一种应用于分布式路由器组网的报文发送方法、设备及系统技术方案

本申请实施例公开了一种应用于分布式路由器组网的报文发送方法、设备及系统，涉及网络通信技术领域。该分布式路由器组网包括至少两个路由器，至少两个路由器位于同一个局域网中，其中每个路由器具有与外部网络通信的能力。该局域网中的任意一个路由器接收报文后，可以根据报文负载分担规则，向局域网中多个路由器分发报文，由多个路由器将报文分发至外部网络。这样，可以实现分布式路由器组网中，多个路由器的带宽聚合，提升智能家居系统整个网络的整体带宽。

A message sending method, equipment and system for distributed router network

【技术实现步骤摘要】
一种应用于分布式路由器组网的报文发送方法、设备及系统
本申请实施例涉及网络通信
，尤其涉及一种应用于分布式路由器组网的报文发送方法、设备及系统。
技术介绍
随着物联网技术的发展，家居设备智能化、网络化成为趋势。智能家居系统中，联网的家居设备数量逐步增多，比如，可以包括安防监控设备、智能窗帘、智能灯、智能音箱、智能电视、智能空调等各种家居设备。一个智能家居系统中，家居设备的数量可以达到几十个。同时，随着高清视频、虚拟现实、增强现实、直播技术的逐渐普及，用户要在家居设备获得完美的观看体验，需要有较高的带宽保证。家居设备数量的剧增，以及一些家居设备对高带宽的需求，对智能家居系统的网络信号的覆盖率和带宽都有较高要求。由于家庭环境中家具、墙面等物体的隔挡，单个路由器通常无法实现智能家居系统网络信号的全覆盖，分布式路由器的形态逐渐普及。通过多个路由器分布式组网，可以实现智能家居系统中网络信号完整覆盖，很好的解决网络信号覆盖问题。目前的分布式路由器组网方案，多个路由器组成一个局域网。接入局域网中任意一个路由器的家居设备，最终都是通过具备连接外部网络能力的一个路由器与外部网络通信；单个家居设备只能使用一个路由器的带宽，无法实现多个路由器带宽叠加的效果，无法满足家居设备对高带宽的需求。
技术实现思路
本申请实施例提供一种应用于分布式路由器组网的报文发送方法、设备及系统，可以实现多路由器分布式组网中，多个路由器的带宽聚合，提升智能家居系统整个网络的整体带宽。第一方面，本申请实施例提供一种应用于分布式路由器组网的报文发送方法，该分布式路由器组网包括至少两个路由器，至少两个路由器位于同一个局域网中，每个路由器具有与外部网络通信的能力。该报文发送方法包括：第一路由器接收报文；根据报文负载分担规则将接收的报文发送至目的路由器；其中，第一路由器为至少两个路由器中的任意一个；目的路由器包括第一路由器或第二路由器，或目的路由器包括第一路由器和第二路由器；第二路由器为第一路由器的邻居节点路由器，第一路由器的邻居节点路由器为与第一路由器直接连接的路由器。在该方法中，局域网中的任意一个路由器接收报文后，可以根据报文负载分担规则，向局域网中多个路由器分发报文，由多个路由器将报文分发至外部网络。这样，可以实现分布式路由器组网中，多个路由器的带宽聚合，提升智能家居系统整个网络的整体带宽。结合第一方面，在一种可能的设计方式中，第一路由器获取该局域网中所有的路由器的拓扑信息和上行状态；并根据该至少两个路由器的拓扑信息和上行状态，确定在第一路由器上的报文负载分担规则。其中，拓扑信息用于表示路由器在局域网中与其他路由器的连接关系，上行状态为路由器与外部网络连接的上行链路状态。结合第一方面，在一种可能的设计方式中，第一路由器根据该至少两个路由器的拓扑信息和上行状态，确定第一路由器的邻居节点个数M；以及第i个邻居节点的可达节点个数Ni；确定报文负载分担规则为：第一路由器接收的报文中，1/(N1+N2+…Ni+…NM+1)的报文，由第一路由器向外部网络发送；第一路由器接收的报文中，Ni/(N1+N2+…Ni+…NM+1)的报文，向第i个邻居节点发送；其中，M>0，M>＝i>0，Ni>0。在该方法中，根据邻居节点的可达节点个数，向邻居节点分发相应份数的报文。这样，可以实现局域网中多个路由器平均分担报文。结合第一方面，在一种可能的设计方式中，若第一路由器接收的报文为从第三路由器接收的，则第三路由器不计入第一路由器的邻居节点中。其中，第三路由器为第二路由器中的一个。也就是说，第一路由器从邻居节点接收的报文，不能分发至该邻居节点，以避免发生环路。结合第一方面，在一种可能的设计方式中，第一路由器根据报文负载分担规则将接收的报文发送至目的路由器包括：第一路由器以会话为单位，根据报文负载分担规则将接收的报文发送至目的路由器；或者，第一路由器以报文的目的IP地址为单位，根据报文负载分担规则将接收的报文发送至目的路由器。结合第一方面，在一种可能的设计方式中，第一路由器接收的报文包括第一报文和第二报文；第一路由器分别对第一报文和第二报文，确定在第一路由器上的报文负载分担规则。其中，第一报文为第一路由器从接入第一路由器的终端设备接收的报文，第二报文为第一路由器从第一路由器的邻居节点接收的报文。结合第一方面，在一种可能的设计方式中，若接收的报文为第二报文，且第二报文在局域网内的路由器间的转发跳数大于或等于第一预设值，则目的路由器为第一路由器。也就是说，报文在路由器间的转发跳数不能超过预设数值，以避免报文转发次数过多，导致报文发送的时延太大。结合第一方面，在一种可能的设计方式中，若接收的报文为时延敏感业务的报文，则目的路由器为第一路由器。