发给移动终端 STA的数据通过该数据转发隧道发送到外部代理 服务器 FA21。 然后， 在目的外部代理服务器 FA21 与原外部代理服务器 FA12之间传输与移动终端 STA有关的上下文信息（对应于图 3中的标记 "309" ) ， 这可通过 IAPP消息实现。 如前所述， 与移动终端 STA有关 的上下文信息可包括有关移动终端 STA正在使用的服务的数据、 用户简 档、 安全性信息如数据会话密钥等。 接入点设备 AP21基于这些上下文信 息， 可重建移动终端 STA的用户环境， 从而完成切换。
进一步地， 在移动终端 STA切换到接入点设备 AP21之后， 接入点设 备 AP21生成移动终端 STA在扩展服务集 ESS2中的移动性信息， 并向本 地认证服务器 AAAL传输所生成的移动性信息以进行存储。
下面针对第二次切换的情形进行说明。 对于第二次切换， 原接入点设 备变为接入点设备 AP21, 目的接入点设备变为接入点设备 AP22, 而原扩 展服务集和目的扩展服务集都变成 ESS2。
当移动终端 STA进入接入点设备 WTP2b的覆盖范围内时， 其断开与 接入点设备 AP21的第二层连接， 并向接入点设备 AP22发送重新关联的 请求， 该请求中包含接入点设备 AP21的服务集标识符 BSSID和移动终端 STA的 MAC地址。接入点设备 AP22在接收到重新关联的请求（步骤 S401 ) 后，向本地认证服务器 AAAL获取移动终端 STA在扩展服务集 ESS2中的 移动性信息（步骤 S405 )。 由于移动终端 STA在扩展服务集 ESS2中的移 动性信息已经存储在本地认证服务器 AAAL上， 因此， 本地认证服务器 AAAL在本地查找到移动终端 STA的移动性信息，并将其与认证信息一起 返回给接入点设备 AP22。 此时的移动终端 STA的移动性信息包括： 移动 终端 STA的 MAC地址；接入点设备 AP21的 MAC地址和 IP地址； 归属 代理服务器 HA的 IP地址； 外部代理服务器 FA21的 IP地址。
接入点设备 AP22比较接入点设备 AP21和接入点设备 AP22的 IP地 址，发现其属于同一个网段， 因此确定移动终端 STA的此次漫游属于在同 一个 IP子网内的网内漫游（步骤 S410 ) 。 然后， 接入点设备 AP22执行 基于 IAPP协议的切换 (步骤 S420 ) 。
在步骤 S420中， 首先， 接入点设备 AP22从接入点设备 AP21中接收 与移动终端 STA有关的上下文信息， 这可通过 IAPP消息完成。 然后， 接 入点设备 AP22基于所接收的上下文信息，重建移动终端 STA的用户环境， 从而完成切换。
进一步地， 在移动终端 STA切换到接入点设备 AP22之后， 接入点设 备 AP22生成移动终端 STA的新的在扩展服务集 ESS2中的移动性信息， 并向本地认证服务器 AAAL传输所生成的新的移动性信息以进行存储。
应当注意， 移动终端可以是任意支持无线接入的终端设备， 例如， 便 携式计算机、 移动电话、 个人数字助理等。
图 5示出了根据本发明的一个实施例的接入控制器 500的示意性方框 图。 下面结合附图， 对本实施例进行详细说明， 其中对于与前面的实施例 相同的部分， 适当省略其说明。
如图 5所示， 本实施例的接入控制器 500包括： 接收模块 501， 其从 接入点设备接收与移动终端的漫游相关的请求； 移动性信息获取模块 502, 其根据所接收的接入请求， 获取该移动终端在原扩展服务集中的移动性信 息； 漫游确定模块 503， 其根据所获取的移动性信息， 确定该移动终端的 漫游是在不同 IP子网之间的漫游还是在同一个 IP子网内的漫游； 以及切 换模块 504，其在漫游确定模块 503确定为是在不同 IP子网之间的漫游时， 执行基于移动 IP的切换， 以及在漫游确定模块 503确定为是在同一个 IP 子网内的漫游时， 执行基于接入点间协议的切换。
