专利名称：一种无线网状网络中路由管理方法及设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种无线网状网络中路由管理 方法及设备。
背景技术：
WLAN ( Wireless Local Access Network,无线局域网)提供了 一种局域网 的无线连接服务。由于能够提供高速的无线数据接入，WLAN是目前IT行业 比较热门的技术之一，也是流行的无线接入方式。WLAN通常采用集中式的 AC (Access Controller,无线控制器)-AP ( Access Point,无线4妄入点)架构。 AC提供WLAN网络的集中管理，AP则通过和AC建立链接加入WLAN网 络并提供无线接入服务。集中WLAN架构在CAP WAP ( Control and Provisioning of Wireless Access Points,无线接入点控制和规定)协议中有明确定义，该协议描述了 WLAN 功能在AP设备和AC设备上的划分，并定义了 AP和AC之间的通信协议。 目前AC-AP间的通信协议为AP上电后寻找AC，如果AC同AP二层互联， 则可以通过广播报文来发现AC,如果AC同AP通过三层互联，则需要借助 其4也十办i义如DHCP( Dynamic Host Configuration Protocol,动态主才几配置寸办i义)、 DNS ( Domain Name Server,域名服务器)来获取AC的信息，然后同AC建 立CAP WAP隧道。HWMP( Hybrid Wireless MESH Protocol,混合无线MESH协议)是WLAN 协议簇中解决无线MESH网络中的路由协议，在802.Us中定义。该协议来 自于AODV ( Ad hoc On-demand Distance Vector Routing,自组网4要需距离向量)协议，是数据驱动的距离矢量协议。其特点是按需维护路由信息，具体 的实现过程包括当源端有数据需要发送给目的端，并且源端没有到目的端 的路由时，源端通过发送路由请求消息来获取目的端的路由；目的端收到源
端发来的路由请求后，回应路由应答消息。该方法最大程度的减少了维护的 路由信息数量，路由协议的开销较小，但由于在没有路由时，需要执行路由 学习查找过程，增大了数据的传输时延。802.11s路由协议试图解决的情景是网络中所有节点都是移动的，并且都 能以任意方式动态地保持与其他节点的联系，网络节点可以随处移动，也可 以随时开机和关机，这些都会使网络的拓朴结构随时发生变化。目前流行的 MESH架构是基于AC-MP的，通常MESH接入点是固定不动的。如图l所 示包括MP (MESH Point, MESH点)、MPP (MESH Point collocated w池 a mesh Portal,配置mesh入口的MESH点)、MAP( MESH Access Point, MESH 接入点)和STA ( Station,站点)。MAP实现STA接入MESH网络的功能， MPP实现MESH网络与外部网络的互通功能。目前802.11 s推荐的路由协议中通过RREQ (Route Request,路由请求) 和RREP (Route Reply, ^各由回应)来实时获取到MESH网络中目的MP的 路由，具体为通过广播RREQ去请求目的的路由，此时因为不知道目的到 底在哪儿，只能广播，沿途节点反向学习到源的路由，这样当目的节点接收 到该路由请求后，根据学习到的源的路由，单播RREP。而由于RREP报文是 单播的，只会选择一条最优路由，不能建立到达目的MP的等价路由，也不 能够建立备份路由。对于无线MESH网络而言，等价路由不但能够提供负荷 分担，还能增加路由的健壮性，减少路由变化引起的网络资源开销。发明内容本发明提供了一种无线网状网络中路由管理方法及设备，以实现在MESH 网络中维护到所有无线接入点的路由，进而得到并维护到目的无线接入点的 等价路由。本发明提供了一种无线网状网络中路由管理方法，用于无线接入点在无 线网状网络中的路由学习过程，所述方法包括以下步骤向无线网状网络中其他无线接入点发送路由广播请求消息；接收无线网状网络中其他无线接入点发送的广播请求消息，所述广播请
