PROTOCOLO DE ASIGNACIÓN DE RUTA PARA MULTI-DIFUSION EN UNA RED ENTRELAZADA
Campo de la Invención La presente invención se relaciona con un mecanismo de asignación de ruta para descubrir y establecer las trayectorias de comunicación entre los miembros de un grupo de multi-difusión. En particular, la presente invención se relaciona con la determinación de rutas de multi-difusión y el envío de datos desde cualquier miembro en el grupo de multi-difusión a todos los otros miembros en una red entrelazada inalámbrica con base en las direcciones de control de acceso de medios del grupo de multi-dífusión.
Antecedentes de la Invención Una red entrelazada de área local inalámbrica consiste de múltiples nodos (también llamados puntos de entrelazado) interconectados a través de enlaces de radio IEEE 802.11. Cada nodo tiene su propia dirección de control de acceso a los medios (MAC) IEEE 802.11. Un sub-grupo de nodo en la red entrelazada puede unirse a un grupo de multi-difusión para comunicarse entre sí. Un grupo de multí-difusión tiene su propia dirección MAC IEEE 802.11 para las comunicaciones entre los miembros del grupo de multi-difusión. La multi-difusión ofrece una utilización eficiente de los recursos de la red para entregar datos desde una fuente de múltiples nodos destino (grupo de multi-difusión). Por ejemplo, un número de nodos en la red entrelazada puede unirse a un grupo de multi-difusión para una
conferencia de video. Cuando el nodo del miembro en un grupo de multidifusión envía los datos a todos los otros nodos miembro, utiliza una dirección MAC IEEE 802.11 común del grupo de multi-difusión como la dirección destino. La información de membresía del grupo de multi-difusión, es decir, los nodos que son miembros del grupo de multi-difusión, se requiere para establecer las trayectorias/rutas entre los miembros del grupo de multi-difusión en una red entrelazada inalámbrica y entregar los datos. Se han utilizado los protocolos de asignación de rutas de multi-difusión del estrato IP para descubrir y establecer las rutas para un grupo de multi-difusión en redes cableadas e inalámbricas. Sin embargo, los protocolos de asignación de rutas de multi-dífusíón del estrato IP están con base en las direcciones IP. Algunos dispositivos, tal como los puntos de acceso de la red de área local inalámbrica (WLAN), envían paquetes de datos con base en la dirección MAC IEEE 802.11 y solamente operan en el estrato de enlace (Estrato 2). Además, el envío de datos del estrato 2 por lo general, es más rápido que el estrato IP (Estrato 3), ya que el paquete de datos no tiene que pasar al estrato IP. Por lo tanto, los mecanismos de asignación de ruta de red entrelazada en el estrato 2 son necesarios para enviar datos entre los miembros de un grupo de multi-difusión con base en la dirección MAC IEEE 802.11 del grupo de multi-difusión en redes entrelazadas inalámbricas. La Multi-difusión Independiente del Protocolo - Modo Semivacío (PIM-SM) y la Multí-difusión Independiente del Protocolo - Modo Denso (PIM-DM) son dos protocolos de asignación de ruta de multi-difusión IP
normales. El PI M-DM emplea una medida de inundación y poda, q ue resulta en un g ran sobregasto. El PI M-SM emplea una medida de unir/podar, q ue es más eficiente en términos de utilización de recursos de red . Sin em bargo, PI M-SM está d iseñado para la I nternet cableada y requiere de configuraciones manuales, tal como la configuración para asociación de dirección - dirección a raíz - del g rupo de multi-difusión estático, en cada nodo o la configuración de un servidor de autoarranque en la red para anunciar la asociación . Las configuraciones manuales no son apropiadas para las redes entrelazadas dinámicas, ya que la red puede formarse en una forma ad hoc y los nodos/topolog ía de la red con frecuencia cambian. Conforme los nodos se unen y apartan de la red entrelazada, la topolog ía cambia. Lo que es necesario es un protocolo de asignación de rutas de red entrelazada para redes entrelazadas de área local inalámbricas para descubrir y establecer las trayectorias entre los m iem bros del grupo de multi-difusión para las comunicaciones con base en las direcciones de control de acceso de medios I EEE 802. 1 1 del g rupo de m u lti-dífusión . El problema solucionado por la presente invención es la forma para establecer en forma eficiente las rutas de multi-difusión y enviar datos desde cualquier nodo miem bro en el g rupo de multi-difusión a todos los otros miembros con base en la dirección MAC I EEE 802.1 1 del grupo de multi-difusión.
