【技术实现步骤摘要】
一种快速的大数据网络实现方法
本专利技术涉及一种实现方法，尤其涉及的是一种快速的大数据网络实现方法。
技术介绍
近年来，很多研究工作致力于大数据网络，以便通过未来移动网络能够快速获取网络服务。随着大数据网络的发展，大数据网络会成为未来提供服务的一种模式。目前，大数据网络的实现模式是通过广播来实现，因此延迟和代价都比较大，降低了网络服务性能。因此，如何降低大数据网络提供数据的延迟和代价成为近年来研究的热点问题。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种快速的大数据网络实现方法。技术方案：本专利技术公开了一种快速的大数据网络实现方法，所述大数据网络包括两个以上的路由器和节点，路由器包括接入路由器和骨干路由器；骨干路由器配置一个以上的接口，每个接口连接一个其他的路由器；接入路由器配置一个上游接口和两个以上的下游接口，上游接口连接骨干路由器，下游接口连接节点；每个节点配置一个接口，连接接入路由器；路由器和节点的接口由接口ID唯一标识，接口ID为z的接口
【技术保护点】
1.一种快速的大数据网络实现方法，其特征在于，所述大数据网络包括两个以上的路由器和节点，路由器包括接入路由器和骨干路由器；骨干路由器配置一个以上的接口，每个接口连接一个其他的路由器；接入路由器配置一个上游接口和两个以上的下游接口，上游接口连接骨干路由器，下游接口连接节点；每个节点配置一个接口，连接接入路由器；路由器和节点的接口由接口ID唯一标识，接口ID为z的接口简写成接口z；/n每个路由器具有唯一性的坐标，每个节点具有一个唯一性的硬件ID；每个节点或者路由器由一个地址唯一标识，一个地址由坐标和硬件ID构成，一个路由器的地址的硬件ID为0，坐标等于自己的坐标；一个节点的地址...
【技术特征摘要】
1.一种快速的大数据网络实现方法，其特征在于，所述大数据网络包括两个以上的路由器和节点，路由器包括接入路由器和骨干路由器；骨干路由器配置一个以上的接口，每个接口连接一个其他的路由器；接入路由器配置一个上游接口和两个以上的下游接口，上游接口连接骨干路由器，下游接口连接节点；每个节点配置一个接口，连接接入路由器；路由器和节点的接口由接口ID唯一标识，接口ID为z的接口简写成接口z；
每个路由器具有唯一性的坐标，每个节点具有一个唯一性的硬件ID；每个节点或者路由器由一个地址唯一标识，一个地址由坐标和硬件ID构成，一个路由器的地址的硬件ID为0，坐标等于自己的坐标；一个节点的地址的硬件ID等于该节点的硬件ID，坐标等于连接的接入路由器的坐标；
一种类型的数据由名称唯一定义，其包含两个以上的数据块，每个数据块由数据块ID唯一标识；
一个节点能够保存一种类型数据的一个以上的数据块，该节点称为该数据的提供者；
如果一个节点有权限消费一种类型的数据，则该节点称为该数据的消费者；
一种类型的数据与一个接入路由器关联，该接入路由器称为该数据的关联接入路由器，用于维护保存该种数据的数据块的提供者信息，该关联接入路由器预先设定；
消息由消息类型唯一标识，如下表所示：
消息类型的值
消息名称
1
节点消息
2
邻居消息
3
创建消息
4
创建响应消息
5
发布消息
6
发布响应消息
7
提供者消息
8
提供者请求消息
9
提供者响应消息
10
请求消息
11
响应消息
接入路由器保存一个节点表，每个节点表项包含名称、数据块ID、接口ID、地址、角色和生命周期，角色值为0，表明该节点为名称域值所标识的数据的消费者，角色值为1，表明该节点为该名称域值所标识的数据的提供者；
一个节点消息包含消息类型、角色值、名称、数据块ID集合和地址；节点通过电子地图获取每个连接的接入路由器的坐标；在节点ND1与接入路由器AR1相连，能够提供数据DA1的部分数据块，所述数据块的数据块ID构成数据块ID集合CS1，数据DA1由名称NA1标识的条件下，节点ND1定期执行下述操作：
