mesh网络的更新方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本技术涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种mesh网络的更新方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.mesh网络的发展日益成熟，mesh网络技术可以解决家庭网络问题的痛点，如网络覆盖，网络信号穿墙、接入设备较多导致信道拥挤等问题。而mesh网络自身的问题就是其稳定性，也就是说如果不能保证mesh网络的稳定性，那么家庭中的痛点也并没有真正的解决。
3.现有的技术是依据硬件设备自身的特性对mesh网络加以运用，并不能保证mesh网络保持稳定。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种mesh网络的更新方法、装置、设备及存储介质，用以解决现有mesh网络不能维持稳定的问题。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种mesh网络的更新方法，包括：
6.获取预设时间段内的所述mesh网络中的网络运行参数；
7.当所述网络运行参数满足更新条件时，更新所述mesh网络的架构。
8.可选地，所述网络运行参数包括根节点的第一网络运行参数、至少一个子节点的第二网络运行参数、所述根节点所连接的第一路由器的第三网络运行参数中的至少一个，其中，所述子节点和所述根节点连接。
9.可选地，所述第一网络运行参数至少包括所述根节点的信号强度；
10.所述当所述网络运行参数满足更新条件时，更新所述mesh网络的架构，包括：
11.当所述预设时间段内的所述根节点的信号强度低于第一预设信号强度的次数，大于第一预设次数时，获取每个子节点的信号强度，将信号强度最大的子节点作为更新后的根节点，并将更新前的根节点作为子节点。
12.可选地，所述第二网络运行参数至少包括子节点的信号强度；
13.所述当所述网络运行参数满足更新条件时，更新所述mesh网络的架构，包括：
14.获取所述预设时间段内的信号强度低于第二预设信号强度的次数，大于第二预设次数的目标子节点，若所述目标子节点的数量小于预设数量，控制所述目标子节点从所述mesh网络中离开。
15.可选地，所述第三网络运行参数包括所述第一路由器的信号强度、所述mesh网络中的节点数量、所述第一路由器的工作时长、所述第一路由器的最大工作容量比和所述第一路由器的最小工作容量比中的至少一个；
16.所述当所述网络运行参数满足更新条件时，更新所述mesh网络的架构，包括：
17.当所述预设时间段内的所述第一路由器的信号强度低于第三预设信号强度的次数，大于第三预设次数时，获取所述mesh网络能够建立连接的至少一个第二路由器的信号
强度，将所述信号强度最大的第二路由器作为所述mesh网络更新后连接的路由器，将所述信号强度最大的第二路由器所连接的所述子节点，作为所述mesh网络更新后的根节点；
18.或者，
19.当所述预设时间段内的所述mesh网络中的节点数量大于所述第一路由器的容纳量的次数，大于第四预设次数时，获取所述mesh网络能够建立连接的至少一个第二路由器的容纳量，将所述容纳量最大的第二路由器作为所述mesh网络更新后连接的路由器，将所述容纳量最大的第二路由器所连接的所述子节点，作为所述mesh网络更新后的根节点；
20.或者，
21.根据所述第一路由器的工作时长、所述第一路由器的最大工作容量比和所述第一路由器的最小工作容量比，计算所述第一路由器的工作参数，当所述第一路由器的工作参数小于或等于路由器阈值时，获取所述mesh网络能够建立连接的至少一个第二路由器的工作参数，将所述工作参数最大的第二路由器作为所述mesh网络更新后连接的路由器，将所述工作参数最大的第二路由器所连接的所述子节点，作为所述mesh网络更新后的根节点。
22.可选地，所述控制所述目标子节点从所述mesh网络中离开之前，所述方法还包括：
23.向所述mesh网络的根节点发送验证指示，所述验证指示中携带身份验证标识；
24.通过所述根节点验证所述身份验证标识合法。
25.可选地，所述第一网络运行参数至少包括所述根节点在所述预设时间段内的数据传输量和所述根节点所用信道的容量；
26.所述当所述网络运行参数满足更新条件时，更新所述mesh网络的架构，包括：