Breve Descripción de la Invención Una red entrelazada de área local inalámbrica consiste de múltiples nodos interconectados a través de enlaces IEEE 802.11. Un sub-grupo de nodos en la red entrelazada puede unirse a un grupo de multi-difusión para las comunicaciones entre los miembros del grupo de multi-difusión con el uso de la dirección MAC IEEE del grupo de multi-difusión. La presente invención proporciona un mecanismo para descubrir y establecer la ruta y enviar datos desde cualquier miembro en el grupo de multi-difusión a todos los otros miembros del grupo de multi-difusión con base en la dirección de control de acceso a los medios (MAC) IEEE 802.11 del grupo. El protocolo de asignación de rutas de la red entrelazada de la presente invención descubre y establece las trayectorias/rutas entre los miembros del grupo de multi-difusión con base en la dirección MAC IEEE 802.11 del grupo de multi-difusión. La presente invención realiza una función de asignación de rutas de multi-difusión en el estrato 2 (el estrato de enlace de datos) para que un nodo miembro en el grupo de multidifusión pueda enviar datos en forma eficiente a todos los otros miembros en el grupo de multi-difusión con base en la dirección de control de acceso a los medios (MAC) IEEE 802.11 del grupo. Automáticamente, selecciona el líder del grupo de multi-difusión sin ninguna configuración. La presente invención no se interesa en el protocolo de asignación de rutas de única difusión subyacente, pero confía en el protocolo de asignación de ruta de única difusión disponible para obtener la información de la topografía de la red. El protocolo de asignación de rutas de única difusión subyacente
mantiene la información de rutas/trayectorias para todos los nodos destino en una red entrelazada inalámbrica. Siempre que el líder del grupo de multi-d ifusión sea conocido, o tan pronto como se determine el l íder del grupo de multi-difusión, se puede formar un árbol de m ulti-difusión , lo que reduce los retrasos de asignación de rutas. Para un envío de tráfico de m ulti-d ifusión eficiente, el protocolo de la presente invención crea un árbol com partido con ra íces en el l íder del grupo de multi-difusión para cada grupo de multi-difusión , y opcionalmente , construye árboles de trayectoria más corta específicos de fuente. Estos datos entonces se pueden transm itir/enviar desde cualquier miembro del grupo a todos los otros miembros con base en la dirección MAC I EEE 802. 1 1 del grupo de multidifusión . Se describe un método para que un nodo seleccione una ruta para unirse e un grupo de multi-difusión en una red entrelazada inalámbrica incluye establecer la ruta entre el nodo y el g rupo de multi-d ifusión con el uso de las direcciones de control de acceso al medio. También , se describe un método para determinar u n l íder del grupo de multi-difusión del grupo de multi-difusión en una red entrelazada inalámbrica con el uso de las direcciones de control de acceso a los medios.
Breve Descri pción de los Dibujos La presente invención se comprenderá mejor a partir de la siguiente descripción detallada cuando se lee j unto con los dibujos acom pañantes. Los dibujos incluyen las siguientes Figuras descritas brevemente a
continuación. La Figura 1 es un diagrama de flujo de un nodo en una red entrelazada que busca unirse a un grupo de multi-difusión. La Figura 2A ilustra un nuevo nodo que inunda el mensaje de descubrimiento de grupo de red entrelazada (GDIS) con el fin de encontrar la información G del grupo de multi-difusión, para que así, pueda unirse al grupo G de multi-difusión. La Figura 2B ilustra los mensajes de respuesta de descubrimiento de grupo (GDRE) que se regresan al origínador del mensaje de solicitud de descubrimiento de grupo (GDIS) por diferentes miembros del grupo de multi-difusión. La Figura 2C muestra al originador del mensaje de solicitud de descubrimiento del grupo (GDIS) que transmite un mensaje de UNIR y recibe un mensaje de reconocimiento de unión desde el líder del grupo. La Figura 2D muestra un nuevo nodo que ha sido agregado al grupo de multi-difusión. La Figura 3A ilustra la forma en que un nodo distal de multi-difusión sale/abandona un grupo de multi-difusión. La Figura 3B muestra un árbol de multi-difusión después de la poda. La Figura 4A ilustra un árbol de multi-difusión con un enlace roto. La Figura 4B ilustra el nodo corriente abajo intentando desviar el enlace roto. La Figura 4C ilustra un árbol de multi-difusión reparado que desvía el enlace roto.
