无线局域网增强型AP软件研究与设计

摘要

当今,计算机通信网正以人们难以想象的速度发展着,这种发展不但带来了更多的技术挑战,同时也使人们的生活方式产生了巨大的变革.网络的良性发展必然需要更加高速和可靠的用户接入网技术的支持.现有的有线数据接入网已经基本能够满足多媒体信息传递的要求,然而无线领域的现状却不能让人乐观.最新商业化的GPRS仅能提供理论上170kbps的数据传输速率,和ADSL有线接入最高8Mbps的下行带宽相去甚远.即使是3G提出的2Mbps最大理论速率也很难让人满意,因此必须寻找新的无线数据接入网技术.而无线局域网(WLAN)以其传输速率高、适合数据通信业务等优点引起了各个组织和网络运营商的重视.无线局域网两大标准体系中的最新标准HyperLAN2和IEEE802.11g都可以达到54Mbps的最高理论传输速率,足以和有线网相媲美.因此,如何利用无线局域网技术来搭建无线数据接入网成为新的研究课题.由于无线局域网的设计初衷是作为有线网络的延伸,因此它并不具备接入网可管理可运营的要求.要达到这些要求就需要对其设备进行相应的改进与增强.该文主要从无线局域网的设备改进层面上出发,研究利用无线局域网的接入网如何进行接入管理、移动性管理和接入点负载均衡等方面的技术和策略.文章首先介绍了已经被广泛应用的成熟接入控制协议——PPPoE,说明利用这种协议作为接入控制手段的优势.然后在分析无线局域网相关技术的基础上,结合无线接入点设备软硬件平台的特点提出了一种基于分布式控制思想的无线接入网模型——无线局域网分布式PPPoE接入系统,并叙述了如何对AP进行改进的方法和实现细节.由于新的接入网模型会带来移动性管理方面的特殊问题,因此接下来,论文对移动通信系统的漫游管理方案和传统无线局域网的位置管理策略进行了研究,以其基本思想为基点,描述了新接入网模型在移动性管理上遇到的问题及其产生的根源,同时给出解决问题的策略和方案.另外,论文在最后一章中探讨了无线接入网中的重要课题——负载均衡.以研究其理论和实现方法为侧重点,研究叻已往以接入用户数为依据的负载均衡策略,并以此为基础提出一种基于流量的改进型均衡策略,提高了负载均衡的有效性.总之,该论文在基于无线局域网的接入网技术改进方面作出了尝试,提出了一些新的方案和措施,并且给出了软件实现.这些方案和措施可以作为将来进一步工作的参考,因此具有一定的理论和现实意义.

目录

文摘

英文文摘

创新性声明及关于论文使用授权的说明

第一章绪论

§1.1引言

§1.2 WLAN概述

§1.2.1 WLAN的标准

§1.2.2 WLAN组网方式与拓扑结构

§1.2.3 WLAN的优缺点

§1.3本文的研究内容

第二章基于PPPoE的WLAN接入网系统

§2.1系统方案需要考虑的问题

§2.1.1 WLAN作为接入网的优势和不足的探讨

§2.1.2如何构建WLAN接入网

§2.2基于PPPoE的WLAN接入网

§2.2.1 PPPoE协议分析

§2.2.2基于PPPoE的WLAN接入网方案

§2.3分布式PPPoE接入系统的实现

§2.3.1嵌入式AP的软硬件环境

§2.3.2 PPPoE接入中心软件在AP中的实现

§2.4 RADIUS认证计费方案

§2.4.1 RADIUS协议简要分析

§2.4.2认证计费的实现

第三章移动性管理

§3.1移动通信网和WLAN系统的移动性管理

§3.1.1移动通信网的移动性管理策略

§3.1.2 WLAN的移动性管理

§3.2 WLAN分布式PPPoE接入系统中的移动性管理

§3.2.1新系统面临的问题

§3.2.2改进的移动性管理方案

第四章负载均衡

§4.1基于用户数量的负载均衡

§4.1.1简单的基于用户数量的负载均衡

§4.1.2动态负载均衡

§4.2基于流量的负载均衡

§4.2.1流量统计

§4.2.2均衡策略

结束语

致谢

参考文献

攻读硕士期间的研究成果