[發明專利]擁塞控制方法與無線網狀網節點

有效

• 申請號: 201410708576.3
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104394552B
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 楊峰;李盛陽;陳康先
• 申請（專利權）人: 廣州杰賽科技股份有限公司
• 主分類號: H04W28/02
• 分類號: H04W28/02
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發明公開了一種擁塞控制方法，該方法包括：對流經當前節點的數據包進行監測，判斷所述當前節點的擁塞程度；在判定所述當前節點達到第一擁塞程度時，向上游節點發送第一擁塞控制請求消息，以使所述上游節點降低數據發送速率；以及，向下游節點發送第二擁塞控制請求消息，以使所述下游節點增加對所述當前節點的資源預留量。本發明的實施例還同時提供了一種無線網狀網節點，可以有效避免網絡擁塞，而且對網絡已經產生的擁塞也可以及時緩解，提高網絡效率。

技術領域

本發明涉及計算機技術領域，尤其涉及一種擁塞控制方法和無線網狀網節點。

背景技術

無線Mesh網絡(Wireless Mesh Networks，WMN，無線網狀網絡)是一種自組織、自配置的多跳無線網絡，與傳統的WLAN相比，WMN有著許多優勢：(1)由于只需要很少的有線網絡連接點(網關)，網絡的布線成本大大降低；(2)多跳無線通信提供了更廣的無線覆蓋范圍；(3)無線骨干網中多點到多點的連接，增強了網絡的可靠性；(4)Mesh(網狀)節點之間自動建立和維護連接，易于網絡的增量部署，網絡具有很好的可擴展性。

現有技術的無線網狀網的網絡結構如圖1所示。WMN中存在4類節點：Mesh網關節點(Mesh Portal Point，MPP)、Mesh轉發節點(Mesh Point，MP)、Mesh接入節點(Mesh AccessPoint，MAP)和無線終端(Station，STA)。在WMN中，Mesh節點(包括MPP、MP和MAP)以無線互連的方式構成無線骨干網，其中MPP作為網關(Gateway)以有線方式連接到Internet。MP作為路由器為其它Mesh節點轉發報文，MAP作為AP為其覆蓋范圍內的移動終端提供無線連接，移動終端(Phone，PDA等)與覆蓋其區域的MAP建立連接，并以無線多跳的方式通過網關實現Internet接入。

原始的802.11MAC最初是為單跳無線網絡設計的，然而多跳無線數據中繼是無線Mesh網絡的核心。在無線Mesh網絡中，每個Mesh節點(包括MPP、MP和MAP)都獨立地競爭信道，不考慮上游或下游節點所處的網絡狀況，這樣可能導致的結果就是：一個需要發送數據的節點把海量的報文在短時間內注入網絡而導致下游節點發生本地擁塞，從而使下游的QoS(Quality of Service，服務質量)惡化。

所謂本地擁塞，就是一個中介Mesh節點收到了多于它能夠在預定時間窗口內所能發送出去的報文。本地擁塞的后果是本地節點的緩存被迅速填滿，報文被丟棄出緩存，導致網絡丟包現象嚴重。

目前已有的無線Mesh網絡擁塞控制機制有如下三種：

第一種采用的控制措施是，當發現擁塞時首先判斷是否需要發送擁塞控制請求，如果不需要，就通知鄰近節點進行速率控制，避免干擾本節點；如果擁塞嚴重，就通知上游節點進行發送速率控制。

第二種采用的控制措施是，通知上游節點和下游節點調整傳輸時隙，實際上也是調整上游節點和下游節點的傳輸速率來緩解本節點的擁塞。

第三種采用的控制措施是，本節點發生擁塞是首先確定本節點的擁塞程度，然后將情況反饋給上游節點，上游節點根據擁塞情況確定最優的發送速率，以緩解本節點擁塞。

以上幾種擁塞控制機制的核心都是調節上下游節點以及鄰近節點的數據發送效率，具體來說是通過調整傳輸時隙來實現，可以部分緩解本節點的擁塞情況。然而，以上幾種方案對擁塞的產生考慮并不充分，主要考慮是由于上游節點基于信道競爭機制，高速發送數據，而不考慮下游節點的網絡狀況，導致下游節點數據轉發不及時而形成擁塞。

發明內容

本發明實施例的目的是解決無線網絡中出現的擁塞問題，提高網絡傳輸效率。

為了達到上述的目的，本發明實施例提出一種擁塞控制方法，包括以下步驟：

對流經當前節點的數據包進行監測，判斷所述當前節點的擁塞程度；