KR20090108545A

KR20090108545A - 무선 네트워크에서 협력 라우팅을 설정하는 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR20090108545A
Application number: KR1020090030858A
Authority: KR
Inventors: 토마스 에이. 3세 브라운; 아담 엠. 블레어; 마크 엘. 존슨; 토마스 알. 할포드
Original assignee: 트렐리스웨어 테크놀러지스, 인코포레이티드
Priority date: 2008-04-11
Filing date: 2009-04-09
Publication date: 2009-10-15
Also published as: EP2109228B1; US20080198789A1; JP5252150B2; KR101477820B1; US8964773B2; US8457005B2; US20140161015A1; EP2109228A1; JP2009260911A

Abstract

(1) 복수의 중간 노드(intermediate nodes)를 통하여 소스 노드(source node)로부터 목적 노드(destination node)로 요청 메시지를 전달하는 단계, (2) 목적 노드에서 요청 메시지를 수신하는 단계, 그리고 (3) 중간 노드들의 최소한 하나의 서브셋(subset)을 통하여 목적 노드에서 소스 노드로 수락 메시지를 보내는 단계를 포함하는 시스템 및 방법으로서, 중간 노드는 메시지를 수신하고 재전송하는 방식으로 요청 메시지 또는 수락 메시지를 중계하고, 중간 노드는 하나 이상의 다른 중간 노드로부터 메시지를 수신할 수 있는, 중계 통신(relayed communication)을 설정하는 시스템과 방법이 제시된다.

무선 네트워크, 협력 라우팅, 중계 통신, 버라지 중계, 중간 노드, 애드 혹 네트워크, 애드 혹 라우팅 프로토콜, MANET

Description

무선 네트워크에서 협력 라우팅을 설정하는 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR ESTABLISHING COOPERATIVE ROUTING IN WIRELESS NETWORKS}

본 출원은 2007.8.2에 출원된 "독립적인 매체 할당 위로의 버라지 중계를 통한 네트워크 통신을 위한 방법 및 장치(Methods and Apparatus for Network Communication Via Barrage Relay Onto an Independent Medium Allocation)"라는 제목의 미국 특허 출원 제11/833,113호(변호사 도켓번호(Attorney Docket No.)는 020945-002610US)의 부분계속출원(continuation-in-part)이다. 이는 2006.11.8에 출원된 "직교 차원 버라지 중계에 관한 정보(Information Relating to Orthogonal Dimension Barrage Relay)"라는 제목의 미국 예비 출원(U.S. Provisional Application) 제60/864,927호(변호사 도켓번호 020945-002600US)에 대한 우선권을 주장하는 정규 출원(nonprovisional application)이며, 그 개시는 참조에 의하여 여기에 전부 삽입된다.

본 발명은 통신 네트워크에서 효율적이고, 견고하고, 다수의 홉(hop)이 있는 협력 루트를 설정할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 음성 전송, 비디오 스트리밍, 그리고 기타 지연 민감 애플리케이션(delay-sensitive application)에 적합하고, 보다 구체적으로는 무선 애드 혹 네트워크(wireless ad hoc network)에 적합한데, 이는 버라지 중계(barrage relay) 개념을 이용하고, 그에 따라 다중 접속 목적을 위한 반송파 감지와 충돌 회피 또는 라우팅 목적을 위한 각 노드에서의 접속표(connectivity table) 생성과 사용의 필요성을 우회하기 때문이다. 적어도 하나의 실시예에서, 이 기술들은 모바일 애드-혹 네트워크(mobile ad-hoc network; MANET)에서 신규하고, 유니캐스트 방식이며, 반응형인(reactive) 루트-설정(route-establish) 프로토콜을 형성하는데 사용될 수 있다.

MANET의 이론과 실제는 전술 무선(tactical-radio) 공간의 애플리케이션 및 그와 관련된 상업적 시도에 의해 자극되어 최근 상당한 관심을 받고 있다. 그러나, MANET 내의 스트리밍 및 기타 지연에 민감하고 서비스 품질(QoS)을 요구하는 애플리케이션을 위한 빠른 중계 및 라우팅 요건을 만족하는 효과적이고 확장 가능한 해결책의 개발은 뒤처져 있는데, 이는 주로 열악한 지상 전파(terrestrial propagation), 노드 이동성과 신뢰할 수 없는 링크로 인한 불확실한 네트워크 토폴로지, 전체적인 기반구조(infrastructure)의 부족, 양단간 연결을 위해 다수의 홉의 필요하다는 점 등의 이유로 뒤져 있다.

종래의 MANET 기술과 관련된 설계 기반 문제(designed-based problem)는 원래 무선 LAN 또는 2세대와 3세대 셀룰러 네트워크를 위해 정해진 종래의 프로토콜의 사용에 따라 야기되는 채널 액세스 및 루트 설정의 결핍을 포함하는데, 이 프로토콜은 모든 홉(링크)에서의 프로세스 재개시를 강조하기 때문에 현재의 환경에서 사용하기에 적합하지 않다. 이런 부정적인 상황 때문에 MANET을 위한 네트워크 프로토콜 스택 설계에 있어서 새로운 아키텍쳐 및 패러다임의 변화가 필요하게 되었다 [R. Ramanathan, "Challenges: A Radically New Architecture for Next Generation Mobile Ad Hoc Networks," Proc. ACM/IEEE Int'l Conf. Mobile Comp. and Networking, Cologne, Germany, August 2005, pp. 132-139)]. 본 발명은, 특히 MANET에 적합하고 종래의 해결책을 지연시간, 수율, 확장성 등의 측면에서 훨씬 능가하는 성능의 프로세스 및 프로토콜을 설계하고, 구현하고, 시험하고, 적용하는 데에 있어서 획기적인 발전을 가져올 수 있는 실질적인 방법으로 볼 수 있다.