Descripción Detallada de la Invención Un nodo puede unirse o abandonar/salir/apartarse en forma dinámica de una red entrelazada. Un nodo puede unirse o abandonar/salir/apartarse en forma dinámica de un grupo de multi-difusión. El salir del grupo de multi-dífusión no necesariamente significa que ha abandonado la red entrelazada. Sin embargo, al abandonar la red entrelazada sí implica que el nodo apartado ha dejado el grupo de multi-difusión. Cada grupo de multi-difusión tiene un líder del grupo de multi-difusión. El líder del grupo de multi-difusión se determina automáticamente en una manera distribuida sin requerir alguna configuración o control central. El primer nodo en la red entrelazada que se une al grupo de multi-difusión se vuelve el líder del grupo de multi-difusíón. Cuando múltiples nodos en la red entrelazada se unen al grupo al mismo tiempo, el nodo con la dirección MAC IEEE 802.11 más baja será el líder del grupo de multi-difusión. Un nuevo líder del grupo de multi-difusión se crea, una vez que el líder actual del grupo de multi-difusión falla, de modo que no hay un punto central de falla. El líder del grupo de multi-difusión periódicamente inunda el mensaje de Hola al Grupo (GHLO) a través de la red entrelazada. El mensaje de Hola al Grupo (GHLO) contiene la información del grupo de multi-dífusión, incluyendo la dirección MAC IEEE 802.11 del grupo de multi-difusión, la dirección MAC IEEE 802.11 del líder, la información opcional del estrato 3 del líder del grupo de multi-difusión (por ejemplo, la dirección IP) y el número de secuencia. El número de secuencia se incrementa por 1 para
cada nuevo mensaje de Hola al Grupo enviado por el líder del grupo de multi-difusión. Cuando un nodo es el líder de múltiples grupos de multidifusión, se puede combinar la información de estos grupos de multidifusión en un mensaje GHLO. Cada nodo en la red entrelazada inalámbrica también mantiene una base de información de multi-difusión (MIB) para almacenar la información de los grupos de multi-difusión activos en la red entrelazada recibida por los GHLO, lo que significa que un nodo que desea unirse al grupo de multi-difusión puede hacer esto virtualmente en forma inmediata. Incluso antes de que un nodo se una a un grupo de multi-difusión, el nodo puede enviar datos al nodo raíz de multi-difusión (líder del grupo de multi-difusión) en una única difusión y el nodo raíz de multi-difusión puede re-distribuir los datos a través del árbol compartido del grupo de multi-difusión. La presente invención lleva a cabo las funciones de asignación de rutas en el estraío 2 (estrato de enlace de datos) para que los paquetes sean transmitidos y enviados desde el nodo fuente en un grupo de multidifusión a múltiples nodos destino en el grupo de multi-difusión con base en las direcciones MAC IEEE 802.11 del grupo de multi-difusíón. El mecanismo de asignación de rutas de red entrelazada de la presente invención se puede utilizar para configuraciones/topografías de aplicación de cliente-servidor, en configuraciones/topografías de aplicación adjunto-adjunto y en configuraciones/topografías de aplicación híbrida. Con referencia a la Figura 1, que es un diagrama de flujo que ilustra la forma en que un nodo se une a un grupo de multi-difusión, cuando un nodo desea enviar o recibir datos/tráfico destinado para un grupo de multi-
difusión, es decir, unirse a un grupo de multi-difusión, el nodo verifica su base de información de multi-difusión para la información del grupo de conformidad con la dirección MAC IEEE 802.11 del grupo en el 105. Una determinación se toma en el 110, cuando existe un grupo G de multi-difusión al constatar si existe alguna información relacionada con el grupo G de multi-difusión en la base de información de multi-difusión del nodo unido. Cuando no hay información para este grupo, el nodo unido transmite un mensaje de descubrimiento de grupo (GDIS) a través de la red en el 115. El mensaje GDIS incluye la dirección MAC IEEE 802.11 del originador, el número de secuencia del mensaje de control, la información de estrato 3 opcional del originador (por ejemplo, la dirección IP), la dirección MAC IEEE 802.11 de destino (es decir, la dirección del grupo de multi-difusión a unirse) y un parámetro tiempo a realidad. Cuando un nodo recibe un mensaje GDIS, el nodo receptor verifica su base de información de multi-difusión. El