Точка доступа, сервер и система распределения неограниченного количества виртуальных беспроводных сетей стандарта ieee 802.11 с помощью неоднородной инфраструктуры

Точка доступа, сервер и система распределения неограниченного количества виртуальных беспроводных сетей стандарта ieee 802.11 с помощью неоднородной инфраструктуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к общей области сетей для передачи данных. В частности, настоящее изобретение относится к способам, устройствам и компьютерным программам для установления соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных.

Уровень техники

Основными технологиями для широкополосной сети мобильной связи являются технология высокоскоростной пакетной передачи данных (High Speed Packet Access, HSPA), технология долгосрочного развития (Long Term Evolution, LTE) и технология глобального взаимодействия сетей для беспроводного доступа в микроволновом диапазоне (Worldwide Interoperability for Microwave Access, WiMAX). Эти технологии основаны на традиционной архитектуре сотовой сети связи; базовые станции (которые могут быть установлены, например, в радиомачтах) могут покрывать площадь в несколько квадратных километров (так называемая макросота), и обычно они оперативно связаны с контроллерами базовой станции и опорной сетью с помощью стандарта синхронной цифровой иерархии (Synchronous Digital Hierarchy, SDH) или с помощью аналогичной технологии обратной связи.

Большая часть затрат в таких сетях относится к планированию сети, установке базовых станций и обеспечению обратной связи. Необходимо обсуждать условия сделки с владельцами собственности, а также необходимо приобретать, устанавливать и обслуживать оборудование. Для повышения пропускной способности и сокращения затрат, технологии широкополосной сети мобильной связи также поддерживают так называемые пикосоты. Для пикосот используется очень маленькая базовая станция, оперативно соединенная с контроллером базовой станции, а опорная сеть через существующее широкополосное Интернет-соединение клиентов устанавливается в доме или офисе клиента.

Технология, совместимая со стандартом IEEE 802.11 (Института инженеров по электронике и электротехнике), может также использоваться для предоставления доступа к услугам (например, к сети Интернет) вне дома или офиса. Местоположение точек доступа, совместимых со стандартом IEEE 802.11 и предоставляющих услуги доступа населению, часто называют "горячей точкой" (hotspot), а более крупную территорию, такую как область с непрерывным покрытием, часто называют "горячей зоной" (hot zone). Хотя стандарт IEEE 802.11 поддерживает строгую аутентификацию и шифрование, эти свойства часто оказываются отключены в сети общего пользования, позволяя потенциальным клиентам получать доступ к информации о сети и ее услугах. Наиболее общее техническое решение, известное как метод универсального доступа (Universal Access Method, UAM), заключается в том, что запросы по протоколу передачи гипертекста (HTTP) от неаутентифицированного терминала перенаправляют на адаптивный портал, где пользователям предлагают произвести авторизацию самостоятельно с помощью веб-браузера путем ввода своих учетных данных до получения доступа к необходимым услугам (например, сети Интернет) по сети.

Краткое описание изобретения

К недостаткам архитектуры традиционной сотовой сети можно отнести высокую стоимость в расчете на бит и низкую общую пропускную способность сети. Приобретение лицензий на частотный диапазон, строительство радиомачт, установка оборудования базовых станций и обеспечение обратной связи весьма затратны. Невысокую пропускную способность сети можно приписать значительному среднему расстоянию между терминалом и базовой станцией; часто километр и более. Это может привести к низкой средней скорости передачи данных и (в густонаселенных областях) к большому количеству терминалов, соревнующихся в доступе к сетке частот в одной и той же соте.

