專(zhuān)利名稱(chēng)：有助于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的快速轉(zhuǎn)換的設(shè)備和相關(guān)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具體地說(shuō)，涉及有助于無(wú)線通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)站之間移動(dòng)單元通信轉(zhuǎn)換的機(jī)制。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種有助于無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)中接入點(diǎn)之間的快速轉(zhuǎn)換的、預(yù)密鑰(pre-keying)和重新關(guān)聯(lián)過(guò)程的設(shè)備、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
背景技術(shù)：
通信技術(shù)的進(jìn)步引發(fā)了對(duì)很多不同類(lèi)型的通信系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)以及后續(xù)的部署。通信系統(tǒng)用來(lái)依照很多不同類(lèi)型的通信服務(wù)中的任何一個(gè)來(lái)傳送數(shù)據(jù)。通信系統(tǒng)由一組通信站形成，數(shù)據(jù)在所述通信站之間傳送。這組通信站中的至少一個(gè)形成發(fā)送站，而這組通信站中的至少另一個(gè)形成接收站。發(fā)送和接收站通過(guò)通信信道來(lái)互連，并且通過(guò)通信信道將發(fā)送站傳送的數(shù)據(jù)遞送到接收站。
無(wú)線通信系統(tǒng)是一種通信信道由無(wú)線信道形成的通信系統(tǒng)，其中通信信道互連通信站，且在其上傳送數(shù)據(jù)。無(wú)線信道基于包括電磁頻譜的部分的無(wú)線鏈路來(lái)限定。當(dāng)使用無(wú)線信道在通信站之間傳送數(shù)據(jù)時(shí)，通信站不需要通過(guò)有線線路即固定連接來(lái)互連。由于無(wú)線通信系統(tǒng)的通信站的定位不依賴(lài)于互連通信站的有線連接的可用性，因此通信站可以以多種方式在多個(gè)位置被定位，而這在有線通信系統(tǒng)中是不可能的。因此，通過(guò)在不能定位和使用有線通信站的位置以及在所述位置之間使用無(wú)線通信系統(tǒng)，通信變?yōu)榭赡堋Ａ硗?，無(wú)線通信系統(tǒng)可實(shí)施為移動(dòng)通信系統(tǒng)，其中，在其間傳送數(shù)據(jù)的通信站中的一個(gè)或多個(gè)通信站具有通信移動(dòng)性。
蜂窩通信系統(tǒng)是移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)的典型類(lèi)型。在蜂窩通信系統(tǒng)中，遍及允許通信的地理區(qū)域，安裝了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施一般包括多個(gè)間隔開(kāi)的固定站點(diǎn)收發(fā)器，其中每個(gè)收發(fā)器限定一個(gè)小區(qū)。通常，如此選擇所述固定站點(diǎn)收發(fā)器的定位，使小區(qū)以如下方式部分重疊即，使得小區(qū)共同地覆蓋整個(gè)地理區(qū)域。一般為便攜移動(dòng)的無(wú)線收發(fā)器被用來(lái)與固定站點(diǎn)收發(fā)器進(jìn)行通信。便攜收發(fā)器通常與該便攜收發(fā)器位于其小區(qū)內(nèi)的固定站點(diǎn)收發(fā)器進(jìn)行通信。當(dāng)便攜收發(fā)器在由不同固定站點(diǎn)收發(fā)器所限定的小區(qū)之間行進(jìn)時(shí)，進(jìn)行通信切換，以允許便攜收發(fā)器的連續(xù)通信以及與該便攜收發(fā)器的連續(xù)通信。
已經(jīng)開(kāi)發(fā)和部署了展現(xiàn)蜂窩通信系統(tǒng)特性的其它類(lèi)型的無(wú)線通信系統(tǒng)。例如，無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)展現(xiàn)了蜂窩通信系統(tǒng)的一些特性。無(wú)線局域網(wǎng)包括網(wǎng)絡(luò)部分，所述網(wǎng)絡(luò)部分一般也包括多個(gè)收發(fā)器，其中每個(gè)收發(fā)器限定小區(qū)或以其它方式限定的覆蓋區(qū)域?？稍跓o(wú)線局域網(wǎng)中操作的收發(fā)器，這里也被稱(chēng)為移動(dòng)站(STA)和移動(dòng)單元(MU)，其與該STA位于其覆蓋區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)部分收發(fā)器進(jìn)行通信。當(dāng)STA在由不同網(wǎng)絡(luò)部分收發(fā)器限定的覆蓋區(qū)域之間移動(dòng)時(shí)，連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)部分收發(fā)器之間的通信切換允許連續(xù)通信。
在這里也稱(chēng)為通信轉(zhuǎn)換的通信切換中，期望迅速地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部分收發(fā)器之間的切換或轉(zhuǎn)換，以使通信切換期間的通信服務(wù)中斷最小化。然而，依照該轉(zhuǎn)換，需要各種信令。
由于STA在不同的網(wǎng)絡(luò)部分收發(fā)器之間的轉(zhuǎn)換，會(huì)發(fā)生間歇性連接性丟失。當(dāng)STA釋放與一個(gè)網(wǎng)絡(luò)部分收發(fā)器的連接，并建立與不同網(wǎng)絡(luò)部分收發(fā)器的另一新連接時(shí)，存在在轉(zhuǎn)換期間發(fā)生的連接性丟失。連接性丟失可以導(dǎo)致諸如丟失包的通信丟失。在各種服務(wù)情形下，連接性丟失是非常不期望的，并且可不利地影響提供給STA的通信服務(wù)。例如，當(dāng)STA從事于語(yǔ)音數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸時(shí)，例如，在運(yùn)行電話或其它語(yǔ)音流服務(wù)時(shí)，可導(dǎo)致不理想的聽(tīng)覺(jué)效果。在其它情況下，可能丟失語(yǔ)音連接。
因此，存在這樣的需要，即，當(dāng)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)部分收發(fā)器轉(zhuǎn)換到另一網(wǎng)絡(luò)部分收發(fā)器時(shí)，減少在移動(dòng)站通信的轉(zhuǎn)換期間經(jīng)歷的連接性丟失的持續(xù)時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例有利地提供了一種設(shè)備、相關(guān)方法、以及計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，以有助于在諸如WLAN的無(wú)線通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)站之間移動(dòng)單元通信的快速轉(zhuǎn)換，其中WLAN可操作于IEEE 802操作規(guī)范的變體。在此所述實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)通過(guò)在開(kāi)始重新關(guān)聯(lián)過(guò)程之前執(zhí)行認(rèn)證過(guò)程的預(yù)-密鑰預(yù)機(jī)制，減少了轉(zhuǎn)換持續(xù)時(shí)間。在其它實(shí)施例中，允許移動(dòng)站來(lái)選擇是否通過(guò)空中接口與目標(biāo)轉(zhuǎn)換接入點(diǎn)執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程，或者是否通過(guò)分布式系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程。


通過(guò)結(jié)合附圖閱讀下面詳細(xì)描述，將最好地理解本公開(kāi)的各方面。
圖1是其中可以有利地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的示例性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的簡(jiǎn)化框圖；圖2是傳統(tǒng)上用于執(zhí)行四向握手的移動(dòng)站和接入點(diǎn)之間的信令交換的圖示；圖3A是傳統(tǒng)上移動(dòng)站檢測(cè)要轉(zhuǎn)換到的候選接入點(diǎn)的圖示；圖3B是傳統(tǒng)上移動(dòng)站執(zhí)行與接入點(diǎn)的重新關(guān)聯(lián)過(guò)程的圖示；圖3C是傳統(tǒng)上的認(rèn)證過(guò)程的圖示，其中該認(rèn)證過(guò)程包括在移動(dòng)站和接入點(diǎn)之間的重新關(guān)聯(lián)過(guò)程隨后其之間的四向握手；圖4是用于如圖3A-3C所述、傳統(tǒng)上執(zhí)行的轉(zhuǎn)換過(guò)程的消息時(shí)序的圖示；圖5A是移動(dòng)站在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中檢測(cè)要轉(zhuǎn)換到的候選接入點(diǎn)的實(shí)施例的圖示；圖5B是可以在重新關(guān)聯(lián)過(guò)程之前執(zhí)行的、有助于接入點(diǎn)之間的快速轉(zhuǎn)換的預(yù)-密鑰過(guò)程的實(shí)施例的圖示；圖5C是在圖5B所述的預(yù)-密鑰過(guò)程之后、在移動(dòng)站和接入點(diǎn)之間執(zhí)行的重新關(guān)聯(lián)過(guò)程的實(shí)施例的圖示；圖6A是有助于快速轉(zhuǎn)換過(guò)程的預(yù)-密鑰過(guò)程的實(shí)施例的圖示；圖6B是有助于快速轉(zhuǎn)換過(guò)程的預(yù)-密鑰過(guò)程的另一實(shí)施例的圖示；圖7A是用于執(zhí)行有助于當(dāng)前接入點(diǎn)和轉(zhuǎn)換接入點(diǎn)之間的快速轉(zhuǎn)換的預(yù)-密鑰過(guò)程的、在移動(dòng)站和轉(zhuǎn)換接入點(diǎn)之間的信令交換的實(shí)施例的圖示；圖7B是用于通過(guò)空中接口執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程的、在移動(dòng)站與候選或目標(biāo)轉(zhuǎn)換接入點(diǎn)之間的信令交換的另一實(shí)施例的圖示，其中預(yù)-密鑰過(guò)程有助于WLAN中當(dāng)前接入點(diǎn)和目標(biāo)接入點(diǎn)之間的快速BSS轉(zhuǎn)換；
