[发明专利]借助路径相关的路由量度的迭代路由选择方法

说明书

本发明涉及一种用于在包括多个节点的通信网络中利用路由量度 来确定路径的方法。此外，本发明还涉及一种用于执行该方法的设备 和计算机程序产品。

在通信网络中，消息从相应的发送方被传输到一个或者多个接收 方。在这种情况下，通信网络包括多个节点，这些节点发送、接收消 息并且必要时将消息转交给相邻的节点。这些节点的具体构造以及相 邻的节点之间的连接与所观察的网络相关。在因特网中，路由器例如 通过线路相互连接，而在无线电通信系统中，无线电接口将相邻的无 线电站相互连接。

如果消息的发送方和接收方不相邻，则通过经过一个或者多个节 点的路径传输消息。为了有效地形成消息传输的过程，在进行消息传 输之前确定发送方与接收方之间的路径。对此公知的是，节点存储有 路由选择表。路由选择表包括构成用于在网络中确定路径选择和消息 的转交的决定基础的信息。路由选择表的结构和内容以及更新机制基 本上与所采用的路由选择方法相关。

在确定路径的情况下，通常使用路由量度。利用路由量度评价各 种路径并且由此能够实现应该使用多条可能路径中的哪一条路径的决 定。

本发明的任务在于，说明一种用于在通信网络中确定路径的方法 和一种用于执行该方法的设备以及计算机程序产品。

该任务通过一种具有权利要求1所述的特征的方法和通过一种具 有并列权利要求所述的特征的设备来解决。有利的改进方案和扩展方 案是从属权利要求的主题。

在根据本发明的用于在包括多个节点的通信网络中确定路径的方 法中使用路由量度。在路由量度中引入由经过一节点的路径的数目所 确定的量。

通过通信网络的路径从起始节点或者发送节点伸展到目标节点或 者接收方节点。如果起始节点和目标节点不相邻，则该路径经过一个 或者多个其它节点。路由量度被用于评价这些路径，以致利用路由量 度能在可替换的路径之间做出决定。因此，例如能从某个发送方与某 个接收方之间的多条可替换的路径中使用具有路由量度的最低值(即 根据路由量度的最短长度)的那些路径。

根据本发明在路由量度中所引入的量由经过一节点的路径的数目 来确定。除了经过一节点的路径的数目之外，其它值或者参数也能被 包括在确定该量之内，这样诸如另外将以该节点为出发点的路径的数 目包括在内，即另外将其中相应节点是起始节点的路径的数目包括在 内。使用经过一节点的路径的数目和以该节点为出发点的路径的数目 对应于考察某个节点如何频繁地是一路径的进行发送的组成部分，并 且因此描述节点的满载。

除了所说明的量之外，也能将其它量引入路由量度中。尤其是可 将所说明的关于多个节点的量引入路由量度中。因此，通过将该路径 经过的所有节点的所说明的量相加能例如构成路由量度。或者，通过 将该路径经过的所有节点的所说明的量和与该路径经过的节点具有某 种关系的所有节点的所说明的量相加来构成路由量度。

在本发明的扩展方案中，对于一个或者多个节点：

由经过该节点的路径的数目和以该节点为出发点的路径的数目确 定第一总和；对于相应节点的每个相邻节点，由经过相应的相邻节点 的路径的数目和以该相应的相邻节点为出发点的路径的数目确定第二 总和；以及

由该节点的所有相邻节点的第二总和与第一总和确定第三总和。

优选地，由路径经过的所有节点的第三总和的总和或者由路径经 过的所有节点的第三总和与路径的发送节点的第三总和的总和得到该 路径的路由量度。在第二情况下，对沿着该路径进行发送的所有节点 的第三总和进行求和，即对最初的发送方和最初的发送方与接收方之 间的中间节点的第三总和进行求和。

在本发明的改进方案中，涉及一种迭代方法，其中交替地利用路 由量度确定路径和利用路径确定路由量度。该方法考虑以下事实，即 在确定路径时必需路由量度，而路由量度但是与某些路径相关。

根据本发明的特别有利的改进方案执行该迭代方法，直到量的值 收敛。迭代方法步骤可以如此长地重复，直到达到收敛，即例如端到 端数据吞吐量(Ende-zu-Ende-Datendurchsatz)和/或端到端时间延 迟(Ende-zu-Ende-Zeitverzoegerung)或者路径和/或路由量度不再 或者几乎不再随计算而变化。