[发明专利]适用于移动无线节点的分布式虚拟局域网实现系统及方法

说明书

本发明涉及一种适用于移动无线节点的分布式虚拟局域网实现系统及方法，系统由多个无线VLAN代理设备组成，每个VLAN代理设备包括无线接口INF1、INF2接口、监听模块、VLAN配置表、广播处理模块、ARP代理模块和单播处理模块。本发明能够将多个终端通过无线VLAN设备组成多个无线虚拟局域网，各个虚拟局域网为一个单独的广播域，各个广播域之间数据隔离，同时通过无线VLAN设备中的ARP过滤功能，防止ARP消息在各个VLAN之间扩散，提高了网络的效率。

技术领域

本发明涉及无线局域网技术，具体涉及一种适用于移动无线节点的分布式虚拟局域网实现系统及方法。

背景技术

在有线局域网中通过在交换设备中配置虚拟局域网(VLAN)可以将一个有线网络划分为多个相互隔离的局域网，每个局域网是一个独立的广播域，相互之间发送数据互不干扰，这种技术能够限制广播域的范围，从而提高网络的性能，同时在网络基础设施固定的情况下，能将不同地点、不同网络、不同用户组合在一起，形成一个虚拟的网络环境，就像使用本地局域网(LAN)一样方便、灵活、有效。几乎目前所有的商用交互设备都支持VLAN协议。随着目前无线技术的快速发展，无线网络越来越普及，无线网络的各种技术层出不穷，无线局域网技术已经成为人们生活不可或缺的组成部分，但是位于同一个无线网络中的节点却只能处于一个广播域中，不仅降低了无线网络的通信效率，而且对于接入同一个无线网络的用户，无法实现用户间信息的隔离。

申请号为03139932.0的专利公开了一种无线局域网接入点设备虚拟局域网的实现方法。该专利是在无线局域网AP设备上的VLAN实现方法，具体实现过程是将加入分布系统的接入点设备加入管理域，为其分配管理域唯一标识；将接入的无线终端加入到一个用户域，为其分配用户域唯一标识；将数据帧封装成带有VLAN标签的数据帧，并发送到分布系统；接收时，检查从分布系统接收到的数据帧，丢弃不带VLAN标签的数据帧，对数据帧中的VLAN标签进行匹配检测，不匹配的数据丢弃，匹配的数据去掉VLAN标签后继续转发。该发明实现不同域组网时无线终端的自由切换。但是，上述专利主要面向无线终端在各个AP间自由切换时使用，在实现方式上，还需要借助传统的有线网交互机来进行VLAN的封装和划分，在最终的实现上，该专利还是基于一跳的无线通信能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于移动无线节点的分布式虚拟局域网实现系统及方法。

实现本发明目的的技术方案为：一种适用于移动无线节点的分布式虚拟局域网实现系统，由多个无线VLAN代理设备组成，每个VLAN代理设备包括：

无线接口INF1，用于在多个设备间组建多跳无线自组织网络；INF2接口，供终端接入；

监听模块，用于监听INF2接口所有数据；

VLAN配置表，包括VLAN号、INF1地址、终端地址/掩码以及MAC地址项；

广播处理模块：如果INF2接口监听到的IP分组为广播分组，查询VLAN配置表，返回所有与本节点VLAN号相同的表项中的所有终端地址，数量为M个，将广播分组修改为目的地址为各个终端地址的M个单播分组，上交给系统协议栈，由系统协议栈决定转发过程；

ARP代理模块：如果INF2接口监听到的是ARP请求分组，则提取该分组中的目的IP地址，从VLAN配置表中查找终端地址与该目的地址匹配的表项，返回这些表项中的MAC地址，以这些MAC地址为响应MAC地址封装ARP应答分组；终端收到ARP应答后，发送单播IP分组，如果未收到ARP应答则将单播丢弃不发送；

单播处理模块：如果监听模块监听到的分组为单播分组，直接交给系统协议栈，由协议栈决定转发过程。

一种适用于移动无线节点的分布式虚拟局域网实现方法，包括以下步骤：

步骤1，初始化VLAN配置表