用于在通信终端之间交换信息的方法和通信终端的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于在通信终端之间交换信息的方法和一种通信终端，并且特别涉及一种基于相互对应的节点信息和路由信息条目是否存在来在通信终端之间交换诸如节点信息和路由信息的信息的方法和这样的通信终端。
【背景技术】
[0002]作为在其中网络基础结构为不可获得的远程区域中的或在灾难时的通信装置，自主分布的(自配置的)移动自组织网络(MANET)已经在近些年来得到关注，其中，通过无线通信从一个通信终端向另一个转发数据，并且期望在其中范围广泛的许多通信终端(节点)参与的大型环境以及网络基础结构中的信息共享的实现。
[0003]为了在移动自组织网络(MANET)中的范围广泛的许多通信终端之间共享信息，特别需要在网络中的通信终端之间共享下面两种信息:
[0004](I)节点信息(S卩，节点ID、节点IP地址和关于由节点保存的内容的信息)，以及
[0005](2)路由信息(即，用于到达目的地节点的下一跳(转发目的地)节点信息、到达目的地节点的概率和目的地节点的路由地址)。
[0006]这是因为移动自组织网络使用一种机构，其中，每一个通信终端通过“(I)节点信息”识别出该通信终端将要进行通信的“信息共享终端”，并且通过“(2)路由信息”来识别出到上述的“信息共享终端”的“通信(数据传送)路由”。
[0007]因此，每一个通信终端(节点)需要在下述状态中，其中，它们彼此相关联地管理与在网络中的其他通信终端的每一个相关的“(I)节点信息”和“⑵路由信息”，或者保存两种信息。
[0008]另一方面，需要减少在通信终端之间交换的信息量，因为在移动自组织网络(MANET)中的通信终端之间可获得的通信带宽受限。换句话说，因为在移动自组织网络(MANET)中的通信终端通过无线通信直接地彼此进行通信，所以在来自参与网络中的通信终端的无线电波之间出现干扰，因此限制了可获得的通信带宽。而且，因为通信无线电波由于通信终端的移动或障碍物对于无线电波的中断而会不能到达通信终端，所以在通信终端之间的通信链路会经常中断，或者，会出现网络中断。
[0009]因此，可用于一个通信终端与另一个通信终端进行通信的通信带宽和时间受限。
[0010]为了在处于这些情况下的移动自组织网络(MANET)中或是在用于处理其中可以中断网络的不良质量通信环境的延迟/中断容忍网络(DTN)中使得能够进行大型环境下的信息共享，使用一种方法，其中，每一个通信终端将与该通信终端曾经连接的对应的通信终端相关的节点信息和路由信息保存一段时间，以便使得能够在许多通信终端之间交换“(I)节点信息”和“(2)路由信息”。
[0011]例如，在NPLl和NPL2中描述的用于管理在延迟/中断容忍网络(DTN)中的信息的方法中，通信终端交换与该终端已经遇到或相邻的每一个其他通信终端相关的节点信息和路由信息，并且将该信息存储特定时间段:
[0012]NPL I, “Probabilistic routing in intermittently connected networks，，，Anders Lindgren 等.(ACM SIGMOBILE Mobile Computing and Communicat1ns Review,第7卷，第3版，2003年7月，19-20页)；以及，
[0013]NPL 2， “ROUTING IN INTERMITTENTLY CONNECTED MOBILE AD-HOC NETWORKS ANDDELAY TOLERANT NETWORKS:OVERVIEW AND CHALLENGES “， ZHENSHENG ZHANG 等.(IEEECommunicat1ns Surveys&Tutorials, 2006 年第一季，第 8 卷，第 I 篇，24-37 页)。
[0014]以这种方式将节点信息和路由信息作为历史存储特定时间段使得当恢复通信链路时或当该通信终端遇到另一个通信终端时，该通信终端能够识别出数据要被传送到的下一个通信终端。
[0015]然而，要在通信终端之间交换的信息量与参与网络的通信终端的数量成比例地增大。考虑到这些情况，为了在其中范围广泛的许多通信终端参与的移动自组织网络(MANET)或容易网络中断的延迟/中断容忍网络(DTN)中使得通信终端(节点)彼此更新信息，需要通过聪明地管理和交换节点信息和路由信息来最小化在通信终端(节点)之间交换的信息量，以减少在通信带宽上的负载。
