专利名称：一种Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法
技术领域：
本发明涉及Wi-Fi通信领域，尤其是一种Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法。 随着移动终端设备的广泛使用，移动计算机，移动终端等设备也开始需要接入IP网络，但是IP的设计并没有考虑到移动节点会在连接中变化IP网络接入点的问题。传统的IP地址包括两方面的意义一方面是用来标识唯一的主机，另一方面它还作为主机的地址在数据的路由中起重要作用。但是对于移动节点，由于IP网络接入点会不断发生变化，所以它的IP地址两方面的意义发生了分离， 一方面移动节点需要一种机制来唯一标识自己，另一方面它希望这种标识不会被用来路由。 当基于Wi-Fi网络的移动通信终端通过AP接入IP网络时，将会获得一个IP地址。当该终端与另一个终端进行通信时，需要依靠IP地址来寻找对方并建立通信连接。而根据现有传统的IP网络情况，一旦基于Wi-Fi网络的移动通信设备逐步远离正在使用的AP信号覆盖范围时，它将会连接另一个在信号覆盖范围内的新AP。通常情况下，新连接上的AP将会为该终端分配另一个新的IP地址。而之前与该设终端的通信的其它终端的通信连接都将断开并丢失。 由于IP地址产生变化，从而导致正在进行的通信将被迫中断，需要重启通信的两端必须重新寻找对方新的IP地址，再行建立通信连接。 现有的Wi-Fi无线终端在接入IP网络时首先注册到最近的或接收信号最强的AP模块，在由AP模块通过路由器与其它子网模块的路由器连接，进而与处于另一个子网模块的Wi-Fi无线终端建立通信连接。通常情况下，现有的路由器都管理一个独立的子网模块，因此每个路由器/AP模块之间的所能给连接于该路由器/AP模块上的设备/终端分配IP地址的范围是有限的，一般情况下只能分配该路由器/AP模块所管理的IP地址，而不能分配其它路由器/AP模块所管理的IP地址。因此，当Wi-Fi无线终端设备在通信过程中从当前的AP模块移动到另一个位置并注册到新的AP模块时，该Wi-Fi无线终端设备将会丢失之前注册AP模块时获得的IP地址，同时将会中断与之正在通信的另一个Wi-Fi无线设备的通信连接。 如图1-2所示，现有技术中Wi-Fi通信中数据传输方法为 当Wi-Fi无线终端a处于AP模块a信号覆盖范围时，Wi_Fi无线终端a通过注册AP模块a进而连接路由器a，路由器a根据已注册在APb的Wi_Fi无线终端b发出连接Wi-Fi无线终端a的IP地址请求，通过路由表等机制找到Wi-Fi无线终端a的IP地址注册所在的路由器a，在通过路由器a以及APa接通Wi_Fi无线终端a，至此Wi_Fi无线终端a与Wi-Fi无线终端b建立了通信连接。 如图2所示，现有技术中Wi-Fi通信中数据传输方法，
Wi-Fi无线终端a流程为
背景技术：
S103 :连接路由器a获得IP地址； S104:路由器b连接； S105 :通过路由器a与Wi-Fi无线终端b建立通信连接； S106 :Wi-Fi无线终端a离开AP模块a信号所覆盖范围，通信中断； S107 :结束或注册新的AP模块。 Wi-Fi无线终端b流程为 S201 :Wi-Fi无线终端b处于AP模块b信号覆盖范围； S202 :通过注册AP模块b ; S203 :连接路由器b获得IP地址； S204 :通过路由表等机制找到Wi-Fi无线终端a所在的路由器a ;
S205 :与Wi-Fi无线终端a建立通信连接；
S206 :结束。 所述的S204通过S104获得Wi-Fi无线终端a连接的路由器a ;S105与S205同步连接，使得Wi-Fi无线终端a与Wi-Fi无线终端b建立通信连接。 而当Wi-Fi无线终端a移动出AP模块a信号所覆盖的范围，并进入AP模块c的信号覆盖范围时，Wi-Fi无线终端a与AP模块a的注册关系将被取消，原有的IP地址也随即失效，而与Wi-Fi无线终端b的连接也随之中断，此时Wi-Fi无线终端b给Wi-Fi无线终端a发送的数据将会丢失，之后Wi-Fi无线终端a将立即通过注册AP模块c连接到路由器c，路由器c将会为Wi-Fi无线终端a分配一个新的IP地址，由于新的IP地址与之前连接Wi-Fi无线终端b是的IP地址是不同的，因此Wi-Fi无线终端b将无法根据之前连接的IP地址恢复与Wi-Fi无线终端a通信连接。
