请问如何缩短设备连接到ap的时间?

joseph_ji
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请问如何缩短设备连接到ap的时间?

Postby joseph_ji » Tue May 16, 2023 11:08 am

环境相关
1.硬件:esp32-c3-devkitm-1
2.idf版本:v5.0.1 编译环境:linux
3.软件:基于esp-idf\examples\wifi\getting_started\station修改,详见附件;
需求描述:
因为低功耗项目需求,需要设备唤醒后可以快速连接上ap,我用station例程测试,发现wifi断掉后再重新连接,需要1.3s~1.4s左右的时间;在论坛上 viewtopic.php?f=25&t=27252&hilit=%E5%BF ... E6%8D%A2ap 该帖子下,有看到说可以设置ap的信道和bssid可以缩短连接时间(连接同个路由器100ms?),我这边尝试设置修改,效果并不明显(时间依然1.3s左右);麻烦指导一下,谢谢。
日志截图如下:
esp32c3连接ap时间测试.PNG
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yake827
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Re: 请问如何缩短设备连接到ap的时间?

Postby yake827 » Fri May 19, 2023 9:19 am

对你的应用来说,打开配置项 component config -> LWIP-> DHCP: Restore last IP obtained from DHCP server 应该帮助比较大,这会省去 DHCP 的过程。另外,这几个打印关掉也会提高一点点速率

joseph_ji
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Re: 请问如何缩短设备连接到ap的时间?

Postby joseph_ji » Wed May 24, 2023 8:22 am

yake827 wrote:
Fri May 19, 2023 9:19 am
对你的应用来说,打开配置项 component config -> LWIP-> DHCP: Restore last IP obtained from DHCP server 应该帮助比较大,这会省去 DHCP 的过程。另外,这几个打印关掉也会提高一点点速率
yake827:
感谢回复,我这边按照你的建议开启了DHCP: Restore last IP obtained from DHCP server这个配置,然后设备刚启动确实是有效果的,连接时间达到了300~400ms左右,但是设备长时间运行(期间我有让设备多次断连重连wifi),会在某一刻连接时间忽然又变大(大到秒级1s~2s),而后每次断连重连wifi,时间都没再缩短回几百毫秒;重启设备,连接时间又可以恢复到300~400ms;这个现象你是否知道是怎么回事吗?
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joseph_ji
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Re: 请问如何缩短设备连接到ap的时间?

Postby joseph_ji » Wed May 24, 2023 8:27 am

设备在此之后连接时间变长了:
log截图_运行一段时间连接ap时间变长.PNG
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重启之后,连接时间又恢复了:
log截图_设备重启连接速度又变快.PNG
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详细日志在附件log.txt

yake827
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Re: 请问如何缩短设备连接到ap的时间?

Postby yake827 » Wed May 31, 2023 9:37 am

从LOG看,似乎是 DHCP 的流程太长了,最好能够抓个WiFi的包看看这时候发生了什么,抓包如果用MAC可以直接抓(https://zhuanlan.zhihu.com/p/498119076?utm_id=0),如果ubuntu 或者windows,则需要专门的抓包卡才可以

joseph_ji
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Re: 请问如何缩短设备连接到ap的时间?

