CN105490939B - 用于在移动无线网络中路由的方法、系统和计算机介质 - Google Patents

Abstract

一种基于实用性的交叉成层。一个实施例提供促进大型移动自组网适应于移动无线网络中无线节点的专用需要的系统。在操作期间，中间节点接收指示微实用性和相关性的一个或多个包，其中所述微实用性是基于特定针对于应用的效用函数，并且其中所述相关性指示所述一个或多个包的优先级。所述中间节点组合所述一个或多个包的所述相关性。所述中间节点聚集用于一个或多个包的所述微实用性和所述相关性，并且基于所述微实用性和所述相关性的所述聚集确定所述一个或多个包的值。所述中间节点还基于对应的包的所确定的值确定针对所述一个或多个包的行动。

Description

用于在移动无线网络中路由的方法、系统和计算机介质

技术领域

本发明大体上涉及移动自组网(MANET)。更确切地说，本发明涉及移动应用专用网络(MASNET)内的基于实用性的交叉成层机构的使用以促进适应于应用需要的大型MANET。

背景技术

典型的自组通信系统时常需要可以非集中化和自组织方式通信的独立的移动用户。举例来说，移动自组网(MANET)采用对等通信协议以确定二个无线节点之间的路径。MANET的一些关键特征包含它们的适应于由于移动性的路线改变的能力以及它们不需要基站或接入点用于节点组织的事实。

理论上的，MANET提供理想的通信基础设施以支持灾难援助和战场运作、紧急情况搜寻和救援任务，以及许多其它移动和分布式应用。然而，这些应用无法在当今的网络中得到有效地支持。这主要是因为网络并不会按比例调整，这是由于逐渐增加数目的节点和应用招致的过量的信令。更确切地说，MANET协议在许多节点上逐跳分配计算(例如，路由信息)。为了确保协议正确性和高效运作，以便避免环路和过量的溢流，需要复杂的分布式算法。

已经提出资源集中作为解决当今网络的增长的需要的方法。一个实例是软件定义组网(SDN)，例如，基于OpenFlow协议的网络。在SDN中，“控制平面”和“数据平面”是间隔开的，并且至少两个控制路由器用于在受控制的网络元件上实例化状态。通过SDN，网络的拓扑结构在控制器节点处虚拟化，其根据全网观点计算从源到目的地的路线，并且可以在网络的每个交换机处实例化“流状态”。不幸的是，当前SDN实施方案基于网络的流状态计算路径，并且由此无法应用于MANET。此外，SDN方法集中于静态有线网络，其中控制器距离每个交换机一个逻辑链路，并且由此并不能解决内容和服务的动态放置。

另一方法是信息为中心的组网(ICN)，所述组网基于公开订用方案，在所述方案中内容对象是给定名称的，所有路由节点还作为高速缓存位点，并且专用内容中的阐述兴趣的请求以类似于路线请求的方式散播，在所述路线请求中具有请求内容的复本的最接近的位点应答所述请求。然而，虽然ICN方法通过从最接近的位点动态地提供内容和服务允许网络适应于应用需要，但是当应用于大型动态网络时ICN方案是受到限制的。因为ICN路由是基于对象名称执行的，所以会引发过量的信令开销。并且，节点的复杂性(例如，路由节点可能需要高速缓存内容并且评估内容请求以确定所请求的内容是否是本地存储的)可以引发额外的信令开销。

发明内容

一个实施例提供促进大型移动自组网适应于移动无线网络中无线节点的专用需要的系统。在操作期间，中间节点接收指示微实用性和相关性的一个或多个包，其中微实用性是基于特定针对于应用的效用函数，并且其中相关性指示一个或多个包的优先级。中间节点组合一个或多个包的相关性。中间节点聚集用于一个或多个包的微实用性和相关性，并且基于微实用性和相关性的聚集确定一个或多个包的值。中间节点还基于对应的包的所确定的值确定针对一个或多个包的行动。

