[发明专利]泛洪网状网络中的分布式业务控制

说明书

用于在网状网络中中继消息的方法和设备。

技术领域

本文中呈现的实施例涉及装置、其中的方法、控制器、计算机程序和计算机程序产品。具体来说，它涉及在参与使用泛洪技术（flooding technique）的网状网络时对何时中继消息做出决定的装置。

背景技术

网状联网是物联网（IoT）的关键体系结构。在这种网络拓扑中，所有节点/装置可彼此通信；要么通过直接消息交换，要么经由帮助将消息从源转发到目的地的中间节点。与必须使用额外的网关装置或接入点（这通常需要额外的设备和更广泛的规划）相比，这通常更成本有效且更易于实现。

以下接着是关于在本领域和相关领域中常用的一些术语的介绍。

自组网络（ad hoc network）为特定目的而置于一起，并且通常但不总是具有临时性质。（ad hoc是拉丁语并且意为“为此目的”。）自组网络有时指其中节点/装置在网络中具有同等状态并且能够自由与任何其它节点/装置相关联和/或通信的网络的任何集合。有时将这些节点/装置称为自组节点/装置。

无线自组网络是分散型的无线网络，其中节点/装置无线地通信。有时将这些节点/装置称为无线节点/装置或无线自组节点/装置。

将网络称为自组，因为它不依赖于预先存在的基础设施，诸如基站、接入点或路由器，所述基础设施通常存在于像移动电话网络的受管理的（包括基础设施的）无线网络中。而是，每个节点/装置通过为其它节点/装置转发/中继数据而参与路由。基于网络连接性动态地做出哪些节点/装置应当将数据转发到哪些其它节点/装置的确定。

MANET（移动自组网络）是移动且无线连接的节点/装置的自配置无基础设施网络。有时将这些节点/装置称为移动节点/装置、无线节点/装置或移动自组节点/装置。MANET是一种无线自组网络，但是MANET还必须特别地应对由节点/装置的移动性所引入的问题。MANET中的每个节点/装置能够自由沿任何方向独立地移动，并且将因此频繁地改变它到其它装置的链路。每个装置必须转发与它自己的使用无关的业务，并且因此充当路由器。构建MANET的主要挑战是配备每个装置以持续维护正确地路由业务所要求的信息。此类网络可独自操作，或者可连接到更大的互联网。

网状网络是这样的网络拓扑，其中所有节点/装置通常通过每个节点/装置为网络转发/中继数据而在分配数据中协作。网状网络中的节点/装置有时称为网状节点/装置。

其节点/装置全都彼此直接连接的网状网络通常称为完全连接的网状网络。在该拓扑中，除非出于如冗余度和/或负载业务负载分配的目的，否则没有必要使用转发/中继。

在部分连接的网状网络中，一个或多个节点/装置不是直接连接到所有其它节点/装置。在部分连接的网状网络中，为了允许所有节点/装置到达所有其它节点/装置，消息的转发/中继是必要的。当节点/装置被无线地连接时，这是非常常见的网络拓扑。

自组网络、无线自组网络和MANET通常使用网状网络拓扑。网状网络中的节点/装置不一定必须是移动的或无线连接的。尽管网状网络拓扑主要在无线情形中使用，但是该概念也可适用于有线网络和软件交互。

可使用路由技术或泛洪技术设计上文提到的网络类型和拓扑。这些技术中的任何技术可合并多路径路由。多路径路由是使用通过网络的多条备选路径的路由技术，其可产生各种益处，诸如容错、增加的带宽或改善的安全性。多路径路由又可称为路径冗余和路径分集。

当使用路由技术时，通过从节点/装置跳到节点/装置直到到达目的地来沿路径传播分组/消息。为了确保它的所有路径的可用性，网状网络必须虑及连续连接和使用自修复算法的围绕破坏或阻塞的路径的重新配置。