CN116867023A - 一种移动自组网的路由收敛方法以及处理系统 - Google Patents
一种移动自组网的路由收敛方法以及处理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116867023A CN116867023A CN202310609894.3A CN202310609894A CN116867023A CN 116867023 A CN116867023 A CN 116867023A CN 202310609894 A CN202310609894 A CN 202310609894A CN 116867023 A CN116867023 A CN 116867023A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- node
- equipment
- topology
- equipment node
- neighbor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 80
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 238000006424 Flood reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000006855 networking Effects 0.000 abstract description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 description 21
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 12
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 11
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 10
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W40/00—Communication routing or communication path finding
- H04W40/24—Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update
- H04W40/248—Connectivity information update
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W84/00—Network topologies
- H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本申请提供了一种移动自组网的路由收敛方法以及处理系统,用于为移动自组网提供一套可以兼顾网络初始化阶段和动态应用节点的高效收敛目标的组网方案,从而有效提高移动自组网的网络性能,满足快组网、高可靠的业务需求。方法包括:在移动自组网中,第一设备节点周期性广播hello包;第二设备节点接收到hello包后,根据hello包的触发,将第一设备节点确认为邻居节点,并根据更新的邻居节点情况向全网广播一次拓扑信息,以将拓扑信息洪泛至全网进行拓扑更新,其中,拓扑信息携带包括第二设备节点的所有设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系;包括第一设备节点的任意设备节点接收到拓扑信息后,以拓扑信息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系。
Description
技术领域
本申请涉及通信领域,具体涉及一种移动自组网的路由收敛方法以及处理系统。
背景技术
移动自组网是一种由一定数量的移动节点构成的通信网络,在不需要固定通信设备的情况下自发进行组网、路由与通信功能。而对于任一类型的通信网络而言,网络的路由性能是影响网络通信能力的决定性因素,路由性能主要由路由初始收敛速度与路由重收敛速度两个方面决定。
对于要求组网速度快,业务可靠度高的场景而言,若路由初始收敛速度较慢,则在开始组网后的较长一段时间内无法正常进行工作,这是不可接受的;若路由重收敛速度较慢,则网络拓扑发生变化后无法及时得到更新,这对于长时间连续业务,如数据实时回传而言,可能导致网络业务的时延、抖动增大,甚至导致丢包,极大影响业务质量。
目前,对于移动自组网主要的路由收敛方法有两种,分别是基于距离矢量的方法和基于链路状态的方法。(1),基于距离矢量的方法具有较快的路由初始收敛速度,但其设置了一个超时检测时间来判定节点的离网,该超时检测时间一般都是数倍的周期更新时间,一般在十秒量级,因此导致了距离矢量方法在节点间断链时路由重收敛速度较慢;(2),基于链路状态的方法具有较快的网络重收敛速度,但在网络初始化时,节点之间首先需要与周围节点进行握手建立邻居关系,建立邻居关系后再通过邻居节点逐跳获取全网拓扑信息,握手过程用时为数倍的周期更新时间,建立邻居关系后又需要秒级时间获取全网拓扑信息,因此整个初始化过程用时一般要十秒左右,初始收敛时间较长。