圖7C是用于通過(guò)DS接口執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程的、在STA 520與候選或目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541之間的信令交換700的實(shí)施例的圖示，其中預(yù)-密鑰過(guò)程有助于WLAN中當(dāng)前AP和目標(biāo)AP之間的快速BSS轉(zhuǎn)換；圖7D是用于通過(guò)DS接口執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程的、在移動(dòng)站與候選或目標(biāo)轉(zhuǎn)換接入點(diǎn)之間的信令交換的另一實(shí)施例的圖示，其中預(yù)-密鑰過(guò)程有助于WLAN中當(dāng)前接入點(diǎn)和目標(biāo)接入點(diǎn)之間的快速BSS轉(zhuǎn)換；以及圖8是用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的快速轉(zhuǎn)換過(guò)程的消息時(shí)序的圖示。
具體實(shí)施例方式
應(yīng)當(dāng)理解，下面公開(kāi)提供了多個(gè)不同的實(shí)施例或示例，以便實(shí)現(xiàn)各個(gè)實(shí)施例的不同特征。為了簡(jiǎn)化本公開(kāi)，下面描述組件和配置的特定示例。當(dāng)然，這些僅僅是示例，并且不意欲進(jìn)行限制。另外，本公開(kāi)可能在不同的示例中重復(fù)參考標(biāo)號(hào)和/或字母。該重復(fù)是為了簡(jiǎn)明和清楚起見(jiàn)，并且其本身不規(guī)定所討論的各個(gè)實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。
圖1是其中可以有利地實(shí)現(xiàn)這里公開(kāi)的實(shí)施例的示例性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)100的簡(jiǎn)化框圖。系統(tǒng)100是共享資源網(wǎng)絡(luò)的示例，如遵循IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)變體的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)。
在說(shuō)明性示例中，系統(tǒng)100包括兩個(gè)基本服務(wù)集(BSS)10和11，不過(guò)在系統(tǒng)100中可以包括任何數(shù)目的BSS。BSS 10和11提供了各自的覆蓋區(qū)域或小區(qū)，其中諸如移動(dòng)STA 20的WLAN站(STA)可以通過(guò)無(wú)線介質(zhì)相互進(jìn)行通信，或者與其它外部網(wǎng)絡(luò)中的其它通信或計(jì)算設(shè)備進(jìn)行通信，其中該其它外部網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)100相互作用。BSS 10和11通過(guò)分布式系統(tǒng)(DS)30以通信的方式互連。通過(guò)提供用于處理地址到目的地的映射和多個(gè)BSS的一體化的必需的邏輯服務(wù)，DS 30使得能夠支持移動(dòng)設(shè)備。BSS10和11中的每個(gè)包括各自的接入點(diǎn)(AP)40和41，該接入點(diǎn)提供到DS 30的接入。由BSS 10和11、以及AP 40和41提供的DS 30有助于創(chuàng)建任意大小和復(fù)雜性的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，并且BSS 10-11和DS 30的集合通常被稱(chēng)為擴(kuò)展服務(wù)集網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)100與非IEEE 802.11 LAN例如LAN 50之間的邏輯一體化可以由入口60來(lái)提供。網(wǎng)絡(luò)100的各種其它配置是可能的。例如，BSS 10和11可以部分重疊或者可以被并置。BSS 10和11中的每個(gè)被指派各自的基本服務(wù)集標(biāo)識(shí)符(BSSID)，該標(biāo)識(shí)符在系統(tǒng)100內(nèi)唯一地標(biāo)識(shí)BSS 10和11。
DS 30被提供或者維護(hù)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，以識(shí)別對(duì)于給定的STA要接入哪個(gè)AP 40-41。該信息通過(guò)可由STA調(diào)用的STA-AP關(guān)聯(lián)服務(wù)來(lái)提供。在STA通過(guò)AP在系統(tǒng)100中發(fā)送數(shù)據(jù)之前，首先將STA與AP相關(guān)聯(lián)。這里將站與其相關(guān)聯(lián)的AP稱(chēng)為當(dāng)前AP。關(guān)聯(lián)服務(wù)將STA映射到AP。然后，DS可以利用STA和AP映射來(lái)執(zhí)行消息分發(fā)服務(wù)。STA在特定時(shí)間僅僅與一個(gè)AP相關(guān)聯(lián)，從而使DS 30能夠確定哪個(gè)AP當(dāng)前正在為該STA服務(wù)。
例如當(dāng)移動(dòng)站在接入點(diǎn)中的不同接入點(diǎn)的重疊覆蓋區(qū)域之間行進(jìn)時(shí)，系統(tǒng)100提供通過(guò)STA和與該STA進(jìn)行的通信在接入點(diǎn)之間的通信轉(zhuǎn)換。有時(shí)也出于其它原因來(lái)實(shí)施通信轉(zhuǎn)換，以有助于網(wǎng)絡(luò)中的通信操作。通過(guò)由STA所調(diào)用的DS的重新關(guān)聯(lián)服務(wù)，來(lái)提供允許STA在AP之間漫游的轉(zhuǎn)換能力。當(dāng)STA與AP的關(guān)聯(lián)變化至該STA與另一AP的關(guān)聯(lián)時(shí)，發(fā)生轉(zhuǎn)換，并且通過(guò)執(zhí)行重新關(guān)聯(lián)服務(wù)來(lái)進(jìn)行該轉(zhuǎn)換，并且該轉(zhuǎn)換包括STA到該STA已轉(zhuǎn)換到的AP的重新映射。為了終止關(guān)聯(lián)，可以由STA或AP來(lái)調(diào)用關(guān)聯(lián)解除服務(wù)。通過(guò)認(rèn)證服務(wù)來(lái)提供系統(tǒng)100中到STA的接入。
由STA來(lái)使用認(rèn)證服務(wù)，以向可以與其通信的站建立其身份。如果兩個(gè)站之間的認(rèn)證級(jí)別可由這兩個(gè)站接受，則可以建立關(guān)聯(lián)。另外，系統(tǒng)100可以支持共享密鑰認(rèn)證。共享密鑰認(rèn)證機(jī)制通過(guò)共享且秘密的加密密鑰的知識(shí)來(lái)幫助證明身份。
可以調(diào)用認(rèn)證取消服務(wù)，來(lái)終止現(xiàn)有認(rèn)證。因?yàn)檫M(jìn)行關(guān)聯(lián)必須執(zhí)行認(rèn)證，所以如果先前已經(jīng)與網(wǎng)絡(luò)實(shí)體進(jìn)行了關(guān)聯(lián)，則與該網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的認(rèn)證取消會(huì)導(dǎo)致關(guān)聯(lián)解除。
依照通信轉(zhuǎn)換，執(zhí)行各種信令操作，并且必須作出各種決策，以進(jìn)行轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換過(guò)程有時(shí)耗費(fèi)數(shù)百毫秒的時(shí)間。在轉(zhuǎn)換過(guò)程期間，可發(fā)生通信中斷或數(shù)據(jù)丟失，不利地影響依照移動(dòng)站通信會(huì)話的通信。本發(fā)明提供用于在AP之間快速轉(zhuǎn)換的機(jī)制。適于根據(jù)這里描述的實(shí)施例執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換的AP可以稱(chēng)為快速BSS轉(zhuǎn)換使能的接入點(diǎn)(TAP)，而適于根據(jù)這里描述的實(shí)施例執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換的移動(dòng)站可以稱(chēng)為快速轉(zhuǎn)換使能的站(TSTA)或簡(jiǎn)稱(chēng)為站(STA)。
用于在系統(tǒng)100中提供安全性的傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)包括成對(duì)密鑰機(jī)制，以便為單播業(yè)務(wù)提供安全性。為了執(zhí)行成對(duì)密鑰機(jī)制，在完成認(rèn)證過(guò)程之后，執(zhí)行四向握手。這樣，密鑰建立過(guò)程的持續(xù)時(shí)間包括重新關(guān)聯(lián)過(guò)程的持續(xù)時(shí)間、以及例如四向握手的認(rèn)證過(guò)程的持續(xù)時(shí)間。在轉(zhuǎn)換持續(xù)時(shí)間期間可能發(fā)生連接性丟失，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換期間的不利或不理想的服務(wù)。
圖2是傳統(tǒng)上用于執(zhí)行四向握手的、STA和AP之間的信令交換200的圖示。在由STA發(fā)出重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求，并且由該STA從目標(biāo)或候選轉(zhuǎn)換AP接收重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)之后，執(zhí)行圖2所示的四向握手過(guò)程。嘗試與AP 41進(jìn)行認(rèn)證的站20具有隨機(jī)值的申請(qǐng)者現(xiàn)時(shí)(Supplicant nonce，SNonce)，而AP 41具有隨機(jī)值的認(rèn)證者現(xiàn)時(shí)(Authenticator nonce，ANonce)?，F(xiàn)時(shí)(Nonce)是其中沒(méi)有兩個(gè)值相同的數(shù)集合中的成員。例如，如果重復(fù)序列大于集合大小，則可以通過(guò)偽隨機(jī)數(shù)算法來(lái)生成現(xiàn)時(shí)。在優(yōu)選實(shí)現(xiàn)中，現(xiàn)時(shí)可以包括值集合中的值，其中該值集合包括順序值?？梢允褂酶鞣N現(xiàn)時(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)這里描述的實(shí)施例，包括SNonce、ANonce、申請(qǐng)者轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)(STNonce)和認(rèn)證者轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)(ATNonce)。通過(guò)AP 41發(fā)送包括ANonce 51的“LAN上可擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議”(EAPOL)-密鑰幀205，來(lái)發(fā)起四向握手(步驟210)。一旦接收到EAPOL-密鑰幀205，STA 20就根據(jù)ANonce 60和SNonce 61來(lái)計(jì)算或者以其它方式得到成對(duì)瞬時(shí)密鑰(PTK)(步驟220)。然后，STA 20將EAPOL-密鑰幀215發(fā)送到AP 41(步驟230)。EAPOL-密鑰幀215包括SNonce 61，并且可以包括其它信息，例如對(duì)認(rèn)證進(jìn)行限定的魯棒安全性網(wǎng)絡(luò)(RSN)信息元素(或其內(nèi)容)、以及由STA根據(jù)重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求幀和消息完整性代碼(MIC)獲得的成對(duì)加密信息。然后，AP 41根據(jù)從EAPOL-密鑰幀215讀取的ANonce 60和SNonce值來(lái)計(jì)算或者以其它方式得到PTK，并且驗(yàn)證由STA 20向其提供的MIC(步驟240)。然后，AP 41向STA 20發(fā)送EAPOL-密鑰幀225，該密鑰幀225包括ANonce、來(lái)自AP信標(biāo)或探測(cè)響應(yīng)消息的RSN信息元素、以及MIC(步驟250)?？梢詫⑵渌畔ㄔ趲?25內(nèi)，例如，給STA 20的關(guān)是否安裝臨時(shí)密鑰和經(jīng)封裝的GTK的指示。如果握手成功，則STA 20安裝臨時(shí)密鑰(步驟260)，并且STA 20將EAPOL-密鑰幀235返回到AP 41，以確認(rèn)臨時(shí)密鑰的安裝(步驟270)。四向握手耗費(fèi)時(shí)間tH，并由此在切換或轉(zhuǎn)換過(guò)程中引入對(duì)應(yīng)的延遲，這可能不利地影響通信服務(wù)、特別是實(shí)時(shí)服務(wù)，諸如語(yǔ)音、視頻或其它流媒體服務(wù)。
