[发明专利]无线自组织网的路由链路检测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线网络通信领域，特别是涉及一种无线自组织网(Mobile Ad hoc Network，MANET)的按需距离矢量(Ad hoc On-DemandDistance Vector，AODV)路由协议的路由链路检测方法及装置。

背景技术

MANET，又称移动AdHoc网络，是由一组移动节点通过自组连接形成的多跳无线网络，是一种与传统有基站无线网络相对的无中心结构通信网。近年来，随着移动设备的小型化，MANET已经开始参与个人通信网络的建立，成为超3G网络的重要网络接入形式。利用AdHoc进行组网具有灵活、便捷和迅速的特点，相较于现有的一些有中心结构网络来说，MANET具有更低的建设成本和更大的普及空间。例如，当发生自然灾害、基础通信设施遭到破坏及作战小分队之间的相互联系等情况下，这种无中心结构通信网就可以提供临时通信便利。

由于MANET是由若干节点所组成的一个移动自治系统，在一个无线AdHoc网络中，节点之间通过多跳无线链路相互通信，所有的节点利用共享的无线媒质相互联系，因而，节点之间路由的好坏，直接影响着网络性能的优劣。目前，AODV路由协议是MANET中应用最广泛的一种路由协议。

基于AODV协议，当节点要发送数据的时候先查找路由表，如果有到目的节点的路径，则按路由表的下一跳转发，若没有(去往目的节点的路由未知)，就会发起一个路由发现(Path Discovery)过程，即源节点向邻居节点广播发送路由请求(RREQ，Route Request)；中间节点(收到非重复RREQ的邻居节点)以泛洪方式转发该RREQ，同时，建立或更新到源节点的反向路由；当目的节点或某个收到RREQ的中间节点有到目的节点的有效路由，则向中间节点发送RREQ的响应分组(RREP，Route Reply)，并沿着反向路由以单播方式向源节点传播，当源节点收到RREP时，从源节点到目的节点的路由就建立了。

为检测已建立的路由是否正常，并在某段路由异常时快速重建，AODV通过Hello消息、链路更新及链路断开后发RERR(Route Error)包来进行路由维护(Route Maintenance)，具体过程如下：每个节点按一定周期(HELLO_INTERVAL，典型值为1s)发送Hello消息，目的地址为广播地址，所有节点均接收来自邻居节点的Hello消息，如果在一段时间内(ALLOWED_HELLO_LOSS×HELLO_INTERVAL，典型值为2×1s＝2s)没有收到Hello消息，则判定到该节点的链路失效，接着沿它到源节点的路径发送一个RERR(Route Error)消息。此时，在该节点到源节点的路径上的各节点，接收到RERR消息并标记路由为无效；之后，源节点再次启动路由发现过程，重新建立到目的节点的路由。由上述AODV路由维护过程可见，当路由上的某一节点与其前后一跳节点之间的链路中断时，及时而有效地检测链路失效事件以触发AODV路由重建过程，将直接影响网络的性能。

这种传统的基于周期性广播Hello消息并接收邻近节点的Hello消息的链路连通判断方法，在网络轻负载情况下表现良好。然而，在网络负载较大的情况下，则很难保证链路失效检测的实时性与有效性。部分原因是由于其在路径选择时倾向于使用相同的节点作为中间节点，大量的数据通过少量节点传输，引起网络的阻塞，从而导致较高的分组时延；以及，由于实际中传输数据分组的电平信号与Hello消息的电平信号是不一样的，所以这种传统的根据接收节点是否在一定时间内接收到Hello消息的方式所判定的失效链路不一定准确，从而影响路由链路失效检测的有效性。

因此，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何能够创新地提出一种MANET的链路失效检测机制，以提高链路失效检测的实时性与有效性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种无线自组织网的路由链路检测方法，以更有效地提高路由链路失效检测的实时性和有效性。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种无线自组织网的路由链路检测装置，用以保证上述方法在实际中的实现及应用。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了一种无线自组织网的路由链路检测方法，包括：

检测已建立路由的链路丢包率；

若所述链路丢包率超出参考阈值，则判定当前路由链路中断，并对所述中断路由链路进行失效标记，以及，立即启动路由建立过程。

优选的，所述链路丢包率为路由链路上单播数据业务分组在一定时间内的丢包率。