专利名称：一种无线网状网网关离开的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种无线网状网网关离开的方法及装置。
背景技术：
无线Mesh网络(无线网状网)具有自组织、自管理、自修复和自平衡的特性，是 一种基于多跳路由、对等网络技术的新型网络架构。当前对无线mesh网络的研究很多，有 IEEE 802. 16的WiMax mesh技术，LTE的mesh技术，IEEE802. lis的WiFi mesh技术等。
在无线Mesh网络中，网络运营商在部署时，基于网络整体性能和容量的考虑，会
部署多个Mesh网关，用户的终端(如手机、笔记本、PDA、相机......)接入Mesh接入设备。
同时，为了扩大网络的规模和降低网络的部署成本，充分发挥无线Mesh网络自组织、自管 理、自修复和自平衡的特性，用户也可以通过自己购买相应的具有Mesh功能的设备来参与 部署Mesh网络，具有有线接口的用户也可以称为Mesh网络。 在Mesh网络中有多个网络实体，mesh接入点(mesh access point, MAP)，同时具 有Mesh转发的功能和终端接入的功能；Mesh节点(mesh point, MP)，具有Mesh转发的功 能；Mesh网关(Mesh GW)，同时具有Mesh转发的功能和网关的功能，还可以有终端接入功 能。 随着Mesh网络中用户部署的Mesh设备的比例逐渐增大，在网络运行中Mesh网关 需要离开的情况也变得频繁起来，如网络部署的运营商、用户需要对网关进行维护、升级， 用户由于个人原因(如省电需要、带宽节省需要、移动需要等)不再将自己的网关做为Mesh 网关参与Mesh网络的部署。这时需要在Mesh网关离开的时候，网络也能够正常运行，不对 接入Mesh网络的用户终端产生影响。在现有的非自助式的网络中，网络设备属于网络运营 商，设备需要检修、更换、升级时，在深夜用户很少的情况下直接对设备进行操作。由于此时 网络的用户很少，设备的离开对网络的影响可以忽略。 在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题在深夜时 Mesh网关的离开仍会对少数仍然接入网络的用户造成影响，并且对于不属于网络部署运营 商的用户的自助设备，在一天二十四小时的任意时间均有可能不再提供服务。
发明内容
本发明实施例提供一种无线网状网网关离开的方法，使得无线网状网网关离开的
时候，网络能够正常运行，尽量不对接入无线网状网网络的用户终端产生影响。
本发明实施方式提供一种无线网状网网关离开的方法，包括 广播预离线消息，具有接入功能的无线网状网设备收到所述预离线消息后，将需 要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关，在所述需要离开的无线 网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关后，所述具有接入功能的无线网状网设 备返回所述预离线消息的响应消息，用于所述需要离开的无线网状网网关根据接收的所述 响应消息离开无线网状网网络。
—种用户终端切换的方法，其特征在于，包括
收到需要离开的无线网状网网关的预离线消息； 将需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关； 返回所述预离线消息的响应消息，用于所述需要离开的无线网状网网关收到所述
预离线消息的响应消息后，离开无线网状网网络。 —种无线网状网网关，其特征在于，包括发送模块、接收模块和网络连接控制模 块，其中 所述发送模块，用于广播发送预离线消息，具有接入功能的无线网状网设备收到 所述预离线消息后，将需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网 关，在所述需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关后，所述具 有接入功能的无线网状网设备返回所述预离线消息的响应消息；
所述接收模块，用于接收所述预离线消息的响应消息； 所述网络连接控制模块，用于所述接收模块接收到所述预离线消息的响应消息
后，执行所述需要离开的无线网状网网关离开无线网状网网络的操作。 —种具有接入功能的无线网状网设备，其特征在于，包括 接收模块，用于接收需要离开的无线网状网网关发送的预离线消息； 切换模块，用于所述接收模块接收到需要离开的无线网状网网关发送的预离线消
息后，将需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关； 发送模块，用于所述切换模块将需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切