이러한 문제를 완화하고 MANET 네트워킹 문제를 다시 처음부터 살펴보기 위한 첫 번째 단계로, 미국 특허 출원 제11/833,113호(위에서 논의됨)는 지연에 대해 효율적이고(delay-efficient), 각각의 노드 당 패킷 수신의 신호대 잡음비(signal-to-noise ratio; SNR)를 향상시키고, 종래의 다중접속 방식에 내재하는 패킷 충돌의 문제를 회피하는 방식으로 다수의 네트워크 노드가 다양한 무선 링크에 접속하기 위한 방법의 하나로서 버라지 중계의 개념을 도입하였다. 버라지 중계 기술은 견고한 집합적인 루트 설정을 위한 현재의 안에 기저 메커니즘으로 채택되었다. 따라서, 본 발명은 집합적으로 "버라지 중계"라고 알려진 자율적으로 결정되고, 분산되고, 최소 지연시간을 갖는 송신 방식 및 관련 다이버시티-결합(diversity-combining) 수신 방식의 직접적이고 효율적인 형태를 이용함으로써 지금까지 알려진 종래의 PHY 송신/수신 메커니즘에 실질적인 변경을 가져온다. 미국 특허 출원 제11/833,113호의 "버라지 중계" 개념은, 각각의 노드에 의해 수행되는 독특한 중계 로직(logic)과 함께, [S-Y Ni, Y-C Tseng, Y-S Chen and J-P Sheu, "The Broadcast Storm Problem in a Mobile Ad Hoc Network," MobiCom, Seattle, WA, 1999] 및 [D.K. LEE and K.M. Chugg, "Pragmatic Cooperative Diversity Communications," Proc. IEEE Military Comm. Conf., Washington, DC, October 2006]에 순서대로 나오는 "플러딩에 의한 브로드캐스트"와 "협력 다이버시티"의 두 가지 개념을 포함하고 조합한다는 점에 주목할 필요가 있다. 여기에 제시된 라우팅 프로토콜은 임의의 희망하는 협력 루트를 빠르고, 견고하고, 효율적인 방법으로 설정하기 위해 이러한 이점들을 독특한 방법으로 이용한다.

이런 독특한 PHY-MAC 조합 때문에, 미국 특허 출원 제11/833,113호와 본 발명은 모두, 예를 들어 노드가 차례로 패킷을 보내고 충돌을 회피하기 위해 반송파 감지를 사용하는 IEEE 802.11 데이터 통신 표준의 동 계열(family)(Wi-Fi)에서 찾을 수 있는 반송파 감지 다중 접속/충돌 회피(Carrier-Sense Multiple Access/Collision Avoidance; CSMA/CA)와 같은 종래의 링크 액세스 메커니즘의 배후 로직을 실질적으로 변경한다. 이는 동시적인(또는 거의 동시적인) 다수의 동일 한 패킷들로부터 에너지를 수집하는 PHY 레이어 기능을 이용하고, 그에 따라 링크 레이어에서의 충돌의 위험 때문에 전송을 연기하고 차례를 기다려야 하는 필요성을 제거함으로써 이루어진다.

추가로, 본 발명은 각각의 노드에서 접속표를 만들 필요가 없게 하고, 그에 따라 접속표를 형성하고 유지하기 위한 제어 시그널링 시에 부수되는 네트워크 용량의 소비를 획기적으로 감소시킨다는 점에서, 집합적으로 "애드 혹 라우팅 프로토콜"이라고 알려진 종래의 레이어-3 라우팅 방식[M.J. Lee, J.Zheng, X. Hu, H.Juan, C.Zhu, Y.Liu, J.S. Yoon, and T.N. Saadawi, "A New Taxonomy for Routing Algorithms for Wireless Mobile Ad Hoc Networks: The Component Approach," IEEE Communications Magazine, vol.46, pp. 116-123, Nov. 2006](그 종래의 표본은, 예를 들어 MANET 작업 그룹에 제시되어 있는 온디맨드 라우팅 프로토콜을 위한 애드 혹 온디맨드 거리벡터(Ad-hoc On-demand Distance Vector; AODV) 프로토콜)과는 실질적으로 다르다.

따라서, 본 발명은 결합 PHY-MAC-라우팅 프로토콜(joint PHY-MAC-routing protocol)을 만들기 위한 효과적이고, 반응형이며(온디맨드), 계층간 최적화된(cross-layer optimized) 방법에 도달하기 위해, 미국 특허 출원 제11/833,113호의 버라지 중계 개념에 내재한 자율적인 송신 및 협력 다이버시티 수신이라는 PHY-MAC 레이어 속성들을 여기에 제시된 새로운 레이어-2 라우팅(집합적인 경로 설정) 메커니즘과 함께 효과적으로 병합한다.

앞의 배경을 고려하여, 동시에 존재하고 동작하는 다수의 협력 경로를 통하여 애드 혹 네트워크에서 소스 노드와 목적 노드 사이에 패킷 라우팅("협력 루트"라고 부르고 아래에서 정의됨)을 설정하는 메커니즘이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 따라 제시된다.

여기에 언급되는 협력 경로는 중계 노드들이 레이어 또는 홉 내에 배치되어 있는 소스와 목적지 사이의 개별적인 경로들(그래프-이론적(graph-theoretic) 의미에서)의 집합이고, 유도된 홉의 개수뿐 아니라 각각의 패킷을 전달하기 위해 협력하는 중계 노드들의 집합에 의해 독특하게 특징지어진다. 그와 같은 두 개의 협력 경로들은, 만약 노드들의 두 세트가 동일한 레이어 인덱스(예를 들어, 동일한 홉 번호)에 속한다면 그 두 개의 협력 경로들이 상호 배타적이므로, 별개(distinct)라고 불린다. 여기에 언급되는 협력 루트는 일정한 소스와 일정한 목적지 사이의 모든 그와 같은 별개의 협력 경로들의 집합이다. 상기 정의들은 도 1에 잘 나타나있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 별개의 협력 경로들의 집합으로서의 소스 노드(S)와 목적 노드(D) 사이의 협력 루트를 도시한다. 구체적으로, 도 1은 S와 D 사이의 협력 경로를 이루는 S와 D 사이의 세 개의 별개의 협력 경로를 도시한다. 원 내부의 숫자들은 각각의 협력 경로 상의 중계 노드들에 대한 각각의 레이어 인덱스를 나타낸다. 위쪽 협력 경로는 S와 D 사이의 세 개의 홉으로 구성되어 있다. 그 아래의 협력 경로는 맨 아래의 협력 경로가 그러하듯 S와 D 사이의 네 개의 홉으로 구성되어 있는데, "2"라고 표시된 두 중계 노드 사이의 협력은 "3"이라고 표 시된 중계 노드가 이 두 협력 경로들 중 어느 하나에서 신호를 수신하는 것을 돕는다.

