[發明專利]一種支持Qos保證的mesh路由方法

有效

• 申請號: 200810207790.5
• 申請日: 2008-12-25
• 公開（公告）號: CN101765180A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發明（設計）人: 高鳳春;尚濤;吳亮
• 申請（專利權）人: 上海寰創通信科技有限公司
• 主分類號: H04W40/12
• 分類號: H04W40/12;H04W40/24
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

技術領域

本發明涉及為無線mesh網絡提供根據用戶的帶寬需求建立路由，并且根據無 線網絡變化更新路由的方法，尤其涉及一種支持Qos保證的mesh路由方法。

背景技術

目前在無線Mesh網絡中的路由協議主要有先應式和反應時路由兩種，先應式 路由如最佳鏈路狀態路由協議OLSR(RFC3626)、基于逆向路徑轉發的拓撲分發路 由協議TBRPF(RFC3684)等；反應式如Aodv(RFC3561)，DSR(RFC4728)等.但 是上述協議均不提供用戶的Qos保證，而僅僅提供一條可用的通路，至于該路由 能夠達到什么樣的數據傳輸效果，是完全不可預知的。這樣一來視頻、語音等對網 絡要求較高業務將無法在Mesh網絡中應用。

為滿足高要求的網絡業務應用，在路由協議中提供Qos保證是較好的處理策 略，目前支持Qos的MESH網絡協議多處于研究階段，存在一些協議草案或者實 驗性的學術文章描述算法，如CEDAR(核心提取的分布式自組網路由)， Qos-OLSR(多路徑Qos源路由協議)等。但是它們均存在一些缺點，如CEDAR中 對節點的信息處理能力有較高要求，且Qos的路由方法較為復雜；Qos-OLSR雖然 可以為用戶提供最小可用帶寬和最大時延保證，但是其仍然無法解決先應式路由固 有的缺陷。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種高效可靠的支 持Qos保證的mesh路由方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種支持Qos保證的mesh路由 方法，其特征在于，該方法包括：

(1)路由的發現過程；

(2)路由的探測維護過程；

(3)網絡節點的周期自檢過程；

(4)內部擴容的過程。

所述的路由的發現過程包括：

(1)終端用戶通過移動性管理模塊下發路由建立通知，該通知中攜帶用戶的 Qos信息：用于的帶寬以及用戶的優先級；路由模塊構造請求報文RREQ，發送給 其可視的處于有效狀態的鄰居，鄰居有效性通過二者之間的鏈路質量以及用戶的需 求確定；

(2)路由器收到該消息后，首先進行物理層測量，確定本節點的剩余帶寬情 況，若滿足用戶的需求，則繼續處理，若不滿足則丟棄該報文；

(3)若目標用戶不歸屬于本節點，則取帶寬測量值與報文中攜帶路徑剩余帶 寬值中的小者更新到報文中，同時將本節點地址記錄在報文的地址列表中；

(4)若目標用戶歸屬于本節點，則成為目的節點，進入路徑選擇過程，目的 節點從搜集到多條路徑中選取路徑帶寬滿足的路徑作為目標路徑，返回路由建立響 應報文；

(5)中間節點和源節點收到路由響應報文之后，路由建立成功，進入報文轉 發狀態。

所述的路由的探測維護過程包括：

(1)路由的源節點負責路由的維護，路由創建成功之后，將啟動周期探測定 時器；

(2)定時器超時后，源節點將本路由的帶寬需求，以及源節點目前的資源狀 況放入探測報文，單播發給路由的下一跳節點；

(3)下一跳收到探測報文后，首先更新路由生命期，檢查本點標識的路由帶 寬是否正確，若發生錯誤，則立刻進行糾偏；然后進行身份識別，若是只能掛件節 點，則進行資源測量，將本節點的剩余帶寬情況放入探測包，轉發給路由的下一跳 節點；

(4)若是目的節點，那么構造探測響應報文沿路由地址列表逐跳返回；

(5)源節點收到探測響應報文后，對路由狀態進行評估，若資源充足，則不 做響應；若發生資源短缺，則立即進行路由的恢復。

所述的網絡節點的周期自檢過程包括：

(1)路由節點周期對自身的網絡狀態進行自檢，判斷路由相關鄰居鏈路質量 是否滿足路由帶寬需求；

(2)若不滿足，則將低優先級的路由置為無效，將其帶寬釋放提供給高優先 級的用戶使用；若滿足，則不做處理；

(3)對應無效的路由在源節點進行路由測量時將進行路由重建恢復。

所述的內部擴容的過程包括：

(1)在建立路由時，若已知目的地址所在的無線路由器，且到該無線路由器 已有創建好的路由，則首先使用內部擴容法進行路由創建；