無(wú)線局域網(wǎng)瘦AP系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著中國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，特別是智能手機(jī)和平板電腦等熱門(mén)終端在市場(chǎng)上的迅速普及，導(dǎo)致數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呈爆發(fā)式的增長(zhǎng)，使得3G網(wǎng)絡(luò)面臨著巨大的帶寬壓力，網(wǎng)絡(luò)延遲、下載中斷等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。無(wú)線局域網(wǎng)憑借高帶寬容量、穩(wěn)定的接入質(zhì)量和低廉的價(jià)格等優(yōu)勢(shì)，成為3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的核心支持。另一方面，當(dāng)前運(yùn)營(yíng)級(jí)的大規(guī)模WIAN組網(wǎng)通常采用集中式組網(wǎng)架構(gòu)。這種架構(gòu)有利于接入控制器對(duì)其管轄的所有WIFI熱點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)一的集中配置和管理，但是隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的日益擴(kuò)大，無(wú)線

2、頻譜資源的稀缺，導(dǎo)致熱點(diǎn)設(shè)備間的射頻干擾越來(lái)越嚴(yán)重，以及由于CAPWAP協(xié)議對(duì)瘦AP網(wǎng)管參數(shù)的定義不全面造成了瘦AP可維護(hù)性能不高的現(xiàn)狀。在這樣的形勢(shì)下，本文研究并設(shè)計(jì)一款基于集中控制架構(gòu)的適合中國(guó)移動(dòng)進(jìn)行大規(guī)模WLAN組網(wǎng)的瘦AP，并重點(diǎn)從提高設(shè)備的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)效率、增強(qiáng)抗干擾能力和可維護(hù)性能等方面入手完善和改進(jìn)瘦AP。
　　 在系統(tǒng)的總體架構(gòu)上，從網(wǎng)絡(luò)功能出發(fā)，依據(jù)Linux網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，研究了瘦AP底層各個(gè)網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)的劃分和職

3、責(zé)分工，提出了瘦AP系統(tǒng)的抽象模型，為后續(xù)的設(shè)計(jì)工作提供理論依據(jù)。在對(duì)CAPWAP協(xié)議的理解上，研究了CAPWAP協(xié)議模糊規(guī)定的數(shù)據(jù)隧道轉(zhuǎn)發(fā)模式，明確規(guī)定了每種數(shù)據(jù)隧道轉(zhuǎn)發(fā)模式下的幀格式轉(zhuǎn)換過(guò)程，對(duì)協(xié)議更進(jìn)一步的理解有助于改進(jìn)CAPWAP相關(guān)的功能。在驅(qū)動(dòng)層，結(jié)合對(duì)瘦AP底層網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)隧道轉(zhuǎn)發(fā)模式的研究，依據(jù)CAPWAP協(xié)議關(guān)于數(shù)據(jù)隧道的規(guī)定，重點(diǎn)研究了應(yīng)用層數(shù)據(jù)隧道轉(zhuǎn)發(fā)和驅(qū)動(dòng)層直接隧道轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)發(fā)送過(guò)程。緊接著設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)

4、層直接隧道轉(zhuǎn)發(fā)功能以及用于讀寫(xiě)隧道配置的/proc虛擬文件系統(tǒng)。驅(qū)動(dòng)層直接隧道轉(zhuǎn)發(fā)功能的研究和實(shí)現(xiàn)是本文最大的特色所在，有利于提高瘦AP的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)效率。在應(yīng)用層，簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)各主要功能模塊后，重點(diǎn)研究并設(shè)計(jì)了信道切換和功率控制兩項(xiàng)無(wú)線資源管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)瘦AP抗干擾的業(yè)務(wù)功能。根據(jù)集中控制組網(wǎng)架構(gòu)的內(nèi)在要求以及中國(guó)移動(dòng)相關(guān)的產(chǎn)品規(guī)范，擴(kuò)展定義了性能統(tǒng)計(jì)、告警和終端通告三類(lèi)網(wǎng)管參數(shù)，設(shè)計(jì)了網(wǎng)管參數(shù)的統(tǒng)一上報(bào)流程以及各自的采集模塊。對(duì)網(wǎng)管參數(shù)完整