发明内容
本发明的目的是公开了一种基于Wi-Fi网络移动通信终端切换AP后保持IP地址和数据的方法，以解决现有传统方法在切换AP时不能保持IP地址并导致数据中断或丢失的问题。本方法通过在OSI模型的第七层添加一种支持中转服务的形式来实现IP地址不变的目的，从而使得在切换AP后可将正在传输的数据进行保存并恢复数据的传输。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现 —种Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法，包括中转服务器、IP网络、子网模块、AP模块、无线终端和路由器，所述IP网络上连接若干子网模块，每个子网模块中设置一个路由器，其中一个子网模块中还设置一中转服务器，所述中转服务器与该子网模块中的路由器连接，所述其余子网模块中的路由器分别连接一个AP模块。
通过在IP网络中引入一中转服务器，任意两Wi-Fi无线终端之间在IP网络中的通信，通过中转服务器进行中转，且Wi-Fi无线终端连接中转服务器时，中转服务器为每个Wi-Fi无线终端分配一个其子网内的新的IP地址，在Wi-Fi无线终端AP模块后其IP地址相对正与其建立通信的其它终端是一致的没有变化的，并且能够保持并恢复在切换AP模
块时中断传输的数据。
其具体操作为 在IP网络的任意一子网模块中设置一个中转服务器，中转服务器连接其所处子网模块中的路由器，所述的中转服务器在IP网络中的位置是固定不变的，中转服务器可以获得的IP地址是固定不变的； 当Wi-Fi无线终端处于AP模块信号覆盖范围时，Wi-Fi无线终端通过注册AP模块连接路由器，并接入IP网络内，通过IP网络连接中转服务器； 中转服务器为Wi-Fi无线终端分配一个其子网模块内的新的IP地址，并根据Wi-Fi无线终端的MAC地址等信息绑定该IP地址； Wi-Fi无线终端之间通话时，路由器根据已注册在AP模块的Wi-Fi无线终端发出连接另一 Wi-Fi无线终端的IP地址请求，通过路由表等机制找到该Wi-Fi无线终端在中转服务器所获得的IP地址，并通过该中转服务器所在的路由器，与已经连接在中转服务器上的Wi-Fi无线终端建立通信连接； Wi-Fi无线终端之间的通信连接是通过由中转服务器分配的IP地址建立的网络连接； 任意一 Wi-Fi无线终端的AP模块切换时，Wi-Fi无线终端之间的通信中断，中转服务器保存中断期间Wi-Fi无线终端的IP地址和数据， Wi-Fi无线终端的AP模块切换完成后，以新的IP地址重新连接到中转服务器，中转服务器根据该Wi-Fi无线终端绑定信息重新绑定原有的由中转服务器分配的IP地址；并恢复Wi-Fi无线终端之间的通信和数据传输。其流程为
S301:Wi-Fi无线终端处于AP模块信号覆盖范围；S302:注册AP模块；S303:连接路由器获得IP地址；S304:通过路由表等机制找到中转服务器所在的路由器；S305:与中转服务器建立通信连接并获得在中转服务器上的新的IP地址；S306:通过中转服务器与Wi-Fi无线终端建立通信连接；S307:Wi-Fi无线终端离开AP模块信号覆盖范围，通信中断；S308:Wi-Fi无线终端处于AP模块信号覆盖范围；S309:注册AP模块；S310:连接路由器获得IP地址；S311:通过路由表等机制找到中转服务器所在的路由器；S312:与中转服务器建立通信连接并获得在中转服务器上的原先的IP地址S313:通过中转服务器与Wi-Fi无线终端重新建立通信连接。另一Wi-Fi无线终端的流程为S401 :Wi-Fi无线终端处于AP模块信号覆盖范围；
S402:注册AP模块；S403:连接路由器获得IP地址；S404:通过路由表等机制找到中转服务器所在的路由器；S405:与中转服务器建立通信连接并获得在中转服务器上的新的IP地址；
