CN113301670A - 发送和转发无线广播包的方法、装置、系统及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种发送和转发无线广播包的方法、装置、系统及存储介质，该方法包括执行以下步骤：始发端处理步骤：设备组网后，作为始发端，获取当前组网的设备表，若无直连设备，则不转发，否则将直连设备的mac地址存在发送的广播包中，然后向直连设备发送广播包；转发端处理步骤：接收到广播包之后，获取组网设备列表，获取直连设备，若无直连设备，则不转发，否则，读取广播包中的保存的标注过的mac地址，和直连设备地址对比，若相同，则不转发当前包广播给该直连设备，否则转发给该直连设备。本发明的有益效果是：采用本发明的方法在该机制多台设备组网时，无线广播包转发数量的大大减少，极大优化mesh组网中的空口。

Description

发送和转发无线广播包的方法、装置、系统及存储介质
技术领域
本发明涉及无线通讯领域，尤其涉及一种mesh组网内组网设备发送和转发无线广播包的方法、装置、系统及存储介质。
背景技术
在mesh组网时候，多台(超过2台)mesh组网，组网内部发送无线数据包的时候，会发送或者转发大量的无线广播包，大量的无线广播包，会造成空口的巨大压力，导致无线通信时延较大。
当前处理这种组网内的广播包的转发扩散，基本没有太好的方式，基本都是一些不回传给目标地址的等限制方式(见背景图1)，但是即使是这样，依然无法大量减少包的转发次数，mesh设备太多的，比如10台甚至18台的时候，还是会存在大量广播包转发而引起的严重拥塞。
虽然现在很多广播包，控制不让包转发给源地址，但是对于组网来说，内部有很多个组网设备，设备间除了拥有源地址设备，还有多个设备，还是会转发，限制不转给源地址没办法达到减少转发次数的目的。
发明内容
本发明提供了一种mesh组网内组网设备发送和转发无线广播包的方法，包括执行以下步骤：
始发端处理步骤：设备组网后，作为始发端，获取当前组网的设备表，遍历设备表查找直连设备，若无直连设备，则不转发，否则将直连设备的mac地址存在发送的广播包中，然后向直连设备发送广播包。
转发端处理步骤：接收到广播包之后，获取组网设备列表，遍历设备表查找直连设备，获取直连设备，若无直连设备，则不转发，否则，读取广播包中的保存的标注过的mac地址，和直连设备mac地址对比，若相同，则不转发当前包广播给该直连设备，否则转发给该直连设备。
作为本发明的进一步改进，在所述始发端处理步骤中，具体还包括：
步骤1：收到接入终端的广播包a。
步骤2：遍历组网设备列表，获取直连设备表，并且获取设备对应的mac地址列表list。
步骤3：判断所获取的mac地址列表list是否中空，如果是，则不转发广播包a，直接执行结束步骤，否则执行下一步骤。
步骤4：将list中的设备mac地址写入广播包a中保存。
步骤5：将广播包a分别发送给list中mac地址对应的各个直连设备。
作为本发明的进一步改进，在所述转发端处理步骤中，具体还包括：
步骤S1：无线接收到广播包a。
步骤S2：遍历组网设备列表，获取直联设备表，并且获取设备对应mac地址列表list_1。
步骤S3：判断所获取的mac地址列表list_1是否中空，如果是，则不转发广播包a，直接执行结束步骤,否则执行下一步骤。
步骤S4：读取广播包a中的mac地址，并保存到列表list_2。
步骤S5：遍历list_1中获取的mac地址，判断其是否存在于列表list_2中，如果是，执行步骤S7，否则执行下一步骤。
步骤S6：将mac地址添加到列表list_3中。
步骤S7：判断列表list_1是否遍历完成，如果是，执行下一步骤，否则返回步骤S5。
步骤S8：将列表list_3中的mac地址全部写入到广播包a中，并且将广播包a转发给列表list_3中mac地址对应的设备。
本发明的有益效果是：采用本发明的方法在该机制多台设备组网时，无线广播包转发数量的大大减少，极大优化mesh组网中的空口，N台组网设备为例，其中一台设备，发送一个广播包，按照原来广播的发送和转发机制，组网内的包数量可达到(N-1)的N-1次方次，广播包被组网内转发的次数是N-1的N-1次方，优化后的机制组网内包的数量N-1，包在组网内被转发的次数N-1次，情况都是，只有初始端一台设备发送N-1次，完毕之后其他接收设备不需要转发。
附图说明
图1是本发明背景图：1a:组网设备A向B和C发送广播包a；1b:组网设备B收到a转发给设备C；1c：组网设备C收到a转发给设备B；
图2是本发明设备间全直连广播包转发原理框图；
图3是本发明设备间直连和非直连的广播包转发原理框图；3a直联和非直联组网中，A和B直连，A和C非直连，组网中设备A向B发送广播包a；3b组网设备中B收到a，并且转发给设备C，C不会再转发；
图4是本发明的方法始发端流程图；
图5是本发明的方法接收端流程图。
具体实施方式
本发明公开了一种mesh组网内组网设备发送和转发无线广播包的方法，包括执行以下步骤：
始发端处理步骤：设备组网后，作为始发端，获取当前组网的设备表，遍历设备表查找直连设备，若无直连设备，则不转发，否则将直连设备的mac地址存在发送的广播包中，然后向直连设备发送广播包。
