基于IEEE802.11R協(xié)議的快速漫游嵌入式軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-01-31 10:12
近年來手機(jī)數(shù)量與日劇增,手機(jī)WIFI的使用場景越來越多。由于無線網(wǎng)絡(luò)自身的限制導(dǎo)致WIFI覆蓋半徑小,人們?cè)谑褂肳IFI的過程中難免會(huì)發(fā)生網(wǎng)絡(luò)切換,特別是在公共場所或者場地較大的地方經(jīng)常發(fā)生漫游。手機(jī)先從當(dāng)前接入點(diǎn)(Access Point)斷開,并向其他接入設(shè)備發(fā)起重連接請(qǐng)求,整個(gè)過程非常耗時(shí),切換時(shí)延甚至達(dá)到100ms以上,這對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的語音視頻應(yīng)用來說是無法接受的。為了解決傳統(tǒng)切換耗費(fèi)時(shí)間過長的問題,本論文依據(jù)IEEE標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)提出的802.11R協(xié)議,結(jié)合本公司現(xiàn)有的軟硬件平臺(tái),為手機(jī)實(shí)現(xiàn)了802.11R快速漫游功能。本論文在詳細(xì)介紹WLAN網(wǎng)絡(luò)基本原理以及11R標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議之后,分析漫游軟件的基本功能需求。與基本需求相對(duì)應(yīng),論文重點(diǎn)描述實(shí)現(xiàn)802.11R快速漫游軟件系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊的設(shè)計(jì)以及實(shí)現(xiàn)。各功能模塊的組合主要是為了完成手機(jī)的快速漫游,實(shí)現(xiàn)對(duì)11R協(xié)議的支持,最終達(dá)到以兩種漫游方式(over-the-air和over-the-ds)進(jìn)行快速切換WIFI網(wǎng)絡(luò)的目的。在實(shí)現(xiàn)基本的網(wǎng)絡(luò)切換之后,我們會(huì)詳細(xì)分析引起網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的因素并對(duì)其優(yōu)化,不斷提高手機(jī)11R快速漫游的性能。...
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
017年手機(jī)出貨量示意圖
電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文隨著手機(jī)從左到右的移動(dòng),STATION 距離當(dāng)前 AP1 越來越遠(yuǎn),)越來越差,并逐步影響到上層數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),比如語音視頻通話出變慢。手機(jī)繼續(xù)向前移動(dòng),當(dāng)前無線連接質(zhì)量越來越差,但同時(shí) STAT點(diǎn) AP2 的信號(hào)卻越來越好。最終某一時(shí)刻,STATION 決定切STATION 向目標(biāo) AP 發(fā)起重關(guān)聯(lián)請(qǐng)求,連接成功后繼續(xù)語音視頻四步說明一次完整的漫游過程,在實(shí)際切換中會(huì)遇到一個(gè)很嚴(yán)重ION 從當(dāng)前 AP1 向目標(biāo) AP2 切換的過程中,需要重新認(rèn)證關(guān)聯(lián)鑰會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間,尤其是連接 WPA-802.1X 企業(yè)級(jí)加密的 AP達(dá)到了 600 毫秒以上,這對(duì)實(shí)時(shí)性要求很高的業(yè)務(wù)比如 WIFI 語的影響是不可以接受的。另外一方面,非加密方式的 AP 由于沒速完成切換,但是沒有加密的數(shù)據(jù)存在極大的安全隱患,無法滿
