本发明专利技术提出了一种链路层(例如，TCP/IP层1、OSI层2)路由协议，其基于服务请求和可用性将帧从发送节点路由至接收节点。该路由协议可以减少跨层的控制消息，并可以通过在参与节点正在使用ad-hoc网络的同时将非参与节点置于睡眠模式中来实现更好的节能。所提出的方案还可以通过一旦发起了服务和对应请求就启用路由，来降低了网络建立时间。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】节能的集成路由协议相关申请的交叉引用本申请要求于2009年12月28日提交的印度专利申请No. 1476/K0L/2009的权益，其全部内容通过引用合并于此。
技术介绍
Ad hoc网络是分散式无线网络，在转发其他节点的数据中，其不依赖于预先存在的基础结构，比如接入点或专用路由器，取而代之地其采用每个节点。“为该目的(For-the-purpose) ”网络是由一组使用自身的无线接口用于合作任务的节点所形成的ad-hoc网络。一般在基础结构网络要么不可靠要么不存在时,形成这些网络,且因此这些网络一般生存时间较短且以自我为中心。以自我为中心暗示了网络中的节点可以对于网络之外的通信(例如，与互联网的通信)不感兴趣。可以针对会议、展览或任何其他这种地方来 建立“为该目的”网络。这种网络可以具有或可以不具有大量的参与节点。一般而言，将所有节点局限在特定的预定地理限制内。此外，节点可以执行预定的服务集，比如应用支持和通信服务。“为该目的”网络的一个需求是用于降低在节点之间开始通信所需时间的快速可用性。这暗示着既降低网络启动时间，也降低用于规划逻辑分发基础结构的时间。在这点上，网络启动时间主要指代在单跳内的传输开始之前的拓扑认识(topology awareness),而逻辑分发基础结构暗示了用于分发数据的树或网格的形成。这两种活动是网络上最消耗能量和带宽的活动，其可以极大地影响网络性能。今天被广泛用于无线联网的IEEE 802. 11标准被设计为既支持基础结构也支持ad-hoc无线网络。IEEE 802. 11通过分布式协调功能(DCF)来协调多个节点对无线介质的接入，该分布式协调功能基于具有冲突避免的分布式的基于竞争的载波检测(具有冲突避免的载波感测多址接入，即CSMA/CA)媒体接入控制(MAC)协议。在该协议下，希望发送的节点在被称为DCF帧间空间(DIFS)的时间间隔期间，必须监听信道状态，其中，帧是数字数据传输单位。如果发现在DIFS间隔期间信道忙碌，则发送节点可以将其传输加以推迟。IEEE802. 11的控制帧具有用于设置节点中的网络分配矢量(NAV)的持续时间字段，以识别在节点进入竞争阶段之前的时间段。如果发现信道在DIFS中是空闲的，则发送节点自由地获取对无线介质的控制，并通过发起请求发送(RTS)帧来这样做。接收节点等待小帧间空间(SIFS)持续时间，之后其发送清除发送(CTS)帧。随后，发送节点发送数据(DATA)帧，接收节点使用肯定应答(ACK)帧对该数据帧进行答复，这两个帧用SIFS持续时间加以分隔。该协议使得在相距一跳的邻居之间的对等单播通信成为可能。使用层的概念，容易对在网络上控制和传输数据进行表征。在这些表征中，将网络和在其上发送的东西分为分离的抽象层，其中，每一层是向其上的层提供服务并从其下的层接收服务的类似功能的聚集。一种模型，即传输控制协议/互联网协议(TCP/IP)参考模型，将网络功能抽象为4个层。TCP/IP层I (链路层)通过使用物理寻址来管理帧的传递，来提供传输数据的能力。TCP/IP层2(网络层)通过使用路由功能来维护从源到目标机器的端到端连接，以管理路由功能。TCP/IP层3(传输层)提供进程间通信、纠错以及其他功能，比如可靠性管理。TCP/IP层4 (即应用层)直接与软件应用交互，并针对有数据要发送的应用来确定通信伙伴的身份和可用性。在另一模型下，即在开放式系统互连参考模型(0SI模型)下，将分层通信抽象为7层。OSI层2 (数据链路层)与TCP/IP层I的主要相似之处在于其通过物理寻址来管理在网络实体之间的数据传输的传递。OSI层3(网络层)类似于TCP/IP层2的网络层。也可以使用(当前现有的或将来开发出的)附加模型对网络交互性进行表征，然而命名是不重要的，应当关注各层所扮演的角色。当前，一般从网络层、TCP/IP层2 (0SI层3)来控制ad-hoc网络的路由问题。来自该层及以上层的路由和相关问题产生了到TCP/IP层I、链路层(0SI层2、数据链路层)的大量控制业务。此外，传输在本质上是单播的。为了支持组播和广播，应当在网络的整个寿命中，指定并维护附加规定。 网络的另一种基本要素“服务”表示了网络可以执行的功能，且一般保持在网络操作的核心处。当前，在应用层中处理ad-h0C网络的服务相关问题。服务相关规定也对控制业务起作用，这在TCP/IP层I (0SI层2)处产生了大量控制开销，并针对带宽不足的“为该目的”网络呈现出高成本。附图说明附图中示出了本专利技术的特征，其中，相似的引用标号指定了相似的单元。