[發(fā)明專利]提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的系統(tǒng)及方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210562814.5
• 申請(qǐng)日: 2012-12-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103067126A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丘鋒偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市匯川控制技術(shù)有限公司;深圳市匯川技術(shù)股份有限公司;蘇州匯川技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04L1/00
• 分類號(hào): H04L1/00;H04L12/721
• 代理公司: 深圳市順天達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及Mesh網(wǎng)絡(luò)，更具體地說(shuō)，涉及一種提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

AODV-UU模塊是一個(gè)基于Linux平臺(tái)的使用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的開(kāi)源軟件，其工作于Ad-hoc模式，并通過(guò)“按需距離向量路由算法”構(gòu)建Mesh網(wǎng)絡(luò)。因其開(kāi)源特性，AODV-UU模塊是一個(gè)構(gòu)建商用化Mesh網(wǎng)絡(luò)的良好基礎(chǔ)。

假設(shè)有A，B，C三個(gè)站分布成一條直線，B位于A和C之間，具體如圖1所示。進(jìn)一步假設(shè)，A和B之間可以保持相對(duì)可靠的直接連接，B和C之間也可以保持相對(duì)可靠的直接連接，A和C之間能進(jìn)行直接連接，但會(huì)頻繁掉線。按照開(kāi)源AODV-UU模塊所采用的“距離向量路由算法”，當(dāng)A和C要建立連接時(shí)，會(huì)在A和C可以建立直接連接的時(shí)候產(chǎn)生“A-C”這條0跳路由；當(dāng)直接連接掉線時(shí)，則為A和C產(chǎn)生“A-B-C”這條1跳路由；當(dāng)A和C恢復(fù)直接連接能力時(shí)，“A-B-C”這條1跳路由又會(huì)被替換回“A-C”這條0跳路由，因?yàn)锳ODV-UU模塊認(rèn)為它的“距離”更短，是一條“更佳”的路由。上面這種過(guò)程會(huì)伴隨A和C之間直接連接的頻繁掉線而頻繁產(chǎn)生。

對(duì)應(yīng)用層數(shù)據(jù)而言，上述現(xiàn)象可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或重傳。因此這種頻繁切換的路由所構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)是不可靠的，直接的代價(jià)就是數(shù)據(jù)傳輸效率的喪失。尤其是隨著Mesh網(wǎng)絡(luò)半徑的增大，這種為數(shù)眾多的“局部擾亂”將導(dǎo)致整個(gè)Mesh網(wǎng)絡(luò)的吞吐率低下，甚至直接導(dǎo)致Mesh網(wǎng)絡(luò)無(wú)法正常工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)上述Mesh網(wǎng)絡(luò)可靠性較差的問(wèn)題，提供一種提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是，提供一種提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的系統(tǒng)，所述Mesh網(wǎng)絡(luò)通過(guò)AODV-UU模塊構(gòu)建并包括多個(gè)站點(diǎn)，每一站點(diǎn)包括連接時(shí)間計(jì)算單元、相鄰站點(diǎn)判斷單元、相鄰站點(diǎn)存儲(chǔ)單元以及報(bào)文發(fā)送單元，其中：所述連接時(shí)間計(jì)算單元，用于計(jì)算并記錄當(dāng)前站點(diǎn)的各個(gè)相鄰站點(diǎn)的平均連接時(shí)間；所述相鄰站點(diǎn)判斷單元，用于將首次連接且尚未掉線的相鄰站點(diǎn)及平均連接時(shí)間大于參照連接時(shí)間的相鄰站點(diǎn)添加到相鄰站點(diǎn)存儲(chǔ)單元；所述報(bào)文發(fā)送單元，用于在發(fā)送或轉(zhuǎn)發(fā)路由請(qǐng)求報(bào)文時(shí)，選擇所述相鄰站點(diǎn)存儲(chǔ)單元中的站點(diǎn)發(fā)送。

