[发明专利]隐藏节点的检测方法和设备

说明书

技术领域

本发明实施例涉及网络技术领域，尤其涉及一种隐藏节点的检测方法和设备。

背景技术

无线局域网(Wireless Local Area Network，简称为：WLAN)是以无线信道作为传输媒介的计算机局域网络，是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。采用无线的方式提供传统有线局域网的功能，能够使用户真正实现随时、随地、随意地进行宽带网络接入。目前应用最为广泛的无线局域网架构示意图可以如图1所示，包括接入点(Access Point，简称为AP)和站点(Station，简称为：STA)。AP作为有线网和无线网之间的桥梁，一端利用网络与有线网通信，一端利用天线进行无线信号的发射和接收，为STA提供无线访问服务。

无线信号的发射与接收需要借助于空气这种介质。但是由于空气是一种开放的介质，可以允许各种无线信号在其中进行传输。如果多路同频的无线信号同时传输，就会出现彼此的干扰和冲突。为了避免冲突，WLAN协议引入了免干扰多路接入载波监听(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance，简称为：CSMA/CA)机制，该机制要求STA对介质进行监听，确认介质中没有其他STA在发送信号的情况下，才能发送自己的信号。在一般情况下，该机制可以很好的避免无线信号之间的冲突，但是，也存在特例。

如图2所示的表现了覆盖范围的无线局域网架构示意图，由于STA的发射功率有限，无线信号只能作用在一个有限的范围内，图2中以一个圆的形式来表示STA的信号覆盖范围。如图2所示，STA1和STA2的发射信号都可以覆盖到AP，但是却无法彼此覆盖。如果在某一时刻，STA1正在向AP发射信号，此时STA2无法监听到该信号，因此STA2认为介质是空闲的，如果此时STA2也向AP发射信号，那么STA1和STA2的信号在AP处发生重叠，AP将无法接收到任何有用的信号，也就是发生了冲突。由于STA之间互相不可见而导致通信冲突的STA，可以称之为彼此的隐藏节点。

AP之间也可以成为彼此的隐藏节点。如图3所示的无线局域网架构示意图，STA1和STA2均属于AP1，STA3属于AP2，AP1和AP2无法相互覆盖，却可以同时覆盖到STA2。当AP1向STA2发射信号时，AP2无法听到，所以此时AP2认为可以向STA3发射信号。由于AP的发射信号会在一个广阔的空间内传播，所以AP2向STA3发射的信号会传播到STA2处。此时，AP1和AP2发射的信号在STA2处发生了冲突，导致STA2无法接收信号。

现有技术中可以通过如下两种方式规避由于隐藏节点的存在而给无线局域网通信带来潜在的影响：

第一种方式，通过STA和AP之间进行协商以避免冲突。即当无线局域网中的STA欲发射信号时，先发送一个短的请求发送(Request To Send，简称为：RTS)包给AP，请求占用信道；AP回复一个清除发送(Clear To Send，简称为：CTS)包给STA，同意其占用信道。经过RTS/CTS交互后，周边所有的AP和STA均能知晓将有信号占用信道，在这段时间内都保持静默，以此来避免冲突。

第二种方式，如图3所示的无线局域网架构示意图，STA1向AP发送特定消息帧，再由AP将该特定消息帧转发给其他STA(如STA2)，STA2在收到特定消息帧后，反馈一个确认帧给AP。STA1对转发帧和确认帧进行监听，如果监听到每个转发帧都收到确认帧，则认为所有其他的STA都可覆盖到STA1，即没有隐藏节点；如果发现某些转发帧没有确认帧，说明该转发帧对应的STA无法覆盖到STA1，网络中存在隐藏节点。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

对于第一种方式，开启了RTS/CTS交互后，STA在发射信号之前，需要进行RTS/CTS交互，这种交互占用了一定的时间，导致通信效率的降低；另外也无法检测到隐藏节点的存在，只能容忍隐藏节点而规避其带来的问题，无法根本消除隐藏节点的影响；

对于第二种方式，检测过程由STA发起，检测结果由STA上报，对于实际网络情况来说，作为普通客户端的STA需要作很多改进，这种情况在实现上不够可行，而且只能解决隐藏STA的问题，无法解决隐藏AP的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种隐藏节点的检测方法和设备，用以解决现有技术中的问题，实现了不改变STA即可准确定位属于隐藏节点的AP。

本发明实施例提供一种隐藏节点的检测方法，包括：