JP7410145B2 - ネットワークにおける隣接ノード発見のためのシステム及び方法 - Google Patents

Description

本開示は、概略、ネットワークにおける隣接ノード発見のためのプロセスに関する。より詳細には、本開示は、そのような発見プロセスに使用される帯域幅の消費を制限しながら、潜在的な親子ノードリンクとなる可能性のある近隣ノードを発見するための近隣勧誘及び近隣広告の使用に関する。

スマート電力、ガス、水道メータやその他のスマート電子機器など、モノのインターネット（ＩｏＴ）デバイスなどのネットワークシステムは、デバイス間通信のために相互に接続することが可能であり、インターネット又は他のネットワークと相互に接続することが可能である。例えば、ＩｏＴシステムは、ＩｏＴデバイスが互いに通信可能に結合し、データを交換する能力を提供する。ＩｏＴシステムは、ネットワーク（例えば、インターネット又はイントラネット）に、直接的に、又は、親ノードの追加層を介して間接的に、接続する親ノードのセットを含み得る。また、ＩｏＴシステムは、親ノード又は他の子ノードとリンクして、ＩｏＴシステムを形成するノードチェーンの上下でデータを交換する子ノードのセットも含み得る。

ＩｏＴシステムにおける隣接ノードの発見には、特定の問題が生じる。例えば、ＩｏＴシステム全体の隣接発見の間に多数のメッセージが交換され、ＩｏＴシステムの通信帯域幅を圧倒する可能性がある。更に、隣接発見メッセージに追いつくために、低消費電力デバイスが頻繁にウェイクアップし、低消費電力デバイスの電源を早期に消耗する可能性がある。更に、ＩｏＴシステム全体の通信の非可逆的な性質は、メッセージの過剰な再伝送をもたらす可能性があり、このことは、ＩｏＴシステムの通信帯域幅の過剰消費を促進する。このように、隣接発見における通信帯域幅の過剰消費は、データ伝送のための利用可能な帯域幅を減少させたり、遮断したり、ネットワーク内のレイテンシを増加させたり、低消費電力デバイスの電源の寿命を制限したりする可能性がある。

近隣ノード発見のための装置及びプロセスについて態様及び実施例が開示される。例えば、近隣ノードの発見の方法は、第１のノードにおいて、第１の近隣勧誘メッセージを受信することを含む。第１の近隣勧誘メッセージは、第２のノードが低電力デバイスであることを示す第１の表示と、第１のスケジュールされた応答時間とを含む。方法はまた、第１のノードで、第１のスケジュールされた応答時間に、第１の近隣広告メッセージを送信することを含む。この近隣広告メッセージは、第１のノードの近隣キャッシュに利用可能性が無いという第２の表示と、第２のスケジュールされた応答時間とを含む。更に、方法は、近隣キャッシュから一つ以上のノードを除去することを含む。更に、方法は、第２のスケジュールされた応答時間に第１のノードによって、第２のノードから第２の近隣勧誘メッセージを受信し、第１のノードを第２のノードとリンクすることを含む。

別の例では、ネットワークのノードは、コンピュータ読取可能な命令を実行するプロセッサを含む。またノードは、プロセッサによって実行されると、プロセッサにオペレーションを行わせるコンピュータ可読命令を格納するメモリを含む。プロセッサによって行われるオペレーションは、第１のスケジュールされた応答時間を含む第１の近隣勧誘メッセージを追加のノードから受信することを含む。更に、オペレーションは、第１のスケジュールされた応答時間に、第１の近隣広告メッセージを追加のノードに送信することと、追加のノードとのリンクを確立することとを含む。

更なる例では、ノードは、コンピュータ可読命令を実行するプロセッサと、プロセッサによって実行されたときにプロセッサにオペレーションを行わせるコンピュータ可読命令を格納するメモリとを含む。プロセッサによって行われるオペレーションは、潜在的な親ノードとのリンクを確立することを含む。さらに、オペレーションは、潜在的な親ノードのステータス変更を示す、潜在的な親ノードからの非勧誘の近隣広告メッセージを受信することを含む。更に、オペレーションは、潜在的な親ノードのステータス変更に対処するためにメモリに格納される近隣キャッシュを更新することを含む。

これらの例示的な態様及び特徴は、現下説明されている本願発明を限定又は定義するためではなく、本願で説明する概念の理解を助ける例示を提供するために、言及されている。現下説明されている本願発明の他の態様、利点、及び特徴は、本願全体を検討した後に明らかになるであろう。

本開示のこれら及びその他の特徴、態様、及び利点は、添付の図面を参照して以下の発明の詳細な説明を読むと、よりよく理解される。
図１は、一つ以上の実施例に係る、モノのインターネット（ＩｏＴ）システムの一つの例を示すブロック図である。 図２は、一つ以上の実施例に係る、ＩｏＴシステムにおける隣接ノード発見のためのプロセスの例である。 図３は、一つ以上の実施例に係る、近隣広告メッセージのターゲットアドレスオプションフォーマットの例である。 図４は、一つ以上の実施例に係る、近隣広告メッセージ又は近隣勧誘メッセージのノードステータスオプションフォーマットの例である。 図５は、一つ以上の実施例に係る、近隣広告メッセージ又は近隣勧誘メッセージのデバイス能力オプションフォーマットの例である。 図６は、一つ以上の実施例に係る、近隣広告メッセージ又は近隣勧誘メッセージのスケジュールされた時間オプションフォーマットの例である。 図７は、一つ以上の実施例に係る、リンクされたノード間でＩＰアドレス変更を通信するためのプロセスの例である。 図８は、一つ以上の実施例に係る、親ノードの近隣キャッシュがフルのときにノード間のリンクを確立するためのプロセスの例である。 図９は、一つ以上の実施例に係る、親ノードの近隣キャッシュがフルのときにノード間のリンクを除去するためのプロセスの例である。

ネットワーク内の近隣ノード発見のためのシステム及び方法が提供される。例えば、モノのインターネット（ＩｏＴ）システム内部では、ノードは、他のノード又は集中型ネットワーク（例えば、インターネット又はイントラネット）との間でデータを送信及び受信することができるＩｏＴシステム内の任意の点である。ノードと集中型ネットワークとの間に適切なルーティングを提供するために、ＩｏＴシステムは、各ノードに関連付けられた一意の識別子（例えば、一意のＩＰアドレス）に依存して、ノード間でデータを送信するインターネットプロトコル（ＩＰ）ベースのインフラストラクチャを提供する。

新しいノードがＩｏＴシステムに結合するために、新しいノードの各々は、新しいノードからデータを受信し、新しいノードにデータを提供するための利用可能な容量を有する近隣ノードを特定することができる。潜在的な親ノードである可能性がある近隣ノードを特定することは、本明細書では、近隣発見オペレーションと称することがある。本開示で説明する技術は、近隣発見オペレーションに起因する通信帯域幅の消費を低減し、ＩｏＴシステム内部のノード間で信頼性の高い通信リンクを効率的に生成するメカニズムを提供することができる。従って、本明細書で説明する特定の実装は、ＩｏＴシステムに、近隣発見オペレーションにおけるデータ帯域幅の消費の低減を提供する、特定のプロセスを提供する。