líder del grupo de multi-difusión (la raíz del árbol compartido del grupo de multi-difusión) o un miembro del grupo de multidifusión puede responder al mensaje GDIS con un mensaje de respuesta de descubrimiento de grupo (GDRE). El mensaje GDRE contiene la información del grupo de multi-difusión, incluyendo la dirección MAC IEEE 802.11 del líder del grupo de multi-difusión, el número de secuencia del grupo de multi-difusión. El mensaje GDRE será regresado al originador del GDIS, es decir, el nodo del miembro unido, en una difusión única de conformidad con el protocolo de asignación de rutas de difusión única subyacente. Se supone que un protocolo de asignación de ruta de difusión única mantiene las rutas para todos los destinos en la red entrelazada. Un
ejemplo de tal protocolo de asignación de rutas de difusión única es el protocolo de asignación de rutas de estado de enlace optimizado normal (OLSR) que utiliza las direcciones MAC IEEE 802.11 . Cuando un nodo que recibe un mensaje GDIS no tiene la información del grupo de multi-difusión solicitado, propaga el mensaje GDIS a todos sus vecinos. El originador espera el plazo del período de descubrimiento para recibir una respuesta o responde en el 120. Cuando no hay respuesta, entonces el originador re-transmite/re-envía el mensaje GDIS en el 115 con el número de secuencia de mensaje incrementado por 1. El originador continúa de esta forma hasta que recibe una respuesta o el límite de reintentos se ha excedido en el 125. Cuando no se recibe respuesta después de un número máximo de reintentos, entonces el originador puede volverse el líder del grupo de multi-difusión para este nuevo grupo de multi-difusión, si aún desea formar/unirse al grupo en el 135. El nuevo líder del grupo de multi-difusión enviará un Hola al Grupo para este grupo de multi-difusión una vez que se vuelva el líder del grupo de multi-difusión. Cuando el nodo miembro unido obtiene la dirección MAC IEEE 802.11 del líder del grupo de multi-difusión, desde su base de información de multi-difusión desde uno o más GDRE, entonces envía un mensaje de UNIR con una etiqueta de reconocimiento ajustada en el 130 hacia el líder del grupo de multi-difusión del grupo de multi-difusión en una difusión única. El mensaje UNIR contiene la dirección del grupo de multi-dífusión, la dirección del líder del grupo de multí-difusión, las direcciones de los nodos que se unen al grupo de multi-difusión y las etiquetas. El mensaje UNIR se envía salto por salto hacía el líder del grupo de multi-difusíón, lo
que establece las rutas en cada nodo intermedio a través de los cuales pasa. El líder del grupo de multi-difusión responde al regresar un mensaje de reconocimiento de unión (JACK) al nodo del miembro unido después de que recibe el mensaje UNI R con una etiqueta de reconocimiento ajustada. Cuando el miembro unido no recibe el mensaje JACK dentro de u n período específico, retransmite el mensaje U N I R con la etiqueta de reconocimiento aj ustada . Una determinación se toma en el 1 37 cuando se ha recibido un mensaje de reconoci miento de unir. Continúa con esto hasta que recibe un mensaje JACK desde el l íder del g rupo de multi-difusíón o se alcanza el l ím ite de re-intentos en el 1 39. Cuando no se recibe respuesta después de este número predeterminado de intentos, el m iembro unido regresa a la fase de descubrim iento de g rupo. La ruta se utiliza para enviar estructuras de datos destinadas a este grupo de m ulti-difusión desde todas las otras fuentes en el grupo de multi-difusión al nuevo nodo m iembro en el 140 y también envía las estructuras de datos iniciadas por el nuevo nodo miembro y destinadas para el grupo de multi-difusión a todos los otros nodos miembro en el grupo de multi-difusión. Cuando múlti ples nodos se unen al grupo de m ulti-difusión , los mensajes UN I R convergen en el l íder del grupo de multí-difusión y se crea un árbol para el grupo G de multi-difusión . El árbol tiene raíces en el l íder del grupo de multi-difusión y se com parten por los nodos en el g rupo G de m u lti-dífusión , y se llama un árbol compartido o árbol (*, G) . Las estructuras de datos generadas por una fuente S en el grupo G de multi-difusión destinadas para G se envían desde la fuente j unto con el árbol de multi-d ifusión y eventualmente llegan a todos los receptores para ese grupo de multi-difusión .
