Хэндовер беспроводного соединения lan посредством стыковочной системы и универсального драйвера сетевого устройства

Хэндовер беспроводного соединения lan посредством стыковочной системы и универсального драйвера сетевого устройства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Это изобретение относится к устройствам и системам стыковки и, в частности, к способу и системе для передачи обслуживания (хэндовера) беспроводного соединения LAN и внедрения универсального драйвера в стыковочное устройство.

Беспроводная стыковка использует беспроводные технологии для соединения портативных устройств, например мобильных телефонов, портативных компьютеров и т.д., со стационарными окружениями стыковки. В этом документе такое портативное устройство называется стыкуемым устройством или беспроводным стыкуемым устройством. Окружение беспроводной стыковки дает стыкуемому устройству доступ к периферийным устройствам, например более крупному экрану, клавиатуре, мыши и портам ввода/вывода, которые можно использовать для улучшения восприятия и производительности конечного пользователя при взаимодействии с приложениями, исполняющимися на стыкуемом устройстве. В одном иллюстративном случае беспроводная стыковка дает пользователю мобильного телефона возможность использования более крупного экрана при взаимодействии с приложением, выполняющимся на мобильном телефоне. Например, пользователь пристыкованного мобильного телефона использует телевизор или монитор ПК при взаимодействии с почтовым клиентом или веб-браузером, выполняющимся на мобильном телефоне.

Стыкуемое устройство подключается посредством беспроводной связи к одной или более беспроводным стыковочным станциям, также известным как хосты беспроводной стыковки, для получения доступа к периферийным устройствам в окружении беспроводной стыковки. В самом простом случае окружение беспроводной стыковки реализуется за счет того, что в каком-то месте, например в жилом помещении, на столе в офисе и т.д., имеется единичная беспроводная стыковочная станция, к которой подключены периферийные устройства, например телевизоры, мониторы ПК, клавиатуры и т.д. В одном конкретном примере беспроводная клавиатура Bluetooth и USB-вебкамера могут подключаться к стыковочной станции или постоянно сопрягаться с ней, чтобы стать частью окружения стыковки.

Иллюстративное окружение стыковки показано на фиг. 1. Стыкуемое устройство 110 может сообщаться с точкой 130 доступа по линии 115 связи и также стыковаться со стыковочной станцией 120 по линии 125 связи. Линия 115 связи соединяет стыкуемое устройство 110 с точкой 130 доступа. Это соединение обеспечивает стыкуемому устройству 110 доступ, например, к сети 160, к которой присоединена точка 130 доступа. Сеть 160 также может обеспечивать доступ к Интернету, LAN и т.д. Линия 125 связи со стыковочной станцией может обеспечивать стыкуемому устройству 110 доступ, например, к принтеру 140 и монитору 150.

Стыковочную станцию 120 можно реализовать разнообразными способами. Это может быть специально сконструированное для единственной цели устройство или ПК, например, где выполняется конкретное программное обеспечение. ПК также может иметь некоторое дополнительное оборудование, присоединенное, чтобы сделать стыковку более удобной и/или эффективной. HDTV или какое-то другое мультимедийное устройство также может иметь встроенные функциональные возможности, чтобы действовать как стыковочная станция.

В отношении линии 115 связи и линии 125 связи, в практическом смысле, Wi-Fi будет наиболее логичным беспроводным протоколом для обеспечения беспроводной стыковки и возможности связи для точки доступа, поскольку многие стыкуемые устройства снабжены заранее встроенной поддержкой Wi-Fi. Однако, хотя стыкуемое устройство может иметь встроенный Wi-Fi, полная беспроводная стыковочная система, призванная обеспечивать совместимость устройств и производителей между разными стыкуемыми устройствами и стыковочными станциями удобным для пользователя способом, задается набором механизмов или протоколов между стыкуемыми устройствами и стыковочными станциями, которые позволяют легко и удобно автоматически устанавливать соединение Wi-Fi между стыкуемым устройством и стыковочными хостами со связанными с ними периферийными устройствами.

Некоторые варианты осуществления изобретения будут рассмотрены здесь со ссылкой на это окружение стыковки и стандарт связи для устройств, которые могут осуществлять беспроводную стыковку. Например, одним решением является использование прямого однорангового соединения Wi-Fi (также известного как одноранговый Wi-Fi) в качестве первичного соединения между стыкуемым устройством 110 и стыковочной станцией 120 (линии 125 связи) совместно с набором заданных протоколов между стыкуемым устройством 110 и стыковочной станцией 120, которые, преимущественно, обеспечивают легкое, удобное автоматическое установление соединения между стыкуемым устройством и периферийными устройствами, подключенными к стыковочной станции.

