CN108347755B - 一种解决mesh网络内根节点冲突的方法及网络设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种解决mesh网络内根节点冲突的方法及网络设备。所述网络设备包含通信连接单元、信息收发单元、比较单元。任意一个节点与路由器连接后对信息进行广播；通过比较各个根节点与路由器的信号强度值，使信号较弱的根节点主动断开与路由器的连接，重新从子节点中选择父节点；信号更强的根节点继续广播信息；如果信号强度相同，再使网络规模小的根节点主动断开路由器，重新从子节点中选择父节点；网络规模大的根节点继续广播信息；如果网络规模相同，再使MAC地址小的根节点主动断开路由器，从子节点中选择父节点；将MAC地址更大的作为mesh网络唯一剩余的根节点。

Description

一种解决mesh网络内根节点冲突的方法及网络设备
技术领域
本发明涉及Wi-Fi mesh网络，特别涉及一种解决mesh网络内根节点冲突的方法。
背景技术
Wi-Fi mesh网络是含有多跳无线链路的无线网状网络，其中的网络设备称为节点，根据各自在mesh网络内所处的层级形成父/子节点关系，实现数据的相互转发；根节点作为mesh网络的出口，可通过路由器连接互联网，进而与外部设备通信。
以图1所示，根节点A的子节点B、C、D相互为兄弟节点，节点B的子节点E，节点C的子节点F，节点F的子节点G、H；其中，节点B、C、F为中间节点；节点D、E、G、H均是没有子节点的叶子节点。
对于树状结构的mesh网络，其中根节点的数量仅为一个。然而，mesh网络内所有节点都被配置了路由器的信息，上电后所有扫描到路由器的节点都可以直接连上路由器做网络的根节点，使网络内出现多个根节点。针对上述情况，亟需一种有效的方法来消除网络内多余的根节点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种解决mesh网络内根节点冲突的方法及网络设备，以消除网络内多余的根节点。
为了达到上述目的，本发明的一个技术方案在于提供一种解决mesh网络内根节点冲突的方法：
任意一个节点与路由器连接后对信息进行广播，所述信息包含该节点与路由器的信号强度，该节点作为根节点所形成的网络规模大小；
根据广播的信息，对各个根节点与路由器的信号强度值进行比较：其中与路由器的信号较弱的根节点，主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；与路由器的信号更强的根节点，继续广播信息；
如果信号强度相同，进一步对各个根节点所形成的网络规模大小进行比较：其中网络规模较小的根节点主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；网络规模更大的根节点，继续广播信息；
如果网络规模相同，进一步对各个根节点的MAC地址大小进行比较： 其中MAC地址较小的根节点主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；MAC地址更大的根节点，作为mesh网络唯一剩余的根节点。
本发明的另一个技术方案是提供一种网络设备，用于实现上述解决mesh网络内根节点冲突的方法；所述网络设备包含：
通信连接单元，根据配置的路由器信息，在扫描到路由器时与路由器连接；
信息收发单元，在本网络设备连接路由器后，对本网络设备作为根节点时所对应的信息进行广播，并对其余根节点所对应的信息进行接收；每个根节点所对应的信息，包含该根节点与路由器的信号强度、该根节点所形成的网络规模；
比较单元，将其余根节点与路由器的信号强度、所形成的网络规模及MAC地址，分别与本网络设备作为根节点时与路由器的信号强度、所形成的网络规模及MAC地址进行比较。
优选地，所述网络设备的比较单元，对各个根节点与路由器的信号强度进行比较：
当本网络设备与路由器的信号较弱时，控制所述通信连接单元主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；
或者，当本网络设备与路由器的信号更强时，控制所述信息收发单元继续对所对应的信息进行广播；
或者，当信号强度相同时，所述比较单元对各个根节点所形成的网络规模大小进行比较。
优选地，所述网络设备的比较单元，对各个根节点所形成的网络规模大小进行比较：当本网络设备作为根节点所形成的网络规模较小时，控制所述通信连接单元主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；
或者，当本网络设备作为根节点所形成的网络规模更大时，控制所述信息收发单元继续对本网络设备所对应的信息进行广播；
或者，当网络规模相同时，所述比较单元对各个根节点的MAC地址进行比较。
优选地，所述网络设备的比较单元，对各个根节点的MAC地址进行比较：当本网络设备作为根节点时的MAC地址更大，则本网络设备成为mesh网络唯一剩余的根节点；
或者，当本网络设备作为根节点时的MAC地址较小，则控制所述通信连接单元主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；则，其余根节点中MAC地址更大的一个成为mesh网络唯一剩余的根节点。
附图说明
图1是mesh网络的一个实施例的结构示意图；
图2是本发明所述解决mesh网络内根节点冲突的方法的流程示意图；
图3是本发明所述网络设备的结构示意图。
具体实施方式
如图2所示，每个节点设备内安装有一项服务，在其连接上路由器后，会向空中广播一些信息。这些信息中可以包含自己与路由器的信号强度，自己作为根节点所形成的网络规模大小等。
其余根节点收到这些信息后，比较各自与路由器的信号强度值：
（1）如果自己的信号比较弱，主动断开与路由器的连接，重新选择其它子节点作为父节点；
（2）如果自己的信号比较强，继续广播上述信息；
（3）如果信号强度相同，再比较各自形成的网络规模大小，网络规模小的根节点主动断开路由器的连接，重新选择其它子节点作为父节点；
（4）如果自己的网络规模比较大，继续广播信息；
（5）如果网络规模相同，比较MAC地址大小，MAC地址小的根节点主动断开路由器的连接，重新选择其它子节点作为父节点；
（6）至此网络内只剩一个具有与路由器最好信号强度的根节点，其余根节点自动放弃并加入现有根节点的网络中。
如图3所示，本发明所述的网络设备，适用于实现上述解决mesh网络内根节点冲突的方法。所述网络设备具有通信连接单元，能够根据配置的路由器信息，在上电后扫描到路由器时，与所述路由器连接，成为根节点之一。
所述网络设备还具有信息收发单元，用以在连接路由器后对一些信息进行广播，所述信息包含该设备与路由器的信号强度，该设备作为根节点所形成的网络规模大小。
所述网络设备还具有比较单元，用于将该设备所对应的若干参数，分别与其余根节点所对应的若干参数进行比较。其余根节点各自对应的若干参数，是所述网络设备的信息收发单元通过接收广播的信息而获得的。所述参数，包含各个根节点与路由器的信号强度、各个根节点所形成的网络规模、各个根节点的MAC地址。
所述网络设备的通信连接单元，还根据对参数的比较结果，来决定是否主动断开与路由器的连接，并重新选择其它子节点作为父节点进行连接。所述信息收发单元还根据对参数的比较结果，来决定是否继续对本网络设备所对应的信息进行广播。
所述网络设备的其他模块及功能，均可以依照本领域对mesh网络内节点设备的普遍认知，根据实际应用情况来进行配置，本发明对此不予限制，不做赘述。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (5)

