建立按需路由的方法、设备及系统技术方案

本发明专利技术涉及网络通信技术领域，公开了一种建立按需路由的方法、设备及系统，所述方法包括：确定需要建立稳定路由；建立稳定路由并在路由表中记录对应所述稳定路由的路由项；确定所述稳定路由的有效时间，所述稳定路由的有效时间大于其他普通路由的有效时间；按照所述稳定路由的有效时间对所述路由项进行老化。本发明专利技术可以使路由满足不同应用对时延的要求，并减少网络带宽的消耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及网络通信技术，具体涉及一种建立按需路由的方法、设备及系统。
技术介绍
在无线传感器网络或自组织网络当中，节点通信的环境和位置可能会经常发生变 化，因此通常使用按需路由的方式来分发数据。其基本思想是根据发送数据分组的需要来 建立路由。在现有技术中，AODV (Ad hoc On-Demand Vector,自组织按需矢量路由算法)是一 种常用的按需路由方法，该方法从源节点开始广播路由请求命令，不同的广播命令经历不 同的路由到达目的节点，目的节点选择代价最低的路由作为最终路由。在AODV中，路由项 中的每一条路由分布存储在路由中每个节点上，也就是说，每个节点只存储到达目的节点 的下一跳节点的地址。由于网络中节点的存储能力有限，尤其是无线传感器网络，节点成本较低，存储能 力更小，而网络节点的数量很多，因此通常不能将所有的路由项都存储起来。而且，由于路 由会发生变化，因此还需要对存储的路由项进行老化操作，即经过路由发现后得到的路由 项有一个有效时间，该有效时间通常是预先设置并在节点加入网络时获得的，而且对于所 有的路由项采用统一的有效时间。超过该有效时间后相应的路由项会被删除，以便有更多 空间来存储新的路由项。路由项被删除后如果对应的源节点还要与目的节点进行通信，只 能再次发起路由发现的过程，重新建立起路由。目前，网络承载的应用越来越多样化，特别是无线传感器网络。不同应用可能有不 同的服务质量要求，而且不同的中间路由器对于路由项的有效时间可能有不同的需求。按 照现有技术，对所有路由项采用统一的老化操作，会导致实际可用的路由项被删除。由于 路由发现所耗费的时间相当可观，而有的应用一旦运行起来之后对于时延的要求是比较高 的，比如控制类应用，重新路由发现产生的时延无法满足这类应用的要求。另外，过多的路 由发现也会造成网络带宽的过份消耗。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种建立按需路由的方法、设备及系统，以使路由满足不同应 用对时延的要求，并减少网络带宽的消耗。本专利技术实施例提供一种建立按需路由的方法，包括确定需要建立稳定路由；建立稳定路由并在路由表中记录对应所述稳定路由的路由项；确定所述稳定路由的有效时间，所述稳定路由的有效时间大于其他普通路由的有 效时间；按照所述稳定路由的有效时间对所述路由项进行老化。本专利技术实施例提供一种网络节点设备，包括路由确定单元，用于确定需要建立稳定路由；路由建立单元，用于在所述路由确定单元确定需要建立稳定路由后，建立稳定路 由；记录单元，用于在路由表中记录对应所述稳定路由的路由项；有效时间确定单元，用于确定所述稳定路由的有效时间，所述稳定路由的有效时 间大于其他普通路由的有效时间；路由维护单元，用于按照所述稳定路由的有效时间对所述路由项进行老化。本专利技术实施例提供一种网络节点设备，包括命令接收单元，用于接收路由请求命令，所述路由请求命令中携带累积代价参 数；计算单元，用于根据所述累积代价参数确定路由有效时间；命令发送单元，用于发送路由应答命令，所述应答命令中携带所述路由有效时间。本专利技术实施例提供一种建立按需路由的系统，包括源节点、中间节点和目的节点；所述源节点，用于向中间节点发送路由请求命令，在所述路由请求命令中携带用 于表示需要建立稳定路由项的指示信息；所述中间节点，用于接收所述路由请求命令，并根据所述指示信息与所述目的节 点建立稳定路由并在路由表中记录对应所述稳定路由的路由项；所述源节点，还用于根据中间节点返回的路由应答命令在路由表中记录对应所述 稳定路由的路由项；所述源节点和中间节点，还用于确定所述稳定路由的有效时间，所述稳定路由的 有效时间大于其他普通路由的有效时间，并按照所述稳定路由的有效时间对所述路由项进 行老化。