CN116112957A - mesh网络的组网方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种mesh网络的组网方法及装置，获取各个网络对等节点的配置信息，以使得一体化设备之间的天线适配；配置信息包括预设的频率、频段以及频宽；确定所述网络对等节点的组网信息，并按照组网节点的距离判断确定最佳路径；根据最佳路径对网络对等节点接收的数据进行传送；其中，每两个网络对等节点之间进行数据传送时均需要进行一次最佳路径选择。本发明通过设置成网络对等节点的方式，使得每一个网络对等节点均能够从其它网络对等节点中获取组网信息并将相邻的节点之间的中继信息转发至每一个节点，不需要主设备和从设备之间的消息队列的方式发送数据，从而使得使得整体的组网流程变得更加简单，数据丢包率也更低。

Description

mesh网络的组网方法及装置
技术领域
本发明属于互联网技术领域，具体涉及一种mesh网络的组网方法及装置。
背景技术
相关技术中，在面对多台设备无法同时进行mesh自组网的技术问题，其采用的主要方式是：修改现有Mesh组网技术中主设备和从设备的组网逻辑，将主设备同时接收到多个从设备的probe信息时向对应从设备送overlap信息且中断组网流程的步骤去除，通过将接收到的probe信息中的组网信息存放至消息队列，且完成当前正在进行的组网流程后继续从消息队列中获取组网信息组网。
上述子网方式虽然可以避免因智能设备交叠导致组网失败，但是组网信息按队列和组网流程的方式无法实现多设备同时进行组网，进而需要一台一台设备激活组网的技术问题，但同时也带来了新的问题，即多信道网络环境中，如果自组网的结点仅使用一个接口，则会造成同一路径或邻近路径上相邻跳的干扰，结点之间需要无法精确同步，更无法快速切换信道因此其结点之间的协调通信无法实现。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种mesh网络的组网方法及装置，以解决现有技术中自组网方式较为复杂的问题。
为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：一种mesh网络的组网方法，mesh网络包括多个网络对等节点，多个网络对等节点之间互为中继，各个网络对等节点之间进行mesh组网跳频通信，且每个网络对等节点接入网络时即为全网接入；所述方法包括：
获取各个网络对等节点的配置信息，以使得一体化设备之间的天线适配；所述配置信息包括预设的频率、频段以及频宽；
确定所述网络对等节点的组网信息，并按照组网节点的距离判断确定最佳路径；
根据最佳路径对所述网络对等节点接收的数据进行传送；
其中，每两个网络对等节点之间进行数据传送时均需要进行一次最佳路径选择。
进一步的，确定所述网络对等节点的无线通信信号进行转换得到中频模拟信号，确定所述中频模拟信号中目标频段预设个数的中频模拟信号，对所述目标频段预设个数的中频模拟信号进行导向，按照组网节点的距离判断确定最佳路径。
进一步的，所述各个网络对等节点之间进行mesh组网跳频通信，包括：
从外接的有线网络设备中获取配置好的组网信息，将所述组网信息发送至各个对等网络节点，基于所述组网信息完成各对等网络节点的mesh组网；当完成组网后，将所述组网信息从所述外接的有线网络设备中移送至对等网络节点的某一个进行保存。
进一步的，对所述网络对等节点接收的数据进行加密。
进一步的，将所述网络对等节点划分为第一类节点和第二类节点；
从第一类节点中获取其节点信息；
将所述节点信息在所有的第一类节点和第二类节点中进行广播，以确保所有的网络对等节点处于激活状态。
进一步的，所述按照组网节点的距离判断确定最佳路径，包括：
获取到所述节点信息后，检测第二类节点是否存在其它第一类节点的组网信息，按照组网节点的距离判断原则，将最近的网络对等节点确定为路由的最佳路径选择。
进一步的，设置每个网络对等节点的中心频点，每个网络对等节点采取就近传输的方式进行传输。
本申请实施例提供一种mesh网络的组网装置，mesh网络包括多个网络对等节点，多个网络对等节点之间互为中继，各个网络对等节点之间进行mesh组网跳频通信，且每个网络对等节点接入网络时即为全网接入；所述装置包括：
获取模块，用于获取各个网络对等节点的配置信息，以使得一体化设备之间的天线适配；所述配置信息包括预设的频率、频段以及频宽；
确定模块，用于确定所述网络对等节点的组网信息，并按照组网节点的距离判断确定最佳路径；
传送模块，用于根据最佳路径对所述网络对等节点接收的数据进行传送；
