一种MESH组网中终端负载均衡的方法与流程

本发明涉及mesh网络，更具体的是，本发明涉及一种mesh组网中终端负载均衡的方法。

背景技术：

1、随着互联网的发展，网络技术与网络设备也在迅速发展，部分家庭与企业中都开始使用mesh网络(无线网格网络)，以满足用户高带宽、低延时、快速漫游等无线网络需求。mesh组网技术是将无线路由器或ap(access point)通过有线、无线进行自组织组网，以达到扩展无线网络范围的目的。

2、在mesh组网中通常都通过支持802.11k/v来提高用户漫游与接入体验。但在实际环境中，绝大多数的网卡都未能支持802.11k规范，而随着无线的广泛应用，问题却变得越来越迫在眉睫。

3、在密集部署场景下，由于有大量相同ssid的ap存在，具体连接哪一个，完全由终端自己决定，在没有算法引导终端接入，或无线情况过于复杂的场景下，会出现以下问题：

4、1、终端会选择远端ap；

5、2、终端会选择信道拥挤的ap；

6、3、终端会选择负载大的ap；

7、4、终端会因算法问题，即使漫游到离ap很远的地方，仍然不重新选择。

8、如果要彻底的解决这些问题，需要一套终端和ap之间的信息交互机制，双方可以相关通告状态并互相提示选择和断开。

技术实现思路

1、本发明的目的是设计开发了一种mesh组网中终端负载均衡的方法，通过多种负载均衡策略，在终端接入前和终端接入后均能对终端进行引导，同时保证终端能够接入最优ap节点与最优radio，提高了网络均衡性和流畅度。

2、本发明提供的技术方案为：

3、一种mesh组网中终端负载均衡的方法，包括如下步骤：

4、步骤一、终端向mesh网组中的各个信道发送探针请求广播；

5、步骤二、ap节点向map节点上报终端的探测请求、ap节点接收终端广播的信号强度、信噪比、信道利用率、tx速率和rx速率；

6、步骤三、map节点对所有ap节点进行筛选，所述ap节点的评估值超过评估值阈值后，剔除对应ap节点及其radio，其余均为最优ap节点；

7、其中，所述ap节点的评估值满足：

8、φ＝weight·snrlevel+(1-weight)·curlevel；

9、式中，为评估值，weight为权重变量，snrleve为信噪比分级，curleve为信道利用率分级；

10、步骤四、所述map节点将终端的mac作为接入白名单发送到对应的最优ap节点上，ap节点将该终端mac从最优radio的黑名单中删除，终端接入最优ap节点及其radio上。

11、优选的是，所述步骤一还包括：

12、mesh组网中的ap节点收到探针请求后将终端加入黑名单表项中，并且所述ap节点从探针请求中获取到终端广播的信号强度。

13、优选的是，所述步骤二还包括：

14、所述map节点接受ap节点的上报信息时，接收时间为1秒。

15、优选的是，所述步骤三还包括：

16、所述map节点中设置终端的信号强度阈值，若终端广播的信号强度低于信号强度阈值，则对应的ap节点将该终端加入黑名单表项中，拒绝该终端的接入。

17、优选的是，所述步骤三还包括：

18、若终端连续三次向固定ap节点发送认证请求，则固定ap节点将该终端移出黑名单表项，该终端能够接入固定ap节点。

19、优选的是，所述步骤三还包括：

20、所述map节点中设置漫游引导阈值，若已经关联的终端广播的信号强度低于漫游引导阈值，则ap节点引导所述终端进行漫游并将所述终端加入黑名单表项中。

21、优选的是，所述步骤三还包括：

22、所述map节点将终端按照2g ap节点和5g ap节点接入比例为1:3进行划分。

23、优选的是，所述步骤三还包括：

24、所述map节点筛选出ap节点中的所有5g ap节点，所述map节点优先将终端接入所述5g ap节点。

25、优选的是，所述步骤三还包括：

26、所述map节点筛选出ap节点中的所有有线ap节点，所述map节点优先将终端接入所述有线ap节点。

27、优选的是，所述信噪比分级具体包括：

28、若snr＞30db，则信噪比信号为3级，此时信噪比分级为3，代表信号强；

29、若15≤snr≤30db，则信噪比信号为2级，此时信噪比分级为2，代表较强；

30、若0≤snr＜15db，则信噪比信号为1级，此时信噪比分级为1，代表弱；

31、所述信道利用率分级具体包括：

32、若cur＞70％，则信道利用率信号为1级，此时信道利用率分级为1，代表信道负载高；

33、若40≤cur≤70％，则信道利用率信号为2级，此时信道利用率分级为2，代表信道负载较高；

34、若cur＜40％，则信道利用率信号为3级，此时信道利用率分级为3，代表信道负载低。

35、本发明所述的有益效果：

36、(1)、本发明设计开发的一种mesh组网中终端负载均衡的方法，能在mesh组网中引导终端接入到指定ap上，以此能够根据不同的负载均衡策略，为终端筛选出最优的ap与最优的radio，在终端接入前、接入后均能引导终端接入到最优的ap与最优的radio上。

37、(2)、本发明设计开发的mesh组网中终端负载均衡的方法，对不支持802.11k的终端也能被引导，接入到最优的ap与最优的radio上。

38、(3)、本发明设计开发的一种mesh组网中终端负载均衡的方法，可以选择多种不同的负载均衡策略组合，以达到最好的无线网络体验。

技术特征：

1.一种mesh组网中终端负载均衡的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的mesh组网中终端负载均衡的方法，其特征在于，所述步骤一还包括：

3.如权利要求2所述的mesh组网中终端负载均衡的方法，其特征在于，所述步骤二还包括：

4.如权利要求3所述的mesh组网中终端负载均衡的方法，其特征在于，所述步骤三还包括：

5.如权利要求3所述的mesh组网中终端负载均衡的方法，其特征在于，所述步骤三还包括：

6.如权利要求5所述的mesh组网中终端负载均衡的方法，其特征在于，所述步骤三还包括：

7.如权利要求1所述的mesh组网中终端负载均衡的方法，其特征在于，所述步骤三还包括：

8.如权利要求1或7所述的mesh组网中终端负载均衡的方法，其特征在于，所述步骤三还包括：

9.如权利要求8所述的mesh组网中终端负载均衡的方法，其特征在于，所述步骤三还包括：

10.如权利要求1所述的mesh组网中终端负载均衡的方法，其特征在于，所述信噪比分级具体包括：

技术总结
本发明公开了一种MESH组网中终端负载均衡的方法，包括：步骤一、终端向MESH网组中的各个信道发送探针请求广播；步骤二、AP节点向MAP节点上报终端的探测请求、AP节点接收终端广播的信号强度、信噪比、信道利用率、tx速率和rx速率；步骤三、MAP节点对所有AP节点进行筛选，所述AP节点的评估值超过评估值阈值后，剔除对应AP节点及其Radio，其余均为最优AP节点；步骤四、所述MAP节点将终端的MAC作为接入白名单发送到对应的最优AP节点上，AP节点将该终端MAC从最优Radio的黑名单中删除，终端接入最优AP节点及其Radio上。本发明具有提高负载均衡性和网络流畅度的特点。

技术研发人员：胡涛,李浩
受保护的技术使用者：北京神州数码云科信息技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15