S406 :通过中转服务器与Wi-Fi无线终端建立通信连接。
中转服务器的工作流程为 S501 :中转服务器为Wi-Fi无线终端分配新的IP地址；
S502 :中转服务器为Wi-Fi无线终端建立中转连接；
S503 :中转服务器为Wi-Fi无线终端保持中转连接；
S504 :中转服务器为Wi-Fi无线终端分配回原先的IP地址；
S505 :中转服务器为Wi-Fi无线终端恢复建立中转连接。 所述S305和S405分别通过S501获得中转服务器分配给Wi_Fi无线终端和Wi-Fi无线终端的IP地址； 所述S306和S406通过S502使得Wi_Fi无线终端和Wi_Fi无线终端的IP地址建立通信连接； 所述S406与S503同步连接，Wi_Fi无线终端通信中断后，S503使得Wi_Fi无线终端与中转服务器保持中转连接； 所述S312通过S504获得中转服务器上绑定的Wi_Fi无线终端的原来的IP地址；
所述S313通过S505恢复Wi_Fi无线终端与中转服务器的连接，并与Wi_Fi无线终端重新建立通信连接。 本发明所述的Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法的有益效果为现有的方法在遵守IP协议的同时，只需要Wi-Fi无线终端和中转服务器上应用在OSI模型的第七层即应用层增加的转发服务，因此无需更换或升级IP网络中现存的设备和终端，也无需改变系统软件，从而以较低的成本即可实现保持IP地址和数据的作用；在Wi-Fi无线终端切换AP模块后仍可恢复以前的连接及数据传输，可防止因切换AP模块引起的数据丢失等问题，符合市场发展需求，有利于产品的推广。
图1是现有技术中Wi-Fi通信中数据传输方法的示意 图2是现有技术中Wi-Fi通信中数据传输方法的流程图； 图3是本发明所述的Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法的示意图； 图4是本发明一实施例所述的Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法的示意图； 图5是本发明实施例所述的Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法的流程图。 图中1、中转服务器;2、 IP网络；3、子网模块；4、AP模块;4-1 、 AP模块a ;4-2、 AP模块b ;4-3、AP模块c ;5、路由器；5-l、路由器a ;5-2、路由器b ;5-3、路由器c ;5-4、路由器d ;6、Wi-Fi无线终端；6-l、Wi-Fi无线终端a ;6_2、Wi_Fi无线终端b ;6_3、Wi_Fi无线终端
具体实施例方式
如图3-4所示，本发明实施例所述的Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法，包括中转服务器1、 IP网络2、子网模块3、 AP模块4和路由器5，所述IP网络2上连接四个子网模块3，每个子网模块3中设置一个路由器5，其中一个子网模块3中的路由器5连接中转服务器l，所述其余三个子网模块3中的路由器5分别连接一个AP模块4。
本发明实施例所述的Wi-Fi通信中切换AP模块4后保持IP地址和数据的方法，通过在IP网络2中引入一中转服务器l，任意两Wi-Fi无线终端6之间在IP网络2中的通信，通过中转服务器1进行中转，且Wi-Fi无线终端6连接中转服务器1时，中转服务器1为每个Wi-Fi无线终端6分配一个其子网模块3内的新IP地址，在Wi-Fi无线终端6切换AP模块4后其IP地址相对正与其建立通信的其它终端是一致的没有变化的，并且能够保持并恢复在切换AP模块4时中断传输的数据。