В городских районах, где используют сотовые сети, выполненные с возможностью предоставления услуг широкополосной мобильной связи, уже существует хорошо налаженная сеть радиодоступа, содержащая абонентские Интернет-соединения и точки беспроводного доступа, совместимые со стандартом IEEE 802.11. Кроме того, из-за характера Интернет-связи по запросу, только около 1-2% общей пропускной способности этой инфраструктуры используют в данной точке своевременно. Хотя перегрузка сети часто является причиной пониженного качества услуг в стационарных абонентских Интернет-соединениях, узкие места в сетях подобного типа чаще всего находятся не в инфраструктуре последней мили(когда инфраструктура обычно не делится между абонентами), а, скорее, в объединенной сети, например, между основным распределительным фреймом (Main Distribution Frame, MDF) и опорной сетью оператора. Пропускную способность в этой части сети часто можно повысить при относительно низких затратах.

Изобретатели определили ряд недостатков, связанных с существующей технологией, которые необходимо решить до того, как схемы стандарта IEEE 802.11 могут быть массово использованы для предоставления услуг широкополосной сети мобильной связи. Например, от пользователей могут потребовать найти и выбрать сеть, которая имеет роуминговое соглашение с их поставщиком услуг. Например, от пользователей может потребоваться проходить аутентификацию у своего поставщика услуг без риска похищения своих учетных данных. Например, сетевой трафик может быть шифрован для обеспечения конфиденциальности и предотвращения изменений не только при радиопередаче, но также и при передаче через проводную сеть, которая не может быть физически защищена. Например, может потребоваться необходимость в обратном прослеживании к отдельным пользователям общественных адресов по протоколу сети Интернет (IP), используемых для предоставления конкретной услуги, для проверки соответствия юридическим требованиям и нормам. Например, пользователям может начисляться плата за используемые услуги, а поступления могут распределяться между сторонами, коллективно создавшими эти услуги. Приведенные выше соображения необходимо в значительной степени автоматизировать, предпочтительно без необходимости изменения существующего оконечного аппаратного или программного обеспечения.

Настоящее изобретение предлагает решить, или по меньшей мере смягчить, вышеупомянутые недостатки путем предоставления способов, устройств и компьютерных программ для установления соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных.

В соответствии с первым аспектом предоставляется способ для установления соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных. Таким образом предоставляется способ, использующийся в точке доступа для установления соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных, включающий

получение от терминала запроса поставщика услуг, содержащего МАС-адрес этого терминала и идентификатор набора услуг (SSID);

отправку главному серверу запросной информации, соответствующей запросу поставщика услуг;

получение от главного сервера информации подтверждения, относящейся к доступным поставщикам услуг, которые способны оперативно соединить терминал с сетью для передачи данных через указанную точку доступа;

отправку терминалу ответа на запрос поставщика услуг, содержащего по меньшей мере один идентификатор набора услуг, идентифицирующий доступных поставщиков услуг и относящийся к полученной информации подтверждения;

получение от терминала информации о передаче данных, соответствующей установлению соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных через указанную точку доступа с помощью выбранного поставщика услуг из доступных поставщиков услуг; и

установление соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных через указанную точку доступа с помощью выбранного поставщика услуг.

Одним возможным преимуществом является то, что терминал может автоматически находить точку доступа, через которую можно получить доступ к услугам поставщика услуг, предпочитаемого пользователем. Другим возможным преимуществом является то, что немодифицированный терминал, совместимый со стандартом IEEE 802.11, может автоматически находить точку доступа, которая может быть оперативно соединена с поставщиком услуг, которого предпочитает пользователь, для обеспечения возможности получения пользователем доступа к услугам предпочитаемого им поставщика.

Запрос поставщика услуг может быть отправлен в зондирующем фрейме запроса, который может являться зондирующим фреймом запроса, отвечающим стандарту IEEE 802.11. Ответ на запрос поставщика услуг может быть отправлен в отдельных зондирующих фреймах ответа для каждого из доступных поставщиков услуг, которые могут являться зондирующими фреймами запроса, отвечающими стандарту IEEE 802.11. Информация о соединении для передачи данных может быть отправлена в фрейме аутентификации, который может являться фреймом аутентификации, отвечающим стандарту IEEE 802.11. Одним из возможных преимуществ является то, что для этого может использоваться немодифицированный терминал, совместимый со стандартом IEEE 802.11.