圖3A是傳統(tǒng)上STA檢測(cè)要轉(zhuǎn)換到的候選AP的圖示。在說(shuō)明性示例中，STA 20與當(dāng)前AP 40相關(guān)聯(lián)，并且通過(guò)無(wú)線鏈路46與其以通信的方式耦接。例如，通過(guò)檢測(cè)由AP 41廣播的信標(biāo)信號(hào)310，STA 20可以識(shí)別或發(fā)現(xiàn)AP 41。如果STA 20期望執(zhí)行到AP 41的轉(zhuǎn)換，則執(zhí)行與AP 41的重新關(guān)聯(lián)過(guò)程，如圖3B的圖示所示，其中圖3B示出STA 20執(zhí)行與AP 41的重新關(guān)聯(lián)過(guò)程。與AP 41建立媒體接入控制(MAC)鏈路320，并且在STA 20和AP 41之間執(zhí)行重新關(guān)聯(lián)過(guò)程。當(dāng)完成重新關(guān)聯(lián)時(shí)，可以釋放STA 20和AP 40之間的鏈路46，然后，STA 20可以開(kāi)始認(rèn)證或安全性過(guò)程，例如用于建立臨時(shí)密鑰的安裝的四向握手，如圖3C的圖示所示，其中圖3示出了STA與該STA完成了與其的重新關(guān)聯(lián)過(guò)程的AP 41執(zhí)行四向握手。然后，在完成握手之后，可以在STA 20和AP 41之間開(kāi)始安全通信。重新關(guān)聯(lián)和四向握手的累計(jì)持續(xù)時(shí)間可能不利地影響在調(diào)用轉(zhuǎn)換過(guò)程之前正在由STA 20執(zhí)行的通信或服務(wù)。例如，語(yǔ)音服務(wù)、視頻服務(wù)或其它流應(yīng)用或服務(wù)可能經(jīng)歷不可接受的或不期望的中斷，或者可能由于在轉(zhuǎn)換期間STA 20可經(jīng)歷的通信延遲而停止。
圖4是用于如圖3A-3C所述傳統(tǒng)上執(zhí)行的轉(zhuǎn)換過(guò)程的消息時(shí)序的圖示。STA 20與AP 40相關(guān)聯(lián)，并且以通信的方式耦接(步驟410)。然后，STA 20可以發(fā)現(xiàn)該STA 20可選擇嘗試向其轉(zhuǎn)換的候選或潛在AP 41(步驟420)。然后，由STA 20調(diào)用重新關(guān)聯(lián)過(guò)程，而該重新關(guān)聯(lián)過(guò)程包括將重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求傳達(dá)到候選轉(zhuǎn)換AP 41、以及等待接收由候選轉(zhuǎn)換AP 41返回到其的重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)(步驟430)。然后，建立與AP 41的關(guān)聯(lián)(步驟440)。一旦STA 20與AP 41相關(guān)聯(lián)，STA 20就可以調(diào)用與AP 41的四向握手過(guò)程(步驟450)。一旦完成握手過(guò)程，STA 20就可以通過(guò)AP 41開(kāi)始系統(tǒng)100中的安全通信(步驟460)。值得注意的是，在STA 20從事系統(tǒng)100中的安全通信會(huì)話的情況下，從AP 40到AP 41的通信切換所消耗的轉(zhuǎn)換時(shí)間從重新關(guān)聯(lián)過(guò)程的調(diào)用延伸至握手的完成。因此，轉(zhuǎn)換時(shí)間包括重新關(guān)聯(lián)過(guò)程時(shí)間(TA)和握手持續(xù)時(shí)間(tH)的累計(jì)持續(xù)時(shí)間。
這里描述的實(shí)施例通過(guò)在開(kāi)始重新關(guān)聯(lián)過(guò)程之前執(zhí)行密鑰建立過(guò)程的預(yù)-密鑰機(jī)制，來(lái)減少轉(zhuǎn)換持續(xù)時(shí)間。具體地，這里描述的實(shí)施例提供了用于在調(diào)用重新關(guān)聯(lián)過(guò)程之前建立密鑰例如STA和候選AP的相應(yīng)成對(duì)臨時(shí)密鑰(PTK)的機(jī)制。在由執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換的STA、以及該STA與其執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換的AP計(jì)算PTK隨后，調(diào)用重新關(guān)聯(lián)過(guò)程。通過(guò)重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求和重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)中的參數(shù)交換，有助于快速轉(zhuǎn)換過(guò)程。在一個(gè)實(shí)施例中，STA在重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求中包括在由候選轉(zhuǎn)換AP提供給該STA的快速轉(zhuǎn)換響應(yīng)中所接收的認(rèn)證者轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)(ATNonce)的散列(hash)。以類(lèi)似的方式，候選轉(zhuǎn)換AP在重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)中包括在由STA提供給該AP的快速轉(zhuǎn)換請(qǐng)求中所接收的申請(qǐng)者轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)(STNonce)的散列。因此，建立了PTK，并且一旦完成重新關(guān)聯(lián)過(guò)程，就可以使用它，而沒(méi)有用于諸如四向握手的認(rèn)證的另外的延遲。因此，有利地縮短了轉(zhuǎn)換時(shí)間，并且可為在系統(tǒng)100中AP之間漫游或轉(zhuǎn)換的STA實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的通信服務(wù)。
圖5A是在諸如遵循802.11操作標(biāo)準(zhǔn)變體的WLAN的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)500中STA 520檢測(cè)或發(fā)現(xiàn)要轉(zhuǎn)換到的候選轉(zhuǎn)換AP的實(shí)施例的圖示。在說(shuō)明性示例中，STA 520、AP 540和541、以及DS 530代表適于根據(jù)這里描述的實(shí)施例來(lái)執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換的STA、AP和DS。在說(shuō)明性示例中，STA 520與當(dāng)前AP 540相關(guān)聯(lián)，并且通過(guò)無(wú)線鏈路546與其以通信的方式耦接。例如，通過(guò)檢測(cè)由AP 541廣播的信標(biāo)信號(hào)510，STA 520可以識(shí)別候選轉(zhuǎn)換AP 541。圖5B示出了可以在重新關(guān)聯(lián)過(guò)程之前執(zhí)行的、有助于AP之間的快速轉(zhuǎn)換的預(yù)-密鑰過(guò)程的實(shí)施例的圖示。STA 520可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)鏈路或通信信道515，來(lái)調(diào)用與AP 541的預(yù)-密鑰過(guò)程。在說(shuō)明性示例中，預(yù)-密鑰被示出為在STA 520和候選AP 541之間直接執(zhí)行。這樣的實(shí)現(xiàn)僅僅是說(shuō)明性的，而其它預(yù)-密鑰機(jī)制是可以實(shí)現(xiàn)的，如下文中更全面描述的那樣。一般而言，在STA和候選轉(zhuǎn)換AP之間執(zhí)行的預(yù)-密鑰過(guò)程可以提供密鑰建立過(guò)程，例如，用于建立用于安全通信會(huì)話的諸如PTK的密鑰，以供在該STA在以后執(zhí)行到候選AP的轉(zhuǎn)換的情況下使用。如圖5C中的重新關(guān)聯(lián)過(guò)程的實(shí)施例的圖示所示，在預(yù)-密鑰過(guò)程之后，STA520可以通過(guò)與AP 541建立的MAC鏈路525來(lái)調(diào)用與候選AP 541的重新關(guān)聯(lián)過(guò)程。當(dāng)完成重新關(guān)聯(lián)時(shí)，則可以建立STA 520和AP 541之間的安全通信鏈路547，并且然后，STA 20可以通過(guò)AP 541開(kāi)始系統(tǒng)500中的安全通信。有利地，轉(zhuǎn)換持續(xù)時(shí)間限于重新關(guān)聯(lián)過(guò)程持續(xù)時(shí)間。因此，相對(duì)于傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)換過(guò)程，減輕或減少了在轉(zhuǎn)換期間所遇到的通信服務(wù)中斷。
