用于wlan初始链路建立的方法和装置的制造方法
【专利说明】用于WLAN初始链路建立的方法和装置
[0001]本发明专利申请是国际申请号为PCT/US2013/040638，国际申请日为2013年5月10日，进入中国国家阶段的申请号为201380030705.1，名称为“用于WLAN初始链路建立的方法和装置”的发明专利申请的分案申请。
[0002]1.相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求于2012年6月13日提交的美国临时专利申请N0.61/659，389的优先权，该临时申请的内容通过援引全部明确纳入于此。
[0004]I1.领域
[0005]本公开一般涉及无线网络中的链路建立。
[0006]II1.相关技术描述
[0007]技术进步已产生越来越小且越来越强大的计算设备。例如，当前存在各种各样的便携式个人计算设备，包括较小、轻量且易于由用户携带的无线计算设备，诸如便携式无线电话、个人数字助理(PDA)以及寻呼设备。更具体地，便携式无线电话(诸如蜂窝电话和网际协议(IP)电话)可通过无线网络来传达语音和数据分组。
[0008]此类无线设备可以使用无线连接来接入网络以便传送和接收数据。例如，移动设备可以使用无线保真(W1-Fi)连接以使用网络设备(诸如接入点)来接入因特网。然而，在移动设备与因特网之间建立数据连接可能由于在传递用户数据之前在移动设备与接入点之间交换的各种通信而是耗时的。此外，在一些情形中，多个移动设备可能同时尝试建立连接，从而接入点被请求淹没，这可能致使接入点运行缓慢或发生故障。因此，网络接入(和数据传递)可被延迟。
IV.
【发明内容】
[0009]公开了实现无线连接的快速初始建立，诸如至无线局域网(WLAN)的无线保真(W1-Fi)连接的初始建立的技术。该技术可以降低用户在等待初始接入网络时经历的延迟(例如，在等待在移动设备与接入点之间建立数据连接时的延迟)。该技术在众多用户同时尝试连接至接入点时(例如，当众多乘客离开已经到站的火车时)可能尤其是有优势的。
[0010]在特定实施例中，一种方法包括由移动设备接收发送自接入点的信标。该信标包括与用于设备认证和关联的时间区间的历时相关联的历时参数。该方法进一步包括对由该移动设备选择的或与该移动设备相关联的值执行散列操作。对该值执行散列操作生成退避时间区间。在用于设备认证的时间区间期间，该移动设备在根据该时间区间的开始时间加上退避时间区间所确定的时间向接入点发送认证请求、关联请求、或其组合。
[0011]在特定实施例中，一种方法包括由接入点确定与无线局域网(WLAN)相关联的负载、与该WLAN相关联的期望负载、或其组合。基于该负载或该期望负载，确定与用于设备认证的时间区间的历时相关联的历时参数。该方法进一步包括在信标传送时间发送信标。该信标包括历时参数。由接入点在用于设备认证的时间区间期间从移动设备接收认证请求。
[0012]在特定实施例中，移动设备包括处理器和存储指令的存储器。该指令可由处理器执行以致使该处理器接收发送自接入点的信标。该信标包括与用于设备认证和关联的时间区间的历时相关联的历时参数。该指令进一步可由处理器执行以致使该处理器对由该移动设备选择的或与该移动设备相关联的值执行散列操作。对该值执行散列操作生成退避时间区间。该指令可进一步由处理器执行以致使该处理器在用于设备认证的时间区间期间在根据该时间区间的开始时间加上退避时间区间所确定的时间向接入点发送认证请求。
[0013]在特定实施例中，网络设备包括处理器和存储指令的存储器。该指令可由处理器执行以致使该处理器确定与无线局域网(WLAN)相关联的负载、与该WLAN相关联的期望负载、或其组合。该指令可进一步由处理器执行以致使该处理器基于该负载或该期望负载来确定与用于设备认证的时间区间的历时相关联的历时参数。该指令可进一步由处理器执行以致使该处理器在信标传送时间发起包括历时参数的信标的发送以及在用于设备认证的时间区间期间从移动设备接收认证请求。
[0014]在特定实施例中，一种方法包括由移动设备扫描为设备认证和关联所保留的第一无线通信信道。该方法进一步包括经由第一无线通信信道向接入点发送认证请求并从该接入点接收对该认证请求的答复。
[0015]在特定实施例中，一种方法包括由接入点从移动设备接收认证请求。该认证请求是经由第一无线通信信道来接收的。第一无线通信信道被保留用于设备认证和关联。该方法进一步包括与认证服务器通信以认证移动设备。对认证请求的答复经由第一无线通信信道被发送给移动设备。
[0016]在特定实施例中，移动设备包括处理器和存储指令的存储器。该指令可由处理器执行以致使该处理器扫描为设备认证和关联所保留的第一无线通信信道。该指令可进一步由处理器执行以经由第一无线通信信道向接入点发送认证请求并从该接入点接收对该认证请求的答复。
