[发明专利]一种基于云的网络数据通信方法

摘要

本发明提供了一种基于云的网络数据通信方法，所述网络包括骨干网和接入网络，骨干网包括骨干路由器；接入网络包括一个以上的接入路由器、接入节点以及用户设备；接入路由器和接入节点为固定设备且位置不能移动，用户设备的位置能够移动。用户通过本发明所提供的实现方法能够快速正确地获取服务数据，缩短了获取服务数据的延迟和代价，提高了服务质量，本发明可应用于大数据获取和道路路况监测等领域，具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种基于云的网络数据通信方法，其特征在于，所述网络包括骨干网和接入网络，骨干网包括骨干路由器；接入网络包括一个以上的接入路由器、接入节点以及用户设备；接入路由器和接入节点为固定设备且位置不能移动，用户设备的位置能够移动；接入网络中的固定设备的拓扑结构为树状结构，其中，叶子节点为接入节点，根节点和中间节点为接入路由器；接入节点有一个无线接口和一个有线接口，有线接口用于连接父节点，无线接口用于连接用户设备，接入节点与用户设备一跳可达；接入网络的根节点与骨干网中的骨干路由器连接，两个接入网络通过骨干网实现通信；用户设备通过距离自己一跳范围内的接入节点实现通信，一个接入节点以及通过该接入节点实现通信的用户设备构成一个数据名称域，一个数据名称域由该数据名称域的接入节点的名称前缀唯一标识；一个用户设备既可以作为数据的提供者，也可以作为数据的消费者；一种类型的数据由一个数据名称来定义，一个数据名称由名称前缀和名称ID构成，名称前缀分为两个以上的层次；如果一个中间节点或者叶子节点的名称前缀由p层构成，p>1，中间节点或者叶子节点的父节点的名称前缀由q层构成，q>1,p>q，那么中间节点或者叶子节点的名称前缀的前q层等于自己的父节点的名称前缀；接入网络中的每个接入路由器或者接入节点由一个名称前缀唯一标识，且每个中间节点或叶子节点继承其父节点的名称前缀；用户设备、接入节点、接入路由器或者骨干路由器通过消息实现数据通信；接入网络发布消息的消息类型域值为1；骨干网络发布消息的消息类型域值为2；云创建消息的消息类型域值为3；云创建响应消息的消息类型域值为4；云创建确认消息的消息类型域值为5；云切换消息的消息类型域值为6；云删除消息的消息类型域值为7；云请求消息的消息类型域值为8；云响应消息的消息类型域值为9；接入网络和骨干网络通过转发表实现通信，一个转发表的转发表项由网络前缀域和接口域两个域构成；接入网络发布消息、骨干网络发布消息、云创建消息、云删除消息、云请求消息由数据名称域和消息类型域两个域构成；云创建响应消息、云创建确认消息、云切换消息、云响应消息由数据名称域、消息类型域以及负载域三个域构成；接入网络中的中间节点或叶子节点通过下述过程建立转发表：步骤101：开始；步骤102：中间节点或叶子节点构建一个接入网络发布消息，接入网络发布消息的数据名称域中的名称前缀为标识该中间节点和叶子节点的名称前缀，名称ID为0，消息类型域值为1，中间节点和叶子节点从与父节点相连的接口发送该接入网络发布消息；步骤103：父节点从与发送接入网络发布消息的中间节点和叶子节点相连的接口f接收到接入网络发布消息后，在转发表中创建一个转发表项，转发表项的名称前缀域为接入网络发布消息中的名称前缀，接口域值为f；步骤104：结束；接入网络中的根节点、中间节点或者叶子节点收到接入网络发布消息后，首先查看转发表，如果至少有一个转发表项的名称前缀域值与接入网络发布消息中的名称前缀的匹配程度高于自己的名称前缀与消息中的名称前缀的匹配程度，则选择名称前缀匹配程度最高的转发表项，并从该转发表项的接口域转发接收到的接入网络发布消息；否则，则从与父节点或者骨干路由器相连的接口转发接收到的接入网络发布消息；所述匹配程度是指两个名称前缀从首位开始对比，连续相同的位数越多，证明这两个名称前缀的匹配程度越高。