Las rutas establecidas para el árbol de multi-difusión tienen un tiempo de vida limitado. Los mensajes de unir (*,G) se re-envían periódicamente por un nodo miembro para renovar las rutas siempre que el nodo permanezca en el grupo de multi-difusión. Una etiqueta de reconocimiento no se ajusta en el mensaje UNIR para renovación. Un nodo del árbol de multi-difusión rastrea la membresía de unir de los nodos corriente abajo individuales (el nodo más lejano desde el líder del grupo de multi-difusión). El parámetro de tiempo de vida de la ruta se actualiza cada vez que se recibe un mensaje UNIR desde los nodos miembro corriente abajo. Un mensaje UNIR puede contener múltiples nodos corriente abajo que desean unirse o permanecer en el grupo. Cuando un nodo del árbol de multi-difusión no recibe ningún mensaje UNIR desde sus nodos corriente abajo por el tiempo de vida específico, la rama/ruta del árbol para los nodos corriente abajo expira y los datos de multi-difusión no serán enviados corriente abajo a través de la interfaz de radio correspondiente. En una modalidad alternativa, un nodo corriente arriba de un árbol de multi-difusión activo periódicamente envía un mensaje de Interrogatorio con el fin de mantener las rutas activas para el árbol de multi-difusión. Un vecino/nodo corriente abajo del árbol de multi-difusión responde con un mensaje de Reporte cuando el nodo corriente abajo permanece en el grupo de multi-difusión. Cuando no hay un reporte para el mensaje interrogatorio K, el nodo corriente arriba asume que no hay nodos corriente abajo para este grupo de multi-difusión. K es un límite de reintentos predeterminado. Las rutas a través del árbol compartido del grupo pueden involucrar
una desviación para algunos receptores/destinos cuando se comparan con la trayectoria más corta desde la fuente a los receptores/desti no. Para usar el ancho de banda en forma más eficiente, un miem bro del grupo de multi-difusión puede iniciar, opcionalmente, un proceso para transferir desde el árbol com partido a un árbol de trayectoria más corta de fuente específica (S, G) al emitir un Un ir (S , G) después de que recibe las estructuras de datos de multi-difusión con una d irección fuente del nodo S fuente en el 1 50. El Unir (S, G) se envía salto por salto hacia el nodo S fuente. Establece las rutas en cada nodo i ntermedio a través de los cuales pasa. Las rutas se uti lizan para enviar estructuras de datos generadas por el nodo S fuente para el grupo G (es decir, con el par de fuente y dirección de destino (S, G)) . Las estructuras de datos generadas por el nodo S fuente para el g rupo G se envían junto con el árbol (S , G) hacia el receptor. El receptor o uno de sus nodos corriente arriba recibirán dos copias de los datos, una desde el árbol específico de fuente y otra desde el árbol com partido del grupo de m u lti-difusión. U na vez q ue se recibe la primera estructura de datos desde el árbol específico de fuente, las estructuras de datos para el grupo G de multi-difusión desde el nodo S fuente q ue llegan desde el árbol com partido del g rupo de multi-difusión se dejarán caer. Además , el nodo q ue recibió dos copias de datos envía un mensaje de poda (S , G) hacia el l íder del grupo de multi-difusión . El mensaje de poda se envía salto por salto a lo largo de la trayectoria en el árbol compartido del grupo de multi-dífusión hacia el l íder del grupo de m ulti-difusión . La poda (S, G) instruye a los nodos intermedios para detener el envío de
estructuras de datos desde el nodo S fuente para el grupo G de multidifusión en esta dirección. La poda se envía hasta que alcanza al líder del grupo de multi-difusión o al nodo que aún necesita los datos del nodo S fuente para otros receptores. Después de este proceso, el receptor solamente recibe datos desde la fuente S junto con el árbol específico de fuente entre el receptor y la fuente. Las Figuras 2A a la 2D muestran la forma en que un nuevo nodo "N" se une a un grupo de multi-difusión con raíces en el nodo R. Los nodos sombreados en oscuro son miembros del grupo de multi-difusión. Los nodos en blanco son nodos que no son miembros del grupo de multidifusión. Con referencia ahora a la Figura 2A, el nodo "N" es un nuevo nodo que desea unirse al grupo G de multi-difusión. No hay información acerca del grupo G de multi-difusión en la base de información de multidifusión de N en el nodo. El nodo "N" entonces inunda la red entrelazada con mensajes GDIS en su intento para localizar la información del grupo G de multi-difusión. Los mensajes GDIS se transmiten a través de los nodos que no son miembros del grupo de multi-difusión hasta que los mensajes GDIS llegan a los nodos que son miembros del árbol de multi-difusión. La Figura 2B ilustra los mensajes GDRE que se regresan al nuevo nodo que desea unirse al grupo de multi-difusión. Los mensajes GDRE se envían de regreso al nuevo nodo en una difusión única por diferentes miembros del grupo de multi-difusión. La Figura 2C muestra el nuevo nodo que transmite un mensaje UNIR. El mensaje UNIR se transmite salto por salto hasta el líder R del grupo de multi-difusión y el líder R del grupo regresa un mensaje JACK. La Figura 2D muestra al nuevo nodo N miembro que ha
