Ap与ac间的通信方法和设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种AP与AC间的通信方法和设备。其中，该方法包括：AC通过扩展命令接口接收用户输入的命令和该命令对应的AP的标识信息；AC将该命令以字符串的形式封装在命令提示符信元中；AC根据该命令对应的AP的标识信息将封装后的命令提示符信元发送给AP。本发明不再需要在AC上开发对应该命令的运行程序，通过对应的AP运行该命令即可完成用户的指示，降低了AP扩展后的AC开发成本，进而也缩短了开发周期，具有较强的实用性。
【专利说明】AP与AC间的通信方法和设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域，具体而言，涉及AP (Access Point,接入点设备)与AC(Access Controller，接入控制点设备或者接入控制器)间的通信方法和设备(如接入点设备和接入控制点设备)。
【背景技术】
[0002]无线局域网(WirelessLocal Area Network,即 WLAN)指米用 IEEE802.11 无线技术进行互连的一组计算机和相关设备。无线局域网是指以无线信道作传输媒介的计算机局域网，是有线联网方式的重要补充和延伸，并逐渐成为计算机网络中一个至关重要的组成部分，广泛适用于需要可移动数据处理或无法进行物理传输介质布线的领域。随着IEEE802.11无线网络标准的制定与发展，使无线网络技术更加成熟与完善。并已成功的广泛应用于众多行业，如金融证券、教育、大型企业、工矿港口、政府机关、酒店、机场、军队等。产品主要包括:无线接入点、无限网卡、无线路由器、无线网关、无线网桥等。
[0003]WLAN 主要存在两种架构，即 IBSS (Independent Basic Service Set,独立基本服务集，也称为 Ad-hoc)和 BSS (Basic Service Set,基本服务集,也成为 Infrastructure)。在IBSS架构中，用户终端间直接通过无线连接通信，无需特定的设备进行中转通信。
[0004]在BSS架构中，用户终端间都需要通过AP中转进行通信，并且还可以通过AP访问Internet 业务。
[0005]最早的WLAN设备，将多种功能集为一身，如:物理层、链路层、用户数据加密、用户的认证、QoS、安全策略、用户的管理及其他应用层功能集为一体，传统将这类WLAN设备俗称为“胖”AP。“胖”AP的特点是配置灵活、安装简单、性价比高，但AP之间相互独立，无法适合用户密度高、多个AP连续覆盖等环境复杂的场所。为此产生集中控制型AC+AP设备，通过集中控制器AC和轻量级AP配合，实现“胖”AP设备的功能。其中，轻量级AP只保留物理链路层和MAC功能，提供可靠、高性能的射频管理，包括802.11协议的无线连接；集中控制器AC集中所有的上层功能，包括安全、控制和管理等功能，与传统的AP相比，轻量级AP实现的功能大大减弱，故俗称为“瘦” AP。
[0006]随着WLAN技术的愈加成熟，传统的以胖AP为主要组成部分的自治型WLAN网络逐渐演变为以瘦AP+AC为架构的会聚型WLAN网络。其中，AP作为电信级无线覆盖设备，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，实现大范围、多用户的无线接入，根据应用场景不同，AP通常可分为室内型和室外型，室内环境下覆盖范围通常在30米?100米，室外环境最大覆盖范围可达到800米。AC无线局域网接入控制设备，负责将来自不同AP的数据进行汇聚并接入Internet，同时完成AP设备的配置管理和无线用户的认证、管理，以及带宽、访问、切换、安全等控制功能。AC强大的管理和控制功能，能够构建出个性化、专业化的WLAN解决方案。
[0007]瘦AP+AC架构中无线控制器AC负责网络的接入控制、转发和统计、AP的配置监控、漫游管理、AP的网管代理以及安全控制等，瘦AP负责802.11报文的加解密、无线物理层PHY功能、RF空口的统计等功能。
