[发明专利]基于spiral曲线的无线Mesh网络P2P资源共享方法

权利要求书

1.一种基于spiral曲线的无线Mesh网络P2P资源共享方法，所述方法包括以下步骤：

①、将P2P空间建模成一个带有坐标系统的几何空间，将参与Mesh网络中的每个路由器作为空间中的节点，得到点在几何空间中的节点坐标。同时几何空间被划分为N*N个大小一致的网格；

②、根据Mesh网络中每个节点的坐标计算其所在的网格坐标；按照空间填充曲线spiral对网格进行一维排序，计算网格的spiral值；节点按照所在网格的spiral值计算节点的ID，根据节点ID升序排列建立环形拓扑；

③、将顺时针方向到节点的距离至少半个环形拓扑的第一个节点作为Me sh网络中每个节点在环形拓扑上的镜像节点，节点以及该节点的前驱节点、后继节点、镜像节点分布在环形拓扑上，将环形拓扑划分为四个部分；

④、将节点的前驱节点赋予查找能力，接收到任何用户查找消息的节点，在本节点、后继节点，镜像节点与前驱节点之间进行查找，将消息发送到所查找到的节点。

2.根据权利要求1所述的基于spiral曲线的无线Mesh网络P2P资源共享方法，其特征在于，计算节点ID的方法为：

整个P2P空间是一个S*S平方米的正方形区域，使用常量Δ将整个空间分为C*C个网格：

C＝S/Δ               (1)

节点的ID值用区间为[0，1]的小数表示，移动客户端的资源关键字同样被映射在同一区间，数据对象key被分配到环上顺时针方向紧随key的第一个节点且包括与key值相等，该节点就为key的直接负责节点，

P2P空间节点的坐标为(x，y)，(x，y)∈[0，S]²，由节点坐标得到其所在网格的坐标(X，Y)，左下角网格坐标为(0，0)，右上角网格坐标为(C-1，C-1)：

(2)

spiral曲线的形状为一条围绕空间中心点距离不断减少的曲线，根据网格位置到空间中心点距离，将网格分为k类，距离中心点最远的网格为第一类，距离中心点最近的网格为第k类：

第一步，根据节点坐标计算节点所在网格的类n(1≤n≤k)：

当

X＝C-X-1；

否则

X＝X；

当

Y′＝C-Y-1；

否则

Y′＝Y；

当X′与Y′：相比，较小为Y′：时，取n＝Y′+1；当X′与Y′：相比，较小为X′时，取n＝X+1；

第二步，根据节点的坐标和类别，spiral曲线映射规则计算节点所在网格的排序值：

设置行矩阵A和列矩阵B

a_i＝4(C-2i)+4

计算节点所在网格的spiral排序值：

第三步，根据节点所在网格的spiral排序值计算节点的ID

当网络中的节点呈现网格分布，即每个空间网格中只存在一个节点，那么节点的ID为：

ID(x,y)=(Vgrid(x,y)+12)·1C2---(5)]]>

当网格中的节点呈现随机分布，每个网格中可能存在多个节点，那么节点的ID按照以下步骤进行计算：

(1).当节点N希望加入系统，根据公式(4)计算自己所在网格的spiral排序值，并广播一条消息，寻找网格内已经加入到系统的节点；

(2).通信范围内接收到广播消息并且已经加入系统的节点，查看消息源节点是否与自己在同一个网格内，是则应答包含自己ID以及前驱节点ID的消息，否则不回应；

(3).节点N在一定的时间间隔内，未收到任何应答消息，判断所在网格内仅有自己一个节点，则按照公式(5)计算自己的ID，并从系统中选取bootstrapped节点加入到系统中。如果节点N在一定的时间间隔内，最先接收到来自节点X的回复消息，则按照公式(6)计算自己的ID，并选择节点X作为自己的bootstrapped节点加入到系统中，发送加入请求给节点X；

(4).节点X收到来自节点N的加入请求，将节点N作为自己的新前驱节点，并接受N的加入；

ID(x,y)=ID(x)+ID(predecessor)2ID(x)-ID(predecessor)≤1C2ID(x)-12C2ID(x)-ID(predecessor)>1C2---(6)]]>