[0016]如上所述，为了在移动自组织网络(MANET)或延迟/中断容忍网络(DTN)中的信息共享，需要彼此相关联地管理或保存“(I)节点信息”和“(2)路由信息”，并且，需要减少与要在通信终端交换的“(I)节点信息”和“(2)路由信息”两者相关的所交换的信息量。
[0017]然而，诸如在NPL 3和NPL 4中提出的方法的现有网络技术还没有实现基本的解决方案:
[0018]NPL 3, “Design Issues of Peer-to-Peer Systems for Wireless Ad HocNetworks ‘‘，Dewan Tanvir Ahmed 等.(Networking, 2007.1CN' 07.Sixth Internat1nalConference on Date of Conference, 22-28 页，2007 年 4 月)；以及，
[0019]NPL 4, “Scalable routing protocols for mobile ad-hoc networks，，，XiaoyanHong (Network, IEEE Date of Publicat1n: 7 月 /8 月 2002 年，第 16 卷，第 4 版，11-21页)。
[0020]在该方法中，使用用于独立于彼此地交换节点信息和路由信息的机构，并且，将网络分层，并且以分层的方式来管理信息，以便减少所交换的信息量。
[0021]具体地说，在现有的网络技术中，因为交换节点信息的功能和交换路由信息的功能在不同的网络层中独立地运行，并且执行控制时仅仅单一地针对节点信息和路由信息之一，所以不能成对地管理或保存节点信息和路由信息。因此，对于其他通信终端(其他节点)，出现了在其中交换节点信息N100的时间段和其中交换路由信息R100的时间段之间的滞后，如图11中所示。图11是用于图示在现有技术中的提供由通信终端(节点)保存的节点信息和路由信息的消息传送定时和其间该通信终端保存节点信息和路由信息的时间段的图。图11要点在于在:从节点X接收的与节点Y相关的节点Y条目，即，节点信息条目NlOOy ;以及，由节点A保存的节点信息N100和由节点A保存的路由信息R100中的路由信息条目R100y，并且图11图示了下述情况:其中，在向另一个节点提供信息的消息传送定时和其中保存所接收的信息的时间段中存在差别。
[0022]具体地说，关于与要被节点A保存的与节点Y相关的节点信息条目N10y，例如，在从节点X的路由信息条目RlOOy的接收和从节点X的节点信息条目NlOOy的接收之间存在有如图11中被描述为节点信息非保存时间段Pl的时间段，在该时间段期间，因为在节点信息NlOO的交换的周期性和路由信息RlOO的交换的周期性之间的差别，节点A不成对地保存与节点Y相关的节点信息条目NlOOy和路由信息条目R10y。
[0023]而且，因为在节点信息NlOO保存时间段和路由信息RlOO保存时间段之间的滞后，所以节点Y的路由信息条目RlOOy的保存时间段例如可能期满而可能删除路由信息条目R10y，这可能导致出现在图11中被描述为路由信息非保存时间段P2的时间段，其间，节点A仅保存要被节点A保存的两种与节点Y相关的信息中的节点Y的节点信息条目N10y。
[0024]当节点A在图11中的消息传送定时Tl和消息传送定时T2处向另一个节点提供信息时，节点A不提供与节点Y相关的路由信息条目R10y，而是仅提供与节点Y相关的节点信息条目N10y。结果，浪费了通信终端的通信带宽和存储容量。
[0025][引用列表]
[0026][非专利文献]
[0027][NPL l]Anders Lindgren, Avri Doria Lule, Olov Schelen: “Probabilisticrouting in intermittently connected networks”，ACM SIGMOBILE Mobile Computingand Communicat1ns Review,第 7 卷，第 3版，7 月，2003, 19-20 页
[0028][NPL 2] ZHENSHENG ZHANG, SAN DIEGO RESEARCH CENTER: “ROUTING ININTERMITTENTLY CONNECTED MOBILE AD-HOC NETWORKS AND DELAY TOLERANTNETWORKS:OVERVIEW AND CHALLENGES”，IEEE Communicat1ns Surveys&Tutorials, 2006年第I季，第8卷，第I篇，24-37页