可以看到,上述现有的两种路由收敛方法,分别存在节点间断链或网络初始化时存在路由收敛用时较长的问题,难以兼顾移动自组网在网络初始化阶段和动态应用阶段的高效收敛目标,无法满足快组网、高可靠的业务需求。
发明内容
本申请提供了一种移动自组网的路由收敛方法以及处理系统,用于为移动自组网提供一套可以兼顾网络初始化阶段和动态应用节点的高效收敛目标的组网方案,从而有效提高移动自组网的网络性能,满足快组网、高可靠的业务需求。
第一方面,本申请提供了一种移动自组网的路由收敛方法,方法包括:
在移动自组网中,第一设备节点周期性广播hello包,其中,hello包携带第一设备节点的IP地址;
第二设备节点接收到hello包后,根据hello包的触发,将第一设备节点确认为邻居节点,并根据更新的邻居节点情况向全网广播一次拓扑信息,以将拓扑信息洪泛至全网进行拓扑更新,其中,拓扑信息携带包括第二设备节点的所有设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系;
包括第一设备节点的任意设备节点接收到拓扑信息后,以拓扑信息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系。
结合本申请第一方面,在本申请第一方面第一种可能的实现方式中,方法还包括:
若第二设备节点在超时检测时长内未接收到第一设备节点广播的hello包,则在判定第二设备节点与第一设备节点断链的情况下,取消第一设备节点的邻居节点身份,并根据更新的邻居节点情况向全网广播一次拓扑信息。
结合本申请第一方面,在本申请第一方面第二种可能的实现方式中,拓扑信息具体包括第二设备节点与当前的所有邻居节点之间各链路的连通性标识和序列号,连通标识用连通标识和不连通标识来标识链路的连通性,包括第一设备节点的任意设备节点接收到拓扑信息后,以拓扑信息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系的过程中,按照以下更新策略的内容进行处理:
对于每一条链路,若拓扑信息中对应的序列号大于节点自身对于第二设备节点所存储的历史序列号,则确认拓扑信息为有效信息,将节点自身对于第二处设备节点所存储的历史连通性标识和历史序列号,更新为拓扑信息中的连通性标识和序列号,反之则不进行更新。
结合本申请第一方面,在本申请第一方面第三种可能的实现方式中,方法还包括:
第二设备节点以预设的洪泛周期,将TC消息洪泛至全网进行拓扑更新,其中,TC消息携带第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系;
包括第一设备节点的任意设备节点接收到TC消息后,以TC消息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系。
结合本申请第一方面第三种可能的实现方式,在本申请第一方面第四种可能的实现方式中,TC消息具体包括第二设备节点与当前的所有邻居节点之间各链路的序列号,包括第一设备节点的任意设备节点接收到TC消息后,以TC消息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系的过程中,按照以下更新策略的内容进行处理:
对于每一条链路,若TC消息中对应的序列号大于节点自身对于第二设备节点所存储的历史序列号,则确认TC消息为有效信息,将节点自身对于第二处设备节点所存储的历史连通性标识更新为连通标识,以及将节点自身对于第二处设备节点所存储的历史序列号更新为TC消息中对应的序列号,反之则不进行更新。
结合本申请第一方面第四种可能的实现方式,在本申请第一方面第五种可能的实现方式中,方法还包括:
若节点自身对于第二设备节点所存储的某一条当前链路,在TC消息中没有对应邻居,则将当前链路的历史连通性标识置为无效连通标识,并将当前链路的历史序列号加1。
结合本申请第一方面,在本申请第一方面第六种可能的实现方式中,拓扑信息以邻接矩阵的形式配置。
结合本申请第一方面,在本申请第一方面第七种可能的实现方式中,移动自组网中每一个设备节点,通过邻居列表来记录节点自身的对应邻居节点。
第二方面,本申请提供了一种处理系统,包括多个设备节点,用于执行本申请第一方面或者本申请第一方面任一种可能的实现方式提供的方法。
第三方面,本申请提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有多条指令,指令适于处理器进行加载,以执行本申请第一方面或者本申请第一方面任一种可能的实现方式提供的方法。
从以上内容可得出,本申请具有以下的有益效果:
针对于移动自组网的组网机制,本申请在移动自组网中,第二设备节点接收到第一设备节点周期性广播的hello包后,根据hello包的触发,将第一设备节点确认为邻居节点,并根据更新的邻居节点情况向全网广播一次拓扑信息,以将拓扑信息洪泛至全网进行拓扑更新,该拓扑信息携带包括第二设备节点的所有设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系,如此包括第一设备节点的任意设备节点接收到拓扑信息后,则可以以拓扑信息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系,完成一次以第二设备节点为核心的路由收敛,在这组网机制中,沿用了链路状态方法的触发更新机制来保证路由重收敛速度,而在该前提下,本申请还基于hello包来触发涉及所有节点的拓扑信息的广播处理,以此既减少了邻居关系建立的周期交互次数,还可以有效提高路由收敛速度,从而实现一套可以兼顾网络初始化阶段和动态应用阶段的高效收敛目标的组网方案,有效提高移动自组网的网络性能,满足快组网、高可靠的业务需求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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为本申请移动自组网的路由收敛方法的一种流程示意图;