附图形成了本原始公开的一部分，其中图I是站在发送节点的角度的路由机制(方法)的实施例的示例说明图；图2是站在接收节点的角度的路由机制(方法)的实施例的示例说明图；图3是示出了实施例的发送状态的转移图；图4是示出了实施例的接收状态的转移图；图5是示出了实施例的对无线网络控制帧的修改的表；图6是用于网络通信的系统的示例说明图；图7是用于网络通信的系统的示例说明图；以及图8是用于网络通信的系统的示例说明图。具体实施例方式在以下描述中，使用大量的术语。可以如下定义术语节点。可以在网络上交互的任何设备，包括(但不限于)计算机、手持设备、移动设备、上网本、智能电话、移动互联网设备等等。发送节点。处于希望发送数据的状态下的节点。监听节点。处于与发送节点相距I跳的任何节点。参与节点。基于发送节点所发送的服务码，来确定其希望参与到与发送节点的通信中的任何节点。非参与节点。基于发送节点所发送的服务码，来确定其不希望参与到与发送节点的通信中的任何节点。参见图1，在方法100的实施例中，在步骤105，节点可以使用诸如CSMA/CA之类的过程来竞争信道，并当发现信道空闲时继续进行处理。在步骤110，产生具有集成服务码的第一帧。第一帧可以依照于任何数目的路由协议，包括(但不限于)=IEEE 802. 11规范协议中的任一个，比如802. Ila,802. Ilb,802. I Ig和802. I In。在一些实施例中，如图5所示，第一帧可以是集成请求发送(IRTS)帧510。在一些实施例中，IRTS帧可以包括802. IlRTS帧515，该802. IlRTS帧515可以维护与IEEE 802. 11的后向兼容性。在一些实施例中，该帧还可以具有集成帧序号，该集成帧序号可以区分在相同传输中的数据的分组，或可以用于确定是否正确接收到传输。这种帧通过维护唯一识别的数据分组，在避免路由环路中是有用的。服务码可以具有任何合适的类型或配置，包括(但不限于)包括节点标识符以及针对服务的唯一标识号在内的号码。作为非限制性示例，在一些实施例中，服务码可以是64比特长，其中，头48个比特将标识网络中的节点，而剩余16个比特可以定义由该节点所扩展的服务。节点标识符可以是任何合适的标识号，包括(但不限于)节点的标识号，例如， 节点的MAC ID号码。在实施例中，服务可以通过服务码而在网络上已知。在实施例中，节点可以在码表中存储服务码。在实施例中，可以跨节点周期性地更新码表。在实施例中，可以存在缺省的初始服务集。一些缺省服务可以执行基本的网络维护和操作管理，包括(但不限于)拓扑评估和码表初始化。一旦已产本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.28 IN 1476/KOL/2009;2010.03.04 US 12/717,11.一种用于在网络中路由信息的方法，包括 产生具有集成服务码的第一巾贞; 从发送节点向一个或多个监听节点发送所述第一帧； 确定所述一个或多个监听节点中是否有至少一个监听节点已确定了它们是参与节点；以及 从所述发送节点向所述参与节点发送数据。2.根据权利要求I所述的方法，其中，所述服务码包括节点标识符和针对服务的唯一标识号。3.根据权利要求I所述的方法，其中，所述第一帧包括请求发送帧。4.根据权利要求I所述的方法，其中，确定所述一个或多个监听节点中是否有至少一个监听节点已确定了它们是参与节点包括从所述参与节点接收至少一个第二帧。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述至少一个第二帧包括清除发送帧。6.根据权利要求4所述的方法，还包括从所述参与节点接收第三帧。7.根据权利要求6所述的方法，还包括根据所述第三帧来确定路径可靠性。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第三帧包括肯定应答帧。9.一种用于在网络中路由信息的方法，包括 在一个或多个监听节点处接收包括集成服务码在内的第一帧； 基于所述集成服务码，确定所述一个或多个监听节点是否是参与节点；以及 从所述参与节点发送第二帧。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第二帧包括清除发送帧。11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第二帧包括针对所述参与节点的媒体访问控制标识符。12.根据权利要求9所述的方法，还包括 从所述参与节点向所述发送节点发送第三帧。13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第三...
【专利技术属性】
技术研发人员：桑哈扬·乔杜里，拉凯什·库马·米什拉，纳本杜·查基，
申请(专利权)人：加尔各答大学，
类型：发明
国别省市：
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