CN118303081A - 用于控制网状网络中节点设备的中继特征的方法、节点设备和系统 - Google Patents

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CN118303081A CN202280078305.7A CN202280078305A CN118303081A CN 118303081 A CN118303081 A CN 118303081A CN 202280078305 A CN202280078305 A CN 202280078305A CN 118303081 A CN118303081 A CN 118303081A
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Abstract

公开了一种控制网状网络中第一节点设备的中继特征的方法。该网络包括多个可操作地互连的节点设备,其包括第一节点设备和若干另外的节点设备,每个节点设备的中继特征具有被启用的初始状态。该方法由第一节点设备执行,并且包括以下步骤:接收中继优化消息;在随机等待时段之后,向所述若干另外的节点设备传输邻居中继发现请求;等待来自所述若干另外的节点设备的邻居中继发现响应,直到在传输所述邻居中继发现请求时开始的响应时段到期,其中当另外的节点设备在响应模式下操作时,从所述另外的节点设备接收邻居中继发现响应;如果邻居中继发现响应的数量大于或等于阈值,则禁用其中继特征。

Description

用于控制网状网络中节点设备的中继特征的方法、节点设备 和系统
技术领域
本公开一般涉及无线通信网络领域,更具体地涉及用于控制网状网络中节点设备的中继特征的方法、节点设备和系统。
背景技术
连接多个节点设备的网络拓扑被称为网状网络,其中节点设备可以直接地、动态地和非分级地连接到其通信范围内的许多其他节点设备,其中节点设备彼此协作以在节点设备之间有效地路由数据。这种对一个中心节点的依赖性的缺乏允许每一个节点参与信息的中继。
网状网络可以使用洪泛技术或路由技术来中继消息。在大规模的基于泛洪的网状网络(诸如具有例如超过200个节点的基于蓝牙网状的网络)中,如果中继特征对于网状网络中的所有节点设备都保持开启,则这将导致大的网络流量,尽管接收到的消息的重传受到生存时间(TTL)值的限制。相比之下,如果对于一些节点设备的中继特征被不正确地关闭,则可能导致消息可以传播的范围或距离减小。
US2017295455A1涉及网状网络中中继节点的优化,其公开了如果接收到来自其他节点的至少一个指示消息,则第一节点将向其相邻节点传输消息并启用其中继特征。它还公开了如果不存在具有与第一消息相同的SRC地址的消息,则节点设备将向相邻节点传输指示启用中继功能的指示消息。
US2020092792A1公开了一种基于节点设备之间的连通性停用网状网络中中继节点的中继特征的方法。
目前,没有有效的方法可用(诸如按照蓝牙网状规范定义的)用于以最佳方式整体控制网状网络的中继特征。基于蓝牙网状规范,每个节点设备的中继特征由例如网状网络供应人员手动控制,这在成本和劳动力方面都是低效的。
因此,真正需要一种优化网状网络中节点设备的控制特征的方法,使得它最佳地有助于消息传播,并且还有助于减少额外的网状流量。
发明内容
本公开的目的是提供一种方法,该方法允许网络中的每个节点以这样的方式自己确定它的中继特征应该保持开启还是关闭,使得优化网络中的消息传播和流量。这种中继配置是自动的,并且由网状网络节点自己决定,而无需供应方干预。
在本公开的第一方面中,提出了一种控制网状网络中的第一节点设备的方法,该网状网络包括多个可操作地互连的节点设备,其包括第一节点设备和若干另外的节点设备,每个节点设备的中继特征具有被启用的初始状态,该方法由第一节点设备执行并且包括以下步骤:
-接收中继优化消息;
-在随机等待时段之后,向所述若干另外的节点设备传输邻居中继发现请求;
-等待来自所述若干另外的节点设备的邻居中继发现响应,直到在传输邻居中继发现请求时开始的响应时段到期,其中当另外的节点设备在响应模式下操作时,从另外的节点设备接收邻居中继发现响应;
-如果邻居中继发现响应的数量大于或等于阈值,则禁用它的中继特征。
