基於無線終端接入設備的數據轉發方法
2023-10-22 06:26:02
基於無線終端接入設備的數據轉發方法
【專利摘要】本發明公開了一種基於無線終端接入設備的數據轉發方法，包括如下步驟：a)將無線目標設備通過無線接入點AP和無線終端接入設備CPE相連，所述CPE和主機PC相連；b)CPE發送帶有轉發標記的請求報文，AP接收後記錄該CPE的MAC地址，並將源地址、目的地址、AP的MAC地址和CPE的MAC地址封裝進數據包進行無線通信；c)CPE發送不帶轉發標記的請求報文，AP接收後將源地址、目的地址和AP的MAC地址封裝進數據包進行無線通信。本發明提供的基於無線終端接入設備的數據轉發方法，不再出現不能透明傳輸的報文，保證CPE所有後端數據通過無線網絡進行正常收發，同時兼容傳統的CPE與STA之間的通信。
【專利說明】基於無線終端接入設備的數據轉發方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種數據通信方法，尤其涉及一種基於無線終端接入設備的數據轉發方法。
【背景技術】
[0002]CPE 的英文全稱為:Customer Premise Equipment。無線 CPE 就是一種接收 wifi信號的無線終端接入設備，可取代無線網卡、無線AP和無線網橋，用於接收無線路由器，無線AP和無線列印伺服器的無線信號，是一款新型的無線終端接入設備，大量應用於醫院，單位，工廠，小區等無線網絡接入，節省鋪設有線網絡的費用。傳統的CPE設備同樣採用STA與AP通信方式一樣。802.11頭部採用3Address格式。通過與CPE有線網口連接，多個主機設備想透過CPE連接AP後，用無線網絡進行數據傳輸。在數據傳輸的過程中，有4個節點:主機PC，無線終端接入設備CPE，無線接入點AP和無線目標設備STA。如果802.11協議頭部分採用3AddreSS格式是無法完成主機PC與目標設備之間正常的收發報文。傳統的做法是在AP端建立主機PC與IP位址的對應關系列表。根據Data中的IP位址，最終相應報文能夠通過IP位址找到相應主機PC MAC地址。但是有些2層數據報文不能夠找到MAC與其對應的關係表，導致傳統CPE不能保證所有報文正常透明傳輸。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種基於無線終端接入設備的數據轉發方法，能夠保證CPE下所有後端數據通過無線網絡進行正常收發，不再出現不能透明傳輸的報文，同時能兼容傳統的CPE與STA之間的通信。
[0004]本發明為解決上述技術問題而採用的技術方案是提供一種基於無線終端接入設備的數據轉發方法，包括如下步驟:a)將無線目標設備通過無線接入點AP和無線終端接入設備CPE相連，所述無線終端接入設備CPE和主機PC相連；b)所述無線終端接入設備CPE發送帶有轉發標記的請求報文，所述無線接入點AP接收後記錄該無線終端接入設備CPE的MAC地址，並將源地址、目的地址、該無線接入點AP的MAC地址和該無線終端接入設備CPE的MAC地址封裝進數據包進行無線通信；c)所述無線終端接入設備CPE發送不帶轉發標記的請求報文，所述無線接入點AP接收後將源地址、目的地址和該無線接入點AP的MAC地址封裝進數據包進行無線通信。
[0005]上述的基於無線終端接入設備的數據轉發方法，其中，所述無線通信的數據包為802.11業務報文。
[0006]上述的基於無線終端接入設備的數據轉發方法，其中，所述無線終端接入設備CPE通過在Association Request報文中增加Information element欄位作為轉發標記，如果該轉發標記欄位的值為1，則表示採用四地址轉發協議進行無線通信。
[0007]上述的基於無線終端接入設備的數據轉發方法，其中，所述無線接入點AP接收到無線終端接入設備CPE四地址的數據包後將其轉為802.3的數據包送至內核網橋上轉發，同樣所述內核網橋上收到要發往無線終端接入設備CPE方向的數據包後回交給無線驅動程序轉為四地址數據包後，在發給無線終端接入設備CPE。
[0008]本發明對比現有技術有如下的有益效果:本發明提供的基於無線終端接入設備的數據轉發方法，CPE和AP通過協商利用四地址格式報文通信，從而能夠保證CPE下所有後端數據通過無線網絡進行正常收發，不再出現不能透明傳輸的報文，同時採用三地址格式報文CPE與STA進行關聯通信，兼容傳統的CPE與STA之間的通信。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明基於無線終端接入設備的系統框架示意圖；
[0010]圖2為本發明基於無線終端接入設備的數據轉發流程示意圖；
