[发明专利]一种数字家庭网络路由方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种路由方法，尤其是带拥塞感知，并根据感知进行路由控制的方法。

背景技术

数字家庭网络是一种以音视频资源传播为主的网络。为了提高视频的播放效果，在有限的带宽下，数字家庭网络普遍采用的是P2P网络拓扑结构。

为了使网络稳定、畅通，路由过程中往往需要使用拥塞检测和拥塞控制。目前，拥塞度检测，数据源要寻找一条避免拥塞的路径来发送数据时，只考虑的是单个节点是否拥塞。而实际上当一个区域内，大部分的节点已经处于拥塞状态，而个别节点处于空闲状态，按照现有的路由技术，则仍然会采用并将该节点作为最有路径选择。因为有个别节点的空闲，而继续新增该区域的节点的路由负载和数据流量，将会造成该区域对宽带信道的竞争矛盾增加．加剧拥塞问题的发生。

发明内容

本发明的目的克服现有技术不足，提出一种基于虚拟节点和虚拟节点拥塞度检测和控制的路由方法。

本发明通过如下方案实现：

一种数字家庭网络路由方法，其特征在于：包括:

连接在数字家庭网络上的每组子节点构成一个虚拟节点，虚拟节点将其网络负荷和路由功能分配至管理域内的子节点完成；

将虚拟节点的业务和权限映射或部署于该虚拟节点管理域内的一个子节点，该子节点的网络前缀增加一个数位成为代理节点；

代理节点维护虚拟节点的路由表、叶子集和邻居集，并进行虚拟节点的拥塞度感知；

子节点根据虚拟节点的拥塞度进行自身的路由控制。这样，系统全局的路由是通过虚拟节点之间网络路由完成，将非结构化的节点通过虚拟节点实现结构化P2P网络路由，而各子节点之间则仍然采用非结构化的分布式P2P网络路由。既便于控制和管理，同时也实现了区域之间路由负载的均衡。另外，基于虚拟节点，通过虚拟节点与代理节点的映射，巧妙的通过对虚拟节点拥塞度检测和控制，解决目前单纯对单独节点的拥塞度检测而造成区域网络拥塞的问题。

进一步优化，上述代理节点进行虚拟节点的拥塞度感知过程中，子节点先计算自身的拥塞度，代理节点获取管理域内各子节点的拥塞度后，根据各子节点的拥塞度计算虚拟节点的拥塞度，并将虚拟节点的拥塞度反馈子节点。当子节点接受了新的路由负载后，子节点重新计算自身拥塞度，并将其发送至代理节点以换取最新的虚拟节点的拥塞度。代理节点接收到来自子节点的自身拥塞度更新，代理节点重新计算虚拟节点的拥塞度并反馈子节点。这样，实现了虚拟节点管理域下的各子节点拥塞度、虚拟节点拥塞度、以及相互之间的实时更新。通过虚拟节点更能反映区域拥塞，实现区域网络负载均衡和区域拥塞控制。

进一步优化，虚拟节点还包括新的子节点加入虚拟节点步骤，即：

a）新节点通过导入节点文件获取子节点地址，并行地向一个或一个以上邻居子节点发出导入请求，确定一个在线子节点；

b）通过在线子节点获取其所隶属的虚拟节点的子节点列表，并向代理节点发送加入请求；代理节点如果允许其加入，则通知管理域内的其它子节点该新节点的加入信息；

c）如果代理节点不允许该新节点的加入，则查找邻居集，选择隶属于其它虚拟节点的子节点信息反馈请求加入的节点进行虚拟节点推荐；

d）新节点根据来自代理节点推荐的子节点信息，重新发送加入请求。这样，保障了相邻节点优先组建虚拟节点的原则，同时采用了代理节点推荐技术，使新节点能快速加入虚拟节点。

附图说明

图1是数字家庭网络节点构成图；

图2是代理节点内部需要维护的各类集组成示意图；

图3是本发明路由方法的核心流程图；

图4是虚拟节点拥塞度检测流程图；

图5是新节点加入虚拟节点流程图。

具体实施方式

下面对本发明实施做进一步描述：