Хотя заданное прямое одноранговое соединение Wi-Fi позволяет одновременно иметь P2P соединение с одним устройством, например стыковочной станцией 120, а также иметь соединение с точкой 130 доступа Wi-Fi для осуществления доступа к сети 160, это может часто вступать в противоречие с необходимостью в полосе между стыкуемым устройством 110 и стыковочной станцией 120. Требования полосы для туннелирования различных типов трафика, например, выходного сигнала для отображения с высоким разрешением и низкой задержкой, выходного аудиосигнала высокого качества и входного сигнала USB, настолько высоки, что стыкуемое устройство 110 должно полностью использовать емкость и диапазон частот своей Wi-Fi антенны для создания соединения Wi-Fi со стыковочной станцией 120. Таким образом, соединения, показанные на фиг. 1, которые совместно используют емкость Wi-Fi для одновременного поддержания открытого соединения Wi-Fi со стыковочной станцией 120 и открытого соединения Wi-Fi с точкой 130 доступа WLAN, во многих случаях не являются наиболее предпочтительным вариантом.

Таким образом, окружение стыковки, где стыкуемое устройство 110 поддерживает одновременно два открытых соединения, сталкивается с проблемой ограничений полосы, которые могут насыщать канал Wi-Fi, используемый точкой доступа для обеспечения регулярных услуг доступа в Интернет всем остальным устройствам в области. Это окружение также может страдать повышенной стоимостью и сложностью вследствие необходимости в схеме скачкообразной перестройки частоты или в двух антеннах/блоках радиосвязи на стыкуемом устройстве 110 для поддержки двух соединений при полной емкости.

Определенные варианты осуществления здесь, преимущественно, позволяют стыкуемому устройству поддерживать одно соединение, например, со стыковочной станцией. Стыковочная станция действует как устройство-посредник, позволяя стыкуемому устройству соединяться с точкой доступа через стыковочную станцию (см. фиг. 2). Пользователь может использовать на стыкуемом устройстве приложение, которое требует соединения с точкой доступа, например, для выявления устройств DLNA (Digital Living Network Alliance®) в домашней сети, также будучи подключенным к принтеру, подключенному к стыковочной станции. Было бы очень полезно, если бы стыковочная станция была способна действовать как прокси с точкой доступа, таким образом являясь промежуточным узлом для соединения стыкуемого устройства с точкой доступа (см. фиг. 2).

Использование промежуточного узла для подключения к точке доступа производится ретрансляторами и мостами WLAN. Однако эти методы позволяют расширить зону покрытия беспроводной точки доступа. Мост/ретранслятор WLAN перенимает “роль” исходной точки доступа и проявляет себя как точка доступа - обычно с тем же идентификатором набора услуг (SSID), что и исходная точка доступа. Стыкуемое устройство может устанавливать соединение с мостом/ретранслятором WLAN, который, в свою очередь, ретранслирует трафик на исходную точку доступа. Это использование называется “беспроводной системой распространения”. В существующей литературе также известны системы, где сеансы одной беспроводной системы (например, GPRS) безразрывно передаются на другую беспроводную систему (например, Wi-Fi). Это переконфигурирование соединений имеет место на беспроводном устройстве (например, телефоне) и не предусматривает внешнее устройство стыковочной станции.

Напротив, согласно изобретению, хост беспроводной стыковки не действует как ретранслятор или мост, поскольку не подключается непосредственно к точке доступа, и предоставляет возможность соединения стыкуемому устройству. В случае беспроводной стыковки сценарий отличается. Когда стыкуемое устройство входит в зону покрытия точки доступа, например дом, стыкуемое устройство может быть выполнено с возможностью подключения к определенной точке доступа, т.е. знает SSID, учетные данные (мандат) безопасности и т.д., для установления соединения с определенной точкой доступа. После соединения с определенной точкой доступа стыкуемое устройство может, например, иметь возможность выявления устройств DLNA в сети WLAN, которые подключены к той же точке доступа. Благодаря тому, что стыкуемое устройство обеспечивает мандат безопасности, гарантируется, что стыкуемому устройству разрешено осуществлять доступ к данной сети без необходимости для пользователя снова и снова устанавливать безопасность для подключения к точке доступа.