在该方法中，对于时延敏感业务的报文，不进行路由器间负载分担，直接由接收报文的路由器发送至外部网络，以避免报文转发带来的时延。结合第一方面，在一种可能的设计方式中，若目的路由器包括第一路由器，则第一路由器向外部网络发送报文。也就是说，局域网中任意一个路由器都可以直接与外部网络通信。结合第一方面，在一种可能的设计方式中，该局域网为树形组网形式、网状组网形式、星形组网形式或链形组网形式。第二方面，本申请实施例提供一种路由器，该路由器可以实现第一方面所述的应用于分布式路由器组网的报文发送方法，其可以通过软件、硬件、或者通过硬件执行相应的软件实现上述方法。在一种可能的设计中，该路由器可以包括处理器和存储器。该处理器被配置为支持该路由器执行上述第一方面方法中相应的功能。存储器用于与处理器耦合，其保存该路由器必要的程序指令和数据。第三方面，本申请实施例提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质包括计算机指令，当所述计算机指令在路由器上运行时，使得路由器执行如上述任一方面及其可能的设计方式所述的应用于分布式路由器组网的报文发送方法。第四方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行如上述任一方面及其可能的设计方式所述的应用于分布式路由器组网的报文发送方法。第二方面所述的路由器，第三方面所述的计算机存储介质以及第四方面所述的计算机程序产品所带来的技术效果可参见上述第一方面及其不同设计方式所带来的技术效果，此处不再赘述。附图说明图1A为一种分布式路由器树形组网形式的局域网架构示意图；图1B为一种分布式路由器网状组网形式的局域网架构示意图；图1C为一种分布式路由器星形组网形式的局域网架构示意图；图1D为一种分布式路由器链形组网形式的局域网架构示意图；图2A为一种树形组网形式的局域网内的报文发送方法示意图；图2B为一种网状组网形式的局域网内的报文发送方法示意图；图3A为本申请实施例提供的一种路由器的结构示意图一；图3B为本申请实施例提供的一种路由器的结构示意图二；图4为本申请实施例提供的应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于分布式路由器组网的报文发送方法，其特征在于，所述分布式路由器组网包括至少两个路由器，所述至少两个路由器位于同一个局域网中，每个路由器具有与外部网络通信的能力，所述方法包括：/n第一路由器接收报文；所述第一路由器为所述至少两个路由器中的任意一个；/n所述第一路由器根据报文负载分担规则将接收的报文发送至目的路由器；/n所述目的路由器包括所述第一路由器或第二路由器，或所述目的路由器包括所述第一路由器和所述第二路由器；所述第二路由器为所述第一路由器的邻居节点路由器，所述第一路由器的邻居节点路由器为与所述第一路由器直接连接的路由器。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于分布式路由器组网的报文发送方法，其特征在于，所述分布式路由器组网包括至少两个路由器，所述至少两个路由器位于同一个局域网中，每个路由器具有与外部网络通信的能力，所述方法包括：
第一路由器接收报文；所述第一路由器为所述至少两个路由器中的任意一个；
所述第一路由器根据报文负载分担规则将接收的报文发送至目的路由器；
所述目的路由器包括所述第一路由器或第二路由器，或所述目的路由器包括所述第一路由器和所述第二路由器；所述第二路由器为所述第一路由器的邻居节点路由器，所述第一路由器的邻居节点路由器为与所述第一路由器直接连接的路由器。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一路由器获取所述至少两个路由器的拓扑信息和上行状态；所述拓扑信息用于表示路由器在局域网中与其他路由器的连接关系，所述上行状态为路由器与外部网络连接的上行链路状态；
所述第一路由器根据所述至少两个路由器的拓扑信息和上行状态，确定在第一路由器上的报文负载分担规则。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一路由器根据所述至少两个路由器的拓扑信息和上行状态，确定在第一路由器上的报文负载分担规则，包括：
所述第一路由器根据所述至少两个路由器的拓扑信息和上行状态，确定所述第一路由器的邻居节点个数M；以及第i个邻居节点的可达节点个数Ni；其中，M>0，M>＝i>0，Ni>0；
所述第一路由器确定所述第一路由器上的报文负载分担规则为：
所述第一路由器接收的报文中，1/(N1+N2+…Ni+…NM+1)的报文，由所述第一路由器向外部网络发送；
所述第一路由器接收的报文中，Ni/(N1+N2+…Ni+…NM+1)的报文，向第i个邻居节点发送。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
若所述第一路由器接收的报文为从第三路由器接收的，所述第三路由器为所述第二路由器中的一个；则所述第三路由器不计入所述第一路由器的邻居节点中。


5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述第一路由器根据报文负载分担规则将...

【专利技术属性】
技术研发人员：李喜明，薛清风，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44