[发明专利]一种主动与被动相结合的自组网路由方法

说明书

技术领域

本发明涉及自组网路由策略技术领域，具体涉及一种主动与被动相结合的 自组网路由方法。

背景技术

自组织无线网络(AdHoc)的路由可分为2大类：第1类是路由表驱动的 路由，第2类是源节点触发的按需路由。第1类表驱动路由主要特点是需要周 期性维护路由表项，路由开销大，时延小，适用于拓扑结构变化较慢的网络， 主要包括DSDV(目的节点序列距离矢量)路由、最优化链路状态路由(OLSR) 和无线路由协议(WRP)等。第2类按需路由只有在需要时才进行路由发现过 程，路由开销小，但路由建立过程会产生较大时延，适用于拓扑结构变化较快 的网络，主要包括源动态路由协议(DSR)、按需路由矢量路由(AODV)等。

DSDV路由协议需要每一个节点周期的广播路由更新。DSDV相对于传统 的距离矢量协议的优越性在于它保证了网络中无环路。在这种路由机制中，网 络中每个节点都保存了一个路由表。路由表中含有所有可能的目的节点以及到 它们的距离信息。这些路由表以在网络周期性的广播中来维持网络中节点的连 通性。

OLSR协议是经典链路状态算法的最优化版本，它使用逐跳路由，每个节点 使用其本地信息为分组选择传输路由。OLSR协议中的主要概念是多点中继 (MPR)，用于在泛洪过程中转发广播信息。

WRP是一种路由表驱动的协议，在网络的节点中保存路由信息。每个节点 保存距离、路由、链路开销和重传消息的列表(MRL)。MRL记录关于消息序 列号、重传计数器、每一个邻居节点正确应答所需的标识和更新消息的更新列 表等信息。WRP的优点是当一个节点试图执行路径计划算法时，可以通过目的 节点的上游节点所保存的信息和邻居节点所保存的信息来限制算法，使得算法 收敛得更快并避免路由当中的环路。

DSR用源节点路由而不是用逐跳路由，每一个寻路的分组在其头部都携带 了完整的分组所必须经过的节点的顺序列表。DSR的优点在于中间节点无需维 持更新的路由信息为它们的转发分组寻路，因为分组本身已经包含了所有的路 由决定，缺点是在DSR中的分组比较大。

AODV是基于距离矢量的算法，只需保持需要的路由，而不需要节点维持 通信过程中未激活的目的节点的路由。从本质上来说，AODV是DSR和DSDV 的结合。它借用了路由发现基本的按需机制和DSR中的路由维护，再加上逐条 路由，序列号和DSDV中的周期性的信标。因此，AODV的优点是它可以利用 多播的优势，这正是所有其它协议所缺少的；而缺点则是它依赖于对称性的链 路，而不能处理非对称性链路的网络。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种主动与被动相结合的自组网路由方法，能够 适用于节点相对集中、多数节在两跳范围内的自组网，可在降低路由开销的前 提下保证路由的实时性，具有低开销、小时延的特性。

本发明的主动与被动相结合的自组网路由方法，包括如下步骤：

步骤1，各节点建立并维护1跳路由表和2跳路由表，具体包括如下子步骤：

步骤1.1，各节点周期性地广播HELLO包，并通过接收到的HELLO包建 立并维护本节点的1跳邻居信息列表和2跳邻居信息列表；

步骤1.2，各节点建立各自的本地路由表，其中，本地路由表中包括如下信 息：目的节点地址、到目的节点需要经过的下一跳邻居节点地址、到目的节点 的跳数和该条路由的有效期；本地路由表中包含1跳路由表和2跳路由表；各 节点根据自身的1跳邻居信息列表和2跳邻居信息列表，建立并维护1跳路由 表和2跳路由表；

步骤2，当源节点S要发起到目的节点D的路由时，源节点S首先查找目 的节点D是否在其1跳邻居信息列表和2跳邻居信息列表中，如果在，则采用 按表驱动路由方法，根据1跳路由表或2跳路由表建立到目的节点D的路由； 如果不在，则转入步骤3；

步骤3，源节点S采用如下子步骤建立到目的节点D的路由：

步骤3.1，源节点S以广播的方式发送路由请求消息RREQ；其中，路由请 求消息RREQ中包括：源节点ID、目的节点ID和序列号SN；

步骤3.2，节点接收到路由请求消息RREQ后，检查路由请求消息RREQ中 携带的目的节点ID是否和本节点ID相同，如果相同，则转入步骤3.3；如果不 同，则转入步骤3.4；