[发明专利]一种物联网中节点的地址确定方法和装置

说明书

本发明实施例公开了一种物联网中节点的地址确定方法和装置，在物联网中各个节点配置有布隆过滤器，通过布隆过滤器记录正在使用的节点地址，在进行DAD过程中，针对待定节点地址，当标节点获取所述待定节点地址，目标节点可以将待定节点地址作为输入参数，带入自身配置的目标过滤器也就是一个布隆过滤器中进行重复地址查找，由于目标过滤器中存储正在使用的节点地址，故可以利用布隆过滤器的有效数据结构，根据由待定节点地址所得到的输入参数匹配布隆过滤器的散列函数表，可以在很短的时间内确定出该输入参数是否处于散列函数表中，故可以不用遍历全部的缓存内容，提高了确定地址的效率。

技术领域

本发明涉及数据处理领域，特别是涉及一种物联网中节点的地址确定方法和装置。

背景技术

物联网(Internet of Things，IoT)被设计和制定出来连接我们周围的任何可能的对象。这规模的种连接不仅能通过扩展/稳定技术(Wi-Fi，以太网等)来实现，还可以在IoT中通过一些新技术例如蓝牙低功耗、射频识别RFID等技术实现。以统一的方式寻址这些设备将最终实现这些连接的设备之间的更平滑和标准化的通信。

互联网协议第6版(IPv6)下的低功耗无线个人区域网络(Internet ProtocolVersion 6over low power wireless personal area network，6LoWPAN)是一种物联网网络，在该网络中，节点之间使用受限技术进行连接。6LoWPAN网络中的网络节点包括IPv6下的低功耗无线个人区域网络的端节点(6LoWPAN end Node，6LN)、IPv6下的低功耗无线个人区域网络的路由器(6LoWPAN Router，6LR)和IPv6下的低功耗无线个人区域网络的边界路由器(6LoWPAN Border Router，6LBR)。其中6LN与6LR和6LR连接，或者直接连接或者通过与6LBR连接的其他6LR连接。6LoWPAN网络中各个网络节点之间的连接关系可以参见图1所示网络拓扑结构(6LoWPAN Topology)，其中三角形的节点为6LN，圆形的节点为6LR，矩形的节点为6LBR。

在6LoWPAN网络中，各个节点之间需要实现对隐私的保护，为此，6LoWPAN网络中的6LN需要定期分配和更改临时地址(例如独立同分布(independent and identicallydistributed，IID)的接口标识符)。由于地址需要经常更换，需要保证更换的地址与其他6LN的地址不能重复，或者说不能更换为已经被使用的地址，否则会导致一个地址指向不同的节点，造成网络错误。

为了防止上述问题，传统方式是通过在6LoWPAN网络中每次6LN形成一个地址时进行一次重复地址检测(Duplicate Address Detection，DAD)。其中，各个6LN会维护本地储存库作为验证生成的地址是否重复，6LR会维护邻居缓存条目(Neighbor Cache Entry，NCE)作为6LN实现上述功能的判断依据，6LBR会维护一般具有三个字段的DAD表由于判断地址重复。在执行DAD的过程中，通过使用无状态地址自动配置(Stateless address autoconfiguration，SLAAC)，每个6LN形成一个地址例如IP地址，并且为该地址在6LR和6LBR之间进行DAD。6LoWPAN提供从6LN到6LBR的多跳的端到端DAD。重复地址请求(DuplicateAddress Request，DAR)可以由6LR发送，并由6LBR通过重复地址确认(Duplicate AddressConfirmation，DAC)进行回复来确定该地址是否是正在使用的地址。DAD周期需要大量的存储器来存储不同节点处的寻址信息。信息存储在传统数据库中，需要更多的遍历时间，空间效率低下，然而目前并没有较好的解决方案。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种物联网中节点的地址确定方法和装置，可以利用布隆过滤器的有效数据结构，在很短的时间内高速遍历缓存，空间效率高。