无线局域网网格网络中的网格点配置下发方法及网格点

摘要

本发明提出无线局域网网格网络中的网格点配置下发方法及网格点。该WLAN Mesh网络中具有一个母MP，该母MP为与AC有线直连的MPP，该WLAN Mesh网络中与AC无线连接的MP为克隆MP，方法包括：母MP启动，通过有线连接发现并关联到AC，从AC下载克隆MP的配置信息；且，母MP通过Mesh扫描，发现各克隆MP；母MP分别与各克隆MP建立Mesh连接，通过各Mesh连接，将克隆MP的配置信息发送给各克隆MP。本发明使得MP无需与AC建立CAPWAP隧道，就可获取自身配置。

说明书

技术领域

本发明涉及无线配置技术领域，尤其涉及无线局域网（WLAN，Wireless  Local Area Network）网格网络中的网格点（MP，Mesh Point）配置下发方法 及MP。

背景技术

在WLAN中大量部署接入点（AP，Access Point）时，对AP升级软件、设 置发射功率等管理工作将给用户带来很高的操作成本。为解决这一问题，WLAN 在企业等应用发展出现了新的趋势：瘦（Fit）AP架构。即通过无线控制器（AC， Access Controller）来管理多个AP，AP和AC间采用某种隧道协议，如：无线 接入点控制与供应（CAPWAP，Controlling and Provisioning of Wireless Access  Point）协议进行通讯，无线接入报文的处理在AP和AC间分担实现。

CAPWAP协议为AP和AC之间的通信提供了通用的封装和传输机制。 CAPWAP使用用户数据报协议（UDP，User Datagram Protocol）作为传输协议， 并支持IPv4和IPv6协议。

AP预配置功能提供了一种在AC上对Fit AP的基本网络参数进行配置，并 将配置信息下发至Fit AP的方法。下发到Fit AP的配置会在AP上保存为私有 配置文件，当Fit AP重启时，私有配置文件生效。需要注意的是，AC只能将配 置信息发送给与它建立CAPWAP/轻型接入点协议（LWAPP，Light Weight Access  Point Protocol）隧道连接，即当前处于运行（Run）状态的Fit AP。AP预配置可 保存的信息包括AC的IP地址、域名系统（DNS，Domain Name System）、接口 等相关网络设置，还可以配置IP安全（IPsec）密钥信息，使获得预配置的AP 与AC进行报文交互时可在加密状态下进行，提高通信安全性。

图1为现有的WLAN网络中，Fit AP发现并关联到AC并从AC获取配置 的消息流程图，如图1所示，具体过程如下：

步骤101：Fit AP启动后，广播发现请求（Discovery Request）报文。

步骤102：AC收到该Discovery Request报文后，向AP发送发现响应 （Discovery Response）报文。

步骤103：AP收到Discovery Response报文后，将自身维护的LWAPP状态 机的状态改变为单播发现到加入（Unicast Discovery to Join），向AC单播发送加 入请求（Join Request）报文。

步骤104：AC收到该Join Request报文，将自身维护的该AP的LWAPP状 态机的状态由空闲（Idle）变为加入（Join），并向AP发送加入响应（Join Response） 报文。

步骤105：AP收到Join Response报文后，向AC发送加入收悉通知（Join Ack） 报文。

步骤106：AC收到Join ACK报文后，将该AP的LWAPP状态机由Join变 为JoinAck，向AP发送加入确认（Join confirm）报文。

步骤107：AP收到Join Confirm报文后，向AC发送配置状况请求 （Configuration Status Request）报文，该报文携带AP的一些基本参数，比如射 频能力集、射频媒体接入控制（MAC，Media Access Control）地址等。

步骤108：AC收到Configuration Status Request报文后，向AP发送配置状 况响应（Configuration Status Response）报文，该报文携带该AP的基本配置信 息。

AP的配置信息分为基本配置信息和其他配置信息，本步骤中，先通过 Configuration Status Response报文下发基本配置信息。

步骤109：AP收到Configuration Status Response报文后，根据报文中的基 本配置信息进行配置，将LWAPP状态机变为Run状态，并向AC发送改变状态 事件请求（Change State Event Request）报文，以通知AC改变运行状态。