在一些实施例中，所述系统通过内容产生节点计算用于一个或多个包的微实用性，其中微实用性是基于特定针对于在内容产生节点处操作的应用的效用函数。

在一些实施例中，所述系统通过内容请求节点计算用于一个或多个包的相关性，其中相关性进一步指示一个或多个包对内容请求节点的重要性。

在一些实施例中，响应于确定中间节点的一个或多个子节点，其中一个或多个子节点各自指示对应于一个或多个包的相关性，所述系统加和由一个或多个子节点指示的相关性。

在一些实施例中，所述系统将一个或多个包传输到上游内容产生节点，其中所述一个或多个包包含通过一个或多个子节点指示的加和的相关性。

在一些实施例中，响应于确定中间节点的一个或多个子节点，其中一个或多个子节点各自指示对应于一个或多个包的相关性，所述系统用由一个或多个子节点指示的相关性乘以微实用性。

在一些实施例中，中间节点基于对应的包的所确定的值确定用于一个或多个包的行动，其中所述行动是以下操作中的一个：转发对应的包；丢弃对应的包；以及延迟对应的包的传输。

在一些实施例中，所述系统修改一个或多个包的优先级的指示，其中修改减小优先级的值。所述系统还将一个或多个包发送到一个或多个下游节点，其中所述一个或多个包包含对应的包的优先级的修改的指示。

附图说明

图1A呈现说明根据本发明的一个实施例的示例性移动应用专用网络(MASNET)的图，其中所述系统在整个网络上聚集接收器相关性。

图1B呈现说明示例性移动应用专用网络(MASNET)的图，其中所述系统采用微实用性以随着数据包行进通过网络将动态改变的优先级分配给数据包。

图2A呈现说明根据本发明的一个实施例通过MASNET中的中间节点执行的示例性路由过程的流程图。

图2B呈现说明根据本发明的一个实施例通过MASNET中的系统执行的示例性路由过程的流程图。

图3A呈现说明示例性移动自组网(MANET)的图，其包含不具有动态服务质量(QoS)标记的包的路由。

图3B呈现说明根据本发明的一个实施例的使用基于实用性的交叉成层(UBCL)机构的示例性移动应用专用网络(MASNET)的图，其包含具有动态QoS标记的包的路由。

图4呈现说明根据本发明的一个实施例的通过使用基于实用性的交叉成层(UBCL)机构的系统执行的示例性路由过程的流程图，包含含有动态服务质量(QoS)标记的包的路由。

图5说明根据本发明的一个实施例的促进大型移动自组网适应于无线节点的专用应用需要的示例性计算机及通信系统。

在图式中，相同参考标号指代相同图式元件。

具体实施方式

呈现以下描述以使所属领域的技术人员能够制备且使用实施例，且在特定应用以及其需求的背景下提供以下描述。所属领域的技术人员将易于了解对所揭示的实施例的各种修改，并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本文中所定义的一般原理可应用于其它实施例以及应用。因此，本发明不限于所示出的实施例，而是应符合与本文中所揭示的原理和特征一致的最宽范围。

概述

本发明的实施例提供采用移动应用专用网络(MASNET)内的基于实用性的交叉成层(UBCL)机构以促进适应于应用需要的大型移动自组网的系统。移动无线网络内的应用专用组网是通过以下操作获得的：在网络中引发小于由当前路由方案引发的开销的开销；允许应用从最适当的位置访问内容和服务，而不是固定位点；以及动态地供应资源以满足多个并发应用的需求同时最大化资源利用率和公平性。更确切地说，MASNET可包含：1)基于智能主干基础设施的软件定义MANET(SDM)，其消除了引发用于动态无线网络中的路由和信道接入的大部分信令，减少了网络装置和软件的复杂性，并且简化了网络的总体管理(如在第14/161,410号和第14/161,406号美国专利申请案中所描述)；2)信息发现、交换和存储(IDES)系统，其允许应用基于网络的状态和应用需求发现和使用来自网络中的最方便位置的服务和内容，而不会导致网络开销和复杂性随着网络大小和动力学增大而激增(如在第15/823,188号美国专利申请案中所描述)；以及3)基于实用性的交叉成层(UBCL)机构，其允许网络通过零配置设计制造可供使用的资源以便优化网络服务如何应用。因此，MASNET基于最小化复杂性且最大化网络满足服务需求能力的智能主干基础设施集成SDM、IDES和UBCL。