Однако существует проблема в сети, которая содержит множественные точки доступа и, возможно, множественные стыковочные станции. Например, офисное окружение может содержать такое сетевое окружение, где множественные точки доступа и стыковочные станции существуют в LAN. Если стыкуемое устройство подключается к точке доступа и затем пытается подключиться к стыковочной станции, стыковочной станции не нужно знать, к какой точке доступа стыкуемое устройство подключено в сети LAN.

В US 2010/0057969 описана беспроводная стыковочная станция. Беспроводная станция устанавливает соединение со стыкуемым устройством, например портативным компьютером. Стыковочная станция также соединена с точкой доступа. Трафик портативного компьютера может переноситься на точку доступа стыковочной станцией.

В US 2008/0195788 описана беспроводная стыковочная станция. Беспроводная станция устанавливает беспроводное соединение со стыкуемым устройством согласно показанной здесь схеме.

Согласно изобретению, предусмотрена беспроводная стыковочная система по п. 1, предусмотрена беспроводная стыковочная станция по п. 11, предусмотрено стыкуемое устройство по п. 12 и предусмотрен способ стыковки стыкуемого устройства по п. 14.

Таким образом, согласно описанному здесь варианту осуществления изобретения, стыкуемое устройство сообщает стыковочной станции точки доступа стыкуемого устройства мандат и параметры соединения, чтобы стыковочная станция становилась промежуточным прокси для соединения между стыкуемым устройством и точкой доступа. Стыковочная станция будет “подхватывать” соединение между стыкуемым устройством и точкой доступа. Когда стыковочная станция “подхватывает” соединение, стыкуемое устройство получает доступ к стыковочной станции и к точке доступа (см. фиг. 2).

Заметим, что этот вариант осуществления изобретения отличается от использования традиционного проксисоединения. Проксисоединение в традиционном смысле обычно требует ручного действия и производится статически. Пользователи обычно не переключаются между проксисоединением и прямым соединением, и не существует процедур или протоколов автоматического хэндовера вместо существующих систем. Кроме того, в типичных протоколах прокси, прокси начинает работать, будучи доверенной стороной в сети для обеих сторон, между которыми он выступает посредником. В данном случае, вначале доверие (мандат безопасности) между стыковочной станцией и точкой доступа отсутствует, и, согласно этому варианту осуществления изобретения, стыковочная станция становится доверенной стороной для точки доступа благодаря использованию мандата стыкуемого устройства. Поэтому, в существующих системах, для переключения между прямым соединением и проксисоединением пользователь должен сначала разорвать существующее прямое соединение и затем установить новое проксисоединение, опять же, с новым набором сетевых мандатов. Таким образом, традиционный подход прокси в существующих системах не может обеспечить безразрывный хэндовер между двумя соединениями, показанными на фиг. 1, то есть передачу соединения 115 стыковочной станции, когда стыковочная станция 120 “подхватывает” прямое соединение 115, которое стыкуемое устройство 110 ранее имело с точкой 130 доступа.

В одном варианте осуществления описанное здесь изобретение относится к беспроводной стыковочной системе для стыковки стыкуемого устройства со стыковочной станцией, причем стыковочная станция включает в себя: первое сетевое соединение для подключения к стыкуемому устройству; второе сетевое соединение для подключения к точке доступа беспроводной сети; и устройство сменного сетевого интерфейса, причем после установления соединения со стыкуемым устройством стыковочная станция выполнена с возможностью: принимать от стыкуемого устройства информацию для осуществления доступа к точке доступа беспроводной сети и подхватывать соединение между стыкуемым устройством и точкой доступа беспроводной сети путем подключения к точке доступа с использованием сетевого мандата, обеспечиваемого стыкуемым устройством для этого соединения, и путем туннелирования трафика между стыкуемым устройством и точкой доступа беспроводной сети. Устройство сменного сетевого интерфейса может представлять собой физически вставляемое в устройство (например, USB-ключ), физически соединенное устройство или устройство виртуального/виртуализованного сетевого интерфейса, которое обобществляет физическое устройство сетевого интерфейса с другими устройствами виртуального/виртуализованного сетевого интерфейса.

