[发明专利]用于具有树内通信优化的OSPF网络的基于树的无线网

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2006年9月29日递交的共同未决的美国专利申请序列号 11/537,298的优先权，通过引用将其结合于此，如同在此做了阐述。

技术领域

本发明涉及网络中的路由系统。更具体而言，本发明涉及用于在路由 系统中产生网络的树拓扑的过程。更具体而言，本发明涉及路由系统接收 来自其它路由系统的拓扑信息以确定网络中的父系统(parent system)从 而建立到树拓扑同一级的其它路由系统的连接的过程。

背景技术

在绝大多数数字网络中，存在减少通过网络发送以用于维护网络连接 的管理数据的量的问题。网络的吞吐量被这样的管理数据劣化了。出于讨 论的目的，网络的数据吞吐量是在给定的时间帧中能够通过网络发送的应 用数据的量。此外，管理数据是通过网络在路由系统之间发送以用于支持 网络中的连接的数据，并且应用数据是可以被接收系统用来执行软件的数 据。此外，管理数据还增加系统的收敛时间。出于讨论的目的，收敛时间 是网络为了通过网络发送数据而建立系统之间的所有邻接所需要的时间。

具有诸如开放路径最短优先(Open Shorted Path First，OSPF)之类的 内部网关协议的网络必须在路由系统之间发送许多管理数据，以使得网络 中的每个路由系统维护网络中的连接的更新记录以确定用于通过网络发送 应用数据的路径。因此，管理数据不变地在网络中的路由系统间发送以更 新路由系统间的连接。在内部网关协议中，网络中的路由系统与具有与该 路由系统的双向连接的所有路由系统建立邻接。然后，当该路由系统接收 来自一个被连接的路由系统的管理数据时，该路由系统将数据转发给所有 被连接的路由系统。因此，在网络中，管理数据流量随着网络中的连接数 的增加而增加。

在某些网络连接是经由无线连接进行的网络中，特别关注管理数据流 量的增加。出于讨论的目的，无线连接是使用射频(RF)、红外信号的任 何连接，或数据从第一系统被发送到未被物理连接的第二系统的任何形式 的通信。在无线网络中这是个问题的一个理由在于：用于通信的信号的带 宽通常是受限的。因为对于通信使用小的带宽限制了网络的吞吐量。因 此，在现有技术中需要减少通过网络发送的管理数据来增加网络吞吐量的 系统。

附图说明

在以下详细说明中描述了并且在以下图中示出了本发明的特征和优 点：

图1示出具有根据本发明的树拓扑的网络的图；

图2示出执行用于根据本发明提供用于网络的树拓扑的过程的路由器 系统的框图；

图3示出由路由系统执行以连接到具有根据本发明的树拓扑的网络的 过程的流程图；以及

图4示出用于根据本发明产生并且发送链路通告的过程的流程图。

具体实施方式

本发明涉及一种用于为具有诸如OSPF的内部网关协议的网络提供树 拓扑的系统。该树拓扑减少将增加网络吞吐量的洪泛(flood)并减少路由 协议的收敛时间。根据本发明，路由器系统执行提供网络中的树拓扑的应 用。这些应用可以作为每个路由器系统中所包括的软件、硬件和/或固件 被执行。

图1示出使用诸如OSPF的内部网关协议并且具有根据本发明的树拓 扑的网络100。在网络100的树拓扑中，路由系统100是树拓扑的主干或 基(base)。路由系统111和112被直接连接的路由器110，并且是路由 系统110的子(children)。路由系统113是路由系统111的子，并且路由 系统114-116是路由系统112的子。本技术领域技术人员将明白，网络 100可以包括任何数目的路由系统，路由系统可以具有到其它路由系统的 任意数目的连接，并且这由本技术领域技术人员来决定如何配置网络。

在优选实施例中，路由系统110-116使用OSPF来对通过网络发送的 数据进行路由。在使用OSPF的传统网络中，只有一个区域0，并且网络 的所有区域都被连接到区域0。在根据本发明的树拓扑中，在网络中存在 许多未被直接连接到区域0的子区域。代替地，子区域中的父系统可以为 该父的子提供连接到区域0的链路。