在接入控制器 500中， 接收模块 501接收到来自其控制的接入点设备 的 与 移动终端 的 漫游相 关的请求 ， 例如重新 关联请求 REASSOCIATE.request或者 MOVE.request连接请求。 然后， 移动性信 息获取模块 502获取该移动终端在原扩展服务集中的移动性信息， 其中移 动性信息包括该移动终端所关联的接入点设备、 接入控制器和移动代理服 务器的信息。 具体地， 移动性信息包括： 移动终端的 MAC地址； 所关联 的接入点设备的 MAC地址和 IP地址； 所关联的接入控制器的 MAC地址 和 IP地址； 归属代理服务器的 IP地址； 所关联的外部代理服务器的 IP地 址。
在移动性信息获取模块 502中，提取单元 5021从接收模块 501所接收 的请求中提取移动终端的原接入点设备的服务集标识符 BSSID和移动终 端的 MAC地址等，接着请求单元 5022基于所提取的原接入点设备的服务 集标识符和移动终端的 MAC地址， 向本地认证 J! 务器请求对该移动终端 的认证以及该移动终端的移动性信息的传输，然后接收单元 5023从本地认 证服务器接收该移动终端的认证信息和移动性信息， 并提供给漫游确定模 块 503。 此时， 移动终端的移动性信息包括： 移动终端的 MAC地址； 原 接入点设备的 MAC地址和 IP地址； 原接入控制器的 MAC地址和 IP地 址； 归属代理服务器的 IP地址； 原外部代理服务器的 IP地址。
在漫游确定模块 503中， 比较单元 5031比较原接入点设备的 IP地址 和当前接收移动终端的重新关联请求的接入点设备的 IP地址是否属于同 一网段。 当比较单元 5031的比较结果为两者的 IP地址属于同一网段时， 第一确定单元 5032确定该移动终端的漫游是在同一个 IP子网内的漫游。 当比较单元 5031的比较结果为两者的 IP地址不属于同一网段时， 第一确 定单元 5032确定该移动终端的漫游是在不同 IP子网之间的漫游。
然后，切换模块 504根据漫游确定模块 503的结果，进行相应的切换。 在漫游确定模块 503确定为是在不同 IP子网之间的漫游时， 切换模块 504 执行基于移动 IP的切换。 此时， 在切换模块 504中， 注册单元 5041向归 属代理服务器注册目的外部代理服务器的 IP地址，并请求归属代理服务器 更新绑定，隧道建立单元 5042在目的外部代理服务器与归属代理服务器之 间建立数据转发隧道，然后上下文信息传输单元 5043在目的外部代理服务 息， 再由重建单元 5044基于上下文信息， 重建该移动终端的用户环境。 当 在接入控制器 500中重建了移动终端的用户环境后，通知单元 5045通知当 前的接入点设备切换完成。 在漫游确定模块 503确定为是在同一个 IP子网内的漫游时，切换模块 504执行基于 IAPP协议的切换。此时， 在切换模块 504中， 首先第二确定 单元 5046通过比较移动终端的原接入控制器和接入控制器 500的 IP地址 确定两者是否是同一个接入控制器。当第二确定单元 5046确定两者是不同 的接入控制器时，上下文信息传输单元 5043从原接入控制器接收与移动终 端有关的上下文信息，然后由重建单元 5044重建移动终端的用户环境，并 由通知单元 5045通知当前的接入点设备切换完成。
进一步地， 接入控制器 500还可以包括： 移动性信息生成模块 505， 其生成移动终端在当前扩展服务集中的移动性信息； 以及移动性信息传输 模块 506， 其向本地认证服务器传输所生成的移动性信息以存储。 例如， 移动性信息传输模块 506可以使用 EAP消息传输移动性信息。
应当指出， 本实施例的接入控制器 500在操作上能够实现图 2所示的 在无线局域网中移动终端漫游的方法。
图 6是根据本发明的一个实施例的接入点设备 600的示意性方框图。 下面结合附图， 对本实施例进行详细说明， 其中对于与前面的实施例相同 的部分， 适当省略其说明。
