选择性先验反应式路由的制作方法

专利名称：选择性先验反应式路由的制作方法
技术领域：
本公开一般涉及计算机网络，并且，更具体地，涉及计算机网络中的反应式路由。
背景技术：
利用主动路由协议，在计算机网络中的路由器针对“所有”地址先验地计算其路由 表(即，在需要路由之前)。在存储器方面，主动路由协议是更昂贵的，但是，在在网络中从 任意节点向其他任意节点发送流量之前，路由是已知的，因此，当通过网络发送数据时，可 避免计算路由的延迟。相反地，反应式(reactive)路由是“按需”的路由协议，其中，路由 当利用请求/应答技术被需要时，路由才被计算。通常，反应式路由可被用于资源有限(例 如，低功率设备和/或存储器少或处理能力低的设备)的地方。因此，根据反应式路由协议 的操作，仅有到目的地的路由的子集，特别是当前正被利用的那些路由，被维护在节点/设 备处。因此，当在反应式路由中被需要时，存在确定到具体目的地的路由的延迟，特别是由 于请求和应答消息的传播以及针对被发起到目的地的流量的每个流所必须的路径计算。


结合附图，通过参照以下说明，将可以更好地理解本发明的优势，其中，相似的参 考标号指示同样的或功能相似的元件，其中图1示出了示例性计算机网络；图2示出了示例性设备；图3示出了显示选择性先验反应式路由的示例性网络；图4示出了显示用于选择性先验反应式路由的备用技术的示例性网络；以及图5示出了用于选择性先验反应式路由的示例性流程。
具体实施例方式概述根据本公开的实施例，在计算机网络中的强能力设备(MCD)可确定一个或多个关 键目的地(CD)，并且可向每个CD发送主动提供的反应式选路路由请求(RREQ)消息。MCD 可然后从具有从MCD到CD的路由的CD接收路由应答(RREP)消息，并且在MCD处存储该 路由。然后，MCD可向一个或多个弱能力设备(LCDs)发送其自身的RREP消息，以提供经由 MCD从每个各自IXD到⑶的路由。说明计算机网络是地理分布的节点的集合，该节点由通信链路和通信段互联以用于在 终端节点间传输数据，例如，个人计算机和工作站，或其他设备，例如传感器，等等。存在多 种类型的网络，类型范围从局域网(LANs)到广域网(WANs)。LAN通常经由位于同一一般物 理地址处(诸如，建筑物或校园)的专用私通信链路来连接节点。在另一方面，WAN通常经 由长距离通信链路(诸如，通用承载者电话线、光学光通道、同步光网络(S0NET)，或同步数字式层次(SDH)链路)来连接地理上分散的节点。具体地，传感器网络是一种具体类型的网络，该网络包括诸如传感器之类的空间 上分布的自主设备，该设备协同地监控在不同位置处的物理或环境条件，诸如，例如，温度、 压力、震动、声音、辐射、动作，污染物等。尽管有线连接是可用的，但是，传感器网络通常是 无线网络。即，除了一个或多个传感器以外，在传感器网络中的每个传感器设备(节点)可 一般配有无线收发机或其他通信端口、小的微控制器，以及能量源，诸如，电池。一般而言， 在传感器节点上的大小和花销的限制导致在诸如能量、存储器、计算速度和带宽之类的资 源上的相应的限制。相应地，虽然不不需，备用路由协议可被使用以替代用于传感器网络的 主动路由协议。在某些配置中，在传感器网络中的传感器向一个或多个中心化数据库管理节点发 送其数据，该中心化数据库管理节点获取数据以用于一个或多个与之相关联的应用。在“推 模式(push mode)”中，传感器向传感器汇聚点发送其数据而无需提示，例如，在规则的间隔 /频率处或响应于外部触发。相反地，在“拉模式(pull mode)”中，传感器汇聚点可明确地 请求传感器(例如，特定的传感器或所有传感器)向传感器汇聚点发送其当前的数据(或 做测试，并将该结果发送到传感器汇聚点)。