[发明专利]一种CAPWAP报文处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线局域网络技术领域，尤其涉及一种无线接入点控制和规定（Control And Provisioning ofWireless Access Points，CAPWAP）报文处理方法及装置。

背景技术

自1997年IEEE 802.11标准提出以来，无线局域网（Wireless Local Area Networks，WLAN）的接入速度从最初的1Mb/s发展到300-600Mb/s，IEEE802.11a/b/g/n等标准的相继提出，极大地推动了WLAN的扩张。WLAN已经不仅仅是有线网络的补充，而是逐渐往大规模部署和独立组网的方向发展，甚至在一些地方取代了有线网络。

WLAN中包括站（Station，STA）、接入点（Access Point）。STA是指客户端，具体可以是无线网卡、计算机等用户终端；AP相当于传统有线网络中的集线器（HUB），也是目前组建小型无线局域网时最常用的设备，相当于一个连接有线网和无线网的桥梁，主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起，然后将无线网络接入以太网；其中，AP通过有线连接无线控制器（Access Controller，AC）来接入有线网络，由AC来管理控制所连接的AP，并将AP上安全、控制和管理等功能集中处理。

然而，传统的WLAN体系结构已无法满足大规模组网需求，因此，IETF成立了无线接入点控制和规定（Control And Provisioning of Wireless Access Points，CAPWAP）工作组，来研究大规模应用WLAN的解决方案。

CAPWAP协议包含无线AP控制架构和无线AP控制协议两方面；其中，无线AP控制架构（Architecture），用于描述无线AP部署架构；无线AP控制协议（Protocol），用于描述无线AP和AC互通协议。

CAPWAP协议基于集中式WLAN体系结构，AC和AP之间通过IP网络连接。具体参考图1，当AC与AP建立了CAPWAP连接后，AC与每台AP间都会建立一条CAPWAP通信隧道，这里，“——”表示CAPWAP通信隧道；AC发送给AP的每个报文，都必须通过CAPWAP通信隧道；而AP发给AC的每个报文，也必须通过CAPWAP通信隧道，CAPWAP通信隧道是一种点到点的隧道，是一种单播隧道。具体地，CAPWAP协议存在两种通道：CAPWAP控制通道和CAPWAP数据通道；CAPWAP控制通道是一个双向通道，由AC的IP地址、物理设备（Wireless Termination Point，WTP）的IP地址、AC控制端口（5246）、WTP控制端口（5246）及传输层协议（UDP或者UDP-Lite）定义，在这之上可以收发CAPWAP的控制报文，其中，WTP等同于瘦AP，即需要依靠AC控制工作的AP，如不特殊说明，本文中的AP均指瘦AP；CAPWAP数据通道是一个双向通道，由AC的IP地址、WTP的IP地址、AC数据端口（5247）、WTP数据端口（5247）及传输层协议（UDP或者UDP-Lite）定义，在这之上可以收发CAPWAP的数据报文。

通常，AP被连接到网络时则进入发现AC的过程。AP使用广播、组播（224.0.1.140）或单播方式发送发现请求消息；其中，当使用单播方式时，需首先通过动态主机设置协议（Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP）或域名系统（Domain Name System，DNS）获取AC的IP地址列表。收到该消息的AC返回应答消息给AP，AP在返回应答消息的AC中，选择一个建立数据报安全传输层协议（Datagram Transport Layer Security Protocol，DTLS）连接。

DTLS连接建立成功后，AP发送加入请求消息，AC回复加入应答消息以确认AP加入该AC的管理范围。其中，当AP的固件版本过期，会首先进入升级固件过程，AP从AC下载最新版本的固件，升级成功以后重启，重新进入发现过程；当AP固件为最新版本，则直接从AC下载配置参数，随后进入运行阶段。

在运行状态中，AC通过控制报文动态更改AP配置，获取AP运行状态、STA信息、射频信息等，由于所有数据都集中在AC进行处理，可以很容易实施全网级的服务质量（QoS）、动态射频管理等策略。