CN116996963A - 一种适用于移动自组织网络广播包的高效路由算法、路由节点及通信网络 - Google Patents

一种适用于移动自组织网络广播包的高效路由算法、路由节点及通信网络 Download PDF

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CN116996963A CN202310834301.3A CN202310834301A CN116996963A CN 116996963 A CN116996963 A CN 116996963A CN 202310834301 A CN202310834301 A CN 202310834301A CN 116996963 A CN116996963 A CN 116996963A
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Abstract

本发明提供一种适用于移动自组织网络广播包的高效路由算法。当网络中某个节点收到来自邻居节点的数据包且之前未收到过该数据包时，进入转发流程：如果邻居节点数量大于分界值，则根据邻居节点数量、上一跳节点与当前节点之间距离、以及预设的最近一段时间收到回复包数量平均值来计算最终转发概率，当最终转发概率达到预设值时，发送该数据包，否则，将其丢弃；如果邻居节点数量小于或等于分界值，则直接发送所述数据包；节点发送数据包完毕后启动计时器，如果没有在规定时限内收到回复数据包，则重新发送一次所述数据包，否则，结束转发流程。本发明不需要任何控制包，当网络拓扑变化剧烈时能提高广播包在移动自组织网络中的到达率。

Description

一种适用于移动自组织网络广播包的高效路由算法、路由节 点及通信网络
技术领域
本发明属于通信网络领域，具体涉及一种适用于移动自组织网络广播包的高效路由算法。
背景技术
在移动自组织网络中，针对广播包，如果网络中各节点移动性强，当采用按需路由协议或表驱动路由协议时，其采用控制包维护路由信息的策略会导致网络中有大量控制包占用信道，导致数据包吞吐率降低；当采用泛洪式路由协议时，虽然增加了网络中数据包传递的鲁棒性和可靠性，但是其带来了大量低效和冗余的数据包转发。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对移动自组织网络中的广播包提供一种高效路由算法，当网络拓扑变化剧烈时能提高数据包在网络中的到达率。
本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种适用于移动自组织网络广播包的高效路由算法，适用于网络拓扑为二维，各节点以全向天线发射信号、在网络中可移动、可获知彼此位置，发起的数据包均为广播包的场景；本算法包括：
节点维护一个邻居节点列表：节点收到数据包后读取数据包中上一跳节点的IP地址和位置信息，如果邻居节点列表中没有该IP地址对应表项，则创建新的表项，并记录该IP地址和位置信息的获取时间；如果有该IP地址对应表项，则更新该表项的数据包信息和获取时间。
为各表项设定超时机制，如果超出设定时间阈值没有收到其对应IP地址的数据包，则认为以该表项信息过期，将其移除；
根据所述邻居节点列表获取的上一跳节点位置信息，计算上一跳节点与当前节点之间的距离；
统计当前节点每次转发数据包后，收到的回复包数量；
当数据包到达当前节点，若当前节点之前没有收到过所述数据包，则进入转发流程；转流程如下：如果邻居节点数量大于分界值，则根据邻居节点数量、上一跳节点与当前节点之间距离、以及预设的最近一段时间内收到回复包数量平均值来计算最终转发概率，当最终转发概率达到预设值时，发送所述数据包，否则，将其丢弃；如果邻居节点数量小于或等于分界值，则直接发送所述数据包；
节点发送数据包完毕后，启动计时器，如果没有在规定时限内收到回复包，则重新发送一次所述数据包，否则，结束转发流程。
按上述方法，根据邻居节点数量得到第一转发概率；根据节点与上一跳节点距离得到第二转发概率；根据预设的最近一段时间内收到回复包数量平均值得到第三转发概率；将第一转发概率、第二转发概率和第三转发概率分别与对应加权系数相乘后再相加，得到所述的最终转发概率。
按上述方法，若节点收到回复包来自的数据包个数少于特定值，则将所述第三转发概率p3设置为1；否则，收到回复包数量的平均值越大，p3就越大。