本公开基于以下认识:通过向另外的节点设备传输邻居中继发现请求并从另外的节点设备接收指示位于第一节点设备附近的若干另外的节点设备的中继状态的邻居中继发现响应,连接到网状网络的第一节点设备将能够决定它的中继特征应该保持开启还是关闭。
为此,第一节点设备被配置为在发现相邻节点设备的中继状态的状态下操作或发起发现相邻节点设备的中继状态的状态,该状态由中继优化消息触发。当第一节点设备在发现状态下操作时,当接收到中继优化消息时,第一节点设备将通过传输邻居中继发现请求来启动中继特征优化过程。第一节点设备然后等待来自在响应时段期间接收邻居中继发现请求的若干另外的节点设备的邻居中继发现响应。通过对由另外的相邻节点设备响应于它传输的邻居中继发现请求而传输的响应的数量进行计数,第一节点设备将能够知道位于其附近的一些节点设备当前是否启用它们的中继特征。
在接收到的响应的数量大于或等于阈值(诸如1)的情况下,指示该节点设备附近的另外的节点设备当前可以中继消息,该节点设备将关闭其自己的中继特征。
这允许若干节点设备的中继特征在其开启和关闭的操作状态方面被优化,使得网络流量合理地保持为低,同时消息仍然可以在网状网络中的适当范围内被中继。
在通过传输邻居中继发现请求来发起中继优化过程之前,第一节点设备在接收到中继优化消息之后等待随机时段。
这有助于防止其中所有节点设备将同时发出邻居中继发现请求的场景发生。让每个节点设备在差异化的时间点优化它的中继特征允许以更平衡的方式启用或禁用网络中节点设备的中继特征。
在本公开的示例中,该方法还包括以下步骤:
-如果在响应时段到期之后邻居中继发现响应的数量低于阈值,则进入响应模式;和
-响应于在响应模式中接收到的邻居中继发现请求,发送邻居中继发现响应。
如果第一节点设备接收到的邻居中继发现响应的数量低于阈值,则它表明第一节点设备周围的邻居节点设备关闭了它们的中继特征,并且将不会中继它们接收到的消息。在这种情况下,第一节点设备保持其中继特征开启并进入响应模式。在该响应模式下,第一节点设备将对其邻居中的其他节点设备传输的(一个或多个)邻居中继发现请求做出响应,从而允许其他节点设备优化它们的中继特征。
该中继优化消息被发送到一组节点设备以优化它们的中继特征。如上所述,组中的不同节点设备通过向其他节点设备发送邻居中继发现请求来轮流优化它们的中继特征。
实际上,接收邻居中继发现请求的邻居节点设备将仅在它的中继特征开启并且自身不在通过传输邻居中继发现请求或等待来自其他节点设备的响应来优化其中继特征的过程中时,或者不在其正在对邻居中继发现请求做出响应时,向发送邻居中继发现请求的节点设备传输响应。这有助于确保更可靠地确定相邻节点设备的中继特征的状态。
在本公开的示例中,从网络外部的控制设备或者从第一节点设备内部的固件接收中继优化消息。
中继优化消息用作用于触发中继优化过程的触发消息。它允许以受控的方式执行网络中节点设备的中继特征的优化。
作为示例,网络外部的控制设备可以是供应方设备或后端服务器。
取决于节点设备是启用有短程通信能力还是远程通信能力,中继优化消息可以经由短程通信从诸如便携式供应设备的移动设备传输,或者经由远程通信从后端服务器传输。
当节点设备支持远程通信接口时,经由远程通信从后端服务器接收中继优化消息包括直接从后端服务器接收中继优化消息。替代地,如果节点设备不支持远程通信接口,则它可以经由支持远程通信接口的另外的节点设备以委托的方式从后端服务器接收中继优化消息,并且因此可以直接与后端服务器通信。
替代地,固件可以在预定时间(诸如每周一次)在节点设备上自行运行发现。
在本公开的示例中,响应时段是随机时间段或固定时间段。
本领域技术人员可以想到,基于各种因素(诸如网络的大小、被优化的节点设备的数量等),可以将响应时段设置为固定值或者方便地保持其随机性。
在本公开的示例中,向若干另外的节点设备传输邻居中继发现请求包括为邻居中继发现请求设置生存时间(TTL)值。
为由节点设备传输的邻居中继发现请求设置TTL值允许消息仅被传输有限的跳数,从而实现将其传输到若干另外的节点设备的目的。这也是可以容易地使用的现成设置。
可以使用例如洪泛来执行传输。这是网状网络中使用的标准消息传输技术。它可以方便地用于传输邻居中继发现请求。