其中，每两个网络对等节点之间进行数据传送时均需要进行一次最佳路径选择。
本发明采用以上技术方案，能够达到的有益效果包括：
本发明提供一种mesh网络的组网方法及装置，本发明通过设置成网络对等节点的方式，使得每一个网络对等节点均能够从其它网络对等节点中获取组网信息并将相邻的节点之间的中继信息转发至每一个节点，不需要主设备和从设备之间的消息队列的方式发送数据，从而使得使得整体的组网流程变得更加简单，数据丢包率也更低。
本申请通过去中心化的网络对等节点表示方式；根据网络拥堵状态自动、随机选择传输路径，尤其是在多路径多路由传输时，很难从单一路径截取传输的全部内容，因此其数据传输安全性极高；除了设定的外接设备之外，对等传输节点之间相互采用互认证方式进行识别以防止其它外部设备侵入自组网网络；在对自组网进行联机管理时，须同时使用与改设备相同的VLAN ID才可对该设备进行联机管理调整其配置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明mesh网络的结构示意图；
图2为本发明mesh网络的另一种结构示意图；
图3为本发明mesh网络的组网方法的步骤示意图；
图4为本发明mesh网络的应用场景示意图；
图5为本发明mesh网络的组网装置的结构示意图；
图6为本发明mesh网络的组网方法设计的计算机结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
下面结合附图介绍本申请实施例中提供的一个具体的mesh网络的组网方法及装置。
如图1和图2所示，本申请实施例中提供的mesh网络的组网方法，mesh网络包括多个网络对等节点，多个网络对等节点之间互为中继，各个网络对等节点之间进行mesh组网跳频通信，且每个网络对等节点接入网络时即为全网接入；
可以理解的是，本申请中将所有的mesh节点设置为网络对等节点，节点之间互为中继，任何一个节点接入有线网络即可实现全网接入。
一些实施例中，所述各个网络对等节点之间进行mesh组网跳频通信，包括：
从外接的有线网络设备中获取配置好的组网信息，将所述组网信息发送至各个对等网络节点，基于所述组网信息完成各对等网络节点的mesh组网；当完成组网后，将所述组网信息从所述外接的有线网络设备中移送至对等网络节点的某一个进行保存。
如图3所示，所述方法包括：
S101，获取各个网络对等节点的配置信息，以使得一体化设备之间的天线适配；所述配置信息包括预设的频率、频段以及频宽；
本申请中通过获取各网络对等节点的配置信息，包括设定频率、频段、频宽等，将两台一体化设备的天线适配后，即可实现各网络对等节点设备与其它mesh网络设备的自动组网。
S102，确定所述网络对等节点的组网信息，并按照组网节点的距离判断确定最佳路径；
一些实施例中，确定所述网络对等节点的无线通信信号进行转换得到中频模拟信号，确定所述中频模拟信号中目标频段预设个数的中频模拟信号，对所述目标频段预设个数的中频模拟信号进行导向，按照组网节点的距离判断确定最佳路径。
本申请中首先对各节点的业务接入、复分接和调制解调等进行设置，将其业务信号转换成中频模拟信号，获取目标频段预设个数的中频模拟信号进行导向。
S103，根据最佳路径对所述网络对等节点接收的数据进行传送；
其中，每两个网络对等节点之间进行数据传送时均需要进行一次最佳路径选择。
作为一种优选的实施方式，本申请中对所述网络对等节点接收的数据进行加密。
本申请中对网络数据封包传送至选定的最佳选择路由进行传送，不同的选择在每一跳间的最佳路由，避免了不可靠路由的使用，无线跳接的方式也使得即使某一个节点中断，也不会影响整体的通信状态，安全和保密性得到了保证。
可以理解的是，本申请提供的技术方案去中心化有两种模式，传输的去中心化和数据的去中心化，传输的去中心化是隐藏路径，数据的去中心化是对其管理密码进行群组管理。
作为一种优选的实施方式，设置每个网络对等节点的中心频点，每个网络对等节点采取就近传输的方式进行传输。
具体的，本申请中通过设定的对等网络节点中的中心频点，可以避免与其它接入的频点如wifi-ap频点之间的相互干扰，同时也可以阻止外部设备利用ap频点进行干扰破坏。
一些实施例中，将所述网络对等节点划分为第一类节点和第二类节点；
从第一类节点中获取其节点信息；
将所述节点信息在所有的第一类节点和第二类节点中进行广播，以确保所有的网络对等节点处于激活状态。
作为一个具体的实施方式，所述按照组网节点的距离判断确定最佳路径，包括：
获取到所述节点信息后，检测第二类节点是否存在其它第一类节点的组网信息，按照组网节点的距离判断原则，将最近的网络对等节点确定为路由的最佳路径选择。