在包含内容公布节点(例如，产生者节点)和内容订户节点(例如，接收节点)的MASNET中，UBCL通过允许产生者(或在产生者处操作的应用)以实用性模型表示其数据使得每个个体数据样本或内容对象可以通过其到接收节点的值评级而操作。举例来说，实用性模型，U，可以基于以下形式的函数：

U＝a(f,d) (1)

其中f是例如频率(例如，特定时间周期内更新的次数)或带宽的度量，并且d是测量应用愿意将对应的数据包发送多远的组网术语的距离。

在UBCL中，接收节点可以使用单独的应用专用关联性函数以向网络表达其对应用的数据流的兴趣。接收或转发节点在整个网络上聚集接收器相关性并且确定如何转发个体包或内容对象以及将个体包或内容对象转发到何处。举例来说，相关性规范，R，可以基于以下形式的函数：

其中

是表示规定随着包在相反路径中随着所请求数据的传播行进通过网络的包的服务质量(QoS)值如何改变的动态优先级的相关性向量。

更确切地说，UBCL在内容产生者处使用应用专用实用性函数(例如，等式(1))以将“微实用性”分配到每个包，使得包的集合实现应用专用实用性曲线。微实用性将动态改变的优先级分配给在传输中的每个个体内容对象。同时，内容订户指定用于数据的与它们的相关性(例如，等式(2))。应用实用性和相关性规范函数一起告知网络关于沿不同路径的微实用性形状流量的重要性，并且当面对拥塞或延迟时进一步允许网络智能地丢弃数据或添加资源。内容订户也可以调节它们的响应于拥塞的相关性。

相比而言，在基于推送的架构中，内容产生者通过用时间和空间中的线性等式标记每个包来分配微实用性和相关性这两者。中间或转发器节点随后评估等式以便确定包的实用性，使得实用性是基于所公开的数据的类型以及数据与接收节点的相关性。此类用于信息分发的系统描述于第11/428,429号美国申请案中。

因此，在本发明的实施例中，MASNET中的每个中间节点或转发器节点需要知晓用于所接收的数据包的相关性规范。此知识通过主干基础设施提供。通过内容产生者分配给数据包的微实用性被称作微实用性是因为每个内容对象或数据包分配有其自身的实用性值。基于这些个体实用性值作出在途决策。举例来说，如果在网络中存在拥塞，那么低优先级的数据包被丢弃。如果存在可供使用的优良(例如，更快的、更可靠的等)信道，那么高优先级项将沿着该信道发送。如果存储数据包以用于随后时间的传输，那么高优先级数据包将得到优选的存储和重新传输。

主干控制器还使用微实用性来选择将额外的网络资源分配到何处以及如何通过软件定义的移动自组网节点重新配置逻辑网络拓扑结构。微实用性可以基于军事作用和目的进一步使位置辅助多播方法适应于信息分发。

在内容产生者或发布者节点处的每个应用与描述其重要性的效用函数或应用愿意“支付”网络以传递应用需要的服务质量的价格相关联。此价格可以基于时间、位置、目的节点的作用和其它参数改变。举例来说，在军事设置中，应用可以分配较高价格以到达排指挥官，以及较低价格以到达另一排中的某人。在这种情况下，网络可以给出应用局部MANET上的优先级。在另一个实例中，应用可以分配较高价格以到达公司总部或指挥中心，以及较低价格以到达当地的排。在这种情况下，网络可以在主干上给出优先级。

类似地，内容产生者或发布者节点可以播发可供使用的内容，而内容请求者或订户节点可以提议支付网络以拥有所输送的内容。内容产生者处的应用规定其效用函数并且分配其预算。效用函数可以基于主干处的知识，或者在军事设置中位于高级无线电中，而应用预算可以基于服务类型需要通过各种网络元件分配。

网络架构和示例性通信

图1A呈现说明根据本发明的一个实施例的示例性移动应用专用网络(MASNET)100的图，其中所述系统在整个网络上聚集接收器相关性。MASNET 100可以包含主干云102(下文称为“主干102”)和一组移动网络节点106到136。更确切地说，主干102可以包含一个或多个控制器节点，例如，控制器节点104，所述节点经由有线或无线网络彼此通信。移动节点106到136中的至少一些可以在无线网络上直接或经由多跳路径与主干102通信。举例来说，移动节点108经由一跳链路耦合到主干102，而移动节点106经由两跳链路通过节点108耦合到主干102。此外，移动节点106到136中的每一个可以是内容公布者节点、内容订户节点、转发器节点或中间节点。