按上述方法，节点为每个其发起或转发的数据包都创建一个数据包收发表，用于统计后续接收的对应回复包数量；
初始状态下，节点发送某数据包后，将为该数据包创建的数据包收发表中数据包回复次数设置为0，后续每收到1次回复包就将数据包回复次数加1。
按上述方法，通过以下方式判断所述的回复包：
当收到一个数据包时，判断其上上一跳节点IP地址是否为自身IP地址，若是，则认为它是对应数据包的回复包，所述数据包回复次数加1。
按上述方法，所述节点与上一跳节点之间距离越大，则所述的第二转发概率越大。
按上述方法，所述的数据包结构包括下列信息：
Packet Name：数据包名称；
Source IP Address：数据包源IP地址；
Last Node IP Address：数据包上一跳节点IP地址；
Last Before Last Node IP Address：数据包上上一跳节点IP地址；
Destination IP Address：数据包目的IP地址；
Last Node Position：数据包上一跳节点位置信息；
Data：数据包承载的数据。
按上述方法，所述的数据包收发表结构如下：
Packet Name：数据包名称；
Source IP Address：数据包源IP地址；
Last Node IP Address：数据包上一跳节点IP地址；
Destination IP Address：数据包目的IP地址；
Is Received：表示当前节点是否接收过该数据包，true表示已接收，false表示未接收，当该节点作为该数据包的源节点或者该节点已接收该数据包时，赋值为true；
Is Send：表示当前节点是否发送过该数据包，true表示已发送，false表示未发送，当该节点是该数据包的源节点或者该节点已转发该数据包时，赋值为true；
Go Back Packet Number：表示当前节点接收该数据包的回复包数量，其初始值为0。
一种高效路由节点，所述的路由节点采用所述的高效路由算法转发数据包。
一种通信网络，包括所述的高效路由节点。
本发明有益效果为：本算法基于节点邻居节点数量、与上一跳节点距离及节点转发数据包的回复次数等参数计算转发概率，当转发概率达到一定预设值时，才进行转发，从而减少了低效数据包转发数量；同时当转发的数据包超时没有收到回复时进行一次重传，以提升广播包传输可靠性。
附图说明
图1为本发明一实施例的方法流程图。
图2为本发明一实施例节点判断接收的数据包是否为回复包的流程图。
图3为本发明一实施例邻居节点列表更新过程。
图4为三种路由算法在10个节点下的数据包到达率随着网络负载增大而变化的示意图。
图5为三种路由算法在20个节点下的数据包到达率随着网络负载增大而变化的示意图。
图6为三种路由协议在10个节点下的吞吐率随着网络负载增大而变化的示意图。
图7为三种路由协议在20个节点下的吞吐率随着网络负载增大而变化的示意图。
图8为三种路由协议在10个节点下的平均端到端延迟随着网络负载增大而变化的示意图。
图9为三种路由协议在20个节点下的平均端到端延迟随着网络负载增大而变化的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实例和附图对本发明作进一步说明。
本发明的前提条件有：网络拓扑为二维，各节点以全向天线发射信号、在网络中可移动、可获知彼此位置，发起的数据包均为广播包。
本发明不需要控制包在网络中维护路由信息，降低了网络拓扑快速变化时由此产生的额外开销，并且减少了低效数据包转发数量。本发明中的高效路由算法要求当前节点基于节点邻居节点数量、与上一跳节点距离及节点转发数据包的回复次数等参数，进行数据包的概率广播，并且，要求当转发数据包没有收到回复时再进行一次重传以提升广播包传输可靠性。
(1)当节点附近节点密度大时，如果其所有邻居都发送广播包，则网络中将会产生大量冗余数据包，同时造成信道争用加剧。在本发明中，为当前节点设置邻居节点数量分界值，当其邻居节点数量小于或等于该分界值时，则直接转发数据包，不考虑转发概率；否则，意味着其附近节点密度较大，应适当降低转发概率。
(2)当节点与数据包上一跳距离较远时，意味着数据包传输覆盖范围较大，应适当提高转发概率；反之，应降低。但是，该方法在节点密度较低的区域还是容易造成节点不转发数据包，但在该区域中，当前节点的邻居节点数量也较少，本发明将节点的邻居节点数也作为判定其是否转发数据包的条件，要求当邻居节点密度很低时，节点直接发送数据包。