図１は、モノのインターネット（ＩｏＴ）システム１００の一つの例を示すブロック図である。ＩｏＴシステム１００は、スマートデバイス（例えば、通信技術を含む、リソース消費量メータ、車両、家電製品など）が、ノード（すなわち、スマートデバイス）のネットワーク、インターネット、及び／又はイントラネットに亘って通信するためのネットワークインフラストラクチャを提供する。ＩｏＴシステム１００がスマートユーティリティメータのメッシュネットワークを作成する例では、ＩｏＴシステム１００は、ネットワーク１０４からデータのストリームを受信する中央処理システムとして機能し得るヘッドエンド１０２を含む。ネットワーク１０４は、インターネット、イントラネット、又は任意の他のデータ通信ネットワークであってもよい。ルートノード１０６及び子ノード１０８、１０９は、ノード１０６、１０８、１０９に関連するデータを収集し、ルートノード１０６は、収集したデータをネットワーク１０４に送信し、最終的にヘッドエンド１０２に送信する。ルートノード１０６は、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）コーディネータ、インターネットゲートウェイ、又は、ネットワーク１０４に接続可能な他の任意のデバイスであってよい。

ルートノード１０６ａ及び１０６ｂは、一般に、ルートノード１０６ａ及び１０６ｂの下のノード層（例えば、層１）に配置される子ノード１０８とのデータリンクにより、親ノードと呼ばれ得る。例えば、ルートノード１０６ａ及び１０６ｂは、ネットワーク１０４と直接通信しているように図示されている。ルートノード１０６ａ及び１０６ｂとネットワーク１０４との間の直接的な通信のため、子ノード１０８から提供されるデータは、より少ないノードを通過してネットワーク１０４及びヘッドエンド１０２に到達する。

子ノード１０８がＩｏＴシステム１００のネットワークの層１に位置し、子ノード１０９がＩｏＴシステム１００の層２に位置することから、子ノード１０９とリンクしている子ノード１０８は、親ノードと呼ばれることもある。例えば、子ノード１０９からのデータは、データがネットワーク１０４及びヘッドエンド１０２に到達する前に、子ノード１０８及びルートノード１０６を経由して移動することがあり、一方、子ノード１０８からのデータは、ネットワーク１０４及びヘッドエンド１０２に到達する前に、ルートノード１０６のみを経由して移動する。図１には、ルート層（すなわち、ルートノード１０６）、層１（すなわち、子ノード１０８）、及び層２（すなわち、子ノード１０９）のみが図示されているが、より多くの、又はより少ない、層が、ＩｏＴシステム１００に含まれることもある。更に、図１は、特定のネットワークトポロジ（例えば、ＤＯＤＡＧツリー）を描いているが、他のネットワークトポロジも可能である（例えば、リングトポロジ、メッシュトポロジ、スタートポロジなど）。

上述したように、ルートノード１０６ａ、１０６ｂよりもネットワーク１０４からさらに離れた他のノードも、適切な親ノードとなり得る。例えば、ノードの電源として主電源を有するノードは、バッテリ電源ノード（例えば、低電力デバイス）よりも信頼性の高い親ノードになる可能性がある。従って、子ノード１０８又は１０９が、ネットワーク１０４と直接通信しているバッテリ電源ノードと、ネットワーク１０４との直接通信又はルートノード１０６との直接通信からノード層以上離れている主電源ノードとの間で親ノードを選択することを課題としている場合、子ノード１０８又は１０９は、主電源ノードを親ノードとして選択してもよい。この選択は、バッテリ電源ノードがバッテリ電力を節約するべく定期的にスリープモードに入り得る間に、主電源ノードが子ノードに一定の通信経路を提供することに、基づき得る。

一つの例では、近隣ノードと現在リンクしない低電力デバイス１１０、又は任意の他のノード１０８又は１０９は、低電力デバイス１１０又は他のノード１０８又は１０９の通信戦略に適した近隣又は潜在的な親ノードを特定する、近隣発見オペレーションを実行し得る。近隣発見オペレーションは、低電力デバイス１１０に関して以下に説明するが、任意のノード１０８又は１０９は、同様の方法で近隣発見オペレーションを実行してもよい。近隣発見オペレーションでは、低電力デバイス１１０は、低電力デバイス１１０の通信範囲の内部にあるノード１０６ａ、１０６ｂ、１０８、及び１０９のいずれかに近隣勧誘メッセージを送信する。一つの例では、低電力デバイス１１０は、無線周波数（ＲＦ）送信機、ＲＦ送受信機、又は任意の他の通信デバイスを使用して、近隣勧誘メッセージを送信する。

近隣勧誘メッセージを受信するノード１０６ａ、１０６ｂ、１０８、及び１０９は、新しい近隣ノードとリンクするための利用可能性ステータス、及び、どのノードがリンクを確立するために利用可能な最良の候補であるかを決定する際に低電力デバイス１１０を助けることができるノード１０６ａ、１０６ｂ、１０８、又は１０９の他の特性を示す近隣広告メッセージを低電力デバイス１１０に返送し得る。例えば、ノード１０６ａ、１０６ｂ、１０８、１０９は、ノード１０６ａ、１０６ｂ、１０８、１０９が主電源式であるか、バッテリ電源式であるかの表示を送信し得る。更に、ノード１０６ａ、１０６ｂ、１０８、１０９は、ノード能力、ターゲットアドレス情報、ノードステータス情報、及びタイムスケジューリング情報を含む、他の表示を送信し得る。

近隣広告メッセージにおいてノード１０６ａ、１０６ｂ、１０８、及び１０９から受信した情報に基づいて、低電力デバイス１１０は、双方向ノードデータリンクのためにノード１０６ａ、１０６ｂ、１０８、及び１０９の間で選択してもよい。一つの例として、ルートノード１０６ｂは、ルートノード１０６ｂがネットワーク１０４から一つのノード層離れているという表示を近隣広告メッセージで提供してもよく、近隣広告メッセージは、ルートノード１０６ｂがルートノード１０６ｂと既にリンクしている一つの子ノード１０８を有することを示してもよい。ルートノード１０６ｂからの近隣広告メッセージを、ルートノード１０６ａ及び子ノード１０８、１０９からの近隣広告メッセージと比較すると、ルートノード１０６ｂのネットワーク１０４への近接性と、ルートノード１０６ｂがルートノード１０６ａよりも少ない子ノード１０８とリンクしていることの表示とは、いずれも、ルートノード１０６ｂと低電力デバイス１１０との間の双方向データリンクの作成に影響を与える可能性がある。また、他の考慮事項も、低電力デバイス１１０による親ノードの選択に影響を与える可能性がある。

図２は、ＩｏＴシステム１００における近隣ノード発見のためのプロセス２００の一つの例である。ブロック２０２において、プロセス２００は、ノード１０６、１０８、又は１０９が、近隣デバイスから近隣勧誘メッセージを受信することを含む。近隣勧誘メッセージは、スケジュールされた応答時間の要求を含んでもよい。一つ以上の例では、近隣デバイスは、バッテリ電源を有するユーティリティメータなど、図１に描かれた低電力デバイス１１０であってもよい。このような例では、低電力デバイス１１０は、エネルギを節約するためにスリープモードに頻繁に入ったり出たり、してもよい。従って、スケジュールされた応答時間は、低電力デバイス１１０が、低電力デバイス１１０の近隣勧誘メッセージに対する応答を受信するためにいつ利用可能になるかの表示を、ノード１０６、１０８、又は１０９に提供するものであってもよい。