[0008]总体而言，集中控制型AC+AP架构，其最大的优点在于管理简单化。WLAN设备的网管平台只需管理集中控制器AC，就可间接地管理到轻量级AP，这大大减轻后台(如网管平台)的压力。当使用基于WAPI技术的WLAN网络安全策略，当数字证书安装在“胖”AP上，由于“胖” AP数量众多，所发起的众多的认证报文Session (会话)数会对认证服务器产生很大压力；而采用“瘦”AP时，数字证书安装在AC上，由于AC数量较少，因此AC发起的认证报文Session数大大少于“胖”AP发起的认证报文Session数，因此大大减轻认证服务器的压力；同时，“胖” AP是部署在公共场所，一般用户都有可能接触到AP设备，而AC设备是部署在机房，一般用户不可能接触到AC设备，AC作为统一的认证点，将安全的管理和控制集中，因此安装在AC上的设备证书比安装在“胖” AP设备上的数字证书更安全。
[0009]在瘦AP+AC架构下，AP不能单独工作，需要与AC配合使用，因此AP和AC间需要有配套的通信协议可以让他们进行互联。首个AP-AC之间的隧道通信协议是LWAPP，接着，IETF为了解决各厂商AP-AC间隧道协议的不兼容问题，在2005年成立了 CAPWAP (ControlAnd Provisioning of Wireless Access Points Protocol Specification,控制的无线接入点和配置协议)工作组以标准化AP和AC间的隧道协议。
[0010]瘦AP+AC模式下的分布式WLAN网络主要有两种架构，分别为Local MAC架构、Split MAC架构。总体说来，Local MAC和Split MAC架构的主要区别在于用户的通信数据是否需要通过AC转发。在Local MAC中，用户数据直接实现本地转发，而在Split MAC架构中，用户数据是需要回流到AC处，再由AC进行统一转发。进一步将，Local MAC可以理解为旁路模式，AC只负责用户的管理(用户认证)和网络的管理(网络配置)；而Split MAC可以理解主路模式，AC不但需要负责用户的管理和网络管理，同时还需要负责用户数据的转发。
[0011]现有市场上的AP，除去通过支持CAPWAP协议等通信协议以便可以被AC控制时，AP还同时提供Command Line Interface (CLI,命令行界面),方便用户通过登录本机,直接进行网络管理(例如，AP无法链接AC时)，用户通过CLI，可以全面操作AP，其可实现的管理功能大于或等于AC通过CAPWAP协议可以提供的管理功能。
[0012]随着WLAN技术的不断发展，AP的功能也在不断增加，厂商在开发该功能时，都需要在AP的CLI系统上，新增对应的CLI命令，以便用户能够对该功能进行调试。
[0013]随着WLAN技术在不断发展，AP的功能将会不断增加。每次AP的功能增加，都需要在CAPWAP中增加相应的信息元(也可以简称为“信元”)，以实现AC对该新增功能的调用。而目前，在运营商网络中，存在着不同厂家的AP和AC。在WLAN网络发展初期，同一家厂商的AC管理该厂商的AP。这样存在着不同厂家自成系统的现象，及其不利于运营商对所有AP的集中管理。为解决该问题，各厂家相继推出大功能的AC，希望实现对所有AP (包括第三方AP)的统一管理。
[0014]由于各家厂商设备都具有差异化的功能，故目前CAPWAP协议只能对各厂商设备共有的，基础的功能统一管理，而对不同厂家所特有的功能，只有通过制定特定的信息元来实现。这样极大增加了开发成本。同时，当涉及不同厂商的AP和AC互通时，需要不同厂家协同开发，双方的协调成本进一步增大了开发成本。
【发明内容】
[0015]本发明的目的在于提供一种AP与AC间的通信方法和设备，以解决上述的问题。
[0016]在本发明的实施例中提供了一种AP与AC间的通信方法，包括:AC通过扩展命令接口接收用户输入的命令和该命令对应的AP的标识信息；AC将该命令以字符串的形式封装在命令提示符信元中；AC根据该命令对应的AP的标识信息将封装后的命令提示符信元发送给AP。