sido agregado al grupo de multi-difusión y la rama del árbol para el nuevo miembro N que se crea. Un nodo F que no era miembro del grupo de multi-difusión también ha sido agregado como un nodo de envío, y por lo tanto, se vuelve un miembro del árbol de multi-difusión. Incluso antes de que un nodo se una a un grupo de multi-difusión, puede enviar estructuras de datos destinadas para el grupo de multidifusión al líder del grupo de multi-difusíón en una difusión única, cuando conoce la dirección MAC IEEE 802.11 del líder del grupo de multi-difusión y la ruta de difusión única para el líder del grupo de multi-difusión. El líder del grupo de multi-difusión redistribuye las estructuras de datos a los receptores/destinos en este grupo de multi-difusión a través del árbol compartido del grupo de multi-difusión. Hay cuatro campos de direcciones en el encabezado de una estructura de datos IEEE 802.11 Las direcciones 1 a 4 corresponden a la dirección del receptor (RA), la dirección del transmisor (TA), la dirección destino (DA) y la dirección fuente (SA). La RA representa el receptor inmediato propuesto de la estructura de datos. La TA es la dirección MAC IEEE 802.11 del transmisor de la estructura de datos. La DA representa el destino final de la estructura de datos. La SA es la dirección MAC IEEE 802.11 de la fuente que inició la estructura de datos. Cuando un nodo S fuente desea enviar una estructura de datos destinada para un grupo G de multi-difusión en una única difusión al líder del grupo de multi-difusión, verifica su base de información de multi-difusión para la dirección MAC del líder del grupo de multi-difusión y la tabla de asignación de rutas de difusión única para el siguiente saldo del líder del grupo de multi-difusión. Establece la TA en la
estructura de datos como su propia dirección MAC IEEE 802.11 (ya que es el transmisor de esta estructura de datos), la RA se ajusta en la siguiente dirección MAC IEEE 802.11 del salto (ya que es el receptor propuesto inmediato), la DA se establece para la dirección G MAC IEEE 802.11 del grupo de multi-difusión (ya que es el destino final de la estructura de datos) y la SA se establece en su propia dirección S MAC IEEE 802.11 (ya que es la que inició la estructura de datos). La estructura es llamada Estructura de Túnel. Tiene una dirección RA de difusión única y una DA para el grupo G de multi-difusión. Se debe notar que esta estructura de túnel es diferente de una estructura de datos de multi-difusión normal, en donde RA y DA son las direcciones G del grupo de multi-difusión. El nodo fuente envía la estructura túnel al siguiente salto hacia el líder del grupo de multi-difusión. El siguiente nodo de salto recibe la estructura de túnel con RA; su propia dirección y la DA de la dirección del grupo de multi-difusión. El siguiente salto entonces verifica su base de información de multi-difusión para la dirección MAC IEEE 802.11 del líder del grupo de difusión y la tabla de asignación de rutas de difusión única para la ruta para el líder del grupo de multi-difusión y cambia la dirección TA a su propia dirección (ya que es el transmisor) y la dirección RA de su nodo corriente arriba inmediato hacia el líder del grupo de multi-difusión. Las direcciones SA y DA se mantienen igual. La estructura de datos entonces se envía a un nodo corriente arriba hacia el líder del grupo de multí-difusión. El nodo corriente arriba procesa la estructura de datos en la misma forma. La estructura de datos viaja salto por salto hacia el líder del grupo de multí-difusíón. Eventualmente llega al líder del grupo de multi-
difusión. Una vez q ue el l íder de grupo de multi-difusión recibe la estructura de túnel , cambia la dirección RA de la estructura de datos a la dirección G MAC I EEE 802. 