换到其他可达网关后，返回预离线消息的响应消息，所述需要离开的无线网状网网关收到
所述预离线消息的响应消息后，离开无线网状网网络。 本发明实施例在无线网状网网关离开之前广播发送预离线消息，其他具有接入功 能无线网状网设备接收到所述预离线消息后将需要离开的无线网状网网关影响到的用户 终端切换到其他可达网关，并进行路由表的维护，返回预离线消息的响应消息，所述无线网 状网网关收到预离线消息的响应消息后才离开，使得无线网状网网关离开的时候，网络能 够正常运行，尽量不对接入无线网状网网络的用户终端产生影响。
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中 所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些 实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些 附图获得其他的附图。 图1是本发明实施例Mesh网关离开方法的流程示意图； 图2是本发明实施例Mesh用户终端切换方法的流程示意图； 图3是本发明实施例Mesh网关离开方法的步骤将需要离开的Mesh网关影响到的
用户终端切换到其他可达网关的流程示意图； 图4是本发明实施例Mesh网关的结构示意图； 图5是本发明实施例具有接入功能的Mesh设备的结构示意图； 图6是本发明实施例具有接入功能的Mesh设备的切换模块的结构示意图。
具体实施例方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式， 对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式
仅仅用以解释本发 明，并不用于限定本发明。 请参考图1，为本发明实施例Mesh网关离开方法的流程示意图，其步骤具体包括
本发明实施例所述的需要离开Mesh网络的网关是指不具有归属代理功能的网 关，因为如果网关具有归属代理的功能，用户终端的归属代理发生变化时，其对网外其他用 户的IP地址(在移动网中，可以认为是手机号)就需要变化，此时则不能保证网关的离开 不对用户终端造成影响。 步骤Sll :广播预离线消息，用于其他具有接入功能的Mesh设备收到所述预离线 消息后将需要离开的Mesh网关影响到的用户终端切换到其他可达网关。具体的，所述影响 到的用户终端包括该Mesh网关离开导致用户终端的归属网关(用户终端在Mesh网络，支 持终端被叫的网关称为该终端的归属网关)发生变化的时候的用户终端，该Mesh网关离开 导致用户终端与当前正在转发数据的网关之间不可达时的用户终端。
当Mesh网络的Mesh网关离开Mesh网络时，需要离开的Mesh网关在Mesh网络中 广播一个预离线消息，所述预离线消息包括所述需要离开网关的设备标识(如MAC地址)、 角色(Mesh网关)，还可以包括所述Mesh网关离开的原因等。所述预离线消息是一个广播 消息，也就是说其他设备收到此消息后，对消息进行处理，同时继续对此消息进行广播。
步骤S12 :收到所述预离线消息的响应消息，完成离开操作。其他具有接入功能 的Mesh设备收到所述预离线消息后将需要离开的Mesh网关影响到的用户终端切换到其他 可达网关后，向所述需要离开的Mesh网关返回一个预离线消息的响应消息，当需要离开的 Mesh网关接收到Mesh网络中所有设备返回的预离线消息的响应消息或者需要离开的Mesh 网关发出所述预离线消息超过一定的门限时间时，此设备完成离开操作，可以离开Mesh网 络。 本发明实施例在Mesh网关离开之前广播发送预离线消息，由其他具有接入功能 Mesh设备接收到所述预离线消息后将需要离开的Mesh网关影响到的用户终端切换到其他 可达网关，返回预离线消息的响应消息，所述Mesh网关收到预离线消息的响应消息后才离 开，使得Mesh网关离开的时候，网络能够正常运行，尽量不对接入Mesh网络的用户终端产 生影响。 请参考图2，为本发明实施例用户终端切换方法的流程示意图，其步骤具体包括
步骤S21 :收到预离线消息； 步骤S22 :将需要离开的Mesh网关影响到的用户终端切换到其他可达网关；具体 的，所述影响到的用户终端包括该Mesh网关离开导致用户终端的归属网关(用户终端在 Mesh网络，支持终端被叫的网关称为该终端的归属网关)发生变化的时候的用户终端，该 Mesh网关离开导致用户终端与当前正在转发数据的网关之间不可达时的用户终端。
其具体的执行步骤如图3所示 步骤S222 :本发明实施例以Mesh接入点设备收到预离线消息为例，除此之外，还 可以包括具有接入功能的Mesh节点或其他设备。所述Mesh接入点设备收到所述预离线消