图2为本申请邻居发现和维护的一种场景示意图;
图3为本申请洪泛处理的一种场景示意图;
图4为本申请周期洪泛机制的一种处理架构图;
图5为本申请设备节点的一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。在本申请中出现的对步骤进行的命名或者编号,并不意味着必须按照命名或者编号所指示的时间/逻辑先后顺序执行方法流程中的步骤,已经命名或者编号的流程步骤可以根据要实现的技术目的变更执行次序,只要能达到相同或者相类似的技术效果即可。
本申请中所出现的模块的划分,是一种逻辑上的划分,实际应用中实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块可以结合成或集成在另一个系统中,或一些特征可以忽略,或不执行,另外,所显示的或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,模块之间的间接耦合或通信连接可以是电性或其他类似的形式,本申请中均不作限定。并且,作为分离部件说明的模块或子模块可以是也可以不是物理上的分离,可以是也可以不是物理模块,或者可以分布到多个电路模块中,可以根据实际的需要选择其中的部分或全部模块来实现本申请方案的目的。
在介绍本申请提供的移动自组网的路由收敛方法之前,首先介绍本申请所涉及的背景内容。
本申请提供的移动自组网的路由收敛方法以及计算机可读存储介质,可应用于处理系统,用于为移动自组网提供一套可以兼顾网络初始化阶段和动态应用节点的高效收敛目标的组网方案,从而有效提高移动自组网的网络性能,满足快组网、高可靠的业务需求。
本申请提及的移动自组网的路由收敛方法,其执行主体为包括了多个设备节点的处理系统,该处理系统是应用于移动自组网的,也可以是移动自组网本身,对于移动自组网中涉及的众多设备节点,其具体可以为智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑或者个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)等设备,这是随现场对于移动自组网的实际部署需求所调整的,因此本申请并不对移动自组网中设备节点的设备形式进行具体限定。
下面,开始介绍本申请提供的移动自组网的路由收敛方法。
首先,参阅图1,图1示出了本申请移动自组网的路由收敛方法的一种流程示意图,本申请提供的移动自组网的路由收敛方法,具体可包括如下步骤S101至步骤S103:
步骤S101,在移动自组网中,第一设备节点周期性广播hello包,其中,hello包携带第一设备节点的IP地址;
可以理解,hello包是通信场景下经常出现的一种数据包,hello包主要用来以较短周期在链路层声明节点自身的存在,以便建立设备节点之间的邻居关系,广泛地应用于通信网络(包括移动自组网)中。
其中,hello,即握手,可以将hello包称为握手消息。
该hello包中具体携带了所发送数据包的第一设备节点自身的IP地址等第一设备节点的有关信息,其发送机制是遵循一定的周期来触发的,也就是周期性地对外发送,且是以广播的形式进行发送,并不会特别地向某一设备节点定向发送。
其中,需要理解的是,为便于方案的说明,本申请是从接收到一次hello包开始说起,从而也就涉及到了广播hello包的第一设备节点以及接收到该hello包的第二设备节点,对于所涉及的第一设备节点和第二设备节点,只是为了区分说明,是本申请为说明本方案而选取的一个角度,本身并不限定两者在移动自组网中的具体设备节点的身份,在实际应用中,当前情况下的第一设备节点和第二设备节点,可以是移动自组网中的任意节点。
例如,下面接收到此处第一设备节点广播的hello包的第二设备节点,在其正常工作中,也是会如第一设备节点般周期性地广播hello包的,后面内容中涉及的类似情况不再说明。
步骤S102,第二设备节点接收到hello包后,根据hello包的触发,将第一设备节点确认为邻居节点,并根据更新的邻居节点情况向全网广播一次拓扑信息,以将拓扑信息洪泛至全网进行拓扑更新,其中,拓扑信息携带括第二设备节点的所有设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系;
而在第二设备节点接收到第一设备节点广播的hello消息后,第二设备节点则可以对其进行记录,确认第一设备节点的邻居节点身份,或者说记录第一设备节点与第二设备节点之间的邻居关系。
如此,通过hello包的设置,设备节点与邻居节点完成链路感知和邻居侦测过程,进而建立起自己的拓扑结构,后续情况下,也可以基于周期性的hello包,不断地更新邻居节点,动态维持邻居节点关系,当后续接收到新的hello包是来自于已经建立邻居节点关系的设备节点时,则可以维持其邻居节点身份,这也是将第一设备节点确认为邻居节点的范畴。
