用于有选择地操纵控制流量来提高网络性能的系统和方法技术方案

一种用于有选择地控制网络中的流量来提高网络性能的系统和方法。该系统包括网络控制器，网络控制器包括第一控制流量优先级区分器。接入点（ＡＰ）包括第二控制流量优先级区分器，并且与网络控制器通信。一个或多个客户端与该ＡＰ通信。客户端的通信行为受第一控制流量优先级区分器和第二控制流量优先级区分器的操作影响。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术一般地涉及网络，更具体而言，涉及用于操纵诸如无线网络之 类的网络中的流量来提高网络性能的系统和方法。用于提高网络性能和保证无线网络中的QOS的系统和方法被用于各 种要求严格的应用中，包括蜂窝网络和无线局域网(WLAN)。这种应用 通常要求用于操纵流量的系统，这些系统可以保证高优先级通信的通信质 量和QOS。用于保证QOS的系统在采用WLAN的多媒体会议和语音IP协议 (VoIP)应用中尤其重要，在WLAN中，信号恶化、网络漫游事件、以 及网络接入点(AP)故障都可能不可接受地使通信质量恶化。示例性的WLAN包括与网络AP通信的移动客户端，例如，采用无线 网卡的膝上型计算机。AP —般包括收发机，用于通过在有线和无线信号 之间进行转换来与无线网络通信。AP通常充当帮助将客户端连接到较宽 的网络的交换机或路由器，并且可能还帮助将客户端连接到外部网络，例 如，因特网。WLAN通常包括与多个AP通信的中央控制器。每个AP基于该AP的 收发机的范围以及与该AP通信的客户端收发机的范围与特定的覆盖区域 相关联。客户端设备穿过给定WLAN内的若干个覆盖区域被称作在AP间漫 游。当客户端漫游时，客户端与网络的连接在AP之间被按需转交来维持 客户端连通性。中央WLAN控制器可以帮助AP之间的转交，并且管理WLAN流 量。该控制器可以将数据和控制流量分离，并且将控制流量发送到处理 器，将数据流量发送到流量转发设备。传统上，WLAN控制器可以根据预定的访问类别(AC)区分数据流量的优先级，从而有助于根据无线多媒体扩展(WME)技术的QOS保 证。WME也被称作无线保真度(Wi-Fi)多媒体(WMM)，是一种基于 电气电子工程师学会(IEEE) 802.11e草案标准的Wi-Fi联盟可解释证 书。WME向IEEE 802.11 (Wi-Fi)网络提供了基本的Q0S特征。遗憾地 是，WME方法通常不提供足够的Q0S保证，尤其是在具有多个正漫游的 客户端的环境中。此外，现有的WLAN控制器通常缺乏充分的机制来防止一类控制流 量侵占另一类控制流量。结果，发生故障的AP或者被病毒或者蠕虫感染 的AP可以生成可能淹没中央控制器的控制消息。被淹没的控制器可能损 害客户端漫游、认证和/或要求控制信令的其他行为。此外，被淹没的控制 器的管理无线电资源的能力可能降低，这可能使总体网络QOS恶化。因 此，在客户端在接收到过多的漫游请求的WLAN的AP之间漫游时，该 WLAN可能丢弃数据分组或者延迟连接。结果，现有的WLAN通常很容 易发生语音IP (VoIP)电话呼叫中断、音频和视频质量较差等等，而这是 不合需要的。附图说明图1是示出了根据本专利技术的实施例用于处理无线网络中的控制流量的 系统的关键功能块的图。图2是图l的系统的替换实施例的详细图示。图3是适于与图1和图2的系统一起使用的方法的流程图。具体实施例方式本专利技术的优选实施例实现了用于有选择地控制无线网络中的流量的系 统和方法。该系统包括网络控制器，网络控制器包括第一控制流量优先级 区分器(prioritizer)。无线接入点(AP)包括第二控制流量优先级区分器 并且与网络控制器通信。 一个或多个客户端与无线AP通信。客户端的通 信行为受第一控制流量优先级区分器和第二控制流量优先级区分器的操作 影响。为了这里讨论的目的，控制流量优先级区分器可以是任何下述设备和/ 或软件，其可以区分不同类型的控制信号并且然后基于类型有选择地对控 制信号区分优先级和/或使用控制信号。