作为示例,TTL可以设置为2。该TTL值——其与用于确定节点设备的中继特征是否应被禁用的接收到的响应的阈值相组合——可以用于调整需要使其中继特征被禁用的节点设备的数量。
本领域技术人员可以设想,如果TTL被设置为较高值,而接收到的响应的阈值被设置为较低值,则较少的节点设备将具有启用的中继特征。另一方面,如果期望更多的节点设备启用它们的中继特征,则TTL可以被设置为较低值,而接收到的响应的阈值被设置为较高值。
当TTL设置为二时,邻居中继发现请求最多只传播一跳。这个设置在网络中提供相对低的流量,同时仍然保持消息在网络中的可靠中继。
在一个示例中,阈值可以设置为一。这意味着,如果节点设备注意到其邻居中的另一个节点设备使其中继特征被启用,它将关闭其自己的中继特征。
在本公开的一个示例中,该方法还包括将状态更新通知传输给控制设备进行记录的步骤。
控制设备可以维护网络中每个节点设备的中继状态。因为节点设备现在使其中继特征被禁用,所以它向控制设备传输状态更新消息,使得可以更新如由控制设备维护的其中继状态。它允许控制设备具有关于网络中节点设备的最新知识,并且从而更适当地定时向必要的节点设备发送中继优化消息。
实际上,中继优化消息可以包括发现时段,该发现时段当被节点设备接收到时将在发现时段内触发启动中继发现定时器。当定时器超时时,发现或优化将不再运行。这确保了如由中继优化消息触发的中继优化过程不长时间保持运行。
发现时段可以由在传输中继优化消息的控制设备上运行的应用程序来决定,或者如在节点设备内的固件中编程的那样,基于对于其中继特征而优化的组中的节点总数来决定。例如,对于包含20个节点的组,发现时段可以设置为5分钟。
本公开的第二方面提供了一种节点设备,其被布置用于根据根据本公开的第一方面的方法来控制它的中继特征。节点设备连接在包括多个可操作地互连的节点设备的网状网络中,每个节点设备的中继特征具有被启用的初始状态。
本公开的第三方面提供了一种用于控制网状网络中第一节点设备的中继特征的系统,该网状网络包括多个可操作地互连的节点设备,其包括第一节点设备和若干另外的节点设备,每个节点设备的中继特征具有被启用的初始状态,其中:
-每个节点设备被配置成接收中继优化消息;
-第一节点设备被配置成在接收到中继优化消息之后的随机等待时段之后,向若干另外的节点设备传输邻居中继发现请求;
-所述若干另外的节点设备被配置成接收邻居中继发现请求;
-另外的节点设备被配置成当该另外的节点设备在响应模式下操作时,响应于接收到邻居中继发现请求,向第一节点设备传输邻居中继发现响应;
-第一节点设备还被配置成:
-等待来自所述若干另外的节点设备的邻居中继发现响应,直到在传输所述邻居中继发现请求时开始的响应时段到期;和
-如果邻居中继发现响应的数量大于或等于阈值,则禁用其中继特征。
从系统的视角来看,优化其中继特征的第一节点设备和附近的若干另外的节点设备之间的交互通常如上述系统中所述。
注意,网络中的节点设备既可以用作通过传输邻居中继发现请求来优化其中继特征的第一节点设备,又可以用作当在响应模式下操作时响应于邻居中继发现请求的另外的节点设备。在这个意义上,第一节点设备和另外的节点设备不一定指单独的节点设备。代替地,同一节点设备可以在不同的时间点承担第一节点设备或另外的节点设备的角色。
在本公开的一个示例中,中继优化消息还包括发现时段,若干另外的节点设备中的每一个被配置成仅在发现时段到期之前响应于邻居中继发现请求。
该发现时段被设置为终止优化,当节点设备已经成功优化了它们的中继特征时,该优化到期。
在另外的示例中,第一节点设备还被配置成:
-如果在响应时段到期之后邻居中继发现响应的数量低于阈值,则进入响应模式;和
-响应于在响应模式中接收到的邻居中继发现请求,发送邻居中继发现响应。
当第一节点设备保持其中继特征开启时,它可以响应于来自其他节点设备的(一个或多个)邻居中继发现请求,从而促进那些节点设备优化它们的中继特征。
当作为优化其中继特征的结果,第一节点设备关闭中继功能时,它将不再响应于来自另一节点设备的邻居中继发现请求。
本公开的第四方面提供了一种用于控制网状网络中第一节点设备的中继特征的方法,该网状网络包括多个可操作地互连的节点设备,其包括第一设备和若干另外的节点设备,每个节点设备的中继特征具有被启用的初始状态,该方法包括以下步骤:
-由每个节点设备接收中继优化消息;
-在随机等待时段之后,由第一节点设备向所述若干另外的节点设备传输邻居中继发现请求;
-由所述若干另外的节点设备接收邻居中继发现请求;
-当另外的节点设备在响应模式下操作时,由该另外的节点设备向第一节点设备传输邻居中继发现响应;
-由所述第一节点设备等待来自所述若干另外的节点设备的邻居中继发现响应,直到在传输所述邻居中继发现请求时开始的响应到期;
-如果邻居中继发现响应的数量大于或等于阈值,则由第一节点设备禁用其中继特征。
由系统中节点设备用于优化节点设备的中继特征的操作通常如上述方法中所述。
在本公开的示例中,还包括以下步骤:
-如果在响应时段到期之后邻居中继发现响应的数量低于阈值,则由第一节点设备进入响应模式;和
-由第一节点设备响应于在响应模式中接收到的邻居中继发现请求发送邻居中继发现响应。
如上所述,第一节点设备可以操作以优化其中继功能或响应于邻居中继发现请求,从而促进其他节点设备优化其中继特征。当满足用于执行操作的条件时,可以通过将节点设备配置为在不同模式下操作来实现节点设备的操作。
作为示例,中继优化消息还包括发现时段,该方法还包括:由每个节点设备仅在发现时段到期之前以响应模式响应于邻居中继发现请求。
当发现时段到期时,优化过程不再运行,因此节点设备不响应于任何邻居中继发现请求,这也有助于减少网络中的流量。
本公开的第五方面提供了一种计算机程序产品,其包括存储指令的计算机可读存储介质,所述指令当在至少一个处理器上执行时使得所述至少一个处理器执行根据本公开的第一方面的方法。
从下面参照所附附图的描述中,将最好地理解本公开的上述和其他特征和优点。在附图中,类似的附图标记表示相同的部分或者执行相同或类似功能或操作的部分。
附图说明
图1示意性示出了包括多个节点设备的网状网络;
图2示意性示出了在节点设备上运行并在不同状态之间循环的邻居客户端模式和邻居服务器模式;
图3是示意性示出控制节点设备的中继特征的方法的序列图;
图4从节点设备优化其中继功能的视角示意性示出了控制网状网络中节点设备的中继特征的方法。
具体实施方式
现在将参照所附附图更详细地描述本公开所设想的实施例。所公开的主题不应被解释为仅限于本文阐述的实施例。相反,所示实施例通过示例的方式提供,以向本领域技术人员传达主题内容的范围。
图1示意性示出了包括多个节点设备101-109的网状网络10。每个节点设备可以经由直接通信或经由另外的节点设备通过中继的方式与网络10中的另外的节点设备通信。
本公开所设想的形成网络的节点设备都支持中继特征。假设在安装和提供网络之后,每个节点设备具有使其中继特征被启用的初始状态。
本公开提出了一种方法,该方法允许网络中的每个节点设备自动确定其中继特征应该保持启用还是禁用。
在网状网络(诸如蓝牙网络)中的节点设备可以操作多个模式,诸如服务器模式、客户端模式和控制模式。每个模式定义了多个操作状态、作用于这些状态的消息、以及任何相关联的行为。
根据本公开的发明思想,通过在邻居服务器模式和邻居客户端模式下交替操作每个节点设备来实现控制网状网络中的节点设备的中继特征的方法。
为每个节点设备配置邻居服务器模式和邻居客户端模式,这可以例如使用蓝牙节点的上述模式(model)来实现。具体地,为网状网络中的所有网状节点添加了分别被称为邻居服务器模式和邻居客户端模式的两个新模式。
当提供包括多个节点设备的网络时,网络中所有网状节点的中继特征被开启。为了方便的目的,网状节点设备的中继特征可以逐组优化。也就是说,同一组中的节点设备将被考虑用于中继优化,这将在下面更详细地阐述。
在蓝牙网状网络中,邻居服务器具有与邻居客户端发布地址相同的订阅地址。
为了控制每个消息在网状网络中中继的跳数的目的,可以使用诸如生存时间(TTL)的控制参数。作为示例,将在客户端模式下操作(即运行邻居客户端模式)的节点设备的TTL设置为2允许来自操作的节点设备的消息传播多达1跳。
在客户端模式下,节点设备通过传输邻居中继发现请求来确定使其中继特征被启用的邻居节点设备的数量。当节点设备发现使其中继特征被启用的节点设备高于或等于阈值时,它将禁用其自身的中继特征。阈值可以被设置为例如1,这意味着如果在其附近存在另一个节点设备使其中继特征被启用,则该节点设备将关闭其中继特征。