如图 6所示， 本实施例的接入点设备 600包括： 接收模块 601， 其从 移动终端接收与漫游相关的接入请求； 移动性信息获取模块 602， 其根据 所接收的接入请求， 获取该移动终端在原扩展服务集中的移动性信息； 漫 游确定模块 603， 其根据所获取的移动性信息， 确定该移动终端的漫游是 在不同 IP子网之间的漫游还是在同一个 IP子网内的漫游； 以及切换模块 604， 其在漫游确定模块 603确定为是在不同 IP子网之间的漫游时， 执行 基于移动 IP的切换， 以及在漫游确定模块 603确定为是在同一个 IP子网 内的漫游时， 执行基于接入点间协议的切换。
在接入点设备 600中， 接收模块 601接收移动终端发送的与漫游相关 的接入请求，例如 802.11协议中的 REASSOCIATE.request重新关联请求。 然后， 移动性信息获取模块 602根据该接入请求， 获取该移动终端在原扩 展接入服务集中的移动性信息。 在本实施例中， 移动性信息包括该移动终 端所关联的接入点设备和移动代理服务器的信息， 具体地， 包括： 移动终 端的 MAC地址； 所关联的接入点设备的 MAC地址和 IP地址； 归属代理 服务器的 IP地址； 以及所关联的外部代理服务器的 IP地址。
在移动性信息获取模块 602中，首先提取单元 6021从所接收的请求中 提取该移动终端的原接入点设备的服务集标识符 BSSID和该移动终端的 MAC地址等， 然后， 请求单元 6022基于提取单元 6021所提取的原接入 点设备的服务集标识符 BSSID和移动终端的 MAC地址， 向本地认证服务 器请求对该移动终端的认证以及该移动终端的移动性信息的传输， 并由接 收单元 6023从本地认证服务器接收该移动终端的认证信息和移动性信息。
移动性信息获取模块 602将所获取的移动终端的移动性信息提供给漫 游确定模块 603， 以确定该移动终端的漫游是网间漫游还是网内漫游。 在 漫游确定模块 603中， 比较单元 6031 比较该移动终端的原接入点设备的 IP地址和接入点设备 500的 IP地址是否属于同一网段。 当比较单元 6031 的比较结果为两者的 IP地址属于同一网段时， 确定单元 6032确定该移动 终端的漫游是在同一个 IP子网内的漫游。 当比较单元 6032的比较结果为 两者的 IP地址不属于同一网段时， 确定单元 6032确定该移动终端的漫游 是在不同 IP子网之间的漫游。
然后， 切换模块 604根据漫游确定模块 603的结果， 执行相应的切换 操作。 当漫游确定模块 603确定为是在不同 IP子网之间的漫游时，切换模 块 604执行基于移动 IP的切换。 在这种情况下， 在切换模块 604中， 注册 单元 6041向归属代理服务器注册目的外部代理服务器的 IP地址， 并请求 归属代理服务器更新绑定，隧道建立单元 6042在该目的外部代理服务器与 归属代理服务器之间建立数据转发隧道。 同时， 上下文信息传输单元 6043 动终端有关的上下文信息，并由重建单元 6044根据这些上下文信息，重建 该移动终端的用户环境。
当漫游确定模块 603确定为是在同一个 IP子网内的漫游时，切换模块 604执行基于 IAPP协议的切换。在这种情况下， 在切换模块 604中， 上下 文信息传输单元 6043从该移动终端的原接入点设备接收与该移动终端有 关的上下文信息， 并提供给重建单元 6044， 用于重建该移动终端的用户环 境。
进一步地， 本实施例的接入点设备 600还可以包括： 移动性信息生成 模块 605， 其生成移动终端在当前扩展服务集中的移动性信息； 以及移动 性信息传输模块 606， 其向本地认证服务器传输所生成的移动性信息以存 储。 例如， 移动性信息传输模块 606可以使用 EAP消息传输移动性信息。
应当指出， 本实施例的接入点设备 600在操作上能够实现如图 4所示 的在无线局域网中无线终端漫游的方法。
应当指出， 上述实施例的接入控制器、 接入点设备以及它们各自的组 成部分可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、 诸如逻辑芯片、 晶体管等 的半导体、 或者诸如现场可编程门阵列、 可编程逻辑设备等的可编程硬件 设备的硬件电路实现， 也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现， 也 可以由上述硬件电路和软件的结合实现。
