[發明專利]基于接近性的服務信息分布式緩存的方法、設備及通信網絡

有效

• 申請號: 201680036064.4
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN107736002B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發明（設計）人: 拉胡爾·阿爾溫德·賈達夫;阿米特·庫馬爾·謝蘭;維杰亞錢德拉·瑪麗亞潘
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種在網絡中基于接近性的服務信息分布式緩存的通信網絡、設備和方法。所述網絡包括互相通信的服務端點設備(1402)、客戶端設備(1404)、資源目錄設備(1406)和邊界路由器設備(1408)。所述基于接近性的服務信息分布式緩存的方法包括：識別(1502)網絡中的RD；識別(1504)網絡中的服務端點或客戶端，并將優選RD分配(1506)給每個服務端點或客戶端；通過服務信息將服務端點注冊(1508)到優選RD，然后RD在BR上備份信息；客戶端一直通過其優選RD進行服務查找(來自客戶端的服務查找)(1510)，如果RD不能在本地完成查找，則其查詢BR以獲取信息，RD基于查找模式決定緩存服務信息，即，基于接近性的緩存(1512)。

技術領域

本發明大體涉及通信網絡，尤其涉及基于接近性的服務信息分布式緩存的通信網絡、設備和方法。

背景技術

物聯網(Internet of Things，簡稱IoT)是通信世界中的一個新范例，其中，通用日用電器及實用設備連接到互聯網，以實現無縫連接、操作的簡易化、功耗的改善、資源的更好利用以及遠程監控等。如圖1所示，IoT網絡可以分為三個主要部分：無線傳感器網絡(wireless sensor network，簡稱WSN)、網關和云。WSN是最后一英里網絡，其中，設備彼此互連以形成網狀網絡。所有設備最終連接到網關以便與基于云的服務器進行通信。

無線傳感器網絡(wireless sensor network，簡稱WSN)是指空間分布的自主傳感器網絡，用于監測物理或環境條件，例如，溫度、聲音和壓力等，并將其數據通過網絡協同地傳遞到主要位置。WSN在IoT的上下文中有時稱作低功耗有損網絡(low power and lossynetwork，簡稱LLN)，因為節點和網絡內的功率和網絡資源有限。連接到網絡的節點的規模通常很大。例如，用于家庭自動化的有350+個節點，用于建筑自動化的有 1000+個節點，用于工業自動化和其他用途的有數千個節點。

據估，物聯網的出現導致網絡設備的規模前所未有的增長。已經定義了新的網絡標準來支持約束場景，尤其是旨在將網絡模塊的成本保持在較低水平的場景。網絡旨在在沒有任何人為干預的情況下工作，并且其需要參與節點進行識別、廣播、發現并和與該網絡相關的其他節點通信。這種自動配置需求對設計有有限內存和處理能力的無線低功率節點構成嚴峻的挑戰。用于互連這些節點的基于IP的協議有助于尋址和連接問題的解決，但依靠的是服務配置的應用級協議。

網絡中的節點提供了不同種類的服務。例如，如圖2所示，一個節點具有向網絡提供濕度信息的濕度傳感器，另一個設備可以是噴水器節點。在完全自主的模式中，噴水器需要知道濕度水平以便開啟其噴水操作。因此，傳感器和噴水器需要互相作用而無需進行任何手動配置。節點通過服務發現來識別和命令網絡中相關的其他節點。

基于先前的示例，在某些場景中，服務信息的關鍵性可能非常高。例如，熱傳感器和噴水器的情況。因此，在網絡中不依賴于單個節點(避免單點故障)而使服務信息可用并確保信息時延更小是至關重要的。

■服務發現術語：

a)服務端點(Service Endpoint，簡稱SEP)：托管該服務并在網絡內廣播該服務的節點

b)客戶端：查詢/查找服務的節點

c)資源目錄：替其他節點托管服務信息的節點

圖3示出了服務發現術語的示例性場景，其中，噴水器用作SEP，其服務信息存儲在資源目錄(resource directory，簡稱RD)中，無線溫度和濕度傳感器用作在RD中尋找服務的客戶端。

任何服務發現協議的主要目標是使節點能夠查詢支持特定服務的其他節點。服務發現包括：a)可選目錄服務(directory service，簡稱DS)發現(RD(資源目錄)和DA (目錄代理)是DS(目錄服務)的一些同義詞)；b)服務廣播；c)服務更新/刪除； d)服務查找。