步骤110：AC收到Change State Event Request报文，更改自身维护的该AP 的LWAPP状态机的状态为Run，并向AP返回改变状态事件响应（Change State  Event Response）报文。此时，AP与AC间的CAPWAP隧道建立。

步骤111：在AP处于Run状态时，AC可以通过配置更新请求（Configuration  Update Request）报文给AP下发其他配置信息，AP收到进行回应。CAPWAP 中并没有强制规定Configuration Update Request报文中携带的类型长度值（TLV， Type Length Value），一般情况下AP上线后，AC会向AP发送多条Configuration  Update Request报文，因为AC上每个业务模块都会将自己相关配置通过该报文 传送给AP。如果后续AC上的配置进行修改，也可通过该报文对AP的配置进 行更新。

步骤112：若AC上使用了预配置下发功能，预配置也会通过Configuration  Update Request报文下发给AP，AP收到后回复响应，并将预配置文件保存到本 地闪存（Flash）。

WLAN网格（Mesh）网络是一种新类型的WLAN。与传统的WLAN不同 的是，WLAN Mesh网络中的AP之间是无线连接的。图2为现有的典型Mesh 组网示意图，在WLAN Mesh网络中，启动Mesh功能的AP统称为MP，其中 与AC有线直连的称为网格认证点（MPP，Mesh Portal Point），客户端接入的 MP称为网格接入点（MAP，Mesh Access Point）。

如果AP是通过Mesh方式接入AC的，且不为MPP，则AP在进行CAPWAP 隧道建立过程之前会先进行Mesh连接协商，后续CAPWAP过程在Mesh连接 基础上进行。图3给出了现有的WLAN Mesh网络中，AP发现并关联到AC并 从AC获取配置的消息流程图，如图3所示，具体过程如下：

步骤301：AP启动后，根据是否存在有线连接决策自己的角色。如果存在 有效的有线连接，则认为自己是MPP，直接通过有线连接发现并关联到AC，获 取并完成Mesh特性的配置；如果不存在有线连接，则认为自己是普通MP。

步骤302：非MPP的MP，即普通MP扫描邻居MP，并选择已成功关联到 AC的邻居MP作为对等点（Peer），与其建立Mesh连接。此时建立的Mesh连 接是不安全的连接。

步骤303：该普通MP通过建立的Mesh连接与动态主机配置协议（DHCP， Dynamic Host Configuration Protocol）服务器交互获取到IP地址，完成网络配置。

DHCP服务器与AC处于同一网段。

步骤304：该普通MP开始CAPWAP的发现AC过程并完成与AC的关联， 从AC下载自身的配置。

普通MP发现并关联到AC的过程，需要通过MPP进行。

步骤305：该普通MP拆除先前建立的Mesh连接，重建安全的Mesh连接。 此过程中，该普通MP先再次进行对等连接开放（Peer Link Open）/确认（Confirm） 报文交互，然后再进行扩展认证协议（EAP，Extensible Authentication Protocol） 认证（可选）和4路握手，协商出Peer间通信所需的最终密钥。

现有技术的缺点如下：

AP若想获取指定配置，必须先同AC建立一次CAPWAP连接，再从AC下 载配置。就是说，AC只能将配置信息发送给与它建立了隧道连接，即当前处于 Run状态的Fit AP，所以在AC上配置AP配置信息前，需要确保AP处于Run 状态，无法跳过CAPWAP隧道建立过程。

发明内容

本发明提供WLAN Mesh网络中的MP配置下发方法及MPP、MP，以 使得MP无需与AC建立CAPWAP隧道，就可获取自身配置。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种无线局域网WLAN网格Mesh网络中的网格点MP配置下发方法， 该WLAN Mesh网络中具有一个母MP，该母MP为与接入控制器AC有线直 连的网格认证点MPP，该WLAN Mesh网络中与AC无线连接的MP为克隆 MP，该方法包括：