[0029][NPL 3]Dewan Tanvir Ahmed, Shervin Shirmohammad1: “Design Issues ofPeer-to-Peer Systems for Wireless Ad Hoc Networks^, Networking, 2007.1CN' 07.Sixth Internat1nal Conference on Date of Conference, 22-28 页，4 月，2007
[0030][NPL 4]Xiaoyan Hong: “Scalable routing protocols for mobile ad-hocnetworks”, Network, IEEE Date of Publicat1n: 7 月 /8 月 2002，第 16 卷，第 4 版，11-21页
【发明内容】
[0031][技术问题]
[0032]如上所述，现有的网络技术不能解决下面的问题。
[0033]第一问题是当一个通信终端遇到另一个通信终端时，该通信终端可能仅提供与特定通信终端相关的节点信息和路由信息之一。这是因为交换节点信息的功能和交换路由信息的功能在不同的网络层中独立于彼此运行，并且交换该两种信息的定时不同步。结果，与该特定通信终端相关的节点信息和路由信息不能被提供到在该对中的另一个通信终端，并且，浪费了通信带宽和通信终端的资源。
[0034]第二问题是通信终端可能继续存储与特定通信终端相关的节点信息和路由信息的仅一个。这是因为管理节点信息的功能或管理路由信息的功能不能确定与节点信息条目或路由信息条目对应的路由信息条目或节点信息条目是否存在，以识别不必保存的信息。因此，不能成对地管理用于特定通信终端的节点信息和路由信息，并且，浪费通信终端的通信带宽和资源。
[0035]具体地说，在移动自组织网络(MANET)或延迟/中断容忍网络(DTN)中的通信终端之间的信息共享中，需要将通信终端置于“彼此相关联地管理节点信息和路由信息两者的状态中或保存该两种信息两者的状态中”。然而，因为独立于彼此地控制节点信息的交换和路由信息的交换，所以存在下面两个问题:
[0036](I)在节点信息的交换的周期性和路由信息的交换的周期性之间存在差别，并且因此，存在其中通信终端不能保存节点信息和路由信息这两种信息的时间段，并且
[0037](2)在节点信息保存时间段和路由信息保存时间段之间存在滞后，这导致其中仅保存该两种信息之一的时间段。因此，浪费了通信终端的通信带宽和存储容量。
[0038](发明的目的)
[0039]已经鉴于这些问题而作出了本发明，并且本发明的第一目的是提供一种用于在通信终端之间交换信息的方法和一种通信终端，该通信终端包括用于基本上同时地获取与特定通信终端相关的节点信息条目和路由信息条目两者的机构。
[0040]本发明的第二目的是提供一种用于在通信终端之间交换信息的方法和一种通信终端，该通信终端包括用于避免无用地保存与特定通信终端相关的一对节点信息条目和路由信息条目仅之一的机构。
[0041 ][对于问题的解决方案]
[0042]为了解决如上所述的问题，根据本发明的一种用于在通信终端之间交换信息的方法和通信终端主要使用下面的特征配置。
[0043](I)根据本发明的一种用于在通信终端之间交换信息的第一方法是一种在构成网络的多个通信终端之间交换节点信息和路由信息的方法，所述节点信息用于识别所述通信终端的每一个，所述路由信息指示到作为目的地的所述通信终端的每一个的通信路由；其中，当所述多个通信终端的每一个在由所述通信终端本地保存的所述路由信息中检测到与所述通信终端的任何一个相关的路由信息条目的更新或在由所述通信终端本地保存的所述节点信息中检测到与所述通信终端的任何一个相关的节点信息条目的更新时，所述通信终端在由所述通信终端本地保存的所述节点信息中参考与更新的路由信息条目对应的节点信息条目，或者在由所述通信终端本地保存的所述路由信息中参考与更新的节点信息条目对应的路由信息条目；并且，如果所述对应的节点信息条目或所述对应的路由信息条目不存在，则从另一个通信终端获取所述对应的节点信息条目或所述对应的路由信息条目。
