一种无线网络通信的实现方法_4

文档序号:9436713阅读:来源:国知局
A2标识的第k部分数据,那么接收到远程数据请求消息的节点返回一个远程数据 响应消息并停止转发接收到的远程数据请求消息,远程数据响应消息的源地址为它的单播 地址,目的地址为多播组成员C3的单播地址,负载为任播地址A2标识的第k部分数据,进 行步骤410 ; 阳13U 情况2 :如果接收到远程数据请求消息的节点为接入路由器AR1,进行步骤404 ;
[0132] 情况3 :如果情况1和情况2都不符合,则接收到远程数据请求消息的节点将远程 数据请求消息转发到下一跳,进行步骤403 ;
[0133] 步骤404 :接入路由器ARl将接收到的远程数据请求消息发送到互联网,最终,远 程数据请求消息到达接入路由器AR2 ;
[0134] 步骤405 :接入路由器AR2查看自己的数据路由表,选择距离自己最近且能提供任 播地址A2标识的第k部分数据的任播组成员P3,接入路由器AR2构建一个数据地址,数据 地址的节点ID为任播组成员P3的节点ID,任播ID为任播地址A2的任播ID,部分集合值 为k,接入路由器AR2向任播组成员P3发送数据请求消息,数据请求消息的目的地址为数据 地址,源地址为接入路由器AR2的单播地址;
[0135] 步骤406 :接收到数据请求消息的节点分为S种情况处理接收到的数据请求消 息:
[0136] 情况1 :如果接收到数据请求消息的节点为多播地址Ml的多播组成员且具有任播 地址A2标识的第k部分数据,那么接收到数据请求消息的节点返回一个数据响应消息并停 止转发接收到的数据请求消息,数据响应消息的源地址为它的单播地址,目的地址为接入 路由器AR2的单播地址,负载为任播地址A2标识的第k部分数据,进行步骤408 ;
[0137] 情况2 :如果接收到数据请求消息的节点为任播组成员P3,进行步骤407 ;
[0138] 情况3 :如果情况1和情况2都不符合,则接收到数据请求消息的节点将数据请求 消息转发到下一跳,进行步骤406 ;
[0139] 步骤407 :任播组成员P3向接入路由器AR2返回一个数据响应消息,数据响应消 息的源地址为它的单播地址,目的地址为接入路由器AR2的单播地址,负载为任播地址A2 标识的第k部分数据;
[0140] 步骤408 :如果接收到数据响应消息的节点为多播地址Ml中的多播组成员,该多 播组成员同时也想获取任播地址A2标识的第k部分数据,那么该多播组成员直接保存数据 响应消息中的任播地址A2标识的第k部分数据,最终数据响应消息到达接入路由器AR2 ;
[0141] 步骤409:接入路由器AR2返回一个远程数据响应消息,远程数据响应消息的目的 地址为多播组成员C3的单播地址,负载为任播地址A2标识的第k部分数据; 阳142] 步骤410 :如果接收到远程数据响应消息的节点为多播地址Ml中的多播组成员, 该多播组成员同时也想获取任播地址A2标识的第k部分数据,那么该多播组成员直接保存 数据响应消息中的任播地址A2标识的第k部分数据,最终远程数据响应消息到达多播组成 员C3 ; 阳143] 步骤411:结束。
[0144] 如果数据消费节点无法从本地网络获取数据,那么它可W通过其他网络的数据提 供节点远程获取数据,从而大幅度增加了获取数据的成功率。
[0145] 每个任播组成员定期向所在网络的接入路由器发送更新消息,更新消息的源地址 为任播组成员的单播地址,负载为所在任播组的任播地址W及所能提供的数据部分值k; 阳146] 如果在预定时间内,例如10分钟,接入路由器没有收到任播组成员的更新消息, 则将该任播组成员对应的表项从数据路由表中删除,然后接入路由器向有权利获取该任播 地址所定义的数据的多播组成员发送一条删除消息,删除消息的目的地址为多播组的多播 地址,负载为该任播组成员的单播地址;多播组成员收到删除消息后,查看自己的数据路由 表,删除单播地址域值等于删除消息中的单播地址的路由表项;
[0147] 任播组成员的任播地址为Al,任播组成员移动到一个新的子网后,向新的子网的 接入路由器发送更新消息,接收到更新消息的接入路由器在自己的数据路由表中增加该任 播组成员的表项,同时向有权利获取任播地址Al所定义的数据的多播组成员发送一条增 加消息,增加消息的目的地址为该多播组的多播地址,负载为该任播组成员的单播地址,任 播地址W及所能提供的数据部分值k;多播组成员收到增加消息后,在数据路由表中增加 该任播组成员的路由表项。
[0148] 上述过程确保了数据路由表的正确性,即使数据提供节点从一个网络移动到另外 一个网络,数据消费节点任然可W通过数据路由表查找距离最近的数据提供节点,从而从 距离最近的数据提供节点获取数据,从而大幅度增加了获取数据的成功率,也降低了获取 数据的代价和延迟。 阳149] 实施例1
[0150] 基于表1的仿真参数,本实施例模拟了本发明中的无线网络实现方法,性能分析 如下:当数据提供节点增加时,获取数据的代价和延迟随之降低,当数据提供节点数量为 10的时候,获取数据的代价为12,延迟为100ms。当数据提供节点与数据消费节点的平均距 离增加时,获取数据的代价和延迟随之增加,当数据提供节点与数据消费节点的平均距离 为3跳,获取数据的代价为12,延迟为80ms. 阳151] 表1仿真参数 阳K2]