ブロック２０４において、プロセス２００は、近隣勧誘メッセージに基づいて、近隣デバイスの優先度レベルを判別することを含む。例として、ノード１０６、１０８、又は１０９によって受信される近隣勧誘メッセージは、近隣デバイスのデバイス能力の表示を提供し得る。デバイス能力は、電力容量、リソース能力、優先順位付け要件、デバイススループット能力などを含んでもよい。そのような例では、ノード１０６、１０８、又は１０９は、デバイス能力情報を使用して、ノード１０６、１０８、又は１０９が近隣勧誘メッセージにどのように応答するかを判別し得る。更に、複数のノード勧誘メッセージがノード１０６、１０８、又は１０９によって受信される例では、ノード１０６、１０８、又は１０９は、ノード勧誘メッセージを送信する近隣デバイスに優先順位を付け得る。例えば、ノード１０６、１０８、又は１０９は、低電力デバイス１１０の優先度を、低電力デバイス１１０と同じタイムウィンドウ内でノード１０６、１０８、又は１０９にノード勧誘メッセージを送信した主電源ノードよりも上の優先度レベルに昇格させてもよい。従って、ノード１０６、１０８、又は１０９は、異なる優先度レベルに基づいて、低電力デバイス１１０及び主電源ノードに異なるノード広告メッセージを送信し得るし、主電源ノードに応答する前に低電力デバイスに応答し得る。

ブロック２０６において、プロセス２００は、近隣広告メッセージを近隣デバイスに送信することを含む。ノード１０６、１０８、又は１０９は、近隣勧誘メッセージに示された、スケジュールされた応答時間の間に、近隣広告メッセージを近隣デバイスに送信し得る。一つの例では、近隣広告メッセージは、ノード１０６、１０８、又は１０９に関する様々な状態、条件、又はエラーを示す、ノードステータスを含み得る。近隣デバイスは、ノードステータス情報を使用して、近隣デバイスがノード１０６、１０８、又は１０９とのリンクを確立するか、又は結合すべき代替のノードを探すか、を判別してもよい。

近隣広告メッセージはまた、ノード１０６、１０８、又は１０９のターゲットアドレスを含み得る。ターゲットアドレスは、ノード１０６、１０８、又は１０９がリンク層アドレスごとに有し得る複数のＩＰｖ６アドレスを近隣デバイスに通知する。更に、近隣広告メッセージは、電力容量、リソース能力、優先順位などの、デバイス能力を含み得る。ノード１０６、１０８、又は１０９が低電力デバイス（例えば、バッテリ電源のメータ）である例では、近隣広告メッセージは、近隣デバイスが次のスケジューリングされた近隣広告メッセージ又は他のスケジュールされたデータメッセージを受信するための、スケジュールされた時間も含み得る。近隣広告メッセージに関する他の情報も、本開示の範囲内であると企図される。

ノード１０６、１０８、１０９、１１０の間で通信して、双方向データリンクに適している可能性のある近隣デバイスを特定する場合、データリンクの確立を助けるために、近隣広告メッセージ及び近隣勧誘メッセージで様々な情報が提供され得る。更に、近隣広告メッセージは、勧誘されたもの（例えば、他のノードからの近隣勧誘メッセージに応答したもの）であってもよいし、近隣広告メッセージは、非勧誘のもの（例えば、近隣勧誘メッセージ又は近隣広告メッセージに応答していないもの）であってもよい。一つの例として、図３～６は、ノード１０６、１０８、１０９、１１０間の通信に利用可能なデータフォーマットオプションを含む。図３～６のデータフォーマットオプションで提供される情報は、ノード１０６、１０８、１０９、又は１１０が、信頼性の高い双方向通信に適した親ノードを特定するのに役立ち得る。

図３は、近隣広告メッセージにおけるターゲットアドレスオプション３００のフォーマットの一つの例である。ターゲットアドレスオプション３００は、ノードのリンク層アドレスごとに含まれる複数のＩＰｖ６アドレスに関する情報を近隣広告メッセージに提供する。ターゲットアドレスオプション３００は、従うべきオプションタイプの８ビットの識別子を提供するタイプ表示３０２を含み得る。ターゲットアドレスオプション３００では、タイプ表示３０２は、オプションタイプがターゲットアドレスオプションであることを示す。

オプションタイプを確立した後、ターゲットアドレスオプション３００は、長さ識別子３０４を含む。長さ識別子３０４は、タイプ表示３０２及び長さ識別子３０４を含むターゲットアドレスオプション３００のデータ長に関する情報を含む、８ビットの符号なし整数を含み得る。長さ識別子３０４の値は、オクテットの単位で提供され得、０の値は無効である。例えば、タイプ表示３０２と長さ識別子３０４の存在を示すために、少なくとも２オクテットの表示を、長さ識別子３０４で提供し得る

リンク層アドレス数の表示３０６も、ターゲットアドレスオプション３００の一部を形成し得る。リンク層アドレス数の表示３０６は、近隣広告メッセージを送信するノード１０６、１０８、又は１０９内で利用可能であるリンク層アドレス数に関する情報を含む８ビットの符号なし数字を含み得る。典型的なノード１０６、１０８、又は１０９は、一般に、利用可能なリンク層アドレスの数が１であるという表示を提供してもよい。しかしながら、利用可能なリンク層アドレスの他の数も、企図される。

一つ以上の予約フィールド３０８が、データのいくつかの行の最後に含まれ得る。一つ以上の予約フィールド３０８は、長さが可変であり、ターゲットアドレスオプション３００の最終構造が３２ビットアラインメントになるように、データのラインにパディングを提供する。すなわち、ターゲットアドレスオプション３００は、ターゲットアドレスオプション３００全体について、データの各行に３２ビットのデータを含む。

第１のターゲットメディアアクセスコントロール（ＭＡＣ）アドレス３１０は、ターゲットアドレスオプション３００の一部として含まれ得る。第１のターゲットＭＡＣアドレス３１０は、近隣広告メッセージを送信するノード１０６、１０８、又は１０９の第１のターゲットＭＡＣアドレスの、８バイトの値である。第１のターゲットＭＡＣアドレス３１０のサイズは６４ビット（すなわち、８バイト）であるため、第１のターゲットＭＡＣアドレス３１０は、ターゲットアドレスオプション３００において、２つの３２ビットラインのデータに亘って提供されてもよい。

第１のターゲットＭＡＣアドレス３１０内に何個のＩＰｖ６インターフェースが存在するかを示すために、ＩＰｖ６インターフェースの数の表示３１２がターゲットアドレスオプション３００に含まれてもよい。該表示３１２は、８ビットの符号なしの数である。この８ビットの符号なしの数は、第１のターゲットＭＡＣアドレス３１０で利用可能なＩＰｖ６インターフェースの数を含んでいる。第１のターゲットＭＡＣアドレス３１０で利用可能なＩＰｖ６インターフェースの各々は、ターゲットＩＰｖ６アドレス３１４によって特定され得る。ターゲットＩＰｖ６アドレス３１４は、それぞれ１６バイトを含み得る。従って、ターゲットＩＰｖ６アドレス３１４のデータサイズは、第１のターゲットＭＡＣアドレス３１０で利用可能なターゲットＩＰｖ６インターフェースの数の表示３１２に基づいてスケーリングされ得る。

ターゲットアドレスオプション３００でターゲットＩＰｖ６アドレス３１４が提供された後、変数フィールド３１６が追加のターゲットＭＡＣアドレスに関する追加情報を提供し得る。例えば、リンク層アドレス数３０６が、ノード１０６、１０８、又は１０９が複数のリンク層アドレスを含むことを示している場合、変数フィールド３１６は、追加のターゲットＭＡＣアドレスに関連する情報を出力し得る。更に、変数フィールド３１６は、第１のターゲットＭＡＣアドレス３１０と同様のフォーマットで、追加のターゲットＭＡＣアドレスに関連するターゲットＩＰｖ６アドレスを示し得る。例えば、変数フィールド３１６は、ＩＰｖ６インターフェースの数と、そのＩＰｖ６インターフェースに関連付けられたターゲットＩＰｖ６アドレスとを示す、フィールドを含んでもよい。