(3)当节点附近拥塞严重时，如果节点频繁发送数据包，则在信道争用时会与其它节点产生碰撞，降低了数据包传输的可靠性。在本发明中，要求节点在发送数据包之前，将前若干次发送数据包后收到的回复包数量平均值作为计算转发概率的参数之一。若节点收到的回复包数量较多，则说明它附近网络状况良好，可以适当提高转发概率；反之，说明它附近网络状况较差，信道资源竞争较大，需要降低转发概率。
以上三种参数共同决定了节点的转发概率或是否直接转发，但是由于它们具有一定的随机性，为了防止数据包广播中断，本发明通过加入重传机制提升广播包传输可靠性，如果节点在转发数据包后在规定时间内没有收到来自其邻居节点的回复包，则将该数据包重新广播一次。
基于上述核心思想，本发明的具体设计如下：
一、数据结构
本发明主要用到的数据结构包括数据包结构表、邻居节点列表和数据包收发表，下面进行详细介绍。
数据包结构如表1所示，节点基于该列表决定是否将其接收、转发和丢弃。
表1高效路由协议数据包结构
Packet Name
Source IP Address
Last Node IP Address
Last Before Last Node IP Address
Destination IP Address
Last Node Position
Data
Packet Name：数据包名称；
Source IP Address：数据包源IP地址；
Last Node IP Address：数据包上一跳节点IP地址；
Last Before Last Node IP Address：数据包上上一跳节点IP地址；
Destination IP Address：数据包目的IP地址；
Last Node Position：数据包上一跳节点位置信息；
Data：数据包承载的数据。
邻居节点列表如表2所示，节点基于该列表计算与邻居节点之间距离以及邻居节点数量。
表2邻居节点列表
IP Address
Node Position
Update Time
IP Address：邻居节点IP地址。
Node Position：邻居节点位置信息。
Update Time：本条邻居信息的更新时间。
数据包收发表构成如表3所示，节点基于该表获得某数据包是否被接收/发送，以及将其转发后收到的回复包数量。
表3数据包收发表结构
Packet Name
Source IP Address
Last Node IP Address
Destination IP Address
Is Received(true or false)
Is Send(true or false)
Go Back Packet Number
Packet Name：数据包名称；
Source IP Address：数据包源IP地址；
Last Node IP Address：数据包上一跳节点IP地址；
Destination IP Address：数据包目的IP地址；
Is Received：表示当前节点是否接收过该数据包，true表示已接收，false表示未接收，当该节点作为该数据包的源节点或者该节点已接收该数据包时，赋值为true；
Is Send：表示当前节点是否发送过该数据包，true表示已发送，false表示未发送，当该节点是该数据包的源节点或者该节点已转发该数据包时，赋值为true；
Go Back Packet Number：表示当前节点接收该数据包的回复包数量，其初始值为0。
二、数据统计
(一)节点针对所发送数据包的回复包数量统计
由于节点针对自己所发送数据包的回复包数量统计需在一定时间内完成，如果节点短时间内发送多个广播包，则有可能针对某数据包的回复包数量统计还未完成就收到了下一个数据包的回复包。本发明的统计方法是针对节点近期转发的所有数据包，统计收到的它们回复包数量平均值，该值既能反映局部网络状态，又能平滑网络状态变化过快对转发概率计算带来的影响。
在针对某数据包的收发表中，初始状态下回复包数量设置为0，每收到一个对应的回复包将该值加1。综合近一段时间所有数据包收发表，可获得回复包数量的平均值。