7息后，在与其路由可达的Mesh网关中根据当前需要离开的Mesh网关到其他网关的流量、安 全级别、时延等选出一个Mesh网关作为新网关，向所述新网关发送切换请求，所述切换请 求报文包括所述需要离开的Mesh网关(以下简称为旧网关)的IP地址、所述旧网关的归 属代理的IP地址，用户终端在所述旧网关上的地址转换表信息(目的是把所述旧网关子网 中对应所述Mesh接入点设备的部分切换到新网关上去)、所述Mesh接入点设备的IP地址。
步骤S223 :所述新网关收到所述切换请求报文后，向所述归属代理发送绑定更新 请求。 步骤S224 :所述归属代理收到所述绑定更新请求后，进行绑定更新，返回绑定更 新请求响应。 步骤S225 :所述新网关收到所述绑定更新请求响应后，根据切换请求报文中的地
址转换表中的IP地址和MAC地址信息注册到本地的网络地址转换中。 步骤S226 :所述本地的网络地址转换进行地址信息注册，注册成功后返回地址信
息注册响应。 步骤S227 :所述新网关收到所述地址信息注册响应后，向所述Mesh接入点设备返 回切换请求响应。 步骤S23 :设置路由表中包含需要离开的Mesh网关的表项，使用户终端根据新路 由接入Mesh网络；具体的，将路由表中包含需要离开的Mesh网关的表项的状态设置为不 再转发Mesh源地址是本设备的数据包，不转发关键节点探测帧；处于此状态的路由条目， 只转发Mesh源地址不是本设备的数据包，转发预离线消息；处于此状态的路由条目，转发 所有非数据帧。 步骤S24 :返回预离线消息的响应消息；处理完毕后返回预离线消息的响应消息， 同时将所述预离线消息继续在Mesh网络中广播。 本发明实施例具有接入功能的Mesh设备接收到需要离开的Mesh网关广播发送的 预离线消息，将所述需要离开的Mesh网关影响到的用户终端切换到其他可达网关，并进行 路由表的维护，然后返回预离线消息的响应消息，使得需要离开的Mesh网关收到预离线消 息的响应消息后可以离开Mesh网络，而Mesh网络能够正常运行，尽量不对接入Mesh网络 的用户终端产生影响。 请参考图4，为本发明实施例Mesh设备网关的结构示意图，所述Mesh网关包括发 送模块31、接收模块32和网络连接控制模块34，其中 本发明实施例所述的需要离开Mesh网络的网关是指不具有归属代理功能的网 关，因为如果网关具有归属代理的功能，用户终端的归属代理发生变化时，其对网外其他用 户的IP地址(在移动网中，可以认为是手机号)就需要变化，此时则不能保证网关的离开 不对用户终端造成影响。 所述发送模块31，用于广播预离线消息，用于其他具有接入功能的Mesh设备收到 所述预离线消息后将需要离开的Mesh网关影响到的用户终端切换到其他可达网关，所述 预离线消息包括所述需要离开网关的设备标识(如MAC地址)、角色(Mesh网关)，还可以 包括所述Mesh网关离开的原因等。所述预离线消息是一个广播消息，也就是说其他设备收 到此消息后，对消息进行处理，同时继续对此消息进行广播。
所述发送模块32，用于接收所述预离线消息的响应消息；
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所述网络连接控制模块34，用于所述接收模块32接收到所述预离线消息的响应 消息后，执行所述Mesh网关离开Mesh网络的操作。 所述Mesh网关还包括判断模块33，用于判断所述发送模块广播预离线消息是否
超过预先设定的门限时间，如果超过，则所述Mesh网关离开Mesh网络。 本发明实施例在Mesh网关离开之前由发送模块31广播发送预离线消息，使得其
他具有接入功能Mesh设备接收到所述预离线消息后将需要离开的Mesh网关影响到的用户
终端切换到其他可达网关，返回预离线消息的响应消息，所述网络连接控制模块34在接收
模块32收到所述预离线消息的响应消息后执行Mesh网关离开Mesh网络的操作，尽量不对
接入Mesh网络的用户终端产生影响，网络能够正常运行。 请参考图5，为本发明实施例具有接入功能的Mesh设备的结构示意图，所述具有 接入功能的Mesh设备，包括接收模块41、切换模块42和发送模块44，其中
所述接收模块41，用于接收预离线消息； 所述切换模块42，用于将需要离开的Mesh网关影响到的用户终端切换到其他可 达网关；所述影响到的用户终端包括该Mesh网关离开导致用户终端的归属网关(用户终 端在Mesh网络，支持终端被叫的网关称为该终端的归属网关)发生变化的时候的用户终 端，该Mesh网关离开导致用户终端与当前正在转发数据的网关之间不可达时的用户终端。