本专利技术实施例提供的建立按需路由的方法、设备及系统，在确定需要建立稳定路 由时，建立稳定路由并在路由表中记录对应所述稳定路由的路由项；确定所述稳定路由的 有效时间，并使所述稳定路由的有效时间大于其他普通路由的有效时间；按照所述稳定路 由的有效时间对所述路由项进行老化。从而可以对稳定路由项采取比其他普通路由项更慢 的老化操作，不仅可以满足不同应用对时延的要求，而且由于稳定的路由不需要频繁地进 行路由发现，从而可以有效地减少网络带宽的消耗。附图说明图1是本专利技术实施例建立按需路由的方法的流程图；图2是本专利技术实施例中路由请求命令的一种格式示意图；图3是本专利技术实施例网络节点设备的一种结构示意图；图4是本专利技术实施例网络节点设备的另一种结构示意图；图5是本专利技术实施例网络节点设备的另一种结构示意图；图6是本专利技术实施例网络节点设备的另一种结构示意图；图7是本专利技术实施例建立按需路由的系统的结构示意图。具体实施例方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术实施例的方案，下面结合附图和实施 方式对本专利技术实施例作进一步的详细说明。本专利技术实施例建立按需路由的方法、设备及系统，针对网络中各节点移动性的不 同，以及通信环境的不同，在按需建立路由时，根据应用的不同确定需要建立稳定路由，则 进行稳定路由发现，即建立稳定路由并在路由表中记录对应所述稳定路由的路由项，确定 所述稳定路由的有效时间，并使所述稳定路由的有效时间大于其他普通路由的有效时间， 按照所述稳定路由的有效时间对所述路由项进行老化。当然，如果不需要建立稳定路由，可 以按照现有技术进行路由发现。如图1所示，是本专利技术实施例建立按需路由的方法的流程图，包括以下步骤步骤101，确定需要建立稳定路由；步骤102，建立稳定路由并在路由表中记录对应所述稳定路由的路由项。对于源节点，可以根据应用需要确定需要建立稳定路由，在进行路由发现时，源节 点通知中间节点。具体地，可以采用现有的路由请求命令，并在网络层数据包中增加命令选 项，用于指示建立稳定路由，如图2所示。在数据包帧头路由发现选项中，包括与现有的路由请求命令中相同的以下信息 路由请求序号、目的地址、累积代价、目的IEEE地址，除此之外，还增加了稳定路由发现的 指示信息，用于表示需要建立稳定路由。当然，在路由发现时，也可以采用其他专用命令。对此，本专利技术实施例不做限定。稳定路由的建立过程与现有的路由建立过程类似，即从源节点开始广播上述路由 请求命令，不同的广播命令经历不同的路由到达目的节点，目的节点选择代价最低的路由 作为最终路由。具体过程如下如果收到路由请求命令的节点不是目的节点，也没有存储目的节点的路由项，则 该节点根据上述指示信息确定需要发起稳定路由发现，建立稳定路由。如果该中间节点没有存储目的节点的路由项，如果之前没有收到过相同的路由请 求命令，则记录路由请求的命令，将自己这一段链路代价添加到累积代价上，并且记录反向 路由，即返回源节点的路径，然后重新广播路由请求命令；如果之前收到过相同的路由请求 命令，则比较刚收到的路由请求命令的累积代价和以前所记录的累积代价，如果刚收到的 路由请求命令中的累积代价更低则更新累积代价和反向路由后进行重新广播，否则丢弃刚 收到的路由请求命令。如果收到路由请求命令的节点是目的节点，或者存储了目的节点的路由项，则如 果该节点之前没有收到过相同的路由请求命令，则记录路由请求命令的内容，将自己这一 段链路代价添加到累积代价上，并且记录反向路由，然后返回一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种建立按需路由的方法，其特征在于，包括：确定需要建立稳定路由；建立稳定路由并在路由表中记录对应所述稳定路由的路由项；确定所述稳定路由的有效时间，所述稳定路由的有效时间大于其他普通路由的有效时间；按照所述稳定路由的有效时间对所述路由项进行老化。