在操作期间，控制器节点104从移动节点106到136收集状态信息。所述状态信息可包含涉及可在MASNET 150上供使用的资源、存储和服务。控制器节点104还收集涉及来自各种内容订户节点的相关性规范的信息。在操作期间，内容订户节点指定对应于它们对数据流的兴趣的相关性规范(例如，等式(2))。举例来说，移动节点120指定针对专用数据流的R＝1的相关性规范。移动节点118聚集其子节点(移动节点120)的相关性规范并且指定R＝1的相关性规范。移动节点122针对数据流指定R＝7的相关性规范。移动节点114聚集其子节点的相关性规范(移动节点118和移动节点122)，并且继而指定R＝8的相关性规范。移动节点134指定R＝20的相关性规范。移动节点132聚集其子节点(移动节点134)的相关性规范并且指定R＝20的相关性规范。移动节点130聚集其子节点(移动节点114和移动节点132)的相关性规范并且指定R＝28的相关性规范。

用于专用数据流的R＝28的所聚集的接收器相关性规范从移动节点130传输到主干102。主干102维持所聚集的接收器相关性规范(例如，等式(2))，并且，结合通过内容公布者节点(例如，等式(1))提供的实用性专用函数，沿着相反路径向后传输数据流。基于数据流或数据包的微实用性作出传输决策，其中随着每个个体内容对象或数据包行进通过网络微实用性将动态改变的优先级分配到每个个体内容对象或数据包。

图1B呈现说明示例性移动应用专用网络(MASNET)150的图，其中所述系统采用微实用性以随着数据包行进通过网络将动态改变的优先级分配给数据包。响应于请求或内容的专用项中的兴趣，包152可以通过内容产生者节点公开并且传输。包152可以通过MASNET150(未描绘)中的任何无线节点产生和发送。公布包152的内容产生者节点将微实用性分配给包152。如上文所指出，微实用性是基于通过在内容产生者节点从操作的应用施加的基于应用专用实用性的函数(例如，等式1)。随着包152在相反路径上从主干102到各种中间节点行进，微实用性提供动态改变的优先级给包152。

在图1B中，包152已经通过主干102接收并且从主干102传输到移动节点130。接收包152的每个中间节点聚集微实用性和相关性规范以确定传输决策。举例来说，在接收包152之后，中间移动节点130聚集微实用性和相关性规范，并且确定应该将传输包152上的高优先级160放置到移动节点132(其预先指定包含具有R＝20的相关性规范的包152的数据流)，并且将传输包152上的中间优先级162放置到移动节点114(其预先指定包含具有R＝8的低相关性规范的包152的数据流)。类似地，在接收包152之后，中间移动节点132聚集微实用性和相关性规范，并且确定应该将传输包152上的高优先级164放置到移动节点134(其预先指定包含具有R＝20的相关性规范的包152的数据流)。

另外，在接收包152之后，中间移动节点114聚集微实用性和相关性规范，并且确定它应该将传输包152上的高优先级166放置到移动节点122(其预先指定包含具有R＝7的相关性规范的包152的数据流)，并且将传输包152上的低优先级168放置到移动节点118(其预先指定包含具有R＝1的相关性规范的包152的数据流)。此时，基于网络的状态(例如，拥塞)，中间移动节点114或中间移动节点118可以决定基于相应地来自移动节点118和移动节点120的R＝1的低相关性规范丢弃包152(例如，通过从移动节点118到移动节点120的包152的传输中的X表示)。