控制信号可以是用来影响或者控制 网络的组件或者特性(例如网络性能或行为)的任何信号。为了清楚起见，附图中省略了各种公知的组件，例如，电源、数据流 量信号、输入/输出模块、通信端口、集线器、调制解调器、防火墙、网 卡、因特网服务提供商(ISP)等。但是，本领域技术人员根据本专利技术的 教导将了解要实现哪些组件以及如何实现它们来满足给定应用的需求。图1是根据本专利技术实施例的用于在无线网络10中处理控制流量14、 16的系统12的关键功能块的图。为了说明目的，网络10被示为包括中央 交换机18，该中央交换机18包括无线局域网(WLAN)控制器20。中央 交换机18与分别与第一无线覆盖区域26和第二无线覆盖区域28相关联的 第一无线接入点22和第二无线接入点24通信。WLAN控制器20包括控制平面30，控制平面30包括与中央控制流量 优先级区分器34通信的控制应用32。用户接口 36可以用来与中央控制流 量优先级区分器34通信，中央控制流量优先级区分器34包括与分组标记 模块40通信的会话服务质量(QOS)值表38。为了这里讨论的目的，控制平面可以代表WLAN控制器的与对控制 信号进行处理相关的功能和/或关联的网络控制功能和/或操作。WLAN控 制器的功能和操作通常基于控制、数据和管理功能和/或操作，在逻辑上和 /或物理上被划分成控制平面、数据平面和管理平面。第一无线AP 22包括与中央交换机18和AP收发机44通信的AP-切 换模块42。收发机44的范围对应于第一覆盖区域26的大小。收发机44 帮助与客户端的无线通信，例如，第一覆盖区域26内的客户端52。客户 端52经由也被称作空中(Over-The-Air， OTA)链路的第一无线链路54 与收发机44通信，无线AP还包括AP控制流量优先级区分器46。 AP控制流量优先级区 分器46包括与AP会话QOS值表50通信的AP分组标记模块48 。第二无线AP24被与第一无线AP22类似地构造。但是，为了清楚起见，未示出第二 AP 24的组件，因为将主要参考第一无线AP 26和中央交 换机18讨论系统12的操作。为了这里讨论的目的，分组可以是信息的任何编组，例如，帧、消息 等。QOS值可以是任何参数或者代表优先级的其他值。例如，根据递增的 优先级刻度1-10，具有QOS值IO的分组表现出最高的优先级。QOS标签 可以是被附加到、插入到或者以其他方式与消息或其他数据相关联的任何 标识符。在操作中，第一客户端52经由第一客户端52和无线AP 22之间的无 线通信链路54无线连接到网络10。各种类型的网络通信和行为，例如客 户端漫游行为、与收发机44相关联的功率水平等，都可能要求在无线AP 22、 24和中央交换机18之间交换控制信号，例如，漫游请求消息。AP控制流量优先级区分器46实现对通过AP切换模块42的通信进行 监视的一个或多个例程。在本具体实施例中，AP控制流量优先级区分器 46从通过AP切换模块42的数据信号分离出控制信号，然后采用AP分组 标记模块48来基于由AP控制流量优先级区分器46检测出的控制信号的 类型来有选择地对控制信号进行标记。在向控制消息或分组指派 (assign)优先级值(例如，QOS值)时，AP分组标记模块48参考AP会 话QOS值表50，该表50定义了将被指派给特定类型的控制消息的QOS 值。例如，关于漫游请求的控制消息可以被标记以较高QOS值，而可能 由于发生故障的接入点产生的控制消息则可以被指派以较低QOS值，或 者可另行由AP控制流量优先级区分器46丢弃。中央交换机18中的AP会话QOS值表40和会话QOS值表38中的值 为网络10中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于有选择地控制网络中的流量的系统，所述系统包括：　与第一控制流量优先级区分器通信的网络控制器；　与所述网络控制器通信的接入点（ＡＰ），其后所述ＡＰ与第二控制流量优先级区分器通信；以及　与所述ＡＰ通信的客户端，其中所述 客户端的通信行为受所述第一控制流量优先级区分器和所述第二控制流量优先级区分器的操作的影响。