基于IPv6的CAPWAP協(xié)議系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
發(fā)布時間：2021-03-09 05:16
無線網(wǎng)目前的發(fā)展非常的迅速,相對于有線網(wǎng),人們更加青睞無線局域網(wǎng)（WLAN）帶來的簡單、便捷、可移動的特性,因此無線接入點（AP）數(shù)量急劇增加,覆蓋范圍也越來越廣。在這種情況下,如果采用傳統(tǒng)的集中式組網(wǎng)架構(gòu),AP需要集接入和應用層管理功能于一身,在管理AP時需要逐個配置、升級軟件。這種架構(gòu)勢必會帶來管理上的困難,并且部署成本也會大大增加。于是采用無線控制器（AC）來管理多個AP的“瘦”AP的組網(wǎng)架構(gòu)應運而生。這種模式下AP只保留很少一部分功能,其他部分交給AC來實現(xiàn),實現(xiàn)了AP的“瘦身”,便于對AP統(tǒng)一管理。CAPWAP協(xié)議是工作在“瘦”AP架構(gòu)下、實現(xiàn)AP與AC之間互聯(lián)互通的隧道協(xié)議。隨著IPv4地址已經(jīng)枯竭,實現(xiàn)能很好的支持IPv6的CAPWAP協(xié)議系統(tǒng)是一件迫切需要解決的問題,也是本文的主要研究內(nèi)容。本文基于嵌入式Linux系統(tǒng)OpenWrt設計與實現(xiàn)了一個可部署在IPv6環(huán)境下的CAPWAP協(xié)議系統(tǒng)。主要工作如下：1)分析WLAN下自治式架構(gòu)和集中式架構(gòu)的優(yōu)缺點為校園WLAN部署找到一種合理可行的組網(wǎng)方案即“瘦”AP模式。2)研究分析了在“瘦"AP模式下實現(xiàn)AP與AC通信的CA...
【文章來源】：北京郵電大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：83 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
CAPWAP工作原理示意圖
圖3-1 CAPWAP系統(tǒng)AC端功能1) IPv4、IPv6雙棧支持：教育網(wǎng)早就己經(jīng)支持有線網(wǎng)IPv6接入，無線網(wǎng)支持IPv6是必然趨勢。如果不支持IPv6勢必造成將來改造成本再投入。該CAPWAP系統(tǒng)本來就是為部署校園WLAN而設計的，所以需要能同時支持IPv4和IPv6。該系統(tǒng)需要跟下一代互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)，無線終端用戶可以任選IPv4和IPv6協(xié)議接入互聯(lián)網(wǎng)。相應的也需要支持ACL6、DNS6、Tracert6、Telnet6> TFTPIPv6、FTP IPv6、DHCPdient6、Ping6 等 IPv6相關技術。由于CAPWAP本身是應用層險道協(xié)議，不管是協(xié)議工作中的數(shù)據(jù)隨道還是控制險道，在傳輸層都是采用的UDP技術，所以只需要在Socket編程實現(xiàn)同時支持IPv4和IPv6即可。同時可以根據(jù)具體的無線終端用戶網(wǎng)絡環(huán)境選擇相應的通信方式。2)數(shù)據(jù)信息接入與轉(zhuǎn)發(fā)：前面提到過，CAPWAP協(xié)議系統(tǒng)本身就維護著一條數(shù)據(jù)險道，該險道的作用就是將無線終端用戶（Station)需要的數(shù)據(jù)信息先在AP端封裝入CAPWAP數(shù)據(jù)險道，然后AC端通過該數(shù)據(jù)險道接收并解封裝來自Station的數(shù)據(jù)信息并寫入網(wǎng)卡傳遞給互聯(lián)網(wǎng)。這個整