转发端处理步骤：接收到广播包之后，获取组网设备列表，遍历设备表查找直连设备，获取直连设备，若无直连设备，则不转发，否则，读取广播包中的保存的标注过的mac地址，和直连设备mac地址对比，若相同，则不转发当前包广播给该直连设备，否则转发给该直连设备。
如图4所示，在所述始发端处理步骤中，具体还包括：
步骤1：收到接入终端的广播包a。
步骤2：遍历组网设备列表，获取直连设备表，并且获取设备对应的mac地址列表list。
步骤3：判断所获取的mac地址列表list是否中空，如果是，则不转发广播包a，直接执行结束步骤，否则执行下一步骤。
步骤4：将列表list中的设备mac地址写入广播包a中保存。
步骤5：将广播包a分别发送给列表list中mac地址对应的各个直连设备。
如图5所示，在所述转发端处理步骤中，具体还包括：
步骤S1：无线接收到广播包a。
步骤S2：遍历组网设备列表，获取直联设备表，并且获取设备对应mac地址列表list_1。
步骤S3：判断所获取的mac地址列表list_1是否中空，如果是，则不转发广播包a，直接执行结束步骤,否则执行下一步骤。
步骤S4：读取广播包a中的mac地址，并保存到列表list_2。
步骤S5：遍历list_1中获取的mac地址，判断其是否存在于列表list_2中，如果是，执行步骤S7，否则执行下一步骤。
步骤S6：将mac地址添加到列表list_3中。
步骤S7：判断列表list_1是否遍历完成，如果是，执行下一步骤，否则返回步骤S5。
步骤S8：将列表list_3中的mac地址全部写入到广播包a中，并且将广播包a转发给列表list_3中mac地址对应的设备。
本发明的mesh组网内组网设备发送和转发无线广播包的方法主要是根据获取到的组网局域内的mesh设备的信息，比如无线路径信息和各个无线设备的信息，从而在发送广播包时候可以，带入这些信息，并且根据这些信息选择怎么发送，并且这些带入的信息，会让接收端决定是否转发，从而控制整个组网的局域内的广播转发，具体如下：
参照图2，3台设备组网，A到B和A到C，都存在单跳无线路径(A和B直连，A和C直连)，广播包a始发端是设备A，发送给B和C，B和C，不再转发。
原理：A对广播包a发送之前，会获取当前设备表，获取到直连设备B和C，标注列表的直连设备(和发送端到存在单跳的无线链路)，将获取到的信息，写入广播包a中，同时发包给直连设备，B收到包之后，获取B的设备列表信息，检测到B中的直连设备有A和C，查看a携带的信息，A属于源地址，C已经被标注过，证明广播包a被发过给C，所以得出结论，B不需要转发a，同理C也如此。
参照图3，3台设备组网，A到B，存在单跳无线路径(A和B直连)，A到C不存在单跳无线路径(A和C非直连)，B和C存在单跳无线路径(B和C直连)，广播包a始发端是设备A，发送给B，不发给C，B转发给C，C不会再转发。
原理：A对广播包a发送之前，会获取当前设备表，获取到直连设备B，然后标注列表中的直连设备(和发送端到存在单跳的无线链路)，将获取到的信息，写入广播包a中，同时发包给直连设备，B收到包之后，获取B的设备列表信息，检测到B中的直连设备有C，查看广播包a携带的信息，C未被标注过，证明广播包a未被发送过给C，所以得出结论，B需要转发C，同时修改广播包a中的信息，把C改为已标注；C收到广播包a之后，查看自己的设备列表，发现直连设备B，检查广播包a中的信息，发现B已被标注，所以C不会再转发广播包a。
本发明公开了一种mesh组网内组网设备发送和转发无线广播包的装置，包括：
始发端处理单元：用于设备组网后，作为始发端，获取当前组网的设备表，遍历设备表查找直连设备，若无直连设备，则不转发，否则将直连设备的mac地址存在发送的广播包中，然后向直连设备发送广播包。
转发端处理单元：用于接收到广播包之后，获取组网设备列表，遍历设备表查找直连设备，获取直连设备，若无直连设备，则不转发，否则，读取广播包中的保存的标注过的mac地址，和直连设备mac地址对比，若相同，则不转发当前包广播给该直连设备，否则转发给该直连设备。
在所述始发端处理单元中，具体还包括：
接收模块：用于接收接入终端的广播包a。
获取模块：用于遍历组网设备列表，获取直连设备表，并且获取设备对应的mac地址列表list。
判断模块：用于判断所获取的mac地址列表list是否中空，如果是，则不转发广播包a，直接结束，否则进入保存模块。
保存模块：用于将list中的设备mac地址写入广播包a中保存。
发送模块：用于将广播包a分别发送给list中mac地址对应的各个直连设备。
本发明还公开了一种mesh组网内组网设备发送和转发无线广播包的系统，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器上的计算机程序，所述计算机程序配置为由所述处理器调用时实现本发明所述方法的步骤。
本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序配置为由处理器调用时实现本发明所述方法的步骤。
本发明的有益效果：采用本发明的方法在该机制多台设备组网时，无线广播包转发数量的大大减少，极大优化mesh组网中的空口，N台组网设备为例，其中一台设备，发送一个广播包，按照原来广播的发送和转发机制，组网内的包数量可达到(N-1)的N-1次方次，广播包被组网内转发的次数是N-1的N-1次方，优化后的机制组网内包的数量N-1，包在组网内被转发的次数N-1次，情况都是，只有初始端一台设备发送N-1次，完毕之后其他接收设备不需要转发。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种mesh组网内组网设备发送和转发无线广播包的方法，其特征在于，包括执行以下步骤：