图1是示例性计算机网络100的示意性框图，该计算机网络阐释性地包括节点/ 设备，例如，一个或多个由链路(为了简单，一般未示出)互联的设备130(例如，A，B，C等)。 例如，如此处所述，某些设备130可以是强能力设备(more capable devices) (MCD)、弱能力 设备(less capable devices) (LCD)，或关键目的地或设备(CD)。本领域技术人员应当理 解，任意数目的节点、设备、链路等可被用于计算机网络中，并且此处示出的视图是为了简 单。链路(未示出)可以是用于电子和/或光传输的有线连接，或可以包括无线通信介质， 如本领域技术人员所理解的，某些节点130可与其他节点130通信，例如，基于距离、信号强 度、当前的操作状态，位置等。数据分组(例如，在设备/节点间发送的流量和/或消息)可利用预定的网络通 信协议(诸如，传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)、用户数据报文协议(UDP)、异步传输 模式(ATM)协议、帧中继协议、因特网分组交换(IPX)协议、多协议标签交换(MPLS)，多种专 有协议等)被在计算机网络100的节点/设备间交换。在此上下文中，协议包括一组定义 了节点如何彼此交互的规则。图2是示例性节点/设备200的示意性框图，该节点/设备可有利地被用于此处 描述的一个或多个实施例，例如，设备130。该设备包括一个或多个网络接口 210、处理器 220 (例如，8-64比特微控制器)，和由系统总线250互联的存储器M0，以及电源260 (例如， 电池，插件，等)。一个或多个网络接口 210包括用于经由与网络100相耦合的物理和/或 无线链路来传送数据的机械的、电子的，和信令电路。网络接口可被配置用于利用多种不同 的通信协议(包括，尤其是，TCP/IP、UDP、ATM、无线协议(例如，IEEE标准802. 14. 5、WiFi， 蓝牙 )、帧中继、以太网，功率线转换器(PCL)协议等)来发送和/或接收数据。存储器240包括多个存储位置，其可由处理器220和网络接口 210寻址，以用于 存储与此处说明的实施例相关联的软件程序和数据结构。如下所述，处理器220可包括适 用于执行软件程序和操控数据结构(例如，路由表对9)的必要的元件或逻辑。操作系统
其中部分通常驻于存储器240并被处理器所执行)尤其通过调用支持执行在设备上的软件处理和/或服务的操作来功能性地组织设备。如此处所说明的，这些软件处理和/或 服务可包括反应式路由处理对4，和示例性子集，选择性先验反应式路由处理M6。其对本 领域技术人员而言是很明显的，其他处理器和存储器类型(包括多种计算机可读介质)可 被用于存储和执行关于此处说明的创造性技术的程序指令。如本领域技术人员将可理解的，根据惯常的反应式路由协议，反应式路由处理 (服务)244包括由处理器220所执行的计算机可执行指令，以执行由一个或多个路由协 议所提供的功能。这些功能可被配置用于管理路由表其包括用于作出路由决定的数 据)。具体地，与主动路由不同，其中，在计算到网络中的任意目的地的路由之前，连接性被 发现并且是已知的(例如，最优链路状态路由，“0LSR”)，在另一方面，反应式路由发现邻接 点(即，一般并不具有对网络拓扑的先验知识)，并且响应于到目的地的所需路由，向网络 中发送路由请求，以确定哪些邻接节点可被用于到达所希望的目的地。示例性的反应式路 由协议可包括，尤其是，自组织按需距离向量(AODV)、动态源路由(DSR)，动态MANET按需路 由(DYMO)等。一般而言，反应式路由被用于降低节点130(例如，小型、分布、低功率设备， 诸如，传感器)上的存储和处理要求，并且由于网路的自组织变化特性，反应式路由被用于 限制对已存储拓扑的更新数量。