其切換過程可以總結(jié)為:無線設(shè)備終端首次接入 AP 時(shí),利用認(rèn)證獲得的主密鑰演算出不同的 PMK R1 分發(fā)給移動(dòng)域內(nèi)的其它接入點(diǎn);當(dāng)漫游被觸發(fā)時(shí),STA 不需費(fèi)時(shí)的重新認(rèn)證過程,利用 PMK R1 和目標(biāo) AP 交互協(xié)商出單播密鑰 PTK 以及組播密鑰 GTK,并開啟數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。為了減少漫游切換時(shí)間,802.11R 協(xié)議劃分為四個(gè)部分:新增的信息元素,密鑰管理、FT 初始化關(guān)聯(lián)和快速切換方法。其中密鑰管理部分提出了三層密鑰結(jié)構(gòu)及其計(jì)算方法;新增的信息元素部分給出了 MDIE、FTIE、TIE 等元素的定義;FT初始化關(guān)聯(lián)部分描述了第一次關(guān)聯(lián)時(shí)密鑰生成和分發(fā)的過程;快速切換協(xié)議部分描述了快速漫游過程和由 PMK R1 計(jì)算 PTK 和 GTK 的過程。本章首先分析 802.11 的基本概念,它是分析 11R 漫游協(xié)議的基礎(chǔ),之后會(huì)對(duì)802.11 快速切換協(xié)議進(jìn)行深入的解讀。2.1 802.11 網(wǎng)絡(luò)概述802.11 作為 802 協(xié)議族的一員和其他的 802 協(xié)議有很多類似的地方,他們之間的具體關(guān)系可以參考下圖。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無線局域網(wǎng)802.11b中補(bǔ)碼鍵控技術(shù)的研究[J]. 索武杰,賈懷義. 鐵道學(xué)報(bào). 2003(03)
本文編號(hào):3010664
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
017年手機(jī)出貨量示意圖
電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文隨著手機(jī)從左到右的移動(dòng),STATION 距離當(dāng)前 AP1 越來越遠(yuǎn),)越來越差,并逐步影響到上層數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),比如語音視頻通話出變慢。手機(jī)繼續(xù)向前移動(dòng),當(dāng)前無線連接質(zhì)量越來越差,但同時(shí) STAT點(diǎn) AP2 的信號(hào)卻越來越好。最終某一時(shí)刻,STATION 決定切STATION 向目標(biāo) AP 發(fā)起重關(guān)聯(lián)請(qǐng)求,連接成功后繼續(xù)語音視頻四步說明一次完整的漫游過程,在實(shí)際切換中會(huì)遇到一個(gè)很嚴(yán)重ION 從當(dāng)前 AP1 向目標(biāo) AP2 切換的過程中,需要重新認(rèn)證關(guān)聯(lián)鑰會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間,尤其是連接 WPA-802.1X 企業(yè)級(jí)加密的 AP達(dá)到了 600 毫秒以上,這對(duì)實(shí)時(shí)性要求很高的業(yè)務(wù)比如 WIFI 語的影響是不可以接受的。另外一方面,非加密方式的 AP 由于沒速完成切換,但是沒有加密的數(shù)據(jù)存在極大的安全隱患,無法滿
其切換過程可以總結(jié)為:無線設(shè)備終端首次接入 AP 時(shí),利用認(rèn)證獲得的主密鑰演算出不同的 PMK R1 分發(fā)給移動(dòng)域內(nèi)的其它接入點(diǎn);當(dāng)漫游被觸發(fā)時(shí),STA 不需費(fèi)時(shí)的重新認(rèn)證過程,利用 PMK R1 和目標(biāo) AP 交互協(xié)商出單播密鑰 PTK 以及組播密鑰 GTK,并開啟數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。為了減少漫游切換時(shí)間,802.11R 協(xié)議劃分為四個(gè)部分:新增的信息元素,密鑰管理、FT 初始化關(guān)聯(lián)和快速切換方法。其中密鑰管理部分提出了三層密鑰結(jié)構(gòu)及其計(jì)算方法;新增的信息元素部分給出了 MDIE、FTIE、TIE 等元素的定義;FT初始化關(guān)聯(lián)部分描述了第一次關(guān)聯(lián)時(shí)密鑰生成和分發(fā)的過程;快速切換協(xié)議部分描述了快速漫游過程和由 PMK R1 計(jì)算 PTK 和 GTK 的過程。本章首先分析 802.11 的基本概念,它是分析 11R 漫游協(xié)議的基礎(chǔ),之后會(huì)對(duì)802.11 快速切換協(xié)議進(jìn)行深入的解讀。2.1 802.11 網(wǎng)絡(luò)概述802.11 作為 802 協(xié)議族的一員和其他的 802 協(xié)議有很多類似的地方,他們之間的具體關(guān)系可以參考下圖。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無線局域網(wǎng)802.11b中補(bǔ)碼鍵控技術(shù)的研究[J]. 索武杰,賈懷義. 鐵道學(xué)報(bào). 2003(03)
本文編號(hào):3010664
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/3010664.html
最近更新
教材專著