勧誘又は非勧誘の近隣広告メッセージに含まれる、リンク層アドレス数の表示３０６、ターゲットＭＡＣアドレス３１０、ＩＰｖ６インターフェース数の表示３１２、及び、ターゲットＩＰｖ６アドレス３１４は、あるノードから別のノードへの情報の効率的な伝送を可能にする。更に、単一の近隣広告メッセージに含まれるターゲットアドレスオプション３００は、近隣キャッシュエントリを更新する際の、通信帯域幅の乱れを減少させる。更に、近隣広告メッセージ内のターゲットアドレスオプション３００は、個々の広告メッセージに情報の全てを含めることによって、受信ノードがターゲットアドレスオプション３００に関連する全ての情報を受信する可能性を高める。

図４は、近隣広告メッセージ又は近隣勧誘メッセージの、ノードステータスオプション４００のフォーマットの一つの例である。ノード１０６、１０８、１０９、１１０に亘る潜在的なデータリンクを特定する際、ノード１０６、１０８、１０９、１１０がノードのステータス表示を提供することは有益であり得る。従って、近隣広告メッセージ及び／又は近隣勧誘メッセージは、ノードステータスオプション４００を含み得る。

ノードステータスオプション４００は、後続するオプションタイプの８ビット識別子を提供するタイプ表示４０２を含み得る。ノードステータスオプション４００では、タイプ表示４０２は、オプションタイプがノードステータスオプションであることを示す。また、ノードステータスオプション４００は、長さ識別子４０４を含む。長さ識別子４０４は、タイプ表示４０２と長さ識別子４０４とを含むノードステータスオプション４００のデータ長に関する情報を含む８ビットの符号なし整数を含み得る。長さ識別子４０４の値は、オクテットの単位で提供され得、０の値は無効である。例えば、ノードステータスインジケータ４０６に関連する任意のオクテットに加えて、タイプ表示４０２（第１のオクテット）及び長さ識別子４０４（第２のオクテット）の存在を示す少なくとも二つのオクテットの表示が、長さ識別子４０４にて示され得る。

ノードステータスインジケータ４０６は、ノード１０６、１０８、１０９、及び／又は１１０のステータスを示す１６ビットの符号なしの数値を含み得る。一つの例では、ノードステータスインジケータ４０６は、ノードステータスを代表するデータコードを提供し得る。そのような例では、０の値は成功ステータスを示し得、１の値はＩＰ層の接続性がないことを示し得、２の値は近隣キャッシュがフルであることを示し得、３の値は近隣キャッシュエントリが削除されたことを示し得、４の値は暫定的なキャッシュエントリを示し得る。ノード１０６、１０８、１０９、及び１１０のステータスに関連する他のステータス及びコードも、本開示の範囲内であると企図される。

一つ又は複数の例では、ノードステータスインジケータは、ノードステータスオプション４００を含む近隣広告メッセージを受信した後に、低電力デバイス１１０が異なる潜在的な親ノードを求めるべきかどうかを、判別するのに役立ち得る。例えば、ノードステータスインジケータ４０６が、潜在的な親ノードの近隣キャッシュがフルであることを示す場合、低電力デバイス１１０は、情報の一方向フロー（例えば、低電力デバイス１１０からルートノード１０６へのデータフローであって、ルートノード１０６から低電力デバイス１１０へのデータフローではない）を回避するために、異なる親ノードを求め得る。更に、隣接キャッシュエントリ削除又は暫定キャッシュエントリを示す、ノードステータスインジケータ４０６は、低電力デバイス１１０、又は他のノード１０８若しくは１０９に、他の潜在的な親ノードオプションを追求するように促し得る。更に、ノードステータスインジケータ４０６は、ノード１０６、１０８、又は１０９における近隣リンクの数の表示を提供し得る。更に、ノードステータスインジケータ４０６は、ノード１０６、１０８、又は１０９で利用可能な近隣リンクの最大数の表示を提供し得る。

一つの例として、暫定キャッシュエントリを示すノードステータスインジケータ４０６は、低電力デバイス１１０、又は他の子ノード１０８若しくは１０９が、ルートノード１０６、又は任意の他のノード１０８若しくは１０９との暫定リンクを確立できるという表示を、低電力デバイス１１０、又は他の子ノード１０８若しくは１０９に、提供し得る。暫定的なキャッシュエントリは、どのノードがエントリをキャッシュするかに応じて、ルートノード１０６の、又はノード１０８若しくは１０９などの他のノードの、近隣キャッシュ内部にて予約された暫定的なキャッシュロケーションにあってもよい。暫定的なキャッシュロケーションは、子ノード１０８若しくは１０９又は低電力デバイス１１０が隣接キャッシュの非暫定的な部分でより多くの利用可能なスペースを有する親ノードを見つける間に、子ノード１０８若しくは１０９又は低電力デバイス１１０と暫定的にリンクする能力をルートノード１０６に提供し得る。従って、暫定的なキャッシュロケーションは、低電力デバイス１１０のために予約されたキャッシュロケーションとして動作し得る。例えば、ルートノード１０６は、要求されたときに、低電力デバイス１１０と暫定的にリンクするべく、暫定的なキャッシュロケーションを利用可能にしておいてもよい。このような例における、低電力デバイス１１０又は他の子ノード１０８若しくは１０９とルートノード１０６との間の、暫定的なリンクは、永続的ではなく、ルートノード１０６は、低電力デバイス１１０又は他の子ノード１０８若しくは１０９とルートノード１０６との間の暫定的なリンクを、最終的に除去してもよい。ノードステータスインジケータ４０６で暫定的なリンクの性質を示すことによって、低電力デバイス１１０又は他の子ノード１０８若しくは１０９は、より永続的なリンクを追求するべく、異なる潜在的な親ノードを特定し得る。

更に、低電力デバイス１１０と、ルートノード１０６又は他のノード１０８若しくは１０９との間に、リンクが既に確立されている場合、低電力デバイス１１０は、異なる隣接ノード又は潜在的な親ノードとの、新しいリンクを確立することによって、ＩＰ層接続性の無いノードステータスインジケータに対処し得る。新しいリンクを確立する際、低電力デバイス１１０は、低電力デバイス１１０の近隣キャッシュから元のルートノード１０６に関する情報を除去し、低電力デバイス１１０の近隣キャッシュを新しい近隣ノード又は潜在的な親ノードに関する情報で、更新し得る。

低電力デバイス１１０のための新しい親ノードを見つけるプロセスは、図２に関して上述したプロセス２００を追跡してもよい。例えば、低電力デバイス１１０は、ルートノード１０６との通信が何らかの理由で損なわれていることを知ると、ノード勧誘メッセージを他の潜在的な親ノードのグループに送信してもよい。他の潜在的な親ノードは、潜在的な親ノードの能力及びステータスを詳述する、勧誘後の近隣広告メッセージを提供してもよい。低電力デバイス１１０は、低電力デバイス１１０が低電力デバイス１１０に最適な通信能力（例えば、主電源ノード、ルートノード１０６からのレイヤ数、近隣キャッシュの利用可能性など）を提供すると判別する潜在的な親ノードの一つと、リンクしてもよい。

図５は、近隣広告メッセージ又は近隣勧誘メッセージのデバイス能力オプション５００のフォーマットの一つの例である。ノード１０６、１０８、１０９、１１０に亘る潜在的なデータリンクを特定する際、ノード１０６、１０８、１０９、１１０のデバイス能力を提供することは、ノード１０６、１０８、１０９、１１０にとって有益であり得る。従って、近隣広告メッセージ及び／又は近隣勧誘メッセージは、デバイス能力オプション５００を含み得る。