1.一种解决mesh网络内根节点冲突的方法，其特征在于，
任意一个节点与路由器连接后对信息进行广播，所述信息包含该节点与路由器的信号强度，该节点作为根节点所形成的网络规模大小以及该节点的MAC地址；
根据广播的信息，对各个根节点与路由器的信号强度值进行比较：其中与路由器的信号较弱的根节点，主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；与路由器的信号更强的根节点，继续广播信息；
如果信号强度相同，进一步对各个根节点所形成的网络规模大小进行比较：其中网络规模较小的根节点主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；网络规模更大的根节点，继续广播信息；
如果网络规模相同，进一步对各个根节点的MAC地址大小进行比较： 其中MAC地址较小的根节点主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；MAC地址更大的根节点，作为mesh网络唯一剩余的根节点。
2.一种网络设备，用于实现权利要求1所述解决mesh网络内根节点冲突的方法，其特征在于，所述网络设备包含：
通信连接单元，根据配置的路由器信息，在扫描到路由器时与路由器连接；
信息收发单元，在本网络设备连接路由器后，对本网络设备作为根节点时所对应的信息进行广播，并对其余根节点所对应的信息进行接收；每个根节点所对应的信息，包含该根节点与路由器的信号强度、该根节点所形成的网络规模；
比较单元，将其余根节点与路由器的信号强度、所形成的网络规模及MAC地址，分别与本网络设备作为根节点时与路由器的信号强度、所形成的网络规模及MAC地址进行比较。
3.如权利要求2所述的网络设备，其特征在于，
所述网络设备的比较单元，对各个根节点与路由器的信号强度进行比较：
当本网络设备与路由器的信号较弱时，控制所述通信连接单元主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；
或者，当本网络设备与路由器的信号更强时，控制所述信息收发单元继续对所对应的信息进行广播；
或者，当信号强度相同时，所述比较单元对各个根节点所形成的网络规模大小进行比较。
4.如权利要求3所述的网络设备，其特征在于，
所述网络设备的比较单元，对各个根节点所形成的网络规模大小进行比较：
当本网络设备作为根节点所形成的网络规模较小时，控制所述通信连接单元主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；
或者，当本网络设备作为根节点所形成的网络规模更大时，控制所述信息收发单元继续对本网络设备所对应的信息进行广播；
或者，当网络规模相同时，所述比较单元对各个根节点的MAC地址进行比较。
5.如权利要求4所述的网络设备，其特征在于，
所述网络设备的比较单元，对各个根节点的MAC地址进行比较：
当本网络设备作为根节点时的MAC地址更大，则本网络设备成为mesh网络唯一剩余的根节点；
或者，当本网络设备作为根节点时的MAC地址较小，则控制所述通信连接单元主动断开与路由器的连接，重新在其子节点中选择一个作为父节点；则，其余根节点中MAC地址更大的一个成为mesh网络唯一剩余的根节点。
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