其具体操作为 在IP网络2的子网模块3中设置一个中转服务器1，中转服务器1连接其所处子网模块3中的路由器d5-4，所述的中转服务器1在IP网络2中的位置是固定不变的，中转服务器1可以获得的IP地址是固定不变的， 当Wi-Fi无线终端a6-l处于AP模块a4-1信号覆盖范围时，Wi_Fi无线终端a6_l通过注册AP模块a4-l连接路由器a5-l ，接入IP网络2内，并通过IP网络2连接中转服务器l ; 中转服务器1为Wi-Fi无线终端a6-l分配一个其子网模块3内的新的IP地址，并根据Wi-Fi无线终端a6-l的MAC地址等信息绑定该IP地址； Wi-Fi无线终端a6-l与Wi_Fi无线终端b6_2通话时，当Wi_Fi无线终端b6_2处于AP模块b4-2信号覆盖范围时，Wi-Fi无线终端b6-2通过注册AP模块b4_2连接路由器b5-2，接入IP网络2内，并通过IP网络2连接中转服务器1 ; 中转服务器1为Wi-Fi无线终端b6-2分配一个其子网模块3内新的IP地址，并根据Wi-Fi无线终端b6-2的MAC地址等信息绑定该IP地址； 路由器b5-2根据已注册在AP模块b4-2的Wi_Fi无线终端b6_2发出连接Wi-Fi无线终端a6-l的IP地址请求，通过路由表等机制找到Wi-Fi无线终端a6-l在中转服务器1所获得的IP地址，并通过中转服务器1所在的路由器d5-4，与已经连接在中转服务器1上的Wi-Fi无线终端a6-l建立通信连接； Wi-Fi无线终端a6-l与Wi_Fi无线终端b6_2之间的通信连接是通过由中转服务器1分配的IP地址建立的网络连接。 任意一 Wi-Fi无线终端a6-l的AP模块a4_l切换时，Wi_Fi无线终端a6_l与Wi-Fi无线终端b6-2之间的通信中断，中转服务器1保存中断期间Wi-Fi无线终端a6-l的IP地址和数据， Wi-Fi无线终端a6-l的AP模块a4_l切换完成后，以新的IP地址重新连接到中转服务器l， 中转服务器根据该Wi-Fi无线终端a6-l绑定信息重新绑定原有的由中转服务器1分配的IP地址； 中转服务器1恢复Wi-Fi无线终端a6-l与Wi_Fi无线终端b6_2的通信和数据传输。 所述的Wi-Fi无限终端6:是IEEE(电气电子工程师学会)定义的一个无线网络通信的工业标准。Wi-Fi的设置至少需要一个Access Point(AP)和一个或一个以上的client (用户端/终端)。 所述的IP地址艮卩Internet Protocol Address,是一禾中在Internet上的给主机编址的方式，也称为网际协议地址。常见的IP地址，分为IPv4与IPv6两大类。
所述的路由器5 :Router，又称路径器或宽带分享器，是一种计算机网络设备，它能将数据包通过一个个网络传送至目的地，这个过程称为路由。路由工作在OSI模型的第三层(即网络层，例如InternetProtocol (IP)层)。 所述的AP模块4 :是Wireless Access Point的縮写，即无线访问接入点。如果无线网卡可比作有线网络中的以太网卡，那么AP模块4就是传统有线网络中的HUB，也是目前组建小型无线局域网时最常用的设备。AP模块4相当于一个连接有线网和无线网的桥梁，其主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起，然后将无线网络接入以太网。通常情况下AP模块4往往也具有路由器的功能。 所述的子网模块3 :在一个IP网络2中划分子网模块3使我们能将一个单一的大型网络分成若干个较小的网络。 所述的0SI模型即开放式通信系统互联参考模型(OpenSystemlnterconnectionReference Model)，是国际标准化组织(ISO)提出的一个试图使各种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架，简称OSI。 如图5所示，本发明实施例所述的Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法，Wi-Fi无线终端a6-l的流程为 S301 :Wi-Fi无线终端a6-l处于AP模块a4_l信号覆盖范围；