[0017]在本发明的实施例中还提供了一种AP与AC间的通信方法，包括:AP接收AC发送的命令提示符信元；其中，该命令提示符信元中封装有命令的字符串；AP对上述命令提示符信元进行解析，得到上述命令;AP通过CLI系统运行该命令。
[0018]在本发明的实施例中提供了一种接入控制点设备，包括:用户信息接收模块，用于通过扩展命令接口接收用户输入的命令和命令对应的AP的标识信息；封装模块，用于将用户信息接收模块接收的命令以字符串的形式封装在命令提示符信元中；发送模块，用于根据用户信息接收模块接收的命令对应的AP的标识信息将封装后的命令提示符信元发送给AP0
[0019]在本发明的实施例中提供了一种接入点设备，包括:信元接收模块，用于接收AC发送的命令提示符信元；其中，命令提示符信元中封装有命令的字符串；命令解析模块，用于对信元接收模块接收的命令提示符信元进行解析，得到命令；命令运行模块，用于通过CLI系统运行命令解析模块解析得到的命令。
[0020]本发明实施例提供的方法和设备中，AC在接收到用户通过扩展命令接口输入的命令后，直接将该命令以字符串的形式发送给对应的AP，由AP执行该命令，不再需要在AC上开发对应该命令的运行程序，通过对应的AP运行该命令即可完成用户的指示，降低了 AP扩展后的AC开发成本，进而也缩短了开发周期，具有较强的实用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1示出了本发明实施例提供的从AC侧描述的AP与AC间的通信方法流程图；
[0022]图2示出了本发明实施例提供的从AP侧描述的AP与AC间的通信方法流程图；
[0023]图3示出了本发明实施例提供的AP与AC间的通信方法的示意图；
[0024]图4示出了本发明实施例提供的CMD IE的格式示意图；
[0025]图5示出了本发明实施例提供的AP与AC间的通信方法的另一个示意图；
[0026]图6示出了本发明实施例提供的Result IE的格式示意图；
[0027]图7示出了本发明实施例提供的接入控制点设备的结构示意图；
[0028]图8示出了本发明实施例提供的接入点设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
[0030]本发明实施例为了在AP扩展新功能时，避免AC上的相应新功能开发，而实现该新功能的快速部署，从而降低运营商WiFi网络新增功能的开发成本和开发周期，提供了一种AP与AC间的通信方法和设备(例如:接入点设备和接入控制点设备)，下面通过实施例进行描述。[0031]如图1所示的从AC侧描述的AP与AC间的通信方法流程图，该方法包括以下步骤:
[0032]步骤S102，AC通过扩展命令接口接收用户输入的命令和该命令对应的AP的标识
信息；
[0033]步骤S104，AC将命令以字符串的形式封装在命令提示符信元中；其中，该命令提示符信元可以是AP与AC预先约定的一个信元，专门用于发送扩展或新增的命令，其具体格式可以参考相关技术，本发明实施例不对其进行限定；
[0034]步骤S106，AC根据命令对应的AP的标识信息将封装后的命令提示符信元发送给AP0
[0035]本实施例的方法中，AC在接收到用户通过扩展命令接口输入的命令后，直接将该命令以字符串的形式发送给对应的AP，不再需要在AC上开发对应该命令的运行程序，通过对应的AP运行该命令即可完成用户的指示，降低了 AP扩展后的AC开发成本，进而也缩短了开发周期，具有较强的实用性。
[0036]对应于如图1所示的方法，本发明实施例还提供了从AP侧描述的AP与AC间的通信方法，如图2，该方法包括以下步骤:
[0037]步骤S202，AP接收AC发送的命令提示符信元；其中，该命令提示符信元中封装有命令的字符串；
[0038]步骤S204, AP对上述命令提示符信元进行解析,得到上述命令；
[0039]步骤S206，AP通过CLI (命令行界面)系统运行上述命令。
