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极路由自动桥接分析 2015.1.22 一、背景 极路由搭配极卫星，有效的扩展了家庭使用环境中的死角问题。其实针以此种情况，早就有了解决方案，如2个无线路由器进行桥接。 我们的A300/A301就在此种环境下设计的产品，可以很方便的在路由器端、A301端按下按键，然后就桥接上了。 但极路由的杀手锏在于，只要极路由和极卫星靠近，就能连接上，无论有无加密，easy的不能再easy。且指示灯状态非常好区分，蓝常亮---桥接正常，红蓝闪---桥接异常（此种情况下就按Reset按键6秒，类似恢复出厂设置，就能再桥上了）。完全的傻瓜操作。 再者，自动桥接需要离得很近，官网上说是50cm内，中间不要有障碍物，实际是尽量要离得近，不然真的连接不上（是极路由来判断的，后面会详解）。桥接成功后把卫星放到厕所里就OK。 虽然功能上和A301基本一致，且极卫星只能做为极路由附属设备（无操作页面，不能与其它产家的设备兼容或桥接），但似乎此功能（自动桥接）已把桥接功能神化。 在感叹用户小白（功能都一样的嘛）的同时，我们也在思考，功能的改进（或是操作的简化），能够带来多么神奇的体验。 经过大量的了解，极卫星与极路由的桥接性能的改进（连接时间、桥接效果），是耗费1年左右的时间才达到现在的效果。它的第一批极卫星效果很差，从试用者的评论（极论坛）即可看出。专注、持续的优化很重要。 回想一下TP 的Hifi套装，虽然使用的是PLC，但一曲同工之妙相同。 二、功能分解 在此，将此功能分为3个里程碑点： （1）连接过程 （2）无缝切换 （3）信号质量 Phase 1: 连接过程 此过程重在功能的实现，现在有两种设计方案，在细化评估后，选择一个着手实施。在这个过程中，调试桥接时间、过程的稳定、状态转换、异常处理。 以能够快速稳定的桥接作为里程碑点。 附加完成（1）指示灯的状态。 （2）桥接客户的显示，及A301在路由端的显示。 Phase 2:无缝切换 说是无缝，虽然有点假，但至少目标Smart。在这个过程中，需要解决如下问题： 1.WiFi优先接入算法，路由和A301同时存在时，优先接入信号更强的一方。（选择哪个作为接入点，由手机或Sta决定有些片面，毕竟我们要做的更好。） 2.Station在路由和A301之间的漫游。当你从家里的客厅走到厕所时（厕所放了个A301做为桥接器），当然需要手机现在连接的是A301，而不是路由。 Phase 3:信号质量 信号质量概念有点大，从用户角度应该叫服务质量。 1.桥接的稳定性，尤其在有大数据、信号质量差时，不能出现连接不上、连接断开。 2.提高吞吐量，在此需要说明，如果A301作为家用，存在20信号的家庭应该不多，所以定义5个左右作为环境进行提高。 下面内容，集中在Phase 1上面来。 三、极路由自动桥接功能分析 使用过程在此不再赘述。 极卫星配置： Atheros AR9331 Flash Winband 25Q64F 8MB MemeroyM13s5121632A 64MB 极卫星MAC：D4:EE:07:0B:69:14 极路由MAC：D4:EE:07:03:18:B8 极路由仅能配置为无加密或WPA/WPA2-PSK，现将配置为WPA/WPA2-PSK，密码：12345678。 （1）极路由发出Beacon数据报文 file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps13.tmp.png WPA字段声明为有加密，Vendor Specific字段可以为制造商的特别信息。 （2）极卫星发出的Probe Request报文 file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps14.tmp.png 从图中可以看出，极卫星带的是WPS V1.0的标准 （3）极路由收到卫星的Request，回复Response file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps15.tmp.png 在此字段中可以看到极路由并未开启WPS功能，但就在此数据包发出后，再发出去的Beacon或是Response数据包中，带有WPS功能字段，由此可以推断，在此条件下极路由开启了WPS功能（通过UI扫描，可以看到WPS的标志）。 接下来极路由发出的Beacon数据报文（如下） file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps16.tmp.png 后续的过程就可以预料得到了，极卫星和极路由通过WPS进行协商，卫星获得密码后可以正常进行桥接。 如果到了这一点，就相当于我们的A301和路由端都按下了WPS按键。 提出如下问题： （1）极卫星全用WPS功能进行连接，那么我拿一台路由器也按下WPS，它俩能连接么？ 可以不用回答了，肯定连不上的，抓包分析也是这样的。虽然路由器回得Probe Respons，且看到时WPS按下，但卫星不会进行连接，估计是过虑掉了。（可以采用上页面提到的Vendor Specific字段）。要找到正确的另一半才连接。 （2）极路由开启WPS后，我用其它客户端也全用WPS，能连到时极路由上么？ 我想如果是第一版的极路由，可能会让这种小三（第三者）有机可乘，混水摸鱼的连上。 我估计作为极路由器的开发人员也会说：这么低的概率的事件会发生么？测试的又在找茬。 但是现的极路由不在在这个问题（已经牺牲掉了WPS功能及兼容性，怎么会再让这种第三者有机可乘），通过抓包分析，可怜的第三者一直在苦苦等待，看着极路由和卫星打得火热，最终不得已Disassocate。 （3）极路由开启WPS后，可以通过PIN连接极路由么？ 未焊串口，不知道PIN码多少，就像第2个问题一样，但这种只有开发人员才会想到的问题，就庭它吧。 （4）极路由开启WPS后，岂不是带了那个圈圈的小标志（UI扫描到的）？ 开启后会带啊，但是过一会，就把WPS功能关了，就不带了。 一个巴掌是拍不响的，要从双方入手，才能得到一个更好的效果，分析先到时这里。 四、实现过程 如下时序图 file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps17.tmp.png 实现方式放到后面设计文档吧，问题可能较多，后续再完善。 | 
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发表于 2015-01-23 08:42