Дополнительно способ может включать отправку главному серверу информации, соответствующей выбранному поставщику услуг.

Одним из возможных преимуществ является то, что главный сервер может хранить и использовать эту информацию для отслеживания поставщиков услуг, предпочитаемых пользователями, и для ответа на последующие запросы поставщика услуг с их использованием. Еще одним возможным преимуществом является то, что главный сервер может хранить и далее использовать эту информацию для выставления счета соответствующему поставщику услуг.

Одним из возможных преимуществ является то, что протокол связи между терминалом и точкой доступа может соответствовать спецификациям существующего протокола, например, стандарта IEEE 802.11, для которого существует ограничение, что ответ на запрос поставщика услуг может содержать только одного поставщика услуг.

Способ может дополнительно включать

получение от терминала информации аутентификации, относящейся к установленному соединению для передачи данных, с помощью выбранного поставщика услуг и

отправку серверу поставщика услуг полученной информации аутентификации,

содержащей по меньшей мере одно из группы: учетные данные пользователя и цифровой сертификат.

Одним из возможных преимуществ является то, что поставщик услуг аутентифицирует пользователя без риска похищения информации об учетных данных пользователя, а пользователь также аутентифицирует поставщика услуг (т.е. пользователь может быть уверен в том, что он находится на связи со своим поставщиком услуг, даже если они не доверяют оператору сети).

Идентификатор набора услуг запроса поставщика услуг может быть пустым.

Одним из возможных преимуществ является то, что терминалу не требуется раскрывать свой список доверенных поставщиков услуг. Еще одним возможным преимуществом является то, что терминал работает с существующими терминалами, которые совместимы со стандартом IEEE 802.11 и которые реализовали данное усовершенствование безопасности.

Доступные поставщики услуг могут зависеть от МАС-адреса.

Одним из преимуществ является то, что главный сервер может использовать МАС-адрес для прослеживания поставщиков услуг, предпочитаемых пользователем, путем просмотра предыдущих выборов, выполненных с того же самого терминала.

Способ может дополнительно включать

поиск доступных поставщиков услуг на основании запроса поставщика услуг в списке поставщиков услуг, связанном с этой точкой доступа, причем

запросную информацию отправляют главному серверу только в случае, если доступные поставщики услуг не обнаружены в указанном списке поставщиков услуг.

Одним из возможных преимуществ является то, что данный способ может быть включен в качестве аварийного в постоянной точке доступа.

Способ может дополнительно включать регистрацию идентификации терминала. Способ может дополнительно включать регистрацию идентификации точки доступа. Способ может дополнительно включать регистрацию запроса поставщика услуг. Способ может дополнительно включать регистрацию выбранного поставщика услуг.

Одним из возможных преимуществ является то, что главный сервер может хранить и использовать эту информацию для прослеживания поставщиков услуг, предпочитаемых пользователем, и для ответа на последующие запросы поставщика услуг с их использованием. Одним из возможных преимуществ является то, что главный сервер может хранить и далее использовать эту информацию для выставления счета соответствующему поставщику услуг и компенсации соответствующему оператору сети.

Данный способ может дополнительно включать регистрацию информации о сетевом трафике установленного соединения для передачи данных.

Одним из возможных преимуществ является то, что данную информацию можно позже использовать для определения суммы, которую поставщик услуг должен компенсировать оператору.

В соответствии со вторым аспектом предоставляется точка доступа для установления соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных, содержащая

принимающее устройство для получения от терминала запроса поставщика услуг, содержащего МАС-адрес терминала и идентификатор набора услуг;

передающее устройство для отправки главному серверу запросной информации, соответствующей запросу поставщика услуг;

причем принимающее устройство выполнено с возможностью получения от главного сервера информации подтверждения, относящейся к доступным поставщикам услуг, которые способны оперативно соединить терминал с сетью для передачи данных через указанную точку доступа;

передающее устройство выполнено с возможностью отправки терминалу ответа на запрос поставщика услуг, содержащего по меньшей мере один идентификатор набора услуг, идентифицирующий доступных поставщиков услуг и относящийся к полученной информацией подтверждения;

причем принимающее устройство выполнено с возможностью получения от терминала информации о соединении для передачи данных, соответствующих установлению соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных через указанную точку доступа с помощью выбранного поставщика услуг из доступных поставщиков услуг; а указанная точка доступа также содержит

обрабатывающий блок для установления соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных через указанную точку доступа с помощью выбранного поставщика услуг.