其中，所述切换模块42，如图6所示，包括 选择单元421，用于选择新网关；在与所述具有接入功能的Mesh设备路由可达的 Mesh网关中根据当前需要离开的Mesh网关到其他网关的流量、安全级别、时延等选出一个 Mesh网关作为新网关。 发送单元422，用于向所述新网关发送切换请求报文，所述切换请求报文用于绑定 更新并注册用户终端的IP地址和MAC地址； 接收单元423，用于接收所述新网关返回的切换请求响应。 所述发送模块44，用于所述切换模块42将需要离开的Mesh网关影响到的用户终 端切换到其他可达网关后，向所述需要离开的Mesh网关返回预离线消息的响应消息，所述 需要离开的Mesh网关收到所述预离线消息的响应消息后，离开Mesh网络。
所述具有接入功能的Mesh设备还可以包括路由表维护模块43，用于设置路由表 中包含需要离开的Mesh网关的表项，使用户终端根据新路由接入Mesh网络；具体的，将路 由表中包含需要离开的Mesh网关的表项的状态设置为不再转发Mesh源地址是本设备的 数据包，不转发关键节点探测帧；处于此状态的路由条目，只转发Mesh源地址不是本设备 的数据包，转发预离线消息；处于此状态的路由条目，转发所有非数据帧。
本发明实施例具有接入功能的Mesh设备的接收模块41接收到需要离开的Mesh 网关广播发送的预离线消息后，由切换模块42将所述需要离开的Mesh网关影响到的用户 终端切换到其他可达网关，然后由发送模块44返回预离线消息的响应消息，使得需要离开 的Mesh网关收到预离线消息的响应消息后可以离开Mesh网络，而Mesh网络能够正常运 行，尽量不对接入Mesh网络的用户终端产生影响。 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以 通过程序来指令相关的硬件来完成，所述程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所 述存储介质为R0M/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围 为准。
权利要求
一种无线网状网网关离开的方法，其特征在于，包括广播预离线消息，具有接入功能的无线网状网设备收到所述预离线消息后，将需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关，在所述需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关后，所述具有接入功能的无线网状网设备返回所述预离线消息的响应消息，用于所述需要离开的无线网状网网关根据接收的所述响应消息离开无线网状网网络。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述预离线消息包含所述需要离开的无线 网状网网关的设备标识和角色。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括如果广播预离线消息超过预先设定 的门限时间时，所述无线网状网网关离开无线网状网网络。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述影响到的用户终端包括所述需要离开 的无线网状网网关离开导致用户终端的归属网关发生变化的时候的用户终端，所述需要离 开的无线网状网网关离开导致用户终端与当前正在转发数据的网关之间不可达时的用户 终端。
5. —种用户终端切换的方法，其特征在于，包括 收到需要离开的无线网状网网关的预离线消息；将需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关； 返回所述预离线消息的响应消息，所述需要离开的无线网状网网关收到所述预离线消 息的响应消息后，离开无线网状网网络。
6. 如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述需要离开的无线网状网网关影响到的 用户终端包括所述需要离开的无线网状网网关离开导致用户终端的归属网关发生变化时 的用户终端，或与当前正在转发数据的网关之间不可达时的用户终端。
7. 如权利要求5所述的方法，其特征在于，包括所述将需要离开的无线网状网网关影 响到的用户终端切换到其他可达网关包括收到需要离开的无线网状网网关的预离线消息的具有接入功能的无线网状网设备，从 与其路由可达的无线网状网网关中选择新网关；向所述新网关发送切换请求报文，所述切换请求报文用于绑定更新并注册用户终端的 无线网状网地址和MAC地址；收到所述新网关返回的切换请求响应。
8. 如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括将所述路由表中包含需要离开的无 线网状网网关的表项设置为，不转发无线网状网源地址是所述需要离开的无线网状网网关 的数据包，不转发关键节点的探测帧。