S302 :注册AP模块a4_l ; S303 :连接路由器a5-l获得IP地址202. 10. 0. 5 ; S304 :通过路由表等机制找到中转服务器所在的路由器d5-4 ; S305 :与中转服务器1建立通信连接并获得在中转服务器1上的新的IP地址
166. 13. 3. 5 ; S306 :通过中转服务器1与Wi-Fi无线终端b6-2建立通信连接；
S307 :Wi-Fi无线终端a6-l离开AP模块a4_l信号覆盖范围，通信中断；
S308 :Wi-Fi无线终端a6-l处于AP模块c4_3信号覆盖范围；
S309 :注册AP模块c4-3 ; S310 :连接路由器c5-3获得IP地址201. 12. 3. 9 ; S311 :通过路由表等机制找到中转服务器所在的路由器d5-4 ; S312 :与中转服务器1建立通信连接并获得在中转服务器1上的原先的IP地址
166. 13. 3. 5 ; S313 :通过中转服务器1与Wi-Fi无线终端b6-2重新建立通信连接。
Wi-Fi无线终端b6-2的流程为 S401 :Wi-Fi无线终端b6-2处于AP模块b4_2信号覆盖范围；
S402 :注册AP模块b4-2 ; S403 :连接路由器b5-2获得IP地址180. 21. 34. 35 ; S404 :通过路由表等机制找到中转服务器1所在的路由器d5-4 ;
S405 :与中转服务器1建立通信连接并获得在中转服务器1上的新的IP地址166. 13. 3. 6 ; S406 :通过中转服务器1与Wi-Fi无线终端a建立通信连接。
中转服务器1的工作流程为 S501 :中转服务器1为Wi-Fi无线终端6分配新的IP地址； S502 :中转服务器1为Wi-Fi无线终端6建立中转连接； S503 :中转服务器1为Wi-Fi无线终端a6-l保持中转连接； S504 :中转服务器1为Wi-Fi无线终端a6_l分配回原先的IP地址； S505 :中转服务器1为Wi-Fi无线终端6恢复建立中转连接。 所述S305和S405分别通过S501获得中转服务器分配给Wi_Fi无线终端a6_l和
Wi-Fi无线终端b6-2的IP地址； 所述S306和S406通过S502使得Wi-Fi无线终端a6_l和Wi-Fi无线终端b6_2的IP地址建立通信连接； 所述S406与S503同步连接，Wi_Fi无线终端a6_l通信中断后，S503使得Wi-Fi无线终端a6-l与中转服务器1保持中转连接； 所述S312通过S504获得中转服务器1上绑定的Wi_Fi无线终端a6_l的原来的IP地址； 所述S313通过S505恢复Wi-Fi无线终端a6_l与中转服务器1的连接，并与Wi-Fi无线终端b6-2重新建立通信连接。 以上所述实施例，只是本发明较优选的具体实施方式
，对于本技术领域的专业人员来说，对本发明实施例所做出的任何改进或变更都不会超出本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
一种Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法，其特征在于包括中转服务器、IP网络、子网模块、AP模块、无线终端和路由器，所述IP网络上连接若干子网模块，每个子网模块中设置一个路由器，其中一个子网模块中还设置一中转服务器，所述中转服务器与该子网模块中的路由器连接，所述其余子网模块中的路由器分别连接一个AP模块。
2. 根据权利要求l所述的Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法，其特征在于通过在IP网络中引入一中转服务器，任意两Wi-Fi无线终端之间在IP网络中的通信，通过中转服务器进行中转，且Wi-Fi无线终端连接中转服务器时，中转服务器为每个Wi-Fi无线终端分配一个其子网模块内的新的IP地址，在Wi-Fi无线终端AP模块后其IP地址相对正与其建立通信的其它终端是一致的没有变化的，并且能够保持并恢复在切换AP模块时中断传输的数据。