圖6A是有助于快速轉(zhuǎn)換的預(yù)-密鑰過(guò)程的實(shí)施例的圖示。在說(shuō)明性示例中，STA 520與AP 540相關(guān)聯(lián)，并且通過(guò)無(wú)線鏈路546與其以通信的方式耦接。在該實(shí)現(xiàn)中，通過(guò)DS 530來(lái)執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程。例如，STA 520可以調(diào)用預(yù)-密鑰過(guò)程，并且可以通過(guò)DS 530和STA 520當(dāng)前與其相關(guān)聯(lián)的AP 540，來(lái)進(jìn)行用于執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程的通信。例如，可以通過(guò)無(wú)線鏈路570a將密鑰建立消息從STA 520傳送到當(dāng)前AP 540，并且AP 540可以充當(dāng)STA 520和候選AP 541之間的中繼，通過(guò)DS 530的鏈路570b將密鑰建立消息傳送到AP 541。同樣，可以通過(guò)DS 530將由AP 541生成的響應(yīng)消息傳送到當(dāng)前AP 540，再到STA 520，而AP 540又可以將響應(yīng)消息轉(zhuǎn)發(fā)到STA 520?？梢曰趫D6A所示的預(yù)-密鑰過(guò)程的結(jié)果、在STA520和候選轉(zhuǎn)換AP 541處生成用于安全通信的PTK。然后，在圖6A所示的預(yù)-密鑰過(guò)程隨后，可以開(kāi)始重新關(guān)聯(lián)過(guò)程，并且有利地將轉(zhuǎn)換持續(xù)時(shí)間限于重新關(guān)聯(lián)過(guò)程的持續(xù)時(shí)間。
圖6B是有助于快速轉(zhuǎn)換的預(yù)-密鑰過(guò)程的另一實(shí)施例的圖示。在說(shuō)明性示例中，STA 520與AP 540相關(guān)聯(lián)，并且通過(guò)無(wú)線鏈路546與其以通信的方式耦接。在該實(shí)現(xiàn)中，通過(guò)空中接口，例如，通過(guò)無(wú)線鏈路548，執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程。例如，STA 520可以調(diào)用預(yù)-密鑰過(guò)程，并且可以通過(guò)鏈路548在STA 520和候選轉(zhuǎn)換AP 541之間直接進(jìn)行用于執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程的通信。同樣，可以通過(guò)鏈路548將由AP 541生成的響應(yīng)消息傳送到STA 520?？梢曰趫D6B所示的預(yù)-密鑰過(guò)程的結(jié)果，在STA 520和候選轉(zhuǎn)換AP 541處生成用于安全通信的PTK。然后，在圖6B所示的預(yù)-密鑰過(guò)程隨后，可以開(kāi)始重新關(guān)聯(lián)過(guò)程，并且有利地將轉(zhuǎn)換持續(xù)時(shí)間限于重新關(guān)聯(lián)過(guò)程的持續(xù)時(shí)間。
在圖6A和6B所示的任一個(gè)預(yù)-密鑰過(guò)程中，在成功完成預(yù)-密鑰過(guò)程之后，STA 520則可調(diào)用與候選AP 541的重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求。在一個(gè)實(shí)施例中，在重新關(guān)聯(lián)過(guò)程期間，在STA和候選轉(zhuǎn)換AP之間交換參數(shù)，其有助于相互檢驗(yàn)STA和候選轉(zhuǎn)換AP中的每個(gè)具有用于參加安全通信的當(dāng)前密鑰。因此，有利地將在當(dāng)前AP 540和轉(zhuǎn)換AP 541之間切換通信所消耗的轉(zhuǎn)換時(shí)間減小為重新關(guān)聯(lián)過(guò)程的持續(xù)時(shí)間。
圖7A是用于通過(guò)空中接口來(lái)執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程的、在STA 520與候選或目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541之間的信令交換700的實(shí)施例的圖示，其中預(yù)-密鑰過(guò)程有助于在WLAN中當(dāng)前AP和目標(biāo)AP之間的快速BSS轉(zhuǎn)換。所示的信令交換示出了有助于站從當(dāng)前AP到候選或目標(biāo)AP的快速轉(zhuǎn)換的快速轉(zhuǎn)換(FT)例程的功能步驟。當(dāng)STA與當(dāng)前AP相關(guān)聯(lián)，并且檢測(cè)到或者發(fā)現(xiàn)了存在適于根據(jù)這里描述的實(shí)施例執(zhí)行FT過(guò)程的另一AP時(shí)，可以由STA調(diào)用FT例程。
STA 520可以使用SNonce 561和ANonce 560或從ANonce得到的值，來(lái)計(jì)算PTK(步驟703a)。例如，STA 520可以從由AP 541廣播的信標(biāo)信號(hào)獲得ANonce的值。可以適當(dāng)?shù)匾云渌糜趶哪繕?biāo)AP 541獲得ANonce的值的實(shí)現(xiàn)來(lái)代替。STA 520可以使用SNonce和ANonce值來(lái)計(jì)算PTK，或者在其它實(shí)現(xiàn)中，STA可以使用其SNonce值、以及ANonce值的派生值(例如，ANonce的遞增值)。STA 520生成包括EAPOL-密鑰幀705的快速轉(zhuǎn)換(FT)請(qǐng)求消息(FT Req)，并且將其發(fā)送到先前被STA 520檢測(cè)到的目標(biāo)或候選轉(zhuǎn)換AP 541(步驟710a)。請(qǐng)求消息可以包括SNonce、ANonce和MIC值?？梢酝ㄟ^(guò)所計(jì)算的PTK來(lái)保護(hù)請(qǐng)求消息的EAPOL-密鑰幀705(或其部分)。EAPOL-密鑰幀705可以包括各種參數(shù)或值，以有助于STA 520的預(yù)認(rèn)證。在本示例中，EAPOL-密鑰幀705可以包括由STA 520生成或以其它方式獲得的SNonce 561。SNonce 561包括值集合中的唯一值，并且可以與其它值一起使用以便生成PTK安全關(guān)聯(lián)(PTKSA)。另外，EAPOL-密鑰幀705可以附加地包括資源請(qǐng)求、以及STA的RSN(STARSN)信息元素?？梢詫APOL-密鑰幀705封裝在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，例如，具有頭和一個(gè)或多個(gè)附加信息元素的信息元素。EAPOL-密鑰幀或封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭可以在源地址字段中包括STA 520的標(biāo)識(shí)符，例如MAC地址。另外，該頭可以在目的地址字段中包括目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541的地址。
一旦接收到EAPOL-密鑰幀705，目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541就可以驗(yàn)證從在步驟710a接收的請(qǐng)求消息中讀取的ANonce值，使用由AP 541獲得或生成的ANonce 560、以及從EAPOL-密鑰幀705中讀取的SNonce值來(lái)計(jì)算PTK，并且驗(yàn)證從EAPOL-密鑰幀705中讀取的MIC(步驟712a)。然后，AP 541可以存儲(chǔ)STA RSN信息元素或從其得到的內(nèi)容(步驟714a)。AP541可以選擇性地評(píng)價(jià)從EAPOL-密鑰幀705中讀取的資源請(qǐng)求(如果被包括)，并且可以生成對(duì)其的資源響應(yīng)，該響應(yīng)指示AP 541是否具有必要的能力和資源來(lái)支持STA 520的需要。
然后，AP 541生成包括MIC和EAPOL-密鑰幀715的FT響應(yīng)消息，并且將包括EAPOL-密鑰幀715的FT響應(yīng)消息發(fā)送到STA 520(步驟720a)。FT EAPOL-密鑰幀715可以包括有助于STA 520的認(rèn)證的各種參數(shù)或值。在本示例中，EAPOL-密鑰幀715包括來(lái)自AP信標(biāo)或探測(cè)響應(yīng)消息或其內(nèi)容的AP RSN信息元素(AP_RSN)。FT響應(yīng)消息可以附加地包括資源響應(yīng)。
EAPOL-密鑰幀715可以封裝在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，例如，具有頭和一個(gè)或多個(gè)附加信息元素的信息元素。EAPOL-密鑰幀715或封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭可以在源地址字段中包括AP 541的標(biāo)識(shí)符，例如MAC地址。另外，該頭可以在目的地址字段中包括STA 520的地址?？梢詫⒏鞣N其它數(shù)據(jù)包括在EAPOL-密鑰幀715或其封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，作為頭或開(kāi)銷(xiāo)數(shù)據(jù)。例如，可以由AP 541指定重新關(guān)聯(lián)期限，并且將其包括在EAPOL-密鑰幀715或其封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭或字段中。重新關(guān)聯(lián)期限可以指定為STA 520分配的、用于發(fā)起與AP 541的重新關(guān)聯(lián)的時(shí)間。如果在調(diào)用重新關(guān)聯(lián)過(guò)程之前，重新關(guān)聯(lián)期限過(guò)期，則如果以后要執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換，就可要求STA 520重新發(fā)起預(yù)-密鑰過(guò)程。
一旦接收到EAPOL-密鑰幀715，STA 520可以檢查從其中讀取的AP_RSN值，并且檢驗(yàn)EAPOL-密鑰幀715中的AP_RSN與從AP 541的信標(biāo)信號(hào)中獲得的AP-RSN信息元素相匹配(步驟722a)。另外，STA 520可以評(píng)價(jià)從EAPOL-密鑰幀715中讀取的資源響應(yīng)(如果被包括)，以確定AP 541是否具有用于向其轉(zhuǎn)換的適當(dāng)?shù)哪芰唾Y源。
有利地，STA 520和AP 541建立了PTK，以便在完成重新關(guān)聯(lián)隨后立即再繼續(xù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。隨后，STA 520可以在由重新關(guān)聯(lián)期限所限定的間隔內(nèi)開(kāi)始重新關(guān)聯(lián)過(guò)程，其中重新關(guān)聯(lián)期限在EAPOL-密鑰幀715中被提供給STA 520。
STA 520生成重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求(Reassociation Req)725消息，該請(qǐng)求包括STA 520的身份或源地址、以及AP 541的身份或目的地址(步驟726a)。然后，AP 541可以生成重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)(Reassociation Resp)735消息，該響應(yīng)包括AP 541的身份或源地址、以及STA 520的身份或目的地址，并且將該重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)發(fā)送到STA 520(步驟730a)。然后，可以在STA 520和AP 541之間交換安全通信(步驟734a)。