【技术特征摘要】
一种建立按需路由的方法，其特征在于，包括确定需要建立稳定路由；建立稳定路由并在路由表中记录对应所述稳定路由的路由项；确定所述稳定路由的有效时间，所述稳定路由的有效时间大于其他普通路由的有效时间；按照所述稳定路由的有效时间对所述路由项进行老化。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述稳定路由的有效时间包括 根据配置信息确定所述稳定路由的有效时间。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定需要建立稳定路由包括源节点根据应用需要确定需要建立稳定路由； 所述建立稳定路由并在路由表中记录对应所述稳定路由的路由项包括 源节点发送路由请求命令，所述路由请求命令中携带用于表示需要建立稳定路由项的 指不信息；源节点接收路由应答命令，并根据所述路由应答命令在路由表中记录对应所述稳定路 由的路由项。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括中间节点接收所述路由 请求命令；所述确定需要建立稳定路由具体包括中间节点根据所述路由请求命令中携带的用于 表示需要建立稳定路由项的指示信息确定需要建立稳定路由。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述路由请求命令中还携带表示稳定路 由有效时间的信息；所述确定所述稳定路由的有效时间包括中间节点根据所述表示稳定路由有效时间的 信息确定所述稳定路由的有效时间。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述路由请求命令中还携带累积代价参数；所述方法还包括在建立稳定路由过程中，中间节点将预先确定的本节点的稳定度作为链路代价的计算 参数计算链路代价，并根据计算得到的链路代价更新所述累积代价参数；目的节点根据所述收到的路由请求命令中携带的累积代价参数确定所述稳定路由的 有效时间，并在返回的路由应答命令中携带所述稳定路由的有效时间； 所述确定所述稳定路由的有效时间包括中间节点和源节点根据接收的所述路由应答命令获得所述稳定路由的有效时间。7.根据权利要求4至6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在建立稳定路由过程中，所述中间节点收到所述路由请求命令后，如果预先确定的本 节点的稳定度低于预定门限，则不再转发接收到的路由请求命令或者转发接收到的路由请 求命令但在所述路由请求命令中不携带所述用于表示需要建立稳定路由项的指示信息。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 根据节点的移动性和节点周围通信环境确定所述稳定度。9.一种网络节点设备，其特征在于，包括路由确定单元，用于确定需要建立稳定路由；路由建立单元，用于在所述路由确定单元确定需要建立稳定路由后，建立稳定路由； 记录单元，用于在路由表中记录对应所述稳定路由的路由项； 有效时间确定单元，用于确定所述稳定路由的有效时间，所述稳定路由的有效时间大 于其他普通路由的有效时间；路由维护单元，用于按照所述稳定路由的有效时间对所述路由项进行老化。10.根据权利要求9所述的网络节点设备，其特征在于，所述网络节点设备作为路由源节点；所述路由确定单元，具体用于根据应用需要确定需要建立稳定路由； 所述路由建立单元包括第一请求发送单元，用于在所述路由确定单元确定需要建立稳定路由后，发送路由请 求命令，所述路由请求命令中携带用于表示需要建立稳定路由项的指示信息； 第一应答接收单元，用于接收路由应答命令...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永俊，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]