[發明專利]一種移動自組網絡地址自動配置的實現方法

有效

• 申請號: 201110385862.7
• 申請日: 2011-11-29
• 公開（公告）號: CN102364970A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 王曉喃
• 申請（專利權）人: 常熟理工學院
• 主分類號: H04W8/26
• 分類號: H04W8/26;H04W84/18
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 胡建華

技術領域

本發明涉及一種地址自動配置的實現方法，尤其涉及的是一種移動自組網絡地址 自動配置的實現方法。

背景技術

移動自組網絡中的節點之間通信通過中間節點的轉發和路由來實現，因此，每個 節點必須配有具有唯一性的地址來實現通信，因此，實現自動自組網絡需要解決的關 鍵技術之一就是地址自動配置問題。

目前的地址配置分為有狀態地址配置和無狀態地址配置兩種形式，有狀態地址配 置方案采用服務器/客戶端的通信方式分配地址，即節點向服務器提出申請地址的請求， 然后由服務器統一為網絡內的節點分配地址。由于移動自組網沒有任何基礎設施，例 如服務器，因此，有狀態地址配置方案無法應用到移動自組網中。在無狀態地址配置 方案中，每個被分配的地址都需要在整個網絡中進行重復地址檢測以確保它的唯一性， 導致了大量的控制包開銷，消耗了大量的網絡資源，因此也不適用于移動自組網使用。

因此針對移動自組網絡需要建立一種低開銷的地址自動配置方案。

發明內容

發明目的：本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種移動自 組網絡地址自動配置的實現方法。

技術方案：本發明公開了一種移動自組網絡地址自動配置的實現方法，將移動自組 網絡分成多個子網，子網由子網ID唯一標識，子網ID值通過隨機函數隨機生成，一 個子網的地址空間為[0，2ⁱ-1]，i取值為自然數；

一個子網由多個節點構成，節點間直接通信或者通過中間節點進行間接通信，每個 節點由一個節點ID標識，節點ID由i比特構成，在子網內具有唯一性；節點的狀態 包括已配置狀態和未配置狀態，已配置狀態節點已經配置節點ID，未配置狀態節點沒 有配置節點ID；

子網內所有節點構建為一個樹狀結構，樹狀結構中每個節點將自己可分配地址空間 平均劃分為N等份，分別分配給N個子節點使用；

將樹狀結構中每個節點保存一個子節點記錄表，表中每條表項包括四個域：子節點 值k，0≤k≤N-1，子節點狀態，可分配地址空間上限值及可分配地址空間下限值， 其中，子節點狀態包括未分配狀態和已分配狀態，N取值為自然數；未分配狀態指子 節點值沒有分配，已分配狀態指子節點值已經分配；已配置狀態節點定期廣播所在子 網ID以及未分配子節點總數。

通過樹狀結構，已配置節點可獲取具有唯一性的地址空間，未配置狀態的節點通過 一跳范圍內的已配置狀態節點獲取具有唯一性的地址，無需進行地址重復檢測，因此 降低了地址配置代價，縮短了地址配置時間。所述樹狀結構可有效地回收地址資源已 確保已配置狀態節點一直具有足夠的地址空間分配給為配置狀態的節點，提高了地址 配置成功率。

本發明所述方法中，當一個節點加入移動自組網絡后，它的初始狀態為未配置狀態， 如果它在設定時間內沒有收到任何已配置狀態節點廣播的子網ID以及未分配子節點總 數，則執行如下步驟；

步驟301：開始；

步驟302：未配置狀態節點廣播建立樹消息，消息負載為時間戳以及隨機產生的子 網ID；

步驟303：鄰居節點收到建立樹消息后，保存此消息，在設定時間后，鄰居節點對 比收到的所有建立樹消息的優先級，包括自己發送的建立樹消息；

步驟304：判斷鄰居節點自己發送的建立樹消息是否為僅有的優先級最高的消息， 如果是，進行步驟305，否則進行步驟306；

步驟305：鄰居節點將自己標識為根節點，進行步驟314；

步驟306：鄰居節點轉發優先級最高的消息；

步驟307：鄰居節點收到的消息中是否僅有一個消息的優先級最高，如果是，則進 行步驟308，否則進行步驟309；

步驟308：鄰居節點將轉發優先級最高的消息的節點作為父節點；

步驟309：鄰居節點轉發優先級最高的消息；

步驟310：在設定時間內，判斷未配置狀態節點是否收到多個優先級最高的樹建立 消息，如果是，則進行步驟311，否則進行步驟312；

步驟311：未配置狀態節點等待隨機時間再次發送樹建立消息，進行步驟315；

步驟312：未配置狀態節點自己發送的建立樹消息是否為僅有的優先級最高的消 息，如果是，則進行步驟313，否則進行步驟314；

步驟313：未配置狀態節點將自己標識為根節點，進行步驟315；