例如，AODV是反应式路由协议(仅按需建立到目的地的路由)，其为距离向量路由 协议(并且在路由更新上利用序列号以避免距离向量协议的多种已知问题)。在AODV中， 直到需要连接以向目的地发送数据分组为止，网路是安静的，在此时，需要连接的节点广播 用于连接的请求(路由请求，或“RREQ”消息)。其他节点转发此请求，记录请求被接收的节 点，直到达到目的地为止，或直到到达节点为止，该节点具有之前获知的到目的地的路由。 在那时，应答(路由应答，或“RREP”消息)沿着已记录的路由被反向返回到请求源节点，并 且请求节点(和任意中间节点)由此获知到目的地的路由(即，下一跳节点)，并且将此信 息(下一跳节点)存储在路由表249中。(注意，通常，多个路由被获知，并且请求节点被配 置用于基于诸如跳数、花销等来选择“最佳”路由。)当在网络中的链路失败时，路由错误被 传递回发送节点，并且重复获知到目的地的路由的处理。由于自组织网络常常变更拓扑，序 列号可被用于确定最新近的路由。在另一方面，DSR是类似于AODV的又一反应式路由协议，但是，在每个中间设备 处，DSR利用源路由而非依靠路由表。利用路由请求和应答的类似技术被再次使用，但是， 现在，源节点包括在发送到目的地的数据分组中的整个路径。通过这种方式，中间节点无需 存储(或更新)在路由表中的信息。注意，每个中间节点可仍旧缓存到目的地的整个路径 (在路由表M9中)，其可被用于快速应答路由请求，因为中间节点知道(至少暂时地)到 所请求的目的地的一条路径。换言之，不管用于反应式路由的具体协议(AODV、DSR, DYMO等)，相似的技术可被 用于获得到达具体目的地的路由，不论该路由是本地存储在中间节点上，还是与数据分组 一起被传输(源路由)。如本领域技术人员可理解的，具体地，“路由请求”消息和“路由应 答”消息的一般用处可被利用，相应地，用于通过网络100获得所希望的路径。如上所述，反应式路由协议是“按需”路由协议，其中，当被需要时通过利用请求/ 应答范式(paradigm)路由被计算。因此，仅有路由的子集(例如，请求节点所需的那些) 被维护。即，反应式协议允许最优化存储器消耗，但是当需要路由时，暗示了一些非期望的延迟(即，发送请求和接收应答路由所需的时间)。(注意，虽然存在其他区分主动和反应 式路由协议的方面，但是此处指出的一个具体担心是利用反应式路由协议与获得路由相关 联的延迟。)通常，网络可包括具有不同特质和能力的多种节点。但是，为了在所有节点维护 协议的操作，一般需要使用“最小分母(least denominator)”方式(其基于在弱能力设备 (less capable devices)上操作协议)。这相应地导致在某些带有弱能力设备的网络(例 如，传感器网络)中部署反应式协议，其暗示了与上述详述的反应式路由相关联的延迟。诜择件先验反应式路由根据本公开的实施例，网络100中一组较强能力(或最强能力)设备(more (or most capable devices)) (MCD)可以被系统地填充到关键目的地(⑶)的路由，而一组较弱 能力(或最弱能力)设备(LCD)可继续使用惯常的(最惯常的)反应式路由方式。具体地， 机制被在此处说明以动态确定CD的集。不同于仅计算主动和反应式路由，此处说明的实施 例仅利用反应式路由协议。但是，针对某些CD，反应式机制被在之前使用，由此改善了收敛 时间而无需管理两个路由协议。换言之，此处说明的技术涉及一种方式，其中，反应式路由 协议被普遍地实现在网络100中，同时最小化关键路由的响应延迟(与在同一网络中对主 动和反应式路由协议的复杂和笨拙的组合相反)。