以上虽然通过一些示例性的实施例详细描述了本发明的在无线局域网 中移动终端漫游的方法以及相关的接入控制器和接入点设备， 但是以上这 些实施例并不是穷举的， 本领域技术人员可以在本发明的精神和范围内实 现各种变化和修改。 因此， 本发明并不限于这些实施例， 本发明的范围仅 由所附的权利要求限定。

Claims

权利要求
1. 一种在无线局域网中移动终端漫游的方法， 所述无线局域网包括 多个扩展服务集， 其中每个扩展服务集包括至少一个接入控制器和至少两 个接入点设备， 其中每一个接入控制器用于配置、 控制和管理至少一个接 入点设备， 所述方法包括：
目的接入点设备接收来自所述移动终端的与漫游相关的接入请求； 根据所述接入请求， 所述目的接入点设备所属的目的接入控制器获取 所述移动终端在原扩展服务集中的移动性信息， 其中所述移动性信息包括 所述移动终端所关联的接入点设备、接入控制器和移动代理服务器的信息； 根据所获取的移动性信息， 所述目的接入控制器确定所述移动终端的 漫游是在不同 IP子网之间的漫游还是在同一个 IP子网内的漫游；
在确定为是在不同 IP子网之间的漫游时，所述目的接入控制器执行基 于移动 IP的切换； 以及
在确定为是在同一个 IP子网内的漫游时，所述目的接入控制器执行基 于接入点间协议的切换。
2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其中， 所述目的接入点设备采用本 地 MAC模型；
所述目的接入点设备接收来自所述移动终端的与漫游相关的接入请求 的步骤包括：
从所述移动终端接收请求与所述目的接入点设备重新关联的请求； 从所接收的请求中提取所述移动终端的原接入点设备的服务集标识符 和所述移动终端的 MAC地址；
向所述目的接入控制器发送包含所述原接入点设备的服务集标识符和 所述移动终端的 MAC地址的请求。
3. 根据权利要求 1 所述的方法， 其中， 所述目的接入点设备采用分 离 MAC模型；
所述目的接入点设备接收来自所述移动终端的与漫游相关的接入请求 的步骤包括： 从所述移动终端接收请求与所述目的接入点设备重新关联的请求； 以 及
向所述目的接入控制器转发所接收的请求。
4. 根据权利要求 2或 3所述的方法， 其中， 所述目的接入点设备所 属的目的接入控制器获取所述移动终端在原扩^ 务集中的移动性信息的 步骤包括：
从所接收的请求中提取所述原接入点设备的服务集标识符和所述移动 终端的 MAC地址；
基于所提取的所述原接入点设备的服务集标识符和所述移动终端的
MAC地址， 所述目的接入控制器向本地认证服务器请求对所述移动终端 的认证以及所述移动终端的移动性信息的传输；
所述本地认证服务器对所述移动终端进行认证， 并检索所述移动终端 的移动性信息； 以及
所述目的接入控制器从所述本地认证服务器接收认证信息和所述移动 性信息。
5. 根据权利要求 4所述的方法， 其中， 所述本地认证服务器检索所 述移动终端的移动性信息的步骤包括：
基于所述移动终端的 MAC地址， 在本地查找所述移动终端的移动性 信息；
如果查找到所述移动终端的移动性信息， 则将所述移动性信息与认证 信息一起提供给所述目的接入控制器；
如果没有查找到所述移动终端的移动性信息， 则
基于所述原接入点设备的服务集标识符和所述移动终端的 MAC 地址， 向原扩 务集的认证服务器查询所述移动终端的移动性信息； 从所述原扩^ 务集的认证服务器接收所述移动终端的移动性信 将所接收的移动性信息与认证信息一起提供给所述目的接入控制 器。
6. 根据权利要求 1至 5任意一项所述的方法， 其中， 所述移动性信 息包括： 移动终端的 MAC地址； 所关联的接入点设备的 MAC地址和 IP 地址；所关联的接入控制器的 MAC地址和 IP地址； 归属代理服务器的 IP 地址； 以及所关联的外部代理服务器的 IP地址。
