一种无线通信网络中ARP报文交互方法及系统技术方案

技术编号:15653636 阅读:9 留言:0更新日期:2017-06-17 08:41
本申请公开了一种无线通信网络中ARP报文交互方法,包括:接收源客户端发送的ARP请求报文;在本地特征条目库中查询目标客户端的通讯信息;若未查找到通讯信息,则在本地索引库中利用特征信息,查询目标节点;当查询到目标节点,则向目标节点转发ARP请求报文。可见,本发明专利技术在接收到源客户端的ARP请求报文后,当未能在本地特征条目库中查找到目标客户端的通讯信息后,则前往本地索引库中查找目标节点,当查找到目标节点后,将ARP请求报文转发给目标节点,从而将现有技术中ARP报文需要向全网广播,改变为节点通过查询本地索引库将ARP请求报文的定向发送到目标节点中,避免了广播风暴,降低CSMA/CD的冲突重传机制带来的不可控累计时延,优化了无线网络容量。

【技术实现步骤摘要】
一种无线通信网络中ARP报文交互方法及系统
本专利技术涉及无线通信领域,特别涉及一种无线通信网络中ARP报文交互方法及系统。
技术介绍
随着科技的发展,人们在有限网络连接的基础上专利技术了无线通信网络连接技术。无线通信网络,是采用无线通信技术实现的网络,无线网络既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术,与有线网络的用途十分类似,最大的不同在于传输媒介的不同,利用无线电技术取代网线,可以和有线网络互为备份。现有技术中,无线通信网络采用ARP协议(ARP,AddressResolutionProtocol,地址解析协议),是根据IP(InternetProtocol,网络之间互连的协议)地址获取物理地址的一个TCP/IP协议(TCP/IP,TransmissionControlProtocol/InternetProtocol,传输控制协议/因特网互联协议)。主机发送信息时将包含目标IP地址的ARP请求广播到网络上的所有主机,并接收返回消息,以此确定目标的物理地址;收到返回消息后将该IP地址和物理地址存入本机ARP缓存中并保留一定时间,下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源;上述,信息传递是通过ARP报文实现的,ARP报文包括ARP请求报文与ARP应答报文。由于无线通信网络的自身特点,现有的ARP协议报文应用到无线通信网络系统中以广播方式进行传播,在大规模无线组网通信时,多客户端接入网络后同时发起数据传输请求时,可能造成全网广播风暴;在大规模无线组网通信时,由于无线网络的信道环境不确定性,进行全网广播请求时,存在时延大、成功率低的缺陷;在采用CSMA/CD(CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection,带冲突检测的载波监听多路访问)冲突重传机制的组网系统中,大规模无线组网通信时,全网广播数据的发送的易造成网络中节点间的不可控累计时延,影响网络容量。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种无线通信网络中ARP报文交互方法,以避免广播风暴,降低CSMA/CD的冲突重传机制带来的不可控累计时延,优化无线网络容量。其具体方案如下:一种无线通信网络中ARP报文交互方法,包括:接收源客户端发送的ARP请求报文;提取所述ARP请求报文中目标客户端的特征信息;利用所述特征信息与所述目标客户端的通讯信息的对应关系,在本地特征条目库中查询所述目标客户端的通讯信息;若未查找到所述通讯信息,则利用所述特征信息在本地索引库中,查询目标节点,其中,所述目标节点存储有所述通讯信息;当查询到所述目标节点,则向所述目标节点转发所述ARP请求报文。优选的,所述在本地索引库中利用所述特征信息,查询目标节点,包括:利用所述特征信息,在所述本地索引库中查询存储有所述通讯信息的节点;计算出到各个存储有所述通讯信息的节点的距离;筛选出距离最短的节点作为所述目标节点。优选的,还包括:当在本地索引库中未查找到所述目标节点,则将所述ARP请求报文向全网广播。优选的,所述本地索引库的生成过程,包括:获取每个节点与本地保存的特征条目之间的映射关系,其中,所述特征条目包括特征信息和通讯信息;将所述映射关系保存,得到所述本地索引库。优选的,所述本地特征条目库的生成过程,包括:从历史ARP请求报文或从历史ARP响应报文中提取历史客户端的特征信息和/或通讯信息;将所述历史客户端的特征信息和/或通讯信息进行保存,得到所述本地特征条目库。优选的,所述从历史ARP请求报文或从历史ARP响应报文中提取历史客户端的特征信息和/或通讯信息,包括:从所述历史ARP请求报文中提取历史源客户端的特征信息和通讯信息,以及提取历史目标客户端的特征信息;或从历史ARP响应报文中提取历史源客户端的特征信息和通讯信息,以及历史目标客户端的特征信息和/或通讯信息。本专利技术还公开了一种无线通信网络中ARP报文交互系统,包括:接收模块,用于接收源客户端发送的ARP请求报文;提取模块,用于提取所述ARP请求报文中目标客户端的特征信息;第一查询模块,用于利用所述特征信息与所述目标客户端的通讯信息的对应关系,在本地特征条目库中查询所述目标客户端的通讯信息;第二查询模块,用于若未查找到所述通讯信息,则在本地索引库中利用所述特征信息,查询目标节点,其中,所述目标节点存储有所述通讯信息;请求报文转发模块,用于当查询到所述目标节点,则向所述目标节点转发所述ARP请求报文。优选的,所述第二查询模块包括:节点查询单元,用于利用所述特征信息,在所述本地索引库中查询存储有所述通讯信息的节点;距离计算单元,用于计算出到各个存储有所述通讯信息的节点的距离;节点筛选单元,用于筛选出距离最近的节点作为所述目标节点。优选的,还包括:全网广播模块,用于当所述第二查询模块未查到所述目标节点,则将所述ARP请求报文向全网广播。优选的,所述第一查询模块包括:信息提取单元,用于从历史ARP请求报文或从历史ARP响应报文中提取历史客户端的特征信息和/或通讯信息;特征库生成单元,用于将所述历史客户端的特征信息和/或通讯信息进行保存,得到所述本地特征条目库。本专利技术中,无线通信网络中ARP报文交互方法,包括:接收源客户端发送的ARP请求报文;提取ARP请求报文中目标客户端的特征信息;利用特征信息与目标客户端的通讯信息的对应关系,在本地特征条目库中查询目标客户端的通讯信息;若未查找到通讯信息,则在本地索引库中利用特征信息,查询目标节点,其中,目标节点存储有通讯信息;当查询到目标节点,则向目标节点转发ARP请求报文。可见,本专利技术在接收到源客户端的ARP请求报文后,节点查询自身的本地特征条目库中是否保存有目标客户端的通讯信息,当未能查找到目标客户端的通讯信息后,则前往本地索引库中进一步的查找保存有目标客户端通讯信息的目标节点,当查找到目标节点后,当前节点将ARP请求报文转发给目标节点,从而将现有技术中ARP报文需要向全网广播,改变为节点通过查询本地索引库将ARP请求报文的定向发送到目标节点中,避免了广播风暴,降低CSMA/CD的冲突重传机制带来的不可控累计时延,优化了无线网络容量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种无线通信网络中ARP报文交互方法的流程示意图;图2为本专利技术实施里提供的一种ARP报文格式示意图;图3为本专利技术实施例提供的另一种无线通信网络中ARP报文交互方法的流程示意图;图4为本专利技术实施例提供的一种无线通信网络中ARP报文交互系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例公开了一种无线通信网络中ARP报文交互方法,参本文档来自技高网
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一种无线通信网络中ARP报文交互方法及系统