求消息中包括发送所述广播报文的源无线接入点地址； 维护到所述源无线接入点的路由。所述广播请求消息中还包括目的序列号，所述维护到源无线接入点的路 由具体包括获取所述目的序列号DSN;根据所述DSN管理所述源无线接入点的路由。所述根据所述DSN管理所述源无线接入点的路由具体包括如果当前广播请求消息中的DSN小于前一个广播请求消息携带的DSN， 则丟弃所述当前广播请求消息；如果当前广播请求消息中的DSN大于前一个广播请求消息携带的DSN, 则更新到广播请求消息对应的源无线接入点的路由；如果当前广播请求消息中的DSN等于前一个广播请求消息携带的DSN, 则根据链路代价选择路由。所述维护到源无线接入点的路由至少包括两条，实现链路备份和/或负载 分担。所述两条路由为等价路由；或所述两条路由中包括一条最优路由和一条 次优3各由。所述维护到两条路由的过程包括 判断是否存在代价相同的最优路由；如果存在，则维护所述代价相同的最优路由，互为备份链路； 如果不存在，则为该路由选择次最优路由，作为所述最优路由的备份链路。所述无线网状网络为MESH网络，所述无线接入点为MESH接入点。 本发明还提供了一种无线网状网络中路由设备，用于无线接入点在无线网状网络中的路由学习过程，包括广播请求消息接收单元，用于接收无线网状网络中其他无线接入点发送的广播请求消息，所述广播请求消息中包括发送所述广播报文的源无线接入点地址； 路由维护单元，与所述广播请求消息接收单元连接，用于维护到所述源 无线4妄入点的路由。所述路由维护单元具体包括路由信息存储子单元，用于存储到其他源无线接入点的路由信息；更新子单元，用于根据所述广播请求消息中的目的序列号，更新所述路 由信息存储子单元中的路由信息。所述更新子单元具体用于当前广播请求消息中的DSN小于前一个广播 请求消息携带的DSN,则丢弃所述当前广播请求消息；当前广播请求消息中 的DSN大于前一个广播请求消息携带的DSN,更新到广播请求消息对应的源 无线接入点的路由；当前广播请求消息中的DSN等于前一个广播请求消息携 带的DSN,则根据链路代价选择路由。所述路由维护单元还包括最优路由选取子单元，与所述更新子单元连接，用于选取到一个其他无 线接入点的最优路由。所述路由维护单元还包括等价路由获取子单元，用于当存在相同代价的最优路由时，维护相同代价的最优路由，实现链路备份和/或负载分担；或设置最优路由和次优路由，实现链路备份和/或负载分担。所述无线网状网络MESH网络，所述无线接入点为MESH接入点。 本发明提供了 一种在无线接入点上执行的计算机程序，包括若干指令用以执行前述无线接入点在无线网状网络中组播树转发方法。 本发明提供了一种存储介质，存储所述的计算机程序。 本发明提供了 一种计算机设备，包括用以执行前述无线接入点在无线网状网络中路由管理方法的软件及与软件配合的硬件。 与现有技术相比，本发明实施例具有以下优点本发明的实施例中，能够为目的MP建立等价路由，提高了 MESH网络 路由的健壮性和MESH网络资源利用率。
另外，通过等价路由为指定链路建立保护链路，如果到下一跳的最优路 由是需要保护的链路，则为该路由选择次最优路由，到路由下一跳次最优的路由就是为被保护链路邻居建立的备份链路；而主路由链路就是为被保护链 路邻居的主链路。
图1是现有技术中MESH网络结构示意图； 图2是本发明实施例中无线网状网络中路由管理方法流程图； 图3是图2实施例中路由管理方法应用的无线网状网络结构图； 图4是本发明实施例中 一种无线网状网络中路由设备结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细描述 本发明实施例一种无线网状网络中路由管理方法，应用于无线接入点在 无线网状网络中的路由学习过程，其中，无线接入点包括但不限于MP、无线 网状网络包括但不限于MESH网络。无线网状网络系统如图3所示，包括 MP1、 MP2、 MP3、 MP4和MP5，该^各由管理方法包括以下步骤步骤s201,无线网状网络中的所有MP周期性向其他MP广播RREQ消 息，RREQ消息中的目的地址是广播地址，以便无线网状网络中的所有无线 接入点都可以接收到该广播消息，源地址是发送该广播报文的无线接入点地 址。例如，MESH网络中报文封装的封装格式包括RA(接收地址)、TA (发 送地址)、DA (目的MP地址)、SA (源MP地址)，当MP1发送广播请求才艮 文时，RA为MPP地址，TA为MP1的地址、DA为广播地址(即包括网络 中所有MP地址)、SA为MP1地址；当MP2发送广播请求报文时，RA为 MP1的地址，TA为MP2的地址、DA为广l番地址(即包括网络中所有MP地 址)、SA为MP2地址；当MP3发送广播请求报文时，RA为MPP的地址， TA为MP3的地址、DA为广播地址(即包括网络中所有MP地址)、SA为 MP3地址；当MP4发送广播请求报文时，RA为MP3或MP4的地址，TA为 MP4的地址、DA为广播地址(即包括网络中所有MP地址)、SA为MP4地 址；当MP5发送广播请求才艮文时，TA为MP5的地址、DA为广播地址(即 包括网络中所有MP地址)、SA为MP5地址。