圖3-2 CAPWAP系統(tǒng)AP端功能1) IPv4、IPv6雙棧支持：CAPWAP協(xié)議系統(tǒng)的AP端跟前面提到的AC同樣需要支持IPv4和IPv6的網(wǎng)絡環(huán)境。相應的也需要支持ACL6、DTracert6、Telnet6、TFTPIPv6、FTP IPv6、DHCP client6. Ping6 等 I相關技術。只需要實現(xiàn)支持IPv4和IPv6的Socket編程即可。2)自動發(fā)現(xiàn)AC并接入：CAPWAP協(xié)議里面規(guī)定了，在協(xié)議系統(tǒng)剛啟動AP端一旦連入互聯(lián)網(wǎng)就會啟動發(fā)現(xiàn)AC的線程完成自動發(fā)現(xiàn)AC的只有當AP端找到允許其加入的AC端時才有可能進入下一狀態(tài)。規(guī)定了三種向AC端發(fā)送“發(fā)現(xiàn)請求”的方式，分別是：單播、組和廣播方式。3)對STA的數(shù)據(jù)進行接收、加密、封裝、轉(zhuǎn)發(fā)：CAPWAP協(xié)議系統(tǒng)的數(shù)據(jù)隧道中，封裝了來自無線終端用戶的數(shù)據(jù)信息。同時，CAPW協(xié)議作為一個應用層的險道協(xié)議，要想做到網(wǎng)絡層以下協(xié)議無關性，就要求AP端能從網(wǎng)卡中直接拿到鏈路層級別的數(shù)據(jù)傾，在該系統(tǒng)
本文編號：3072313
【文章來源】：北京郵電大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：83 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
CAPWAP工作原理示意圖
圖3-1 CAPWAP系統(tǒng)AC端功能1) IPv4、IPv6雙棧支持：教育網(wǎng)早就己經(jīng)支持有線網(wǎng)IPv6接入，無線網(wǎng)支持IPv6是必然趨勢。如果不支持IPv6勢必造成將來改造成本再投入。該CAPWAP系統(tǒng)本來就是為部署校園WLAN而設計的，所以需要能同時支持IPv4和IPv6。該系統(tǒng)需要跟下一代互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)，無線終端用戶可以任選IPv4和IPv6協(xié)議接入互聯(lián)網(wǎng)。相應的也需要支持ACL6、DNS6、Tracert6、Telnet6> TFTPIPv6、FTP IPv6、DHCPdient6、Ping6 等 IPv6相關技術。由于CAPWAP本身是應用層險道協(xié)議，不管是協(xié)議工作中的數(shù)據(jù)隨道還是控制險道，在傳輸層都是采用的UDP技術，所以只需要在Socket編程實現(xiàn)同時支持IPv4和IPv6即可。同時可以根據(jù)具體的無線終端用戶網(wǎng)絡環(huán)境選擇相應的通信方式。2)數(shù)據(jù)信息接入與轉(zhuǎn)發(fā)：前面提到過，CAPWAP協(xié)議系統(tǒng)本身就維護著一條數(shù)據(jù)險道，該險道的作用就是將無線終端用戶（Station)需要的數(shù)據(jù)信息先在AP端封裝入CAPWAP數(shù)據(jù)險道，然后AC端通過該數(shù)據(jù)險道接收并解封裝來自Station的數(shù)據(jù)信息并寫入網(wǎng)卡傳遞給互聯(lián)網(wǎng)。這個整
圖3-2 CAPWAP系統(tǒng)AP端功能1) IPv4、IPv6雙棧支持：CAPWAP協(xié)議系統(tǒng)的AP端跟前面提到的AC同樣需要支持IPv4和IPv6的網(wǎng)絡環(huán)境。相應的也需要支持ACL6、DTracert6、Telnet6、TFTPIPv6、FTP IPv6、DHCP client6. Ping6 等 I相關技術。只需要實現(xiàn)支持IPv4和IPv6的Socket編程即可。2)自動發(fā)現(xiàn)AC并接入：CAPWAP協(xié)議里面規(guī)定了，在協(xié)議系統(tǒng)剛啟動AP端一旦連入互聯(lián)網(wǎng)就會啟動發(fā)現(xiàn)AC的線程完成自動發(fā)現(xiàn)AC的只有當AP端找到允許其加入的AC端時才有可能進入下一狀態(tài)。規(guī)定了三種向AC端發(fā)送“發(fā)現(xiàn)請求”的方式，分別是：單播、組和廣播方式。3)對STA的數(shù)據(jù)進行接收、加密、封裝、轉(zhuǎn)發(fā)：CAPWAP協(xié)議系統(tǒng)的數(shù)據(jù)隧道中，封裝了來自無線終端用戶的數(shù)據(jù)信息。同時，CAPW協(xié)議作為一個應用層的險道協(xié)議，要想做到網(wǎng)絡層以下協(xié)議無關性，就要求AP端能從網(wǎng)卡中直接拿到鏈路層級別的數(shù)據(jù)傾，在該系統(tǒng)
本文編號：3072313
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