В соответствии с третьим аспектом предоставляется способ установления соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных, предназначенный для использования в главном сервере и включающий

получение от точки доступа запросной информации, соответствующей запросу поставщика услуг, содержащему МАС-адрес этого терминала и идентификатор набора услуг;

поиск доступных поставщиков услуг на основании полученной запросной информации и

отправку информации подтверждения, содержащей по меньшей мере один идентификатор набора услуг, идентифицирующий доступных поставщиков услуг, которые способны оперативно соединить терминал с сетью для передачи данных через указанную точку доступа.

Одним из возможных преимуществ является то, что терминал может автоматически находить точку доступа, через которую можно получить доступ к услугам поставщиков услуг, предпочитаемых пользователем.

Доступные поставщики услуг могут находиться в зависимости от поставщиков услуг, относящихся к поставщикам услуг, использованным терминалом ранее.

Одним из возможных преимуществ является то, что на пустые запросы поставщика услуг могут быть получены ответы без возврата полного списка поставщиков услуг. Еще одним возможным преимуществом является то, что неизмененный терминал, совместимый со стандартом IEEE 802.11, может быть проинформирован о значимом подмножестве поставщиков услуг без потребления непропорционального количества ресурсов сетки частот для передачи ответов поставщика услуг, и это подмножество может быть представлено пользователю через пользовательский интерфейс терминала. Еще одним возможным преимуществом является то, что полный список поставщиков услуг может быть очень длинным, и его длина ограничивается только запоминающим устройством главного сервера.

Способ может дополнительно включать регистрацию идентификации терминала. Способ может дополнительно включать регистрацию идентификации точки доступа. Способ может дополнительно включать регистрацию запроса поставщика услуг. Способ может дополнительно включать регистрацию выбранного поставщика услуг.

Способ может дополнительно включать

получение от точки доступа информации о сетевом трафике, соответствующей сетевому трафику между терминалом и точкой доступа; и

регистрацию информации о сетевом трафике установленного соединения для передачи данных.

Способ может дополнительно включать

получение от точки доступа информации о соединении для передачи данных, соответствующей выбранному поставщику услуг из доступных поставщиков услуг; и

регистрацию выбранного поставщика услуг.

В соответствии с четвертым аспектом предоставляется главный сервер для установления соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных, содержащий

принимающее устройство для получения от точки доступа запросной информации, соответствующей запросу поставщика услуг, включающего МАС-адрес этого терминала и идентификатор набора услуг;

процессорный блок для поиска доступных поставщиков услуг на основании полученной запросной информации и

передающее устройство для отправки информации подтверждения, содержащей по меньшей мере один идентификатор набора услуг, идентифицирующий доступных поставщиков услуг, которые способны оперативно соединить терминал с сетью для передачи данных через указанную точку доступа.

В соответствии с пятым аспектом предоставляется способ в системе, содержащей точку доступа, главный сервер и сервер поставщика услуг для установления соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных, включающий

получение точкой доступа запроса поставщика услуг, содержащего МАС-адрес этого терминала и идентификатор набора услуг;

отправку главному серверу точкой доступа запросной информации, соответствующей указанному запросу поставщика услуг;

получение главным сервером запросной информации;

поиск главным сервером доступных поставщиков услуг на основании полученной запросной информации;

отправку главным сервером информации подтверждения, относящейся к доступным поставщикам услуг, которые способны оперативно соединить терминал с сетью для передачи данных через указанную точку доступа с этой точкой доступа;

получение точкой доступа информации подтверждения;

отправку точкой доступа ответа на запрос поставщика услуг, содержащего по меньшей мере один идентификатор набора услуг, идентифицирующий доступных поставщиков услуг и относящийся к полученной информации подтверждения;

получение точкой доступа информации аутентификации, относящейся к установленному соединению, для передачи данных с помощью выбранного поставщика услуг и

отправку точкой доступа полученной информации аутентификации серверу поставщика услуг.