阐释性地，此处说明的技术可由硬件、软件，和/或固件执行，诸如根据选择性先 验反应式路由的处理器M6，该处理器可包括由处理器220执行的计算机可执行指令，以 执行与此处说明的新技术相关的功能，例如，关于以惯常方式运行的反应式路由处理对4。 (注意，虽然示出了两个处理244和M6，但是，本领域技术人员将理解，这仅是代表性的， 并且更改后的单独处理或多个小型处理可被实现以达到由此处说明的实施例所提供的结 果。)例如，选择性先验反应式路由处理246可具体操作于MCD或CD上(或，如下所述，在 一般能够成为LCD或MCD的设备130上)，并且可根据此处说明的设备的责任来执行一个或 多个选择性先验反应式路由技术。值得注意，如此处所使用的，MCD—般是网络中被配置用于根据以下关于MCD的技 术操作的任意设备130。阐释性地，例如，MCD可以是比LCD具有更强能力(例如，存储器、 处理，等等)的设备，尽管这种区别是不必要的。因此，术语MCD和LCD仅指设备的操作配 置，而非能力程度。操作性地，MCD (例如，如本领域技术人员所理解的，网络中的所有MCD，或MCD的 “主要子集”)可首先确定网络100中的一个或多个CD。例如，关键目的地可利用轻型泛洪 (flood)(通告)机制被标记和通知，或被存储在中央政策引擎(例如，设备)中，该设备在 启动时(例如，注册)可被MCD轮询。一般而言，关键目的地在利用“多对少”或“多对一” 拓扑的网络中是常见的，其中，大量设备向相同的少量设备发送大量的流量。这种网络的一 个示例是传感器网络，其中，潜在的上百万的传感器向同一汇聚设备(例如，管理服务器、3 层网关，等等)发送其数据。相应地，在这种网络中，针对最多到99%的流量，网络中最少到 1 %的设备是目的地。(因此，“选择性”先验反应式路由暗示仅某些节点、MCD需要协作，并 且仅有到某些目的地、CD的路由需要被获得)。关键目的地，或⑶可由此通过对哪里是“重要的”目的地(例如，服务器、网关，等 等)的知识和该知识到网络中的传播来被确定。例如，如所述，泛洪广告可由CD自身(或其他管理节点/设备)向树的所有叶子发起(或在网路中广播)，其中，树的每一叶子是MCD。 可替换地，每个MCD可注册到网络，并且可接收⑶集作为响应。例如，参照图1，假定节点C 是MCD，并且节点E和F是⑶。节点A和B是IXD，并且节点D可以是或可以不是MCD。注意，根据可替换的实施例，MCD可基于对在网络100中的流量的分析来确定CD。 例如，MCD可能够确定高百分比的流量正被发送到网络中的同一目的地或目的地集，并且可 动态确定那些目的地是关键的，由此将其标记为CD。通过这种方式，MCD可单独行动，并且 无需CD参与(泛洪广告)或用于中心化的政策引擎(来发送CD列表)。一旦CD集被确定(例如，节点E)，MCD (例如，节点C)可利用反应式路由协议向所 有CD (先验的)触发主动提供的(unsolicited)路由请求(RREQ)消息，并且将结果存储在 路由表M9中。具体地，惯常的RREQ消息可被生成，并且被发送到所希望的目的地，但是， 该消息是“主动提供的”，因为其并非响应于实际的要发送流量的需要。而是，根据此处的新 技术，RREQ是先验请求，因为很有可能在网络中存在发送到该目的地的流量。图3示出了根据此处说明的选择性先验反应式路由的在图1的网络100中的示例 性消息交换。例如，如上所述，主动提供的RREQ消息305可从MCD节点C发送到⑶节点E。 如此，惯常路由应答(RREP)消息310可从⑶发出以响应RREQ消息，由此向MCD返回从MCD 到CD(例如，节点C到节点D到节点E)的路由(或路径)。然后，MCD可存储(或缓存)先 验路由条目，例如，在路由表249中，假定接收到的路由是先前未知的，或比当前存储在CD 中的路由(即，仍有效的路由)好。