[发明专利]一种基于IPv6的电力线载波通信网络拥塞控制方法

摘要

本发明涉及一种基于IPv6的电力线载波通信网络拥塞控制方法，属于智能电网通信技术领域。该方法包括以下步骤：S1：载波网络节点自行构建基于拥塞控制的IPv6层次转发树网络拓扑结构，以减小节点拥塞几率；S2：节点在发生拥塞时，通过组播拥塞通告报文重新进行父、子节点的流量分配，并结合IPv6协议，使被通告节点依据相应的冗余路由寻址方法进行消息传递，以将拥塞区域的流量转移到其它负载较轻的区域从而避开该拥塞节点；S3：节点在拥塞解除后，组播拥塞解除报文使其父、子节点恢复为原来的流量分配模式。本方法能够有效的提高网络的吞吐量以及网络的整体通信能力。

主权项

1.一种基于IPv6的电力线载波通信网络拥塞控制方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1：载波网络节点自行构建基于拥塞控制的IPv6层次转发树网络拓扑结构，以减小节点拥塞几率；S2：节点在发生拥塞时，通过组播拥塞通告报文重新进行父、子节点的流量分配，并结合IPv6协议，使被通告节点依据相应的冗余路由寻址方法进行消息传递，以将拥塞区域的流量转移到其它负载较轻的区域从而避开该拥塞节点；S3：节点在拥塞解除后，组播拥塞解除报文使其父、子节点恢复为原来的流量分配模式；所述步骤S2具体包括以下步骤：S21：各已入网节点以缓存空间占有率和拥塞因子周期性的进行自身拥塞检测，当缓存空间占有率超过拥塞阀值β，且拥塞因子α>1时，标志着该节点出现拥塞，随即该节点组播拥塞通告报文，该报文仅能够被其直接父子节点所接收；S22：收到上述拥塞通告报文的节点，若为子节点，则该子节点将自身的上行路由方式设置为冗余路由模式，若为父节点，则该父节点将自身的下行路由方式设置为冗余路由模式；在步骤S22中所述的冗余路由模式具有以下特征：S221：在上行冗余路由模式中，节点在传输上行数据时，直接从自身的备份父节点中选择一个拥塞度最小的节点进行上行报文的传输；S222：在下行冗余路由模式中，节点在收到下行报文后，首先判断该报文的目的地址是否是自身拥塞子节点的后代节点，若是，则该节点以本次消息的mesh目的地址作为请求对象，向拥塞节点发送一次父节点集信息请求报文，收到该报文的拥塞节点将下一跳节点的注册备份父节点信息以父节点集信息应答报文反馈给请求节点，请求节点从反馈回的备份父节点信息中选择一个拥塞度最小的节点进行报文传递，从而避开将数据转发给拥塞节点；S223：具有IPv6报文传输能力的冗余路由方法通过在原适配层头部中扩展一个冗余地址头来进行路由转发，扩展的冗余地址头部类型标识符分派值定义为11001xxx，后续字段分别为mesh目的地址缓存域、源地址缓存域和冗余目的地址缓存域，mesh目的地址缓存域和源地址缓存域用于保存当前IPv6报文中的mesh目的地址和源地址，冗余目的地址缓存域存放待转发的拥塞节点的子节点地址；分派值中的后3位分别表示后续各个地址域中地址类型，最后1位若为1，则表示冗余目的地址缓存域中的地址采用的是16位的路由ID，若该位为0则采用EUI‑64地址；冗余地址头部在冗余路由模式下才被采用，当节点恢复为树路由方式时，该头部被自动取消。