7. 根据权利要求 6所述的方法， 其中， 所述目的接入控制器确定所 述移动终端的漫游是在不同 IP子网之间的漫游还是在同一个 IP子网内的 漫游的步骤包括：
比较所述移动终端的原接入点设备的 IP地址和所述目的接入点设备 的 IP地址是否属于同一网段；
如果属于同一网段，则确定所述移动终端的漫游是在同一个 IP子网内 的漫游；
如果不属于同一网段，则确定所述移动终端的漫游是在不同 IP子网之 间的漫游。
8. 根据权利要求 6或 7所述的方法， 其中， 所述目的接入控制器执 行基于移动 IP的切换的步骤包括：
向所述归属代理服务器注册目的外部代理服务器的 IP地址并请求更 新绑定；
在所述目的外部代理服务器与所述归属代理服务器之间建立数据转发 隧道； 终端有关的上下文信息；
基于所述上下文信息， 重建所述移动终端的用户环境； 以及
通知所述目的接入点设备切换完成
9. 根据权利要求 6或 7所述的方法， 其中， 所述目的接入控制器执 行基于接入点间协议的切换的步骤包括：
确定原接入控制器和所述目的接入控制器是否是同一个接入控制器； 如果是不同的接入控制器， 则
从所述原接入控制器接收与所述移动终端有关的上下文信息； 基于所述上下文信息， 重建所述移动终端的用户环境； 以及 通知所述目的接入点设备切换完成；
如果是同一个接入控制器， 则通知所述目的接入点设备切换完成。
10.根据权利要求 1至 9任意一项所述的方法， 还包括：
所述目的接入控制器生成所述移动终端的在目的扩展服务集中的移动 性信息； 以及
向本地认证服务器传输所生成的移动性信息以存储。
11.一种在无线局域网中移动终端漫游的方法， 所述无线局域网包括 多个扩展服务集， 其中每个扩展服务集包括至少两个接入点设备， 所述方 法包括：
目的接入点设备接收来自所述移动终端的与漫游相关的接入请求； 根据所述接入请求， 所述目的接入点设备获取所述移动终端在原扩展 服务集中的移动性信息， 其中所述移动性信息包括所述移动终端所关联的 接入点设备和移动代理服务器的信息；
根据所获取的移动性信息， 所述目的接入点设备确定所述移动终端的 漫游是在不同 IP子网之间的漫游还是在同一个 IP子网内的漫游；
在确定为是在不同 IP子网之间的漫游时，所述目的接入点设备执行基 于移动 IP的切换； 以及
在确定为是在同一个 IP子网内的漫游时，所述目的接入点设备执行基 于接入点间协议的切换。
12.根据权利要求 11所述的方法， 其中， 目的接入点设备接收来自所 述移动终端的与漫游相关的接入请求的步骤包括：
从所述移动终端接收请求与所述目的接入点设备重新关联的请求；
13.根据权利要求 11或 12所述的方法，其中，所述目的接入点设备获 取所述移动终端在原扩展服务集中的移动性信息的步骤包括：
所述目的接入点设备从所接收的请求中提取所述移动终端的原接入点 设备的服务集标识符和所述移动终端的 MAC地址；
基于所提取的所述原接入点设备的服务集标识符和所述移动终端的 MAC地址， 所述目的接入点设备向本地认证服务器请求对所述移动终端 的认证以及所述移动终端的移动性信息的传输；
所述本地认证服务器对所述移动终端进行认证， 并检索所述移动终端 的移动性信息； 以及
所述目的接入点设备从所述本地认证服务器接收认证信息和所述移动 性信息。
14.根据权利要求 13所述的方法， 其中， 所述本地认证服务器检索所 述移动终端的移动性信息的步骤包括：
基于所述移动终端的 MAC地址， 在本地查找所述移动终端的移动性 信息；
如果查找到所述移动终端的移动性信息， 则将所述移动性信息与认证 信息一起提供给所述目的接入点设备；
如果没有查找到所述移动终端的移动性信息， 则
基于所述原接入点设备的服务集标识符和所述移动终端的 MAC 地址， 向原扩 务集的认证服务器查询所述移动终端的移动性信息； 从所述原扩^ 务集的认证服务器接收所述移动终端的移动性信 将所接收的移动性信息与认证信息一起提供给所述目的接入点设 备。