[0040]本实施例的方法中，AP在接收到AC发送的命令提示符信元，在CLI系统中运行其携带的命令，这样不再需要在AC上开发对应该命令的运行程序，降低了 AP扩展后的AC开发成本，进而也缩短了开发周期，具有较强的实用性。
[0041 ] 参见图3所示的AP与AC间的通信方法的示意图，该方法可以在AC上增加CAPWAP的命令输入模块，用以接收用户输入的信息；以AP新增功能A为例，当AP新增功能A时，假设厂商I会在AP的CLI系统中，提供新增功能A的命令为CLI_A命令。该方法包括以下步骤:
[0042](I)在厂商2的AC上，调用CAPWAP的命令输入模块(相当于上述扩展命令接口)，对该AP输入相应的CLI_A命令。本实施例中，该CLI_A命令和AP上的CLI_A命令格式完
全一致。
[0043](2)该CLI_A命令将以字符串的模式，封装在特殊定义的CMD IE (相当于上述命令提示符信元)中，通过CAPWAP控制消息传递到AP上。
[0044](3)当AP的CAPWAP模块接收到该CMD IE时，将解析出字符串CLI_A，将该字符串传递给CLI系统；
[0045](4)在CLI系统上执行该CLI_A命令。从而实现在AC端对AP新功能A的直接调用。
[0046]其中，上述CMD IE的格式如图4所示，包括:
[0047]Type=37,说明此信元是vendor specific (厂商特定的)信息元；
[0048]Length,说明后续报文的长度，单位为字节(包含Vendor Identifier, ElementID, Length_2 和 CMD String)。[0049]Vendor Identifier,对应制定该信息元的厂商标识；
[0050]Elment ID，填写 CMD IE 对应的 号；
[0051]Length_2,说明后续CMD String报文的长度,单位为字节。
[0052]CMD String中，用字符串模式封装CLI命令。
[0053]为了方便网络管理员用统一的命令格式操作不同厂家的AP的类似的新功能。上述AC将命令以字符串的形式封装在命令提示符信元中的步骤包括:AC根据AP的类型信息(例如:AP的厂家，硬件版本号，软件版本号等信息)，确定命令行格式；AC将上述命令转换为该命令行格式的字符串；AC将该字符串封装在命令提示符信元中。这样网管将不需要对应不同的AP输入不同的命令格式，便于实际操作。基于此，网络管理员在上述CAPWAP命令输入模块中输入包含相应的目标AP身份标示信息(例如MAC地址信息)和相应管理命令。系统将首先通过目标AP身份标示信息，确认该AP对应的CLI CMD格式，再调用CLI CMD转换模块，将该管理命令按照该AP对应的CLI CMD格式，转化为相应的CLI CMD格式的字符串；再按照前面的封装发送流程发送给AP。这样可以统一管理人员的操作命令，降低管理人员的管理复杂度。
[0054]AP运行完上述命令后，还可以包括:AP将运行命令得到的执行结果封装在执行结果信元中；AP将执行结果信元发送给AC。相应地，上述方法还包括:AC接收AP返回的执行结果信元，其中，该执行结果信元内封装有运行命令的执行结果；AC对执行结果信元进行解封装，得到命令的执行结果;AC在用户界面上呈现执行结果。
[0055]参见图5所示的AP与AC间的通信方法的示意图，在图3所示流程的基础上，图5对应的通信方法中还可以增加执行命令结果返回信息元，用以AP在接收到AC的CMD IE，并执打相应CLI_A后,返回相应的执彳丁结果。在图3所不流程的基础上，当AP执彳丁 CLI_A后，CLI系统向CAPWAP模块返回CLI_A的执行结果。CAPWAP模块将该执行结果封装在ResultIE (即上述执行结果信元)中，然后通过CAPWAP控制报文向AC发送Result IE。当AC的CAPffAP模块接收到该控制报文后，从中解析出执行结果后，在用户界面上呈现该CLI_A的执行结果。其中，Result IE的格式如图6所示，其中，各个字段含义如下:
[0056]Type=37,说明是 vendor specific 信息元；
[0057]Length,说明后续报文的长度，单位为字节(包含Vendor Identifier, ElementID, Length_2, Result Code 和 Result String)。
[0058]Vendor Identifier,对应制定该信息元的厂商标识
[0059]Elment ID,填写 Result IE 对应的 IE 号；
[0060]Length_2,说明后续CMD String报文的长度,单位为字节。
[0061]Result Code，上述命令执行的结果:可以用O表示执行失败；用I表示执行成功；用2表示该命令不存在；用rest作为保留字段；
[0062]Result String (可选)，用字符串模式封装在执行该命令时，CLI系统返回的相关信息。
[0063]对应于上述方法，本发明实施例还提供了一种接入控制点设备(AC)，参见图7，该设备包括以下模块:
[0064]用户信息接收模块72，用于通过扩展命令接口接收用户输入的命令和命令对应的AP的标识信息；[0065]封装模块74，用于将用户信息接收模块72接收的命令以字符串的形式封装在命令提示符信元中；
[0066]发送模块76，用于根据用户信息接收模块72接收的命令对应的AP的标识信息将封装后的命令提示符信元发送给AP。
[0067]本设备在接收到用户通过扩展命令接口输入的命令后，直接将该命令以字符串的形式发送给对应的AP，不再需要在AC上开发对应该命令的运行程序，通过对应的AP运行该命令即可完成用户的指示，降低了 AP扩展后的AC开发成本，进而也缩短了开发周期，具有较强的实用性。
[0068]为了简化网管操作，上述封装模块74包括:命令行格式确定单元，用于根据AP的类型信息，确定命令行格式；命令转换单元，用于将命令转换为命令行格式确定单元确定的命令行格式的字符串；封装单元，用于将命令转换单元转换后的字符串封装在命令提示符信元中。
[0069]优选地，上述接入控制点设备还包括:执行结果接收模块，用于接收AP返回的执行结果信元，其中，执行结果信元内封装有运行命令的执行结果；解封装模块，用于对执行结果接收模块接收的执行结果信元进行解封装，得到命令的执行结果；执行结果呈现模块，用于在用户界面上呈现解封装模块得到的执行结果。
[0070]对应于上述方法和设备，本实施例还提供了一种接入点设备(AP)，参见图8，该设备包括以下模块:
[0071]信元接收模块82，用于接收AC发送的命令提示符信元；其中，命令提示符信元中封装有命令的字符串；
[0072]命令解析模块84，用于对信元接收模块82接收的命令提示符信元进行解析，得到上述命令；
[0073]命令运行模块86，用于通过CLI系统运行命令解析模块84解析得到的命令。
[0074]本设备在接收到AC发送的命令提示符信元后，提取其携带的命令，并通过CLI系统运行该命令，不再需要在AC上开发对应该命令的运行程序，降低了 AP扩展后的AC开发成本，进而也缩短了开发周期，具有较强的实用性。
[0075]优选地，上述接入点设备还包括:执行结果封装模块，用于将运行命令得到的执行结果封装在执行结果信元中；执行结果发送模块，用于将执行结果信元发送给AC。
[0076]本发明实施例还提供了一种AP与AC间的通信系统，该系统包括上述AP和AC，其中，AC可以是图7所示的设备，AP可以是图8对应的设备。
[0077]以上实施例中，通过增加CMD IE，使AC可以向AP直接发送CLI命令，对AP新增的功能进行直接调用。通过增加CMD转化功能，在AC端，可自动根据AP的类型，将标准的控制命令转变为对应AP的CLI命令。在AP端，通过增加Result IE，使AP能够返回对应CLI命令操作的结果。
[0078]以上实施例，通过AP与AC遵循的CAPWAP协议可以完成任意命令的传递，实现了在AP扩展新功能时，避免AC上的相应新功能开发，进而实现该新功能的快速部署，从而降低运营商WiFi网络新增功能的开发成本和开发周期。