步骤101：开始；
步骤102：节点ND1构建一个地址，该地址的坐标为接入路由器AR1的坐标，硬件ID为自己的硬件ID；节点ND1发送一个节点消息，该节点消息的消息类型的值为1，角色域值为1，名称为NA1，数据块ID集合为CS1，地址为构建的地址；
步骤103：接入路由器AR1从接口x1接收到该节点消息后查看节点表，对于该节点消息的数据块ID集合中的每个元素CID1，接入路由器AR1执行下述操作：如果存在一个节点表项，该节点表项的地址和名称分别等于该节点消息的地址和名称，且数据块ID等于CID1，接入路由器AR1则将该节点表项的角色域更新为该节点消息的角色域，将接口ID设置为x1，将生命周期设置为最大值；否则接入路由器AR1创建一个节点表项，该节点表项的地址和名称分别等于该节点消息的地址和名称，数据块ID等于CID1，角色域等于该节点消息的角色域，接口ID设置为x1，将生命周期设置为最大值；
步骤104：结束。
2.根据权利要求1所述的一种快速的大数据网络实现方法，其特征在于，节点ND2与接入路由器AR2连接；数据DA1由名称NA1定义，节点ND2有权限消费数据DA1，节点ND2定期执行下述操作：
步骤201：开始；
步骤202：节点ND2构建一个地址，该地址的坐标为接入路由器AR2的坐标，硬件ID为自己的硬件ID；节点ND2发送一个节点消息，该节点消息的消息类型的值为1，角色值为0，名称为NA1，数据块ID集合为空，地址为创建的地址；
步骤203：接入路由器AR2从接口x2接收到该节点消息后查看节点表，如果存在一个节点表项，该节点表项的地址和名称分别等于该节点消息的地址和名称，接入路由器AR2则将该节点表项的角色域更新为该节点消息的角色域，将接口ID设置为x2，将生命周期设置为最大值；否则接入路由器AR2创建一个节点表项，该节点表项的地址和名称分别等于该节点消息的地址和名称，角色域值等于该节点消息的角色域值，接口ID设置为x2，将生命周期设置为最大值，数据块ID集合为空；
步骤204结束。
3.根据权利要求2所述的一种快速的大数据网络实现方法，其特征在于，路由器保存一个邻居表，一个邻居表项包含地址域、接口ID和生命周期；邻居消息包含消息类型和地址；路由器R1定期执行下述操作：
步骤301：开始；
步骤302：路由器R1创建一个地址，该地址的坐标等于路由器R1的坐标，硬件ID为0，路由器R1构建一个邻居消息，该邻居消息的消息类型的值为2，地址为构建的地址；如果路由器R1为骨干路由器，则从每个接口发送该邻居消息，否则路由器R1从上游接口发送该邻居消息；
步骤303：路由器从接口x3接收到该邻居消息后查看邻居表，如果存在一个邻居表项，该邻居表项的地址等于该邻居消息的地址，则将该邻居表项的接口ID更新为x3，将生命周期设置为最大值；否则，该路由器创建一个邻居表项，该邻居表项的地址等于该邻居消息的地址，接口ID等于x3，将生命周期设置为最大值；
步骤304：结束。
4.根据权利要求3所述的一种快速的大数据网络实现方法，其特征在于，接入路由器通过电子地图获取每个接入路由器的坐标；每个接入路由器保存一个路径表，每个路径表项包含地址域和地址集合；接入路由器对于除了自己以外的每个接入路由器AR0创建一个路径表项，该路径表项的地址等于接入路由器AR0的地址，地址集合为空；从一个接入路由器到达另一个接入路由器的路径由地址集合表示，该地址集合包含了该路径所包含的路由器的地址；一个创建消息包含消息类型、地址集合、源地址和目的地址；一个创建响应消息包含消息类型、目的地址集合和源地址集合；接入路由器AR1创建路径表后，针对每个路径表项T1，接入路由器AR1执行下述操作：
步骤401：开始；