可选地，多个路径可从单个CD返回，诸如，针对不同的路径，路径带有不同的属性 (例如，带宽、资源、延迟、跳数，等等)等。接收MCD可由此存储/缓存带有不同权重的(例 如，可能由于源路由，针对非对称负载共享)每个路由或路由的子集(例如，在选择少量最 佳、主要/备用对等之后)。在MCD已经存储/缓存了先验路由，MCD(例如，节点C)可随后从MCD向一个或多 个弱能力设备(LCD)(例如，节点A和B)发送RREP消息315，以经由MCD提供从各个LCD到 ⑶的路由。例如，已发送的RREP消息15可以是主动提供的RREP消息，并且IXD可希望或 不希望存储该信息(即，存储该路由或丢弃主动提供的RREP消息)。通过这种方式，LCD可 仅通过存储/缓存到⑶的路由来与⑶路由的先验分布相协作。可替换地，此处的一个或多个实施例维护IXD的惯常反应式路由操作，使得IXD仅 依赖按需路由。如此，MCD可首先从具体IXD接收惯常RREQ消息以请求道⑶的路由。然 后，作为响应，带有到⑶的已知路由的RREP消息315被发送给具体的IXD。值得注意，根据此处说明的一个或多个实施例，在RREP消息315中承载的路由可 作为到目的地⑶之前的一跳可选地呈现MCD，使得IXD的事件范围主要限制于最近的MCD。 换言之，RREP消息315可示例性地包括将发送MCD (例如，节点C)作为到⑶(例如，节点E) 的最后一跳的路由，而不管在MCD和CD (例如，节点D)间的额外跳。相应地，当LCD经由 MCD发送源路由分组(将路径包含在分组的头部中)时，MCD可将分组的头部置换为到达目 的地的完整路径，因此，将在MCD和⑶间的额外跳插入到源路由分组的路径中。通过在被需要前获得到达关键目的地的路由，并且将那些路由存储在MCD (例如， 并且可选地某些IXD)，此处的新技术减少了与反应式路由协议相关联的大部分延迟，但是， 通过修改选择性先验反应式路由，维护了“纯的”反应式路由网络。但是，与主动路由不同，反应式路由并不一般配置用于监控或检测拓扑变更，因为新的路由一般每当其被需要时即 被计算。相应地，存储了先前获得的路由的选择性先验反应式路由技术可由此周期性地从 MCD向⑶重新发送主动提供的RREQ消息305，以更新从MCD到⑶的路由。例如，刷新定时 器可被配置，使得在其过期之后，新的RREQ消息305被发起以更新到达每个关键目的地的 路由(例如，每5到10分钟)。(值得注意，对此处的技术的增强是，在告警消息的事件中， 设备130可在先验已知路由上向CD发送分组，并且然后重新请求到达CD的全程路由，以确 保该路由仍旧是有效的。)除了以上说明的技术以外，主动提供的RREP消息可被用于备用目的。例如，如图 4所示(示出了另一示例性消息交换)，考虑在传感器网络中的典型的主要和次要汇聚点 (CD)的情形，例如，分别是节点E和F。备用CD (节点F)可监视主CD (节点E)的状态，诸 如通过保活协议(例如，将可被理解，BFD、ICMP等)。一旦检测到主⑶故障，备用⑶可生 成主动提供的RREP消息410以向所有MCD通告自己(并且由此，生成到次⑶的路由)，同 时指示MCD使用次CD (例如，标签，操作码等)。当MCD接收到主动提供的RREP消息410 时，已存储的到达主⑶的路由可被变更为到次⑶的路由。通过这种方式，当IXD请求到主 CD的路由时，MCD可简单地回应以到次CD的路由，或甚至可回应以道主CD的路由，并且，在 接收到目的地为主CD的分组时，置换该路径以将分组转发到次CD (由此保持LCD对变更未 知)。这种技术比经典的方式更快(更有效)，其中，到达次⑶的新路由在在网络中检测到 故障之后被重新计算(例如，迫使节点重新请求到达次CD的路由)。还应注意，根据此处的一个或多个实施例，无需主动提供的RREQ消息，主动提供 的RREP消息还可被用于针对任意感兴趣的MCD，从任意CD分配到其自身的先验路由。