而在该情况下,若出现新的邻居节点,则意味着出现了拓扑关系的更新情况,可以触发本申请额外配置的广播设置,对外/全网广播第二设备节点最新的拓扑信息,该拓扑信息记录的是包括第二设备节点的所有设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系,如此在本申请为移动自组网配置的洪泛机制,将第二设备节点处理的最新的拓扑信息洪泛至移动自组网的所有设备节点,让每个设备节点更新与第二设备节点最新的拓扑状况。
其中,值得注意的是,此处所广播的拓扑信息,是以第二设备节点为核心进行处理的,但是,其并不是只包含了第二设备节点自身的拓扑情况(邻居节点关系),也包含了其他设备节点之前的拓扑情况(邻居节点关系),是以在所有设备节点的之前的拓扑情况(邻居节点关系)中更新了自身的拓扑情况(邻居节点关系)。
其中,对于设备接待上对于邻居节点的标识处理,具体可以采用列表的方式来配置,对应的,作为一种示例性的实现方式,移动自组网中每一个设备节点,具体可以通过邻居列表来记录节点自身的对应邻居节点,通过列表的方式,在存储、读写还有调用上,都具有高效的处理优点。
此外,该邻居列表还可以在全网中进行同步,即,移动自组网的所有设备节点共同维护一张邻居列表,如此进一步促使对于全网拓扑结构的同步更新效果。
此外,作为又一种示例性的实现方式,除了通过新邻居节点广播的hello包来触发拓扑信息的更新及广播,在维护邻居关系的过程中,也可以根据邻居关系的中断来来触发拓扑信息的更新及广播,对应的,本申请移动自组网的路由收敛方法还可以包括如下步骤:
若第二设备节点在超时检测时长内未接收到第一设备节点广播的hello包,则在判定第二设备节点与第一设备节点断链的情况下,取消第一设备节点的邻居节点身份,并根据更新的邻居节点情况向全网广播一次拓扑信息。
可以理解,此处以超时检测时长(时间)为基础布置的断链情况判断机制,起到的是周期性进行链路检测(维护)的效果。
此外,还可以参考图2示出的本申请邻居发现和维护的一种场景示意图来理解。
具体来说,以图2中涉及的A、B节点为例,当B节点在t1(A节点为t′ 1)时刻收到新节点的hello包后,即可认为与该Hello包的发送方建立邻居关系,将hello包中的IP地址加入邻居列表中,记录更新时间为t1(A节点为t′ 1),并进行一次触发更新消息广播;
当B节点在t2(A节点为t′ 2)时刻收到已建链邻居的hello包后,进行邻居关系维护,更新该邻居节点的更新时间为t2(A节点为t′ 2),并进行一次触发更新消息广播;
在超时检测时间内一直未收到Hello包,则可判定节点自身与该邻居节点出现了断链,将该邻居节点移出邻居列表,并触发更新消息广播。
此外,对于此处涉及的拓扑信息,作为又一种示例性的实现方式,在具体应用中,拓扑信息具体可以以邻接矩阵的形式配置。
可以理解,以矩阵的形式来标识出设备节点与其邻居节点之间的连通关系,可以让设备节点更为便捷地进行处理,如存储、读写和调用等方面。
具体的,还可以参考下面表1示出的本申请邻接矩阵的一种内容示意图。
表1-邻接矩阵示意表
从表1所示的邻接矩阵(拓扑信息)的内容中可以看到,拓扑信息具体可以包括第二设备节点与当前的所有邻居节点之间各链路的连通性标识和序列号这两大内容。
其中,通过连通性标识dist的值来表示节点间链路的连通性,如1代表连通,MAX代表不连通,或者说,连通标识为1,不连通标识为MAX,序列号seq的值则是节点间链路的具体序列号。
在广播拓扑信息以发起洪泛处理的过程中,结合图3示出的本申请洪泛处理的一种场景示意图,当节点A检测到邻居状态改变后,将拓扑信息(邻接矩阵)洪泛至全网进行拓扑更新。
对于广播的拓扑信息,其也可以用TC消息的形式设置,
步骤S103,包括第一设备节点的任意设备节点接收到拓扑信息后,以拓扑信息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系。
对于全网中任意接收到第二设备节点广播的拓扑信息后,则可以进行记录,并以此发起对于第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系的更新处理,或者说发起对于第二设备节点的邻居节点关系的更新处理。
从整体上看,在该拓扑信息的广播设置(洪泛机制),不同于现有技术中移动自组网在邻居节点关系发生变化时的触发更新消息仅传递局部链路的更新情况,本申请则是每次触发更新会全网传递对应的拓扑信息,且由于第二设备节点所广播的拓扑信息包含了第二设备节点和其他设备节点之前的拓扑情况(邻居节点关系),从而对于任意设备节点而言,都可以一次获取到当前情况下移动自组网的全网拓扑信息,具有高度的实时性和便捷性。
尤其是对于新入网的设备节点来说,由于该广播的拓扑信息是全网拓扑信息,因此可以一次性获悉全网的拓扑结构,从而起到高效的路由收敛效果,这正是本方案核心设置的一大体现,是在基于链路进行路由收敛的基础上,通过全网拓扑信息的广播机制,可以有效兼顾网络初始化阶段和动态应用阶段的高效收敛目标。
而在任意设备节点接收到广播的拓扑信息后进行的更新处理过程中,本申请也给出了具体的实现方式。
如前面提及的,拓扑信息具体可以包括第二设备节点与当前的所有邻居节点之间各链路的连通性标识和序列号,连通标识用连通标识和不连通标识来标识链路的连通性,在该情况下,作为又一种示例性的实现方式,此处步骤S103包括第一设备节点的任意设备节点接收到拓扑信息后,以拓扑信息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系的过程中,则可以按照以下更新策略的内容进行处理:
对于每一条链路,若拓扑信息中对应的序列号大于节点自身对于第二设备节点所存储的历史序列号,则确认拓扑信息为有效信息,将节点自身对于第二处设备节点所存储的历史连通性标识和历史序列号,更新为拓扑信息中的连通性标识和序列号,反之则不进行更新。
可以看到,本申请在具体应用中,引入了链路序列号机制(对应上面表1中的seq),如此为拓扑信息(邻接矩阵)中每一个元素增添一个序列号以判断是否需要更新,通过如上序列号的比对,以实现精确的是否更新拓扑关系的判断处理。
以表1所示内容为例,当是有效消息时,设备节点可以将所存链路的dist值和seq值均刷新为收到的拓扑信息中的对应值。
对于以上方案内容,针对于移动自组网的组网机制,本申请在移动自组网中,第二设备节点接收到第一设备节点周期性广播的hello包后,根据hello包的触发,将第一设备节点确认为邻居节点,并根据更新的邻居节点情况向全网广播一次拓扑信息,以将拓扑信息洪泛至全网进行拓扑更新,该拓扑信息携带包括第二设备节点的所有设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系,如此包括第一设备节点的任意设备节点接收到拓扑信息后,则可以以拓扑信息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系,完成一次以第二设备节点为核心的路由收敛,在这组网机制中,沿用了链路状态方法的触发更新机制来保证路由重收敛速度,而在该前提下,本申请还基于hello包来触发涉及所有节点的拓扑信息的广播处理,以此既减少了邻居关系建立的周期交互次数,还可以有效提高路由收敛速度,从而实现一套可以兼顾网络初始化阶段和动态应用阶段的高效收敛目标的组网方案,有效提高移动自组网的网络性能,满足快组网、高可靠的业务需求。
可以理解,上面的拓扑信息的广播设置,对应的是针对拓扑关系出现变化时主动发起更新的情况,此外,在设备节点周期性检测自身与邻居节点之间的链路状况还有可以根据实时的拓扑关系变动时通过拓扑信息发起更新处理的情况下,本申请还引入了周期性的洪泛机制,从而可以以较长的周期(大周期)让设备节点将自身和邻居节点之间的拓扑关系进行全网广播,同样有助于起到高效的路由收敛效果。
对应的,作为又一种示例性的实现方式,本申请移动自组网的路由收敛方法还可以包括如下步骤:
第二设备节点以预设的洪泛周期,将TC消息洪泛至全网进行拓扑更新,其中,TC消息携带第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系;
包括第一设备节点的任意设备节点接收到TC消息后,以TC消息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系。
其中,TC即topologycontrol,拓扑控制。
值得注意的是,此处的TC消息只涉及设备节点自身的邻居关系,并未如前面拓扑信息般涉及到全网所有设备节点的邻居关系。
对于此处的TC消息,其还可以参考下面表2示出的本申请TC消息的一种内容示意图。
表2-TC消息示意表
如此,设备节点可以通过周期洪泛,定期向全网广播自己与邻居的链路状态,在未发生邻居关系更新的情况下也全网同步自身与邻居节点之间的拓扑结构,对前面拓扑信息(邻接矩阵)所涉及的方案内容起到一定程度的补充效果。
具体来说,由于移动自组网的环境为无线环境,在部分场景下,受到环境因素的影响较大,从而链路状态可能出现波动,若单次触发产生的洪泛由于链路波动导致丢失,则最新的拓扑信息可能无法继续传递到全网,进而造成路由错误,如此通过此处设置的周期洪泛,可以在不增加过大网络负载的情况下,保证全网拓扑的收敛性。
此外,对于携带序列号的TC消息所发起的更新处理,作为又一种示例性的实现方式,在TC消息具体包括第二设备节点与当前的所有邻居节点之间各链路的序列号的情况下,包括第一设备节点的任意设备节点接收到TC消息后,以TC消息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系的过程中,具体可以包括以下内容:
对于每一条链路,若TC消息中对应的序列号大于节点自身对于第二设备节点所存储的历史序列号,则确认TC消息为有效信息,将节点自身对于第二处设备节点所存储的历史连通性标识更新为连通标识,以及将节点自身对于第二处设备节点所存储的历史序列号更新为TC消息中对应的序列号,反之则不进行更新。
以表1所示内容为例,当有效消息时,设备节点可以将所存链路的dist值置为1(连通标识)。
可以理解,在此处的具体应用中,本申请继续沿用了链路序列号机制(对应上面表1中的seq),如此为TC消息中每一个元素增添一个序列号以判断是否需要更新,通过如上序列号的比对,以实现精确的是否更新拓扑关系的判断处理。
此外,对于此处周期性的洪泛机制,还存在一种特殊情况,即所存储的某一条当前链路,在TC消息中没有对应邻居,这意味着出现了信息丢失的情况,即上述提及的链路状态波动的情况,以节点1、2为例,当节点1与节点2建立新的邻居关系,并产生触发洪泛消息,但由于链路状态受环境影响产生波动,导致该洪泛消息未能传达到本节点,导致本节点一直未能获取节点1与节点2的正确邻居关系,而通过周期洪泛消息才将该邻居关系正确传达至本节点。在该情况下,作为又一种示例性的实现方式,本申请移动自组网的路由收敛方法还可以包括如下步骤:
若节点自身对于第二设备节点所存储的某一条当前链路,在TC消息中没有对应邻居,则将当前链路的历史连通性标识置为无效连通标识(例如0),并将当前链路的历史序列号加1。
可以理解,此处是在引入链路序列号机制的情况下,为特殊情况的更新处理提供了配套方案。