【技术保护点】
一种无线通信网络中ARP报文交互方法,其特征在于,包括:接收源客户端发送的ARP请求报文;提取所述ARP请求报文中目标客户端的特征信息;利用所述特征信息与所述目标客户端的通讯信息的对应关系,在本地特征条目库中查询所述目标客户端的通讯信息;若未查找到所述通讯信息,则利用所述特征信息在本地索引库中,查询目标节点,其中,所述目标节点存储有所述通讯信息;当查询到所述目标节点,则向所述目标节点转发所述ARP请求报文。

【技术特征摘要】
1.一种无线通信网络中ARP报文交互方法,其特征在于,包括:接收源客户端发送的ARP请求报文;提取所述ARP请求报文中目标客户端的特征信息;利用所述特征信息与所述目标客户端的通讯信息的对应关系,在本地特征条目库中查询所述目标客户端的通讯信息;若未查找到所述通讯信息,则利用所述特征信息在本地索引库中,查询目标节点,其中,所述目标节点存储有所述通讯信息;当查询到所述目标节点,则向所述目标节点转发所述ARP请求报文。2.根据权利要求1所述的无线通信网络中ARP报文交互方法,其特征在于,所述在本地索引库中利用所述特征信息,查询目标节点,包括:利用所述特征信息,在所述本地索引库中查询存储有所述通讯信息的节点;计算出到各个存储有所述通讯信息的节点的距离;筛选出距离最短的节点作为所述目标节点。3.根据权利要求1所述的无线通信网络中ARP报文交互方法,其特征在于,还包括:当在本地索引库中未查找到所述目标节点,则将所述ARP请求报文向全网广播。4.根据权利要求1所述的无线通信网络中ARP报文交互方法,其特征在于,所述本地索引库的生成过程,包括:获取每个节点与本地保存的特征条目之间的映射关系,其中,所述特征条目包括特征信息和通讯信息;将所述映射关系保存,得到所述本地索引库。5.根据权利要求1至4任一项所述的无线通信网络中ARP报文交互方法,其特征在于,所述本地特征条目库的生成过程,包括:从历史ARP请求报文或从历史ARP响应报文中提取历史客户端的特征信息和/或通讯信息;将所述历史客户端的特征信息和/或通讯信息进行保存,得到所述本地特征条目库。6.根据权利要求5所述的无线通信网络中ARP报文交互方法,其特征在于,所述从历史ARP请求报文或从历史ARP响应报文中提取历史客户端的特征信息...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈竞王德刚向良军
申请(专利权)人:湖南基石通信技术有限公司
类型:发明
国别省市:湖南,43

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