デバイス能力オプション５００は、従うべきオプションタイプの８ビット識別子を提供するタイプ表示５０２を含み得る。デバイス能力オプション５００では、タイプ表示５０２は、オプションタイプがデバイス能力オプションであることを示す。また、デバイス能力オプション５００は、長さ識別子５０４を含む。長さ識別子５０４は、タイプ表示５０２と長さ識別子５０４とを含むデバイス能力オプション５００のデータ長に関する情報を含む８ビットの符号なし整数を含み得る。長さ識別子５０４の値は、オクテットの単位で提供され得、０の値は無効である。例えば、デバイス能力インジケータ５０６に関連する任意のオクテットに加えて、タイプ表示５０２（第１のオクテット）及び長さ識別子５０４（第２のオクテット）の存在を示す少なくとも二つのオクテットの表示が、長さ識別子５０４にて、示され得る。

デバイス能力インジケータ５０６は、デバイス能力を含むメッセージを送信する、ノード１０６、１０８、１０９、及び／又は１１０のデバイス能力を示す、１６ビットの符号なしの数値を含み得る。一つの例では、デバイス能力インジケータ５０６は、デバイス能力を代表するデータコードを格納し得る。そのような例では、０の値は主電源デバイスを示し得、１の値はバッテリ電源デバイスを示し得、２の値はルータデバイスを示し得、３の値はデバイスがトラフィックの優先順位付けを必要とすることを示し得、４の値はデバイスが結合の優先順位付けを必要とすることを示し得、５の値は低スループットデバイスを示し得、６の値は低トラフィックデバイスを示し得る。ノード１０６、１０８、１０９、及び１１０のうちの別のノードに提示することが望ましいと思われる、ノード１０６、１０８、１０９、及び１１０の任意の他のデバイス能力も、本開示の範囲内であると、企図される。

一つ又は複数の例では、デバイス能力インジケータ５０６は、低電力デバイス１１０、ルートノード１０６、及び／又は子ノード１０８、１０９が、デバイス能力オプション５００を含む近隣広告メッセージを送信するノードと、どのように相互作用するかを判別するのに役立ち得る。例えば、典型的にはノード勧誘メッセージ内の、デバイス能力インジケータ５０６が、デバイスが低電力デバイス１１０であり、親ノードを求めていることを示している場合、デバイス能力インジケータ５０６を受信するルートノード１０６は、低電力デバイス１１０とのリンクを確立することを優先するべく、他のノードとのリンクを再編成し得る。同様に、潜在的な親ノードからのデバイス能力インジケータ５０６は、低電力デバイス１１０又は他の子ノード１０８若しくは１０９が、潜在的な親ノードが双方向データリンクを確立するために十分なデバイス能力を提供しているかどうかを、判別することを可能にし得る。更に、デバイス能力インジケータ５０６は、ネットワークスタックの他の層からの独立性を維持しつつ、近隣広告及び勧誘メッセージを発行するノードの能力に関する情報を提供する。

図６は、近隣広告メッセージ又は近隣勧誘メッセージの、スケジュールされた時間オプション６００のフォーマットの一つの例である。ノード１０６、１０８、１０９、及び１１０のうちの一つ以上が低電力デバイス（例えば、ノード１０６、１０８、１０９、及び１１０は、バッテリ電源を含む）である場合、ノードは、かなりの時間、スリープ状態になることがある。ノード１０６、１０８、１０９、及び１１０がスリープ状態にあるとき、ノード１０６、１０８、１０９、及び１１０は、他のノード又はデバイスからのメッセージを受信できない場合がある。従って、近隣広告メッセージ及び／又は近隣勧誘メッセージは、メッセージを送信するノード１０６、１０８、１０９、又は１１０が、応答を受信するために利用可能となるタイムスケジュールを示す、スケジュールされた時間オプション６００を、含み得る。

スケジュールされた時間オプション６００は、複数のシナリオに含まれ得る。例えば、スケジュールされた時間オプション６００は、ノード１０８、１０９、又は１１０が応答を受信できる状態になるタイムスケジュールを示すための近隣勧誘メッセージで、一般的に使用され得る。別の例では、スケジュールされた時間オプション６００は、近隣広告メッセージの単一のコンポーネントとして含まれ得る。近隣広告メッセージの単一のコンポーネントとして使用される場合、スケジュールされた時間オプション６００は、後続の近隣広告メッセージが勧誘ノード１０８、１０９、又は１１０に送信される時間を示す。更に、近隣広告メッセージは、勧誘ノード１０８、１０９、又は１１０が後続の近隣勧誘メッセージを送信しようとすることができる時間の表示をトリガするために、スケジュールされた時間オプション６００と共にノードステータスオプション４００を含み得る。更に、ノード１０８、１０９、又は１１０が、スケジュールされた時間オプション６００を含むノード勧誘メッセージを介して近隣ノード情報を勧誘したとき、近隣ノードは、ノード勧誘メッセージに示されるスケジュールされた時間の前に、キャッシュにスペースを作成することができる。従って、近隣広告メッセージは、スケジュールされた時間オプション６００を含まずに、ノードステータスオプション４００を用いて、キャッシュ利用可能性の表示を、応答してもよい。

スケジュールされた時間オプション６００は、従うべきオプションタイプの８ビットの識別子を提供するタイプ表示６０２を含み得る。スケジュールされた時間オプション６００では、タイプ表示６０２は、オプションタイプがスケジュールされた時間オプションであることを示す。スケジュールされた時間オプション６００はまた、長さ識別子６０４を含む。長さ識別子６０４は、タイプ表示６０２と長さ識別子６０４とを含むスケジュールされた時間オプション６００のデータ長に関する情報を含む８ビットの符号なしの整数を含み得る。長さ識別子６０４の値は、オクテットの単位で提供され得、０の値は無効である。例えば、制御フィールド６０６、予約フィールド６０８、及び、スケジュールされた時間インジケータ６１０に関連する任意のオクテットに加えて、タイプ表示６０２（第１のオクテット）及び長さ識別子６０４（第２のオクテット）の存在を示すための少なくとも二つのオクテットの表示が、長さ識別子６０４にて示され得る。

制御フィールド６０６は、スケジュールされた時間インジケータ６１０の時間フォーマットを指定する８ビットの数値を含み得る。例えば、制御フィールド６０６の値が０の場合、スケジュールされた時間インジケータ６１０の時間フォーマットがグリニッジ平均時（ＧＭＴ）フォーマットであることを指定し得る。或いは、制御フィールド６０６の値が１の場合、スケジュールされた時間インジケータ６１０の時間フォーマットがスケジュールされた時間オプション６００を含むメッセージの送信時間からミリ秒数にあることを指定し得る。

予約フィールド６０８は、スケジュールされた時間オプション６００のデータの行の終わりに含まれ得る。図示されるように、予約フィールド６０８は、制御フィールド６０６とスケジュールされた時間６１０との間に、配置される。予約フィールド６０８は、長さが可変であり、予約フィールド６０８は、スケジュールされた時間オプション６００の最終構造が３２ビットアラインメントになるように、データの行にパディングを提供する。タイプ表示６０２、長さ識別子６０４、及び制御フィールド６０６は、データの第１の行の最初の２４ビットを占めるので、予約フィールド６０８は、データの第１の行の最後の８ビットをパディングするために使用される。