具体的,对于上面周期洪泛机制的内容,还可以结合图4示出的本申请周期洪泛机制的一种处理架构图来进行更为形象的理解,其中,值得注意的是,图4中所提及的邻接矩阵,如图4所称,为节点自行维护的信息,并不是周期洪泛的TC消息所携带的信息。
以上是本申请提供的移动自组网的路由收敛方法的介绍,在该情况下,本申请还从设备系统出发,提供了一处理系统,该处理系统包括了多个设备节点,该处理系统是应用于移动自组网的,也可以是移动自组网本身,用来执行该移动自组网的路由收敛方法。
而对于处理系统中涉及的设备节点,还可以参阅图5示出的本申请设备节点的一种结构示意图,具体的,本申请设备节点可包括处理器501、存储器502以及输入输出设备503,处理器501用于执行存储器502中存储的计算机程序时实现如图1对应实施例中移动自组网的路由收敛方法对应执行主体的各步骤。
示例性的,计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元,一个或者多个模块/单元被存储在存储器502中,并由处理器501执行,以完成本申请。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述计算机程序在计算机装置中的执行过程。
设备节点可包括,但不仅限于处理器501、存储器502、输入输出设备503。本领域技术人员可以理解,示意仅仅是设备节点的示例,并不构成对设备节点的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如设备节点还可以包括网络接入设备、总线等,处理器501、存储器502、输入输出设备503等通过总线相连。
处理器501可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等,处理器是设备节点的控制中心,利用各种接口和线路连接整个设备的各个部分。
存储器502可用于存储计算机程序和/或模块,处理器501通过运行或执行存储在存储器502内的计算机程序和/或模块,以及调用存储在存储器502内的数据,实现计算机装置的各种功能。存储器502可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等;存储数据区可存储根据设备节点的使用所创建的数据等。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(SecureDigital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
处理器501用于执行存储器502中存储的计算机程序时,具体可实现以下对应执行主体的功能:
在移动自组网中,第一设备节点周期性广播hello包,其中,hello包携带第一设备节点的IP地址;
第二设备节点接收到hello包后,根据hello包的触发,将第一设备节点确认为邻居节点,并根据更新的邻居节点情况向全网广播一次拓扑信息,以将拓扑信息洪泛至全网进行拓扑更新,其中,拓扑信息携带包括第二设备节点的所有设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系;
包括第一设备节点的任意设备节点接收到拓扑信息后,以拓扑信息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系。
作为一种示例性的实现方式,还包括:
若第二设备节点在超时检测时长内未接收到第一设备节点广播的hello包,则在判定第二设备节点与第一设备节点断链的情况下,取消第一设备节点的邻居节点身份,并根据更新的邻居节点情况向全网广播一次拓扑信息。
作为又一种示例性的实现方式,拓扑信息具体包括第二设备节点与当前的所有邻居节点之间各链路的连通性标识和序列号,连通标识用连通标识和不连通标识来标识链路的连通性,包括第一设备节点的任意设备节点接收到拓扑信息后,以拓扑信息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系的过程中,按照以下更新策略的内容进行处理:
对于每一条链路,若拓扑信息中对应的序列号大于节点自身对于第二设备节点所存储的历史序列号,则确认拓扑信息为有效信息,将节点自身对于第二处设备节点所存储的历史连通性标识和历史序列号,更新为拓扑信息中的连通性标识和序列号,反之则不进行更新。
作为又一种示例性的实现方式,还包括:
第二设备节点以预设的洪泛周期,将TC消息洪泛至全网进行拓扑更新,其中,TC消息携带第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系;
包括第一设备节点的任意设备节点接收到TC消息后,以TC消息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系。
结合本申请第一方面第三种可能的实现方式,在本申请第一方面第四种可能的实现方式中,拓扑信息具体包括第二设备节点与当前的所有邻居节点之间各链路的序列号,包括第一设备节点的任意设备节点接收到TC消息后,以TC消息更新第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系的过程中,按照以下更新策略的内容进行处理:
对于每一条链路,若TC消息中对应的序列号大于节点自身对于第二设备节点所存储的历史序列号,则确认TC消息为有效信息,将节点自身对于第二处设备节点所存储的历史连通性标识更新为连通标识,以及将节点自身对于第二处设备节点所存储的历史序列号更新为TC消息中对应的序列号,反之则不进行更新。