例 如，⑶可生成主动提供的RREP消息410，将其自身通告给所有MCD，使得当MCD接收到主动 提供的RREP消息410时，其可相应地存储到达⑶的路由。另外，通过此处说明的体系结构，设备1300XD或MCD)的特质可可选地被定义为 动态属性。即，一旦节点/设备被初始插入到网络中时，其可基于属性集(例如，网络中的 多个CD、设备的可用存储器；以及设备的能量级，等等)来动态地确定其角色。例如，由于 在网络中的CD的数目非常有限，节点(例如，节点A或B)可确定其能够扮演MCD的角色。 另外，如果其在某个时间点运行至资源稀缺，则节点(例如，节点C)可决定释放器MCD状态 并变成LCD。因此，设备状态的动态特质提供了高程度的灵活性，并带有最少的配置。图5示出了根据此处说明的一个或多个实施例的用于选择性地应用先验反应式 路由的示例性流程。该流程开始于步骤505，并且继续到步骤510，其中，设备130可动态地 基于多种属性或手动地基于配置来确定其为MCD还是LCD。假定该设备是MCD (例如，节点 C)，在步骤515，MCD可确定网络中的一个或多个⑶，诸如，通过接收泛洪通告、分析网络中 的流，或其他配置(例如，轮询中央殷勤)。相应地，在步骤50，MCD可然后向一个或多个CD 发送主动提供的RREQ消息，例如，向节点E。响应于主动提供的一个或多个RREQ消息，MCD然后可在步骤525接收来自一个或 多个⑶的RREP消息，该消息带有从MCD到⑶的返回路由。在步骤530，这些路由可被存储 在MCD处(假定，该路由比任意已被MCD存储的路由都好)(例如，在路由表M9中)，并且 然后在步骤535，向一个或多个LCD (例如，节点A和节点B)发送作为RREP消息315的消 息，以提供经由MCD从每个各自IXD到⑶的路由。
如上所述，所发送的一个或多个RREP消息315可以是主动提供的或响应于来自 IXD的RREQ消息。相应地，在步骤M0，取决于此处说明的多种因素，IXD可存储已接收的 路由，其中，其为非主动提供的，或对主动提供的路由感兴趣，或可丢弃主动提供的路由。然 后，按照需要，IXD可利用来自MCD的路由(例如，经由MCD)向⑶发送分组。在步骤M5，在 分组是在MCD处接收到的源路由分组的情形下，并且如果MCD宣布其自身为最后一跳(如 上所述)，则在步骤550，MCD可将分组路由到⑶，例如，通过将在MCD和⑶间的额外跳插入 到源路由分组的路径中(例如，节点D)。流程500可在步骤565结束，示例性地，可选择在步骤555周期性地重新发送从 MCD到一个或多个CD的主动提供的RREQ消息，以更新路由(返回到步骤525)。并且，如上 所述，流程可额外地允许在步骤560从次CD (例如，节点F)接收主动提供的RREP消息410， 以使用到达次CD的路由，(返回到步骤530)。(本领域技术人员将理解，虽然某些事件被 以具体次序示出，但是，流程500的步骤仅是示例，并且可包括进一步的细节或可被省略。)有利地，此处说明的新技术有选择地将先验反应式路由应用到计算机网络中。通 过将先验分布路由的主动提供的反应式路由RREQ和RREP消息发送到关键目的地，新技术 减少了到达这些关键目的地的路由确定时间(例如，在某些网络中的大量网络流量)，但仍 旧保持反应式路由协议的操作。具体地，新技术因此提供某些主动路由典型的益处，但是无 需利用复杂的技术来合并主动和反应式路由协议。同时，以上技术可有助于避免RREQ风 暴，从LCD泛洪到CD全程以响应网络范围内的事件，例如，告警等。另外，此处说明的一个 或多个实施例的动态方面减少了对笨拙和低效的手动配置的需要。