一种WiFi无线网络带宽分配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种WiFi无线网络带宽分配方法，涉及软件定义网络(SDN)技术领域，包括A、获取本地AP端相关信息并发送至云端；B、云端对收到的AP端信息进行筛选和分析处理，得到带宽分配结果并发送至AP端；C、AP端根据带宽分配结果进行带宽资源的动态调度；从不同的指标和参考维度研究对无线AP带宽资源的动态分配策略，实现对WiFi无线网络带宽资源的动态调度。

【技术实现步骤摘要】
一种WiFi无线网络带宽分配方法
本专利技术涉及软件定义网络(SDN)
，尤其涉及一种WiFi无线网络带宽分配方法。
技术介绍
传统WiFi网络场景下，不同的使用人群对网络的QoS有着不同的需求。在大量，多种类的用户群同时接入的情况下，由于不同的业务流量对QoS有着不同的需求，往往存在带宽分配不均等问题，从而导致不好的用户体验。而传统AP自带的流控功能往往也只能对全局的带宽进行限制，无法适应复杂的接入场景下多种类用户群的不同需求。因此设计一种动态的WiFi无线网络分配策略尤为重要，以实现满足不同场合的不同需求的目的。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题设计了一种WiFi无线网络带宽分配方法。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：本专利技术的目的是针对无线局域网不同的业务不同的流量需求和差异化的服务质量需求的场景，从流速率和数量以及流协议类型两个方面，研究对无线AP带宽资源的动态分配策略，实现对WiFi无线网络的带宽资源的动态调度。一种WiFi无线网络带宽分配方法，包括A、获取本地AP端相关信息并发送至云端；B、云端对收到的AP端信息进行筛选和分析处理，得到带宽分配结果并发送至AP端；C、AP端根据带宽分配结果进行带宽资源的动态调度。本专利技术的有益效果在于：本专利技术基于智能路由器操作系统OpenWrt，OpenWrt是一个商用路由器的无线嵌入式操作系统，其拥有与商业Linux系统的基本特性和功能，其拥有强大的网络组件和包管理系统，以及高度模块化和自动化的特性，再者，通过流数量和流速率。流协议类型等不同的分配方式，为无线网络的提供了一种多维粒度的带宽控制方案，与此同时，结合云端分析模块的策略分析和下发功能，使得无线网络可根据不同的应用场景和服务质量的需求动态地调整其无线带宽的分配策略。附图说明图1为本专利技术的基于流数量和速率的无线带宽分配策略流程图；图2为本专利技术的基于流类型的效用无线带宽分配策略流程图；图3为本专利技术的基于流类型效用分配策略中使用的各类流量原效用函数图；图4为本专利技术的基于流类型效用分配策略中使用的各类流量近似分段效用折线图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。为了便于本领域的技术人员理解本专利技术，首先对本专利技术中涉及技术术语做出如下定义：AP(AccessPoint)：接入点，这里特指运行OpenWrt系统的无线接入点。SSID(ServiceSetIdentifier)：服务集标识，用于UE识别不同的无线局域网。一种WiFi无线网络带宽分配方法，包括：A、获取本地AP端相关信息并发送至云端；A1.AP端判断是否开启无线网卡的混杂模式，若开启混杂模式则进入步骤A2，否则进入步骤A3；A2.在Openwrt内部使用Netlink套接字与操作系统内核通信，从网卡原始数据中获取所需要的信息，进入步骤A4；A3.通过openvswitch软件交换机的ovs组件，获取到通过特定接口的流量信息，进入步骤A4；A4.对A2或A3收集到的进行信息过滤并写入AP的文件系统并发送至云端。B、云端对收到的AP端信息进行筛选和分析处理，得到带宽分配结果并发送至AP端；B1.云端首先判断是否应用默认的无线带宽结果，如果是，则进入步骤B，否则进入步骤B3；B2.云端发送默认的带宽分配策略到相应的SDN控制器和网络虚拟化平台，再由控制器或者虚拟化中枢下放具体的策略到本地AP端，结束；B3.云端开启数据接收入口，对AP端上报的数据进行统计分析得到带宽分配结果，发送至AP端。C、AP端根据带宽分配结果进行带宽资源的动态调度；C1.AP端接收云端发送的带宽分配结果，先判断本地的无线接口是否存在QoS队列，若存在，则清除相关流控队列规则和流表，否则将进入步骤C2；C2.AP通过openvswitch组件，执行具体的无线带宽分配结果。在B3中，对AP端上报的数据进行统计分析后根据数据流个数和速率得到带宽分配结果。在B3中，对AP端上报的数据进行统计分析后根据数据流类型的效用得到带宽分配结果。如图1所示为基于数据流个数和速率的公平带宽分配策略流程图，包括以下步骤：1、在本算法的开始阶段，先初始化各项参数。其中，W是长度为N的带宽向量，每个wi的初始值是0；R是云端Redis缓存中流速率构成的向量；B代表迭代过程中每一次分配的带宽值，在系统参数初始化的时候，bi为总带宽除以流数量；NumF是流数量。2、接着，由云端策略分析模块从云端缓存中获取所有流的信息。如果流信息是合法的，则将数据插入R向量，NumF加1。3、基于最大最小公平策略的思想，从当前所需要的无线带宽最小的流开始，因此在进行完流数量的统计和速率的统计后，需要对R向量内的元素进行升序排列。4、在最后的一个循环里，算法会根据Bi和Ri的大小关系进行比较。如果Bi＞Ri，则把Bi-Ri得到的差值均分到待分配的带宽向量Bk(i＜k＜＝NumF)中；如果Bi＜Ri，那么剩余的待分配带宽就进入下次迭代中需求较大的数据流的带宽池。5、在算法结束之后，将B本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种WiFi无线网络带宽分配方法，其特征在于：包括A、获取本地AP端相关信息并发送至云端；B、云端对收到的AP端信息进行筛选和分析处理，得到带宽分配结果并发送至AP端；C、AP端根据带宽分配结果进行带宽资源的动态调度。/n

【技术特征摘要】
1.一种WiFi无线网络带宽分配方法，其特征在于：包括A、获取本地AP端相关信息并发送至云端；B、云端对收到的AP端信息进行筛选和分析处理，得到带宽分配结果并发送至AP端；C、AP端根据带宽分配结果进行带宽资源的动态调度。


2.根据权利要求1所述的一种WiFi无线网络带宽分配方法，其特征在于,在A中具体包括以下步骤：
A1.AP端判断是否开启无线网卡的混杂模式，若开启混杂模式则进入步骤A2，否则进入步骤A3；
A2.在Openwrt内部使用Netlink套接字与操作系统内核通信，从网卡原始数据中获取所需要的信息，进入步骤A4；
A3.通过openvswitch软件交换机的ovs组件，获取到通过特定接口的流量信息，进入步骤A4；
A4.对A2或A3收集到的进行信息过滤并写入AP的文件系统并发送至云端。


3.根据权利要求2所述的一种WiFi无线网络带宽分配方法，其特征在于，在B中具体包括以下步骤：
B1.云端首先判断是否应用默认的无线带宽结果，如果是，则进入步...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨鲲，梁东明，杜璇，
申请(专利权)人：河北百亚信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13