[发明专利]一种基于RPL协议的DODAG构建优化算法

说明书

一种基于RPL协议的DODAG构建优化算法，具体包括以下步骤：S1：DODAG系统中的节点采用邻居不可达检测机制，感知与其直联的邻居节点是否可以连通到达的生存情况以进行DODAG系统的构建；S2：DODAG系统中的节点，通过与之直联的邻居节点与系统中的其他节点通信，某个节点如果发现其与邻居节点之间所有路径失效，则开始节点复位动作；S3：节点的复位动作完成后，重新开始执行S1以进行DODAG系统构建过程。该算法能在DODAG系统构建过程中有效地降低系统功耗，并能增强DODAG在干扰环境中的运行性能，能降低数据在传输过程中的重传率。

技术领域

本发明涉及一种基于RPL协议的DODAG构建优化算法。

背景技术

DODAG的根节点采用递增DODAG VersionNumer的方式，发起一个DODAG系统的全局修复操作，遍历系统中的各个节点，从而产生一个全新的DODAG VersionNumer版本。在新的DODAG系统中，没有受到旧版本Rank值限制的节点，可以在新的DODAG系统中依据OF和Rank等，重新计算出其在DODAG系统中的位置。这种方式重新构建了DODAG。由于其采用了全局修复操作的方式，所以，对系统造成的功耗损失相对较大。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种基于RPL协议的DODAG构建优化算法，该算法能在DODAG系统构建过程中有效地降低系统功耗，并能增强DODAG在干扰环境中的运行性能，能降低数据在传输过程中的重传率。

为了实现上述目的，本发明提供一种基于RPL协议的DODAG构建优化算法，具体包括以下步骤：

S1：以RPL协议为基础进行DODAG系统的构建，其中DODAG系统中的节点采用邻居不可达检测机制，感知与其直联的邻居节点是否可以连通到达的生存情况以进行DODAG系统的构建；

S2：DODAG系统中的节点，通过与之直联的邻居节点与系统中的其他节点通信，某个节点如果发现其与邻居节点之间所有路径失效，则开始节点复位动作；

S3：节点的复位动作完成后，重新开始执行S1以进行DODAG系统构建过程。

本发明提出了干扰环境中改进DODAG构建优化方案，当DODAG系统收到干扰时，DODAG的节点采用邻居不可达检测(Neighbor Unreachability Detection)机制，使节点感知与其直联的邻居节点的生存情况，进而可以检测出其与邻居节点之间所有路径是否可达。某个节点如果发现其与邻居节点之间所有路径失效，则开始节点复位动作。节点的复位动作完成后，重新开始进行DODAG系统构建过程。从而避免了在干扰环境中，DODAG根通过递增DODAG VersionNumer，发起一个全局修复操作，避免了重新产生一个新的DODAG版本，同时，也避免了这种全局修复操作造成的功耗损失。在DODAG系统中，控制消息传输产生的能耗和数据信息计算产生的能耗是构成路由算法消耗的的重要组成部分，数据信息传输产生的能量消耗远远超过数据计算产生的能耗，因而能显著降低能耗。该算法增强了DODAG在干扰环境中的运行性能，降低数据在传输过程中的重传率。

作为一种优选，所述步骤S1中的邻居不可达检测机制为IPv6检测机制。

进一步，为了减少不必要的网络流量，所述步骤S1中在某个节点进行邻居不可达检测的同时，其还向领居节点发送数据包，在邻居节点可达性确认的过程中，节点继续不间断的向缓存链路层地址的邻居节点发送数据包信息，如果系统中没有数据包信息发向邻居节点，邻居不可达检测也将不发送。

所述S1中以RPL协议为基础进行DODAG系统的构建过程如下：