본 발명의 하나의 실시예에 따르면, 고려되는 애드 혹 네트워크의 노드들은 미국 특허 출원 제11/833,113호에 개시된 것과 같은 기술들에 따라 송신 및 수신하며, 다른 많은 종래의 애드 혹 라우팅 프로토콜에서 통상적인 것처럼 이웃하는 노드들의 토폴로지 및 그들을 이어주는 링크의 품질 등을 나타내는 접속표를 형성하거나, 유지하거나, 갱신할 필요가 없다. 그러므로, 각각의 송신 노드는 이웃하는 노드들의 존재나 다른 수신 노드들과의 연결 채널의 품질에 관해서는 알지 못한다. 채널 상태 정보(channel-state information)가 필요한데, 이는 각각의 수신 노드에서 누적적(cumulative)으로, 그리고 자율적으로 얻어진다(즉, 미국 특허 출원 제11/833,113호의 문단 [0050]과 [0051]에서 상세히 설명된 것처럼 각각 하나의 채널에 대해 개별적으로가 아닌 고려중인 수신 노드에 도달하는 모든 송신 노드로부터 수신된 전체 채널의 측정이 필요하다). 네트워크의 어떤 송신 또는 수신 노드도 이웃하는 노드들에 대한 접속표를 형성하거나, 유지하거나 또는 갱신할 필요가 없고, 또는, 예를 들어 애드 혹 온디맨드 거리벡터(AODV)와 다이나믹 MANET 온디맨드(DYMO) 라우팅 프로토콜이 하는 것처럼 소스로 돌아가는 임시 루트의 리스트를 유지할 필요가 없다.

협력 라우팅 프로토콜은 본 발명의 특정 실시예에 따라 아래에 설명된다. 이 프로토콜에서, 소스는 Request-For-Route(RFR) 패킷을 브로드캐스트하고, 이 패킷은 이어서 앞에서 설명된 바와 같이 버라지 중계에 따라 애드 혹 네트워크 전체 로 전파된다.

이 RFR 패킷은 소스 노드의 고유 ID, 의도된 목적 노드의 고유 ID, 홉들에서 측정된 소스로부터의 노드까지의 거리를 나타내는 RFR 홉 카운터(RFR hop counter; RFR_hops)로 기능하는 필드, 그리고 음수가 아닌 정수인 루트 "폭" 파라미터 N을 포함한다. 이 파라미터들의 목적은 아래에 더 상세히 설명될 것이다.

소스 노드에 의한 RFR 패킷의 이 최초 브로드캐스트 송신은 RFR_hops 수의 값을 1(또는 임의의 약속된 숫자)로 설정한다. RFR 패킷을 성공적으로 수신한 임의의 다른 노드는 수신된 RFR 중계 수(RFR relay number)를 메모리에 저장하고, 패킷의 "RFR 중계 수" 필드를 1만큼 증가시킨 후 앞에 설명된 버라지 중계의 원리에 따라 패킷을 재전송(브로드캐스트)한다. 다수의 장치가 대략 동일한 시간과 동일한 매체 할당에서 동일한 패킷을 전송할 수 있다는(그리고 일반적으로 그럴 것이라는) 것을 알아두어야 한다.

자신을 목적 노드로 의도한 RFR 패킷을 수신하였을 때, 목적 노드는 이 패킷을 더 중계할 수도 있고 중계하지 않을 수도 있다.

목적 노드가 이 RFR 패킷을 올바르게 수신했을 때(그리고 자신을 목적 노드로 확인했을 때), 목적 노드는 Clear-To-Route(CTR) 패킷을 전송하는데, 이 패킷은 (이 목적 노드까지 형성된) 총 RFR 중계 수(Total RFR Relay Number) 및 CTR 중계 수(CTR relay number; CTR_hops)를 추가로 포함하며, 여기서 CTR 중계 수는 홉의 개수로 표현된 목적지로부터 노드까지의 거리를 나타내며 최초에 1(또는 임의의 약속된 숫자)로 설정된다. 이 최초의 CTR 패킷은 버라지 중계 원리에 따라 애드 혹 네트워크 내에서 전파된다.

CTR 패킷을 성공적으로 수신 및 복조/디코딩한 임의의 중간 중계 노드는 수신된 CTR 중계 수(CTR relay number)를 메모리에 저장하고, 이전에 저장된 RFR 중계 수를 불러와 그 노드가 특정 (소스, 목적지) 쌍의 바람직한 루트 경로에 있는지 여부를 평가할 수 있는 논리 연산을 수행한다. 이 평가는 이어서 패킷 전송이 종료되거나 타임아웃이 발생할 때까지 이 노드가 두 특정 노드(소스 및 목적지) 사이의 임의의 라우팅된 패킷의 중계에 참여할지 여부를 결정할 것이다.

어떤 노드가 RFR 패킷 또는 CTR 패킷을 수신하지 못했다면, 그 노드는 상기 계산 및 각각의 루트에 참여하지 않는다.

이 논리 연산은 전술한 루트 폭 파라미터 N을 포함하는 임계값에 의해 제어된다. 이 숫자 N은 네트워크 전체에서 공통으로 설정되거나, {소스, 목적지}쌍의 ID에 따라 변하거나, 심지어 개별 패킷의 CTR에 따라 변할 수도 있다(따라서 우선순위 메커니즘을 설정할 수 있음).

만약 위에서 논의된 논리 연산에 의해 특정 노드가 어떤 {경로, 목적지} 쌍의 집합적인 루트 위에 있어야 하고 따라서 그 루트의 중계 노드가 되어야 한다고 결정되면, 그 노드는 패킷의 "CTR 중계 수" 필드를 1만큼 증가시킬 것이고 버라지 중계의 원리에 따라 CTR 패킷을 재전송(브로드캐스트)할 것이다.

