[发明专利]网络拓扑信息收集方法、以及路由修复方法

说明书

本发明实施例提供了一种网络拓扑信息收集方法、网络拓扑信息上传方法、路由修复方法、路由修复信息上传方法、计算机设备以及计算机可读存储介质，解决了现有路由修复方式会增加过多的控制开销和修复时延的问题。该网络拓扑信息收集方法，适用于一种网络拓扑结构中的一个本地节点的网络层，该网络拓扑信息收集方法包括：根据邻居节点与所述本地节点之间的拓扑结构关系确定所述邻居节点的节点类型；以及在所述本地节点存储所述邻居节点的节点类型。

技术领域

本发明涉及低功耗有损网络(Low Power and Lossy Networks，LLN)技术领域，具体涉及一种网络拓扑信息收集方法、网络拓扑信息上传方法、路由修复方法、路由修复信息上传方法、计算机设备以及计算机可读存储介质。

背景技术

低功耗有损网络(LLN网络)是一种由功耗较低的节点组成的、节点间链路不保证可靠的多跳网络(通常指无线网络)。LLN网络具有不需要基础设施支持、节点功耗较低、链路可靠性受环境影响等特点。在LLN网络中，所有节点逻辑地位平等，同时拥有主机和路由器的功能，能够转发数据，它们通过协作实现与其它相邻或不相邻节点之间的数据通信。通信模式主要有以下三种：点到点(Point-to-Point，P2P)、点到多点(Point-to-Multi-Point，P2MP)、多点到点(Multi-Point-to-Point，MP2P)。

由于一个LLN中的节点数可以从几个到几十个，甚至成百上千，因此要求路由开销尽可能小。然而传统的无线多跳网络路由协议，比如移动Ad hoc网络中的按需距离矢量路由协议AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector)和动态源路由DSR(Dynamic SourceRouting)，由于路由开销偏大的缘故并不是很适用于LLN。因此，LLN的路由设计思路与传统的移动Ad hoc网络路由的设计思路有所不同。基于此，互联网工程任务组(InternetEngineering Task Force，IETF)的ROLL(Routing Over Low power and Lossy networks)工作组提出了一种全新的基于IPv6的低功耗有损耗路由协议——RPL(IPv6 RoutingProtocol for Low Power and Lossy Networks)(T.Winter，P.Thubert，A.Brandt，J.Hui，R.Kelsey，P.Levis，K.Pister，R.Struik，JP.Vasseur，R.Alexander.RPL:IPv6RoutingProtocol for Low power and Lossy Networks[S].RFC6550，March 2012)。RPL通过构建有向无环图DODAG(Destination Oriented Direncted Acyclic Gragh，面向目的地的有向无环图)来形成网络拓扑，DODAG的构建由sink节点或者边界路由器(也被称为根节点)发起，其组网时消息的发送和处理过程具体如下：

(1)sink节点周期性广播DIO(DODAG Information Object，DODAG信息对象)消息。DIO消息包含sink的地址和节点深度值(节点深度值即节点到sink节点的跳数；sink的节点深度值为0)。

(2)节点A收到sink节点发送的DIO信息后，根据从其中获取的DODAG信息，判断是否加入该DODAG，并决定是否选取sink节点作为最优父节点。如果节点A决定加入该DODAG，则将sink节点添加到自己的父节点列表中，并单播含有自身IPv6地址的DAO(DODAGDestination Advertisement Object，目的地通告对象)消息给sink节点；如果A决定不加入该DODAG，则不做上述操作。

(3)sink节点收到节点A回复的DAO消息后建立到A的下行路由。

(4)节点A更新自己的路由信息后，周期性广播DIO信息。该DIO消息包含A的地址和深度值(在本场景中A的深度值为1)。