В соответствии с шестым аспектом предоставляется компьютерный программный продукт, содержащий программные инструкции, хранящиеся в устройстве, читаемом с помощью компьютера, которые при выполнении процессором реализуют способ в точке доступа в соответствии с вышеизложенным.

В соответствии с седьмым аспектом предоставляется компьютерный программный продукт, включающий программные инструкции, хранящиеся в устройстве, читаемом с помощью компьютера, которые при выполнении процессором реализуют на главном сервере способ в соответствии с вышеизложенным.

Устройством, читаемым с помощью компьютера, может являться память компьютера. Устройством, читаемым с помощью компьютера, может являться оптический диск, такой как диск CD или DVD с записью.

Второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой аспекты могут в общем случае иметь те же свойства и преимущества, что и первый аспект.

В основном, все термины, используемые в формуле изобретения, должны интерпретироваться в соответствии с их обычным значением в технической области, если в настоящем документе не определено иное. Все ссылки на "[устройство, событие, сообщение, аварийный сигнал, параметр, шаг и т.д.]" должны интерпретироваться открыто со ссылкой по меньшей мере на один случай упоминания указанного устройства, события, сообщения, аварийного сигнала, параметра, шага и т.д., если явно не определено иное. Этапы любого способа, раскрываемого в настоящем документе, не обязательно должны выполняться в точном порядке их раскрытия, если явно не определено иное.

Краткое описание чертежей

Варианты реализации настоящего изобретения будут раскрыты с помощью примера, со ссылкой на сопроводительные схематические чертежи, из которых:

Фиг.1 является схемой известной системы связи,

Фиг.2 является схемой системы связи в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения,

Фиг.3 является схемой системы связи в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения,

Фиг.4 является схемой системы связи в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения,

Фиг.5а является схемой главного сервера в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения,

Фиг.5b является схемой точки доступа в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения,

Фиг.5 с является схемой поточного процесса в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения, и

Фиг.6(а)-6(с) являются графическими схемами в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительных вариантов реализации

В общем случае одинаковые числа указывают на подобные элементы в процессе раскрытия.

На Фиг.1 показана первая система 100 связи в соответствии с известным уровнем техники. Система 100 содержит терминал 102, сеть 108 для передачи данных и точку 104 доступа, связанную с сервером 106 поставщика услуг. Терминал, который может быть, например, компьютером, карманным персональным компьютером, устройством мобильной связи или подобным устройством, расположен с возможностью беспроводного оперативного соединения с сетью для передачи данных через точку доступа, как показано позиционным обозначением 110. Сеть передачи данных может быть локальной сетью или глобальной сетью, и может предоставлять доступ к различным услугам, таким как телефония, телевидение и Интернет. Точка доступа может быть беспроводным маршрутизатором. Сервер поставщика услуг связан с поставщиком услуг терминала. В общем случае система 100 может содержать множество терминалов и точек доступа.

Терминал, запрашивающий беспроводное соединение с сетью 108 для передачи данных, отправляет запрос поставщика услуг. Если терминал соответствует стандарту IEEE 802.11, этот запрос поставщика услуг отправляется в форме зондрующего фрейма запроса (Probe Request frame), содержащего идентификатор набора услуг (SSID), идентифицирующий поставщика услуг. В случае если точка доступа, связанная с поставщиком услуг терминала, получает этот запрос, точка доступа может отправить уведомление терминалу о том, что точка доступа и, следовательно, связанный поставщик услуг доступен. Если точка доступа соответствует требованиям стандарта IEEE 802.11, это уведомление отправляется в форме зондирующего фрейма ответа (Probe Response frame). Затем может быть установлено соединение для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных через эту точку доступа. Аналогично, в случае если ни одна точка доступа, связанная с поставщиком услуг терминала, не получает запроса поставщика услуг, установление соединения для передачи данных между терминалом и сетью для передачи данных может оказаться невозможным.