阳153] 本发明提供了一种无线网络通信的实现方法的思路,具体实现该技术方案的方法 和途径很多,W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W做出若干改进和润饰,运些改进和润饰也 应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部份均可用现有技术加W实现。
【主权项】
1. 一种无线网络通信的实现方法,其特征在于,所述无线网络划分为两个以上的子网, 每个子网包含一个接入路由器和两个以上的移动节点,子网通过接入路由器与互联网相 连; 所述子网中包含三类节点:数据提供节点,数据消费节点以及普通节点,其中数据提供 节点为有权限提供一种特定类型数据的移动节点,数据消费节点为有权限消费一种特定类 型数据的移动节点,普通节点为既不是数据提供节点也不是数据消费节点的移动节点,用 于执行路由转发功能; 所述无线网络包括唯一标识一种特定类型的数据的任播地址,所有有权限提供该种特 定类型数据的数据提供节点构成一个任播组,该任播组由任播地址唯一标识,即为标识该 种特定类型数据的任播地址;任播组里的节点称为任播组成员; 所有有权限消费一种特定类型数据的数据消费节点构成一个多播组,该多播组由一个 多播地址唯一标识;多播组里的节点称为多播组成员; 一个移动节点的单播地址用于全局路由,由两部分构成:第一部分为网络前缀,长度为 128-i比特,网络前缀唯一标识一个子网,一个子网中的所有移动节点的单播地址的网络前 缀都相同,其值等于相同子网中的接入路由器的网络前缀;第二部分为节点ID,长度为i比 特,该节点ID在子网中具有唯一性,唯一标识一个移动节点;节点ID的分配空间为[1,2]], j〈i; 一个任播地址由两部分构成:网络前缀和任播ID,网络前缀的长度为128-i比特,任播ID的长度为i比特,任播地址具有网络唯一性;任播ID的分配空间为[2j+l,2^1]; 一种特定类型的数据划分K个部分,第k个部分内容的标记为:任播地址k;k属于1~K; 一个数据地址用于获取一种特定类型的数据,包括三个部分:第一部分为单播地址中 的节点ID,第二部分为任播地址中的任播ID,第三部分为部分集合,其值为所请求数据的 部分的值; 一个多播组成员保存一个数据路由表,用于记录提供该多播组数据的任播成员信息; 一个数据路由表项记录一个任播组成员的信息,一个数据路由表项分为四个域:单播地址 域,任播地址域,部分域和距离域,其中单播地址域为任播组成员的单播地址,任播地址域 值为多播组有权获取数据的类型所对应的任播地址,部分域值标识数据的对应部分数,距 离域表示多播组成员距离任播组成员的跳数;一个子网包含一个以上多播组,该子网的接 入路由器默认为是该子网中每个多播组的组成员。2. 根据权利要求1所述的一种无线网络通信的实现方法,其特征在于,在任播组成员 Pl的任播地址为A1,多播地址为Ml的多播组成员有权限获取多播地址Al定义的数据的情 况下;任播组成员Pl产生了任播地址Al定义的第k个部分数据后进行如下操作: 步骤101 :开始; 步骤102 :任播组成员Pl发送一个数据分享消息,数据分享消息的目的地址为多播地 址M1,源地址为任播组成员Pl的单播地址,数据分享消息的负载为k和任播地址Al; 步骤103 :多播地址为Ml的多播组成员收到数据分享消息后,在自己的数据路由表中 增加一个表项,表项的单播地址域为任播组成员Pl的单播地址,任播地址域为A1,部分域 值为k,距离域为该多播组成员与任播组成员Pl的距离; 步骤104 :结束。3. 根据权利要求1所述的一种无线网络通信的实现方法,其特征在于,在多播地址为 Ml的多播组成员有权限获取任播地址Al标识的数据的情况下,如果多播组成员C3位于子 网Nl内,且任播地址Al的网络前缀隶属于Nl,多播地址为Ml的多播组成员C3要获取任播 地址Al标识的第k部分数据,则执行下述过程: 步骤201 :开始; 步骤202 :多播组成员C3查看自己的数据路由表,选择距离自己最近且能提供任播地 址Al标识的第k部分数据的任播组成员P2,构建一个数据地址,数据地址的节点ID为任播 组成员P2的节点ID,任播ID为任播地址Al对应的任播ID,部分集合值为k;多播组成员 C3向任播组成员P2发送数据请求消息,数据请求消息的目的地址为数据地址,数据请求消 息的源地址为多播组成员C3的单播地址; 步骤203 :接收到数据请求消息的节点分为三种情况处理接收到的数据请求消息: 情况1 :如果接收到数据请求消息的节点为多播地址Ml的多播组成员且具有任播地址Al标识的第k部分数据,那么接收到数据请求消息的节点返回一个数据响应消息并停止转 发接收到的数据请求消息,数据响应
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