当在邻居服务器模式下操作时,节点设备监听来自在邻居客户端模式下操作的节点设备的中继发现请求,并传输响应消息,但不发布响应。
操作邻居服务器模式(或简称为邻居服务器)的节点维护中继状态值,并且循环经历三种状态“发现关闭”、“服务器繁忙”和“服务器运行”。
另一方面,操作邻居客户端模式(或简称为邻居客户端)的节点设备循环经历四种状态,即“发现关闭”、“客户端未激活”、“发现请求已发送”和“响应待定”。邻居客户端节点维护用于邻居中继计数和客户端响应超时(以秒为单位)的计数器。邻居中继计数用于对使其中继特征被开启的邻居节点设备的数量进行计数。
本领域技术人员可以设想在每个节点设备上都存在邻居服务器模式和邻居客户端模式。一次只有邻居服务器模式和邻居客户端模式之一将是激活的。客户端和服务器状态机由事件触发,而客户端服务器和邻居服务器的状态相互影响。
具体地,当邻居客户端模式未激活时,邻居服务器模式将处于运行状态,并且反之亦然。不同时保持邻居客户端模式和邻居服务器模式激活的目的是避免在相邻节点之间报告的中继状态的争用。
图2示意性示出了运行在节点设备上并在不同状态之间循环的邻居客户端模式20和邻居服务器模式30。
在节点设备的正常操作状态下,节点设备对于邻居客户端21和邻居服务器31都处于发现关闭模式中。
在开始中继发现201时,该中继发现201可以由从外部设备(诸如作为供应方或后端服务器操作的移动设备)接收发现开始命令或指令的节点设备发起,或者由节点设备的固件生成的指令发起,该节点设备将首先开始像邻居服务器30一样工作。
邻居客户端20此时可以启动用于发现超时时段(其被指示为202)的定时器。同时,节点设备的邻居客户端20进入“客户端请求待定”模式22。
在随机等待时段203之后,换句话说,在发现超时时段期间的随机时刻,节点设备将开始操作邻居客户端模式20,并向其直接相邻的节点设备发送邻居中继发现命令。邻居客户端20由此进入“客户端响应待定”状态23。
“客户端响应待定”状态23持续由客户端等待超时计数器204确定的时段。在该时段204期间,运行邻居服务器并使其中继特征开启的邻居节点设备将响应于客户端请求,即邻居中继发现命令。
当客户端等待超时204时,节点设备结束其邻居客户端,因此,客户端未激活状态24将会运行。
当邻居客户端20正在节点设备上运行301时,同一节点设备上的邻居服务器30处于“服务器繁忙”32状态。否则,当邻居客户端20未激活302时,邻居服务器30将处于服务器运行33状态。
如上所述,当处于服务器运行33状态时,一旦接收到客户端请求303,邻居服务器30将切换到“服务器繁忙”32。
当处于服务器运行33状态时,邻居服务器30将利用其中继状态304来响应于从运行邻居客户端的节点设备接收的客户端请求,如果其中继特征开启的话。
如果在服务器繁忙32时接收到客户端请求,则服务器繁忙响应305将被返回给邻居客户端。在这种情况下,运行邻居客户端的节点设备将在中继发现超时内的一段时间后重新尝试相同请求的传输。
下面将参考图3描述实现控制网状网络中节点设备的中继特征的方法的系统中不同实体的操作,图3是示意性示出控制节点设备的中继特征的方法40的序列图。
该系统可以包括控制设备41和多个节点设备,该控制设备41可以是例如供应方设备或后端管理服务器。节点设备的中继特征可以逐组更新,其中每组包括若干节点设备,诸如物理上定位成彼此靠近的五到十个节点设备。
如上所述,每个节点设备可以操作邻居客户端模式和邻居服务器模式。在下面要描述的方法中,中继优化的过程被描述为一个节点设备作为邻居客户端42操作以及多个邻居节点设备作为邻居服务器43操作的场景,尽管在图4中仅示出了一个邻居服务器43。
在步骤401,控制设备41决定开始中继优化。因此,控制设备向一组节点设备传输402中继优化命令,该组节点设备直到现在都在发现关闭模式下操作。
在接收到中继优化命令时,该组节点设备中的每一个启动用于发现403的定时器,该定时器为发现过程设置某个时段。