[0079]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0080]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种接入点设备AP与接入控制点设备AC间的通信方法，其特征在于，包括: AC通过扩展命令接口接收用户输入的命令和所述命令对应的AP的标识信息； 所述AC将所述命令以字符串的形式封装在命令提示符信元中； 所述AC根据所述命令对应的AP的标识信息将封装后的所述命令提示符信元发送给所述AP。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述AC将所述命令以字符串的形式封装在命令提示符信元中包括: 所述AC根据所述AP的类型信息，确定命令行格式； 所述AC将所述命令转换为所述命令行格式的字符串； 所述AC将所述字符串封装在命令提示符信元中。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 所述AC接收所述AP返回的执行结果信元，其中，所述执行结果信元内封装有运行所述命令的执行结果； 所述AC对所述执行结果信元进行解封装，得到所述命令的执行结果； 所述AC在用户界面上呈现所述执行结果。
4.一种接入点设备AP与接入控制点设备AC间的通信方法，其特征在于，包括: AP接收AC发送的命令提示符信元；其中，所述命令提示符信元中封装有命令的字符串; 所述AP对所述命令提示符信元进行解析,得到所述命令； 所述AP通过命令行界面CLI系统运行所述命令。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 所述AP将运行所述命令得到的执行结果封装在执行结果信元中； 所述AP将所述执行结果信元发送给所述AC。
6.一种接入控制点设备，其特征在于，包括: 用户信息接收模块，用于通过扩展命令接口接收用户输入的命令和所述命令对应的AP的标识信息； 封装模块，用于将所述用户信息接收模块接收的所述命令以字符串的形式封装在命令提示符信元中； 发送模块，用于根据所述用户信息接收模块接收的所述命令对应的AP的标识信息将封装后的所述命令提示符信元发送给所述AP。
7.根据权利要求6所述的接入控制点设备，其特征在于，所述封装模块包括: 命令行格式确定单元，用于根据所述AP的类型信息，确定命令行格式； 命令转换单元，用于将所述命令转换为所述命令行格式确定单元确定的所述命令行格式的字符串； 封装单元，用于将所述命令转换单元转换后的所述字符串封装在命令提示符信元中。
8.根据权利要求6所述的接入控制点设备，其特征在于，所述接入控制点设备还包括: 执行结果接收模块，用于接收所述AP返回的执行结果信元，其中，所述执行结果信元内封装有运行所述命令的执行结果； 解封装模块，用于对所述执行结果接收模块接收的所述执行结果信元进行解封装，得到所述命令的执行结果； 执行结果呈现模块，用于在用户界面上呈现所述解封装模块得到的所述执行结果。
9.一种接入点设备，其特征在于，包括: 信元接收模块，用于接收AC发送的命令提示符信元；其中，所述命令提示符信元中封装有命令的字符串； 命令解析模块，用于对所述信元接收模块接收的所述命令提示符信元进行解析，得到所述命令； 命令运行模块，用于通过命令行界面CLI系统运行所述命令解析模块解析得到的所述命令。
10.根据权利要求9所述的接入点设备，其特征在于，所述接入点设备还包括: 执行结果封装模块，用于将运行所述命令得到的执行结果封装在执行结果信元中； 执行结果发 送模块，用于将所述执行结果信元发送给所述AC。
【文档编号】H04W24/00GK103763676SQ201410036339
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】丁建刚, 黄开缔, 雷永成, 吴方, 迟景立 申请人:成都西加云杉科技有限公司