图2A呈现说明根据本发明的一个实施例通过MASNET中的中间节点执行的示例性路由过程的流程图200。在操作期间，所述系统通过无线网络中的中间节点接收指示微实用性和相关性规范的一个或多个包(操作202)。中间节点通过加和由中间节点的一个或多个子节点指示的相关性组合一个或多个包的相关性规范(操作204)。在一些实施例中，中间节点转发所加和的相关性规范到上游下一跳节点或上游内容产生节点。所述系统随后通过用在中间节点的一个或多个子节点中指示的相关性乘以微实用性来聚集在一个或多个包中指示的微实用性和相关性规范(操作208)。中间节点随后基于微实用性和相关性规范的聚集确定包的值(操作208)。所述系统基于包的所确定的值确定针对包的行动(操作210)。基于所确定的行动(决策212)，中间节点可以将包转发到下一跳节点(操作214)，例如，如果在网络中不存在拥塞或者如果包通过下游下一跳节点被指定为高优先级包。中间节点还可以丢弃包(操作216)，例如，如果在网络中存在拥塞或者针对子节点或下游下一跳节点指示低值相关性规范。中间节点可以进一步延迟包的传输(操作218)，例如，如果在网络中存在拥塞但是相关性规范指示用于包的高优先级。

图2B呈现说明根据本发明的一个实施例通过MASNET中的系统执行的示例性路由过程的流程图250。在操作期间，内容产生节点计算用于数据包的微实用性(操作252)。此微实用性可以基于等式(1)并且通过各种中间或转发器节点从内容产生者下游传播到内容请求者。内容请求节点计算用于数据包的相关性规范(操作254)。此相关性规范可以基于等式(2)并且通过与微实用性相反路径中的相同中间或转发器节点从内容请求者上游传播到内容产生者。控制器节点收集网络的状态信息，包含用于数据包的所计算的微实用性和相关性规范(操作256)。在一些实施例中，由所述控制器节点所收集的相关性规范包含通过沿着特定网络路径的所有子节点的相关性规范指示的总和。所述系统通过中间节点接收用于数据包的所计算的微实用性和所计算的相关性规范(操作258)。中间节点在所接收到的微实用性和相关性规范上执行数据聚集计算(操作260)。在一些实施例中，聚集通过用由中间节点的一个或多个子节点指示的相关性规范乘以微实用性来计算。

中间节点随后修改数据包的优先级的指示，其中所述修改减小优先级的值(操作262)。如关于图1B所解释，从内容产生者节点下游传输到内容订户节点的数据包的优先级随着它逐跳行进通过MASNET而继续减小。最后，中间节点将包含优先级的修改的指示的数据包传输到一个或多个下游节点(操作264)。

不具有和具有动态QoS的包的路由

图3A呈现说明示例性移动自组网(MANET)300的图，其包含不具有动态服务质量(QoS)标记的包的路由。网络300可以包含基站网络302和一组移动网络节点306到336。更确切地说，基站网络302可以包含一个或多个基站节点，例如，基站节点304，所述节点经由有线或无线网络彼此通信。移动节点306到336中的至少一些可以在无线网络上直接或经由多跳路径与基站网络302通信。网络300具有如同用于其中拓扑结构是相对静态的IP子网和MANET信道中的架构。举例来说，使用IP服务质量(QoS)标记，在移动节点处操作的应用可以仅指定简单的不变的优先级用于数据包。换句话说，跨越网络300传输的数据包具有静态优先级。基于例如包的目的地需要用于数据包的动态优先级的网络300中的应用需要通过不同优先级创建多个数据流。替代地，所述系统可以实施应用专用规则并且将这些规则放置在每个受影响网络元件的配置文件中。没有这些权变措施，业务可能在网络300中不正确的或不精确地分类。

在操作期间，如果移动节点306希望将高优先级的包342(通过高346优先级指示)发送到移动节点312，那么包342从移动节点306行进到移动节点308再到移动节点310，并且最后到达移动节点312。此外，因为仅存在一个多播流，当包342到达移动节点308时，所述系统还通过基站网络302将包342发送到移动节点336(通过高346优先级指示)。包342在行进中和达到两个移动节点312和336时保持相同优先级。同时，如果移动节点308希望将中间优先级的包344(通过中间348优先级指示)发送到移动节点336，那么包344从移动节点308行进到基站网络302并且再到移动节点336上。