만약 RFR과 CTR 패킷 모두를 수신하였을 때, 위에서 논의된 논리 연산에 의해 특정 노드가 어떤 {경로, 목적지} 쌍의 집합적인 루트 위에 있으면 안 된다고 결정되면, 그 노드는 보초(sentry)로 동작하고 CTR 패킷을 더 이상 중계하지 않을 것이다. CTR이 보초 노드들에 의해 더 이상 중계되지 않기 때문에 CTR은 상기 보초들에 의해 설정된 장벽을 넘어서 네트워크로 전파되지 않는다는 것을 알아야 한다.

본 발명의 추가적인 실시예에서, 임의의 특정 루트를 위한 (위의 논리 연산에 의해 설명된 노드들 너머의) 추가적인 노드들에 "보초"의 역할을 할당하는 것은 목적 노드에 의한 추가적인 패킷의 전송에 의하여 이루어지는데, "보초" 패킷이라 불리는 이 추가적인 패킷은 이 패킷만을 수신하고 다른 패킷(RFR 또는 CTR)은 수신하지 않은 노드에 이 역할을 할당한다.

본 발명의 추가적인 실시예에서, 중간 중계 노드에서 잠재적인 RFR/CTR 패킷 충돌을 피하기 위하여, 목적 노드는 CTR 패킷을 송신하기 전(관련된 RFR 패킷 수신 이후)에 미리 특정된(pre-specified) 수의 시간 슬롯 동안 대기한다.

본 발명의 추가적인 실시예에서, 원래의 소스 노드는 설정된 집합적인 루트 상으로 실제 데이터의 송신을 시작하기 전에 다른 하나의 미리 특정된 수의 시간 슬롯 동안 대기한다.

본 발명은 결합 PHY-MAC-라우팅 프로토콜을 만들기 위한 효과적이고, 반응형이며(온디맨드), 계층간 최적화된 방법에 도달하기 위해, 버라지 중계 개념에 내재한 자율적인 송신 및 협력 다이버시티 수신이라는 PHY-MAC 레이어 속성들을 여기에 제시된 새로운 레이어-2 라우팅(집합적인 경로 설정) 메커니즘과 함께 효과적으로 병합한다.

이 부분에서 본 발명의 특정한 실시예에 따라, 버라지 중계 네트워크에서 버퍼링된 유니캐스트 루트(buffered unicast route)를 설정하는 프로토콜의 상세한 설명이 제공된다. 소스 노드가 어떤 목적 노드로 (유니캐스트) 루트를 설정하고자 할 때마다, 이 소스 노드는 홉 카운터를 포함하는 RFR 패킷(패킷)을 버라지 중계의 방식으로 브로드캐스트하고, 그에 따라 모든 청취중인 (중계되고 중계할 수 있는) 노드가 결과적으로 소스까지의 거리(홉)를 알게 되며, 이때는 노드가 다른 어떤 정보도 보유하지 않는다. RFR 패킷을 수신하였을 때, 목적지는 제2 홉 카운터를 포함하는 CTR 패킷(패킷)을 브로드캐스트하고, 그에 따라 모든 청취중인 노드가 결과적으로 목적지까지의 거리를 알게 된다(소스와 목적지 사이의 총 홉 거리가 CTR 패킷에 포함되어 있음). 이 절차에 따라, 노드는 자신이 소스 노드와 목적지 노드 사이의 어떤 협력 경로 위에 있는지 여부를 확인할 수 있다. 그러한 노드들은 결과적인 유니캐스트 흐름을 위한 중계 노드가 된다. 그 흐름에 인접한 노드들(역시 RFR/CTR 패킷을 통해 확인할 수 있음)은 그 흐름을 위한 버퍼(또는 보초)가 되는데, 이는 그 흐름을 네트워크의 다른 부분으로부터 효과적으로 분리하고 다수의 동시적인 흐름이 존재하도록 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 임의의 네트워크 노드는 일정한 버퍼링된 유니캐스트 흐름에 대하여 다섯 가지 상태들 중 하나의 상태가 될 수 있다.

(a) 소스 노드(S): 일정한 목적지까지의 루트에 대한 요청을 시작하는 노드이다.

(b) 목적 노드(D): 목적 노드는 소스로부터 데이터를 수신하도록 의도된 노드이고 수신된 데이터를 중계하지 않는다.

(c) 중계 노드(R): 본 발명의 중계 노드는 패킷이 최초로 수신된 이후(아닐 경우에는 무시됨) 적절한 시간 슬롯에 버라지 중계 원리에 따라 패킷을 중계한다.

(d) 버퍼 노드(B): 본 발명의 버퍼 노드는 흐름을 제한하는데 도움을 준다. 버퍼 노드는 어떠한 수신 패킷(내부에서 온 것이던 외부에서 온 것이던)도 중계하지 않는다.

(e) 비관여 노드(U): 버퍼링된 유니캐스트 흐름 밖의 임의의 노드는 그 흐름에 관여하지 않고, 따라서 동시적인 다른 흐름에 참여할 수 있다.

버퍼링된 유니캐스트 루트 설정 프로토콜의 역할은 단순히 네트워크 내의 각각의 노드를 (특정한 흐름에 대하여) 위에 기술된 일정한 상태로 할당하는 것이다. 도 2a, 2b 및 2c는 샘플 네트워크에서 아래에 설명되는 프로토콜을 적용한 이후의 그와 같은 할당을 도시한다. 도 2a는 소스(S), 목적지(D), 중계 노드(R), 버퍼 노드(B), 그리고 비관여 노드(U)가 있는 멀티 노드 네트워크를 N=0으로 설정된 경우에 대해 도시한다. 도 2b는 소스(S), 목적지(D), 중계 노드(R), 버퍼 노드(B), 그리고 비관여 노드(U)가 있는 멀티 노드 네트워크를 N=1로 설정된 경우에 대해 도시한다. 도 2c는 소스(S), 목적지(D), 중계 노드(R), 버퍼 노드(B), 그리고 비관여 노드(U)가 있는 멀티 노드 네트워크를 N=1로 설정된 경우에 대해 도시한다.

여기서, 프로토콜은 이러한 할당을 하기 위해 많게는 세 종류의 다음과 같은 패킷들(패킷들)을 이용한다.