母MP启动，通过有线连接发现并关联到AC，从AC下载克隆MP的配置 信息；且，母MP进行Mesh扫描，发现各克隆MP；

母MP分别与各克隆MP建立Mesh连接，通过各Mesh连接，将克隆MP 的配置信息发送给各克隆MP。

所述母MP分别与各克隆MP建立Mesh连接包括：

母MP向各邻居MP发送对等连接开放Peer Link Open报文，该报文中携带 为母MP以及支持克隆的信息；

当母MP接收到任一邻居MP发来的Peer Link Open报文时，向该邻居MP 返回对等连接确认Peer Link Confirm报文；其中，若邻居MP为克隆MP，则该 邻居MP发来的Peer Link Open报文中携带不为母MP以及支持克隆的信息；

当母MP接收到任一邻居MP发来的Peer Link Confirm报文时，与该邻居 MP之间的Mesh连接建立；

且，所述母MP分别与各克隆MP建立Mesh连接进一步包括：母MP将与 克隆MP建立的Mesh连接标记为克隆MP使用的Mesh连接。

所述方法进一步包括：

在Peer Link Open或者Peer Link Confirm报文的Mesh能力域的保留字段中 携带本MPP为母MP以及支持克隆的信息。

所述克隆MP的配置信息为预先配置在AC上的专门针对克隆MP的配置信 息；

或者为：母MP从AC获取的本母MP的配置信息，母MP将该配置信息也 作为克隆MP的配置信息。

一种WLAN Mesh网络中的MP配置下发方法，该WLAN Mesh网络中具有 一个母MP，该母MP为与AC有线直连的MPP，该WLAN Mesh网络中与AC 无线连接的MP为克隆MP，该方法包括：

克隆MP启动，进行Mesh扫描，发现母MP，其中，所述母MP从AC下 载有克隆MP的配置信息；

克隆MP与母MP建立Mesh连接，通过Mesh连接，从母MP下载克隆MP 的配置信息。

所述克隆MP与母MP建立Mesh连接包括：

克隆MP向母MP发送Peer Link Open报文，该报文中携带不为母MP以及 支持克隆的信息；

克隆MP接收母MP发来的Peer Link Open报文，该报文携带为母MP以及 支持克隆的信息，向母MP返回Peer Link Confirm报文；

当克隆MP接收到母MP发来的Peer Link Confirm报文时，与母MP之间的 Mesh连接建立。

所述方法进一步包括：

在Peer Link Open或者Peer Link Confirm报文的Mesh能力域的保留字段中 携带本MP不为母MP以及支持克隆的信息。

所述克隆MP的配置信息为预先配置在AC上的专门针对克隆MP的配置信 息；

或者为：母MP从AC获取的本母MP的配置信息，母MP将该配置信息也 作为克隆MP的配置信息。。

一种WLAN Mesh网络中的MPP，该MPP包括：

母MP配置模块：记录本MPP为母MP的信息；

关联及配置下载模块：本MPP启动后，通过有线连接发现并关联到AC， 从AC下载克隆MP的配置信息；

Mesh连接建立及配置下发模块：本MPP启动后，进行Mesh扫描，发现 各邻居MP，根据母MP配置模块记录的信息得知本MPP为母MP，分别与各 克隆MP建立Mesh连接，通过各Mesh连接，将关联及配置下载模块下载的 克隆MP的配置信息发送给各克隆MP，其中，克隆MP为与AC无线连接的 MP。

所述Mesh连接建立及配置下发模块进一步用于，当分别与各克隆MP建立 Mesh连接时，向各邻居MP发送Peer Link Open报文，该报文中携带本MPP为 母MP以及支持克隆的信息，当接收到任一邻居MP发来的Peer Link Open报文 时，向该邻居MP返回Peer Link Confirm报文，其中，若邻居MP为克隆MP， 则该邻居MP发来的Peer Link Open报文中携带不为母MP以及支持克隆的信 息，当接收到任一邻居MP发来的Peer Link Confirm报文时，与该邻居MP之 间的Mesh连接建立；且，当与克隆MP建立Mesh连接后，将该Mesh连接标 记为克隆MP使用的Mesh连接。

所述Mesh连接建立及配置下发模块进一步用于，在Peer Link Open或者 Peer Link Confirm报文的Mesh能力域的保留字段中携带本MPP为母MP以及 支持克隆的信息。