1 1 del grupo de multi-difusión y distribuye la estructura de datos en el árbol compartido del grupo de m ulti-difusión . La estructura de datos entonces se envía al árbol compartido del grupo de multi-difusión y l lega a todos los receptores/destinos para este grupo de multi-difusión . Cuando un nodo distal , que el miembro del grupo de multi-difusión , desea salirse/apartarse del g rupo de m ulti-difusión , entonces transmite una difusión ún ica de un mensaje PODAR a su nodo corriente arriba junto con el árbol de multi-difusión del grupo de multi-difusión. U na vez que el nodo corriente arriba recibe el mensaje PODAR; elim ina la información de asig nación de ruta para el nodo que transmitió el mensaje PODAR al m ismo. Un nodo en el árbol de m u lti-difusión rastrea la mem bresía de unión de los nodos corriente abajo individuales y mantiene una lista de vecino/nodo activo corriente abajo. Cuando el nodo que envía un mensaje PODAR es el último nodo corriente abajo, esta rama del árbol podada y no más tráfico de datos serán enviados corriente abajo sobre la interfaz de radio correspondiente. Para mayor confiabilidad, el nodo envía un mensaje de EcoPodar antes de que pode una rama. Espera un período específico para ver si la poda se ignoró por otro vecino corriente abajo restante en el g rupo de m ulti-d ifusión . Cuando un veci no corriente abajo restante en el g rupo de multi-difusión recibe un EcoPodar desde su vecino corriente arriba, inmediatamente envía un mensaje de U N I R para ignorar el EcoPodar. Se debe notar q ue el mensaje EcoPodar solamente se envía a
los vecinos inmediatos y no se propaga más. Cuando otro nodo corriente abajo restante utiliza el árbol, la rama del árbol no puede ser podada. Con la eliminación del nodo corriente abajo, cuando el nodo se vuelve un nodo distal y no desea recibir los datos destinados para este grupo de multi-difusión o enviar datos al grupo de multi-difusión, entonces se poda a sí mismo del árbol de multi-difusión al enviar un mensaje de PODAR corriente arriba a lo largo del árbol de multi-dífusión. Las Figuras 3A y 3B muestran la forma en que un nodo "A" renuncia a su membresía en el grupo de multi-difusión. Los nodos en oscuro son miembros del grupo de multi-difusión. Los nodos blancos son nodos que no son miembros del grupo de multi-difusión. La Figura 3A ilustra la forma en que un nodo distal de multi-difusión abandona/sale/se aparta del grupo de multi-difusión. El nodo "A" envía un mensaje de PODAR con el fin de renunciar a su membresía en el grupo de multi-difusión. La Figura 3B muestra el árbol de multi-difusión después de la poda. Después de que el nodo "A" renunció a su membresía del grupo de multi-difusión, el nodo "B" se deja como un nodo distal. Al no querer continuar con su membresía en el grupo de multi-difusión, por sí mismo, se poda del árbol de multidifusión. Cuando el líder del grupo de multi-difusión falla o queda no disponible, el miembro del grupo de multi-difusión vecino del líder del grupo de multi-difusión que falló se vuelve el nuevo líder del grupo de multi-difusión. Es posible que el líder del grupo de multi-difusión que falló tenga varios miembros vecinos en ese grupo de multi-difusión. El miembro vecino con la dirección MAC IEEE 802.11 más baja se vuelve el líder del
grupo de multi-difusión. El nuevo líder del grupo de multi-difusión se determina a través de un proceso de selección como sigue. Todos los líderes potenciales del grupo de multi-difusión, es decir, los miembros de grupo de multi-difusión vecinos del líder del grupo de multi-dífusión que falló envían mensajes de Hola al Grupo, con su propia dirección MAC IEEE 802.11 como una dirección del líder candidato del grupo de multi-difusión. Cuando un líder del grupo de multi-difusión potencial observa el mensaje GHLO con una dirección MAC IEEE 802.11 más baja, proporciona su oferta para liderar el grupo de multi-difusíón. Entonces, el miembro vecino del líder del grupo de multi-difusión que falló con la dirección MAC IEEE 802.11 más baja se vuelve el nuevo líder del grupo de multi-difusión. El nuevo líder del grupo de multi-difusión envía mensajes GHLO periódicamente y los otros miembros se unen al árbol de multi-difusión compartido con raíces en el nuevo líder del grupo de multi-difusión. En una modalidad alternativa, el mensaje Hola al Grupo lleva las direcciones MAC IEEE 802.11 del líder del grupo de multi-difusión de respaldo. El líder del grupo de multi-difusión de respaldo es el miembro vecino del líder actual del grupo de multi-difusión con la dirección MAC IEEE 802.11 más baja. Esta información se almacena en la base de datos de información de multi-difusión de los nodos. Cuando el líder del grupo de multi-difusión falla o queda no disponible, el líder de grupo de multidifusión de respaldo asume que es el nuevo líder del grupo de multí-difusión. Cuando el líder del grupo de multi-difusión y el líder del grupo de multí-difusión de respaldo simultáneamente fallan o se queda no disponible, el nuevo líder del grupo de multi-difusión se determina por el