スケジュールされた時間インジケータ６１０は、データの第２の行に配置され、３２ビットの符号なしの数値を含む。スケジュールされた時間インジケータ６１０によって提供される値は、ノード勧誘メッセージを送信するデバイスが応答を受信するために利用可能になる、スケジュールされた時間を指定する。上述したように、スケジュールされた時間インジケータ６１０は、ＧＭＴフォーマットで提供されてもよいし、送信時間からのミリ秒の数で提供されてもよい。スケジュールされた時間インジケータ６１０で提示される他の時間フォーマットも、本開示の範囲内であると企図される。一つ以上の例では、勧誘後の近隣広告メッセージは、潜在的な親ノードから、近隣勧誘メッセージを最初に送信したノードへのメッセージに、スケジュールされた時間インジケータ６１０を含み得る。そのような例では、近隣広告メッセージは、現在の利用可能性が無いことを示すノードステータスオプション４００と、潜在的な親ノードが近隣キャッシュの一部をクリアして新しい近隣ノードリンクのためのルームを作るオペレーションを実行する間、近隣ノードリンクを勧誘するノードが待つための時間量を示すスケジュールされた時間インジケータ６１０を伴うスケジュールされた時間オプション６００とを、含み得る。近隣広告メッセージが、ノードステータスオプション４００を伴わない、スケジュールされた時間インジケータ６１０を含む場合、スケジュールされた時間インジケータ６１０は、後続の近隣広告メッセージが送信される時間を示し得る。

近隣勧誘メッセージ及び近隣広告メッセージが、スケジュールされた時間オプション６００を含むとき、親ノードリンクを求める、ステータス更新を求める、又は、近隣勧誘メッセージを提供する、低電力デバイス１１０は、該低電力デバイス１１０に新しいメッセージが到着することが予定されていない間に、覚醒している時間を回避することによって、バッテリを節約することができる。また、低電力デバイス１１０がメッセージを受信する可能性が高まることもある。例えば、低電力デバイス１１０は、スケジュールされた時間オプション６００によって示される応答時間で、近隣勧誘メッセージを送信してもよい。従って、低電力デバイス１１０は、応答時間が満たされるまで、スリープしてもよい。その時点で、低電力デバイス１１０は覚醒して他のノードからメッセージを受信してもよい。

同様に、主電源ノードは、主電源ノードが暫定的に低電力デバイス１１０のための近隣キャッシュ空間をクリアすることを予想して、低電力デバイス１１０に、スケジュールされた時間インジケータ６１０を提供してもよい。そのような例では、低電力デバイス１１０は、スリープモードに再突入し、スケジュールされた時間にて近隣勧誘メッセージを再試行するように覚醒し得る。低電力デバイス１１０のバッテリ電力を節約する一方で、スケジュールされた時間オプション６００は、低電力デバイス１１０で適切な応答を受信するのに使用されるメッセージの数を減らすことができる。更に、スケジュールされた時間オプション６００は、低電力デバイス１１０が覚醒してメッセージを受信するための時間ウインドウを提供することによって、低電力デバイス１１０にて近隣広告メッセージを受信する全体的な確率を増加させ得る。

データフォーマット３００、４００、５００、及び６００が別個のメッセージとして上述されているが、データフォーマット３００、４００、５００、及び６００の全て又は任意の組み合わせは、近隣広告メッセージ、近隣勧誘メッセージ、又はその両方の、新たな又は追加のコンポーネントとして、提供され得る。例えば、低電力デバイス１１０からの近隣勧誘メッセージは、デバイス能力オプション５００及びスケジュールされた時間オプション６００を含み得る。更に、ルートノード１０６からの近隣広告メッセージは、ターゲットアドレスオプション３００、ノードステータスオプション４００、デバイス能力オプション５００、及び、スケジュールされた時間オプション６００を含み得る。ノード勧誘メッセージとノード広告メッセージの両方について、フォーマット３００、４００、５００、６００の他の組み合わせも、企図される。

次に図７を参照して、リンクされたノード間でＩＰｖ６アドレス変更を通信するプロセス７００の一つの例が提供される。一つの例では、リンクされたノード（例えば、ルートノード１０６ａ及び子ノード１０８のうちの一つ）は、勧誘又は非勧誘のいずれかである近隣広告メッセージを使用して相互に通信し得る。リンクされたノード間の近隣広告メッセージは、リンクされたノードの一方から他のリンクされたノードへのステータス変更、リンクされたノードの一方から他のリンクされたノードへのノード能力、リンクされたノードの一方から他のリンクされたノードへのスケジュールされた応答時間、リンクされたノードの一方から他のリンクされたノードへのＩＰｖ６アドレス変更の表示、又は、それらの任意の組み合わせを、通信するために使用され得る。例として、プロセス７００は、ＩＰｖ６アドレス変更の通信を詳述するが、同様の技術を、リンクされたノード間の他の通信に使用し得る。ブロック７０２において、プロセス７００は、ルートノード１０６ａ又は親ノードの、ＩＰｖ６アドレス変更を検出することを含む。ルートノード１０６ａ又は親ノードでＩＰｖ６アドレスが変更されると、ルートノード１０６ａ又は親ノードは、ルートノード１０６ａに亘るデータ伝送の損失を避けるために、子ノード１０８、及び、変更のルートノード１０６ａ若しくは親ノードにリンクする他の任意のノードを、可能な限り早く更新し得る。

ブロック７０４において、プロセス７００は、ＩＰｖ６アドレス変更を示す非勧誘の近隣広告メッセージを、覚醒している任意の近隣ノードに送信することを含む。ルートノード１０６ａ又は親ノードにリンクするノードの一部が低電力デバイスであり、ルートノード１０６ａ又は親ノードがＩＰｖ６アドレス変更を検出したときにアウェイク状態でない可能性が高いとしても、ルートノード１０６ａ又は親ノードは、ＩＰｖ６アドレス変更の検出時に、メッセージを受信するために利用可能な全ての隣接ノードに近隣広告メッセージを送信し得る。このようにして、できるだけ多くの近隣ノードが、ＩＰｖ６アドレス変更の表示を、できるだけ早期に受信する。一つの例として、ルートノード１０６ａ又は親ノードは、図３に関して上述したように、ターゲットアドレスオプション３００を使用して、ＩＰｖ６アドレス変更を送信し得る。

ブロック７０６において、プロセス７００は、ＩＰｖ６アドレス変更を示すスケジュールされた近隣広告メッセージを、非勧誘の近隣広告メッセージの間にスリープしていた近隣ノードに、送信することを含む。スケジュールされた時間は、図６に関して上述したように、スケジュールされた時間オプション６００を含んだ低電力デバイスからのノード勧誘メッセージ又はノード広告メッセージの受信に、基づき得る。ＩＰｖ６アドレス変更を示す、スケジュールされた近隣広告メッセージは、スケジュールされた時間オプション６００に示される時間にスケジュールされ、近隣広告メッセージはターゲットアドレスオプション３００を含み得る。このようにして、プロセス７００は、ＩＰｖ６アドレス変更が発見されたときにアクティブではない近隣デバイスを考慮に入れつつ、効率的な方法で近隣デバイスにＩＰｖ６アドレス変更アップデートを、提供することができる。

図８は、ルートノード１０６又は他の潜在的な親ノードの近隣キャッシュがフルの場合に、ルートノード１０６若しくは他の潜在的な親ノードと低電力デバイス１１０との間のリンクを確立するためのプロセス８００の一つの例である。ブロック８０２において、プロセス８００は、低電力デバイスが双方向リンクの確立を勧誘していることを示す近隣勧誘メッセージを受信し、潜在的な親ノードのキャッシュに低電力デバイスのエントリを予約することを要求することを、含む。近隣勧誘メッセージは、低電力デバイス１１０からの、デバイス能力オプション５００とスケジュールされた時間オプション６００とを含み、低電力デバイスがバッテリ電力であることの表示と、低電力デバイス１１０が近隣勧誘メッセージに対する応答を予想する時期の表示とを、提供し得る。低電力デバイス１１０に関する他の詳細も、近隣勧誘メッセージの一部として含まれ得る。