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-2-21 11/359,7531. 一种用于有选择地控制网络中的流量的系统，所述系统包括与第一控制流量优先级区分器通信的网络控制器；与所述网络控制器通信的接入点(AP)，其后所述AP与第二控制流量优先级区分器通信；以及与所述AP通信的客户端，其中所述客户端的通信行为受所述第一控制流量优先级区分器和所述第二控制流量优先级区分器的操作的影响。2. 如权利要求1所述的系统，其中所述AP包括无线AP。3. 如权利要求2所述的系统，还包括 所述网络中包括的无线网络。4. 如权利要求3所述的系统，其中所述第一和第二控制流量优先级区 分器适于有选择地对所述网络中发生的不同类型的控制流量区分优先级。5. 如权利要求4所述的系统，还包括所述客户端的重连接请求，其中所述重连接请求被包括在所述不同类 型的控制流量中。6. 如权利要求4所述的系统，还包括来自发生故障的或者受感染的AP或客户端的控制信号，其中所述来 自发生故障的或者受感染的AP或客户端的控制信号被包括在所述不同类 型的控制流量中。7. —种用于优化网络的行为的系统，包括用于根据一个或多个预定规则对控制流量进行分类并且响应于分类提 供控制流量优先级的第一装置；以及用于根据所述控制流量优先级对所述网络的行为进行调节的第二装8. 如权利要求7所述的系统，还包括 所述网络中包括的无线网络。9. 如权利要求7所述的系统，还包括用于向相应的控制流量指派所述控制流量优先级，从而响应于此产生经标记控制流量的第三装置。10. 如权利要求9所述的系统，还包括 所述控制流量优先级中包括的服务质量(QOS)值。11. 如权利要求7所述的系统，其中所述控制流量优先级代表基于不同类型的控制信号的不同优先级值。12. 如权利要求11所述的系统，其中所述不同类型的控制信号由不同 的分类来表征。13. 如权利要求12所述的系统，还包括与漫游事件相关的控制信号，其中所述与漫游事件相关的控制信号被 包括在所述不同类型的控制信号中。14. 如权利要求12所述的系统，还包括与无线电性能测量相关的控制信号，其中所述与无线电性能测量相关 的控制信号被包括在所述不同类型的控制信号中。15. 如权利要求12所述的系统，还包括与安全性通信相关的控制信号，其中所述与安全性通信相关的控制信 号被包括在所述不同类型的控制信号中。16. 如权利要求12所述的系统，还包括与管理客户访问流量分离和服务选择相关的控制信号，其中所述与管 理客户访问流量分离和服务选择相关的控制信号被包括在所述不同类型的 控制信号中。17. 如权利要求12所述的系统，还包括与位置信标相关的控制信号，其中所述与位置信标相关的控制信号被 包括在所述不同类型的控制信号中。18. 如权利要求12所述的系统，还包括与空间上分散的交换机通信的控制器，其中所述控制器和所述空间上 分散的交换机被包括在所述网络中。19. 如权利要求18所述的系统，还包括包括在所述空间上分散的交换机中的无线接入点(AP)。20. 如权利要求19所述的系统，还包括实现在所述控制器中的第一控制流量优先级区分器，其中所述第一控 制流量优先级区分器被包括在所述第一装置中。21. 如权利要求20所述的系统，还包括实现在所述无线AP中的一个或多个中的第二控制流量优先级区分器，其中所述第二控制流量优先级区分器被包括在所述第一装置中。22. 如权利要求21所述的系统，还包括一个或多个例程，所述例程适于在控制消息在所述第一控制流量优先 级区分器和所述第二控制流量优先级区分器之间被交换之前，有选择地利 用优先级值...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉D埃尔德曼，杰里米E斯蒂格里兹，帕特里克赫吉尔布里亚斯，伊恩傅，
申请(专利权)人：思科技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]