在该发现时段期间,节点设备首先等待随机时段404,然后发起邻居客户端42的操作并向其他节点设备发送中继发现请求405。中继发现请求的传输还触发了用于从其他节点设备收集响应的响应时段。
当处于服务器繁忙状态时,操作接收中继发现请求消息的邻居服务器43的节点设备将向邻居客户端42回复服务器繁忙消息。运行邻居客户端42的节点设备将在中继发现时段内的一段时间之后重新尝试相同请求的传输。
如果接收中继发现请求消息的操作邻居服务器43的节点设备不处于服务器繁忙状态,则它将检查其中继状态406。当其中继状态为开启时,这意味着该节点设备的中继特征被启用,操作邻居服务器43的节点设备将向邻居客户端42发送中继发现响应407消息。
在响应时段期间收集408来自邻居服务器43的响应,对于每个接收到的中继发现响应,邻居客户端可以将邻居中继计数器加一。在响应时段结束时,如果邻居中继计数高于或等于阈值(诸如1),则操作邻居客户端42的节点设备将关闭其中继特征409。
操作邻居客户端42的节点设备然后将向控制设备41发送中继更新消息410,该控制设备41将更新其本地或远程维护的节点设备411上的中继状态。
在用于发现的定时器超时412之后,对于其中继特征进行优化的组中的所有节点设备进入发现关闭状态。
根据本公开的实施例,下面将参考图4从操作邻居客户端模式的节点设备的视角来描述控制网状网络中的节点设备的中继特征的方法50。
在步骤51,节点设备接收中继优化消息。中继优化消息可以从网络管理设备(诸如经由短程通信的移动设备或经由远程通信的后端服务器)发送。作为示例,由现场工程师在移动设备上运行的移动App可以向组地址发送“中继优化”消息。
当从节点设备本身接收到邻居发现命令时,也可以启动发现过程。作为示例,固件可以在预定时间(例如每周一次)在所有节点上自行运行发现。这允许对移除的节点设备进行维护。
中继优化消息可以被传输到一组节点设备。可以设想,如由蓝牙规范定义的组地址可以用于向蓝牙网络中的一组节点设备传输这样的消息。节点设备的分组可以基于节点设备的网络地址的地理位置来确定。
中继优化消息还可以包括发现时段。在接收到中继优化消息时,节点设备将启动发现定时器,该发现定时器定义了发现过程运行的时间段。
在步骤52,节点设备等待随机时间。
为了避免接收中继优化消息的所有节点设备同时发出邻居中继发现请求的目的,节点设备在进入发现过程后不立即传输邻居中继发现请求。代替地,消息在随机延迟后传输。这使得运行客户端模式并且在同一组中的不同节点设备不会同时传输中继发现请求。
一个示例是,在给定发现超时时段中的随机发现时刻上,客户端模式中的节点设备发布“邻居中继发现”请求。
在步骤53,节点设备传输邻居中继发现请求。
此时,节点设备开始操作其邻居客户端模式。中继发现请求例如通过洪泛来传输。此外,为了限制可以接收中继发现请求的节点设备的数量,可以为该消息设置生存时间(TTL)。TTL用于控制网络中的优化范围。较大的TTL允许更多的模式设备接收中继发现请求,从而优化较大节点设备组的中继特征,而较小的TTL允许较少的节点设备优化它们的中继特征。
TTL可以设置为二,这允许消息仅传输一跳。
在步骤54,节点设备等待来自相邻节点设备的响应,直到定义的响应时段超时。
当发送邻居中继发现请求时,响应时段开始运行,该邻居中继发现请求用于控制节点设备等待来自相邻节点设备的响应的时段。响应时段可以是固定时段或具有随机长度的时段。处于客户端模式下的节点设备等待,直到响应时段结束。
注意,只有操作邻居服务器模式并且开启了中继特征的节点设备将响应于客户端请求。当节点设备正在操作邻居服务器模式,但是正在响应于来自不同节点设备的邻居中继发现请求时,它将不传输该响应。代替地,它将向节点设备传输服务器繁忙消息。节点设备可以在发现时段内试图再次重传邻居中继发现请求。
节点设备还可以保存接收到的响应的数量的计数器。每接收到一个响应,它就将计数器加一。
在步骤55,在响应时段结束后,如果在客户端模式下节点设备接收到的中继响应的总数大于或等于阈值(诸如1或2),则它将关闭其自己的中继。
接收到的响应意味着发送响应的节点设备的中继特征当前被启用。由于发送响应的节点设备定位成相对接近(这是通过为中继发现请求设置TTL来控制的),因此节点设备可以关闭其自己的中继特征,这不会显著恶化网络中中继的消息的传输范围,同时有助于减少网络流量。