На фиг.2 показана вторая система 200 связи. Система 200 связи содержит терминал 102, первые точки доступа, одна из которых обозначена позиционным обозначением 104', вторые точки доступа, одна из которых обозначена позиционным обозначением 104", сервер 106' для первого поставщика услуг, сервер 106" для второго поставщика услуг и сеть 108 для передачи данных. Первые точки 104' доступа связаны с первым поставщиком услуг, а вторые точки 104" доступа связаны со вторым поставщиком услуг.

Терминал 102, запрашивающий беспроводное соединение с сетью 108 для передачи данных, начинает работу с отправки запроса поставщика услуг.

В случае если точка доступа связана с поставщиком услуг, терминал получает этот запрос, и соединение для передачи данных может быть установлено, как описано выше, со ссылкой на систему 100 на фиг.1.

Оператор может иметь соглашения для больших сетей с несколькими поставщиками услуг, в соответствии с которыми клиенты этих поставщиков услуг могут пользоваться сетью. В случае точки доступа, не связанной с поставщиком услуг, терминал получает запрос, и соединение для передачи данных может быть установлено так, как описано в следующем примере. Предположим, что, как обозначено условным знаком "SP 2" на фиг.2, терминал 102 связан со вторым поставщиком услуг, и, таким образом, он связан с сервером 106" поставщика услуг. Точка 104' доступа, которая, предположим, связана с первым поставщиком услуг через сервер 106' поставщика услуг, получает запрос поставщика услуг. Запрос поставщика услуг отправляют из точки 104' доступа поставщику услуг, связанному с точкой доступа, т.е. серверу 106' поставщика услуг. В отсутствие договора об оказании услуг между первым поставщиком услуг и вторым поставщиком услуг установление соединения между терминалом и сетью для передачи данных прерывается. В случае существования подобного договора об оказании услуг первый сервер 106' поставщика услуг перенаправляет запрос поставщика услуг второму серверу 106" поставщика услуг. Далее соединение для передачи данных может быть установлено между терминалом 102 и сетью 108 для передачи данных через точку 104' доступа и первый сервер 106' поставщика услуг.

Таким образом, на адаптивном портале может быть введен дополнительный этап; перед тем, как пользователь введет свою учетную информацию, ему предлагают выбрать своего поставщика услуг из списка. Затем учетную информацию пользователя перенаправляют выбранному поставщику услуг с помощью протокола аутентификации, авторизации и учета протокола (AAA), такого как RADIUS. Выбранный поставщик услуг аутентифицирует пользователя и разрешает пользователю доступ к сети для передачи данных.

Следовательно, требуется наличие соглашения об оказании услуг между различными поставщиками услуг. В противном случае терминал, связанный со вторым поставщиком услуг, может не установить соединение с сетью для передачи данных через точку доступа, связанную с первым поставщиком услуг. Кроме того, все данные трафика отправляются через сервер поставщика услуг, связанного с точкой доступа, независимо от того, с каким поставщиком услуг связан терминал. Необходимые каналы передачи данных для аутентификации обозначены штриховыми линиями на фиг.2. Это может влиять на аспекты безопасности соединения между терминалом и сетью для передачи данных, а также соединения между терминалом и связанным с ним поставщиком услуг.