ブロック８０４において、プロセス８００は、潜在的な親ノードの近隣キャッシュがフルであるかどうかを判別することを含む。潜在的な親ノードの近隣キャッシュは、リンク層アドレスとＩＰｖ６アドレスとの間のリンクを格納するデータベースであってもよい。近隣キャッシュがフルである場合、潜在的な親ノードとリンクすることを望む任意の勧誘ノード（例えば、低電力デバイス１１０）は、データリンクを確立する際に、データの一方向フローに追いやられる。即ち、情報のフローは、勧誘ノードから潜在的な親ノードに移行し得るが、潜在的な親ノードは、勧誘ノードにデータを提供することができない可能性がある。

潜在的な親ノードの近隣キャッシュがフルである場合、ブロック８０６において、プロセス８００は、近隣キャッシュがフルであることを示し、低電力デバイス１１０が再試行するためのスケジュールされた時間を示す、勧誘後の近隣広告メッセージを、低電力デバイス１１０に送信することを含む。この近隣広告メッセージは、ノード勧誘メッセージの間に低電力デバイス１１０によって示されたスケジュールされた時間に、低電力デバイス１１０に送信されてもよい。そのような例では、近隣広告メッセージは、低電力デバイス１１０に近隣キャッシュフルアップデートと要求された応答時間とを提供するために、ノードステータスオプション４００とスケジュールされた時間オプション６００とを含んでもよい。

別の例では、ブロック８０６において、プロセス８００は、勧誘後の近隣広告メッセージをスケジュールされた時間表示とともに低電力デバイス１１０に送信することを含む。近隣広告メッセージが、ステータスインジケータを伴わない（例えば、近隣キャッシュがフルであるという表示を伴わない）スケジュールされた時間表示を含む場合、潜在的な親ノードは、潜在的な親ノードがスケジュールされた時間に（例えば、低電力デバイス１１０から後続の近隣勧誘メッセージを受信する代わりに）後続の近隣広告メッセージを送信するという表示を提供している。従って、低電力デバイス１１０は、勧誘後の近隣広告メッセージに示されるスケジュールされた時間に、後続の近隣広告メッセージを受信するように覚醒し得る。

ブロック８０８において、プロセス８００は、潜在的な親ノードと低電力デバイス１１０との間の双方向のデータリンクのためのルームを作るために、潜在的な親ノードの近隣キャッシュ空間を解放することを含む。低電力デバイス１１０は、ノード勧誘メッセージにおいて、低電力デバイス１１０の低電力の性質の表示を提供したので、低電力デバイス１１０は、主電源上の別のデバイスと比較して、上昇した優先度レベルを有することができる。例えば、低電力デバイス１１０は、主電源デバイスがアウェイク状態に維持され、潜在的な親ノード間をより容易に遷移することができるため、主電源デバイスよりも高い信頼性で双方向データリンクに依存し得る。従って、潜在的な親ノードは、低電力デバイス１１０よりも低い優先度を有する近隣キャッシュからノードを除去することによって、キャッシュ空間を解放し得る。

低電力デバイス１１０の限定された電力の性質は、上述の例では潜在的な親ノードにて上昇した優先順位を提供するが、デバイス能力オプション５００に示される他のデバイス能力もまた、近隣勧誘メッセージを生成する勧誘ノード１０８又は１０９のために上昇した優先度レベルをもたらす可能性がある。例えば、勧誘ノード１０８又は１０９は、デバイス能力インジケータ５０６が、子ノード１０８又は１０９がより短いネットワーク結合時間に依存し、より短いトラフィックターンアラウンドタイムに依存し、高められたレベルのトラフィッククリティカル性を生成し、又は、高められた優先度に値する他のデバイス能力を有することを示している場合、高められた優先度レベルを潜在的な親ノードによって受け得る。別の例では、勧誘ノード１０８又は１０９は、デバイス能力インジケータ５０６が、勧誘ノード１０８又は１０９が低いデータスループット要件を有することを示す場合、又は、勧誘ノード１０８又は１０９が低いトラフィック生成デバイスである場合に、近隣ノード又は潜在的な親ノードによって、低い優先順位を受け得る。

ブロック８１０において、プロセス８００は、潜在的な親ノードによって低電力デバイス１１０に提供された近隣広告メッセージに示されるスケジュールされた時間に、低電力デバイス１１０から第２の近隣勧誘メッセージを受信することを含む。低電力デバイス１１０からの第２の近隣勧誘メッセージは、低電力デバイス１１０がデバイス能力（例えば、低電力デバイス１１０がバッテリ電力であることの表示）と、潜在的な親ノードが応答を提供するためのスケジュールされた時間の表示とを提供する、最初の近隣勧誘メッセージの繰り返しであってもよい。

潜在的な親ノードからの近隣広告メッセージが、ステータスインジケータを伴わないスケジュールされた時間インジケータを含むブロック８０６での例では、潜在的な親ノードは、ブロック８１０にて、低電力デバイス１１０に後続の近隣広告メッセージを送信し得る。後続の近隣広告メッセージは、低電力デバイス１１０からの第２の近隣勧誘メッセージの受信に代わって送信される。そのような例では、後続の近隣広告メッセージは、潜在的な親ノードの近隣キャッシュにスペースがあることを示すステータスインジケータを含み得る。

潜在的な親ノードにおいて近隣キャッシュスペースが解放されると、ブロック８１２にて、プロセス８００は、潜在的な親ノードと低電力デバイス１１０との間の双方向データリンクを確立することを含む。更に、潜在的な親ノードは、スケジュールされた時間にて低電力デバイス１１０からの近隣勧誘メッセージに、近隣広告メッセージにより応答し得る。近隣広告メッセージは、潜在的な親ノードのターゲットＭＡＣアドレス及びＩＰｖ６アドレスを示すターゲットアドレスオプション３００を含み得る。更に、近隣広告メッセージは、双方向データリンクが成功していることを示すノードステータスを伴うノードステータスオプション４００を提供し得る。

ブロック８０４において、潜在的な親ノードの近隣キャッシュがフルでないと判別される場合、プロセス８００は、ブロック８１２に直接進み得る。ブロック８１２において、プロセス８００は、潜在的な親ノードと低電力デバイス１１０との間で双方向のデータリンクを確立することを含む。更に、潜在的な親ノードは、ブロック８０２で受信した近隣勧誘メッセージからスケジュールされた時間にて低電力デバイス１１０からの近隣勧誘メッセージに、近隣広告メッセージで、応答し得る。近隣広告メッセージは、潜在的な親ノードのターゲットＭＡＣアドレス及びＩＰｖ６アドレスを示す、ターゲットアドレスオプション３００を含み得る。更に、近隣広告メッセージは、双方向データリンクが成功していることを示すノードステータスを伴うノードステータスオプション４００を提供し得る。

図９は、潜在的な親ノードの近隣キャッシュがフルである場合に、ノード間のリンクを除去するプロセスの一つの例である。ブロック９０２において、プロセス９００は、潜在的な親ノードの近隣キャッシュがフルであるかどうかを判別することを含む。近隣キャッシュがフルでない場合、プロセス９００は、近隣キャッシュがフルの状態になるまで、ブロック９０２での判別を繰り返し得る。一つの例では、ブロック９０２は、潜在的な親ノードが、高い優先度を伴う隣接デバイス（例えば、低電力デバイス）から隣接勧誘メッセージを受信するときに初期化され得る。

