[发明专利]用于动态度量和无线hello协议的方法和系统

说明书

技术领域

本发明大体涉及无线网络，更具体地，涉及无线网状网络(meshnetwork)中使用的动态度量和无线hello协议的方法和系统。 

背景技术

随着最近在计算机和无线通信中的技术进步，移动无线计算已经被越来越广泛地使用和应用。由于不受导线的限制，具有移动计算设备的用户可以方便地自由移动，并且在没有固定基础设施的情况下会经常需要相互通信。在这种情况下，他们可以形成移动自组织网络(MANET：mobile ad hoc network)或移动无线网状网络。移动无线网状网络是无线移动路由器(及相关联主机)的自治系统，其可以随意移动并且将它们自己重组为没有任何基本的基干和基础设施的任意网络。 

除了移动无线网状网络之外，最近还出现了固定无线网状网络的有意思的商业应用。这种商业应用的一个示例是“社区无线网络”，其用于向以前不能进行宽带互联网接入的社区提供这种接入。在这些固定的“社区无线网络”中，网络中的各无线路由器不仅为关联的用户提供互联网接入，而且也是网络基础设施的一部分并且可以通过无线网状网络将数据发送到其目的地。路由的无线网状网络高度灵活并且具有固有容错能力。其简化了视线问题并且利用最小量的网络基础设施和互连成本而扩展了网络的到达和覆盖范围。 

还存在混合无线网状网络，其中一些网状路由器是移动的，而其他路由器不是移动的。在任何情况下(无论是移动的、固定的、还是混合的)，无线网状网络都具有一些显著的特性，例如：高度动态、自治、对等、多跳、常常有限的带宽以及计算能力等等。无线网状网络高度动态的原因有两个：第一，路由器本身可以移动(例如，位于移动或混合无 线网状网络中)，导致快速的拓扑改变。第二，即使路由器本身不移动(例如，位于固定的无线网状网络中)，无线链路质量由于干扰、地理和环境因素等也会非常快速地变化。为有线基础设施而设计的传统路由协议(例如，OSPF、RIP)不能处理这种快速变化。另一方面，许多自组织路由协议(例如，AODV)缺少灵活地适应无线链路质量变化的能力。 

路由协议在传统上集中于寻找具有最少跳数的路径。然而，这种路径会包括缓慢的或有损耗的链路，从而导致较差的吞吐量。这些有损耗的链路差到足以削弱包转发性能，但是还没有差到防碍路由协议使用这些链路来转发业务。 

发明内容

本发明公开了用于无线网状网络的动态度量和无线hello协议的方法和系统。在一个实施方式中，一种计算机实现方法包括确定包(packet)经过网状网络的路由(route)。估计网状网络中的第一节点和第二节点之间传送所述包所需的第一时间段。将所述第一时间段标准化以生成标准化值。利用所述标准化值来计算路径。 

现在来参照附图对包括实现的各种新颖细节和要素的组合的上述和其他优选特征进行更具体的描述，并在权利要求中指出。可以理解此处描述的具体方法和系统仅通过例示的方式示出而不是作为限制。本领域技术人员可以理解，在不偏离本发明的范围的情况下可以在各种大量的实施方式中采用此处描述的原理和特征。 

附图说明

被包括进来作为本说明书的一部分的附图示出了本发明的当前优选的实施方式，并且与上面给出的一般描述和下面给出的优选实施方式的详细描述一起，用于解释和教导本发明的原理。 

图1是示出了建议用于本发明中的期望传输时间(ETT)的绝对值和标准化ETT值(路由度量)之间的关系的图； 

图2示出了根据本发明的无线hello包状态转换图； 

图3示出了根据本发明的一个实施方式的示例性无线hello包300； 

图4示出了根据本发明的一个实施方式的示例性信息包400； 

图5示出了根据本发明的一个实施方式的值字段的七个信息代码点； 

图6示出了根据本发明的一个实施方式的示例性单向邻居请求(1-way Neighbor Request)包600； 

图7示出了根据本发明的一个实施方式的示例性双向邻居应答(2-way Neighbor Reply)包700； 

图8示出了根据本发明的一个实施方式的示例性初始邻居请求(Initial Neighbor Request)包800； 

图9示出了根据本发明的一个实施方式的示例性估计传输计数(ETX)信息包900； 

图10示出了根据本发明的一个实施方式的用于测量到相邻节点的一对背对背单播探针(unicast probe)之间的延迟的示例性小型包1000；