如图2所示，节点在收到数据包后，首先判断是否发送过该数据包，如果是，则继续判断该数据包携带的信息中上上一跳节点IP地址是否为自身IP地址，如果是，则将该数据包的回复包数量加1。
(二)邻居节点列表的建立与更新
本发明依托数据包传输维护邻居节点列表，不需要额外开销。如图3所示，节点会将自己的IP地址及位置等信息添加到所传输的数据包中，其邻居节点收到数据包后，会读取数据包中的这些信息，然后，在邻居节点列表中完成针对该节点信息的新建/更新。
节点各邻居节点表项均设有超时机制，若额定时间内未收到相应节点的数据包，则判定该邻居节点失效。
(三)节点与上一跳节点的距离统计
节点在收到数据包后，能获取到上一跳节点位置信息，并且节点也能获取到自身位置信息，由此可计算两个节点之间距离。距离越远，数据包传输覆盖范围越广，应适当提高转发概率；距离越近，覆盖范围约小，应适当减小转发概率。
三、转发概率计算与辅助手段
在本发明中，由三个参数决定着节点的最终转发概率，分别是：邻居节点数量、与上一跳节点的距离、节点近期发送数据包的平均回复次数，下面介绍最终转发概率的计算方法。
(一)邻居节点数量
节点的邻居节点数量对其发送广播包时的网络性能也有较大影响，经分析发现，在节点密度较小的地方，如果转发概率过小，则有可能导致没有节点参与数据包的转发，导致广播中断；而在节点密度大的方，如果转发概率过大，则有可能导致大量冗余转发，这些情况均会降低网络性能。
设邻居节点数量为m，分界值为M，M值由网络中节点总数量决定，当m≤M时，则不考虑另外两个参数，将数据包直接转发，否则，由节点邻居节点数量决定的转发概率p1为：
由公式(1)，当m大于M时，p1随着邻居节点数量的增大而减少。
(二)与上一跳节点距离
节点收到数据包后，从中获取上一跳节点位置信息，联合自己的位置信息计算二者距离。该距离越大越意味着当前数据包需要进一步转发，所以应提高转发概率，反之，应降低。
设该节点与上一跳节点距离为d，节点最大传输距离为D，由距离决定的转发概率p2为：
从公式(2)，p2随着d的增大而增大，最大值为1，此时，节点间的距离为最大传输距离。
(三)数据包平均回复次数
节点近期发送数据包的平均回复次数能较为客观地反映出其周围的网络状况，如果次数少，则可能是网络拥塞，也可能是其邻居节点已经收到过此数据包而不再转发。不论哪种情况，都意味着当前节点不适合继续转发数据包，应降低其转发概率；如果次数多，则说明当前节点周围网络状况良好，邻居节点都能将其发送的广播包再次转发，应提高其转发概率。
在给定时间内，如果节点数据包收发表不少于5个，则直接计算其回复次数平均值。如果少于5个，则将由数据包平均回复次数影响的转发概率值设置为1。
设节点数据包收发表为n个，节点的数据包平均回复次数为T，由数据包平均回复次数决定的转发概率p3为：
由公式(3)，当数据包收发表不足5个时，将p3设置为1，否则，p3值随着数据包平均回复次数增大而增大。
(四)最终转发概率
设最终转发概率为p，由邻居节点数量、与上一跳节点距离、数据包平均回复次数三个参数分别决定的转发概率分别乘以A、B、C三个系数(取值都在[0,1]且加和等于1)获得。
p＝Ap1+Bp2+Cp3 (4)
基于上述分析，将最终转发概率计算分为三种情况，分别为：邻居节点数量小于分界值，数据包收发表不足5个以及其它情况。
(1)当邻居节点数量小于分界值时，意味着节点周围节点数量较少，如果继续执行概率转发可能会导致数据包传输中断，此时，设置p＝1。
(2)当节点数据包收发表不足5个时，认为计算数据包平均回复次数会产生误差。此时，设置p3＝1参与p值计算。
(3)其它情况下，正常按公式(1)-(4)计算最终转发概率。
需要说明的是，数据包收发表数量为5的设定仅为经验值，实际中可根据情况调整。
(五)辅助检测手段
为增加数据包传输的可靠性，各节点在数据包发送后设置计时器，如果在给定时间内没有收到任何回复包，则认为该数据包丢失，需再次发送一次该数据包。
四、本发明的整体流程
本发明针对移动自组织网络中的广播包提供一种高效路由算法，如图1所示。
节点从来自邻居的数据包中，获取邻居节点位置并计算与其距离，维护邻居节点列表。节点为每个转发的数据包维护一个数据包转发列表，以统计后续收到的回复包数量。
当网络中某个节点收到来自邻居节点的数据包且之前未收到过该数据包时，进入转发流程：如果邻居节点数量大于分界值，则根据邻居节点数量、上一跳节点与当前节点之间距离、以及近期收到回复数据包数量平均值等参数计算转发概率，当转发概率达到预设值时，发送该数据包，否则，将其丢弃；