其具体操作为在IP网络的任意一子网模块中设置一个中转服务器，中转服务器连接其所处子网模块中的路由器；当Wi-Fi无线终端处于AP模块信号覆盖范围时，Wi-Fi无线终端通过注册AP模块连接路由器，并接入IP网络内，通过IP网络连接中转服务器；中转服务器为Wi-Fi无线终端分配一个其子网模块内的新的IP地址，并根据Wi-Fi无线终端的MAC地址等信息绑定该IP地址；Wi-Fi无线终端之间通话时，路由器根据已注册在AP模块的Wi-Fi无线终端发出连接另一 Wi-Fi无线终端的IP地址请求，通过路由表等机制找到该Wi-Fi无线终端在中转服务器所获得的IP地址，并通过该中转服务器所在的路由器，与已经连接在中转服务器上的Wi-Fi无线终端建立通信连接；任意一Wi-Fi无线终端的AP模块切换时，Wi-Fi无线终端之间的通信中断，中转服务器保存中断期间Wi-Fi无线终端的IP地址和数据；Wi-Fi无线终端的AP模块切换完成后，以新的IP地址重新连接到中转服务器，中转服务器根据该Wi-Fi无线终端绑定信息重新绑定原有的由中转服务器分配的IP地址；并恢复Wi-Fi无线终端之间的通信和数据传输。
3. 根据权利要求1和2所述的Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法，其特征在于所述的中转服务器在IP网络中的位置是固定不变的，中转服务器可以获得的IP地址是固定不变的。
4. 根据权利要求1和2所述的Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法，其特征在于Wi-Fi无线终端之间的通信连接是通过由中转服务器分配的IP地址建立的网络连接。
5. 根据权利要求1和2所述的Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法，其特征在于其流程为任意两Wi-Fi无线终端分别处于不同AP模块信号覆盖范围；两Wi-Fi无线终端分别注册所在AP模块；两Wi-Fi无线终端分别连接其AP模块所连接的路由器并获得IP地址；两Wi-Fi无线终端分别通过路由表等机制找到中转服务器所在的路由器；两Wi-Fi无线终端分别与中转服务器建立通信连接，并获得在中转服务器上的新的IP地址；通过中转服务器与Wi-Fi无线终端建立通信连接；一 Wi-Fi无线终端离开原来AP模块信号覆盖范围，通信中断；另一 Wi-Fi无线终端与中转服务器保持连接；离开原来AP模块信号覆盖范围的Wi-Fi无线终端处于另一 AP信号覆盖范围；该Wi-Fi无线终端该重新注册AP模块；该Wi-Fi无线终端连接新注册AP模块连接的路由器并获得新的IP地址；通过路由表等机制找到中转服务器所在的路由器，与中转服务器建立通信连接并获得在中转服务器上的原先的IP地址，通过中转服务器与Wi-Fi无线终端重新建立通信连接。
6.根据权利要求5所述的Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法，其特征在于中转服务器为Wi-Fi无线终端分配新的IP地址；中转服务器为Wi-Fi无线终端建立中转连接；中转服务器为Wi-Fi无线终端保持中转连接；中转服务器为Wi-Fi无线终端分配回原先的IP地址；中转服务器为Wi-Fi无线终端恢复建立中转连接。
全文摘要
本发明涉及一种Wi-Fi通信中切换AP后保持IP地址和数据的方法，通过在IP网络中引入一中转服务器，任意两Wi-Fi无线终端之间在IP网络中的通信，通过中转服务器进行中转，且Wi-Fi无线终端连接中转服务器时，中转服务器为每个Wi-Fi无线终端分配一个其子网模块内的新的IP地址，在Wi-Fi无线终端AP后其IP地址相对正与其建立通信的其它终端是一致的没有变化的，并且能够保持并恢复在切换AP模块时中断传输的数据。本发明有益效果为可使用于现有设备，成本低；避免了因切换AP模块引起的数据丢失等问题，符合市场发展需求，有利于产品的推广。
文档编号H04W36/00GK101765222SQ20081018801
公开日2010年6月30日 申请日期2008年12月26日 优先权日2008年12月26日
发明者刘杰 申请人:刘杰