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集中式WLAN架构下Thin AP软件的设计和实现

作　者: 曹思聪
导　师: 李青山；陈斌
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 集中式WLAN架构 CAPWAP Thin AP MadWifi
分类号: TN925.93
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 49次
引　用: 3次
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内容摘要

随着无线局域网技术的发展,无线网络部署的规模越来越大。以AP为核心的传统WLAN网络架构在管理性、安全性、移动性和扩展性等方面都暴露出了许多问题。以接入控制器(Access Controller,简称AC)配以Thin AP的集中式WLAN架构很好的解决了以上的问题。不同厂家在集中式WLAN架构的实现上有很大的不同。本文提出在AC和Thin AP之间采用开放的CAPWAP通信协议的方案,在AC和Thin AP之间建立两条通信隧道,一条是控制隧道,另一条是数据隧道。这种方案可以充分利用CAPWAP协议的强大功能,也有利于不同厂商产品之间的相互兼容。Thin AP是集中式WLAN架构中的一个重要组件,它提供无线网络到有线网络的桥接。论文在详细介绍了集中式WLAN架构的同时,根据集中式WLAN架构对Thin AP的要求,提出了Thin AP软件的架构。Thin AP软件以Linux作为操作系统,无线驱动采用开源的MadWifi。本文主要完成的工作分为两个方面,一方面是扩充了MadWifi驱动的Thin AP功能,另一方面是完成了Thin AP上CAPWAP协议的客户端模块。通过本文所述方法实现的Thin AP已经配合AC工作在集中式WLAN架构的无线网络中,测试结果表明它可以满足集中式WLAN架构对Thin AP的各项要求。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 项目背景  7-8
  1.2 WLAN的发展现状  8-10
  1.3 论文主要工作  10
  1.4 章节安排  10-11
第二章相关概念和技术  11-29
  2.1 WLAN 网络基础  11-22
    2.1.1 WLAN物理层关键技术  11-12
    2.1.2 IEEE 802.11 MAC层研究  12-15
    2.1.3 802.11 网络组件介绍  15-16
    2.1.4 WLAN 网络类型  16-19
    2.1.5 WLAN安全策略  19-22
  2.2 Linux 网络系统基础  22-29
    2.2.1 Linux下的网络架构  22-24
    2.2.2 Linux socket技术和ioctl技术  24-29
第三章 WLAN架构研究  29-43
  3.1 AP的分类  29-32
    3.1.1 胖AP(Fat AP)  29-30
    3.1.2 瘦AP(Thin AP)  30-31
    3.1.3 “适中AP”  31-32
    3.1.4 AP小结  32
  3.2 自治式WLAN架构  32-33
  3.3 集中式WLAN架构  33-40
    3.3.1 集中式控制器和控制功能  33-34
    3.3.2 无线资源管理  34
    3.3.3 移动管理  34-36
    3.3.4 集中式WLAN架构的安全  36
    3.3.5 集中式WLAN架构下的三种隧道模式  36-40
  3.4 分布式架构  40-43
第四章 Thin AP软件设计和实现  43-67
  4.1 平台介绍  43-44
  4.2 Thin AP的软件架构  44-46
    4.2.1 Fat AP软件架构  44
    4.2.2 Thin AP的软件架构设计  44-46
  4.3 MadWifi驱动功能扩展  46-55
    4.3.1 MadWifi无线驱动基础  46-48
    4.3.2 MadWifi驱动收发包处理流程  48-53
    4.3.3 MadWifi驱动的Thin AP功能添加  53-55
  4.4 WTPD模块的设计和实现  55-61
    4.4.1 CAPWAP会话建立  56-58
    4.4.2 CAPWAP控制隧道  58-59
    4.4.3 CAPWAP 数据隧道  59-61
    4.4.4 WTPD模块小结  61
  4.5 Thin AP功能分析及实现  61-67
    4.5.1 Thin AP的STA接入管理  62-63
    4.5.2 自动信道分配  63-64
    4.5.3 AP间负载均衡  64-65
    4.5.4 伪AP入侵检测  65-67
第五章系统测试  67-71
  5.1 测试环境介绍  67-68
    5.1.1 测试环境拓扑图  67-68
    5.1.2 测试工具  68
  5.2 测试项目及方法  68-70
    5.2.1 控制平面测试  68-69
    5.2.2 数据平面测试  69-70
    5.2.3 特殊功能测试  70
  5.3 测试结果分析  70-71
第六章结束语  71-73
致谢  73-75
参考文献  75-77

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