Кроме того, в сетях, совместимых со стандартом IEEE 802.11, единственной информацией, касающейся услуг, доступных для терминала до соединения с сетью, является идентификатор набора услуг (SSID), короткая строка, периодически транслируемая во фреймах неисправности и включаемая в зондирующие фреймы ответа. Поскольку каждый оператор назначает для своей сети свои собственные идентификаторы набора услуг, пользователю может быть сложно в незнакомом месте найти сеть, имеющую роуминговое соглашение с поставщиком услуг, предпочитаемым пользователем. Пользователь может вручную дать инструкции терминалу соединиться с каждой доступной сетью по очереди и проверить адаптивный портал на предмет инструкций о том, как зарегистрироваться с существующей учетной информацией использованием, например, веб-браузера. Если у оператора сети отсутствует роуминговое соглашение с поставщиком услуг, предпочитаемым пользователем, пользователь может либо заключить соглашение на оказание услуг (такой как выставление счетов) с новым (неизвестным) поставщиком услуг, либо искать другую открытую сеть. Когда подходящая сеть найдена, проблема может возникнуть в том, что от терминала может потребоваться доверять новому (неизвестному) поставщику услуг для использования сети и регистрации с помощью существующей учетной информации.

Современные точки доступа, отвечающие стандарту IEEE 802.11, поддерживают свойство виртуальной точки доступа. То есть одна физическая точка доступа может выступать для терминалов как несколько отдельных точек доступа, каждая со своим собственным именем в сети, или так называемым идентификатором набора услуг (SSID). Это свойство иногда используют операторы для того, чтобы дать возможность одному или нескольким поставщикам услуг более понятно указывать или рекламировать доступность их услуг с помощью их собственных идентификаторов набора услуг. Трафик, принимаемый точкой доступа от терминалов, связанных с этим идентификатором набора услуг, обычно распространяется в отдельной виртуальной локальной сети (Virtual Local Area Network,VLAN) Ethernet, так что для этой виртуальной сети может использоваться отдельный интерфейс адаптивного портала. Однако количество таких виртуальных точек доступа может быть ограничено небольшим числом, обычно менее 10. Причина этого двоякая. Во-первых, поскольку отдельный сигнал периодически передается для каждой виртуальной точки доступа, большее количество таких точек доступа может быть причиной сигналов, расходующих непропорционально большое количество имеющихся ресурсов сетки частот. Во-вторых, поскольку память и другие ресурсы, необходимые для работы уровня управления доступом к среде для передачи данных (Media Access Control (МАС)-уровня) для каждой виртуальной точки, выделяются статически, когда точка доступа начинает работать, максимальное число виртуальных точек доступа сокращается вследствие ограниченных ресурсов устройств точки доступа. Это делает практически нецелесообразным выделение оператором общедоступной сети отдельной виртуальной сети для каждого поставщика услуг.

Кроме того, терминалы, совместимые со стандартом IEEE 802.11, подразумевают, что точки (виртуального) доступа с одним и тем же идентификатором набора услуг принадлежат одному и тому же расширенному набору служб (Extended Service Set, ESS), т.е. что они обеспечивают способность соединения Уровня 2 с одной и той же сетью. Это обеспечивает автоматическую передачу между точками доступа при поддержании соединений более высокого уровня, например, соединений TCP/IP. Системы 100, 200 связи, описанные выше, не могут гарантировать возможность соединения Уровня 2, когда терминал передают от точки доступа, принадлежащей сети одного оператора, точке доступа, принадлежащей сети другого оператора. В результате могут быть прерваны соединения более высокого уровня, и может произойти конфликт IP-адресов. Это делает практически нецелесообразным для операторов сети с перекрытием зон обслуживания распределение одной и той же виртуальной сети. Предлагаемая архитектура сети улучшает системы связи, описанные выше. Во-первых, предлагаемая архитектура сети динамически выделяет отдельную виртуальную точку доступа для каждого запрашиваемого поставщика услуг по требованию. Это дает возможность оператору сети распределять услуги очень большого количества поставщиков услуг. Во-вторых, предлагаемая архитектура сети гарантирует, что поддерживается возможность соединения Уровня 2, даже если терминал перемещают между точками доступа, связанными с отдельными операторами сети. Это позволяет поставщику услуг распределять свои услуги через точки доступа очень большого числа операторов сети, возможно, с перекрытием зон покрытия. Наконец, предлагаемая архитектура сети позволяет третьей стороне работать с главным сервером и выступать в качестве клирингового партнера для роуминга между поставщиками услуг и операторами сети. Это гарантирует, что поставщикам услуг и операторам сети требуется только роуминговое соглашение с третьей стороной, что сокращает количество необходимых юридических соглашений до выполнимого уровня.