圖7B是用于通過(guò)空中接口執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程的、在STA 520和候選或目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541之間的信令交換700的另一實(shí)施例的圖示，其中預(yù)-密鑰過(guò)程有助于在WLAN中當(dāng)前AP和目標(biāo)AP之間的快速BSS轉(zhuǎn)換。所示的信令交換示出了有助于站從當(dāng)前AP到候選或目標(biāo)AP的快速轉(zhuǎn)換的快速轉(zhuǎn)換(FT)例程的功能步驟。當(dāng)STA與當(dāng)前AP相關(guān)聯(lián)，并且檢測(cè)到或者發(fā)現(xiàn)了存在適于根據(jù)這里描述的實(shí)施例執(zhí)行FT過(guò)程的另一AP時(shí)，可以由STA調(diào)用FT例程。
STA 520可以獲得或生成申請(qǐng)者轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)(STNonce)563(步驟703b)。STA 520可以使用SNonce 561和ANonce 560或從ANonce得到的值，來(lái)計(jì)算PTK(步驟704b)。例如，STA 520可以從由AP 541廣播的信標(biāo)信號(hào)中獲得ANonce值?？梢赃m當(dāng)?shù)匾云渌糜趶哪繕?biāo)AP 541中獲得ANonce值的實(shí)現(xiàn)來(lái)代替。STA 520可以使用SNonce和ANonce值來(lái)計(jì)算PTK，或者在其它實(shí)現(xiàn)中，STA可以使用其SNonce值、以及ANonce值的派生值(例如，ANonce的遞增值)。STA 520生成快速轉(zhuǎn)換(FT)請(qǐng)求消息(FTReq)，該請(qǐng)求消息可以包括SNonce、ANonce和MIC值并且包括EAPOL-密鑰幀705，并且將該請(qǐng)求消息發(fā)送到先前被STA 520檢測(cè)到的目標(biāo)或候選轉(zhuǎn)換AP 541(步驟710b)。EAPOL-密鑰幀705可以包括各種參數(shù)或值，以有助于STA 520的預(yù)認(rèn)證。在本示例中，EAPOL-密鑰幀705可以包括由STA520生成或以其它方式獲得的SNonce 561?？梢詫Nonce 561與其它值一起使用，以便生成PTK安全性關(guān)聯(lián)(PTKSA)。另外，EAPOL-密鑰幀705可以附加地包括資源請(qǐng)求、STA的RSN(STA RSN)信息元素和STNonce 563。EAPOL-密鑰幀705可以封裝在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，例如，具有頭和一個(gè)或多個(gè)附加信息元素的信息元素。EAPOL-密鑰幀或封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭可以在源地址字段中包括STA 520的標(biāo)識(shí)符，例如MAC地址。另外，該頭可以在目的地址字段中包括目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541的地址。
一旦接收到EAPOL-密鑰幀705，目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541就可以驗(yàn)證從在步驟710b接收的請(qǐng)求消息中讀取的ANonce值，使用由AP 541獲得或生成的ANonce 560、以及從EAPOL-密鑰幀705中讀取的SNonce值來(lái)計(jì)算PTK，并且驗(yàn)證從EAPOL-密鑰幀705中讀取的MIC(步驟712b)。然后，AP 541可以存儲(chǔ)STA RSN信息元素或從其中得到的內(nèi)容(步驟714b)。AP541可以選擇性地評(píng)價(jià)從EAPOL-密鑰幀705中讀取的資源請(qǐng)求(如果被包括)，并且可以生成對(duì)其的資源響應(yīng)，該響應(yīng)指示AP 541是否具有必要的能力和資源來(lái)支持STA 520的需要。然后，可以由AT 541生成或獲得包括偽隨機(jī)生成值的隨機(jī)轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)(ATNonce)(步驟718b)。
然后，AP 541生成包括MIC和EAPOL-密鑰幀715的FT響應(yīng)消息，并且將包括EAPOL-密鑰幀715的FT響應(yīng)消息發(fā)送到STA 520(步驟720b)。EAPOL-密鑰幀715可以包括用于有助于STA 520的認(rèn)證的各種參數(shù)或值。在本示例中，EAPOL-密鑰幀715包括由AP 541生成或獲得的ATNonce、以及來(lái)自AP信標(biāo)或探測(cè)響應(yīng)消息或其內(nèi)容的AP RSN信息元素(AP_RSN)。FT響應(yīng)消息可以附加地包括資源響應(yīng)。
EAPOL-密鑰幀715可以封裝在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，例如，具有頭和一個(gè)或多個(gè)附加信息元素的信息元素。EAPOL-密鑰幀715或封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭可以在源地址字段中包括AP 541的標(biāo)識(shí)符，例如MAC地址。另外，頭可以在目的地址字段中包括STA 520的地址?？梢詫⒏鞣N其它數(shù)據(jù)包括在EAPOL-密鑰幀715或其封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，作為頭或開(kāi)銷(xiāo)數(shù)據(jù)。例如，可以由AP 541來(lái)指定重新關(guān)聯(lián)期限，并且將其包括在EAPOL-密鑰幀715或其封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭或字段中。重新關(guān)聯(lián)期限可以指定為STA520分配的、用于發(fā)起與AP 541的重新關(guān)聯(lián)的時(shí)間。如果在調(diào)用重新關(guān)聯(lián)過(guò)程之前，重新關(guān)聯(lián)期限過(guò)期，則如果以后要執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換，就可能要求STA 520重新發(fā)起預(yù)-密鑰過(guò)程。
一旦接收到EAPOL-密鑰幀715，STA 520就可以檢查從其中讀取的AP_RSN值，并且檢驗(yàn)EAPOL-密鑰幀715中的AP_RSN與從AP 541的信標(biāo)信號(hào)中獲得的AP-RSN信息元素相匹配(步驟722b)。另外，STA 520可以評(píng)價(jià)從EAPOL-密鑰幀715中讀取的資源響應(yīng)(如果被包括)，以確定AP 541是否具有用于向其轉(zhuǎn)換的適當(dāng)?shù)哪芰唾Y源。有利地，STA 520和AP 541建立了PTK，以便在完成重新關(guān)聯(lián)之后立即再繼續(xù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。隨后，STA 520可以在由重新關(guān)聯(lián)期限所限定的間隔內(nèi)開(kāi)始重新關(guān)聯(lián)過(guò)程，其中重新關(guān)聯(lián)期限在EAPOL-密鑰幀715中被提供給STA 520。
STA 520生成重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求(Reassociation Req)725消息，該請(qǐng)求包括STA 520的身份或源地址、以及AP 541的身份或目的地址(步驟726b)。另外，重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求725可以包括由STA 520從EAPOL-密鑰幀715中讀取的ATNonce的摘要或散列值(或從ATNonce得到的另一值)。因此，一旦接收到重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求725，AP 541就可以通過(guò)對(duì)ATNonce 564執(zhí)行散列、并且將其與從重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求725中讀取的摘要或散列值進(jìn)行比較，來(lái)檢驗(yàn)STA 520是有效的(live)(也就是，具有當(dāng)前PTK)(步驟728b)。如果AP 541檢驗(yàn)STA 520為有效，則AP 541可以生成重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)(Reassociation Resp)735消息，該響應(yīng)包括AP 541的身份或源地址、以及STA 520的身份或目的地址，并且將該重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)發(fā)送到STA 520(步驟730b)。另外，重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)735可以包括由AP 541從EAPOL-密鑰幀715中讀取的STNonce的摘要或散列值(或從STNonce得到的另一值)。因此，一旦接收到重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)735，STA 520就可以通過(guò)對(duì)STNonce 563執(zhí)行散列、并且將其與從重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)735中讀取的摘要或散列值進(jìn)行比較，來(lái)檢驗(yàn)AP 541是有效的(步驟732b)。如果STA 520檢驗(yàn)AP 541是有效的，則可以在STA 520和AP 541之間交換安全通信(步驟734b)。
因此，根據(jù)這里的實(shí)施例，在調(diào)用重新關(guān)聯(lián)之前，執(zhí)行了預(yù)-密鑰。在移動(dòng)或調(diào)用有助于移動(dòng)站從當(dāng)前AP移動(dòng)到轉(zhuǎn)換AP的過(guò)程之前，有利地執(zhí)行了預(yù)-密鑰過(guò)程。因此，有利地將獲得密鑰所涉及的處理持續(xù)時(shí)間從轉(zhuǎn)換持續(xù)時(shí)間中排除。
雖然圖7A和7B通過(guò)STA和目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP之間的消息交換示出了用于執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換的消息交換，但是這樣的配置僅僅是說(shuō)明性的，并且僅僅旨在有助于對(duì)本發(fā)明的理解。例如，可以在僅僅作較少修改的情況下，采用在DS 530上執(zhí)行的類(lèi)似消息交換來(lái)執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換的實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，將EAPOL-密鑰幀705、EAPOL-密鑰幀715、重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求725和重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)735中的每個(gè)封裝在相應(yīng)幀中，例如，包括目標(biāo)AP字段的動(dòng)作幀。在該情況下，目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541的身份或地址可以包括在每個(gè)相應(yīng)封裝幀的目標(biāo)AP字段中。另外，在優(yōu)選實(shí)施例中，移動(dòng)站可以選擇通過(guò)空中接口或通過(guò)DS來(lái)執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程。