如果邻居节点数量小于或等于分界值，则直接发送所述数据包；
节点发送数据包完毕后启动计时器，如果没有在规定时限内收到回复数据包，则重新发送一次所述数据包，否则，结束转发流程。
分别根据邻居节点数量、与上一跳节点距离、预设的最近一段时间收到回复包数量平均值计算p1、p2、p3三个概率，随后将其分别与A、B、C三个系数相乘，得到最终转发概率p。
邻居节点数量越少，则p1越大。若邻居节点数量过少，则将最终转发概率p设置为1。
上一跳节点与当前节点之间的距离越大，则p2越大。
若数据包收发表数量少于N，那么将p3设置为1；否则，节点收到回复包数量的平均值越大，则p3越大。
本发明还包括一种高效路由节点，所述的路由节点采用所述的高效路由算法转发数据包。
此外，本发明还包括一种通信网络，包括所述的高效路由节点。
五、仿真验证
为验证本发明算法的有效性，基于Omnet++网络仿真软件搭建了仿真实验场景，在该场景下，将AODV路由协议、简单泛洪路由协议和本发明提出的高效路由协议的性能进行对比。
相关参数如表4所示：
表4仿真实验场景参数
网络范围 1.4km×0.4km
MAC层协议 Acking
无线接口速率(Mb/s) 2
数据包大小(B) 1000
仿真时间(s) 100
节点覆盖半径(m) 250
网络节点数(个) 10,20
网络拓扑数(张) 3
源节点发包速率(Packet/s) 1,2,4,8,10
根据表4，仿真包含两个可调维度，一是网络密度由网络中节点数量决定，二是网络负载由源节点发包速率决定。为不失一般性，为每种网络密度和源节点发包速率的组合都随机生成三张拓扑图，一共进行了30次仿真，统计结果取三张拓扑图下仿真结果的平均值。
图4、图5分别为三种路由协议在10个节点和20个节点下的数据包到达率随着网络负载增大而变化的示意图。可以看出：本发明的数据包到达率明显优于其他两种协议，原因在于：高效路由协议不需要控制包维护路由信息，并且，将各节点的转发概率进行了优化。当源节点发包速率大于每秒2个时，简单泛洪协议的性能也优于AODV协议，原因在于：该情况下AODV协议控制包开销大于简单泛洪协议的转发开销，导致其数据包拥塞程度大于后者。在网络中有10个节点情况下，当源节点发包速率大于每秒8个时，AODV协议下的数据包到达率急剧下降，这是因为当节点较少时，数据包可走的路由较少，一旦网络负载加重，数据包传输就容易阻塞，这时其控制包又频繁寻找新路由，导致产生了恶性循环。
图6、图7分别为三种路由协议在10个节点和20个节点下的吞吐率随着网络负载增大而变化的示意图。可以看出：三种路由协议的吞吐率均随着发包速率的增加而增加。这是因为随着源节点发包速率的增加，目的节点接收到的数据包也就越多。在网络中有10个节点情况下，当源节点发包速率大于每秒8个时，AODV吞吐率的增长速度突然下降。这种情况和前述分析的到达率在此时骤减的原因一致。
图8和图9分别为三种路由协议在10个节点和20个节点下的平均端到端延迟随着网络负载增大而变化的示意图。可以看出：三种路由协议的平均端到端延迟均随着负载增大而增大，但是AODV路由协议的平均端到端延迟与另外两种相差巨大。原因有两点：一是从AODV协议角度分析，AODV协议每次发送数据包前需要通过广播RREQ进行路由寻找，那么随着负载的增大，网络开销增大，网络中产生大量冗余控制包，增加了网络负担，导致其寻找路由花费的时间更久，使得数据包平均端到端延迟增大。二是从另外两种协议角度分析，简单泛洪协议和高效路由协议不需要维护路由信息，前者的广播包在每个节点都进行转发，最后会有很多相同数据包到达目的节点，其中最短路径的数据包最先到达，后者则进行了较多的优化，两种泛洪路由协议的延迟都很小。
在图9中，从源节点每秒发送8个数据包开始，高效路由协议的平均端到端延迟比简单泛洪路由协议有微小的增加。这是因为在负载加重情况下，网络中可能存在数据包丢失，高效路由协议触发了重传机制。
从上述仿真结果中可以看出，针对广播包的传输，本发明的性能明显优于其他两种路由协议。本发明在需要较多广播、群发业务的场景，比如抢险救灾和小范围军事行动中，具有优势。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种适用于移动自组织网络广播包的高效路由算法，适用于网络拓扑为二维，各节点以全向天线发射信号、在网络中可移动、可获知彼此位置，发起的数据包均为广播包的场景；其特征在于：本算法包括：