Вместе эти усовершенствования делают целесообразным, среди других применений, использование точек доступа низкой стоимости, отвечающих стандарту IEEE 802.11, соединенных с абонентскими Интернет-соединениями для обеспечения масштабной широкополосной сети мобильной связи. На фиг.3 показана третья система 300 связи. Система 300 связи содержит терминал 102, точку 104 доступа, сервер 106 поставщика услуг, сеть 108 для передачи данных и так называемый главный сервер 310. Как указано выше, терминал 102 может быть компьютером, карманным персональным компьютером, устройством мобильной связи или аналогичным устройством. Терминал может отвечать стандарту IEEE 802.11. Настоящее изобретение не требует изменения терминала, совместимого со стандартом IEEE 802.11. Точка 104 доступа выполнена с возможностью оперативного соединения как с сервером 106 поставщика услуг, так и с главным сервером 310 через сеть 108 для передачи данных.

На фиг.5а представлена схематическая иллюстрация внутренних элементов так называемого главного сервера 310 в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения. В общих чертах, главный сервер 310 выполнен с возможностью выполнения операций, связанных с процессом оперативного соединения терминала с системой для передачи данных, при этом операции могут включать получение запросной информации, соответствующей запросу поставщика услуг, поиск доступных поставщиков услуг на основании полученной запросной информации, и отправку информации подтверждения приема, относящейся к доступным поставщикам услуг. Главный сервер 310 выполнен с дополнительной возможностью хранить информацию, имеющую к нему отношение. Главный сервер 310 содержит интерфейс 502 связи. Интерфейс 502 связи может являться антенной и/или сетевым соединителем, или подобным устройством, позволяющим главному серверу 310 устанавливать связь с другими объектами в системе связи. Интерфейс 502 связи выполнен с обеспечением связи с принимающим устройством 504, обеспечивающим получение сообщений с данными и сигналами, и с передающим устройством 506, обеспечивающим отправку сообщений с данными и сигналами. Принимающее устройство 504 и передающее устройство 506 выполнены с обеспечением связи с обрабатывающим блоком 508. Обрабатывающий блок 508 может являться центральным процессором (ЦП). Обрабатывающий блок дополнительно выполнен с обеспечением связи с запоминающим устройством 510.

В предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения главный сервер выполнен с использованием нескольких компьютерных серверов по схеме с высокой степенью отказоустойчивости. Интерфейс связи выполнен в виде сетевого соединителя, связанного с IP-адресом, доступ к которому осуществляется из глобальной сети, такой как сеть Интернет. На фиг.5b представлено схематическое изображение внутренних элементов точки 104 доступа в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения. Точка 104 доступа содержит интерфейс связи 512. Интерфейс связи 512 может быть антенной и/или сетевым соединителем, или аналогичным устройством, позволяющим точке 104 доступа устанавливать связь с другими объектами в системе связи. Интерфейс связи 512 выполнен с обеспечением связи с принимающим устройством 514, обеспечивающим прием сообщений, содержащих данные, и сигналов, и с передающим устройством 516, обеспечивающим отправку сообщений, содержащих данные, и сигналов. Принимающее устройство 514 и передающее устройство 516 выполнены с обеспечением связи с обрабатывающим блоком 518. Обрабатывающий блок 518 может являться центральным процессором (ЦП).

Обрабатывающий блок дополнительно выполнен с обеспечением связи с запоминающим устройством 520.

В предпочтительном варианте реал