27.当所述根节点的数据传输量大于所述根节点与路由器间所用信道的容量时，获取所述根节点与所述路由器中各备用信道的容量，获取所述容量最大的备用信道作为所述mesh网络更新后所述根节点与所述路由器间所用信道。
28.第二方面，本技术实施例提供了一种mesh网络的更新装置，包括：
29.获取模块，用于获取预设时间段内的所述mesh网络中的网络运行参数；
30.处理模块，用于当所述网络运行参数满足更新条件时，更新所述mesh网络的架构。
31.第三方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器和通信总线，其中，处理器和存储器通过通信总线完成相互间的通信；
32.所述存储器，用于存储计算机程序；
33.所述处理器，用于执行所述存储器中所存储的程序，实现第一方面所述的mesh网络的更新方法。
34.第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述的mesh网络的更新方法。
35.本技术实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本技术实施例提供的该方法，获取预设时间段内的mesh网络中的网络运行参数，当网络运行参数满足更新条件时，更新mesh网络的架构。相对于现有技术中，依据硬件设备自身的特性对mesh网络加以运用，并不能保证mesh网络保持稳定，本技术通过监测预设时间段内的mesh网络中的网络运行参数，当网络运行参数满足更新条件时，更新mesh网络的架构，能够监测mesh网络日常运行时的网络运行参数，当mesh网络不稳定时，能够及时更新mesh网络的架构，优化mesh网络的架构，进而维持mesh网络的稳定，提高了mesh网络的稳定性，相对于仅基于各设
备固有的硬件指标确定mesh网络架构的方式，稳定性更佳，也避免了在mesh网络节点故障的情况下才更新，对网络稳定性造成较大影响的问题。
附图说明
36.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
37.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1为现有技术中mesh网络的架构示意图；
39.图2为本技术实施例中mesh网络的更新方法的流程示意图；
40.图3为本技术实施例中mesh网络的更新装置的结构示意图；
41.图4为本技术实施例中电子设备的结构示意图。
具体实施方式
42.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
43.现有技术中，mesh网络的架构示意图如图1所示。
44.无线mesh网络(wireless mesh networks，也称无线网状网、无线网格网等)是一种基于多跳路由、对等网技术的新型网络结构，作为一种无线互联的通信技术得到越来越广泛的应用。现有的mesh网络协议大部分都是基于固定组网环境，mesh网络中可以包含几十个节点设备。mesh网络通过连接路由器实现连接因特网，和路由器连接的节点称为根节点，和根节点连接的节点称为子节点，子节点除了跟根节点连接以外，各个子节点之间也互相连接。
45.本技术实施例提供了一种mesh网络的更新方法，应用于mesh网络中的至少一个节点，由于mesh网络中的各个节点之间可以互相通信，交换信息，所以本技术实施例提供的该方法，可以应用于根节点，也可以应用于子节点，也可以应用于路由器，可以应用于一个节点，也可以应用于至少两个节点，只要能够获取预设时间段内的mesh网络中的网络运行参数即可。
46.本技术实施例中，如图2所示，mesh网络的更新方法主要包括：
47.步骤201，获取预设时间段内的mesh网络中的网络运行参数。
48.预设时间段，可以是1小时，也可以是一天，能够获取到mesh网络中日常的网络运行参数即可。
49.其中，网络运行参数包括根节点的第一网络运行参数、至少一个子节点的第二网络运行参数、根节点所连接的第一路由器的第三网络运行参数中的至少一个，其中，所述子节点和所述根节点连接。
50.一个具体实施例中，第一网络运行参数至少包括根节点的信号强度。
51.一个具体实施例中，第一网络运行参数至少包括根节点在预设时间段内的数据传输量和根节点所用信道的容量。
52.一个具体实施例中，第二网络运行参数至少包括子节点的信号强度。