步骤402：接入路由器AR1创建一个地址，该地址的坐标等于自己的坐标，硬件ID为0；接入路由器AR1创建一个创建消息，该创建消息的消息类型的值为3，地址集合为空，源地址为创建的坐标，目的地址为路径表项T1的地址；接入路由器AR1选择一个邻居表项，该邻居表项地址中的坐标与该创建消息目的地址的坐标之间的距离最近，将该邻居表项的地址加入到该创建消息的地址集合中并作为最后一个元素，从该邻居表项的接口ID所标识的接口发送该创建消息；
步骤403：路由器接收到该创建消息，判断该路由器的地址是否等于该创建消息的目的地址，是则执行步骤405，否则执行步骤404；
步骤404：接收到该创建消息的路由器选择一个邻居表项，该邻居表项地址域值的坐标与该创建消息目的地址的坐标之间的距离最近，将该邻居表项的地址加入到该创建消息的地址集合中并作为最后一个元素，从该邻居表项的接口ID所标识的接口发送该创建消息，执行步骤403；
步骤405：接收到创建消息的路由器设置一个地址集合参数ap1，参数ap1的值等于该创建消息的地址集合；接收到创建消息的路由器从参数ap1从删除最后一个元素，将创建消息的源地址加入到参数ap1中并作为第一个元素；路由器选择一个路径表项，该路径表项的地址等于等创建消息的源地址，将该路径表项的地址集合设置为参数ap1；该路由器设置一个地址集合参数ap2，参数ap2为空，将该创建消息的目的地址加入到参数ap2中并作为最后一个元素，构建一个创建响应消息，该创建响应消息的消息类型的值为4，目的地址集合等于参数ap1，源地址集合等于参数ap2；路由器选择一个邻居表项，该邻居表项的地址等于该创建响应消息目的地址集合的最后一个元素，将创建响应消息目的地址集合中的最后一个元素加入到创建响应消息源地址集合中并作为最后一个元素，从该创建响应消息目的地址集合中删除最后一个元素，从该邻居表项的接口ID所标识的接口发送该创建响应消息；
步骤406：接收到该创建响应消息的路由器判断该创建响应消息的目的地址集合是否为空，是则执行步骤408，否则执行步骤407；
步骤407：接收到创建响应消息的路由器选择一个邻居表项，该邻居表项的地址等于该创建响应消息目的地址集合的最后一个元素，将创建响应消息目的地址集合中的最后一个元素加入到创建响应消息源地址集合中并作为最后一个元素，从该创建响应消息目的地址集合中删除最后一个元素，从该邻居表项的接口ID所标识的接口发送该创建响应消息，执行步骤406；
步骤408：接收到该创建响应消息的接入路由器AR1，从该创建响应消息的源地址集合中删除最后一个元素，将路径表项T1的地址集合域值设置为该创建响应消息的源地址集合；
步骤409：结束。
5.根据权利要求4所述的一种快速的大数据网络实现方法，其特征在于，每个接入路由器保存一个提供者表，一个提供者表项包含名称、数据块ID、地址和生命周期；
每种数据的关联接入路由器保存一个消费者表，每个消费者表项包含名称、地址和生命周期；一个发布消息包含消息类型、地址集合、源地址和名称；一个发布响应消息包含消息类型、地址集合、名称、源地址、角色集合和数据块ID集合；接入路由器AR1为数据DA1的关联接入路由器，数据DA1由名称NA1定义；接入路由器AR1定期执行下述操作：
步骤501：开始；
步骤502：接入路由器AR1创建一个地址，该地址的坐标为自己的坐标，硬件ID为0；接入路由器AR1发送发布消息，该发布消息的消息类型的值为5，地址集合为空，源地址为创建的地址，名称为NA1；接入路由器AR1查看路径表，针对每个路径表项，接入路由器AR1执行下...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓喃，朱海霞，程宏斌，
申请(专利权)人：常熟理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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