[发明专利]基于内容的WInternet管道通信协议路由算法

摘要

本发明涉及物联网通信协议的路由算法。一种基于内容的WInternet管道通信协议路由算法，其特征在于，根据消息内容和订阅条件之间的覆盖关系，依托消息分发树来路由分发消息，并且能够支持节点的动态加入和退出，以及失效节点的处理。方法为1)建立一种多级索引结构的过滤器模型，为判断覆盖关系提供理论基础。2)根据订阅条件之间的覆盖关系，建立订阅树。3)根据订阅树和路由表，构建虚拟的消息分发树。4)消息沿着这棵消息分发树自上而下分发。5)当节点加入和退出WInternet网络，以及处理失效节点时，调整消息分发树，重构路由。作为整个WInternet的通用传输协议，本发明使该协议对数据传输具有实时性，隐私性，高效性，以及实现整个WInternet网络的负载均衡。

主权项

一种基于内容的WInternet管道通信协议路由算法，其特征在于，根据消息内容和订阅条件之间的覆盖关系，依托消息分发树来路由分发消息，并且能够支持节点的动态加入和退出，以及失效节点的处理，该方法包括如下步骤：(1)针对WInternet管道的标准数据格式，建立一种基于多级索引结构的过滤器模型；该模型分为Object，Measurement，Operator，Parameter四级索引，为判断过滤器之间的覆盖关系提供了理论基础；第一级索引是Object，第二级是Measurement，分别对应WInternet标准数据模型中的Object和Measurement；第三级是Operator，即过滤器中的操作符，第四级索引表示参数值；每个参数值指向若干过滤器，指向同一个过滤器的索引经过AND运算后，就可以表示该过滤器；(2)将复合过滤器分解为属性过滤器，利用多级索引结构模型来判断属性过滤器之间的关系，进而判断复合过滤器之间的关系；在该模型中，通过比较第四级索引块中的值，来判断两个属性过滤器之间的关系；所述复合过滤器是指依赖多个属性的过滤器；每个复合过滤器都分解为若干个属性过滤器，所述属性过滤器是指仅依赖一个属性的过滤器，每个属性过滤器分别与另外一个复合过滤器的对应的属性过滤器比较，如果它们都对应存在覆盖关系，则两个复合过滤器也存在覆盖关系；(3)将订阅同一个OutGate的InGate协同起来，根据订阅条件之间的覆盖关系，为每个OutGate建立一棵以过滤器关键字为节点的订阅树和一张路由表；订阅树的父节点代表的过滤器覆盖其孩子节点所代表的过滤器；路由表的一条路由表项对应一个过滤器，其下一跳是通过该过滤器后的消息到达的引擎节点的集合；(4)根据订阅树和路由表，为每个OutGate建立一棵虚拟的消息分发树；分发树以引擎为节点，每条路径都有一个过滤器，消息沿着这个分发树，自上而下分发，只有内容与过滤器匹配的消息才能到达其后续节点，从而减少不必要的消息过滤和转发；(5)考虑WInternet网络的动态变化，当新的引擎节点加入或退出分发树，以及分发树的某个节点失效时，要为受影响的节点寻找父节点，以加入到树形网络中，并且重构路由。