Согласно вышеприведенному варианту осуществления изобретения, стыковочная станция может требоваться для поддержки двух блоков радиосвязи Wi-Fi. Однако не все беспроводные стыковочные станции могут быть снабжены двумя встроенными блоками радиосвязи Wi-Fi. Поэтому, в другом варианте осуществления изобретения, беспроводные стыковочные станции могут поддерживать сменный сетевой интерфейс, который преимущественно обеспечивает второй блок радиосвязи Wi-Fi для беспроводной стыковочной станции.

Кроме того, с развитием беспроводных технологий разрабатываются альтернативные версии стандарта беспроводной связи нового поколения. Поэтому наличие сменного сетевого интерфейса имеет преимущество в том, что любую новую версию стандарта беспроводной связи можно реализовать в сменном сетевом интерфейсе без необходимости модифицировать или заменять существующую стыковочную станцию.

Поэтому, в другом варианте осуществления, изобретение относится к беспроводной стыковочной системе для стыковки стыкуемого устройства со стыковочной станцией, причем стыковочная станция включает в себя: первую сетевую схему для подключения к стыкуемому устройству, вторую сетевую схему для подключения к точке доступа беспроводной сети и устройство сменного сетевого интерфейса, причем после установления соединения со стыкуемым устройством стыковочная станция выполнена с возможностью: принимать от стыкуемого устройства информацию для осуществления доступа к точке доступа беспроводной сети и подхватывать соединение между стыкуемым устройством и точкой доступа беспроводной сети путем подключения к точке доступа с использованием информации, принятой от стыкуемого устройства для этого соединения, и путем туннелирования трафика между стыкуемым устройством и точкой доступа беспроводной сети, причем стыкуемое устройство содержит удаленный драйвер устройства, и стыковочная станция содержит универсальный драйвер устройства для периферийного устройства, подключенного к стыковочной станции, причем универсальный драйвер устройства управляется удаленным драйвером устройства для отправки данных от стыкуемого устройства на периферийное устройство через беспроводное соединение между стыкуемым устройством и устройством сменного сетевого интерфейса.

В еще одном варианте осуществления изобретение относится к способу стыковки стыкуемого устройства со стыковочной станцией посредством беспроводной связи, причем способ включает в себя этапы, на которых: устанавливают соединение между стыкуемым устройством и стыковочной станцией через первое сетевое соединение; принимают посредством стыковочной станции от стыкуемого устройства информацию для осуществления доступа к точке доступа беспроводной сети; подхватывают посредством стыковочной станции соединение между стыкуемым устройством и точкой доступа беспроводной сети путем подключения к точке доступа через второе сетевое соединение, с использованием информации, принятой от стыкуемого устройства для этого соединения, и путем туннелирования трафика между стыкуемым устройством и точкой доступа беспроводной сети; управляют универсальным драйвером устройства в стыковочной станции посредством удаленного драйвера устройства в стыкуемом устройстве для отправки данных от стыкуемого устройства на периферийное устройство, подключенное к стыковочной станции, через беспроводное соединение между стыкуемым устройством и устройством сменного сетевого интерфейса в стыковочной станции.

В общем случае, различные аспекты изобретения можно комбинировать и объединять всевозможными способами в объеме изобретения. Техническое решение, которое рассматривается как изобретение, конкретно указано и отчетливо заявлено в формуле изобретения, следующей за описанием изобретения. Вышеупомянутые и другие признаки и преимущества изобретения явствуют из нижеследующего подробного описания, приведенного совместно с прилагаемыми чертежами.

На фиг. 1 показано сетевое окружение стыковки и подключение к точке доступа согласно варианту осуществления изобретения.

На фиг. 2 показано сетевое окружение после стыковки согласно варианту осуществления изобретения.

На фиг. 3 показана высокоуровневая последовательность операций протокола процесса хэндовера согласно варианту осуществления изобретения.

На фиг. 4 показано сетевое окружение для стыковки через беспроводное соединение согласно стандарту Wi-Fi ‘n’ (802.11n).

На фиг. 5 показано сетевое окружение для стыковки через беспроводное соединение согласно стандарту беспроводной связи нового поколения во всех устройствах.

На фиг. 6 показано сетевое окружение для стыковки через беспроводное соединение с использованием реализации согласно варианту осуществления изобретения.

На фиг. 7 показан универсальный драйвер устройства согласно варианту осуществления изобретения.