proceso de selección anterior entre los miembros vecinos restantes del líder del grupo de multi-difusión que falló y el líder del grupo de multidifusión de respaldo. Es posible que existan múltiples líderes del grupo de multi-difusión temporalmente para un grupo de multi-difusión en la red entrelazada. Esto ocurre cuando el líder del grupo de multi-difusión viejo falla como se describe antes, o cuando múltiples nodos desean unirse al nuevo grupo de multi-difusión al mismo tiempo, o se reconectan árboles de multi-difusión divididos. Este escenario puede detectarse cuando un nodo recibe un mensaje GHLO para ese mismo grupo de multi-difusión que contiene la información del líder del grupo de multi-difusión diferente de sus propios registros. Se debe corregir de acuerdo con la norma de selección anterior, es decir, el lider del grupo de multi-difusión debe ser el que tenga la dirección MAC IEEE 802.11 más baja. Cuando un líder del grupo de multi-difusión recibe un mensaje GHLO para un grupo de multi-difusión del cual es un líder y la información del líder del grupo de multi-difusión contenida en ese mensaje indica que un nodo diferente es el líder del grupo de multidifusión, implica que existen dos líderes del grupo de multi-difusión para dos árboles de multi-difusión divididos. Por lo tanto, es necesaria una reparación del árbol de multi-difusión. El líder del grupo de multi-difusión con la dirección MAC IEEE 802.11 más alta ofrece su liderazgo del grupo de multi-difusión y envía un mensaje UNIR a otros líderes del grupo de multi-difusión. Cuando se rompe un enlace, el nodo corriente debajo de la ruptura (es decir, el nodo más lejano del líder del grupo de multi-difusíón) intenta
repararlo. En realidad, es un intento por desviar el enlace roto y generar una trayectoria alternativa de regreso al árbol de multi-difusión. Se supone que el protocolo de asignación de ruta entrelazado de única difusión puede y debe reparar la tabla de asignación de ruta entrelazada de difusión única. Después de que se repara la tabla de asignación de ruta entrelazada de única difusión, el nodo corriente abajo, que es responsable de reparar el enlace roto, envía un UNIR hacia el líder del grupo de multi-difusión. Cuando no es posible reparar el árbol de multidifusión al re-unir el árbol de multi-difusíón, entonces el nodo corriente abajo que es responsable de desviar el enlace roto se vuelve el nuevo líder del grupo de multi-difusión para un nuevo árbol de multi-difusión. Las Figuras 4A a la 4C ilustran la reparación de un enlace de árbol de multi-difusión roto. La Figura 4A ilustra un árbol de multi-dífusión con un enlace roto. En este caso, el enlace entre el nodo "A" y la raíz "R" se rompe. La Figura 4B ilustra un nodo corriente abajo (Nodo "A") intentando desviar el enlace roto al enviar un mensaje UNIR que solicita unirse al grupo de multi-difusión. La Figura 4C ilustra el árbol de multi-difusión reparado con el enlace roto desviado. Como se mencionó antes, el enlace roto en realidad, no se repara, más bien, se desvía con el uso de una nueva ruta entrelazada de difusión única para la raíz del árbol de multidifusión. Se debe entender que la presente invención se puede implementar en varias formas de hardware, software, firmware, procesadores de propósitos especiales o una combinación de los mismos por ejemplo, dentro de una terminal móvil, un punto de
acceso y/o una red celular. De preferencia, la presente invención se implementa como una combinación de hardware y software. Además, el software de preferencia, se implementa como un programa de aplicación tangiblemente incorporado en un dispositivo de almacenamiento de programa. El programa se aplicación se puede cargar y ejecutarse por una máquina que comprende cualquier arquitectura apropiada. De preferencia, la máquina se ¡mplementa en una plataforma de computadora que tiene hardware tal como una o más unidades de procesamiento central (CPU), una memoria de acceso aleatorio, una interfaz de entrada/salida (l/O). La plataforma de computadora también incluye un sistema operativo y un código de microinstrucciones. Los diferentes procesos y funciones aquí descritos pueden ser parte del código de microínstrucción o parte del programa de aplicación (o una combinación de los mismos), que se ejecutan a través del sistema operativo. Además, se pueden conectar otros dispositivos periféricos con la plataforma de computadora como un dispositivo de almacenamiento de datos adicional y un dispositivo de impresión. También se debe entender que algunos de los componentes del sistema y los pasos del método ilustrados en las Figuras acompañantes pueden ser implementados en el software, las conexiones reales entre los componentes del sistema ( o los pasos del proceso) pueden diferir luego de la manera en que se programe la presente invención. Dadas estas enseñanzas, las personas experimentadas en la técnica podrán contemplar estas y otras
implementaciones o configuraciones similares de la presente invención.