作为又一种示例性的实现方式,还包括:
若节点自身对于第二设备节点所存储的某一条当前链路,在TC消息中没有对应邻居,则将当前链路的历史连通性标识置为无效连通标识,并将当前链路的历史序列号加1。
作为又一种示例性的实现方式,拓扑信息以邻接矩阵的形式配置。
作为又一种示例性的实现方式,移动自组网中每一个设备节点,通过邻居列表来记录节点自身的对应邻居节点。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的处理系统的具体工作过程,可以参考如图1对应实施例中移动自组网的路由收敛方法的说明,具体在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解,上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令来完成,或通过指令控制相关的硬件来完成,该指令可以存储于一计算机可读存储介质中,并由处理器进行加载和执行。
为此,本申请提供一种计算机可读存储介质,其中存储有多条指令,该指令能够被处理器进行加载,以执行本申请如图1对应实施例中移动自组网的路由收敛方法的步骤,具体操作可参考如图1对应实施例中移动自组网的路由收敛方法的说明,在此不再赘述。
其中,该计算机可读存储介质可以包括:只读存储器(Read Only Memory,ROM)、随机存取记忆体(Random Access Memory,RAM)、磁盘或光盘等。
由于该计算机可读存储介质中所存储的指令,可以执行本申请如图1对应实施例中移动自组网的路由收敛方法的步骤,因此,可以实现本申请如图1对应实施例中移动自组网的路由收敛方法所能实现的有益效果,详见前面的说明,在此不再赘述。
以上对本申请提供的移动自组网的路由收敛方法、处理系统以及计算机可读存储介质进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种移动自组网的路由收敛方法,其特征在于,所述方法包括:
在移动自组网中,第一设备节点周期性广播hello包,其中,所述hello包携带所述第一设备节点的IP地址;
所述第二设备节点接收到所述hello包后,根据所述hello包的触发,将所述第一设备节点确认为邻居节点,并根据更新的邻居节点情况向全网广播一次拓扑信息,以将所述拓扑信息洪泛至全网进行拓扑更新,其中,所述拓扑信息携带包括所述第二设备节点的所有设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系;
包括所述第一设备节点的任意设备节点接收到所述拓扑信息后,以所述拓扑信息更新所述第二设备节点当前的所述所有邻居节点的拓扑关系。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述第二设备节点在超时检测时长内未接收到所述第一设备节点广播的所述hello包,则在判定所述第二设备节点与所述第一设备节点断链的情况下,取消所述第一设备节点的邻居节点身份,并根据更新的邻居节点情况向全网广播一次所述拓扑信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述拓扑信息具体包括所述第二设备节点与当前的所述所有邻居节点之间各链路的连通性标识和序列号,所述连通标识用连通标识和不连通标识来标识链路的连通性,所述包括所述第一设备节点的任意设备节点接收到所述拓扑信息后,以所述拓扑信息更新所述第二设备节点当前的所述所有邻居节点的拓扑关系的过程中,按照以下更新策略的内容进行处理:
对于每一条链路,若所述拓扑信息中对应的序列号大于节点自身对于所述第二设备节点所存储的历史序列号,则确认所述拓扑信息为有效信息,将节点自身对于所述第二处设备节点所存储的历史连通性标识和历史序列号,更新为所述拓扑信息中的所述连通性标识和所述序列号,反之则不进行更新。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第二设备节点以预设的洪泛周期,将TC消息洪泛至全网进行拓扑更新,其中,所述TC消息携带所述第二设备节点当前的所有邻居节点的拓扑关系;
包括所述第一设备节点的任意设备节点接收到所述TC消息后,以所述TC消息更新所述第二设备节点当前的所述所有邻居节点的拓扑关系。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述TC消息具体包括所述第二设备节点与当前的所述所有邻居节点之间各链路的序列号,所述包括所述第一设备节点的任意设备节点接收到所述TC消息后,以所述TC消息更新所述第二设备节点当前的所述所有邻居节点的拓扑关系的过程中,按照以下更新策略的内容进行处理:
对于每一条链路,若所述TC消息中对应的序列号大于节点自身对于所述第二设备节点所存储的历史序列号,则确认所述TC消息为有效信息,将节点自身对于所述第二处设备节点所存储的历史连通性标识更新为连通标识,以及将所述节点自身对于所述第二处设备节点所存储的历史序列号更新为所述TC消息中对应的序列号,反之则不进行更新。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若节点自身对于所述第二设备节点所存储的某一条当前链路,在所述TC消息中没有对应邻居,则将所述当前链路的所述历史连通性标识置为无效连通标识,并将所述当前链路的所述历史序列号加1。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述拓扑信息以邻接矩阵的形式配置。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述移动自组网中每一个设备节点,通过邻居列表来记录节点自身的对应邻居节点。