步骤s202,无线网状网络中无线接入点接收到来自其他无线接入点发送的 广播请求消息，广播请求消息中包括发送所述广播报文的无线接入点地址、 DSN ( Destination S叫uence Number,目的序列号)，所述地址为上述RA、 TA、 DA、 SA。接收广播报文的无线接入点根据源地址SA存储对应的路由信息。步骤s203，所述接收广播请求消息的无线接入点维护到所述源无线接入 点的路由。首先根据步骤s202中的DSN确定更新存储的路由信息如果当前 广播请求消息中的DSN小于保存的前一个广播请求消息携带的DSN,说明该 广播请求消息不是最新的消息，该报文的后续报文已经到达，该报文无须处 理，则丢弃所述当前报文；如果当前广播请求消息中的DSN大于保存的前一 个广播请求消息携带的DSN，表明这是一个更新的消息，需要用该新消息的 内容替代原来维护的内容，则更新到广播请求消息对应的源无线接入点的路 由；如果当前广播请求消息中的DSN等于前一个广播请求消息携带的DSN, 该报文经过了不同的路径到达该节点，说明有不同的路由，则可以维护这些 到源无线接入点的多条不同的路由，互为备份链路。通常情况下，为了提高 效率，减少带宽利用率，需要则根据链路代价选择最优路由。在选择最优路 由后，如果还发现有与该最优路由链路代价相同的其他路由，则维护该等价 最优路由，实现链路备份或实现负载分担。其中，链路代价就是从源节点到 目的节点的总的花费，走不同的路由，其花费不同，最优路由就是链路代价 最小的路由。如果不存在等价最优路由，则根据策略为指定链路维护备份链 路，缺省策略选择次最优路由作为备份链路，当然也可以根据链路的负载等 属性为主链路建立备份链路。例如为该路由选择次最优路由，作为所述最 优路由的备份链路，如果最优路由下一跳对应的链路是需要保护的链路，则 为该路由选择次最优路由，次最优路由下一跳对应的链路就是为被保护链路 邻居建立的备份链路；而主路由链路就是为被保护链路邻居的主链路。本发明还提供了一种无线网状网络中路由设备，用于无线接入点在无线
网状网络中的通信过程，如图4所示，包括广播请求消息接收单元100,用 于接收无线网状网络中其他无线接入点发送的广播请求消息，所述广播请求 消息中包括发送所述广播报文的源无线接入点地址；路由维护单元200,与所 述广播请求消息接收单元100连接，用于维护到所述源无线接入点的路由； 广播请求消息发送单元300，用于向无线网状网络中其他无线接入点发送路由 广播请求消息。所述路由维护单元200具体包括路由信息存储子单元210,用于存储到 其他源无线接入点的路由信息；更新子单元220,用于根据所述广播请求消息 中的目的序列号，更新所述路由信息存储子单元中的路由信息；最优路由选 取子单元230,与所述更新子单元220连接，用于选取到其他无线接入点的最 优路由；等价路由获取子单元240,用于当存在相同代价的最优路由时，维护 相同代价的最优路由，实现链路备份和/或负载分担；或设置最优路由和次优 路由，实现链^^份和/或负载分担。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本 发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬 件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技 术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使 得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的 普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进 和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1、一种无线网状网络中路由管理方法，用于无线接入点在无线网状网络中的路由学习过程，其特征在于，所述方法包括以下步骤向无线网状网络中其他无线接入点发送路由广播请求消息；接收无线网状网络中其他无线接入点发送的广播请求消息，所述广播请求消息中包括发送所述广播报文的源无线接入点地址；维护到所述源无线接入点的路由。