На фиг. 1 показано сетевое окружение, где стыкуемое устройство 110 находится в зоне покрытия беспроводной связи точки 130 доступа. Точка 130 доступа может представлять собой, например, точку доступа Wi-Fi. Когда стыкуемое устройство 110 входит в зону покрытия точки 130 доступа, стыкуемое устройство 110 подключается к точке 130 доступа через соединение 115. Стыкуемое устройство 110 может желать состыковаться со стыковочной станцией 120 по линии 125 связи, подробно описанной со ссылкой на фиг. 2. Стыковочная станция 120 подключена к периферийным устройствам, например принтеру 140 и монитору 150 с большим экраном.

Как рассмотрено выше, стыкуемое устройство 110 переносит настройки для подключения к точке 130 доступа на стыковочную станцию 120 для поддержания одного соединения вместо того, чтобы подключаться к каждой из точки 130 доступа и стыковочной станции 120. Стыковочная станция действует как устройство-посредник, позволяя стыкуемому устройству 110 переносить соединение с точкой доступа на стыковочную станцию (см. фиг. 2).

Поскольку стыковочная станция 120 не знает, к какой точке 130 доступа стыкуемое устройство 110 было первоначально подключено во время стыковки, какой IP-адрес в данный момент имеет портативное устройство 110 и какие соединения TCP/IP портативное устройство 110 в данный момент открыло (например, для потоковой передачи видео), хэндовер на новое соединение должен включать в себя конфигурацию параметров соединения, подлежащего установлению стыковочной станцией 120 с данной точкой доступа. Этот хэндовер может динамически конфигурироваться, поскольку могут существовать множественные точки доступа в сети, к которым может подключаться стыкуемое устройство-стыковочное устройство.

Как показано на фиг. 2, стыкуемое устройство 210 пристыковано к стыковочной станции 220. Стыкуемое устройство 210 переносит на стыковочную станцию 220 сетевые настройки, например SSID точки 230 доступа Wi-Fi, мандат безопасности соединения Wi-Fi, MAC-адрес устройства, текущий IP-адрес, предпочтительный DNS-сервер и т.д., которые стыкуемое устройство 210 имело с точкой 230 доступа Wi-Fi до стыковки. Стыковочная станция 220 допускает (“подхватывает”) соединение между стыкуемым устройством 210 и точкой 230 доступа Wi-Fi, используя сетевые настройки, принятые от стыкуемого устройства 210 (например, IP-адрес стыкуемого устройства) для подключения к точке 230 доступа Wi-Fi, и туннелируя трафик между стыкуемым устройством 210 и точкой 230 доступа Wi-Fi по соединениям 215 и 225. Тогда стыкуемое устройство 210 получает доступ к периферийным устройствам, например принтеру 240 и монитору 250 с большим экраном, через стыковочную станцию 220 по линии 215 связи и к сети 260, присоединенным к точке 230 доступа через линию 215 связи, стыковочную станцию 220 и линию 225 связи.

Существующее соединение с точкой 230 доступа и существующие сетевые соединения (например, для потоковой передачи видео) должны безразрывно и автоматически допускаться (“подхватываться”) соединением через стыковочную станцию 220. В зависимости от приложения точка 230 доступа, к которой подключено стыкуемое устройство 210, может даже динамически изменяться во время стыковки. Однако процесс хэндовера, предпочтительно, должен быть прозрачен для пользователя и приложений стыкуемого устройства 210.

В одном варианте осуществления соединение между стыкуемым устройством 210 и стыковочной станцией 220 является прямым соединением Wi-Fi. Также прямое соединение, которое стыкуемое устройство 210 имело с точкой 230 доступа, может прерываться или закрываться при конфигурировании и установлении соединения между стыковочной станцией 210 и точкой 230 доступа. Однако возможные типы соединения могут включать в себя другие стандарты соединения, стандарты беспроводной связи нового поколения или альтернативные реализации.

В другом варианте осуществления, после стыковки со стыковочной станцией 220, стыкуемое устройство 210 автоматически переконфигурируется для использования туннельного соединения со стыковочной станцией 220 для подключения к точке 230 доступа. Таким образом, трафик необходимо туннелировать по новому прямому соединению Wi-Fi между стыкуемым устройством 210 и стыковочной станцией 220.

