[发明专利]无线网络中的路由选择

说明书

技术领域

本发明涉及无线网络，并且具体涉及无线网格网络。更具体地，本发明 涉及按需路由(routing)协议中的路由请求消息的处理。

背景技术

诸如由IETF中的MANET工作组规定的自组织(Ad Hoc)按需距离向量 (AODV)路由协议的按需路由协议使用路由请求和路由答复机制来在无线网 格/自组织网络中建立两个节点之间的路由。当源节点希望将数据分组/帧发送 到目的地节点时，如果该源节点不具有、并且需要到目的地节点的有效路由， 则该源节点通过在网络上泛洪(flooding)路由请求(RREQ)消息来发现到目的 地的路由。当网络中的节点接收和转发RREQ时，它们创建回到源的反向路 由。当节点接收到RREQ时，如果(1)该接收节点自身是目的地或者(2)该接收 节点具有到目的地的有效路由并且没有设置RREQ中的“仅目的地”(‘D’) 标志，则该接收节点通过产生路由答复(RREP)消息来答复此请求。通过所建 立的反向路由而在单播中将RREP转发给源节点，从而创建在中间节点中以 及最终在源节点中的到目的地的正向路由。如果所建立的路由在给定的路由 有效期中没有被使用，则所建立的路由到期。

在AODV中，RREQ消息中的“仅目的地”标志是由源节点设置的，并 且不会被中间节点改变。如果源节点在RREQ中设置了“仅目的地”标志， 则即使中间节点/接收节点具有到目的地节点的有效路由，中间节点也不以 RREP消息来响应该RREQ。它将该RREQ转发/重新泛洪至其邻居。只有目 的地节点响应此RREQ。在此操作模式下，尽管在该过程中最终发现了源节 点和目的地节点之间的最新的最佳路由，但是路由发现等待时间可能较大。 对于诸如语音和视频通信的实时应用来说，低等待时间是非常重要的。

如果源节点没有设置“仅目的地”标志，则具有到目的地节点的有效路 由的任何中间节点都以RREP消息来响应该RREQ。该RREP消息在单播中 被发送回源节点，并且建立目的地节点的正向路由。如果设置了RREQ中的 “无条件RREQ”(‘G’)标志，则此中间节点还将无条件RREP单播给目的 地节点，使得目的地节点得知到源节点的路由。然而，在AODV中，如果中 间节点不产生RREP(因为该中间节点具有到目的地节点的有效路由)，则中间 节点丢弃该RREQ。利用这一方法，源节点可以更快地发现到目的地节点的 路由，因为源节点不必等待目的地节点的答复。然而，因为在中间节点中高 速缓存的路由可能不是到目的地节点的最佳路由，所以可能没有发现最佳端 到端路由。所述量度(metrics)可能由于无线网络的动态而改变，使得高速缓存 的路由更不理想。也就是说，由于网络拓扑、路由量度等的改变，在中间节 点中高速缓存的路由可能变得较差，或者可能变得可以获得具有更好的端到 端量度的其它路由，使得其它路由更加理想。

本发明解决的问题是如何使用RREQ和RREP机制来快速发现源节点和 一个或多个目的地节点之间的最佳路由。

发明内容