圖7C是用于通過(guò)DS接口執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程的、在STA 520和候選或目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541之間的信令交換700的實(shí)施例的圖示，其中預(yù)-密鑰過(guò)程有助于在WLAN中當(dāng)前AP和目標(biāo)AP之間的快速BSS轉(zhuǎn)換。所示的信令交換示出了有助于站從當(dāng)前AP到候選或目標(biāo)AP的快速轉(zhuǎn)換的快速轉(zhuǎn)換(FT)例程的功能步驟。當(dāng)STA與當(dāng)前AP相關(guān)聯(lián)，并且檢測(cè)到或者發(fā)現(xiàn)了存在適于根據(jù)這里描述的實(shí)施例執(zhí)行FT過(guò)程的另一AP時(shí)，可以由STA來(lái)調(diào)用FT例程。
STA 520可以使用SNonce 561和ANonce 560或從ANonce得到的值，來(lái)計(jì)算PTK(步驟703c)。例如，STA 520可以從由AP 541廣播的信標(biāo)信號(hào)中獲得ANonce值?？梢赃m當(dāng)?shù)匾云渌糜趶哪繕?biāo)AP 541獲得ANonce值的實(shí)現(xiàn)來(lái)代替。STA 520可以使用SNonce和ANonce值來(lái)計(jì)算PTK，或者在其它實(shí)現(xiàn)中，STA可以使用其SNonce值、以及ANonce值的派生值(例如，ANonce的遞增值)。STA 520生成包括EAPOL-密鑰幀705c的FT動(dòng)作請(qǐng)求(Act Req)，并且通過(guò)當(dāng)前AP 540將其發(fā)送到先前被STA 520檢測(cè)到的目標(biāo)或候選轉(zhuǎn)換AP 541(步驟710c1和c2)。動(dòng)作請(qǐng)求可以包括SNonce、ANonce和MIC值、以及EAPOL-密鑰幀705?？梢酝ㄟ^(guò)所計(jì)算的PTK來(lái)保護(hù)EAPOL-密鑰幀705(或其部分)。EAPOL-密鑰幀705可以包括各種參數(shù)或值，以有助于STA 520的預(yù)認(rèn)證。在本示例中，EAPOL-密鑰幀705可以包括由STA 520生成或以其它方式獲得的SNonce 561。SNonce 561包括值集合中的唯一值，并且可以與其它值一起使用以便生成PTK安全性關(guān)聯(lián)(PTKSA)。另外，EAPOL-密鑰幀705可以附加地包括資源請(qǐng)求、以及STA的RSN(STA RSN)信息元素。EAPOL-密鑰幀705可以封裝在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，例如，具有頭和一個(gè)或多個(gè)附加信息元素的信息元素。EAPOL-密鑰幀或封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭可以在源地址字段中包括STA 520的標(biāo)識(shí)符，例如MAC地址。另外，該頭可以在目的地址字段中包括目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541的地址。
一旦接收到EAPOL-密鑰幀705，目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541可以驗(yàn)證從在步驟710c2接收的請(qǐng)求消息中讀取的ANonce，使用由AP 541獲得或生成的ANonce 560、以及從EAPOL-密鑰幀705中讀取的SNonce值來(lái)計(jì)算PTK，并且驗(yàn)證從EAPOL-密鑰幀705中讀取的MIC(步驟712c)。然后，AP 541可以存儲(chǔ)STARSN信息元素或從其中得到的內(nèi)容(步驟714c)。AP 541可以選擇性地評(píng)價(jià)從EAPOL-密鑰幀705中讀取的資源請(qǐng)求(如果被包括)，并且可以生成對(duì)其的資源響應(yīng)，該響應(yīng)指示AP 541是否具有必要的能力和資源來(lái)支持STA 520的需要。
然后，AP 541生成包括MIC和EAPOL-密鑰幀715的FT動(dòng)作響應(yīng)(Act Resp)消息，并且通過(guò)當(dāng)前AP 540將包括EAPOL-密鑰幀715的動(dòng)作響應(yīng)消息發(fā)送到STA 520(步驟720c1和720c2)。EAPOL-密鑰幀715可以包括有助于STA 520的認(rèn)證的各種參數(shù)或值。在本示例中，EAPOL-密鑰幀715包括來(lái)自AP信標(biāo)或探測(cè)響應(yīng)消息或其內(nèi)容的AP RSN信息元素(AP_RSN)。FT響應(yīng)消息可以附加地包括資源響應(yīng)。
EAPOL-密鑰幀715可以封裝在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，例如，具有頭和一個(gè)或多個(gè)附加信息元素的信息元素。EAPOL-密鑰幀715或封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭或可以在源地址字段中包括AP 541的標(biāo)識(shí)符，例如MAC地址。另外，該頭可以在目的地址字段中包括STA 520的地址?？梢詫⒏鞣N其它數(shù)據(jù)包括在EAPOL-密鑰幀715或其封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，作為頭或開(kāi)銷(xiāo)數(shù)據(jù)。例如，可以由AP 541指定重新關(guān)聯(lián)期限，并且將其包括在EAPOL-密鑰幀715或其封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭或字段中。重新關(guān)聯(lián)期限可以指定為STA 520分配的、用于發(fā)起與AP 541的重新關(guān)聯(lián)的時(shí)間。如果在調(diào)用重新關(guān)聯(lián)過(guò)程之前，重新關(guān)聯(lián)期限過(guò)期，則如果以后要執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換，就可能要求STA 520重新發(fā)起預(yù)-密鑰過(guò)程。
一旦接收到EAPOL-密鑰幀715，STA 520就可以檢查從其中讀取的AP_RSN值，并且檢驗(yàn)EAPOL-密鑰幀715中的AP_RSN與從AP 541的信標(biāo)信號(hào)中獲得的AP-RSN信息元素相匹配(步驟722c)。另外，STA 520可以評(píng)價(jià)從EAPOL-密鑰幀715中讀取的資源響應(yīng)(如果被包括)，以確定AP 541是否具有用于向其轉(zhuǎn)換的適當(dāng)?shù)哪芰唾Y源。
有利地，STA 520和AP 541建立了PTK，以便在完成重新關(guān)聯(lián)之后立即再繼續(xù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。隨后，STA 520可以在由重新關(guān)聯(lián)期限所限定的間隔內(nèi)開(kāi)始重新關(guān)聯(lián)過(guò)程，其中重新關(guān)聯(lián)期限在EAPOL-密鑰幀715中被提供給STA 520。
STA 520生成重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求(Reassociation Req)725消息，該請(qǐng)求包括STA 520的身份或源地址、以及AP 541的身份或目的地址(步驟726c)。然后，AP 541可以生成重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)(Reassociation Resp)735消息，該響應(yīng)包括AP 541的身份或源地址、以及STA 520的身份或目的地址，并且將該重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)發(fā)送到STA 520(步驟730c)。然后，可以在STA 520和AP 541之間交換安全通信(步驟734c)。
圖7D是用于通過(guò)DS接口執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程的、在STA 520和候選或目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541之間的信令交換700的另一實(shí)施例的圖示，其中預(yù)-密鑰過(guò)程有助于在WLAN中當(dāng)前AP和目標(biāo)AP之間的快速BSS轉(zhuǎn)換。所示的信令交換示出了有助于站從當(dāng)前AP到候選或目標(biāo)AP的快速轉(zhuǎn)換的快速轉(zhuǎn)換(FT)例程的功能步驟。當(dāng)STA與當(dāng)前AP相關(guān)聯(lián)，并且檢測(cè)到或者發(fā)現(xiàn)了存在適于根據(jù)這里描述的實(shí)施例執(zhí)行FT過(guò)程的另一AP時(shí)，可以由STA來(lái)調(diào)用FT例程。
STA 520可以獲得或者生成申請(qǐng)者轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)(STNonce)563(步驟703d)。STA 520可以使用SNonce 561和ANonce 560或從ANonce得到的值，來(lái)計(jì)算PTK(步驟704d)。例如，STA 520可以從由AP 541廣播的信標(biāo)信號(hào)中獲得ANonce值?？梢赃m當(dāng)?shù)匾云渌糜趶哪繕?biāo)AP 541獲得ANonce值的實(shí)現(xiàn)來(lái)代替。STA 520可以使用SNonce和ANonce值來(lái)計(jì)算PTK，或者在其它實(shí)現(xiàn)中，STA可以使用其SNonce值、以及ANonce值的派生值(例如，ANonce的遞增值)。STA 520生成包括EAPOL-密鑰幀705的FT動(dòng)作消息，并且通過(guò)當(dāng)前AP 540將其發(fā)送到先前被STA 520檢測(cè)到的目標(biāo)或候選轉(zhuǎn)換AP 541(步驟710d1和d2)。動(dòng)作請(qǐng)求可以包括SNonce、ANonce和MIC值、以及EAPOL-密鑰幀705。EAPOL-密鑰幀705可以包括各種參數(shù)或值，以有助于STA 520的預(yù)認(rèn)證。在本示例中，EAPOL-密鑰幀705可以包括由STA 520生成或以其它方式獲得的SNonce 561。可以將SNonce 561與其它值一起使用，以便生成PTK安全性關(guān)聯(lián)(PTKSA)。另外，EAPOL-密鑰幀705可以附加地包括資源請(qǐng)求、STA的RSN(STA RSN)信息元素、以及STNonce 563?？梢詫APOL-密鑰幀705封裝在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，例如，具有頭和一個(gè)或多個(gè)附加信息元素的信息元素。EAPOL-密鑰幀或封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭可以在源地址字段中包括STA 520的標(biāo)識(shí)符，例如MAC地址。另外，該頭可以在目的地址字段中包括目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541的地址。