15.根据权利要求 11至 14任意一项所述的方法，其中，所述移动性信 息包括： 移动终端的 MAC地址； 所关联的接入点设备的 MAC地址和 IP 地址； 归属代理服务器的 IP地址； 以及所关联的外部代理服务器的 IP地 址。
16.根据权利要求 15所述的方法， 其中， 所述目的接入点设备确定所 述移动终端的漫游是在不同 IP子网之间的漫游还是在同一个 IP子网内的 漫游的步骤包括：
比较所述移动终端的原接入点设备的 IP地址和所述目的接入点设备 的 IP地址是否属于同一网段； 如果属于同一网段，则确定所述移动终端的漫游是在同一个 IP子网内 的漫游；
如果不属于同一网段，则确定所述移动终端的漫游是在不同 IP子网之 间的漫游。
17.根据权利要求 15或 16所述的方法，其中，所述目的接入点设备执 行基于移动 IP的切换的步骤包括：
向所述归属代理服务器注册目的外部代理服务器的 IP地址并请求绑 定更新；
在所述目的外部代理服务器与所述归属代理服务器之间建立数据转发 隧道； 终端有关的上下文信息； 以及
基于所述上下文信息， 重建所述移动终端的用户环境。
18.根据权利要求 15或 16所述的方法，其中，所述目的接入点设备执 行基于接入点间协议的切换的步骤包括：
从所述移动终端的原接入点设备接收与所述移动终端有关的上下文信 息； 以及
基于所述上下文信息， 重建所述移动终端的用户环境。
19.根据权利要求 11至 18任意一项所述的方法， 还包括：
所述目的接入点设备生成所述移动终端在目的扩 务集中的移动性 信息； 以及
向本地认证服务器传输所生成的移动性信息以存储。
20.—种接入控制器， 包括：
接收模块， 用于从接入点设备接收与移动终端的漫游相关的请求； 移动性信息获取模块， 用于根据所述接入请求， 获取所述移动终端在 原扩展服务集中的移动性信息， 其中所述移动性信息包括所述移动终端所 关联的接入点设备、 接入控制器和移动代理服务器的信息；
漫游确定模块， 用于根据所获取的移动性信息， 确定所述移动终端的 漫游是在不同 IP子网之间的漫游还是在同一个 IP子网内的漫游； 以及 切换模块，用于在确定为是在不同 IP子网之间的漫游时，执行基于移 动 IP的切换， 以及在确定为是在同一个 IP子网内的漫游时， 执行基于接 入点间协议的切换。
21.根据权利要求 20所述的接入控制器， 其中， 所述移动性信息获取 模块包括：
提取单元， 用于从所接收的请求中提取所述移动终端的原接入点设备 的服务集标识符和所述移动终端的 MAC地址；
请求单元， 用于基于所提取的所述原接入点设备的服务集标识符和所 述移动终端的 MAC地址， 向本地认证服务器请求对所述移动终端的认证 以及所述移动终端的移动性信息的传输； 以及
接收单元， 用于从所述本地认证服务器接收认证信息和所述移动性信 息。
22.根据权利要求 20或 21所述的接入控制器，其中，所述移动性信息 包括： 移动终端的 MAC地址； 所关联的接入点设备的 MAC地址和 IP地 址； 所关联的接入控制器的 MAC地址和 IP地址； 归属代理服务器的 IP 地址； 以及所关联的外部代理服务器的 IP地址。
23.根据权利要求 22所述的接入控制器， 其中， 所述漫游确定模块包 括：
比较单元，用于比较所述移动终端的原接入点设备的 IP地址和所述接 入点设备的 IP地址是否属于同一网段； 以及
第一确定单元， 用于在所述比较单元的比较结果为所述原接入点设备 和所述接入点设备的 IP地址属于同一网段时，确定所述移动终端的漫游是 在同一个 IP子网内的漫游，以及在所述比较单元的比较结果为所述原接入 点设备和所述接入点设备的 IP地址不属于同一网段时，确定所述移动终端 的漫游是在不同 IP子网之间的漫游。
24.根据权利要求 22或 23所述的接入控制器，其中，所述切换模块包 括： 注册单元，用于在执行基于移动 IP的切换时， 向所述归属代理服务器 注册目的外部代理服务器的 IP地址并请求绑定更新；
