[发明专利]编码路由方法、系统以及编码路由节点无效

专利信息
申请号: 200910119597.0 申请日: 2009-03-17
公开(公告)号: CN101841455A 公开(公告)日: 2010-09-22
发明(设计)人: 周元;刘超;石柯 申请(专利权)人: 华为技术有限公司
主分类号: H04L12/56 分类号: H04L12/56;H04L1/00
代理公司: 北京中博世达专利商标代理有限公司 11274 代理人: 申健
地址: 518129 广东省*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 编码 路由 方法 系统 以及 节点
【说明书】:

技术领域

发明涉及网络编码技术,尤其涉及一种无线网状网络的编码路由方法、系统,以及一种编码路由节点。

背景技术

网络编码技术作为一种新的技术在宽带无线自组织网络中有着很好的应用,它使得原先分立于物理层和网络层的两个核心概念-编码和路由邮寄的同为一体。通过网络编码,中间节点可以将接收信息进行编码并发送出去,提高了网络的吞吐量和健壮性。无线传感器网络、无线网状网络(Mesh)等无线自组织网络都可以使用网络编码技术,以提高多跳链路的传输性能。

在无线网状网络中,至少存在以下两种编码方法:由Katti提出的基于传统路由协议的机会性编码的网络编码方法COPE协议以及由MIT提出的独立于MAC(Media Access Control,媒体接入控制)层的机会路由和编码协议MORE(MAC-independent Opportunistic Routing & Encoding)。

其中,在COPE协议中,主要包括三个部分:机会性监听、机会性编码、学习邻居节点的状态。也即,每个节点对传输媒体进行侦听,获得它的邻居节点的状态信息,以决定进行编码的机会,并在本地的FIFO缓存结构内进行编码。最后进行基于机会性的路由。由此可以看出,COPE协议引入了显示的邻居间报文缓存信息的交互。

从网络配置过程看,MORE协议是通过对链路质量进行实时的测量,选择参与机会性路由的节点,并定义这些节点到目的节点之间的距离以确定上、下游节点。从数据传输过程看,首先由源节点将文件进行分组,每组K个包。当准备好发送时,源节点将当前分组的K个本地包产生一个随机线性组合,然后将产生的编码包广播发送。中间节点会监听所有的传输,当监听到一个包时,它首先确定自身是否位于包的转发列表中。若不在,则丢弃该包;若在,则对该包进行一定的处理后继续广播发送该包。目的节点在收到每个编码包后,首先要检查该编码包是否包含新的信息,若不包含则丢弃该编码包。当所述目的节点收到K个包含有新的信息的编码包时,它就能解码出整个分组,并向发送者发送确认包,以使该发送者发送下一个分组的文件。

由上可以看出,MORE协议利用网络编码所带来的报文多样性的特点,有效地实现了机会性的路由。

在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:

由于COPE协议基于传统路由,因此它不能良好的处理死点,即在路径某个时刻质量较差的时候,无法选用其他可能的中继进行传输,影响了系统的吞吐量。而在MORE协议中没有利用邻居节点间的缓存信息进行编码。也就是说,MORE协议在进行编码路由的时候并未利用可能的内容相关性,从而影响了系统的吞吐量。

发明内容

本发明实施例提供一种编码路由方法、系统,以提高无线网状网络的吞吐量。

本发明实施例采用如下技术方案:

一种编码路由方法,包括:

接收编码数据包;

当所述编码数据包为流间编码包时,将所述流间编码包发送给下一跳节点;当所述编码数据包为流内编码包且确定需要对所述流内编码包进行流间编码时,对所述流内编码包进行流间编码路由,并将经流间编码路由后的流间编码数据包广播发送给下一跳节点。

一种编码路由节点,包括:

接收单元,用于接收编码数据包;

流间编码包处理单元,用于当所述编码数据包为流间编码包时,将所述流间编码包发送给下一跳节点;

流内编码包处理单元,用于当所述编码数据包为流内编码包且确定需要对所述流内编码包进行流间编码时,对所述流内编码包进行流间编码路由,并将经流间编码路由后的流间编码数据包广播发送给下一跳节点。

一种编码路由系统,包括:源节点,至少一个中间节点和目的节点;其中,

所述源节点,用于向所述中间节点发送编码数据包;

所述中间节点,用于接收由所述源节点发送的编码数据包;当所述编码数据包为流间编码包时,将所述流间编码包发送给目的节点;当所述编码数据包为流内编码包且确定需要对所述流内编码包进行流间编码时,对所述流内编码包进行流间编码路由,并将经流间编码路由后的流间编码数据包广播发送给目的节点;

所述目的节点,用于接收由所述中间节点发送的编码数据包,并判断所述接收到的编码数据包的类型,当所述编码数据包为流间编码包时,解码所述流间编码包;当所述编码数据包不是流间编码包且满足解码条件时,解码所述编码数据包。

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