一种WLAN Mesh网络中的MP，该MP与AC无线连接，该MP包括：

克隆MP配置模块：记录本MP为克隆MP的信息；

Mesh连接建立及配置下载模块：本MP启动后，进行Mesh扫描，发现母 MP，根据克隆MP配置模块记录的信息得知本MP为克隆MP，与母MP建立 Mesh连接，通过Mesh连接接收母MP发来的克隆MP的配置信息；其中，母 MP为与AC有线连接的MPP，所述母MP从AC下载有克隆MP的配置信息。

所述Mesh连接建立及配置下载模块进一步用于，当与母MP建立Mesh连 接时，向母MP发送Peer Link Open报文，该报文中携带本MP不为母MP以及 支持克隆的信息，当接收到母MP发来的Peer Link Open报文，该报文携带为母 MP以及支持克隆的信息时，向母MP返回Peer Link Confirm报文，当接收到母 MP发来的Peer Link Confirm报文时，与母MP之间的Mesh连接建立。

所述Mesh连接建立及配置下载模块进一步用于，在Peer Link Open或 者Peer Link Confirm报文的Mesh能力域的保留字段中携带本MP不为母MP 以及支持克隆的信息。

可见，本发明中，普通MP无需与AC建立CAPWAP隧道，即无需与 AC进行直接报文交互，就可完成配置下发过程，这样，提高了配置的便捷 性，MP只要启动就可完成配置自动下发。尤其在MP数量较多时，可大大 提高配置效率；另外，普通MP不需接入AC，提高了AC的安全性。

附图说明

图1为现有的WLAN网络中，Fit AP发现并关联到AC并从AC获取配 置的消息流程图；

图2为现有的典型Mesh组网示意图；

图3为现有的WLAN Mesh网络中，AP发现并关联到AC并从AC获取 配置的消息流程图；

图4为本发明实施例提供的WLAN Mesh网络中的MP配置下发方法的 流程图；

图5为本发明另一实施例提供的WLAN Mesh网络中的MP配置下发方 法的消息流程图；

图6为本发明实施例提供的Peer Link Open/Confirm报文的Mesh  Capability域的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的WLAN Mesh网络中的MMP的组成示意图；

图8为本发明实施例提供的WLAN Mesh网络中的MP的组成示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

图4为本发明实施例提供的WLAN Mesh网络中的MP配置下发方法的 流程图，如图4所示，其具体步骤如下：

步骤400：将WLAN Mesh网络中与AC有线直连的一个MPP配置为母 MP，将与AC无线连接的各MP配置为克隆MP。

步骤401：母MP启动，通过有线连接发现并关联到AC，从AC下载克 隆MP的配置信息；且，母MP进行Mesh扫描，发现各克隆MP。

其中，克隆MP的配置信息为预先配置在AC上的专门针对克隆MP的配置 信息；或者为：母MP从AC获取的本母MP的配置信息，母MP将该配置信息 也作为克隆MP的配置信息。

步骤402：母MP分别与各克隆MP建立Mesh连接，通过各Mesh连接， 将克隆MP的配置信息发送给各克隆MP。

其中，母MP通过如下过程分别与各克隆MP建立Mesh连接：

母MP向各邻居MP发送Peer Link Open报文，该报文中携带为母MP以及 支持克隆的信息；当母MP接收到任一邻居MP发来的Peer Link Open报文时， 向该邻居MP返回Peer Link Confirm报文，该报文中携带为母MP以及支持克 隆的信息；其中，若邻居MP为克隆MP，则该邻居MP发来的Peer Link Open 报文中携带不为母MP以及支持克隆的信息；当母MP接收到任一邻居MP发来 的Peer Link Confirm报文时，与该邻居MP之间的Mesh连接建立，且，母MP 将与克隆MP建立的Mesh连接标记为克隆MP使用的Mesh连接。

其中，可设定Peer Link Open或者Peer Link Confirm报文的Mesh能力 （Capability）域的保留字段中携带是否为母MP以及是否支持克隆的信息。

从图4所示实施例可以看出，克隆MP无需与AC建立CAPWAP隧道， 即无需与AC进行直接报文交互，就可完成配置下发过程，这样，提高了配 置的便捷性，克隆MP只要启动就可完成配置自动下发。尤其在MP数量较 多时，可大大提高配置效率；另外，克隆MP不需接入AC，提高了AC的安 全性。