[0017]在特定实施例中，网络设备包括处理器和存储指令的存储器。该指令可由处理器执行以致使该处理器从移动设备接收认证请求。该认证请求是经由为设备认证和关联所保留的第一无线通信信道来接收的。该指令可进一步由处理器执行以与认证服务器通信以认证移动设备并经由第一无线通信信道向移动设备发送对认证请求的答复。
[0018]在特定实施例中，一种方法包括在认证移动设备之前由接入点从该移动设备接收第一消息。一旦确定移动设备要在响应第一消息之前被认证，第二消息就被发送给认证服务器。第二消息包括认证请求和第一消息。该方法进一步包括从认证服务器接收包括对认证请求的响应并且进一步包括第一消息的第三消息。
[0019]在特定实施例中，一种方法包括从接入点接收第一消息。该消息包括认证请求并且进一步包括从移动设备发送至接入点的第二消息。移动设备要在响应第二消息之前被认证。该方法进一步包括在基于认证请求来认证移动设备时至少暂时地存储第二消息并且向接入点发送认证移动设备的第三消息。第三消息包括第二消息。
[0020]在特定实施例中，网络设备包括处理器和存储指令的存储器。该指令可由处理器执行以致使该处理器从移动设备接收第一消息。移动设备要在响应第一消息之前被认证。该指令可进一步由处理器执行以向认证服务器发送包括认证请求和第一消息的第二消息并从该认证服务器接收第三消息。第三消息包括对认证请求的响应和第一消息。
[0021]在特定实施例中，服务器包括处理器和存储指令的存储器。该指令可由处理器执行以致使处理器从接入点接收第一消息。该消息包括认证请求并且进一步包括从移动设备发送至接入点的第二消息。移动设备要在响应第二消息之前被认证。该指令可进一步由处理器执行以在基于认证请求来认证移动设备时至少暂时地存储第二消息并且向接入点发送认证该移动设备的第三消息。第三消息包括第二消息。
[0022]由所公开的实施例中的至少一个实施例所提供的一种特定优势是更快的设备认证和关联。例如，当众多移动设备尝试认证并与接入点关联时(例如，当运载众多乘客的火车到达火车站时)，本文描述的技术可以减少由移动设备扫描可用信道所花费的时间。本文描述的技术可以减少大量移动设备通过在同一时间发送认证请求而淹没接入点的可能性。此外，本文描述的技术可以减少接入点缓冲来自移动设备的不被处理的请求的可能性。本公开的其他方面、优点和特征将在阅读了整个申请后变得明了，整个申请包括下述章节:附图简述、【具体实施方式】以及权利要求。
[0023]V.附图简述
[0024]图1描绘了设备使用为设备认证和关联所保留的第一无线通信信道在网络(诸如，无线局域网(WLAN))内的解说性操作；
[0025]图2是解说设备(诸如，图1的网络的设备中的两个设备)之间的通信的框图；
[0026]图3是解说设备(诸如，图1的设备之一)操作的示例方法的流程图；
[0027]图4是解说设备(诸如，图1的设备之一)操作的示例方法的流程图；
[0028]图5是解说设备(诸如，图1的设备之一)操作的示例方法的流程图；
[0029]图6是解说设备(诸如，图1的设备之一)操作的示例方法的流程图；
[0030]图7是解说设备(诸如，图1的设备之一)操作的示例方法的流程图；
[0031]图8是解说设备(诸如，图1的设备之一)操作的示例方法的流程图；以及
[0032]图9是解说设备(诸如，图1的设备之一)的示例实施例的框图。
V1.
【具体实施方式】
[0033]参照图1，描绘了在无线网络110内通信的设备的特定解说性实施例，并且一般地指定为100。设备包括移动设备120以及一个或多个网络设备。图1的一个或多个网络设备包括接入点130、认证服务器140和第二服务器150。在至少一个实施例中，认证服务器140处理来自接入点130的认证请求，并且第二服务器150是诸如动态主机配置协议(DHCP)服务器之类的处理关联请求的服务器，如以下进一步解释的。无线网络110可以是无线局域网(WLAN)。移动设备120和接入点130可以根据一个或多个电气电子工程师协会(IEEE)802.11无线通信协议(诸如无线保真(W1-Fi)通信协议)来通信。如图1中所描绘的，接入点130可经由因特网连接耦合至其它设备，诸如其它服务器。
[0034]移动设备120、接入点130、认证服务器140和第二服务器150可各自包括耦合至存储指令的至少一个存储器的至少一个处理器，该指令可由至少一个处理器执行以执行本文描述的一个或多个操作和方法。例如，图1描绘了移动设备120包括耦合至存储指令126的存储器124的处理器122，该指令126可由处理器122执行。作为另一示例，图1解说了接入点130包括耦合至存储指令136的存储器134的处理器132，该指令136可由处理器132执行。认证服务器140包括耦合至存储指令146的存储器144的处理器142，该指令146可由处理器142执行。另外，第二服务器150包括耦合至存储指令156的存储器154的处理器152，该指令156可由处理器152执行。
[0035]尽管图1描绘了一个解说性移动设备(即，移动设备120)，但应该领会，无线网络110在任何给定时间可包