在步骤56,节点设备向控制设备发送更新的通知,使得控制设备可以根据其中继特征相应地更新节点设备的状态。
这是因为在上述中继优化操作完成之后,一些节点设备将关闭它们的中继特征,而其他节点设备不会。因此,来自节点的更新的中继状态通知应当被发送到控制设备。
当从其他节点设备接收的响应数量低于阈值时,节点设备也可以保持其中继特征开启。在这种情况下,节点设备将进入所谓的服务器模式,并且将能够响应于来自其他节点设备的邻居中继发现请求,允许其他节点设备优化它们的中继特征。
在实施上述方法时,必须注意以下几点:
当节点设备上的客户端模式未激活时,服务器模式在该节点设备上运行,并且它将响应于来自以客户端模式操作的相邻节点设备的客户端请求。此外,运行服务器模式的节点设备将响应于来自运行客户端模式的节点设备的中继发现请求,它不发布响应。
发现过程持续定义的时段,该时段可以基于网状网络的大小来调整。在发现时段超时后,服务器和客户端进入“发现关闭”状态。
本公开不限于上面公开的示例,并且可以由本领域技术人员在所附权利要求中公开的本公开的范围之外进行修改和增强,而不必应用创造性技能,并且供在任何数据通信、数据交换和数据处理环境、系统或网络中使用。

Claims (10)

1.一种控制网状网络中第一节点设备的中继特征的方法,所述网状网络包括多个可操作地互连的节点设备(101-109),所述多个可操作地互连的节点设备(101-109)包括第一节点设备和若干另外的节点设备,每个节点设备的中继特征具有被启用的初始状态,所述方法由第一节点设备执行并包括以下步骤:
-接收(402,51)中继优化消息;
-在随机等待时段(404,52)之后进入邻居客户端模式(42,21)并且向所述若干另外的节点设备传输(405,53)邻居中继发现请求;
-等待(54)来自所述若干另外的节点设备的邻居中继发现响应,直到在传输所述邻居中继发现请求时开始的响应时段到期,其中当另外的节点设备在邻居服务器模式下操作时,从另外的节点设备接收邻居中继发现响应;
-如果邻居中继发现响应的数量大于或等于阈值,则禁用(409,55)其中继特征;或者
-如果在响应时段到期之后邻居中继发现响应的数量低于阈值,则进入由第一节点设备执行的邻居服务器模式(43,31);和
-响应于在邻居服务器模式下接收到的邻居中继发现请求,发送(407)邻居中继发现响应。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述中继优化消息还包括发现时段,所述方法还包括以下步骤:
-仅在所述发现时段到期之前,由第一节点设备对邻居中继发现请求进行响应(407)。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中从所述网状网络外部的控制设备或从所述第一节点设备内部的固件接收所述中继优化消息。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述响应时段是随机时间段或固定时间段。
5.根据权利要求1或2所述的方法,其中向若干另外的节点设备传输(405,53)邻居中继发现请求包括为所述邻居中继发现请求设置生存时间TTL值。
6.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述阈值为1。
7.根据权利要求1或2所述的方法,还包括向控制设备传输中继状态更新通知以进行记录的步骤。
8.一种节点设备(101-109),其被配置成根据根据前述权利要求1至7中任一项所述的方法来控制它的中继特征,所述节点设备在包括多个可操作地互连的节点设备的网状网络中被连接,每个节点设备的中继特征具有被启用的初始状态。
9.一种网状网络,包括多个根据权利要求8所述的节点设备。
10.一种计算机程序产品,包括存储指令的计算机可读存储介质,所述指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器执行根据权利要求1-7中任一项所述的方法。
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