[0044](2)根据本发明的一种用于在通信终端之间交换信息的第二方法是一种用于在构成网络的多个通信终端之间交换节点信息和路由信息的方法，所述节点信息用于识别所述通信终端的每一个，所述路由信息指示到作为目的地的所述通信终端的每一个的通信路由；其中，当所述多个通信终端的每一个确定在由所述通信终端本地保存的所述路由信息中包括的与所述通信终端相关的所述路由信息条目的每一个或在由所述通信终端本地保存的所述节点信息中包括的与所述通信终端相关的所述节点信息条目的每一个是否是要保存的信息时，所述通信终端在由所述通信终端本地保存的所述节点信息中参考与所述路由信息条目的每一个对应的节点信息条目或在由所述通信终端本地保存的所述路由信息中参考与所述节点信息条目的每一个对应的路由信息条目；并且，如果与所述路由信息条目对应的节点信息条目不存在，则所述通信终端从由所述通信终端本地保存的所述路由信息删除相关的路由信息条目，或者如果与所述节点信息条目对应的路由信息条目不存在，则所述通信终端从由所述通信终端本地保存的所述节点信息删除相关的节点信息条目。
[0045](3)根据本发明的一种用于在通信终端之间交换信息的第三方法是一种用于在构成网络的多个通信终端之间交换节点信息和路由信息的方法，所述节点信息用于识别所述通信终端的每一个，所述路由信息指示到作为目的地的所述通信终端的每一个的通信路由；其中，当所述多个通信终端的每一个确定在由所述通信终端本地保存的所述路由信息中包括的与所述通信终端相关的所述路由信息条目的每一个或在由所述通信终端本地保存的所述节点信息中包括的与所述通信终端相关的所述节点信息条目的每一个是否是要保存的信息时，所述通信终端在由所述通信终端本地保存的所述节点信息中参考与所述路由信息条目的每一个对应的节点信息条目或在由所述通信终端本地保存的所述路由信息中参考与所述节点信息条目的每一个对应的路由信息条目；并且，如果与所述路由信息条目对应的节点信息条目不存在，则所述通信终端将相关的路由信息条目置于要在所述通信终端处删除的候选者的自身列表上，存储要在所述通信终端处删除的候选者的所述自身列表，并且向另一个通信终端发送要在所述通信终端处删除的候选者的所述自身列表来作为要在对应的通信终端处删除的候选者的列表，或者，如果与所述节点信息条目的每一个对应的路由信息条目不存在，则将相关的节点信息条目置于要在所述通信终端处删除的候选者的自身列表上，存储要在所述通信终端处删除的候选者的所述自身列表，并且向另一个通信终端发送要在所述通信终端处删除的候选者的所述自身列表来作为要在对应的通信终端处删除的候选者的列表；当所述通信终端从另一个通信终端接收到要在所述对应的通信终端处删除的候选者的所述列表时，所述通信终端基于在被置于所接收的要在所述对应的通信终端处删除的候选者的列表上的所述路由信息条目或所述节点信息条目与被置于要在所述通信终端处删除的候选者的所述存储的自身列表上的所述路由信息条目或所述节点信息条目的组合，确定是否要继续保存由所述通信终端本地保存的所述路由信息条目的每一个或是否要继续保存由所述通信终端本地保存的所述节点信息条目的每一个；并且，所述通信终端从由所述通信终端本地保存的所述路由信息删除被确定为不必继续保存的无效信息的所述路由信息条目，或者从由所述通信终端本地保存的所述节点信息删除被确定为不必继续保存的无效信息的所述节点信息条目。
[0046](4)根据本发明的第一通信终端是一种与构成网络的一个或多个其他通信终端交换节点信息和路由信息的通信终端，所述节点信息用于识别所述多个通信终端的每一个，所述路由信息指示到作为目的地的所述通信终端的每一个的通信路由，所述通信终端至少包括用于执行下述操作的装置:在由所述通信终端保存的所述路由信息中检测到与所述通信终端的任何一个相关的路由信息条目的更新或在由所述通信终端保存的所述节点信息中检测到与所述通信终端的任何一个相关的节点信息条目的更新时，在由所述通信终端保存的所述节点信息中参考与更新的路由信息条目对应的节点信息条目，或者在由所述通信终端保存的所述路由信息中参考与更新的节点信息条目对应的路由信息条目；并且，如果所述对应的节点信息条目或所述对应的路由信息条目不存在，则从另一个通信终端获取所述对应的节点信息条目或所述对应的路由信息条目。
[0047](5)根据本发明的第二通信终端是一种与构成网络的一个或多个其他通信终端交换节点信息和路由信息的通信终端，所述节点信息用于识别所述多个通信终端的每一个，所述路由信息指示到作为目的地的所述通信终端的每一个的通信路由，所述通信终端至少包括用于执行下述操作的装置:当确定在由所述通信终端保存的所述路由信息中包括的与所述通信终端相关的所述路由信息条目的