(a) Request-For-Route(RFR) 패킷. 이 패킷은 (a.1) 소스 노드의 고유 식별자(identifier; ID), (a.2) 목적 노드의 ID, (a.3) 바람직한 루트 폭 파라미터 N, 그리고 (a.4) 소스로부터의 홉의 개수를 세는 RFR 홉 카운터(RFR_Hops)의 네 개의 필드를 포함한다.

(b) Clear-To-Route(CTR) 패킷. 이 패킷은 (b.1) 소스 ID, (b.2) 목적지 ID, (b.3) 루트 폭 파라미터 N, (b.4) 목적지로부터의 홉의 개수를 세는 CTR 홉 카운터(CTR_Hops), 그리고 (b.5) 소스로부터 목적지까지의 홉들의 총 수(Total RFR Relay Number)의 다섯 필드를 포함한다.

(c) Buffer(BUF) 패킷. 이 패킷은 (c.1) 소스 ID, 그리고 (c.2) 목적지 ID의 두 개의 필드를 포함한다.

본 발명의 다른 하나의 실시예에서, 프로토콜은 앞에 설명된 RFR 및 CTR 패킷을 이용하지만, BUF 패킷은 이용하지 않는다. 버퍼 노드 B는 전술한 두 패킷과 그들이 중계될 때 그들이 포함하는 정보로부터 직접적으로 추론된다.

본 발명의 하나의 실시예에 따라, 루트 폭 파라미터 N은 소스와 목적지 간의 최소 경로(필요한 홉의 수가 최소) 위에 있지 않은 중계 노드들을 포함하는 것을 가능하게 하기 위해 RFR 및/또는 CTR 패킷에 포함된 음수가 아닌 정수이다. 구체적으로, 최소 경로보다 N 홉을 초과한 만큼 더 길지 않은 경로 위의 노드들은 소스와 목적지 사이의 협력 루트 내의 중계 노드로 포함된다.

본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 루트 폭 파라미터 N은 RFR 및 CTR 패킷의 송신 전에 네트워크 내의 모든 노드들에 알려져 있다(다시 말하면, 네트워크 배치 전에 설정되어 있음).

본 실시예의 버퍼링된 유니캐스트 루트 설정 프로토콜은 다음과 같이 진행된다. 소스 노드가 RFR_Hops=1로 설정되고 소스 ID, 목적지 ID, 그리고 루트 폭 필드가 적절하게 설정된 RFR 패킷을 브로드캐스트한다.

RFR 패킷을 수신하였을 때(최초의 수신에 한함), 노드는 수신된 RFR_Hops 수를 Stored_RFR_Hops로 저장하고 이어서 RFR 홉 카운트를 (1만큼) 증가시킨 RFR 패킷을 중계한다.

RFR 패킷을 수신하였을 때(최초의 수신에 한함), 희망 목적 노드는 수신된 RFR_Hops 값을 Total_RFR_Relay_Number로 저장하고 이어서 CTR 패킷을 송신하는데, 이 패킷은 1로 설정된 CTR_Hops 수, 위에 언급된 Total_RFR_Relay_Number, 소스 ID, 목적지 ID, 그리고 수신된 RFR 패킷처럼 설정된 루트 폭 파라미터 필드를 포함한다.

CTR 패킷을 수신하였을 때(최초의 수신에 한함), 노드는 이 패킷에 포함된 Total_RFR_Relay_Number 및 Stored_CTR_Hops로 저장하는 CTR_Hops 수 등 두 개의 수를 저장한다. 이어서 노드는 동일한 {소스, 목적지} 쌍 ID를 가진 대응되는 RFR 패킷을 수신했는지 여부를 확인한다.

노드가 동일한 {소스, 목적지} 쌍 ID를 가진 대응되는 RFR 패킷을 이전에 수신한 적이 없다면, 더 이상의 동작을 하지 않는다.

노드가 동일한 {소스, 목적지} 쌍 ID를 가진 대응되는 RFR 패킷을 이전에 수신한 적이 있다면, 같은 {소스 목적지} 쌍 ID에 대응되는 Stored_RFR_Hops 수, Stored_CTR_Hops 수, Total_RFR Relay_Number 및 루트 폭 파라미터 N을 메모리로부터 불러낸다.

위에서 언급된 수들에 기초하여, 노드는 그 노드가 이 특정 {소스, 목적지} 쌍의 집합적인 루트 위에 있는지 여부를 결정하기 위해 논리 연산을 수행한다. 본 발명은 아래에 이 논리의 특정 구현을 예로서 제공할 것이다. 그러나, 동일한 결론(즉, 노드가 주어진 {소스, 목적지} 쌍의 집합적인 루트 위에 있는지 여부)에 도달하는 임의의 다른 논리 연산도 본 발명에 의해 포함된다.

위에서 언급된 논리 연산의 예로서, 노드는 다음과 같은 비교를 수행할 수 있다.

만약

Stored_RFR_Hops + Stored_CTR_Hops ≤ Total_RFR Relay_Number + N

라면, 이 노드는 상기 쌍의 집합적인 루트 경로 위에 있다. 만약 위의 부등식이 만족되지 않는다면, 이 노드는 상기 쌍의 집합적인 루트 경로 위에 있지 않고, 대신 버퍼 노드로 동작하며 CTR 패킷을 더 이상 중계하지 않는다.

만약 위 부등식에 따라 노드가 상기 쌍의 집합적인 루트 경로 위에 있다고 결정하면, 그 노드는 CTR_Hops 수를 1만큼 증가시키고 CTR 패킷을 중계한다.

CTR 패킷을 수신하였을 때, 소스 노드는 목적지까지 설정된 집합적인 루트를 통해 메시지 데이터 전송을 개시한다.

본 발명의 다른 하나의 실시예에서, CTR 패킷을 수신하였을 때, 소스 노드는 목적지까지 설정된 집합적인 루트를 통해 메시지 데이터 전송을 개시하기 전에 미 리 정해진 시간 간격 동안 대기한다.

본 발명의 다른 하나의 실시예에서, RFR 패킷을 수신하였을 때, 목적 노드는 CTR 패킷을 전송하기 전에 미리 정해진 시간 간격(일반적으로 위에 언급된 소스의 대기 기간과 상이함) 동안 대기한다.

