[发明专利]利用单向透明中继接入点进行数据传输的方法

说明书

本发明涉及一种利用单向透明中继接入点进行数据传输的方法，主要针对现有中继接入点存在着用户的吞吐量较低、终端之间吞吐量不公平且不能与WLAN的已有管理策略相兼容的问题。单向透明中继接入点包括与无线接入点通信的第一无线网卡和与二级终端通信的第二无线网卡，该方法包括设置所述第一无线网卡为混杂模式，利用专有的地址转换策略实现对无线接入点的透明性。由于第一无线网卡和第二无线网卡可同时工作在非重叠的多个信道上，每个信道上的终端数量大幅减少，提高了每个用户的吞吐量。由于单向透明中继接入点对于无线接入点的透明性，保证了与现有WLAN的管理策略兼容。

技术领域

本发明属于无线局域网领域，具体涉及一种利用单向透明中继接入点进行数据传输的方法。

背景技术

虽然WLAN被广泛地应用在各个地方、各个领域，但是在很多大型的公共场合，无线接入点即AP的部署还是比较稀疏的。因为公用的无线接入点大都是由某个单位或组织统一部署的，为了以最低的成本覆盖最大的面积，无线接入点部署的密度会比较低。当一个WLAN中的用户较少时，用户的吞吐量是可以接受的，但现实生活中会出现很多用户集中出现在某个场所的现象，此时WLAN就会出现过载现象，严重影响吞吐量。不幸的是，由于用户的移动性，过载WLAN出现的时间和地点是难以确定。

目前，在很多公共场合，尚有空闲的信道可以使用。原因之一是无线接入点部署的密度比较低。原因之二是，虽然在传统的2.4GHz波段，只有三个非重叠的信道可同时使用，但在正在兴起的5GHz波段，非重叠信道的数量超过20个。现在，新发行的无线设备大都支持IEEE 802.11ac，它就运行在5GHz波段上，且正处于推广阶段。所以，在很多公共场合，尤其是在5GHz波段上，还有不少空闲信道可用。通常情况下，一个WLAN工作在一个信道上，其MAC带宽容量很有限，当很多终端拥挤在一个WLAN中时，每个终端所能得到的带宽就会大幅减小。虽然帧聚合和块确认机制能等价地增加吞吐量，但它们在现实中的应用却很少。很明显，要为这些终端提供更好的带宽容量，一个简单直观的方法就是使用尽量多的信道。在现实中为实现该目标，往往需要部署较多的无线接入点，但是静态部署不仅成本高，而且不能解决由于大量用户不定时不定地点集中所引发的偶发过载WLAN的问题。要解决偶发过载WLAN问题，需要支持动态的部署方式。

可采用移动无线接入点进行动态部署，但因为移动无线接入点的回程链路一般为移动通信网络，其带宽容量有限，而且是收费的，所以不适合在公共场合提供高速免费接入。

此外，现有的部分无线接入点设备也支持中继模式，但是采用中继无线接入点动态部署的方式具有以下缺点：

1.该中继无线接入点对每一个帧都进行一次转发，效率太低。若是简单进行帧聚合的话会导致终端之间上行流量的不公平。

2.对于普通无线接入点来说，该中继无线接入点仅相当于一个普通终端，其所能得到的下行带宽也仅相当于一个普通终端得到的下行带宽，而该下行带宽又要被属于该中继无线接入点的中继终端共享，所以任一中继终端的下行吞吐量都要小于普通终端，这就导致了普通终端和中继终端之间下行流量的不公平问题。

3.现在很多的WLAN中都有一定的管理措施，这些管理措施或者是基于用户角色的，或者是基于地址(IP地址或MAC地址)的，以避免用户的滥用、越权，也可用于流量监控、计费等。因现有的中继无线接入点不具有透明接入的特点，改变了中继终端与普通无线接入点之间的接入关系，因此将影响已有的WLAN管理策略。

综上所述，为较好的解决偶发过载WLAN的问题，需要克服的困难有：提高每个用户的吞吐量、保证终端之间吞吐量的公平性、不影响WLAN的已有管理策略。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提高每个用户的吞吐量、保证终端之间吞吐量的公平性、不影响WLAN的已有管理策略。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种利用单向透明中继接入点进行数据传输的方法。