9. 如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述选择新网关包括根据具有接入功能的无线网状网设备到其他可达网关的流量或安全级别或时延选择新网关。
10. 如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述切换请求报文包括所述需要离开的无线网状网网关的IP地址或所述需要离开的无线网状网网关的归属代理的IP地址或具有 接入功能的无线网状网设备的IP地址。
11. 一种无线网状网网关，其特征在于，包括发送模块、接收模块和网络连接控制模块，其中所述发送模块，用于广播预离线消息，具有接入功能的无线网状网设备收到所述预离 线消息后，将需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关，在所述 需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关后，所述具有接入功能 的无线网状网设备返回所述预离线消息的响应消息；所述接收模块，用于接收所述预离线消息的响应消息；所述网络连接控制模块，用于所述接收模块接收到所述预离线消息的响应消息后，执 行所述需要离开的无线网状网网关离开无线网状网网络的操作。
12. 如权利要求11所述的无线网状网网关，其特征在于所述预离线消息包含所述无 线网状网网关的设备标识和角色。
13. 如权利要求ll所述的无线网状网网关，其特征在于还包括判断模块，用于判断所 述发送模块广播预离线消息是否超过预先设定的门限时间，如果超过，则所述无线网状网 网关离开无线网状网网络。
14. 一种具有接入功能的无线网状网设备，其特征在于，包括 接收模块，用于接收需要离开的无线网状网网关发送的预离线消息；切换模块，用于所述接收模块接收到需要离开的无线网状网网关发送的预离线消息 后，将需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关；发送模块，用于所述切换模块将需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到 其他可达网关后，返回预离线消息的响应消息，所述需要离开的无线网状网网关收到所述 预离线消息的响应消息后，离开无线网状网网络。
15. 如权利要求14所述的具有接入功能的无线网状网设备，其特征在于所述需要离 开的无线网状网网关影响到的用户终端包括所述需要离开的无线网状网网关离开导致用 户终端的归属网关发生变化时的用户终端，或与当前正在转发数据的网关之间不可达时的 用户终端。
16. 如权利要求14所述的具有接入功能的无线网状网设备，其特征在于所述切换模 块包括选择单元，用于所述接收模块接收预离线消息接收到需要离开的无线网状网网关发送 的预离线消息后，选择新网关；发送单元，用于向所述新网关发送切换请求报文，所述切换请求报文用于绑定更新并 注册用户终端的IP地址和MAC地址；接收单元，用于接收所述新网关返回的切换请求响应。
17. 如权利要求14所述的具有接入功能的无线网状网设备，其特征在于还包括路由表维护模块，用于将所述路由表中包含需要离开的无线网状网网关的表项设置为，不转发 无线网状网源地址是所述需要离开的无线网状网网关的数据包，不转发关键节点的探测 帧。
18. 如权利要求16所述的具有接入功能的无线网状网设备，其特征在于所述选择新 网关包括根据具有接入功能的无线网状网设备到其他可达网关的流量或安全级别或时延 选择新网关。
19. 如权利要求16所述的具有接入功能的无线网状网设备，其特征在于所述切换请 求报文包括所述需要离开的无线网状网网关的IP地址或所述需要离开的无线网状网网关的归属代理的IP地址或具有接入功能的无线网状网设备的IP地址'
全文摘要
本发明实施例提供一种无线网状网网关离开的方法，包括广播预离线消息，具有接入功能的无线网状网设备收到所述预离线消息后，将需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关，在所述需要离开的无线网状网网关影响到的用户终端切换到其他可达网关后，所述具有接入功能的无线网状网设备返回所述预离线消息的响应消息，用于所述需要离开的无线网状网网关根据接收的所述响应消息离开无线网状网网络。本发明实施方式还提供一种用户终端切换方法，还提供一种无线网状网网关和一种具有接入功能的无线网状网设备。本发明实施例可使无线网状网网关离开的时候，网络能够正常运行，尽量不对接入无线网状网络的用户终端产生影响。
文档编号H04W36/00GK101754298SQ20081024154
公开日2010年6月23日 申请日期2008年12月22日 优先权日2008年12月22日
发明者侯冠博, 周元, 张炜, 张鹏, 杨寿保, 田永刚, 胡云, 莫良耀, 赫卫卿, 郭晓雷 申请人:华为技术有限公司