近隣キャッシュがフルであり、潜在的な親ノードが高い優先度を伴う近隣デバイスから近隣勧誘メッセージを受信した場合、ブロック９０４において、プロセス９００は、近隣キャッシュから除去するために、潜在的な親ノードの一つ以上の主電源ネイバ、又は他の基準に基づく任意の他のネイバを、特定することを含む。例えば、潜在的な親ノードは、ネイバ不到達検出（ＮＵＤ）成功率の悪い主電源ネイバを、除去のために利用可能な主電源ネイバとして、特定し得る。更に、潜在的な親ノードは、潜在的な親ノードが主電源ネイバからネイバ発見プロトコル（ＮＤＰ）メッセージを受信してからの時間が最大である主電源ネイバ、又は、他の基準に基づく任意の他のネイバを、特定し得る。

ブロック９０６において、プロセス９００は、潜在的な親ノードとの双方向のデータリンクから主電源ネイバを除去することを示す、非勧誘の近隣広告メッセージを特定された主電源ネイバに送信することを含む。ノード広告メッセージは、特定されたネイバの近隣キャッシュエントリが削除された、又は削除されることを示す、ノードステータス表示を伴う、ノードステータスオプション４００を含み得る。そのようなノード広告メッセージを受信すると、特定された主電源ネイバは、代替の潜在的な親ノードとの新しい双方向データリンクを得ることができる。更に、キャッシュスペースを解放した潜在的な親ノードは、優先度の高い近隣デバイスとの双方向データリンクを生成することができる。

一般的な検討事項

本願発明の完全な理解を提供するために、多数の具体的な詳細を明細書に記載している。しかしながら、当業者であれば、本願発明はこれらの具体的な詳細が無くとも実施され得ることを理解するであろう。他の例では、当業者に知られているのであろう方法、装置、又はシステムは、本願発明を不明瞭にしないように、詳細には記載していない。

本明細書で説明した特徴は、特定のハードウェアアーキテクチャや構成に限定されない。コンピューティングデバイスは、一つ以上の入力を条件とする結果を提供するコンポーネントの任意の適切な構成を含むことができる。適切なコンピューティングデバイスには、コンピューティングシステムを汎用コンピューティング装置から本願発明の一つ以上の態様を実装する専用コンピューティング装置に、プログラムする又は構成する、ストアードソフトウェア（即ち、コンピュータシステムのメモリ上に格納されるコンピュータ可読命令）にアクセスする多目的マイクロプロセッサベースのコンピュータシステムが含まれる。本明細書に含まれる教示を、コンピューティングデバイスをプログラミングすること又は構成することに、使用するソフトウェアに実装するために、任意の適切なプログラミング、スクリプト、又は他のタイプの言語、又は言語の組み合わせが、用いられ得る。

本明細書に開示の方法の態様は、それらコンピューティングデバイスのオペレーションにおいて実行され得る。上述の実施例で提示するブロックの順序は、変更することができ、例えば、ブロックを再順序付けしたり、組み合わせたり、及び／又は、サブブロックに分割したりすることができる。特定のブロック又はプロセスは、並行して実行することができる。

本明細書での「～ように適応された」又は「～ように構成された」の使用は、追加のタスク又はステップを実行するように適応された、又は構成されたデバイスを排除しない、オープンで包括的な言語として、意図されているものである。さらに、「～に基づいて」の使用は、一つ以上の記載された条件又は値「に基づく」プロセス、ステップ、計算、又は他のアクションが、実際には、記載されたものを超える追加の条件又は値に基づくことがあるという点で、オープンで包括的であることを、意図している。本明細書に含む見出し、リスト、及び番号付けは、説明の便宜のためのものに過ぎず、限定することを意味するものではない。

本願発明につき、その具体的な態様に関して詳細に説明したが、当業者は、前述の理解を得た上で、それら態様に対する変更、変形、及び等価物を容易に作り出すことができることが理解されよう。従って、本開示は、限定ではなく例示を目的として提示されており、当業者に容易に明らかになるような本願発明の変更、変形、及び／又は追加を含めることを、排除するものではないことを理解されたい。

Claims (8)

1. 近隣ノード発見方法において、
   第１のノードにおいて、近隣勧誘メッセージを受信するステップであって、前記近隣勧誘メッセージは、
   第２のノードが低電力デバイスであることを示す第１の表示と、及び、
   第１のスケジュールされた応答時間と
   を含む、受信するステップと、
   前記第１のノードにより、前記第１のスケジュールされた応答時間に、第１の近隣広告メッセージを送信するステップであって、前記第１の近隣広告メッセージは、
   前記第１のノードの近隣キャッシュに利用可能性が無いことを示す第２の表示と、及び、
   第２のスケジュールされた応答時間と
   を含む、送信するステップと、
   前記近隣キャッシュから一つ以上のノードを除去するステップと、
   前記第１のノードによって、前記第２のスケジュールされた応答時間に、前記第２のノードから第２の近隣勧誘メッセージを受信するステップと、並びに、
   前記第１のノードを前記第２のノードとリンクするステップと
   を含む、方法。
2. 前記近隣キャッシュから前記一つ以上のノードを除去するステップは、
   前記第１のノードにリンクされた前記一つ以上のノードを特定するステップと、及び、
   前記一つ以上のノードのための近隣キャッシュエントリが削除された、若しくは削除される、というノードステータス表示を伴う第２の近隣広告メッセージを、前記第１のノードによって、前記一つ以上のノードに送信するステップと
   を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記近隣キャッシュから除去される一つ以上のノードは、主電源ノード、ネイバ不到達検出（ＮＵＤ）成功率の悪いノード、前記第１のノードが時間閾値内に近隣発見プロトコルメッセージを受信していないノード、又は、それらの組み合わせである、
   請求項２に記載の方法。
4. 前記第２のノードが低電力デバイスであるという第１の表示を受信すると、前記第２のノードの優先度レベルを少なくとも一つの主電源ノードよりも高く増加するステップを
   含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記第１の近隣広告メッセージは、
   ｉ）前記第１のノードに関連付けられるリンク層アドレスのセットの特定と、及び、
   ｉｉ）前記第１のノードの各リンク層アドレスに関連付けられるＩＰｖ６アドレスのセットの特定と
   を含むターゲットアドレスオプションを、含む、
   請求項１に記載の方法。
6. 前記第１のノードを前記第２のノードとリンクするステップの際、前記第１のノードから、ＩＰ層接続性の欠如を示す新しいノードステータスを含む非勧誘の近隣広告メッセージを送信するステップであって、前記非勧誘の近隣広告メッセージは、ＩＰ層接続性の前記欠如を判別すると直ちに送信され、前記非勧誘の近隣広告メッセージは、後続のスケジュールされた応答時間に送信される、送信するステップを、含む、
   請求項１に記載の方法。
7. 前記第１のノードを前記第２のノードとリンクするステップの際、前記第１のノードから、前記第１のノードに関連付けられるリンク層アドレスに対する少なくとも一つのＩＰｖ６アドレスへの変更の表示と、前記リンク層アドレスに対する少なくとも一つの変更されたＩＰｖ６アドレスの表示とを含む、非勧誘の近隣広告メッセージを送信するステップであって、前記非勧誘の近隣広告メッセージは、前記少なくとも一つのＩＰｖ６アドレスへの変更を判別すると直ちに送信され、前記非勧誘の近隣広告メッセージは、後続のスケジュールされた応答時間に送信される、送信するステップを、含む、
   請求項１に記載の方法。
8. 前記非勧誘の近隣広告メッセージは、前記第１のノードとリンクする各ノードに送信される、請求項７に記載の方法。

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