2、 如权利要求1所述无线网状网络中路由管理方法，其特征在于，所述 广播请求消息中还包括目的序列号，所述维护到源无线接入点的路由具体包 括获取所述目的序列号DSN; 根据所述DSN管理所述源无线接入点的路由。
3、 如权利要求2所述无线网状网络中路由管理方法，其特征在于，所述 根据所述DSN管理所述源无线接入点的路由具体包括如果当前广播请求消息中的DSN小于前一个广播请求消息携带的DSN, 则丢弃所述当前广4番请求消息；如果当前广插-请求消息中的DSN大于前一个广"I番请求消息携带的DSN, 则更新到广播请求消息对应的源无线接入点的路由；如果当前广播请求消息中的DSN等于前一个广播请求消息携带的DSN, 则根据链路代价选择路由。
4、 如权利要求3所述无线网状网络中路由管理方法，其特征在于，所述 维护到源无线接入点的路由至少包括两条，实现链路备份和/或负载分担。
5、 如权利要求4所述无线网状网络中路由管理方法，其特征在于，所述 两条路由为等价路由；或所述两条路由中包括一条最优路由和一条次优路由。
6、 如权利要求5所述无线网状网络中路由管理方法，其特征在于，所述 维护到两条i 各由的过程包括判断是否存在代价相同的最优路由；如果存在，则维护所述代价相同的最优路由，互为备份链路和/或负载分 担；如果不存在，则为该路由选择次最优路由，作为所述最优路由的备份链 路和/或负载分担。
7、 如权利要求1至6中任一项所述无线网状网络中路由管理方法，其特征在于，所述无线网状网络为MESH网络，所述无线接入点为MESH接入点。
8、 一种无线网状网络中路由设备，用于无线接入点在无线网状网络中的 路由学习过程，其特征在于，包括广播请求消息发送单元，用于向无线网状网络中其他无线接入点发送路 由广播请求消息；广播请求消息接收单元，用于接收无线网状网络中其他无线接入点发送 的广播请求消息，所述广播请求消息中包括发送所述广播报文的源无线接入 点地址；路由维护单元，与所述广播请求消息接收单元连接，用于维护到所述源 无线接入点的路由。
9、 如权利要求8所述无线网状网络中路由设备，其特征在于，所述路由 维护单元具体包括路由信息存储子单元，用于存储到其他源无线接入点的路由信息； 更新子单元，用于根据所述广播请求消息中的目的序列号，更新所述路 由信息存储子单元中的路由信息。
10、 如权利要求9所述无线网状网络中路由设备，其特征在于，所述更新 子单元具体用于当前广播请求消息中的DSN小于前一个广播请求消息携带 的DSN，则丢弃所述当前广播请求消息；当前广播请求消息中的DSN大于前 一个广播请求消息携带的DSN，更新到广播请求消息对应的源无线接入点的 路由；当前广播请求消息中的DSN等于前一个广播请求消息携带的DSN，则 根据链路代价选择路由。
11、 如权利要求8所述无线网状网络中路由设备，其特征在于，所述路 由维护单元还包括备份路由选取子单元，与所述更新子单元连接，用于选取到一个其他无 线接入点的备份路由。
12、 如权利要求8所述无线网状网络中路由设备，其特征在于，所述路 由维护单元还包括等价路由获取子单元，用于当存在相同代价的最优路由时，维护相同代 价的最优路由，实现链路备份和/或负载分担；或设置最优路由和次优路由， 实现链*份和/或负载分担。
13、 如权利要求8至12中任一项所述无线网状网络中路由设备，其特征在 于，所述无线网状网络MESH网络，所述无线接入点为MESH接入点。
全文摘要
本发明提供了一种无线网状网络中路由管理方法，用于无线接入点在无线网状网络中的路由学习过程，所述方法包括以下步骤向无线网状网络中其他无线接入点发送路由广播请求消息；接收无线网状网络中其他无线接入点发送的广播请求消息，所述广播请求消息中包括发送所述广播报文的源无线接入点地址；维护到所述源无线接入点的路由。本发明还提供了一种无线网状网络中路由管理设备。本发明的实施例中，能够为目的MP建立等价路由，提高了MESH网络路由的健壮性和MESH网络资源利用率。
文档编号H04L12/28GK101127714SQ20071014634
公开日2008年2月20日 申请日期2007年9月6日 优先权日2007年9月6日
发明者张志飞 申请人:杭州华三通信技术有限公司