一旦接收到EAPOL-密鑰幀705，目標(biāo)轉(zhuǎn)換AP 541就可以驗(yàn)證從在步驟710d2接收的請(qǐng)求消息中讀取的ANonce值，使用由AP 541獲得或生成的包括偽隨機(jī)生成值的ANonce 560、以及從EAPOL-密鑰幀705讀取中的SNonce值來(lái)計(jì)算PTK，并且驗(yàn)證從EAPOL-密鑰幀705中讀取的MIC(步驟712d)。然后，AP 541可以存儲(chǔ)STA RSN信息元素或從其中得到的內(nèi)容(步驟714d)。AP 541可以選擇性地評(píng)價(jià)從EAPOL-密鑰幀705中讀取的資源請(qǐng)求(如果被包括)，并且可以生成對(duì)其的資源響應(yīng)，該響應(yīng)指示AP 541是否具有必要的能力和資源來(lái)支持STA 520的需要。然后，可以由AT 541生成或獲得包括偽隨機(jī)生成值的隨機(jī)轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)(ATNonce)(步驟718d)。
然后，AP 541生成包括MIC和EAPOL-密鑰幀715的FT動(dòng)作響應(yīng)消息，并且通過(guò)當(dāng)前AP 540將包括EAPOL-密鑰幀715的動(dòng)作響應(yīng)消息發(fā)送到STA 520(步驟720d1和720d2)。EAPOL-密鑰幀715可以包括有助于STA 520的認(rèn)證的各種參數(shù)或值。在本示例中，EAPOL-密鑰幀715包括由AP 541生成或獲得的ATNonce、以及來(lái)自AP信標(biāo)或探測(cè)響應(yīng)消息或其內(nèi)容的AP RSN信息元素(AP_RSN)。FT響應(yīng)消息可以附加地包括資源響應(yīng)。
EAPOL-密鑰幀715可以封裝在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，例如，具有頭和一個(gè)或多個(gè)附加信息元素的信息元素。EAPOL-密鑰幀715或封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭或可以在源地址字段中包括AP 541的標(biāo)識(shí)符，例如MAC地址。另外，該頭可以在目的地址字段中包括STA 520的地址?？梢詫⒏鞣N其它數(shù)據(jù)包括在EAPOL-密鑰幀715或其封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，作為頭或開(kāi)銷(xiāo)數(shù)據(jù)。例如，可以由AP 541指定重新關(guān)聯(lián)期限，并且將其包括在EAPOL-密鑰幀715或其封裝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的頭或字段中。重新關(guān)聯(lián)期限可以指定為STA 520分配的、用于發(fā)起與AP 541的重新關(guān)聯(lián)的時(shí)間。如果在調(diào)用重新關(guān)聯(lián)過(guò)程之前，重新關(guān)聯(lián)期限過(guò)期，則如果以后要執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換，就可能要求STA 520重新發(fā)起預(yù)-密鑰過(guò)程。
一旦接收到EAPOL-密鑰幀715，STA 520就可以檢查從其中讀取的AP_RSN值，并且檢驗(yàn)EAPOL-密鑰幀715中的AP_RSN與從AP 541的信標(biāo)信號(hào)中獲得的AP-RSN信息元素相匹配(步驟722d)。另外，STA 520可以評(píng)價(jià)從EAPOL-密鑰幀715中讀取的資源響應(yīng)(如果被包括)，以確定AP 541是否具有用于向其轉(zhuǎn)換的適當(dāng)?shù)哪芰唾Y源。有利地，STA 520和AP 541建立了PTK，以便在完成重新關(guān)聯(lián)之后立即再繼續(xù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。隨后，STA 520可以在由重新關(guān)聯(lián)期限所限定的間隔內(nèi)開(kāi)始重新關(guān)聯(lián)過(guò)程，其中重新關(guān)聯(lián)期限在EAPOL-密鑰幀715中被提供給STA 520。
STA 520生成重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求(Reassociation Req)725消息，該請(qǐng)求包括STA 520的身份或源地址、以及AP 541的身份或目的地址(步驟726d)。另外，重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求725可以包括由STA 520從EAPOL-密鑰幀715中讀取的ATNonce的摘要或散列值(或從ATNonce得到的另一值)。因此，一旦接收到重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求725，AP 541就可以通過(guò)對(duì)ATNonce 564執(zhí)行散列、并且將其與從重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求725中讀取的摘要或散列值進(jìn)行比較，檢驗(yàn)STA 520是有效的(也就是，具有當(dāng)前PTK)(步驟728d)。如果AP 541檢驗(yàn)STA 520為有效，則AP 541可以生成重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)(ReassociationResp)735消息，該響應(yīng)包括AP 541的身份或源地址、以及STA 520的身份或目的地址，并且將該重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)發(fā)送到STA 520(步驟730d)。另外，重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)735可以包括由AP 541從EAPOL-密鑰幀705中讀取的STNonce的摘要或散列值(或從STNonce得到的另一值)。因此，一旦接收到重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)735，STA 520就可以通過(guò)對(duì)STNonce 563執(zhí)行散列、并且將其與從重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)735中讀取的摘要或散列值進(jìn)行比較，來(lái)檢驗(yàn)AP 541是有效的(步驟732b)。如果STA 520檢驗(yàn)AP 541是有效的，則可以在STA 520和AP 541之間交換安全通信(步驟734d)。
在圖7C和7D所述的實(shí)現(xiàn)中，在調(diào)用重新關(guān)聯(lián)之前，執(zhí)行了預(yù)-密鑰，由此在移動(dòng)或調(diào)用有助于移動(dòng)站從當(dāng)前AP移動(dòng)到轉(zhuǎn)換AP的過(guò)程之前，有利地執(zhí)行了預(yù)-密鑰。因此，有利地將獲得密鑰所涉及的處理持續(xù)時(shí)間從轉(zhuǎn)換持續(xù)時(shí)間中排除。另外，提供了用于通過(guò)空中接口直接與轉(zhuǎn)換AP執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程或通過(guò)DS執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程的機(jī)制。在優(yōu)選實(shí)施例中，移動(dòng)站可以選擇通過(guò)空中接口或DS來(lái)執(zhí)行預(yù)-密鑰過(guò)程。
圖8是用于根據(jù)這里描述的本發(fā)明實(shí)施例來(lái)實(shí)現(xiàn)的快速轉(zhuǎn)換過(guò)程的消息時(shí)序的圖示。將STA 520與AP 540相關(guān)聯(lián)，并且以通信的方式耦接(步驟810)。然后，STA 5520可以發(fā)現(xiàn)STA 5520可選擇嘗試向其轉(zhuǎn)換的候選或潛在轉(zhuǎn)換AP 541(步驟820)。然后，由STA 520調(diào)用預(yù)-密鑰過(guò)程(步驟830)。隨后，執(zhí)行重新關(guān)聯(lián)過(guò)程，其包括將重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求從STA 520發(fā)送到候選轉(zhuǎn)換AP 541、以及將重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)消息從AP 541發(fā)送到STA 520(步驟840)。然后，將STA 520與AP 541相關(guān)聯(lián)(步驟850)，然后，可以開(kāi)始與AP 541的安全通信。有利地，從AP 540到AP 541的通信切換所消耗的轉(zhuǎn)換時(shí)間不包括為獲得PTK而執(zhí)行的預(yù)-密鑰過(guò)程的持續(xù)時(shí)間。
這里描述的實(shí)施例通過(guò)在開(kāi)始重新關(guān)聯(lián)過(guò)程之前執(zhí)行認(rèn)證過(guò)程的預(yù)-密鑰機(jī)制，減少了轉(zhuǎn)換持續(xù)時(shí)間。因此，有利地縮短了轉(zhuǎn)換時(shí)間，并且為在WLAN中漫游的STA實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)的通信服務(wù)。
先前描述是用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)例，并且本發(fā)明的范圍不應(yīng)該為該描述所限制。本發(fā)明的范圍是由所附權(quán)利要求來(lái)限定的。
權(quán)利要求