53.一个具体实施例中，第二网络运行参数至少包括子节点连接的子设备数量。
54.一个具体实施例中，第三网络运行参数包括第一路由器的信号强度、mesh网络中的节点数量、第一路由器的工作时长、第一路由器的最大工作容量比和第一路由器的最小工作容量比中的至少一个。
55.其中，最大工作容量比是指预设时间段内第一路由器的最大数据传输量和预设数据传输量的比值，最小工作容量比是指预设时间段内第一路由器的最小数据传输量和预设数据传输量的比值。
56.步骤202，当网络运行参数满足更新条件时，更新mesh网络的架构。
57.其中，mesh网络的架构，是指路由器连接根节点，根节点连接子节点，子节点除了跟根节点连接以外，各个子节点之间也互相连接。更新mesh网络的架构，可以是切换根节点，可以是控制子节点离开mesh网络，可以是切换路由器，可以是切换根节点与路由器间所用信道，也可以是将探测的网络设备作为新的子节点加入到mesh网络中。
58.一个具体实施例中，更新mesh网络的架构有多种情况，包括但不限于以下所列举的几种情况：
59.情况一
60.切换根节点。
61.当预设时间段内的根节点的信号强度低于第一预设信号强度的次数，大于第一预设次数时，获取每个子节点的信号强度，将信号强度最大的子节点作为更新后的根节点，并将更新前的根节点作为子节点。
62.除了获取每个子节点的信号强度，将信号强度最大的子节点作为根节点，也可以是获取每个子节点和路由器的距离，将距离最小的子节点作为根节点。
63.通过预设时间段内的根节点的信号强度，综合评估根节点的日常运行状态，如果预设时间段内的根节点的信号强度低于第一预设信号强度的次数，大于第一预设次数，说明根节点信号差的次数较多，及时将信号强度最大的子节点作为根节点，能够更好维持mesh网络和第一路由器连接的稳定性。
64.情况二
65.控制子节点离开mesh网络。
66.获取预设时间段内的信号强度低于第二预设信号强度的次数，大于第二预设次数的目标子节点，若目标子节点的数量小于预设数量，控制目标子节点从mesh网络中离开。
67.通过预设时间段内的子节点的信号强度，综合评估子节点的日常运行状态，如果预设时间段内的目标子节点的信号强度低于第二预设信号强度的次数，大于第二预设次数，说明目标子节点信号差的次数较多，若目标子节点的数量小于预设数量，说明是目标子节点出了问题，而不是根节点的信号强度太差，及时控制目标子节点从mesh网络中离开，能够减小根节点的通信压力，更好维持mesh网络的稳定性。
68.一个具体实施例中，控制目标子节点从mesh网络中离开之前，mesh网络的更新方法还包括：向mesh网络的根节点发送验证指示，验证指示中携带身份验证标识；通过根节点
验证身份验证标识合法。
69.其中，身份验证标识可以是目标子节点的mac地址，也可以是其他能够唯一确定目标子节点身份的标识。
70.具体地，通过根节点验证身份验证标识合法，可以是根节点将验证指示中的身份验证标识发送到目标子节点，目标子节点验证合法后向根节点返回验证结果。
71.控制目标子节点从mesh网络中离开之前，验证身份验证标识合法，能够确保离开的是该目标子节点。
72.控制目标子节点从mesh网络中离开之后，该目标子节点的身份验证标识失效，将没有权限加入该mesh网络，进一步提升mesh网络的安全性。
73.情况三
74.切换路由器。
75.一个具体实施例中，切换路由器有多种方式，包括但不限于以下所列举的几种方式：
76.方式一
77.当预设时间段内的第一路由器的信号强度低于第三预设信号强度的次数，大于第三预设次数时，获取mesh网络能够建立连接的至少一个第二路由器的信号强度，将信号强度最大的第二路由器作为mesh网络更新后连接的路由器，将信号强度最大的第二路由器所连接的子节点，作为mesh网络更新后的根节点。
78.通过预设时间段内的第一路由器的信号强度，综合评估第一路由器的日常运行状态，如果预设时间段内的第一路由器的信号强度低于第三预设信号强度的次数，大于第三预设次数，说明第一路由器信号差的次数较多，及时获取mesh网络能够建立连接的至少一个第二路由器的信号强度，将信号强度最大的第二路由器作为mesh网络更新后连接的路由器，能够更好保证mesh网络的信号强度较大，进一步维持mesh网络的稳定性。
79.方式二
