[发明专利]一种基于层次化IP网络坐标系统的路由选择方法

权利要求书

1.一种基于层次化IP网络坐标系统的路由选择方法，其特征在于，包括以下步骤：

①构建具有上下层次关系的全局坐标系统和局部坐标系统； 

②坐标信息共享

节点通过集中式方法或分布式方法共享彼此的全局坐标和局部坐标信息，在共享坐标信息时，节点通过IP数据报文中的TTL字段来获取路由跳数，路由选择表根据节点全局坐标系统信息和节点局部坐标系统信息形成反映全网拓扑结构的无向加权图，所述全网拓扑结构中包括节点间方向性关系、相对位置排序、路由跳数及节点间时延大小；

③IP数据包的路由转发

在路由选择表中，全局坐标从若干候选节点中，以选取相对位置最近的节点进行信息交互，并预测源节点与目的节点的方向性关系和相对位置排序，指引IP数据包的路由转发方向，局部坐标也沿此方向，通过预测节点间时延，为IP数据包选取最佳下一跳地址，局部坐标还结合路由跳数所了解的节点间路径及连通性，通过一系列局部坐标短距离时延预测累加达到长距离时延预测的目的，预测出至少一条时延代价最小的路径，IP数据包沿该时延代价最小的路径进行转发。

2.根据权利要求1所述的基于层次化IP网络坐标系统的路由选择方法，其特征在于：所述全局坐标系统由可扩展性高、冗余通信量小的算法构建，所述局部坐标系统由时延预测精度高的算法构建。

3.根据权利要求1所述的基于层次化IP网络坐标系统的路由选择方法，其特征在于，所述坐标信息共享的集中式方法包括以下步骤：

预先选取性能优越、网络带宽容量大的节点作为服务节点；

通过服务节点维护IP网络坐标系统信息，普通节点定期与服务节点进行信息交互，将其所知坐标信息告诉服务节点，服务节点负责整理，了解全网拓扑信息。

4.根据权利要求1所述的基于层次化IP网络坐标系统的路由选择方法，其特征在于，所述坐标信息共享的分布式方法包括以下步骤：

节点定期将所知坐标信息告诉直接相邻节点，该相邻节点结合已有信息，完善对全网拓扑的认识。

5.根据权利要求1~4任一项所述的基于层次化IP网络坐标系统的路由选择方法，其特征在于：所述最佳下一跳地址的选取包括沿着以源节点与目的节点全局坐标为中心线的方向上，在弧度为R的扇形区域内，选取若干直接相连的邻居节点，并从中依据局部坐标来预测与候选中继节点时延值大小，以预测时延值最大、直接相邻的中继节点作为最佳下一跳地址。