始发端处理步骤：设备组网后，作为始发端，获取当前组网的设备表，遍历设备表查找直连设备，若无直连设备，则不转发，否则将直连设备的mac地址存在发送的广播包中，然后向直连设备发送广播包；
转发端处理步骤：接收到广播包之后，获取组网设备列表，遍历设备表查找直连设备，获取直连设备，若无直连设备，则不转发，否则，读取广播包中的保存的标注过的mac地址，和直连设备mac地址对比，若相同，则不转发当前包广播给该直连设备，否则转发给该直连设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述始发端处理步骤中，具体还包括：
步骤1：收到接入终端的广播包a；
步骤2：遍历组网设备列表，获取直连设备表，并且获取设备对应的mac地址列表list；
步骤3：判断所获取的mac地址列表list是否中空，如果是，则不转发广播包a，直接执行结束步骤，否则执行下一步骤；
步骤4：将list中的设备mac地址写入广播包a中保存；
步骤5：将广播包a分别发送给list中mac地址对应的各个直连设备。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述转发端处理步骤中，具体还包括：
步骤S1：无线接收到广播包a；
步骤S2：遍历组网设备列表，获取直联设备表，并且获取设备对应mac地址列表list_1；
步骤S3：判断所获取的mac地址列表list_1是否中空，如果是，则不转发广播包a，直接执行结束步骤,否则执行下一步骤；
步骤S4：读取广播包a中的mac地址，并保存到列表list_2；
步骤S5：遍历list_1中获取的mac地址，判断其是否存在于列表list_2中，如果是，执行步骤S7，否则执行下一步骤；
步骤S6：将mac地址添加到列表list_3中；
步骤S7：判断列表list_1是否遍历完成，如果是，执行下一步骤，否则返回步骤S5；
步骤S8：将列表list_3中的mac地址全部写入到广播包a中，并且将广播包a转发给列表list_3中mac地址对应的设备。
4.一种mesh组网内组网设备发送和转发无线广播包的装置，其特征在于，包括：
始发端处理单元：用于设备组网后，作为始发端，获取当前组网的设备表，遍历设备表查找直连设备，若无直连设备，则不转发，否则将直连设备的mac地址存在发送的广播包中，然后向直连设备发送广播包；
转发端处理单元：用于接收到广播包之后，获取组网设备列表，遍历设备表查找直连设备，获取直连设备，若无直连设备，则不转发，否则，读取广播包中的保存的标注过的mac地址，和直连设备mac地址对比，若相同，则不转发当前包广播给该直连设备，否则转发给该直连设备。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述始发端处理单元中，具体还包括：
接收模块：用于接收接入终端的广播包a；
获取模块：用于遍历组网设备列表，获取直连设备表，并且获取设备对应的mac地址列表list；
判断模块：用于判断所获取的mac地址列表list是否中空，如果是，则不转发广播包a，直接结束，否则进入保存模块；
保存模块：用于将list中的设备mac地址写入广播包a中保存；
发送模块：用于将广播包a分别发送给list中mac地址对应的各个直连设备。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述转发端处理单元中，具体还包括：
第一接收模块：用于无线接收到广播包a；
第一获取模块：用于遍历组网设备列表，获取直联设备表，并且获取设备对应mac地址列表list_1；
第一判断模块：用于判断所获取的mac地址列表list_1是否中空，如果是，则不转发广播包a，直接结束,否则进入第一保存模块；
第一保存模块：用于读取广播包a中的mac地址，并保存到列表list_2；
第二判断模块：用于遍历list_1中获取的mac地址，判断其是否存在于列表list_2中，如果是，进入第二判断模块，否则进入添加模块；
添加模块：用于将mac地址添加到列表list_3中；
第三判断模块：用于判断列表list_1是否遍历完成，如果是，进入转发模块，否则返回第二判断模块；
转发模块：用于将列表list_3中的mac地址全部写入到广播包a中，并且将广播包a转发给列表list_3中mac地址对应的设备。
7.一种mesh组网内组网设备发送和转发无线广播包的系统，其特征在于，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器上的计算机程序，所述计算机程序配置为由所述处理器调用时实现权利要求1－3中任一项所述方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序配置为由处理器调用时实现权利要求1－3中任一项所述方法的步骤。
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