본 발명의 다른 하나의 실시예에서, RFR 패킷을 수신하였을 때(최초의 수신에 한함), 희망 목적 노드는 수신된 RFR_Hops 값을 Total_RFR_Relay_Number로 저장하고, 이어서 위에서 기술한 대로 CTR 패킷을 전송하고, 또한 앞에 기술된 바와 같이 다른 하나의 버퍼 패킷 BUF를 전송한다. BUF 패킷은 RFR 패킷이 수신되고 나서 적절한 시간 후에 전송된다. BUF 패킷만을 수신한 임의의 노드 역시 버퍼 노드가 된다. 소스가 CTR 패킷을 받았을 때, 소스 노드는 적절한 기간을 대기하고, 이어서 위에 기술된 대로 BUF 패킷을 브로드캐스트한다.

여기에 개시되는 버퍼링된 유니캐스트 루트 설정 프로토콜의 일부인 RFR 메시지들은 네트워크를 플러딩(flood) 한다는 것을 알아두어야 한다. 이 RFR 메시지들은 네트워크로 빠르게 전파될 것이고, 따라서 네트워크 오버헤드에 크게 기여하지 않을 것이다. 반면, CTR 메시지는 결과로 나타나는 집합적인 루트에만 한정된다.

도 2a와 2b는 일정한 소스(S)와 목적 노드(D) 사이에 설정된 버퍼링된 유니캐스트 루트를 순서대로 N=0 및 N=1인 경우에 대해 도시한다. 중계, 버퍼, 그리고 비관여 노드들은 모두 적절하게 표시되어 있다. 루트 폭 파라미터가 N=0로부터 N=1로 증가되었을 때, 중계 노드의 수가 증가한다는 것을 알아두어야 한다. 그러 한 노드가 추가되면 노드 이동성 또는 링크 실패에 대해 견고함을 개선할 수 있다. 네트워크가 이용할 수 있는 N의 최대값은 시간 슬롯 재사용 패턴(time-slot reuse pattern)과 같은 다른 요소들에 의해 좌우된다.

도 2c는 소스와 목적지에서 BUF 패킷을 전송하는 효과를 보여준다. 구체적으로, N=0이고 BUF 패킷 전송이 프로토콜에 포함되지 않았을 때 결과되는 루트를 도시한다. 이 경우에, 소스와 인접하지만 어떤 중계 노드와도 인접하지 않는 노드들이 있으며, 따라서 CTR 패킷을 수신하지 않는다. 도 2c에서 목적지에 인접한 네트워크의 제일 아래의 노드는, 소스에 의해 전송된 CTR 패킷과 이웃하는 노드 중의 하나로부터 전송된 지연된 RFR 패킷 사이의 충돌 때문에 CTR 패킷 수신에 실패하고, 따라서 버퍼 노드가 아닌 비관여 노드로서 동작한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라, 별개의 협력 경로들의 집합으로서의 소스 노드(S)와 목적 노드(D) 사이의 협력적인 루트를 도시하는 도면.

도 2a는 본 발명의 실시예에 따라, 소스(S), 목적지(D), 중계 노드(R), 버퍼 노드(B), 그리고 비관여 노드(U)가 있는 멀티 노드 네트워크를 N=0으로 설정된 경우에 대해 도시하는 도면.

도 2b는 본 발명의 실시예에 따라, 소스(S), 목적지(D), 중계 노드(R), 버퍼 노드(B), 그리고 비관여 노드(U)가 있는 멀티 노드 네트워크를 N=1로 설정된 경우에 대해 도시하는 도면.

도 2c는 본 발명의 실시예에 따라, 소스(S), 목적지(D), 중계 노드(R), 버퍼 노드(B), 그리고 비관여 노드(U)가 있는 멀티 노드 네트워크를 N=1로 설정된 경우에 대해 도시하는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

S: 소스

D: 목적지

R: 중계 노드

B: 버퍼 노드

U: 비관여 노드

Claims

노드들로 이루어진 무선 네트워크 내에서 소스 노드와 목적 노드 사이의 중계 통신을 설정하는 방법으로서,

상기 소스 노드로부터 복수의 중간 노드를 통하여 상기 목적 노드로 요청 메시지를 보내는 단계 - 상기 복수의 중간 노드 각각은 상기 요청 메시지를 수신하고 상기 요청 메시지를 재전송함으로써 상기 요청 메시지를 중계하고, 상기 복수의 중간 노드 각각은 하나 이상의 다른 중간 노드로부터 전송된 상기 요청 메시지를 수신할 수 있음 - ;

상기 목적 노드에서 상기 요청 메시지를 수신하는 단계;

상기 목적 노드에서의 상기 요청 메시지 수신에 대한 응답으로, 상기 목적 노드로부터 상기 중간 노드들의 적어도 하나의 서브셋(subset)을 통하여 상기 소스 노드로 수락 메시지를 전송하는 단계 - 상기 중간 노드들의 상기 서브셋의 노드 각각은 상기 수락 메시지를 수신하고 상기 수락 메시지를 재전송함으로써 상기 수락 메시지를 중계하고, 상기 중간 노드들의 상기 서브셋의 노드 각각은 상기 중간 노드들의 상기 서브셋 내의 하나 이상의 다른 노드로부터 전송된 상기 수락 메시지를 수신할 수 있음 - ; 및

상기 소스 노드에서 상기 수락 메시지를 수신한 이후에, 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이에서 상기 중간 노드들의 적어도 하나의 상기 서브셋을 통하여 데이터 메시지를 전송하는 단계 - 상기 중간 노드들의 상기 서브셋의 노드 각각은 상기 데이터 메시지를 수신하고 상기 데이터 메시지를 재전송함으로써 상기 데이터 메시지를 중계하고, 상기 중간 노드들의 상기 서브셋의 노드 각각은 상기 중간 노드들의 상기 서브셋 내의 하나 이상의 다른 노드로부터 전송된 상기 데이터 메시지를 수신할 수 있음 -