图5为本发明另一实施例提供的WLAN Mesh网络中的MP配置下发方 法的消息流程图，如图5所示，其具体步骤如下：

步骤500：对于WLAN Mesh网络中的任一AC，在与该AC有线直连的 MPP中选择一个，将所选择的MPP配置为母MP，在AC上记录该母MP的 MPP标识；将与该AC无线连接的MP，即普通MP都配置为克隆MP。

步骤501：母MP启动，直接通过有线连接发现并关联到AC，AC将克隆 MP的配置信息下发给母MP，同时向该母MP下发开启母MP功能指示；母MP 通过Mesh扫描，发现各邻居MP。

这里，母MP发现并关联到AC的过程与现有技术相同，具体可见步骤 101～111。

这里，需要说明的是，克隆MP的配置信息两种方式：

一种是，在AC上配置了专门针对克隆MP的配置信息，该配置信息可以配 置文件形式存在，当母MP关联到AC上后，AC将该专门针对克隆MP的配置 信息下发给母MP，此后在步骤505中，母MP将该专门针对克隆MP的配置信 息通过Mesh连接发送给克隆MP。

另一种是，在AC上未配置专门针对克隆MP的配置信息，此时，母MP 关联到AC上，并从AC上获取了自身的配置信息（具体通过步骤108、111获 取）后，将该自身的配置信息作为克隆MP的配置信息，并在步骤505中通过 Mesh连接发送给克隆MP。

母MP接收到AC发来的开启母MP功能指示后，开始执行母MP角色。

步骤502：任一克隆MP启动，进行Mesh扫描，发现各邻居MP。

步骤503：母MP分别与各邻居MP交互Peer Link Open/Confirm报文， 以建立Mesh连接，克隆MP分别与各邻居MP交互Peer Link Open/Confirm 报文，以建立Mesh连接，其中，母MP发出的Peer Link Open/Confirm报文 的Mesh能力（Capability）保留字段中携带表示自身为母MP的信息和支持 克隆的信息，克隆MP发出的Peer Link Open/Confirm报文的Mesh Capability 保留字段中携带表示自身不为母MP的信息和支持克隆的信息。

具体地，可以Peer Link Open和Peer Link Confirm报文中的Mesh Capability保留字段的bit6和bit7分别表示是否为母MP和是否支持克隆。

对于任一MP，包括：母MP和克隆MP，该MP会分别向各邻居MP发 送Peer Link Open报文，当接收到任一邻居MP返回的Peer Link Confirm报 文时，认为与该邻居MP之间的Mesh连接建立；同时，当接收到任一邻居 MP发来的Peer Link Open报文时，会向该邻居MP返回Peer Link Confirm 报文。

图6给出了Mesh Capability域的结构示意图，如图6所示，其中，bit6～bit 15为保留字段。这里，bit6用于表示是否为母MP，例如：取值为1表示母 MP，取值为0表示不为母MP；bit7用于表示是否支持克隆，取值为1表示 支持克隆，取值为0表示不支持克隆。

本实施例中，母MP发出的Peer Link Open或Confirm报文的Mesh  Capability域的bit6为1，代表母MP，bit7为1，代表支持克隆。

本实施例中，克隆MP发出的Peer Link Open或Confirm报文的Mesh  Capability域的bit6为0，代表不为母MP，bit7为1，代表支持克隆。

步骤504：当母MP与任一克隆MP建立Mesh连接后，母MP将该Mesh 连接标记为克隆MP使用的Mesh连接，以与其他普通Mesh连接进行区分。

若一个邻居MP发来的Peer Link Open/Confirm报文中携带不为母MP且 支持克隆的信息，则母MP就可确认该邻居MP为克隆MP。

步骤505：母MP将从AC获取的克隆MP的配置信息通过各克隆MP使 用的Mesh连接分别发送给各克隆MP，当发送完毕后，通过各Mesh连接发 出Peer Link Close报文以终止Mesh连接。

步骤506：任一克隆MP接收到母MP发来的配置信息，将该配置信息 保存到本地Flash，并根据该配置信息完成配置。

对于不为母MP的MPP，其采用现有技术完成发现并关联到AC并从AC 获取配置的过程即可。

图7为本发明实施例提供的WLAN Mesh网络中的MPP的组成示意图，如 图7所示，其主要包括：母MP配置模块71、关联及配置下载模块72和Mesh 连接建立及配置下发模块73，其中：