1.一種在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中從第一接入點(diǎn)轉(zhuǎn)換到第二接入點(diǎn)的方法，其包括在與所述第一接入點(diǎn)以通信的方式耦接的同時(shí)，發(fā)現(xiàn)所述第二接入點(diǎn)；獲得第一偽隨機(jī)值；生成對(duì)用于快速轉(zhuǎn)換的請(qǐng)求進(jìn)行限定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其中所述第一偽隨機(jī)值被包括在所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中；將所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)發(fā)送到所述第二接入點(diǎn)；基于對(duì)所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第一響應(yīng)，確定是否調(diào)用重新關(guān)聯(lián)過(guò)程。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其還包括基于從所述響應(yīng)中讀取的第二偽隨機(jī)值和第三偽隨機(jī)值，計(jì)算第一密鑰。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其還包括在計(jì)算所述第一密鑰隨后，生成重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求，其中所述重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求包括根據(jù)所述第三偽隨機(jī)值得到的值；以及將所述重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求發(fā)送到所述第二接入點(diǎn)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述的根據(jù)所述第三偽隨機(jī)值得到的值包括所述第三偽隨機(jī)值的散列。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其還包括接收重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)消息；以及基于所述重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)消息的內(nèi)容，檢驗(yàn)所述第二接入點(diǎn)具有當(dāng)前密鑰。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述第一偽隨機(jī)值包括申請(qǐng)者轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)值，并且其中所述第三偽隨機(jī)值包括認(rèn)證轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)值。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在確定了調(diào)用重新關(guān)聯(lián)過(guò)程隨后，釋放與所述第一接入點(diǎn)的無(wú)線鏈路。
8.一種有助于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的移動(dòng)站的快速轉(zhuǎn)換的方法，其包括接收對(duì)用于快速轉(zhuǎn)換的請(qǐng)求進(jìn)行限定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括與移動(dòng)站相關(guān)聯(lián)的第一偽隨機(jī)值；使用由第一接入點(diǎn)獲得的第二偽隨機(jī)值和所述第一偽隨機(jī)值，計(jì)算密鑰；獲得第三偽隨機(jī)值；生成被尋址到所述移動(dòng)站的響應(yīng)消息，所述響應(yīng)消息包括所述第三偽隨機(jī)值；以及發(fā)送所述響應(yīng)消息。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其還包括接收重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求，所述重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求包括根據(jù)所述第三偽隨機(jī)值得到的值；以及基于所述的根據(jù)所述第三偽隨機(jī)值得到的值，檢驗(yàn)所述移動(dòng)站具有當(dāng)前密鑰。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述的根據(jù)所述第三偽隨機(jī)值得到的值包括所述第三偽隨機(jī)值的散列。
11.一種具有由處理系統(tǒng)執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令有助于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的快速轉(zhuǎn)換，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令包括發(fā)現(xiàn)接入點(diǎn)的指令；獲得第一偽隨機(jī)值的指令；生成對(duì)用于快速轉(zhuǎn)換的請(qǐng)求進(jìn)行限定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的指令，其中所述第一偽隨機(jī)值被包括在所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中；將所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)發(fā)送到所述接入點(diǎn)的指令；基于對(duì)所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第一響應(yīng)來(lái)確定是否調(diào)用與所述接入點(diǎn)的重新關(guān)聯(lián)過(guò)程的指令。
12.如權(quán)利要求11所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其還包括基于從所述響應(yīng)中讀取的第二偽隨機(jī)值和第三偽隨機(jī)值來(lái)計(jì)算密鑰的指令。
13.如權(quán)利要求12所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其還包括在計(jì)算所述密鑰隨后生成重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求的指令，其中所述重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求包括根據(jù)所述第三偽隨機(jī)值得到的值；以及將所述重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求發(fā)送到所述接入點(diǎn)的指令。
14.如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述的根據(jù)所述第三偽隨機(jī)值得到的值包括所述第三偽隨機(jī)值的散列。
15.如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其還包括接收重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)消息的指令；以及基于所述重新關(guān)聯(lián)響應(yīng)消息的內(nèi)容來(lái)檢驗(yàn)所述第二點(diǎn)具有當(dāng)前密鑰的指令。
16.如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述第一偽隨機(jī)值包括申請(qǐng)者轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)值，并且其中所述第三偽隨機(jī)值包括認(rèn)證轉(zhuǎn)換現(xiàn)時(shí)值。
17.如權(quán)利要求11所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其還包括在確定了調(diào)用重新關(guān)聯(lián)過(guò)程隨后釋放與當(dāng)前接入點(diǎn)的無(wú)線鏈路的指令。
18.一種具有由處理系統(tǒng)執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令有助于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的快速轉(zhuǎn)換，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令包括接收對(duì)用于快速轉(zhuǎn)換的請(qǐng)求進(jìn)行限定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的指令，所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括與移動(dòng)站相關(guān)聯(lián)的第一偽隨機(jī)值；使用由第一接入點(diǎn)獲得的第二偽隨機(jī)值和所述第一偽隨機(jī)值來(lái)計(jì)算密鑰的指令；獲得第三偽隨機(jī)值的指令；生成被尋址到所述移動(dòng)站的響應(yīng)消息的指令，所述響應(yīng)消息包括所述第三偽隨機(jī)值；以及發(fā)送所述響應(yīng)消息的指令。
19.如權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其還包括接收重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求的指令，所述重新關(guān)聯(lián)請(qǐng)求包括根據(jù)所述第三偽隨機(jī)值得到的值；以及基于根據(jù)所述第三偽隨機(jī)密鑰得到的值來(lái)檢驗(yàn)所述移動(dòng)站具有當(dāng)前密鑰的指令。
20.如權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中所述的根據(jù)所述第三偽隨機(jī)值得到的值包括所述第三偽隨機(jī)值的散列。
全文摘要
提供了一種有助于在諸如WLAN的無(wú)線通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)站之間迅速轉(zhuǎn)換移動(dòng)站通信的設(shè)備、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、以及方法，其中該WLAN可操作于IEEE 802操作規(guī)范的變體。在此所述實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)通過(guò)在開(kāi)始重新關(guān)聯(lián)過(guò)程之前執(zhí)行認(rèn)證過(guò)程的預(yù)－密鑰機(jī)制，減少了轉(zhuǎn)換持續(xù)時(shí)間。在其它實(shí)施例中，允許移動(dòng)站來(lái)選擇是否通過(guò)空中接口與目標(biāo)轉(zhuǎn)換接入點(diǎn)執(zhí)行預(yù)－密鑰過(guò)程，或者是否通過(guò)分布式系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行預(yù)－密鑰過(guò)程。
文檔編號(hào)H04W36/08GK101053210SQ200580030769
公開(kāi)日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2005年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月15日
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