[0011]圖3為本發明CPE和AP之間採用數據轉發協商過程示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述。
[0013]圖1為本發明基於無線終端接入設備的系統框架示意圖；圖2為本發明基於無線終端接入設備的數據轉發流程示意圖。
[0014]請參見圖1和圖2，本發明提供的基於無線終端接入設備的數據轉發方法包括如下步驟:
[0015]步驟S1:將無線目標設備通過無線接入點AP和無線終端接入設備CPE相連，所述無線終端接入設備CPE和主機PC相連，如圖1所示；
[0016]步驟S2:所述無線終端接入設備CPE發送帶有轉發標記的請求報文，所述無線接入點AP接收後記錄該無線終端接入設備CPE的MAC地址，並將源地址、目的地址、該無線接入點AP的MAC地址和該無線終端接入設備CPE的MAC地址封裝進數據包進行無線通信；
[0017]步驟S3:所述無線終端接入設備CPE發送不帶轉發標記的請求報文，所述無線接入點AP接收後將源地址、目的地址和該無線接入點AP的MAC地址封裝進數據包進行無線通信。
[0018]本發明提供的基於無線終端接入設備的數據轉發方法，在設備連接過程中採用有私有IE欄位作為轉發標記，協商完成通過方式後，能夠保障報文正常交互解析，並使得接入點AP能夠兼容所有支持802.11協議的無線終端和傳統做法的CPE設備。作為和普通無線數據包的區別，本發明使用了四地址的無線數據包，真正的源地址和目的地址均包含在這個四個地址當中，另外兩個地址分別為AP和CPE的MAC。AP在正常工作時發的Beacon包和普通AP所發的Beacon包並沒有區別。本發明的WiFICPE在與無線接入點AP連接過程與普通終端連接過程基本一致,唯一的區別就是在CPE發送Association Request包的時候在包中增加了一個私有的IE欄位，當AP收到具有該私有IE欄位的Association Request包的時候，AP就知道所連設備採用私有IE欄位的CPE，同時將該設備的MAC記錄下，之後AP和該CPE之間的數據包的收發全部使用四地址格式的802.1lData報文進行通訊，包的格式和橋接數據包相同。
[0019]本發明提供的基於無線終端接入設備的數據轉發方法，所述無線通信的數據包為802.11業務報文。本發明涉及的私有協議是嵌入802.11協議關聯流程中的一個子協議。AP收到CPE發過來帶私有特殊IE欄位的AssocReq報文後，AP會回復同樣帶私有特殊IE欄位的AssocRsp報文。只有遵從此私有協議的無線接入點AP與CPE之間才能採用四地址格式的802.1lData格式的報文進行業務通訊。按照802.11協議要求，數據包文頭部可以是三地址格式，也可以是四地址格式報文。傳統CPE和終端與AP之間進行通訊採用的802.11頭格式。
[0020]
【權利要求】
1.一種基於無線終端接入設備的數據轉發方法，其特徵在於，包括如下步驟: a)將無線目標設備通過無線接入點AP和無線終端接入設備CPE相連，所述無線終端接入設備CPE和主機PC相連； b)所述無線終端接入設備CPE發送帶有轉發標記的請求報文，所述無線接入點AP接收後記錄該無線終端接入設備CPE的MAC地址，並將源地址、目的地址、該無線接入點AP的MAC地址和該無線終端接入設備CPE的MAC地址封裝進數據包進行無線通信； c)所述無線終端接入設備CPE發送不帶轉發標記的請求報文，所述無線接入點AP接收後將源地址、目的地址和該無線接入點AP的MAC地址封裝進數據包進行無線通信。
2.如權利要求1所述的基於無線終端接入設備的數據轉發方法，其特徵在於，所述無線通信的數據包為802.11業務報文。
3.如權利要求2所述的基於無線終端接入設備的數據轉發方法，其特徵在於，所述無線終端接入設備CPE通過在Association Request報文中增加Information element欄位作為轉發標記，如果該轉發標記欄位的值為1，則表示採用四地址轉發協議進行無線通信。
4.如權利要求3所述的基於無線終端接入設備的數據轉發方法，其特徵在於，所述無線接入點AP接收到無線終端接入設備CPE四地址的數據包後將其轉為802.3的數據包送至內核網橋上轉發，同樣所述內核網橋上收到要發往無線終端接入設備CPE方向的數據包後回交給無線驅動程序轉為四地址數據包後，在發給無線終端接入設備CPE。
【文檔編號】H04L12/741GK103731350SQ201310656146
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月6日 優先權日:2013年12月6日
【發明者】劉江, 殷前, 田峰, 柏寧寧 申請人:南京智達康無線通信科技股份有限公司