В другом варианте осуществления заданы новые протоколы, которые позволяют стыкуемому устройству 210 сообщать стыковочной станции 220 мандат соединения WLAN между стыкуемым устройством 210 и точкой 230 доступа. Это обеспечивает информацию, касающуюся беспроводной идентификации, которую стыковочная станция 220 должна предполагать для подключения к точке 230 доступа. Затем стыковочная станция 220 автоматически перенимает IP-адрес и другие параметры портативного устройства 210, чтобы подключаться к точке 230 доступа со стороны портативного устройства 210 и иметь возможность туннелировать трафик на портативное устройство 210 или от него.

Новый протокол, поддерживающий хэндовер, может иметь много форм. В одном варианте осуществления взаимодействия протокола осуществляются в составе более сложного протокола обмена для беспроводной стыковки, протокола обмена, который также, например, будет приводить к тому, что стыкуемое устройство обнаруживает экран в окружении стыковки и подключается к нему. В другом примере взаимодействия протокола основаны на использовании команды интерфейса USB CDC или (R)NDIS по соединению Wi-Fi с использованием удаленного драйвера.

Пример последовательности операций протокола изображен на фиг. 3. Этот пример сосредоточен только на хэндовере и описан далее. Заметим, что порядок событий, показанный на фиг. 3, не является обязательной последовательностью событий, но является только иллюстрацией для облегчения понимания. Можно предусмотреть другую последовательность или одновременное выполнение определенных действий.

Этап 310: стыкуемое устройство инициирует стыковку со стыковочной станцией. Для реализации этого этапа двунаправленный канал связи между стыкуемым устройством и стыковочной станцией создается стыкуемым устройством. Этот канал может базироваться, например, на линии связи Bluetooth между двумя устройствами, соединении Wi-Fi со стыковочной станцией или протоколе TCP/IP по домашней сети. В последнем случае канал связи реализуется через точку доступа. В этом случае стыкуемое устройство и стыковочная станция имеют (предположительно) защищенное соединение с точкой доступа, так что они оба присутствуют в единичной (локальной) IP (под)сети, что позволяет стыкуемому устройству открывать канал связи с использованием TCP/IP.

Этап 320: стыкуемое устройство использует двунаправленный канал связи для извлечения из стыковочной станции информации, описывающей возможности стыковочной станции. Это можно делать, например, путем отправки определенной команды ‘GET/capabilitiesinfo’ по двунаправленному каналу, предписывающей стыковочной станции отвечать путем отправки байтовой последовательности, которая содержит машиночитаемое описание возможностей стыковочной станции.

Этап 330: стыкуемое устройство обнаруживает, что одна из возможностей стыковочной станции состоит в том, что она способна “подхватывать” соединение между стыкуемым устройством и точкой доступа путем подключения к точке доступа с использованием того же сетевого мандата, который стыкуемое устройство использует для подключения к точке доступа, и путем туннелирования трафика между стыкуемым устройством и точкой доступа. Стыкуемое устройство решает (например, программное обеспечение в стыкуемом устройстве) использовать эту способность стыковочной станции.

Этап 340: стыкуемое устройство закрывает текущий двунаправленный канал связи со стыковочной станцией, прекращает использовать свой встроенный блок радиосвязи для осуществления связи с точкой доступа и начинает использовать свой блок радиосвязи для установления соединения со стыковочной станцией. Например, стыкуемое устройство, вне какого-либо конкретного порядка, может закрывать соединение Bluetooth со стыковочной станцией в качестве двунаправленного канала связи; закрывать соединение Wi-Fi с точкой доступа; и устанавливать прямое соединение Wi-Fi со стыковочной станцией.

Этап 350: после установления этого соединения со стыковочной станцией второй двунаправленный канал связи между стыкуемым устройством и стыковочной станцией создается стыкуемым устройством, на этот раз по только что созданному соединению. Например, прямому соединению Wi-Fi со стыковочной станцией.

Этап 360: стыкуемое устройство отправляет команду на стыковочную станцию по этому второму двунаправленному каналу связи, причем команда указывает, что функция “подхватывания” соединения между стыкуемым устройством и точкой доступа должна активироваться стыковочной станцией. Эта команда содержит необходимую информацию (параметры команды) для работы этой функции, например, чтобы стыковочная станция могла повторно ассоциироваться и повторно аутентифицироваться с точкой доступа. Например, для точки доступа Wi-Fi:

- SSID (и, возможно, канал) рассматриваемой точки доступа Wi-Fi. Например, с использованием инкапсулированного сообщения OID_DOT11_DESIRED_BSSID_LIST USB RNDIS.