本申请通过将设备设置成网络对等节点的方式，使得每一个网络对等节点均能够从其它网络对等节点中获取组网信息并将相邻的节点之间的中继信息转发至每一个节点，不需要主设备和从设备之间的消息队列的方式发送数据，从而使得使得整体的组网流程变得更加简单，数据丢包率也更低。
当越来越多的对等网络节点加入后，其数据越多，自组网越安全、带宽也越高、其可扩展性也越强。且对等网络均采用就近传输，无需后台支持，其能耗大幅降低。除此之外，本申请中每一对等网络节点是完全独立的，根据传输协议和规则，可通过代码方式独立运行、传输和存储数据。
如图4所示，本申请提供的技术方案能够应用在水电站、水库或大坝监控应用场景。
如图5所示，本申请提供一种mesh网络的组网装置，mesh网络包括多个网络对等节点，多个网络对等节点之间互为中继，各个网络对等节点之间进行mesh组网跳频通信，且每个网络对等节点接入网络时即为全网接入；所述装置包括：
获取模块201，用于获取各个网络对等节点的配置信息，以使得一体化设备之间的天线适配；所述配置信息包括预设的频率、频段以及频宽；
确定模块202，用于确定所述网络对等节点的组网信息，并按照组网节点的距离判断确定最佳路径；
传送模块203，用于根据最佳路径对所述网络对等节点接收的数据进行传送；
其中，每两个网络对等节点之间进行数据传送时均需要进行一次最佳路径选择。
本申请提供的mesh网络的组网装置的工作原理，mesh网络包括多个网络对等节点，多个网络对等节点之间互为中继，各个网络对等节点之间进行mesh组网跳频通信，且每个网络对等节点接入网络时即为全网接入，获取模块201获取各个网络对等节点的配置信息，以使得一体化设备之间的天线适配；所述配置信息包括预设的频率、频段以及频宽；确定模块202确定所述网络对等节点的组网信息，并按照组网节点的距离判断确定最佳路径；传送模块203根据最佳路径对所述网络对等节点接收的数据进行传送；其中，每两个网络对等节点之间进行数据传送时均需要进行一次最佳路径选择。
一些实施例中，还包括：
加密模块，用于对所述网络对等节点接收的数据进行加密。
本申请提供一种计算机设备，包括：存储器和处理器，还可以包括网络接口，所述存储器存储有计算机程序，存储器可以包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器（RAM）和/或非易失性内存等形式，如只读存储器（ROM）或闪存（flash RAM）。该计算机设备存储有操作系统，存储器是计算机可读介质的示例。所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行mesh网络的组网方法，图6中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，本申请提供的mesh网络的组网方法可以实现为一种计算机程序的形式，计算机程序可在如图6所示的计算机设备上运行。
一些实施例中，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：获取各个网络对等节点的配置信息，以使得一体化设备之间的天线适配；所述配置信息包括预设的频率、频段以及频宽；确定所述网络对等节点的组网信息，并按照组网节点的距离判断确定最佳路径；根据最佳路径对所述网络对等节点接收的数据进行传送；其中，每两个网络对等节点之间进行数据传送时均需要进行一次最佳路径选择。
本申请还提供一种计算机存储介质，计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存（PRAM）、静态随机存取存储器（SRAM）、动态随机存取存储器（DRAM）、其他类型的随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器（CD-ROM）、数字多功能光光盘（DVD）或其他光学存储、磁盒式磁带存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
一些实施例中，本发明还提出了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，获取各个网络对等节点的配置信息，以使得一体化设备之间的天线适配；所述配置信息包括预设的频率、频段以及频宽；确定所述网络对等节点的组网信息，并按照组网节点的距离判断确定最佳路径；根据最佳路径对所述网络对等节点接收的数据进行传送；其中，每两个网络对等节点之间进行数据传送时均需要进行一次最佳路径选择。