然而，在其中包342意图用于仅到移动节点312的高优先级以及意图仅作为用于移动节点336的低优先级的情况下，从移动节点308到移动节点336的具有高346优先级的包342的流在相同路径上(从移动节点308到移动节点336)与具有中间348优先级的包344的流竞争。换句话说，高优先级的包342优先于中间优先级的包344。由于仅存在一个多播流，所以包344的流可以在基站网络302上方的链路上是错误分类的。此外，包344的中间优先级流的一部分可能不恰当地被丢弃。

图3B呈现说明根据本发明的一个实施例的使用基于实用性的交叉成层(UBCL)机构的示例性移动应用专用网络(MASNET)350的图，其包含具有动态QoS标记的包的路由。MASNET 350可以包含主干云352(下文称为“主干352”)和一组移动网络节点306到336。更确切地说，主干352可以包含一个或多个控制器节点，例如，控制器节点354，所述节点经由有线或无线网络彼此通信。移动节点306到336中的至少一些可以在无线网络上直接或经由多跳路径与主干云352通信。在操作期间，控制器节点354收集涉及MASNET 350中的移动节点306到336的状态信息，包含移动节点306发送高优先级的包342到移动节点312的应用专用需要。基于所收集的状态信息，控制器节点354执行两个动作：1)应用基于实用性的机构(例如，UBCL)以分配网络元件；以及ii)重新配置网络350以获得所应用的实用性机构(例如，UBCL)。举例来说，控制器节点354可以应用UBCL并且通过动态微实用性分配包，使得包的优先级基于接收移动节点随着包行进通过网络350而改变。

在图3B中，当移动节点306发送高优先级的包342到移动节点312时，应用专用效用函数标记包342以告知网络350包342对于移动节点312是高优先级的(通过高366优先级指示)，但是对于移动节点336仅是低优先级的(通过低368优先级指示)。以此方式，因为包342的优先级是动态地且精确地重新标记在从移动节点308到移动节点336的链路中的，所以包342的低368优先级流并不与包344的中间348优先级流在移动节点308与移动节点336之间竞争。因此，中间优先级包344正确地分类且到达移动节点336而不会不恰当地被丢弃。此外，响应于施加基于实用性的机构，控制器节点354可以重新配置网络使得直接在移动节点306与移动节点312之间存在SDM链路，允许从移动节点306到移动节点312的更有效的业务流。

图4呈现说明根据本发明的一个实施例的通过使用基于实用性的交叉成层(UBCL)机构的系统执行的示例性路由过程的流程图400，包含含有动态服务质量(QoS)标记的包的路由。在操作期间，所述系统在移动无线网络中将与一个或多个无线节点相关联的状态信息通过一个或多个无线节点发送到控制器节点(操作402)。在第一无线节点处操作的应用将含有指示包的优先级水平的QoS标记的包发送到在第二无线节点处操作的应用(操作404)。所述系统通过分配具有随着包行进通过网络而改变的动态微实用性的包应用基于实用性的交叉成层(UBCL)机构(操作406)。所述系统通过控制器节点基于所收集的状态信息和基于实用性的技术分配一个或多个网络元件(操作408)。所述系统随着包行进通过网络进一步修改包的动态微实用性(操作410)。响应于网络元件的分配，控制器节点重新配置网络的逻辑拓扑结构(操作412)并且采用软件定义的移动自组网节点以重新配置移动无线网络的逻辑拓扑结构(操作414)。

示例性计算机及通信系统

图5说明根据本发明的一个实施例的促进大型移动自组网适应于无线节点的专用应用需要的示例性计算机及通信系统502。计算机及通信系统502包含处理器504、存储器506和存储装置508。存储器506可包含易失性存储器(例如，RAM)，所述易失性存储器充当管理存储器并且可用于存储一个或多个内存池。此外，计算机及通信系统502可以耦合到显示器装置510、键盘512和指向装置514。存储装置508可以存储操作系统516、内容处理系统518和数据532。

内容处理系统518可包含指令，当通过计算机及通信系统502执行所述指令时可以使得计算机及通信系统502执行本发明中描述的方法和/或过程。具体来说，内容处理系统518可以包含用于通过中间节点接收指示微实用性和相关性的一个或多个包的指令，其中所述微实用性是基于特定针对于应用的效用函数，并且其中所述相关性指示一个或多个包的优先级(通信机构520)。内容处理系统518还可以包含用于组合一个或多个包的相关性规范的指令(相关性机构522)。内容处理系统518可包含用于聚集一个或多个包的微实用性和相关性的指令(实用性和相关性聚集机构524)。内容处理系统518还可以包含用于基于微实用性和相关性的聚集确定一个或多个包的值的指令(值确定机构526)。