- IP-адрес, который использовался стыкуемым устройством для подключения к точке доступа Wi-Fi.

- MAC-адрес, который использовался стыкуемым устройством для подключения к точке доступа Wi-Fi, MAC-адрес точки доступа и ‘конечный’ MAC-адрес ассоциации Wi-Fi.

- Ключ WEP или WPA, используемый стыкуемым устройством для подключения к точке доступа Wi-Fi. Другой мандат безопасности может включать в себя, например, парный главный ключ (PMK), парный переходный ключ (PTK), групповой временный ключ (GTK), блочный шифр и код MIC и порядковый номер сообщения для создания правильного кадра с защитой CCMP или TKIP, если используется защита WPA-2. Предпочтительно, чтобы стыкуемое устройство участвовало в обмене запрос-ответ с точкой доступа, благодаря чему только временный ключ подлежит обобществлению со стыковочной станцией, а не полная копия мандата.

- Параметры установления для туннельного соединения посредством IP-пакетов между стыкуемым устройством и стыковочной станцией.

Этап 370: стыковочная станция активирует функцию по запросу и устанавливает соединение с точкой доступа со стороны стыкуемого устройства, что позволяет стыкуемому устройству снова взаимодействовать с точкой доступа через стыковочную станцию.

В зависимости от конкретно используемой формы туннелирования, параметры команды будут разными. В вышеприведенном примере IP-пакеты отправляются стыкуемым устройством на стыковочную станцию через туннель, и стыковочная станция отвечает за их внедрение в Wi-Fi пакеты с защитой WEP или WPA до их отправки дальше на точку доступа Wi-Fi. Стыковочной станции может потребоваться изменить исходный адрес в IP-заголовке, прежде чем сделать это, для согласования IP-адреса, который используется беспроводной стыковочной станцией (ранее используемого стыкуемым устройством).

При этом некоторые из этапов можно брать, чтобы убедиться, что маршрутизация IP-пакетов правильно установлена. Предположим, что стыкуемое устройство D использовало IP-адрес DIP при осуществлении связи с точкой доступа. Получив IP-адрес DIP и используя беспроводную LAN, обеспеченную данной точкой доступа, несколько устройств, подключенных к беспроводной точке доступа, имеют в своем кэш ARP отображение адресов из MAC в IP (DIP, DMAC), благодаря чему DMAC является MAC-адресом стыкуемого устройства. Устройства используют эту информацию для отправки пакетов на правильный MAC-адрес. Следовательно, устройства, подключенные к беспроводной LAN, могут приходить в состояние неопределенности, если IP-пакеты внезапно поступят с другого MAC-адреса (т.е. MAC-адрес стыковочной станции HMAC, а не стыкуемого устройства), если не используется некоторая форма MAC-спуфинга, благодаря чему стыковочная станция перенимает MAC-адрес DMAC стыкуемого устройства. Для решения этой проблемы можно предпринимать следующие действия:

- IP-адрес DIP, используемый стыкуемым устройством для подключения к точке доступа, отправляется на стыковочную станцию с использованием, например, протокола конфигурации по прямому соединению Wi-Fi DC между стыкуемым устройством и стыковочной станцией. IP-адреса, используемые в группе прямых одноранговых соединений Wi-Fi, образованной прямым соединением Wi-Fi, являются DIP2 для стыкуемого устройства и HIP2 для стыковочной станции, соответственно.

- Исходя из того, что стыковочная станция не перенимает MAC-адрес стыкуемого устройства, но вместо этого использует свой собственный MAC-адрес HMAC, стыковочной станции и/или стыкуемому устройству (в порядке ответа на туннелированные IP-пакеты, принятые по соединению DC от стыковочной станции) приходится отвечать на любые запросы ARP в отношении MAC-адреса, принадлежащего его IP-адресу DIP, путем отправки сообщения ответа ARP, содержащего отображение (DIP, HMAC). Стыковочной станции и/или стыкуемому устройству приходится вещать на всю LAN бесплатное сообщение ответа ARP, анонсирующее новое отображение (DIP, HMAC). Это приведет к тому, что все устройства, подключенные к LAN, обновят свои кэши ARP, благодаря чему IP-пакеты, адресованные по IP-адресу DIP стыкуемого устройства, будут доставляться на правильный MAC-адрес, т.е. HMAC. Чтобы точка доступа позволяла стыковочной станции повторно использовать адрес DIP, стыкуемому устройству может потребоваться отменить свою аутентификацию (и ассоциацию) с точкой доступа.

