[发明专利]一种轨道交通无线网络链路故障的网关代理方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种轨道交通无线网络链路故障的网关代理方法和装置。

背景技术

在地铁或火车等轨道交通运输工具的无线网络系统中，如附图1所示的轨道交通无线系统整体拓扑图，每条线的车载车地AP、车载覆盖AP统一由一条线的AC管理，并且所有AP在一个管理的VLAN内，每条线的接入交换机，汇聚交换机只需要开启L2桥转发功能，所有终端在汇聚线路交换机上通过VLAN接入核心交换机，核心交换机通过SUPER VLAN技术实现网关和认证；每趟列车分配一个独立网段，车内的车载车地无线接入点(AP)和车载覆盖无线接入点(AP)由线路的无线控制器(AC)统一管理；车内设置本地服务器，作为车地故障时车内终端的本地DHCP服务器、DNS服务器、本地portal服务器及本地内容推送服务器。

例如在IPV4网络的正常情况下，列车上乘客上网过程如下：

1、终端发起DHCP请求，车载交换机在终端VLAN内将DHCP报文交由列车车内本地DHCP服务器分配地址。

2、客户端获取IP地址、网关及DNS服务器地址(网关和DNS服务器非本地)

3、客户端发起ARP请求，核心交换机应答ARP。

4、客户端的web页面(比如访问百度)访问发起DNS解析，通过核心交换机，数据中心的DNS服务器解析出IP地址后，应答给客户端。

5、客户端发起http请求，核心交换机做NAS认证，重定向到portal服务器。

6、客户端访问portal服务器认证后即可上网，portal服务器中部分内容链接可以指向车内的内容推送服务器，该内容无需认证即可访问。

在车地故障(比如线路故障，设备宕机，机房停电等情况)时：

核心功能要能够下发到本地服务器，即在外网不能访问的时候可以转到访问本地内容。简单说就是用户访问外网时，能够重定向到本地服务器，车载服务器可以友好的推送页面提示网络中断，然后可直接访问本地内容。这要求已上线的终端网关不能老化，新上线的用户可以学习网关邻居。

现有技术中的一种方法为：

网关下放：将终端的网关部署到车内，即为每列列车配备一个无线控制器(AC)，无线控制器(AC)作为车内系统的网关，从而避免车地故障终端学习不到网关问题。

现有技术中的另一种方法为：

网关变更：车地故障后，车载DHCP服务器下发网关改变，通知STA将网关地址变更为车载服务器的地址。

上述现有技术中的的缺点为：

网关下放：要求车载无线控制器(AC)的每个三层接口有独立的设备MAC地址，否则会出现轨旁无线接入点(AP)(无线接入点)和交换机上的MAC地址震荡，导致终端丢包严重，而每个三层接口有独立的设备MAC地址非主流做法；同时该方案增加了车内系统的故障单点，也增加了无线控制器(AC)采购成本且不易统一管理。

网关变更：该方案会导致终端网关变化切换，导致流量中断，故障恢复时不能快速切换到核心交换机上外网；且该方案不支持IPv6(因DHCPv6不支持通告网关地址信息)。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明的实施例提供了一种轨道交通无线网络链路故障的网关代理方法，具体方案如下：

车载覆盖无线接入点接收并存储无线控制器所下发的代理表项；

车载覆盖无线接入点收到链路故障指示后，触发车载覆盖无线接入点开启代理功能；

车载覆盖无线接入点根据所述代理表项执行代理任务。

根据本发明的上述方法，代理表项反映无线控制器覆盖的所有网关的IP地址和网关的特征信息的对应关系。

根据本发明的上述方法，特征信息包括：网关的MAC地址或网关的MAC地址和路由器标志位。

根据本发明的上述方法，触发车载覆盖无线接入点开启代理功能，包括执行：

车载覆盖无线接入点截获邻居请求报文；

车载覆盖无线接入点根据邻居请求报文获取邻居网关的IP地址。

根据本发明的上述方法，所述车载覆盖无线接入点根据所述代理表项执行代理任务，包括：

在代理表项中查询是否存在与所述邻居网关的IP地址对应的网关的特征信息；

若存在，则根据与所述邻居网关的IP地址对应的网关的特征信息执行代理任务。

根据本发明的上述方法，根据与所述邻居网关的IP地址对应的网关的特征信息执行代理任务，包括：

在IPV4网络环境下，根据与所述邻居网关的IP地址对应的网关的MAC地址构造应答报文执行代理任务；或者，