母MP配置模块71：记录本MPP为母MP的信息，当接收到AC下发的开 启母MP功能的指示后，开始执行母MP的角色。

关联及配置下载模块72：本MPP启动后，通过有线连接发现并关联到 AC，从AC下载克隆MP的配置信息。

Mesh连接建立及配置下发模块73：本MPP启动后，进行Mesh扫描，发 现各邻居MP，根据母MP配置模块71记录的信息得知本MPP为母MP且已 开启母MP功能，则分别与各克隆MP建立Mesh连接，通过各Mesh连接，将 关联及配置下载模块72下载的克隆MP的配置信息发送给各克隆MP，其中， 克隆MP为与AC无线连接的MP。

本实施例提供的MPP，可以与克隆MP建立mesh连接，将从AC获取的克 隆MP的配置信息发送至各克隆MP，其具体实现过程可参见上述本发明方法实 施例的说明，在此不再赘述。

上述图7所示的实施例中，所述的Mesh连接建立及配置下发模块73可进 一步用于，当分别与各克隆MP建立Mesh连接时，向各邻居MP发送Peer Link  Open报文，该报文中携带本MPP为母MP以及支持克隆的信息，当接收到任一 邻居MP发来的Peer Link Open报文时，向该邻居MP返回Peer Link Confirm报 文，该Confirm报文中携带本MPP为母MP以及支持克隆的信息，其中，若邻 居MP为克隆MP，则该邻居MP发来的Peer Link Open报文中携带不为母MP 以及支持克隆的信息，当接收到任一邻居MP发来的Peer Link Confirm报文时， 与该邻居MP之间的Mesh连接建立；且，当与克隆MP建立Mesh连接后，将 该Mesh连接标记为克隆MP使用的Mesh连接。

具体地，Mesh连接建立及配置下发模块73进一步用于，在Peer Link Open 或者Peer Link Confirm报文的Mesh能力域的保留字段中携带本MPP为母MP 以及支持克隆的信息。

关联及配置下载模块72进一步用于，当从AC下载克隆MP的配置信息 时，从AC下载以配置文件形式表示的克隆MP的配置信息；

Mesh连接建立及配置下发模块73进一步用于，当将克隆MP的配置信息发 送给各克隆MP时，将克隆MP的配置信息以配置文件形式发送给克隆MP。

图8为本发明实施例提供的WLAN Mesh网络中的MP的组成示意图，该 MP与AC无线连接，如图8所示，其主要包括：克隆MP配置模块81和Mesh 连接建立及配置下载模块82，其中：

克隆MP配置模块81：记录本MP为克隆MP的信息。

Mesh连接建立及配置下载模块82：本MP启动后，进行Mesh扫描，发现 母MP，根据克隆MP配置模块81记录的信息得知本MP为克隆MP，与母 MP建立Mesh连接，通过Mesh连接接收母MP发来的克隆MP的配置信息； 其中，母MP为与AC有线连接的MPP。

本实施例提供的MP，可以与母MP建立mesh连接，并获取母MP上的克 隆MP的配置信息，其具体实现过程可参见上述本发明方法实施例的说明，在 此不再赘述。

上述图8所示实施例中，所述的Mesh连接建立及配置下载模块82可进一 步用于，当与母MP建立Mesh连接时，向母MP发送Peer Link Open报文，该 报文中携带本MP不为母MP以及支持克隆的信息，当接收到母MP发来的Peer  Link Open报文，该报文携带为母MP以及支持克隆的信息时，向母MP返回Peer  Link Confirm报文，该报文中携带本MP不为母MP以及支持克隆的信息，当接 收到母MP发来的Peer Link Confirm报文时，与母MP之间的Mesh连接建立。

具体地，Mesh连接建立及配置下载模块82进一步用于，在Peer Link Open 或者Peer Link Confirm报文的Mesh能力域的保留字段中携带本MP不为母MP 以及支持克隆的信息。

需要说明的是，本发明实施例中，是通过Mesh连接下发配置文件的， 因此，最好应用在能够确保没有非法攻击的WLAN Mesh网络中，以免被非 法设备盗用配置数据。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本 发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在 本发明保护的范围之内。