- Стыковочная станция будет использовать DIP в качестве исходного адреса в IP-заголовке для IP-пакетов, принятых от стыкуемого устройства по прямому соединению Wi-Fi DC, которые стыковочная станция должна отправлять на точку доступа. В зависимости от формы инкапсуляции IP-пакета, стыкуемое устройство может устанавливать DIP как исходный адрес в IP-заголовке стыкуемым устройством. В противном случае стыковочная станция должна устанавливать исходный адрес как DIP.

- Когда стыковочная станция принимает какой-либо широковещательный/мультивещательный пакет или любой пакет с DIP в качестве конечного адреса, она пересылает их (прозрачно или посредством инкапсуляции) на стыкуемое устройство по соединению DC с использованием DIP2 в качестве конечного адреса. Стыкуемое устройство может использовать и отвечать на эти IP-пакеты, как оно обычно это делает, будучи непосредственно подключенным к точке доступа, с учетом того, что любые ответы должны туннелироваться обратно по соединению DC через стыковочную станцию.

- Стыкуемое устройство конфигурирует свой внутренний фоновый процесс, который обновляет DHCP-аренду его IP-адреса, чтобы поддерживать его обновление с использованием нового отображения (DIP, HMAC).

- Стыкуемое устройство повторно отправляет вышеупомянутое бесплатное ARP сообщение несколько раз, чтобы минимизировать вероятность того, что ошибки доставки переходного пакета приведут к устареванию кэша ARP где-то в устройстве, подключенном к LAN.

Примечание: вышеупомянутая схема не запрещает стыковочной станции использовать свой сетевой интерфейс также для самостоятельного осуществления доступа к WLAN с использованием своего собственного IP-адреса HIP. Возможно, что единичный интерфейс HI будет хостировать два IP-адреса: DIP и HIP, и что другие устройства, подключенные к LAN, будут иметь в своих таблицах ARP отображения обоих этих IP-адресов в единичный MAC-адрес HMAC.

Примечание 2: описанная здесь схема туннелирования действует для IP-трафика. Однако для туннелирования сообщений протокола MAC может потребоваться использовать MAC-спуфинг в той или иной форме.

В альтернативном варианте осуществления туннель используется стыкуемым устройством для отправки полностью сформированных предварительно зашифрованных согласно 802.11 пакетов на стыковочную станцию, оставляя стыковочной станции единственную ответственность за передачу этих пакетов без изменения их содержимого. Предварительно зашифрованные согласно 802.11 пакеты может потребоваться инкапсулировать внутри другого IP-пакета для правильного переноса пакета с использованием соединения между стыкуемым устройством и стыковочной станцией. В этом альтернативном варианте осуществления параметры могут ограничиваться указанием настроек радиосвязи низкого уровня, например, используемого канала Wi-Fi. В этом альтернативном варианте осуществления мандат, необходимый для реализации соединения, больше не входит в состав параметров, отправляемых стыкуемым устройством на стыковочную станцию для инициирования хэндовера, тогда как необходимый мандат повторно внедряется стыкуемым устройством в каждый туннелируемый пакет. Стыкуемое устройство полностью или частично отвечает за построение правильных кадров, которые стыковочная станция должна отправлять на точку доступа, например, заботясь о шифровании WPA-2 и упорядочении кадров, по мере их отправки на точку доступа. Кадры, как их понимает точка доступа, отправляются стыкуемым устройством на стыковочную станцию. Это производится путем инкапсуляции/упаковки этих кадров с использованием мандата соединения для соединения между стыкуемым устройством и стыковочной станцией. Поскольку канал связи между стыкуемым устройством и стыковочной станцией может обеспечивать свое собственное шифрование, стыкуемому устройству может понадобиться осуществлять то или иное двойное шифрование. Стыковочная станция, которая принимает эти сообщения, может просто пересылать кадры, по мере их построения стыкуемым устройством, на точку доступа. Поскольку стыковочной станции не требуется шифровать сообщения для точки доступа, она не нуждается в мандате безопасности, подлежащем переносу от стыкуемого устройства на стыковочную станцию при выполнен