内容处理系统518可以进一步包含用于通过内容产生节点计算用于一个或多个包的微实用性的指令，其中微实用性是基于特定针对于在内容产生节点处操作的应用的效用函数(微实用性机构528)。内容处理系统518可包含用于通过内容请求节点计算一个或多个包的相关性的指令，其中所述相关性进一步指示一个或多个包对内容请求节点的重要性(相关性机构522)。

内容处理系统518可以额外地包含用于响应于确定中间节点的一个或多个子节点的指令，其中一个或多个子节点各自指示对应于一个或多个包的相关性，加和通过一个或多个子节点指示的相关性(相关性机构522)。内容处理系统518可包含用于将一个或多个包传输到上游内容产生节点的指令，其中所述一个或多个包包含通过一个或多个子节点指示的加和的相关性(通信机构520)。内容处理系统518可包含用于响应于确定中间节点的一个或多个子节点的指令，其中一个或多个子节点各自指示对应于一个或多个包的相关性，用由一个或多个子节点指示的相关性乘以微实用性(实用性和相关性聚集机构524)。

内容处理系统518可以进一步包含用于基于对应的包的所确定的值确定一个或多个包的行动的指令，其中所述行动是以下操作中的一个：转发对应的包；丢弃对应的包；以及延迟对应的包的传输(在途决策机构530)。内容处理系统518可包含用于修改一个或多个包的优先级的指示的指令，其中修改减小优先级的值(值确定机构526)。内容处理系统518可包含用于将一个或多个包发送到一个或多个下游节点的指令，其中所述一个或多个包包含对应的包的优先级的修改的指示(通信机构520)。

数据532可包含通过本发明中描述的方法和/或过程作为输入需要的或作为输出生成的任何数据。具体来说，数据532可以至少存储：包；指示微实用性和相关性的包，其中微实用性是基于特定针对于指示包的优先级的应用和相关性的效用函数；基于特定针对于在内容产生节点处操作的应用的效用函数的微实用性的计算；指示一个或多个包对内容请求节点的重要性的相关性的计算；涉及控制器节点、内容请求节点、内容产生节点、中间节点和转发器节点的信息；针对一个或多个包的组合的相关性的指示；包含表示与中间节点的所有子节点相关联的相关性的总和的值的组合的相关性的指示；用于一个或多个包的微实用性和相关性的聚集值的指示；包含表示通过由一个或多个子节点指示的相关性的微实用性的倍增的值的微实用性和相关性的聚集值的指示；基于聚集的对应的包的所确定的值；用于将由中间节点做出的在途决策的动作的指示，包含对应的包的转发、丢弃或延迟传输；以及对应的包的修改的优先级的指示，其中修改减小优先级的值。

此具体实施方式中所描述的数据结构以及代码通常存储在计算机可读存储媒体上，该计算机可读存储媒体可以是能存储计算机系统可用的代码和/或数据的任何装置或媒体。计算机可读存储媒体包含但不限于易失性存储器、非易失性存储器、磁性以及光学存储装置，例如磁盘驱动器、磁带、CD(光盘)、DVD(数字通用光盘或数字视频光盘)，或能够存储目前已知或稍后研发的计算机可读媒体的其它媒体。

在具体实施方式中所描述的方法和过程可以实施为代码和/或数据，所述代码和/或数据可以存储于如上文所描述的计算机可读存储媒体中。当计算机系统读取并且执行存储于计算机可读存储媒体上的代码和/或数据时，计算机系统执行实施为数据结构以及代码且存储在计算机可读存储媒体内的方法以及过程。

此外，上文所描述的方法和过程可以包含在硬件模块或设备中。所述硬件模块或设备可包含但不限于专用集成电路(ASIC)芯片、现场可编程门阵列(FPGA)、在特定时间执行特定软件模块或一段代码的专用处理器或共享处理器以及现在已知或稍后开发的其它可编程逻辑装置。当硬体模块或设备启动时，这些硬体模块或设备执行其内部所包含的方法和过程。