节点维护一个邻居节点列表：节点收到数据包后读取数据包中上一跳节点的IP地址和位置信息，如果邻居节点列表中没有该IP地址对应表项，则创建新的表项，并记录该IP地址和位置信息的获取时间；如果有该IP地址对应表项，则更新该表项的数据包信息和获取时间。
为各表项设定超时机制，如果超出设定时间阈值没有收到其对应IP地址的数据包，则认为以该表项信息过期，将其移除；
根据所述邻居节点列表获取的上一跳节点位置信息，计算上一跳节点与当前节点之间的距离；
统计当前节点每次转发数据包后，收到的回复包数量；
当数据包到达当前节点，若当前节点之前没有收到过所述数据包，则进入转发流程；转流程如下：如果邻居节点数量大于分界值，则根据邻居节点数量、上一跳节点与当前节点之间距离、以及预设的最近一段时间内收到回复包数量平均值来计算最终转发概率，当最终转发概率达到预设值时，发送所述数据包，否则，将其丢弃；如果邻居节点数量小于或等于分界值，则直接发送所述数据包；
节点发送数据包完毕后，启动计时器，如果没有在规定时限内收到回复包，则重新发送一次所述数据包，否则，结束转发流程。
2.根据权利要求1所述的高效路由算法，其特征在于：根据邻居节点数量得到第一转发概率；根据节点与上一跳节点距离得到第二转发概率；根据预设的最近一段时间内收到回复包数量平均值得到第三转发概率；将第一转发概率、第二转发概率和第三转发概率分别与对应加权系数相乘后再相加，得到所述的最终转发概率。
3.根据权利要求2所述的高效路由算法，其特征在于：若节点收到回复包来自的数据包个数少于特定值，则将所述第三转发概率p3设置为1；否则，收到回复包数量的平均值越大，p3就越大。
4.根据权利要求1所述的高效路由算法，其特征在于：节点为每个其发起或转发的数据包都创建一个数据包收发表，用于统计后续接收的对应回复包数量；
初始状态下，节点发送某数据包后，将为该数据包创建的数据包收发表中数据包回复次数设置为0，后续每收到1次回复包就将数据包回复次数加1。
5.根据权利要求4所述的高效路由算法，其特征在于：通过以下方式判断所述的回复包：
当收到一个数据包时，判断其上上一跳节点IP地址是否为自身IP地址，若是，则认为它是对应数据包的回复包，所述数据包回复次数加1。
6.根据权利要求2所述的高效路由算法，其特征在于：所述节点与上一跳节点之间距离越大，则所述的第二转发概率越大。
7.根据权利要求1所述的高效路由算法，其特征在于：所述的数据包结构包括下列信息：
Packet Name：数据包名称；
Source IP Address：数据包源IP地址；
Last Node IP Address：数据包上一跳节点IP地址；
Last Before Last Node IP Address：数据包上上一跳节点IP地址；
Destination IP Address：数据包目的IP地址；
Last Node Position：数据包上一跳节点位置信息；
Data：数据包承载的数据。
8.根据权利要求5所述的高效路由算法，其特征在于：所述的数据包收发表结构如下：
Packet Name：数据包名称；
Source IP Address：数据包源IP地址；
Last Node IP Address：数据包上一跳节点IP地址；
Destination IP Address：数据包目的IP地址；
Is Received：表示当前节点是否接收过该数据包，true表示已接收，false表示未接收，当该节点作为该数据包的源节点或者该节点已接收该数据包时，赋值为true；
Is Send：表示当前节点是否发送过该数据包，true表示已发送，false表示未发送，当该节点是该数据包的源节点或者该节点已转发该数据包时，赋值为true；
Go Back Packet Number：表示当前节点接收该数据包的回复包数量，其初始值为0。
9.一种高效路由节点，其特征在于：所述的路由节点采用权利要求1至8中任意一项所述的高效路由算法转发数据包。
10.一种通信网络，其特征在于：包括权利要求9所述的高效路由节点。
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