를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 중간 노드들 중 하나 이상의 노드가, 상기 요청 메시지를 수신하고 상기 요청 메시지의 부분으로 포함되어 있는 요청 홉 카운트(request hop count)를 증가시키고 상기 요청 메시지를 재전송함으로써, 상기 요청 메시지를 중계하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 중간 노드들 중 하나 이상의 노드가, 상기 수락 메시지를 수신하고 상기 수락 메시지의 부분으로 포함되어 있는 수락 홉 카운트를 증가시키고 상기 수락 메시지를 재전송함으로써, 상기 수락 메시지를 중계하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 중간 노드들 중 하나 이상의 노드는, 자신에 의해 수신된 상기 요청 메시지와 상기 수락 메시지에 기초해, 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이 터 메시지의 중계에 참가할지 여부를 결정하는 방법.
제4항에 있어서,

상기 중간 노드는 상기 소스 노드로부터 자신까지의 홉의 개수를 나타내는 요청 홉 카운트를 얻기 위해 상기 요청 메시지를 조사하고;

상기 중간 노드는 상기 목적 노드로부터 자신까지의 홉의 개수를 나타내는 수락 홉 카운트를 얻기 위해 상기 수락 메시지를 조사하고;

상기 중간 노드는 상기 요청 홉 카운트와 상기 수락 홉 카운트에 기초해 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 중계에 참가할지 여부를 결정하는 방법.
제5항에 있어서,

상기 중간 노드는 (1) 상기 요청 홉 카운트와 상기 수락 홉 카운트의 합산에 의해 얻어지는 합계와 (2) 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 홉의 개수의 최소값을 나타내는 총 홉 수를 비교하여, 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 중계에 참가할지 여부를 결정하는 방법.
제6항에 있어서,

상기 총 홉 수는 상기 목적 노드에서 결정되고 상기 목적 노드로부터 전송되는 상기 수락 메시지의 일부로서 포함되는 방법.
제6항에 있어서,

만약 상기 합계가 상기 총 홉 수를 루트 폭 파라미터(N)만큼 - N은 RFR 패킷, CTR 패킷, 또는 두 패킷 모두에 포함되어 전송되는 음수가 아닌 정수 - 초과하지 않는다면, 상기 중간 노드는 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 중계에 참가하는 방법.
제8항에 있어서,

상기 루트 폭 파라미터 N은 상기 RFR 패킷 또는 CTR 패킷 전송 전에 상기 네트워크 내의 모든 노드에 알려져 있는 방법.
제4항에 있어서,

만약 상기 중간 노드가 상기 데이터 메시지의 중계에 참가하지 않기로 결정하면, 상기 중간 노드는 상기 수락 메시지를 중계하지 않는 방법.
제4항에 있어서,

만약 상기 중간 노드가 상기 데이터 메시지의 중계에 참가하지 않기로 결정하면, 상기 중간 노드는 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 상기 중계에 참가하지 않는 버퍼 노드의 역할을 하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 요청 메시지를 수신한 이후에, 상기 목적 노드는 특정 기간 동안 대기한 이후에 상기 수락 메시지를 전송하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 수락 메시지를 수신한 이후에, 상기 소스 노드는 특정 기간 동안 대기한 이후에 상기 데이터 메시지를 전송하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 요청 메시지를 수신한 이후에, 상기 목적 노드는 버퍼 메시지를 전송하고;

상기 버퍼 메시지를 수신했지만 상기 요청 메시지를 수신하지 못한 상기 네트워크 내의 노드들은, 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 중계에 참가하지 않는 버퍼 노드의 역할을 하는 방법.
제14항에 있어서,

상기 요청 메시지를 수신한 이후에, 상기 목적 노드는 특정 기간 동안 대기한 이후에 상기 버퍼 메시지를 전송하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 수락 메시지를 수신한 이후에, 상기 소스 노드는 버퍼 메시지를 전송하고;

상기 버퍼 메시지를 수신했지만 상기 수락 메시지를 수신하지 못한 상기 네트워크 내의 노드들은, 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 중계에 참가하지 않는 버퍼 노드의 역할을 하는 방법.
제16항에 있어서,

상기 수신 메시지를 수신한 이후에, 상기 소스 노드는 특정 기간 동안 대기한 이후에 상기 버퍼 메시지를 전송하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 요청 메시지는 (a) 상기 소스 노드의 식별자, (b) 상기 목적 노드의 식별자, 그리고 (c) 상기 요청 메시지가 상기 소스 노드로부터 전송된 후 경험한 홉의 개수를 나타내는 요청 홉 카운트를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 수락 메시지는 (a) 상기 소스 노드의 식별자, (b) 상기 목적 노드의 식별자, (c) 상기 수락 메시지가 상기 목적 노드로부터 전송된 후 경험한 홉의 개수를 나타내는 수락 홉 카운트, 및 (d) 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 홉의 개수의 최소값을 나타내는 총 홉 수를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 데이터 메시지는 (a) 상기 소스 노드의 식별자와 (b) 상기 목적 노드의 식별자를 포함하는 방법.
노드들로 이루어진 무선 네트워크에서 중계 통신을 설정하기 위한 시스템으로서,

소스 노드;

목적 노드; 및

복수의 중간 노드를 포함하며,

상기 소스 노드는 상기 복수의 중간 노드를 통해서 상기 목적 노드로 요청 메시지를 전송할 수 있고, 상기 복수의 중간 노드 각각은 상기 요청 메시지를 수신하고 상기 요청 메시지를 재전송함으로써 상기 요청 메시지를 중계하고, 상기 복수의 중간 노드 각각은 하나 이상의 다른 중간 노드로부터 전송된 상기 요청 메시지를 수신할 수 있으며;

상기 목적 노드는 상기 요청 메시지를 수신할 수 있고, 상기 요청 메시지 수신에 대한 응답으로 상기 소스 노드로 상기 중간 노드들의 적어도 하나의 서브셋을 통하여 수락 메시지를 전송할 수 있으며, 상기 중간 노드들의 상기 서브셋의 노드 각각은 상기 수락 메시지를 수신하고 상기 수락 메시지를 재전송함으로써 상기 수락 메시지를 중계하고, 상기 중간 노드들의 상기 서브셋의 노드 각각은 상기 중간 노드들의 상기 서브셋 내의 하나 이상의 다른 노드로부터 전송된 상기 수락 메시지를 수신할 수 있으며;