综上所述，本发明提供一种mesh网络的组网方法及装置，获取各个网络对等节点的配置信息，以使得一体化设备之间的天线适配；配置信息包括预设的频率、频段以及频宽；确定所述网络对等节点的组网信息，并按照组网节点的距离判断确定最佳路径；根据最佳路径对网络对等节点接收的数据进行传送；其中，每两个网络对等节点之间进行数据传送时均需要进行一次最佳路径选择。本发明通过设置成网络对等节点的方式，使得每一个网络对等节点均能够从其它网络对等节点中获取组网信息并将相邻的节点之间的中继信息转发至每一个节点，不需要主设备和从设备之间的消息队列的方式发送数据，从而使得使得整体的组网流程变得更加简单，数据丢包率也更低。
可以理解的是，上述提供的方法实施例与上述的装置实施例对应，相应的具体内容可以相互参考，在此不再赘述。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令方法的制造品，该指令方法实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种mesh网络的组网方法，其特征在于，mesh网络包括多个网络对等节点，多个网络对等节点之间互为中继，各个网络对等节点之间进行mesh组网跳频通信，且每个网络对等节点接入网络时即为全网接入；所述方法包括：
获取各个网络对等节点的配置信息，以使得一体化设备之间的天线适配；所述配置信息包括预设的频率、频段以及频宽；
确定所述网络对等节点的组网信息，并按照组网节点的距离判断确定最佳路径；
根据最佳路径对所述网络对等节点接收的数据进行传送；
其中，每两个网络对等节点之间进行数据传送时均需要进行一次最佳路径选择。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
确定所述网络对等节点的无线通信信号进行转换得到中频模拟信号，确定所述中频模拟信号中目标频段预设个数的中频模拟信号，对所述目标频段预设个数的中频模拟信号进行导向，按照组网节点的距离判断确定最佳路径。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述各个网络对等节点之间进行mesh组网跳频通信，包括：
从外接的有线网络设备中获取配置好的组网信息，将所述组网信息发送至各个对等网络节点，基于所述组网信息完成各对等网络节点的mesh组网；当完成组网后，将所述组网信息从所述外接的有线网络设备中移送至对等网络节点的某一个进行保存。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
对所述网络对等节点接收的数据进行加密。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述网络对等节点划分为第一类节点和第二类节点；
从第一类节点中获取其节点信息；
将所述节点信息在所有的第一类节点和第二类节点中进行广播，以确保所有的网络对等节点处于激活状态。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述按照组网节点的距离判断确定最佳路径，包括：
获取到所述节点信息后，检测第二类节点是否存在其它第一类节点的组网信息，按照组网节点的距离判断原则，将最近的网络对等节点确定为路由的最佳路径选择。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
设置每个网络对等节点的中心频点，每个网络对等节点采取就近传输的方式进行传输。
8.一种mesh网络的组网装置，其特征在于，mesh网络包括多个网络对等节点，多个网络对等节点之间互为中继，各个网络对等节点之间进行mesh组网跳频通信，且每个网络对等节点接入网络时即为全网接入；所述装置包括：
获取模块，用于获取各个网络对等节点的配置信息，以使得一体化设备之间的天线适配；所述配置信息包括预设的频率、频段以及频宽；
确定模块，用于确定所述网络对等节点的组网信息，并按照组网节点的距离判断确定最佳路径；
传送模块，用于根据最佳路径对所述网络对等节点接收的数据进行传送；
其中，每两个网络对等节点之间进行数据传送时均需要进行一次最佳路径选择。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：
加密模块，用于对所述网络对等节点接收的数据进行加密。
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