值得注意，现存的提议使用混合的方式，该方式包括在最强能力设备的“核心”处 部署主动路由协议，而在最弱节点和核心节点间的网络的边界处部署反应式协议。虽然技 术上很吸引人，但是，该方式管理起来很复杂，因为其需要在网络中部署重要的混合路由协 议(主动的和反应式的)，并且由于此问题而未被广泛采纳。换言之，虽然这种当前的实现 是非常有问题的，特别是从操作的观点看，但是，在网络的某部分利用主动路由协议而在网 路的其他部分使用反应式路由协议的混合方法是已知的。但是，在此处所描述的实施例中， 仅由反应式路由协议被在整个网络中使用，*但是*，针对某些关键目的地，在有选择性的 节点集(例如，MCD和CD)间使用更改的反应式路由机制(先验主动提供的路由请求和应 答)。相应地，此处说明的新技术有利地改善了在反应式网络中的收敛时间，而无需管理两 个独立的路由协议，其中，在先验反应式路由和惯常反应式路由间的界限由LCD到MCD的连 接被动态维护，如此处所说明的，其也为动态状态。虽然已经示出并说明了有选择地将先验反应式路由应用到计算机网络中的阐释 性实施例，应当理解，在本发明的精神和范围内，可做出多种其他适应例和修改例。例如，此 处，实施例已被示出并说明用于具体的反应式路由协议请求/应答消息。但是，本发明的实 施例在其更广泛的范围内并不限制于此，并且，实际上，可被与任意类似的操作性反应式路 由技术一起使用。另外，虽然已经做出了多种参考传感器或传感器网络的示例性网络，该网 络受益于反应式路由协议，但是，任意类型的利用反应式路由的网络科受益于此处的教导， 并且，实施例并不限于传感器网络。上述说明涉及本发明的具体实施例。但是，将很明显，可以向所说明的实施例进行 其他变更和修改，并获得一些或所有其优势。例如，很清楚地构想此处所说明的组件/或元件能够被实现为存储在有形计算机可读介质(例如，磁盘/CD等)上的软件，该介质具有执 行在计算机、硬件、固件，或其组合之上的程序指令。相应地，本说明将仅作为示例，并且不 限制本发明的范围。因此，所附权利要求的目的是覆盖所有这些在本发明的真正精神和范 围内的变形例和修改例。
权利要求
1.一种方法，包括通过强能力设备MCD在计算机网络中确定关键目的地⑶； 从MCD向CD发送主动提供的反应式选路路由请求RREQ消息； 在所述MCD处接收来自所述CD的第一路由应答RREP消息，所述第一 RREP消息具有从 所述MCD到所述CD的路由；在所述MCD处存储所述路由；以及从所述MCD向一个或多个弱能力设备LCD发送第二 RREP消息，以提供经由所述MCD从 各个相应LCD到所述CD的路由。
2.如权利要求1所述的方法，还包括在所述MCD处接收来自具体LCD的RREQ消息，以请求到所述CD的路由，其中，响应于 接收到的RREQ消息，所述第二 RREP消息从所述MCD被发送到所述具体的LCD。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述第二RREP消息是响应于将所述路由存储在所 述MCD处的主动提供的RREP消息。
4.如权利要求3所述的方法，还包括在所述LCD处，存储来自所述主动提供的RREP消息的到所述CD的路由，或丢弃所述主 动提供的RREP消息。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述第二RREP消息将所述MCD表示为到所述CD的 最后一跳，而不管所述MCD和所述CD间的额外跳。
6.如权利要求5所述的方法，还包括在所述MCD处，在从LCD到所述CD的路由上，接收源路由分组，所述源路由分组具有路 径；以及将所述MCD和所述CD间的额外跳插入到所述源路由分组的路径中。