隧道建立单元，用于在执行基于移动 IP的切换时，在所述目的外部代 理服务器与所述归属代理服务器之间建立数据转发隧道；
第二确定单元， 用于在执行基于接入点间协议的切换时， 确定所述移 动终端的原接入控制器和所述接入控制器是否是同一个接入控制器；
上下文信息传输单元，用于在执行基于移动 IP的切换时，在所述目的 终端有关的上下文信息， 以及在执行基于接入点间协议的切换时， 在所述 第二确定单元确定所述原接入控制器和所述接入控制器是不同的接入控制 器时， 从所述原接入控制器接收与所述移动终端有关的上下文信息；
重建单元，用于基于所述上下文信息，重建所述移动终端的用户环境； 以及
通知单元， 用于通知所述接入点设备切换完成。
25.根据权利要求 20至 24任意一项所述的接入控制器， 还包括： 移动性信息生成模块， 用于生成所述移动终端在当前扩展服务集中的 移动性信息； 以及
移动性信息传输模块， 用于向本地认证服务器传输所生成的移动性信 息以存储。
26.—种接入点设备， 包括：
接收模块， 用于从移动终端接收与漫游相关的接入请求；
移动性信息获取模块， 用于根据所述接入请求， 获取所述移动终端在 原扩展服务集中的移动性信息， 其中所述移动性信息包括所述移动终端所 关联的接入点设备和移动代理服务器的信息；
漫游确定模块， 用于根据所获取的移动性信息， 确定所述移动终端的 漫游是在不同 IP子网之间的漫游还是在同一个 IP子网内的漫游； 以及 切换模块，用于在确定为是在不同 IP子网之间的漫游时，执行基于移 动 IP的切换， 以及在确定为是在同一个 IP子网内的漫游时， 执行基于接 入点间协议的切换。
27.根据权利要求 26所述的接入点设备， 其中， 所述移动性信息获取 模块包括：
提取单元， 用于从所接收的请求中提取所述移动终端的原接入点设备 的服务集标识符和所述移动终端的 MAC地址；
请求单元， 用于基于所提取的所述原接入点设备的服务集标识符和所 述移动终端的 MAC地址， 向本地认证服务器请求对所述移动终端的认证 以及所述移动终端的移动性信息的传输； 以及
接收单元， 用于从所述本地认证服务器接收认证信息和所述移动性信
28.根据权利要求 26或 27所述的接入点设备，其中，所述移动性信息 包括： 移动终端的 MAC地址； 所关联的接入点设备的 MAC地址和 IP地 址； 归属代理服务器的 IP地址； 以及所关联的外部代理服务器的 IP地址。
29.根据权利要求 28所述的接入点设备， 其中， 所述漫游确定模块包 括：
比较单元，用于比较所述移动终端的原接入点设备的 IP地址和所述接 入点设备的 IP地址是否属于同一网段； 以及
确定单元， 用于在所述比较单元的比较结果为所述原接入点设备和所 述接入点设备的 IP地址属于同一网段时，确定所述移动终端的漫游是在同 一个 IP子网内的漫游，以及在所述比较单元的比较结果为所述原接入点设 备和所述接入点设备的 IP地址不属于同一网段时，确定所述移动终端的漫 游是在不同 IP子网之间的漫游。
30.根据权利要求 28或 29所述的接入点设备，其中，所述切换模块包 括：
注册单元，用于在执行基于移动 IP的切换时， 向所述归属代理服务器 注册目的外部代理服务器的 IP地址并请求绑定更新；
隧道建立单元，用于在执行基于移动 IP的切换时，在所述目的外部代 理服务器与所述归属代理服务器之间建立数据转发隧道； 上下文信息传输单元，用于在执行基于移动 IP的切换时，在所述目的 终端有关的上下文信息， 以及在执行基于接入点间协议的切换时， 从所述 原接入点设备接收与所述移动终端有关的上下文信息； 以及
重建单元，用于基于所述上下文信息，重建所述移动终端的用户环境。
31.根据权利要求 25至 30任意一项所述的接入点设备， 还包括： 移动性信息生成模块， 用于生成所述移动终端在当前扩展服务集中的 移动性信息； 以及
移动性信息传输模块， 用于向本地认证服务器传输所生成的移动性信 息以存储。
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