无线局域网移动性支持0.pptVIP

无线局域网内IAPP协议研究 1、WLAN移动性分析 首先介绍几个802.11中的几个术语： BSS(Basic Service Set基本服务集 )： 被同一协调功能（Coordination Function）控制的STA的集合。协调功能指的是一种逻辑功能，它决定一个STA何时可以接收和发送。一个BSS中通常有一个AP,也可以没有AP的存在（IBSS）。 ESS(Extended Service Set 扩展服务集) 一个或多个BSS通过分布式系统（DS）相互连接在一起组成的集合。 DS(Distribution System 分布式系统) 相互连接在一起的BSS集合组成的系统。在一个DS中，BSS的连接方式有3种：集成（integrated）方式，无线方式，有线方式。 在WLAN中，我们将无线站点STA的移动行为分成两类：漫游和切换。 漫游是指当STA处于所属ESS的不同BSS覆盖区时，都能无线接入该BSS。漫游提供一种随时随地接入网络的能力。 切换是指STA能够在保持网络层连接不中断的情况下，从一个BSS移动到另一个BSS。 当STA发生漫游或切换时，它不仅改变了与网络接入点AP的连接关系，而且还可能改变了它与有线网络中的网桥和路由器之间的位置关系，这将造成网桥和路由器不能正确转发目的地址为STA的报文，导致STA与网络通信的中断。 下面将从MAC层通信方面分析STA移动所带来的问题以及所采取的对应措施。STA与新AP建立802.11MAC层无线连接的操作步骤在漫游和切换情况下是不一样的。在切换情况下，STA的移动会产生如下几个问题： 旧AP(STA上次接入的AP)认为自己与STA还有802.11MAC层连接，当接收到STA的报文时，它仍会在本地BSS内发送该报文。这会导致无线资源的浪费和AP资源的占用。因此新AP(接收STA重连接请求报文的AP)需要将STA的切换情况通知旧AP，让它释放掉与STA的单边连接。 STA在旧AP上进行MAC层认证或其他认证时，将会在旧AP上留下相应的用户信息，当STA切换到新AP时，如果还要进行耗时的认证过程，将导致切换效率不高。因此，当STA发生切换时，新AP需要从旧AP上获得STA的用户信息，然后重建STA在旧AP上的工作环境，以对STA进行正确的管理。 由于STA在切换时只是向新AP提供旧AP的MAC地址(即旧BSSID)，要与旧AP通信，还需要知道它的IP地址和通信端口号等信息，所以要求新AP能够根据旧AP的MAC地址查询到它的IP地址信息。 在与AP连接的有线网络中可能存在诸如网桥等二层转发设备。当STA从网桥的一个端口连接的网段移动到另一个端口的网段时，如果网桥的转发表不能得到更新，将导致其他网络节点发送给STA的报文不能被正确送达STA。虽然STA通过新AP发送到网络的数据帧会触发网桥中转发表的更新，但是STA何时向网络发送报文，不得而之。为了解决此问题，可由新AP在进行切换操作时通知这些二层设备更新转发表。 在漫游情况下，如果STA在本地子网中曾经接入过其它AP，有可能在旧AP上仍有与STA的单边连接，网络中的二层转发设备的转发表仍然指向旧AP所在的端口，发往STA的报文将不会被正确转发到STA现在所处的新AP，造成STA的报文丢失。因此，当AP接收到任何一个无线站点的连接请求时，它将： 向本地子网发送有关STA的切换通知，接收到切换通知的AP若有与STA的连接关系，则将之释放。 通知本子网内的二层设备更新转发表。为了解决上述问题，需要使用到lAPP协议。   IEEE工作组最早制定的无线局域网标准IEEE 802.11，主要对网络的物理层(PHY)和媒体访问控制层(MAC)进行了规定，但是协议中只说明了支持工作站(STA)在同一个扩展服务集(ESS)内漫游，却没有对漫游时接入点(AP)之间的具体通信过程做出统一规定，导致各生产商使用各自私有的漫游方法，这对于无线网络的扩展造成了很大的阻碍。为此，工作组推出了IEEE 802.11F标准，定义了Inter-Access Points Protocol(简称IAPP协议)，改善了802.11中的网内漫游机制。 2、IAPP对移动性管理的支持 不移动或无转移模式 移动主机是静态的或者在一个BSS范围内移动，可以不考虑移动性管理问题。 BSS转移模式，也称越区切换模式 ，属于数据链路层切换 STA从一个BSS移动到另一个BSS，但这两个BSS同处一个 ESS内。 这时，IAPP (IEEE802.11f)详细规定了标准的切换流程和信令消息 ，可以为STA 提供数据链路层的移动性管理功能。 STA的移动性管理在不同的移动模