상기 소스 노드에서 상기 수락 메시지를 수신한 이후에, 상기 소스 노드는 상기 목적 노드로 상기 중간 노드의 적어도 하나의 상기 서브셋을 통하여 데이터 메시지를 전송할 수 있도록 하며, 상기 중간 노드의 상기 서브셋의 노드 각각은 상기 데이터 메시지를 수신하고 상기 데이터 메시지를 재전송함으로써 상기 데이터 메시지를 중계하고, 상기 중간 노드의 상기 서브셋의 노드 각각은 상기 중간 노드의 상기 서브셋 내의 하나 이상의 다른 노드로부터 전송된 상기 데이터 메시지를 수신할 수 있는

시스템.
제21항에 있어서,

상기 중간 노드들 중 하나 이상의 노드가, 상기 요청 메시지를 수신하고 상기 요청 메시지의 부분으로 포함되어 있는 요청 홉 카운트를 증가시키고 상기 요청 메시지를 재전송함으로써, 상기 요청 메시지를 중계할 수 있는 시스템.
제21항에 있어서,

상기 중간 노드들 중 하나 이상의 노드가, 상기 수락 메시지를 수신하고 상기 수락 메시지의 부분으로 포함되어 있는 수락 홉 카운트를 증가시키고 상기 수락 메시지를 재전송함으로써, 상기 수락 메시지를 중계할 수 있는 시스템.
제21항에 있어서,

상기 중간 노드들 중 하나 이상의 노드는, 자신에 의해 수신된 상기 요청 메시지와 상기 수락 메시지에 기초해, 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 중계에 참가할지 여부를 결정하도록 구성된 시스템.
제24항에 있어서,

상기 중간 노드는 상기 소스 노드로부터 자신까지의 홉의 개수를 나타내는 요청 홉 카운트를 얻기 위해 상기 요청 메시지를 조사하도록 구성되고,

상기 중간 노드는 상기 목적 노드로부터 자신까지의 홉의 개수를 나타내는 수락 홉 카운트를 얻기 위해 상기 수락 메시지를 조사하도록 구성되고,

상기 중간 노드는 상기 요청 홉 카운트와 상기 수락 홉 카운트에 기초해 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 중계에 참가할지 여부를 결정하도록 구성된 시스템.
제25항에 있어서,

상기 중간 노드는 (1) 상기 요청 홉 카운트와 상기 수락 홉 카운트의 합산에 의해 얻어지는 합계와 (2) 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 홉의 개수의 최소값을 나타내는 총 홉 수를 비교하도록 구성되어, 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 중계에 참가할지 여부를 결정하는 시스템.
제26항에 있어서,

상기 총 홉 수는 상기 목적 노드에서 결정되고 상기 목적 노드로부터 전송되는 상기 수락 메시지의 일부로서 포함되는 시스템.
제26항에 있어서,

만약 상기 합계가 상기 총 홉 수를 루트 폭 파라미터(N)만큼 - N은 RFR 패킷, CTR 패킷, 또는 두 패킷 모두에 포함되어 전송되는 음수가 아닌 정수 - 초과하지 않는다면, 상기 중간 노드는 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 중계에 참가하는 시스템.
제28항에 있어서,

상기 루트 폭 파라미터 N은 상기 RFR 패킷이나 CTR 패킷 전송 전에 상기 네트워크 내의 모든 노드에 알려져 있는 시스템.
제24항에 있어서,

만약 상기 중간 노드가 상기 데이터 메시지의 중계에 참가하지 않기로 결정하면, 상기 중간 노드는 상기 수락 메시지를 중계하지 않는 시스템.
제24항에 있어서,

만약 상기 중간 노드가 상기 데이터 메시지의 중계에 참가하지 않기로 결정하면, 상기 중간 노드는 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 상기 중계에 참가하지 않는 버퍼 노드의 역할을 하는 시스템.
제21항에 있어서,

상기 요청 메시지를 수신한 이후에, 상기 목적 노드는 특정 기간 동안 대기한 이후에 상기 수락 메시지를 전송하도록 구성된 시스템.
제21항에 있어서,

상기 수락 메시지를 수신한 이후에, 상기 소스 노드는 특정 기간 동안 대기한 이후에 상기 데이터 메시지를 전송하도록 구성된 시스템.
제21항에 있어서,

상기 요청 메시지를 수신한 이후에, 상기 목적 노드는 버퍼 메시지를 전송하도록 구성되고;

상기 버퍼 메시지를 수신했지만 상기 요청 메시지를 수신하지 못한 상기 네트워크 내의 노드들은, 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 중계에 참가하지 않는 버퍼 노드의 역할을 하는 시스템.
제34항에 있어서,

상기 요청 메시지를 수신한 이후에, 상기 목적 노드는 특정 기간 동안 대기한 이후에 상기 버퍼 메시지를 전송하도록 구성된 시스템.
제21항에 있어서,

상기 수락 메시지를 수신한 이후에, 상기 소스 노드는 버퍼 메시지를 전송하도록 구성되고;

상기 버퍼 메시지를 수신했지만 상기 수락 메시지를 수신하지 못한 상기 네트워크 내의 노드들은, 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 데이터 메시지의 중계에 참가하지 않는 버퍼 노드의 역할을 하는 시스템.
제36항에 있어서,

상기 수신 메시지를 수신한 이후에, 상기 소스 노드는 특정 기간 동안 대기한 이후에 상기 버퍼 메시지를 전송하도록 구성된 시스템.
제21항에 있어서,

상기 요청 메시지는 (a) 상기 소스 노드의 식별자, (b) 상기 목적 노드의 식별자, 그리고 (c) 상기 요청 메시지가 상기 소스 노드로부터 전송된 후 경험한 홉의 개수를 나타내는 요청 홉 카운트를 포함하는 시스템.
제21항에 있어서,

상기 수락 메시지는 (a) 상기 소스 노드의 식별자, (b) 상기 목적 노드의 식별자, (c) 상기 수락 메시지가 상기 목적 노드로부터 전송된 후 경험한 홉의 개수를 나타내는 수락 홉 카운트, 및 (d) 상기 소스 노드와 상기 목적 노드 사이의 홉의 개수의 최소값을 나타내는 총 홉 수를 포함하는 시스템.
제21항에 있어서,

상기 데이터 메시지는 (a) 상기 소스 노드의 식별자와 (b) 상기 목적 노드의 식별자를 포함하는 시스템.