Postby joseph_ji » Fri Jun 02, 2023 11:25 am

yake827 wrote:
Wed May 31, 2023 9:37 am
从LOG看,似乎是 DHCP 的流程太长了,最好能够抓个WiFi的包看看这时候发生了什么,抓包如果用MAC可以直接抓(https://zhuanlan.zhihu.com/p/498119076?utm_id=0),如果ubuntu 或者windows,则需要专门的抓包卡才可以
你好,我这边做了如下抓包工作:我用电脑发射热点,然后使用esp32c3连接该热点,在电脑上使用wireshark进行抓包;可以看到在设备正常执行fast_dhcp时,只发送request包,这时request报文里带的ip地址是正确的(这里是192.168.137.66)
正确执行fast_dhcp.PNG
正确执行fast_dhcp.PNG (137.56 KiB) Viewed 10062 times
然后我多次执行light_sleep(休眠时wifi_stop,唤醒后再wifi_start),在执行几次之后,设备fast_dhcp就失效了,这时看到抓到的dhcp request报文里带的ip地址就不对了(这里是192.168.11.122),设备发送了两次request报文之后,便又重新执行一遍完整的dhcp流程,之后再重连wifi,其dhcp流程就一直如此;
发送dhcp_request时带的ip地址不对.PNG
发送dhcp_request时带的ip地址不对.PNG (139.68 KiB) Viewed 10062 times
wireshark完整抓包数据见附件;
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yake827
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Re: 请问如何缩短设备连接到ap的时间?

Postby yake827 » Tue Jun 06, 2023 8:58 am

OK,那问题基本上就找到了,跟light sleep没关系,如果我没猜测的话,你们这个局域网段存在一个 192.168.11.xx 的路由器,可能这个路由器是作为 LAN口连到主路由器的,或者它作为更上级的路由器。
这个问题原因在于我们在某一次DHCP request的时候没有收到回复,因此我们重新发送了 DHCP discover报文,但是这个 192.168.11.xx 的路由器DHCP server给我们分配了IP,所以你才会看到这种情况。
你可以试着把网段内这个路由器的 DHCP server给关掉,试试还会不会有这个问题

joseph_ji
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Re: 请问如何缩短设备连接到ap的时间?

Postby joseph_ji » Fri Jun 09, 2023 6:03 am

yake827 wrote:
Tue Jun 06, 2023 8:58 am
OK,那问题基本上就找到了,跟light sleep没关系,如果我没猜测的话,你们这个局域网段存在一个 192.168.11.xx 的路由器,可能这个路由器是作为 LAN口连到主路由器的,或者它作为更上级的路由器。
这个问题原因在于我们在某一次DHCP request的时候没有收到回复,因此我们重新发送了 DHCP discover报文,但是这个 192.168.11.xx 的路由器DHCP server给我们分配了IP,所以你才会看到这种情况。
你可以试着把网段内这个路由器的 DHCP server给关掉,试试还会不会有这个问题
这个是我们的局域网的网络拓扑结构,我们这边的路由器都是平行接入交换机再连接到外网的,路由器1的LAN口ip地址就是192.168.11.1;而我的电脑是通过wifi接到路由器2(192.168.1.1)上的,电脑再发射热点(192.168.137.1),然后设备esp32c3最终是接入电脑的热点的;这种结构按说11.1的路由器1 DHCP Server是不会给设备分配IP的
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Re: 请问如何缩短设备连接到ap的时间?

Postby joseph_ji » Fri Jun 09, 2023 8:48 am

我这边还做了些测试,然后发现,目前的现象应该分两种情况来描述:
场景1:设备之前没连接过其它ap,即只连接我的电脑热点(192.168.137.1)的情况下(download前先擦除erase确保没存其它wifi信息),设备dhcp request是不会请求到其他ip去的,但是设备多次重连wifi后,dhcp的过程依然会完整执行(fast dhcp失效),详见wireshark报文1;
wireshark报文1截图.PNG
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joseph_ji
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Re: 请问如何缩短设备连接到ap的时间?

Postby joseph_ji » Fri Jun 09, 2023 8:56 am

场景2:设备之前连接过其它ap(比如我手机的热点192.168.43.1),然后再重新烧写固件(新固件配置wifi连接到pc热点),连接到我的电脑热点(192.168.137.1),这种情况,设备多次重连wifi后,会出现dhcp request请求到43.xx网段的ip,也就是跟之前请求到11.xx网段的情况一样;所以我猜测是不是设备有缓存前一个旧的wifi的信息,而且dhcp request报文用了旧的ip地址?同样,一旦出现fast dhcp失效,后续几次连接dhcp一直是完整流程。详见wireshark报文2;
wireshark报文2截图.PNG
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