80.当预设时间段内的mesh网络中的节点数量大于第一路由器的容纳量的次数，大于第四预设次数时，获取mesh网络能够建立连接的至少一个第二路由器的容纳量，将容纳量最大的第二路由器作为mesh网络更新后连接的路由器，将容纳量最大的第二路由器所连接的子节点，作为mesh网络更新后的根节点。
81.通过预设时间段内的mesh网络中的节点数量，综合评估第一路由器的日常带负载情况，如果预设时间段内的mesh网络中的节点数量大于第一路由器的容纳量的次数，大于第四预设次数，说明第一路由器超负载运行的次数较多，及时获取mesh网络能够建立连接的至少一个第二路由器的容纳量，将容纳量最大的第二路由器作为mesh网络更新后连接的路由器，能够更好保证mesh网络中各个节点都能够稳定运行，进一步维持mesh网络的稳定性。
82.方式三
83.根据第一路由器的工作时长、第一路由器的最大工作容量比和第一路由器的最小工作容量比，计算第一路由器的工作参数，当第一路由器的工作参数小于或等于路由器阈值时，获取mesh网络能够建立连接的至少一个第二路由器的工作参数，将工作参数最大的第二路由器作为mesh网络更新后连接的路由器，将工作参数最大的第二路由器所连接的子
节点，作为mesh网络更新后的根节点。
84.具体地，第一路由器的工作时长用x表示，第一路由器的最大工作容量比用y表示，第一路由器的最小工作容量比用z表示，第一路由器的容纳量用a表示，第一路由器的信道选择参数用b表示，第一路由器的工作频率用c表示，第一路由器的工作参数等于ax+by+cz。
85.通过预设时间段内的第一路由器的工作参数，综合评估第一路由器的日常工作情况，如果第一路由器的工作参数小于或等于路由器阈值，说明第一路由器日常运行情况不好，及时获取mesh网络能够建立连接的至少一个第二路由器的工作参数，将工作参数最大的第二路由器作为mesh网络更新后连接的路由器，能够更好保证mesh网络的信号稳定，进一步维持mesh网络的稳定性。
86.情况四
87.切换根节点与路由器间所用信道。
88.当根节点的数据传输量大于根节点与路由器间所用信道的容量时，获取根节点与路由器中各备用信道的容量，获取容量最大的备用信道作为mesh网络更新后根节点与路由器间所用信道。
89.通过预设时间段内的根节点的数据传输量，综合评估根节点与路由器间所用信道的容量是否能够满足根节点与路由器间的数据传输，如果根节点的数据传输量大于根节点与路由器间所用信道的容量，说明根节点与路由器间所用信道的容量已经不能满足根节点与路由器间的数据传输，及时获取根节点与路由器中各备用信道的容量，获取容量最大的备用信道作为mesh网络更新后根节点与路由器间所用信道，能够更好保证根节点与路由器间的数据传输，进一步维持mesh网络的稳定性。
90.情况五
91.将探测的网络设备作为新的子节点加入到mesh网络中。
92.当预设时间段内的子节点连接的子设备数量大于预设连接设备量的次数，大于第五预设次数时，自动探测预设范围内未加入到mesh网络中的网络设备，将探测到的网络设备作为新的子节点加入到mesh网络中。
93.通过预设时间段内的子节点连接的子设备数量，综合评估子节点的日常带负载情况，如果预设时间段内的子节点连接的子设备数量大于预设连接设备量的次数，大于第五预设次数，说明现有子节点已经超负载运行，需要增加新的子节点来缓解mesh网络的通信压力，及时探测预设范围内未加入到mesh网络中的网络设备，将探测到的网络设备作为新的子节点加入到mesh网络中，能够缓解mesh网络的通信压力，进一步维持mesh网络的稳定性。
94.一个具体实施例中，将探测到的网络设备作为新的子节点加入到mesh网络中之前，mesh网络的更新方法还包括：向探测到的网络设备发送身份验证标识，由探测到的网络设备保存身份验证标识。
95.具体地，由探测到的网络设备保存身份验证标识之后，将探测到的网络设备作为新的子节点加入到mesh网络中之前，mesh网络的更新方法还包括：向mesh网络的根节点发送验证指示，验证指示中携带身份验证标识；通过根节点验证身份验证标识合法。
96.通过验证身份验证标识合法，来确保探测到的网络设备的安全性，进而将探测到的网络设备作为新的子节点加入到mesh网络中，进一步提升mesh网络的安全性。