7.如权利要求1所述的方法，其中，所述⑶是主⑶，所述方法还包括从次CD在所述MCD处接收主动提供的RREP消息，所述主动提供的RREP消息具有从所 述MCD到所述次CD的路由和使用所述次CD的指示；以及作为响应，将已存储的到所述主CD的路由变更为到所述次CD的路由。
8.如权利要求1所述的方法，还包括在所述MCD处从所述CD接收主动提供的RREP消息，所述主动提供的RREP消息具有从 所述MCD到所述CD的路由；以及响应于对所述CD的兴趣，在所述MCD处存储到所述CD的路由。
9.如权利要求1所述的方法，还包括 由所述MCD确定多个CD ；从所述MCD向所述多个CD中的每一个发送主动提供的RREQ消息；在所述MCD处从每个CD接收第一 RREP消息；以及在所述MCD处针对每个CD存储来自所述第一 RREP消息的路由。
10.如权利要求1所述的方法，其中，所述主动提供的RREQ消息向所述CD返回多个路
11.如权利要求10所述的方法，还包括 在所述MCD处选择和存储到所述CD的多个路由的子集。
12.如权利要求1所述的方法，还包括将设备的状态从MCD或LCD分别变更为LCD或MCD。
13.如权利要求12所述的方法，还包括基于在所述设备处的一个或多个属性，动态变更所述状态。
14.如权利要求13所述的方法，其中，所述属性是从如下组中选择的计算机网路中的 CD数量；所述设备的可用存储器；所述设备的能量级。
15.如权利要求1所述的方法，还包括基于对网络中的流量的分析，在所述MCD处确定所述CD。
16.如权利要求1所述的方法，还包括基于在计算机网络中接收到的泛洪通告，在所述MCD处确定所述CD。
17.如权利要求1所述的方法，还包括在所述MCD启动时，通过由所述MCD轮询中央政策引擎来在所述MCD处确定所述CD。
18.如权利要求1所述的方法，还包括从所述MCD周期性地向所述CD重新发送所述主动提供的RREQ消息，以更新从所述MCD 到所述⑶的路由。
19.一种装置，包括一个或多个网络接口，适合于根据反应式路由协议在计算机网络中与节点通信； 处理器，该处理器与所述网络接口相耦合，并且适合于执行一个或多个处理；以及 存储器，该存储器适合于存储可由所述处理器执行的选择性先验反应式路由处理，所 述处理当被执行时可操作用于在计算机网络中确定关键目的地CD ；向所述CD发送主动提供的反应式选路路由请求RREQ消息；从所述CD接收第一路由应答RREP消息，所述第一 RREP消息具有从所述MCD到所述CD 的路由；存储所述路由；以及向一个或多个弱能力设备LCD发送第二 RREP消息，以提供经由所述装置从各个相应的 IXD到所述⑶的路由。
20.一种计算机可读介质，该介质上编码有软件，所述软件当在设备上执行时可操作用于在计算机网络中确定关键目的地CD ；向所述CD发送主动提供的反应式选路路由请求RREQ消息；从所述CD接收第一路由应答RREP，所述第一 RREP消息具有从所述MCD到所述CD的路由；存储所述路由；以及向一个或多个弱能力设备LCD发送第二 RREP消息，以提供经由所述设备从各个相应的 IXD到所述⑶的路由。
全文摘要
在一个实施例中，计算机网络中的强能力设备(MCD)可确定一个或多个关键目的地(CD)，并且向每个CD发送主动提供的反应式选路路由请求(RREQ)消息。然后，MCD可从CD接收路由具有从MCD到CD的路由的应答(RREP)消息，并且可将该路由存储在MCD处。随后，MCD可向一个或多个弱能力设备(LCD)发送其自身的RREP消息，以提供经由MCD从各个相应LCD到CD的路由。
文档编号H04W40/26GK102084689SQ200980125686
公开日2011年6月1日 申请日期2009年11月16日 优先权日2008年11月17日
发明者帕斯卡尔·蒂贝尔特, 文森特·让·瑞比尔, 让-菲利普·瓦瑟尔 申请人:思科技术公司