在本發(fā)明所述的提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的系統(tǒng)中，所述報(bào)文發(fā)送單元在發(fā)送或轉(zhuǎn)發(fā)路由響應(yīng)報(bào)文時(shí)，選擇來(lái)自所述相鄰站點(diǎn)存儲(chǔ)單元中的站點(diǎn)的路由響應(yīng)報(bào)文發(fā)送。

在本發(fā)明所述的提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的系統(tǒng)中，所述連接時(shí)間計(jì)算單元計(jì)算獲得的平均連接時(shí)間為當(dāng)前站點(diǎn)與相鄰站點(diǎn)最近N次連接時(shí)間的平均值，其中所述N為大于2的整數(shù)，一次連接時(shí)間為從標(biāo)志本次連接開(kāi)始的第一個(gè)Hello消息到來(lái)開(kāi)始、直到首次出現(xiàn)超過(guò)ALLOWED_HELLO_LOSS個(gè)Hello消息丟失為止所用的時(shí)間。

在本發(fā)明所述的提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的系統(tǒng)中，所述連接時(shí)間計(jì)算單元在當(dāng)前站點(diǎn)運(yùn)行過(guò)程中實(shí)時(shí)計(jì)算并記錄當(dāng)前站點(diǎn)與相鄰站點(diǎn)存儲(chǔ)單元中的每一相鄰站點(diǎn)新連接建立的時(shí)間以及當(dāng)前站點(diǎn)與該相鄰站點(diǎn)的平均連接時(shí)間。

在本發(fā)明所述的提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的系統(tǒng)中，所述相鄰站點(diǎn)判斷單元使用的參照連接時(shí)間為9秒。

本發(fā)明還提供一種提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法，所述Mesh網(wǎng)絡(luò)通過(guò)AODV-UU模塊構(gòu)建并包括多個(gè)站點(diǎn)，每一站點(diǎn)執(zhí)行以下步驟：

（a）計(jì)算并記錄當(dāng)前站點(diǎn)的各個(gè)相鄰站點(diǎn)的平均連接時(shí)間；

（b）將首次連接且尚未掉線的相鄰站點(diǎn)及平均連接時(shí)間大于參照連接時(shí)間的相鄰站點(diǎn)添加到相鄰站點(diǎn)存儲(chǔ)單元；

（c）在發(fā)送或轉(zhuǎn)發(fā)路由請(qǐng)求報(bào)文時(shí)，選擇所述相鄰站點(diǎn)存儲(chǔ)單元中的站點(diǎn)發(fā)送。

在本發(fā)明所述的提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法中，所述步驟（b）之后包括：在發(fā)送或轉(zhuǎn)發(fā)路由響應(yīng)報(bào)文時(shí)，選擇來(lái)自所述相鄰站點(diǎn)存儲(chǔ)單元中的站點(diǎn)的路由響應(yīng)報(bào)文發(fā)送。

在本發(fā)明所述的提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法中，所述平均連接時(shí)間為當(dāng)前站點(diǎn)與相鄰站點(diǎn)最近N次連接時(shí)間的平均值，其中所述N為大于2的整數(shù)，一次連接時(shí)間為從標(biāo)志本次連接開(kāi)始的第一個(gè)Hello消息到來(lái)開(kāi)始、直到首次出現(xiàn)超過(guò)ALLOWED_HELLO_LOSS個(gè)Hello消息丟失為止所用的時(shí)間。

在本發(fā)明所述的提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法中，所述步驟（a）之后包括：實(shí)時(shí)計(jì)算并記錄當(dāng)前站點(diǎn)與相鄰站點(diǎn)存儲(chǔ)單元中的每一相鄰站點(diǎn)新連接建立的時(shí)間以及當(dāng)前站點(diǎn)與該相鄰站點(diǎn)的平均連接時(shí)間。

在本發(fā)明所述的提高M(jìn)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法中，所述參照連接時(shí)間為9秒。