97.综上，本技术实施例提供的该方法，获取预设时间段内的mesh网络中的网络运行参数，当网络运行参数满足更新条件时，更新mesh网络的架构。相对于现有技术中，依据硬件设备自身的特性对mesh网络加以运用，并不能保证mesh网络保持稳定，本技术通过监测预设时间段内的mesh网络中的网络运行参数，当网络运行参数满足更新条件时，更新mesh网络的架构，能够监测mesh网络日常运行时的网络运行参数，当mesh网络不稳定时，能够及时更新mesh网络的架构，优化mesh网络的架构，进而维持mesh网络的稳定，提高了mesh网络的稳定性，相对于仅基于各设备固有的硬件指标确定mesh网络架构的方式，稳定性更佳，也避免了在mesh网络节点故障的情况下才更新，对网络稳定性造成较大影响的问题。
98.基于同一构思，本技术实施例中提供了一种mesh网络的更新装置，配置于mesh网络中的至少一个节点，该装置的具体实施可参见方法实施例部分的描述，重复之处不再赘述，如图3所示，该装置主要包括：
99.获取模块301，用于获取预设时间段内的所述mesh网络中的网络运行参数；
100.处理模块302，用于当所述网络运行参数满足更新条件时，更新所述mesh网络的架构。
101.基于同一构思，本技术实施例中还提供了一种电子设备，如图4所示，该电子设备主要包括：处理器401、存储器402和通信总线403，其中，处理器401和存储器402通过通信总线403完成相互间的通信。其中，存储器402中存储有可被处理器401执行的程序，处理器401执行存储器402中存储的程序，实现如下步骤：
102.获取预设时间段内的mesh网络中的网络运行参数；当网络运行参数满足更新条件时，更新mesh网络的架构。
103.上述电子设备中提到的通信总线403可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect，简称pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，简称eisa)总线等。该通信总线403可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
104.存储器402可以包括随机存取存储器(random access memory，简称ram)，也可以包括非易失性存储器(non
‑
volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。可选地，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器401的存储装置。
105.上述的处理器401可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，简称cpu)、网络处理器(network processor，简称np)等，还可以是数字信号处理器(digital signal processing，简称dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，简称asic)、现场可编程门阵列(field
‑
programmable gate array，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
106.在本技术的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当该计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中所描述的mesh网络的更新方法。
107.在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行该计算机指令时，全部或部分地产
生按照本技术实施例所述的流程或功能。该计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程装置。该计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、微波等)方式向另外一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质(例如软盘、硬盘、磁带等)、光介质(例如dvd)或者半导体介质(例如固态硬盘)等。
108.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
109.以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。