Claims (9)

1.一种用于在移动无线网络中路由的计算机实施的方法，其包括：

通过中间节点接收指示微实用性和相关性的一个或多个包，其中所述微实用性是基于特定针对于应用的效用函数，并且其中所述相关性指示所述一个或多个包的优先级；

组合所述一个或多个包的所述相关性；

聚集用于所述一个或多个包的所述微实用性和所述相关性；

基于所述微实用性和所述相关性的所述聚集确定所述一个或多个包的值；以及

基于对应的包的所确定的值确定针对所述一个或多个包的行动，

由此促进大型移动自组网适应于无线节点的专用应用需要。

2.一种用于促进移动无线网络中的路由的计算机系统，所述系统包括：

处理器；以及

存储指令的存储装置，当通过所述处理器执行所述指令时使得所述处理器执行如下操作：

通过中间节点接收指示微实用性和相关性的一个或多个包，其中所述微实用性是基于特定针对于应用的效用函数，并且其中所述相关性指示所述一个或多个包的优先级；

组合所述一个或多个包的所述相关性；

聚集用于所述一个或多个包的所述微实用性和所述相关性；

基于所述微实用性和所述相关性的所述聚集确定所述一个或多个包的值；以及

基于对应的包的所确定的值确定针对所述一个或多个包的行动，

由此促进大型移动自组网适应于无线节点的专用应用需要。

3.根据权利要求2所述的计算机系统，其中所述存储装置还存储如下指令，当通过所述处理器执行该指令时使得所述处理器进行如下操作：

通过内容产生节点计算用于所述一个或多个包的所述微实用性，其中所述微实用性是基于特定针对于在所述内容产生节点处操作的应用的效用函数。

4.根据权利要求2所述的计算机系统，其中所述存储装置还存储如下指令，当通过所述处理器执行该指令时使得所述处理器进行如下操作：

通过内容请求节点计算用于所述一个或多个包的所述相关性，其中所述相关性进一步指示所述一个或多个包对所述内容请求节点的重要性。

5.根据权利要求2所述的计算机系统，其中组合所述一个或多个包的所述相关性进一步包括：

响应于确定所述中间节点的一个或多个子节点，其中所述一个或多个子节点各自指示对应于所述一个或多个包的相关性，对由所述一个或多个子节点指示的所述相关性进行求和。

6.根据权利要求5所述的计算机系统，其中所述存储装置还存储如下指令，当通过所述处理器执行该指令时使得所述处理器进行如下操作：

将所述一个或多个包传输到上游内容产生节点，其中所述一个或多个包包含由所述一个或多个子节点指示的所求和的相关性。

7.根据权利要求2所述的计算机系统，其中针对所述一个或多个包聚集所述微实用性和所述相关性进一步包括：

响应于确定所述中间节点的一个或多个子节点，其中所述一个或多个子节点各自指示对应于所述一个或多个包的相关性，用由所述一个或多个子节点指示的所述相关性乘以所述微实用性。

8.根据权利要求2所述的计算机系统，其中确定所述一个或多个包的值进一步包括：

修改所述一个或多个包的优先级的指示，其中所述修改减小所述优先级的值；

发送所述一个或多个包到一个或多个下游节点，其中所述一个或多个包包含对应的包的所述优先级的所修改的指示。

9.一种存储指令的非暂时性计算机可读存储媒体，当通过计算装置执行所述指令时使得所述计算装置执行用于在移动无线网络中路由的方法，所述方法包括：

通过中间节点接收指示微实用性和相关性的一个或多个包，其中所述微实用性是基于特定针对于应用的效用函数，并且其中所述相关性指示所述一个或多个包的优先级；

组合所述一个或多个包的所述相关性；

聚集用于所述一个或多个包的所述微实用性和所述相关性；

基于所述微实用性和所述相关性的所述聚集确定所述一个或多个包的值；以及

基于对应的包的所确定的值确定针对所述一个或多个包的行动，

由此促进大型移动自组网适应于无线节点的专用应用需要。

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