9.一种处理系统,其特征在于,包括多个设备节点,用于执行如权利要求1至8中任一项所述的方法。
10.一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多条指令,所述指令适于处理器进行加载,以执行权利要求1至7任一项所述的方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310609894.3A CN116867023A (zh) | 2023-05-29 | 2023-05-29 | 一种移动自组网的路由收敛方法以及处理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310609894.3A CN116867023A (zh) | 2023-05-29 | 2023-05-29 | 一种移动自组网的路由收敛方法以及处理系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116867023A true CN116867023A (zh) | 2023-10-10 |
Family
ID=88217905
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310609894.3A Pending CN116867023A (zh) | 2023-05-29 | 2023-05-29 | 一种移动自组网的路由收敛方法以及处理系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116867023A (zh) |
-
2023
- 2023-05-29 CN CN202310609894.3A patent/CN116867023A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9071458B2 (en) | Dual adjacency between edge devices at a network site | |
CN112929274A (zh) | 一种处理路由的方法、设备及系统 | |
EP3605974B1 (en) | Information transfer methods and devices | |
WO2016081734A2 (en) | Techniques to support heterogeneous network data path discovery | |
US20240121178A1 (en) | Failure protection Method and Apparatus, Storage Medium, and Electronic Device | |
CN110247851B (zh) | 三层交换机中的信息更新方法、装置、三层交换机及介质 | |
CN113872868B (zh) | 通知消息传输方法、装置及系统、存储介质 | |
CN115769549B (zh) | 在通信网络中分发信息 | |
JP2021523618A (ja) | 親/子関係を保持しながらのpan切り換え | |
CN113765800B (zh) | 传输报文的方法、装置、系统、设备及可读存储介质 | |
US12108492B2 (en) | Systems and methods for radio unit backup connections | |
CN116867023A (zh) | 一种移动自组网的路由收敛方法以及处理系统 | |
CN113645072B (zh) | 主备网关部署方法及装置 | |
CN101778443B (zh) | 路由选择的方法、装置和系统 | |
CN113595915B (zh) | 转发报文的方法及相关设备 | |
CN108881015B (zh) | 一种报文广播方法和装置 | |
CN115473840A (zh) | 一种报文发布方法、转发路径处理方法及装置 | |
CN114640615A (zh) | 一种路由通告方法、路由生成方法及设备 | |
CN111917868A (zh) | 区块链节点的寻址方法、装置、路由设备及存储介质 | |
CN115883286B (zh) | Igmp报文处理方法、装置、vtep设备及存储介质 | |
CN113852572B (zh) | 一种报文处理方法及装置 | |
CN113014481B (zh) | 传输链路状态通告的方法、装置、设备及存储介质 | |
CN109861911B (zh) | 一种srms策略的渗透方法及装置 | |
CN109861740B (zh) | 卫星网络通信方法、设备及计算机可读存储介质 | |
WO2022242661A1 (zh) | 通信处理方法及相关设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |