專利名稱：動態(tài)網(wǎng)絡(luò)管理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及用于通信網(wǎng)絡(luò)管理的設(shè)備、系統(tǒng)和方法，特別是 用于動態(tài)網(wǎng)絡(luò)分散管理的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
集中網(wǎng)絡(luò)管理具有公知的缺陷。其對于管理通信量、管理站上的 處理負(fù)荷以及執(zhí)行時間表現(xiàn)出較差的可量測性。此外，集中網(wǎng)絡(luò)管理 方法在域被動態(tài)構(gòu)成的移動、無線環(huán)境中不容易執(zhí)行。
在分布式網(wǎng)路管理系統(tǒng)中已經(jīng)提出了分散管理方法，例如，以基
于模式的管理范例為基礎(chǔ)，見[l]-[4]。圖的遍歷算法被用于控制和調(diào) 整網(wǎng)絡(luò)內(nèi)管理信息的處理和匯聚。從網(wǎng)絡(luò)管理者的角度，該算法提供 了在一大組節(jié)點上"擴散"或擴展計算過程的手段。該方法的主要特 征是將該擴散和匯聚機制與實際管理操作的控制分離的性能。該范例 通過導(dǎo)出兩個重要概念來實現(xiàn)上述性能導(dǎo)航模式和匯聚器。前者代 表執(zhí)行分散控制的普通圖的遍歷算法，而后者執(zhí)行實現(xiàn)該任務(wù)所需的 計算。導(dǎo)航模式控制分布式管理操作的執(zhí)行流。這可以通由異步網(wǎng)絡(luò) 算法進行描述，其可以用于復(fù)雜性和可量測性特性的分析。
基于模式管理的主要好處在于它將任務(wù)控制與流控制分離，這樣 就能夠建立可量測的管理系統(tǒng)，從而有利于動態(tài)環(huán)境下的管理。
到目前為止，基于模式的管理操作假定為固定、有線網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng) 絡(luò)擁有網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點之間的靜態(tài)鏈接。這意味著一個節(jié)點了解它擁有的 相鄰節(jié)點，從而了解在哪些鏈路上分配模式以及在哪些鏈路上期望返 回一個應(yīng)答。此外，這個靜態(tài)環(huán)境是高可靠性的，幾乎沒有分組丟失， 節(jié)點幾乎永遠不會消失或斷掉，并且網(wǎng)絡(luò)中不存在移動性。因此，到 目前為止開發(fā)的模式已經(jīng)假設(shè)了一個無差錯的環(huán)境。已經(jīng)提出了一些 對回聲模式的修改，以便使得如果在一個模式發(fā)布期間，節(jié)點或鏈路 出現(xiàn)故障，它不會在死鎖中被捕獲。他們提出了回聲模式的兩個不同 的魯棒版本。跳過回聲(Skip-echo)模式如正常的回聲算法一樣進行 工作，只是，如果該節(jié)點注意到它相鄰節(jié)點中的一個當(dāng)機(godown)，
它就會將該節(jié)點從它期望收到應(yīng)答的節(jié)點列表中去除。除了跳過回聲
模式之外，如果等待回聲(Wait-echo )模式在相鄰節(jié)點中完成任務(wù)之 前，節(jié)點返回到活動狀態(tài)，則該模式將接收來自于之前登記為非活動 的節(jié)點的輸入。第三個選項是在每個節(jié)點中設(shè)置一個定時器，模式將 等待來自相鄰節(jié)點的輸入，直到定時器期滿。然而，這個操作也假設(shè) 一個有線、靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)。
另一方面，移動無線網(wǎng)絡(luò)假定一個高動態(tài)環(huán)境，依據(jù)當(dāng)前的需要 和可用性，節(jié)點和網(wǎng)絡(luò)不斷遷移，網(wǎng)絡(luò)特別地構(gòu)成和分解，在多種訪 問技術(shù)(固定的和無線的)中選擇。為了使得被使用的模式在這樣的 環(huán)境中可用，該環(huán)境在被使用的模式上強加了許多新的要求。

發(fā)明內(nèi)容
移動網(wǎng)絡(luò)假定一個高動態(tài)環(huán)境，依據(jù)當(dāng)前的需要和可用性，節(jié)點 和網(wǎng)絡(luò)不斷遷移，網(wǎng)絡(luò)特別地構(gòu)成和分解，在多種訪問技術(shù)(固定的 和無線的)中選擇。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)管理的通用問題在于，它不 能很好的適應(yīng)對于移動無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)需要。
本發(fā)明的一個目是提供用于無線通信網(wǎng)路中網(wǎng)絡(luò)管理的方法、設(shè) 備和系統(tǒng)。本發(fā)明的另一個目的是提供用于支持移動性的通信網(wǎng)絡(luò)中 網(wǎng)絡(luò)管理的方法、設(shè)備和系統(tǒng)。本發(fā)明還有一個目的是改善動態(tài)通信 網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)管理的魯棒性。
上面提到的目的通過根據(jù)所附權(quán)利要求的方法、設(shè)備和系統(tǒng)獲 得。簡單說，本發(fā)明能夠使得在無線移動網(wǎng)絡(luò)中使用的基于模式的網(wǎng) 絡(luò)管理具有高度的動態(tài)性。探測消息連續(xù)地在動態(tài)網(wǎng)絡(luò)上傳播。與這
種傳播結(jié)合，識別任何網(wǎng)絡(luò)操作連接。這種識別優(yōu)選地基于，接收探
測消息的節(jié)點會確認(rèn)收到返回給發(fā)送節(jié)點的回單。發(fā)送節(jié)點因此可以
識別在此時哪些節(jié)點是可達的。接收節(jié)點會應(yīng)答探測消息并連續(xù)地向
初始節(jié)點返回應(yīng)答。已經(jīng)從另一個節(jié)點接收探測消息副本的節(jié)點不必
應(yīng)答探測消息的該副本。這些應(yīng)答在初始節(jié)點進行編譯。然而，在初 始節(jié)點接收到的應(yīng)答可以在匯聚階段期間由其它節(jié)點進行部分的編
譯。在一個實施例中，應(yīng)答的編譯將形成網(wǎng)絡(luò)管理操作的基礎(chǔ)。在另 一個實施例中，探測消息本身的內(nèi)容將形成在至少一個接收節(jié)點中網(wǎng) 絡(luò)管理操作的基礎(chǔ)，也就是，探測消息攜帶的信息能夠?qū)е乱獔?zhí)行的
網(wǎng)絡(luò)管理操作，于是，應(yīng)答優(yōu)選地包含關(guān)于這種操作結(jié)果的信息。優(yōu) 選的， 一個節(jié)點將包含所有潛在節(jié)點的副本，它可以以一預(yù)定時間間 隔從這些潛在節(jié)點中接收探測消息，從而使得如果主鏈路不再工作的 話，節(jié)點在備選鏈路上發(fā)送應(yīng)答消息。
在一個優(yōu)選的實施例中，為了使得多個節(jié)點了解是否鏈路仍舊有 效，則在任何兩個節(jié)點之間以規(guī)則時間間隔發(fā)送和確認(rèn)"保持有效
(keep-alive)"消息。此外，如果在探測消息正在執(zhí)行時鏈路故障， 當(dāng)保持有效消息不再從子節(jié)點上出現(xiàn)時，"父"節(jié)點將會了解這一情 況，而子節(jié)點直到它嘗試向它的"父"節(jié)點發(fā)送應(yīng)答消息時才會了解 這一情況，子節(jié)點將優(yōu)選地嘗試搜尋備選路徑。
本發(fā)明并不依賴于特定的模式。作為代替，本發(fā)明的基本思想可 以由為了用在通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中而開發(fā)的任何模式所采用。
本發(fā)明的一個優(yōu)勢在于，可以在無線移動通信網(wǎng)絡(luò)中以魯棒方式 執(zhí)行分散網(wǎng)絡(luò)管理。
附圖簡述
通過參考以下結(jié)合附圖的詳細說明，可以很好的理解本發(fā)明，以
及本發(fā)明其它的目的和優(yōu)勢，其中
圖l是具有高度移動性的無線通信網(wǎng)絡(luò)實施例的示意圖。
圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明方法的一個實施例發(fā)送的消息定時的消
息流程圖。
圖3A-C是示出了根據(jù)本發(fā)明方法的一個實施例在不同情況下發(fā) 送的消息定時的消息流程圖。
圖4是在鏈路斷開的情況下根據(jù)本發(fā)明的無線通信網(wǎng)絡(luò)一個實施 例的示意圖。
圖5是在鏈路斷開的情況下根據(jù)本發(fā)明的無線通信網(wǎng)絡(luò)另一個實 施例的示意圖。
圖6是在鏈路斷開，沒有可替換"父"節(jié)點直接可用的情況下， 根據(jù)本發(fā)明的無線通信網(wǎng)絡(luò)的一個實施例的示意圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的方法的一個實施例的主要步驟流程圖。 圖8是根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個實施例的相關(guān)主要元件框圖。 詳述
為了使基于模式的網(wǎng)絡(luò)管理能夠用在節(jié)點、鏈路和網(wǎng)絡(luò)以不可預(yù) 知的方式連接和斷掉的無線移動環(huán)境中，本發(fā)明提供了對于基于模式 的網(wǎng)絡(luò)管理的根本增強。


圖1示出了一種示意性的無線移動通信網(wǎng)絡(luò)l，包含若干節(jié)點10， IOA-G。在每個瞬間，節(jié)點10， 10A-G通過運行的鏈路20， 20A-C彼 此直接或間接連接。然而，由于鏈路20， 20A-C是無線鏈路，并且網(wǎng) 絡(luò)節(jié)點IO， IOA-G通常是移動的，所以情況會隨時變化。到目前為止， 非常少的工作重點放在研究和設(shè)計用在無線環(huán)境中的分散管理程序
上，在無線環(huán)境中節(jié)點可能不知道在其傳輸范圍內(nèi)還有哪些節(jié)點。而 且，運行的鏈路會遭受高位、幀或者鏈路誤差率。此外，這種動態(tài)網(wǎng) 絡(luò)必須配置成允許網(wǎng)絡(luò)之間和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的高移動性。
結(jié)合圖1將對于可能情況的幾個實例進行描述。節(jié)點10A和10B 最初由運行的鏈路20A連接。在節(jié)點10A啟動網(wǎng)絡(luò)管理操作的情況下， 消息在運行的鏈路20A上被傳送，視節(jié)點10A為"父節(jié)點"，節(jié)點10B 為"子節(jié)點"。如果鏈路20A由于某些原因變得不可用，則網(wǎng)絡(luò)狀況 將會改變。"子節(jié)點"IOB將會成為僅相對于節(jié)點IOC的子節(jié)點，結(jié)果 變?yōu)閷τ诠?jié)點10A的"孫子節(jié)點"。然而，如果這種鏈路故障在網(wǎng)絡(luò) 管理過程中出現(xiàn)，那么節(jié)點IOA和10B之間的任何消息必須經(jīng)由節(jié)點 IOC蜂皮重新路由。
在另一個情況下，節(jié)點IOD可能經(jīng)由節(jié)點IOE與節(jié)點IOA通信。 然而，如果在節(jié)點10D和節(jié)點10B之間建立了新的運行鏈路20B，那 么節(jié)點IOA和IOD之間的任何通信可以，或者像以前一樣經(jīng)由節(jié)點10E 執(zhí)行，或者利用新的鏈路20B經(jīng)由節(jié)點IOB執(zhí)行。因此，節(jié)點10A和 10D必須管理以實現(xiàn)關(guān)于一個相同任務(wù)的消息可以在不同的鏈路上被 接收到。
在又一種情況下，節(jié)點10A經(jīng)由節(jié)點10F與節(jié)點10G進行通信。 鏈路20C故障，暫時地將節(jié)點10F和10G隔離。然而最終，節(jié)點10F 和10G的"孤島"(island)按照箭頭25所指示的進行移動，并且在 由24指示的位置上重新連接到網(wǎng)絡(luò)。于是，節(jié)點IOA和IOG之間的通 信可以恢復(fù)，然而，現(xiàn)在在一個完全不同的鏈路組上繼續(xù)。
如在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)顯示的，基于模式的網(wǎng)絡(luò)管理帶來了一種通 過將實際控制從控制消息分配中分離從而執(zhí)行分散網(wǎng)絡(luò)管理的有希望
的觀念?；谀Ｊ降墓芾砭哂性谝苿泳W(wǎng)絡(luò)的動態(tài)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成環(huán)境中提供 近似實時連通性信息的強潛力，例如流性能或者通信量統(tǒng)計。然而， 為了在如前面提到的情況中應(yīng)用其觀念，必須提供至少使得分布式管 理系統(tǒng)動態(tài)地適配以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成中變化的手段，例如網(wǎng)絡(luò)域和網(wǎng)絡(luò) 節(jié)點中的連通性。此外，應(yīng)該使這些模式在拓樸結(jié)構(gòu)改變和連通性故 障期間能夠穩(wěn)健地執(zhí)行。因此，本發(fā)明目的是提供用于在分散管理的 環(huán)境中實現(xiàn)有效網(wǎng)絡(luò)管理的手段。
本發(fā)明主要關(guān)注在固定、有線網(wǎng)絡(luò)和移動無線網(wǎng)絡(luò)之間三個主要 的不同特征。這三個特征對用到的模式提出了新的要求。這些模式必 須是魯棒的，它們必須能夠應(yīng)對無線環(huán)境，并且它們必須在節(jié)點和網(wǎng) 絡(luò)來回移動的移動環(huán)境中有效地工作。
為了直觀化本發(fā)明觀點，在本發(fā)明說明書中采用了回聲類型
(echo-type)模式。然而，本發(fā)明的觀點還可以應(yīng)用到用在無線移動 環(huán)境的其它模式中?？梢圆捎玫钠渌Ｊ降姆菍Ｓ脤嵗切胁Ｊ胶?駐波模式。它們可以分別用來更新互聯(lián)網(wǎng)路由協(xié)議和點對點網(wǎng)絡(luò)中對 等節(jié)點之間的交互作用。
基本的回聲模式的特征是二階段操作。首先，進行的是擴展階段，
其中探測消息(控制消息)流從啟動網(wǎng)絡(luò)管理的初始節(jié)點發(fā)出。節(jié)點 一旦第一次接收到探測消息，該節(jié)點就沿著所有直接鏈路發(fā)送副本， 可能除了發(fā)出探測的鏈路之外，于是，執(zhí)行在探測消息中指定的本地 網(wǎng)絡(luò)管理操作。這種本地網(wǎng)絡(luò)管理操作可以具有不同的復(fù)雜性，并且 甚至如同讀出 一些參數(shù)一樣簡單。到達一個已經(jīng)訪問過的節(jié)點的探測 消息觸發(fā)產(chǎn)生應(yīng)答消息，該應(yīng)答消息被發(fā)送回發(fā)出探測消息的節(jié)點。 該應(yīng)答消息通知發(fā)送節(jié)點，探測消息已經(jīng)由另 一個節(jié)點接收。
回聲模式的笫二階段是收縮階段，其中節(jié)點等待直到它已經(jīng)接收 到了對于它所發(fā)出的每個探測消息的應(yīng)答消息。于是，它匯聚來自于 自身網(wǎng)絡(luò)管理操作的結(jié)果，以及包含在接收應(yīng)答消息中的結(jié)果，最后， 它傳播回一個具有匯聚結(jié)果的應(yīng)答消息。
回聲時間復(fù)雜性隨著網(wǎng)絡(luò)直徑線性地增加，其導(dǎo)致了在具有遵循 冪定律的連通性分配的網(wǎng)絡(luò)(例如，互聯(lián)網(wǎng))中快速的執(zhí)行時間。它 的通信量復(fù)雜性隨著網(wǎng)絡(luò)鏈路的數(shù)量線性地增加，并且通過執(zhí)行該模 式產(chǎn)生的管理通信量平均地分配到所有鏈路上，不會引起出現(xiàn)擁塞的
熱點(hot spot)。
特別是結(jié)合移動性的無線環(huán)境帶來了在這種環(huán)境中采用的模式必 須應(yīng)對的一組新需要。與固定網(wǎng)絡(luò)相比較其中一個最明顯的差別是， 節(jié)點不必了解其傳輸范圍內(nèi)具有什么樣的相鄰節(jié)點。這意味著接受到 模式信息的節(jié)點不會選擇將該消息轉(zhuǎn)發(fā)到所有的活動鏈路上，該節(jié)點 必須首先找出在它的傳輸范圍內(nèi)有哪些其它節(jié)點，以及潛在地這些節(jié) 點中哪個可能與轉(zhuǎn)發(fā)消息相關(guān)。
對于該節(jié)點，實現(xiàn)上述工作的一個方法是首先向相鄰節(jié)點廣播一 個請求消息，要求相鄰節(jié)點答復(fù)發(fā)現(xiàn)哪些節(jié)點在傳輸范圍內(nèi)并且是活 動的。當(dāng)這些節(jié)點應(yīng)答時，傳輸節(jié)點了解到誰在傳輸范圍內(nèi)。這可以 通過允許接收節(jié)點確認(rèn)收到請求消息來實現(xiàn)。通過這種方式，傳輸節(jié) 點了解向誰發(fā)送探測消息，并且實際的探測消息隨后向這些節(jié)點發(fā) 送。然而，這種方法的一個缺陷在于，必須要有一個收集應(yīng)答的特定 超時(time-out)時間，這就顯著地減緩了過程。
相反，根據(jù)本發(fā)明，傳輸節(jié)點可以在沒有預(yù)先了解哪些其它節(jié)點 在傳輸范圍內(nèi)的情況下傳輸探測消息。能夠接收到探測消息的節(jié)點確 認(rèn)收到。初始節(jié)點將確認(rèn)收到探測消息的節(jié)點登記為具有有效鏈路的 節(jié)點，傳輸節(jié)點可以從這些節(jié)點期望答復(fù)。因此，在傳輸節(jié)點完全了 解運行鏈路之前探測消息實際上進行了傳輸。然而，通過編譯確認(rèn)， 動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)中的運行鏈路與探測消息的傳播結(jié)合進行識別。相同的 原則優(yōu)選地用于通過通信網(wǎng)絡(luò)傳播探測消息的連續(xù)步驟。
探測消息在這樣一種配置中具有兩種用途。 一種用途是傳遞消息 到請求采取有關(guān)網(wǎng)絡(luò)管理的措施的若干節(jié)點。另 一 個用途是在探測消 息傳播的通信路徑上產(chǎn)生消息。這種消息在傳輸探測消息之前是不可 用的。此外，至少在探測消息的擴展階段期間，參與探測消息連續(xù)傳 播的節(jié)點僅具有關(guān)于通信路徑最接近部分的信息。換句話說，探測消 息盲目地被傳輸。相反，實際的通信路徑不直接由網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)確定，并 且關(guān)于通信路徑的認(rèn)識結(jié)合探測消息的規(guī)定被連續(xù)地收集。發(fā)起探測 消息的節(jié)點不必積極地影響通信路徑的選擇。
圖2中的時間圖顯示出了上述觀點。垂直線相應(yīng)于在不同階段的 節(jié)點。第一節(jié)點是發(fā)起探測消息的節(jié)點。 一個或幾個第二節(jié)點接收來 自于第一節(jié)點的探測消息。 一個或多個"更多"節(jié)點表示模式傳播的 分級配置的較低部分。在時間t0，探測消息E1從第一節(jié)點發(fā)送，并在 時間tl被第二節(jié)點接收。第二節(jié)點在時間t2發(fā)送一個確認(rèn)消息Al返 回給第一節(jié)點，該確認(rèn)消息A1在時間t3"被第一節(jié)點接收。第一節(jié)點 現(xiàn)在知道第二節(jié)點通過運行的鏈路可達。在時間t2，探測消息E2還被 轉(zhuǎn)發(fā)到更多節(jié)點，更多節(jié)點在時間t3接收到探測消息E2。取決于探測 消息E1的實際內(nèi)容，探測消息E2可能與探測消息E1完全相同，或者 是其更改的版本。在時間t4，更多節(jié)點進一步轉(zhuǎn)發(fā)探測消息E3到分級 系統(tǒng)的下面，并且返回確認(rèn)消息A2到第二節(jié)點。當(dāng)?shù)诙?jié)點在時間t5 接收到確認(rèn)消息A2時，它們知道它們到更多節(jié)點的運行鏈路。這是本 實施例回聲模式的擴展階段。
在時間t6， t7， t8，更多節(jié)點接收到關(guān)于探測消息E3的應(yīng)答消 息R3。當(dāng)應(yīng)答消息R3從已經(jīng)確認(rèn)收到探測消息E3的所有節(jié)點收到或 超時釋放時，應(yīng)答消息R3與來自于更多節(jié)點本身的任何附加信息編譯 到應(yīng)答消息R2中，該應(yīng)答消息R2在時間U0發(fā)送。第二節(jié)點在時間 t9， tll和t14接收關(guān)于探測消息E2的不同應(yīng)答消息R2。當(dāng)應(yīng)答消息 R2從已經(jīng)確認(rèn)收到探測消息E2的所有節(jié)點接收到時，編譯應(yīng)答消息 R2，并且來自于第二節(jié)點本身的任何附加信息也被增加到應(yīng)答消息Rl 中，該應(yīng)答消息Rl在時間t16發(fā)送。第一節(jié)點在時間t15， t17和U0 接收關(guān)于探測消息El的不同應(yīng)答消息Rl。當(dāng)應(yīng)答消息Rl從已經(jīng)確認(rèn) 收到探測消息E1的所有節(jié)點接收到時，最終編譯應(yīng)答消息R1，并且在 時間t21，笫一節(jié)點可以評估探測消息的結(jié)果。該評估可以在初始探測 消息E1傳輸后的時間T發(fā)生。如果合適的話，第一節(jié)點可以基于編譯 執(zhí)行任何進一步必要的網(wǎng)絡(luò)管理操作。
在一個特定的實施例中，確認(rèn)消息與轉(zhuǎn)發(fā)的探測消息完全一致。 參考圖2，例如，確認(rèn)消息A1可以與探測消息E2完全一致。這是可能 的，因為在確認(rèn)消息的預(yù)期的接收者(在該情況下是第一節(jié)點)可以 檢測到，接收的消息Al與第一節(jié)點最近發(fā)送的相同的探測消息El相 關(guān)。由于Al明顯地或不明顯地包含關(guān)于發(fā)送節(jié)點(在這種情況下是其 中一個第二節(jié)點)的信息，因此第一節(jié)點了解到第二節(jié)點實際上已經(jīng) 接收到了初始探測消息E1 。這可以簡化消息產(chǎn)生程序。
由于通信網(wǎng)絡(luò)假定是動態(tài)的，這樣一種情況可能出現(xiàn)，即，探測 消息被接收并確認(rèn)，但是在應(yīng)答消息返回之前，相應(yīng)的鏈路失敗。在
這樣一種情況下，傳輸探測消息的節(jié)點可能等待一個不能通過較早運 行鏈路進行分發(fā)的應(yīng)答。發(fā)送應(yīng)答消息的節(jié)點也不了解該斷開的鏈 路。
優(yōu)選的一種解決方案是還應(yīng)用應(yīng)答消息接收的確認(rèn)。參考圖2，當(dāng) 第二節(jié)點在時間tll接收到應(yīng)答消息R2時，第二節(jié)點在時間tl2發(fā)送 回一個應(yīng)答確認(rèn)消息RA2給發(fā)送該應(yīng)答消息的另一個節(jié)點，該應(yīng)答確 認(rèn)消息RA2在時間t13被接收。接收應(yīng)答確認(rèn)消息RA2的該另一個節(jié) 點了解到應(yīng)答被接收到，并且鏈路仍然在運行。如果在任何合理時間 內(nèi)應(yīng)答確認(rèn)消息RA2沒有被接收到，該另一個節(jié)點可以假設(shè)該鏈路斷 開，并且可以搜索用于該應(yīng)答消息的可替換路由。這種過程將在下面 更詳細的討論。相同的機制優(yōu)選地應(yīng)用在所有級別中。例如，當(dāng)?shù)谝?節(jié)點接收到應(yīng)答消息Rl時，應(yīng)答確認(rèn)消息RA1在時間t18發(fā)送。在時 間t19，相應(yīng)的第二節(jié)點了解到鏈路仍然在運行，就不必執(zhí)行沿著新的 路由發(fā)送消息的進一 步行動。
以如確認(rèn)消息操作的被轉(zhuǎn)發(fā)探測消息類似的方式，應(yīng)答消息的廣 播也可以如確認(rèn)消息一樣用于接收的應(yīng)答消息。然而，通過廣播應(yīng)答 消息，沒有被檢測到的分組沖突數(shù)量可能增加，因此減少了匯聚的信 息的總數(shù)。此外，最初產(chǎn)生消息的節(jié)點無論如何必須始終發(fā)送明確的 確認(rèn)。
如果在上述的程序中鏈路故障，可以有幾種方法處理這種情況。 通過引入應(yīng)答確認(rèn)消息，應(yīng)答節(jié)點可以知道丟失的鏈路，但是等待應(yīng) 答的節(jié)點仍不會知道丟失的鏈路，并且因此可能陷入死鎖。在一個解 決這個問題的基本方法中，等待應(yīng)答消息的節(jié)點可以具有一個超時周 期設(shè)置，當(dāng)超時周期結(jié)束時，該節(jié)點將假定鏈路丟失，因此，會在沒 有來自于這樣一個節(jié)點結(jié)果的情況下進行下去。然而，由于直到可以 采取一個決定或者在操作環(huán)境下產(chǎn)生一個應(yīng)答消息的時間T，可能很長
并且不確定，則超時周期必須設(shè)定成非常長，從而允許出現(xiàn)來自于遙 遠節(jié)點的應(yīng)答。
另一個解決方案是提供一些"保持有效"消息，該消息在模式傳 播期間定期地在節(jié)點之間傳輸。這種消息可以視為隨后(subsequent) 確認(rèn)消息，并且允許傳輸節(jié)點留意(keep track)它仍然可以期望應(yīng) 答的節(jié)點。
圖3A中示出了該程序。探測消息的傳播如圖2所示。然而，如果 第二節(jié)點在發(fā)送(第一)確認(rèn)消息Al的時間t2后的時間TR還沒有準(zhǔn) 備好任何應(yīng)答消息，則在時間t22向第一節(jié)點發(fā)送隨后確認(rèn)消息 S1A1。第一節(jié)點在時間t23接收到隨后確認(rèn)消息S1A1，并且知道鏈路 仍然在運行。于是，該程序以TR為周期重復(fù)，這樣在時間t24，另一 個隨后確認(rèn)消息S1A2從第二節(jié)點發(fā)送，并在第一節(jié)點在t25接收。當(dāng) 最終應(yīng)答消息Rl返回時，它將會在周期TR內(nèi)從確認(rèn)消息Al或隨后確 認(rèn)消息S1A1， S1A2的最后接收中被接收到。
在圖3B中，斷開鏈路的情況通過條紋矩形B示出。在該實例中， 斷開鏈路阻止了第二隨后確認(rèn)消息S1A2到達第一節(jié)點。當(dāng)在超時周期 TO超過了確認(rèn)消息Al或隨后確認(rèn)消息S1A1， S1A2的最后接收之后的 周期TR時，也就是，在時間t26處，第一節(jié)點可以得出到第二節(jié)點的 鏈路不再可操作的結(jié)論，并且因此可以進行任何應(yīng)答的評估。該超時 周期T0必須要長于TR，但通常可以被設(shè)定成顯著地短于在沒有采用隨 后確認(rèn)消息S1A1， S1A2的情況下采用的超時周期。然而，太短的TR 周期相反使通信網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)了大量的隨后確認(rèn)消息S1A1， S1A2。
如圖3C所示，相同的方法可以應(yīng)用到模式傳播的每一級。這里， 隨后確認(rèn)消息S2A1， S2A2被從第(N+l)節(jié)點發(fā)送到第N節(jié)點。
在基于模式的網(wǎng)絡(luò)管理中，甚至當(dāng)節(jié)點和鏈路故障時，這些模式 必須繼續(xù)工作，并且，優(yōu)選地它們必須從這些差錯中盡可能有效地恢 復(fù)。通常，正在收集的信息量隨著節(jié)點或鏈路故障的概率而減少。然 而，即使一些鏈路或節(jié)點故障，但是應(yīng)該可以收集大量信息。如果模 式程序的魯棒性進一步提高，則收集的信息量可以增加。例如，已經(jīng) 從另一個節(jié)點接收到信息請求的節(jié)點檢測到，當(dāng)它嘗試應(yīng)答一個答復(fù) 時，鏈路不再工作。 一種方法是然后讓該節(jié)點為了它已經(jīng)收集的信息 找到備選的鏈路和路由。
在一個典型的現(xiàn)有技術(shù)模式中，如果一個節(jié)點在第二或隨后時間 接收到了一個相同的探測消息，則它丟棄這些多個探測消息，僅對待 第一個探測消息。也許，它會發(fā)送一個即時應(yīng)答消息，通知發(fā)送節(jié)點 它已經(jīng)接收到了所述的探測消息。
然而，根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，相反，節(jié)點存儲這些試驗 路由的信息，直到它成功地根據(jù)探測消息傳送其應(yīng)答。如果出現(xiàn)故障，
還有這樣的信息，該消息可以輔助找到經(jīng)由其它一個節(jié)點發(fā)送相同的 揲測消息的路由。這些節(jié)點應(yīng)該優(yōu)選地在一特定量的時間內(nèi)保留接收 到的探測消息來源哪些節(jié)點的登記，即使探測消息被忽略或者該節(jié)點 已經(jīng)答復(fù)了它已經(jīng)接收到探測消息較早的 一個副本。
當(dāng)然，這給"意外地"接收額外信息的這些節(jié)點強加了新的要求 來處理信息。然而， 一個應(yīng)答優(yōu)選地包含探測消息從哪里發(fā)出的標(biāo)識 以及關(guān)于發(fā)送應(yīng)答的節(jié)點的信息。因此，"意外地，，接收應(yīng)答的節(jié)點 將總是能夠識別應(yīng)答預(yù)期在哪個鏈路上來到。
圖4通過一個實例示出了這種情況。在部分A中，節(jié)點10H向其 所有相鄰節(jié)點傳輸探測消息E。節(jié)點10I-M向更多節(jié)點發(fā)送探測消息 E，如部分B所示。于是，節(jié)點IOM第二次接收到探測消息E，直接的 應(yīng)答消息R返回到節(jié)點IOL，通知節(jié)點IOL通常不應(yīng)該預(yù)期來自于節(jié)點 IOM的任何正常應(yīng)答。這在部分C中示出。目前，探測消息已經(jīng)達到了 網(wǎng)絡(luò)l的"葉子"，并且已經(jīng)執(zhí)行了與探測消息相關(guān)的任務(wù)。通過"葉 子"目的是指示不再具有向其發(fā)送任何消息的更多"孩子"的節(jié)點。 這些任務(wù)可以被限定為網(wǎng)絡(luò)管理操作，即時這些操作剛好包含對于不 同類信息的請求。在應(yīng)答準(zhǔn)備期間，節(jié)點IOM和IOH之間的鏈路斷開， 如部分D中的交叉符所指示的。
在部分E中，啟動收縮階段。節(jié)點IOJ-K， 10N-Q向節(jié)點101， IOH， 10L和10M發(fā)送應(yīng)答消息R，從節(jié)點IOI， IOH， 10L和10M中它們接收 第一個探測消息。該應(yīng)答信息被編譯，并且另一個應(yīng)答消息R被從節(jié) 點101和IOL發(fā)送到節(jié)點10H,如部分F所示。然而，節(jié)點10M從節(jié) 點10H直接接收它的笫一個探測消息，并且嘗試首先直接應(yīng)答節(jié)點 IOH。然而，發(fā)現(xiàn)了斷開鏈路，作為代替，節(jié)點IOM從它的注冊表中檢 索到該相同的探測消息實際上還從節(jié)點IOL被接收到。因此，節(jié)點10M 向節(jié)點10L發(fā)送應(yīng)答消息iT，并添加了關(guān)于斷開鏈路的信息。最終， 在部分G，節(jié)點IOL轉(zhuǎn)發(fā)"意外，，接收的應(yīng)答消息iT到初始節(jié)點IOH， 該初始節(jié)點現(xiàn)在已經(jīng)從整個網(wǎng)絡(luò)接收信息，而不管所述的斷開鏈路。
另 一 個可能出現(xiàn)的情況就是當(dāng)節(jié)點認(rèn)識到它的上游相鄰節(jié)點不可 聯(lián)系并且它沒有登記備選相鄰節(jié)點以便向該備選相鄰節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)的 時候。在這種情況下解決這個問題的一個方法是向進一步下游發(fā)送數(shù) 據(jù)或請求，使得這些"子"節(jié)點找到一個備選路由。圖5示出了這種
情況的一個實例。在這個網(wǎng)絡(luò)中，在節(jié)點10P和100中存在一個運行 鏈路。在部分A中，節(jié)點IOH向節(jié)點101-M發(fā)送探測消息E。在部分B 中，節(jié)點101， IOL和IOM向節(jié)點ION-Q轉(zhuǎn)發(fā)探測消息E。在部分C中， 節(jié)點100和10P向彼此轉(zhuǎn)發(fā)探測數(shù)據(jù)E，在部分D中，節(jié)點100和10P 隨后發(fā)送應(yīng)答消息R以便通知存在另一個可用的主應(yīng)答路徑。在部分E 中，在葉子節(jié)點中的應(yīng)答準(zhǔn)備期間，節(jié)點IOM和IOH之間的鏈路斷開。 在部分F中，啟動收縮階段，節(jié)點IOJ-K， ION-Q向節(jié)點IOI， IOH， IOL和IOM發(fā)送應(yīng)答消息R，從節(jié)點IOI， IOH， 10L和10M中它們接收 第一探測消息。應(yīng)答信息被編譯，并且進一步的應(yīng)答消息R被從節(jié)點 101和10L發(fā)送到節(jié)點IOH，如部分G所示。然而，節(jié)點10M從節(jié)點 10H直接接收它的第一個探測消息，并且嘗試首先直接的應(yīng)答節(jié)點 IOH，然而，發(fā)現(xiàn)斷開鏈路，作為代替，節(jié)點IOM嘗試從它的注冊表中 檢索是否存在任何可用的備選"父，，節(jié)點。這種嘗試也失敗了。
作為代替，節(jié)點IOM向下游發(fā)送請求消息Q，詢問是否"子"節(jié)點 具有可用的任何備選路由。請求消息Q可以包含應(yīng)答消息的信息或者 可以是單純的請求消息，借此，應(yīng)答信息的任何規(guī)定必須依據(jù)肯定的 答復(fù)執(zhí)行。下游備選路徑的這個請求，如果必要的話，可以優(yōu)選地以 幾個步驟進行。當(dāng)獲得一個肯定答復(fù)時，在這當(dāng)前情況下是來自于節(jié) 點10P,則打算從節(jié)點IOM發(fā)送到節(jié)點10H的應(yīng)答信息，被作為應(yīng)答 消息iT發(fā)送到節(jié)點100，如在部分H中用特定標(biāo)記指示的，表明應(yīng)答消 息采取了備選路徑返回到初始節(jié)點。在部分I,應(yīng)答消息R被轉(zhuǎn)發(fā)到節(jié) 點10L，在部分J，應(yīng)答消息R被最終轉(zhuǎn)發(fā)到節(jié)點IOH。盡管存在斷開 鏈路，所有信息再次被收集。
通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動性對模式程序提供了附加的要求。在模式期 間，節(jié)點可以移動，從而釋放了它們對一些節(jié)點的直接連接，同時建 立了到其它節(jié)點的新連接。這些模式必須優(yōu)選地能夠克服這些狀況， 該模式可以在一個鏈路上走出去并返回到另一個鏈路上，或者通過其 它"平行"節(jié)點和路由前進到上游。
這意味著程序必須是足夠魯棒以便經(jīng)受得住應(yīng)答消息不返回到發(fā) 射機的狀況，足夠魯棒以便經(jīng)受得住應(yīng)答消息在已經(jīng)傳送了探測消息 的其它鏈路上到達的狀況，以及足夠魯棒以便經(jīng)受得住應(yīng)答消息在節(jié) 點并未在其上傳輸任何探測模式的鏈路上到達的狀況。移動性察覺模
式(mobility aware pattern)必須允許，正在執(zhí)行模式時，節(jié)點或 網(wǎng)絡(luò)改變它的附著點。根據(jù)本發(fā)明的一種解決方案是基于傳輸一個"新 路由"請求消息到任何或者至少一個節(jié)點，該節(jié)點具有到正在經(jīng)歷斷 開鏈路的節(jié)點的運行鏈路。新路由請求消息典型地包含一個詢問，詢 問接收新路由請求消息的節(jié)點是否具有到探測消息最初起源的節(jié)點的 連接。這個新路由請求消息可以不必僅送往已知具有運行鏈路的節(jié) 點，而是也可以送往"新"節(jié)點。該詢問優(yōu)選地包含一個調(diào)查，調(diào)查 是否接收新路由請求消息的節(jié)點已經(jīng)接收到了來自于任何其它節(jié)點的 正在討論的探測消息。
圖6顯示了這種狀況的一個實例。在部分A中，節(jié)點10H向節(jié)點 IOI-M發(fā)送探測消息E。在部分B，節(jié)點IOI， IOL和IOM向節(jié)點ION-Q轉(zhuǎn)發(fā)探測消息E。在部分C，在葉子節(jié)點中的應(yīng)答準(zhǔn)備期間，節(jié)點10M 和IOH之間的鏈路斷開。作為代替，建立節(jié)點IOM和IOK之間的新鏈 路。在部分D，啟動收縮階段，節(jié)點10J-K, ION-Q向節(jié)點IOI， 10H， IOL和IOM發(fā)送應(yīng)答消息R，從節(jié)點IOI， 10H， IOL和IOM中它們接收 第一個探測消息。應(yīng)答信息被編譯，并且另一個應(yīng)答消息R被從節(jié)點 101和10L發(fā)送到節(jié)點10H，如部分E所示。然而，節(jié)點IOM從節(jié)點 10H直接接收它的第一個探測消息，并且嘗試首先直接應(yīng)答節(jié)點10H。 然而，發(fā)現(xiàn)了斷開鏈路，作為代替，節(jié)點10M從它的注冊表中檢索是 否存在可用的任何備選"父，，節(jié)點。這種嘗試也失敗了。向它的"子" 節(jié)點10P和10Q請求任何備選路徑也失敗了 。于是，節(jié)點10M向在通 信范圍內(nèi)的任何節(jié)點發(fā)送常規(guī)新路由請求消息Q。該新路由請求消息Q 包含一個是否在任何一個階段中已經(jīng)接收到了討論的探測消息的詢 問。在當(dāng)前實例中，新路由請求消息Q通過新的鏈路傳輸?shù)焦?jié)點10K (以及節(jié)點10P和10Q)，節(jié)點10K應(yīng)答它識別了探測消息。于是， 應(yīng)答消息/T從節(jié)點IOM發(fā)送到節(jié)點10K (未示出)，特定的標(biāo)記標(biāo)明該 應(yīng)答消息作為采取備選路徑返回到初始節(jié)點的消息?？蛇x擇地，應(yīng)答 消息R可以直接包含在新路由請求消息中。最后，在部分F中，節(jié)點 10K向節(jié)點IOH發(fā)送新路由應(yīng)答消息W。
可以進一步開發(fā)新路由方法。如果通過第一請求消息沒有發(fā)現(xiàn)新 節(jié)點，則可以命令"子"節(jié)點向更多節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)新路由請求消息。如果 發(fā)現(xiàn)了一個備選路線， 一個應(yīng)答消息以這條路線返回。如前所述，幾
個相同的答復(fù)可以到達最初產(chǎn)生探測消息的節(jié)點，然而，那個節(jié)點很 容易地能夠檢測到冗余，并且僅采用其中一個應(yīng)答。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的一個方法的實施例主要步驟的流程圖。 在步驟200，程序啟動。在步驟210，探測消息從第一節(jié)點連續(xù)地通過 動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)傳播。在步驟210，優(yōu)選地包含部分步驟。在步驟212， 第一節(jié)點向第二節(jié)點發(fā)送探測消息。在步驟214,第二節(jié)點向更多節(jié)點 轉(zhuǎn)發(fā)該探測消息。該連續(xù)的傳播不斷進行直到探測消息已經(jīng)達到預(yù)期 的節(jié)點，如箭頭216所示。
步驟220是檢驗動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)中運行鏈路的步驟。這可以與探測 消息的傳播結(jié)合執(zhí)行。而且，該步驟優(yōu)選地被分成部分步驟。在步驟 222，確認(rèn)消息作為接收探測消息的響應(yīng)被發(fā)送，在步驟224，確認(rèn)消 息在發(fā)送探測消息的節(jié)點中接收，從而將運行鏈路通知該節(jié)點。
在步驟230，如果探測消息請求任何這種操作，則網(wǎng)絡(luò)管理操作在 接收探測消息的節(jié)點中執(zhí)行。在步驟240，產(chǎn)生關(guān)于探測消息的應(yīng)答消 息。這個應(yīng)答消息通常包含網(wǎng)絡(luò)管理操作的結(jié)果(若有的話)和/或不 同類型的請求網(wǎng)絡(luò)信息。典型的信息例如可以是空閑的處理器能力， 到相鄰節(jié)點的鏈路能力以及不同類型的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。
在步驟250中，應(yīng)答消息可以在運行鏈路上通過動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)傳 送。該步驟優(yōu)選地包含若千部分步驟。在步驟251，任何接收到的應(yīng)答 消息在一個節(jié)點中被編譯，并且可以增加來自于那個節(jié)點的任何附加 消息。在步驟252，應(yīng)答消息被發(fā)送到"父"節(jié)點，其提供了相應(yīng)的探 測消息。這個操作通過動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)向上重復(fù)，如箭頭254所示。在 每個步驟中，來自于"子，，節(jié)點的應(yīng)答消息被編譯，并增加來自于自 身節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)信息和/或網(wǎng)絡(luò)管理操作結(jié)果。在步驟256中，應(yīng)答消息 被發(fā)送到最初發(fā)布探測消息的節(jié)點，即第 一節(jié)點。
在步驟260中，應(yīng)答消息在第一節(jié)點中被編譯。在步驟270，如果 合適的話，基于該編譯，啟動和/或執(zhí)行進一步的網(wǎng)絡(luò)管理操作。程序 在步驟299終止。
在優(yōu)選的實施例中，包含保持有效功能，識別步驟220根據(jù)上述 的原則進一步開發(fā)。此外，在優(yōu)選的實施例中，包含在鏈路故障的情 況下沿著新路由發(fā)送應(yīng)答消息，傳送步驟250根據(jù)上述的原則進一步 開發(fā)。圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明的節(jié)點IO的一個實施例的主體框圖。節(jié)點 IO與動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)通信，例如，經(jīng)由一個接口，在該特定實施例中是 天線30。節(jié)點10包含接收機11和發(fā)射機12。在該特定實施例中，處 理單元40包含對于本發(fā)明重要的功能部件。因此，在處理單元中的不 同部件應(yīng)該僅僅視作功能單元，而不是物理分離的單元。發(fā)射機12連 接到消息生成器50。在這個實施例中，消息生成器50包含探測消息發(fā) 生器52，新路由消息發(fā)生器51，應(yīng)答消息發(fā)生器53，確認(rèn)消息發(fā)生器 54，隨后確認(rèn)發(fā)生器55以及應(yīng)答確認(rèn)發(fā)生器56，所有的發(fā)生器被設(shè)置 成使得消息能夠通過發(fā)射機12發(fā)送到動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)上。更具體地，探 測消息發(fā)生器52利用發(fā)射機12 ，從而能夠通過動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)將探測消 息連續(xù)傳播，節(jié)點連接到該動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)。
接收機11被連接到評估部件57，在該部件中接收的消息被調(diào)查。 要是接收到一個探測消息，該信息被提供給探測解釋器60。探測解釋 器60檢查探測消息的身份，如果探測消息是笫一次收到，則探測解釋 器60啟動確認(rèn)發(fā)生器54產(chǎn)生一個返回到發(fā)送探測消息的節(jié)點的確認(rèn) 消息。與此同時，探測解釋器60啟動探測消息發(fā)生器52，以向通信網(wǎng) 絡(luò)的其它節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)該探測消息。如果探測消息已經(jīng)在之前接收到了 ， 則作為代替，探測解釋器60可以啟動應(yīng)答消息發(fā)生器54，以產(chǎn)生一個 應(yīng)答，通知發(fā)送節(jié)點該模式已經(jīng)接收到了。探測消息的內(nèi)容還可以在 探測解釋器60中進行解釋，并且任何要求的行為，諸如收集數(shù)據(jù)或網(wǎng) 絡(luò)狀態(tài)或者其它網(wǎng)絡(luò)管理操作，都在管理部件62中執(zhí)行。來自于這些 行為的任何結(jié)果都被提供給如下所述的編譯部件61。
如果接收到的消息是確認(rèn)消息或隨后確認(rèn)消息，那么就向鏈路識 別器59提供這樣一個消息被接收到，來自于哪個節(jié)點以及協(xié)助哪個探 測消息的信息。鏈路識別器59利用這個信息識別出在發(fā)送探測消息的 時刻哪些鏈路正在運行，也就是它可以期望從哪些節(jié)點得到應(yīng)答消 息。于是，這種信息被提供給編譯部件61，以作出是否接收到了全套 的應(yīng)答。鏈路識別器59和三個確認(rèn)發(fā)生器54, 55， 56—起形成了裝 置70，用于識別動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)中的運行鏈路。這種識別與探測消息的 實際傳播結(jié)合執(zhí)行。
如果接收到應(yīng)答消息，則發(fā)送它的節(jié)點身份和內(nèi)容被提供給編譯 部件61。編譯部件61還啟動應(yīng)答確認(rèn)發(fā)生器56以便產(chǎn)生一個應(yīng)答確
認(rèn)消息并將它發(fā)送到接收應(yīng)答的節(jié)點。編譯部件61編譯來自于已經(jīng)從 討論節(jié)點接收到探測消息的節(jié)點的應(yīng)答信息.如果有的話，則該編譯 的應(yīng)答信息與來自于管理部件62的結(jié)果相組合。當(dāng)所有的可用節(jié)點已 經(jīng)應(yīng)答時，如基于來自于鏈路識別器59的信息所確定的，或者如果經(jīng) 過了適當(dāng)超時周期，則編譯部件61啟動應(yīng)答消息發(fā)生器53以便根據(jù) 接收的探測消息產(chǎn)生一個應(yīng)答消息。然后，發(fā)射機12被利用來通過動 態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)傳送應(yīng)答消息。鏈路識別器59還被通知關(guān)于應(yīng)答消息的傳 送。如果討論的節(jié)點是最初產(chǎn)生探測消息的節(jié)點，那么編譯的應(yīng)答信 息還可以被利用來在自身節(jié)點和/或在網(wǎng)絡(luò)中通過啟動新模式，通過管 理部件62啟動進一步的網(wǎng)絡(luò)管理操作。
如果鏈路識別器59在預(yù)定時間內(nèi)沒有接收任何應(yīng)答確認(rèn)，則該鏈 路假定是不工作的。新路由處理部件58被通知，并啟動合適的行動， 例如，通過啟動新路由消息發(fā)生器51產(chǎn)生合適的消息。探測解釋器60 提供哪些節(jié)點已經(jīng)提供了相同的探測消息的信息，以及根據(jù)在先描述 的規(guī)則，哪些可以被用來找到備選路由。
上述實施例可以作為本發(fā)明的一些示例性實例進行理解。本領(lǐng)域 技術(shù)人員可以理解在不背離本發(fā)明范圍的情況下，可以作出各種更 改、組合和改變。特別是，不同實施例中的不同部分的解決方案可以 在技術(shù)上可能的情況下，以其它配置進行組合。然而，本發(fā)明的范圍 由所附權(quán)利要求進行限定。
參考文獻 K.S. Lim and R. Stadler: "Developing pattern-based management programs", 4th IFIP/IEEE International Conference on Management of Multimedia and Network Services (MMNS'01), Chicago, Illinois, October/November 2001， pp. 345-358. K.S. Lim， C. Adam and R. Stadler; "Decentralizing Network Management", submitted to IEEE electronic Transactions on Network and Service Management K.S. Lim and R. Stadler; "Weaver: realizing a scalable management paradigm on commodity routers", 8th IFIP/IEEE International Symposium on Integrated Network Management , 24-28 March 2003, Colorado Springs, Colorado, March 2003, pp:409 - 424] C. Adam, R. Stadler, "Patterns for Routing and Self-Stabilization", in Proc. of Network Operations & Management Symposium (NOMS 2004)， Seoul, Korea, April 19.23， 200權(quán)利要求
1、一種用于動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)(1)的網(wǎng)絡(luò)管理的方法，包含以下步驟從第一節(jié)點(10A；10H)連續(xù)地通過所述動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)(1)傳播(210)探測消息(E；E1-3)；與所述傳播(210)步驟結(jié)合檢驗(220)在所述動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)(1)中的運行鏈路(20)；在所述動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)(1)的節(jié)點(10；10A-Q)中根據(jù)所述探測消息(E；E1-3)產(chǎn)生(240)應(yīng)答消息；通過所述動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)(1)在至少一個所述運行鏈路(20)上傳送(250)應(yīng)答消息(R1-3)；編譯(260)由所述第一節(jié)點(10A；10H)接收的應(yīng)答消息(R1-3)；以及，執(zhí)行(230，270)網(wǎng)絡(luò)管理操作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，還包含以下步驟 如果提供所述探測消息(E; El-3)的鏈路(20A)中斷，則沿著新路由發(fā)送應(yīng)答消息(Rl-3)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中，所述識別(220 )是基于 與接收所述探測消息(E; El-3)相關(guān)的確認(rèn)消息(A1-2)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述傳播(210)步驟包含向至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; 10I-M)分發(fā)所述探測消息(E; El-3)的步驟； 所述識別(220 )步驟包含以下步驟一接收到所述探測消息(E; El-3)，就從所述至少一個笫二節(jié)點 (10; IOB， IOC， IOE， 10F; 10I-M)向所述第一節(jié)點(10A; 10H) 發(fā)送第一確認(rèn)消息(A1-2);以及，在所述第一節(jié)點(10A; 10H)接收來自于至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; 10I-M)的第一確i^消息(Al-2)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中，所述產(chǎn)生(240)應(yīng)答消息(Rl-3) 的步驟包含在所述至少一個笫二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; 10I-M) 產(chǎn)生應(yīng)答消息(Rl)的步驟，并且所述傳送(250 )步驟包含向所述第 一節(jié)點(10A; 10H)傳送在所述至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; 10I-M)中產(chǎn)生的所述應(yīng)答消息(Rl )的步驟。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中，在所述至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; 1OI-M)產(chǎn)生(240 )應(yīng)答消息的所述步驟在所 述至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; IOI-M)中在笫二 或隨后時間作為根據(jù)接收所述探測消息(El-3)的響應(yīng)而執(zhí)行。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5或6的方法，其中，所述傳播步驟(210)還 包含在所述動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)(1)中將來自于所述至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， 10E, 10F; 10I-M)的所述探測消息(El-3)向至少一個 更多節(jié)點(10D， 10G; ION-Q)轉(zhuǎn)發(fā)，作為在所述至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; 10I-M )中根據(jù)第一次接收的所述探測消息(El-3 ) 的響應(yīng)的步驟。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中，所述確認(rèn)消息(A1-2)由轉(zhuǎn)發(fā) 的探測消息構(gòu)成，該轉(zhuǎn)發(fā)的探測消息返回到向所述至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; 101-M)提供所述探測消息的節(jié)點。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7或8的方法，其中，所述識別步驟還包含以下 步驟一接收到所述轉(zhuǎn)發(fā)的探測消息(E2， E3)就從所述至少一個更多 節(jié)點(IOD， 10G; 10N-Q)向所述至少一個第二節(jié)點(10; IOB， 10C, IOE， 10F; 10I-M)發(fā)送第一確認(rèn)消息(Al-2);以及在所述至少一個笫二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; 10I-M) 中接收來自于至少一個更多節(jié)點(IOD， 10G; 10N-Q)的第一確認(rèn)消息 (A2)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，來自于至少一個更多節(jié)點(10D， 10G; 10N-Q)的所述第一確認(rèn)消息(A2)由轉(zhuǎn)發(fā)的探測消息構(gòu)成。
11、根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中，所述產(chǎn)生(240 )應(yīng)答消息 (Rl-3)的步驟包含在所述至少一個更多節(jié)點(10D, 10G; ION-Q)產(chǎn) 生應(yīng)答消息U2)的步驟，并且，所述傳送(250 )步驟包含將在所述 至少一個更多節(jié)點(IOD， 10G; 10N-Q)中產(chǎn)生的所述應(yīng)答消息(R2 ) 傳送到所述至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， 10E, 10F; 10I-M) 的步驟。
12 、根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中，如果從提供第 一確認(rèn)消息(A2 ) 到所述至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; IOI-M)的所 有節(jié)點接收到應(yīng)答消息(R2)，就在所述至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; 10I-M)中執(zhí)行所述產(chǎn)生(240 )應(yīng)答消息(Rl-3) 的步驟。
13、 根據(jù)權(quán)利要求11或12的方法，其中，如果沒有從提供第一 確認(rèn)消息(A2)到所述笫二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; 10I-M) 的所有節(jié)點接收到應(yīng)答消息(R2)，就在所述轉(zhuǎn)發(fā)步驟后的第一超時 周期在所述至少一個第二節(jié)點(10; IOB， IOC， IOE， 10F; 10I-M) 中執(zhí)行產(chǎn)生(240 )應(yīng)答消息(Rl-3)的所述步驟。
14、 根據(jù)權(quán)利要求3到13中任何一個的方法，其中，基于所述探 測消息(E1-3 )，在所述動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)(1)的至少一個節(jié)點(10; 1 OB-G; 10I-Q)中采取執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)管理操作(230 )的所述步驟。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中，所述應(yīng)答消息(Rl-3)包含 關(guān)于執(zhí)行步驟和/或其結(jié)果的信息。
16、 根據(jù)權(quán)利要求3到15中任何一個的方法，其中，基于所述編 譯(260 )步驟的結(jié)果，在所述第一節(jié)點(10A; 10H)中采取所述執(zhí)行(270 )步驟。
17 、根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中，如果從提供第 一確認(rèn)消息(Al ) 到所述第一節(jié)點(10A; 10H)的所有節(jié)點接收到應(yīng)答消息(Rl)，就 采取所述執(zhí)行步驟。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中，如果沒有從提供第一確認(rèn)消 息(A1 )到所述第 一節(jié)點(10A; 10H )的所有節(jié)點接收到應(yīng)答消息(R1 )， 就在所述傳播步驟后的第二超時周期采取執(zhí)行(270 )步驟。
19、 根據(jù)權(quán)利要求3到18中任何一個的方法，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)， 發(fā)送第一確認(rèn)消息(Al-3)，接收第一應(yīng)答消息，產(chǎn)生應(yīng)答消息和/或 傳送所述應(yīng)答消息的步驟通過所述動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)(1)連續(xù)地執(zhí)行。
20、 根據(jù)權(quán)利要求3到19中任何一個的方法，還包含以下步驟 如果應(yīng)答消息(R1-2)還沒產(chǎn)生，就在發(fā)送所述第一確認(rèn)消息(A1-2)后的一預(yù)定周期發(fā)送隨后確認(rèn)消息(S1A1-2; S2A1-2 )。
21、 根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中，如果在所述預(yù)定周期內(nèi)從接 收各個第一 (A1-2)或隨后確認(rèn)消息(S1A1-2; SU1-2)的所有節(jié)點 接收到應(yīng)答消息(R1-3)，就執(zhí)行產(chǎn)生(240 )應(yīng)答消息(Rl-3)的所 述步驟和執(zhí)行(270 )網(wǎng)絡(luò)管理的所述步驟。
22、 根據(jù)權(quán)利要求3到21中任何一個的方法，還包含以下步驟 存儲關(guān)于節(jié)點的信息，從該節(jié)點中第二或隨后時間接收所述探測消息(El-3);以及如果第一時間提供所述探測消息(El-3)的鏈路(2OA)中斷，就 沿著新路由向第二或隨后時間從其中接收所述探測消息(El-3)的節(jié) 點中的一個節(jié)點發(fā)送應(yīng)答消息(Rl-3)。
23、 根據(jù)權(quán)利要求3到22中任何一個的方法，還包含以下步驟 如果第一時間提供所述探測消息(El-3)的鏈路(20A)中斷，就傳送新路由請求消息到所述動態(tài)通信系統(tǒng)(1)的一些節(jié)點；所述新路由請求消息包含一個詢問，詢問接收所述新路由請求消 息的節(jié)點是否具有到所述第一節(jié)點(10A;10H)的連接；從接收所述新路由請求消息的所述節(jié)點到傳輸所述新路由請求消息的節(jié)點確定到所述第一節(jié)點(10A;10H)的連接；以及沿著新路由經(jīng)由接收所述新路由請求消息的所述節(jié)點向所述第一節(jié)點(10A; 10H)發(fā)送應(yīng)答消息(Rl-3)。
24、 根據(jù)權(quán)利要求23的方法，其中，所述新路由請求消息包含所 述應(yīng)答消息Ul-3)。
25、 根據(jù)權(quán)利要求23或24的方法，其中，接收所述新路由請求 消息的所述節(jié)點是已經(jīng)從傳輸所述新路由請求消息的所述節(jié)點接收到 所述探測消息的節(jié)點。
26、 根據(jù)權(quán)利要求23或24的方法，其中，接收所述新路由請求 消息的所述節(jié)點是還沒有從傳輸所述新路由請求消息的所述節(jié)點接收 到所述探測消息的節(jié)點。
27、 根據(jù)權(quán)利要求23到26中任何一個的方法，其中，所述詢問 包含一個調(diào)查，調(diào)查接收所述新路由請求消息的所述節(jié)點是否已經(jīng)從 除了傳輸所述新路由請求消息的所述節(jié)點之外的任何其它節(jié)點接收到 所述探測消息(El-3)。
28、 根據(jù)權(quán)利要求l到27中任何一個的方法，其中，根據(jù)模式執(zhí) 行所述傳播步驟。
29、 一種通信網(wǎng)絡(luò)(1)中的節(jié)點(10; 10A-Q)，包含 用于通過所述動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)(1)連續(xù)地傳播探測消息(El-3)的裝置(12);用于在連接到用于傳播的所述裝置(12)的動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)(1)中 檢驗運行鏈路(20)的裝置(70);用于對所述探測消息(El-3 )產(chǎn)生應(yīng)答消息(R1-3 )的裝置(53 ); 用于通過所述動態(tài)通信網(wǎng)絡(luò)(1)在至少一個所述運行鏈路(20) 上傳送應(yīng)答消息(Rl-3)的裝置(12);用于編譯接收的應(yīng)答消息(Rl-3)的裝置(61);以及 用于執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)管理操作的裝置(62)。
30、 根據(jù)權(quán)利要求29的節(jié)點，還包含如果提供所述探測消息(El-3)的鏈路(20A)中斷，用于沿著新 路由發(fā)送應(yīng)答消息(Rl-3)的裝置(58)。
31、 根據(jù)權(quán)利要求29或30的節(jié)點，其中用于傳播的所述裝置(12)包含用于向至少另一個節(jié)點分發(fā)所述 模式消息的裝置；用于識別的所述裝置(70)包含一接收到所述探測消息(El-3)就向從其中接收到所述探測消息 (El-3)的節(jié)點發(fā)送第一確認(rèn)消息(Al-2)的裝置(54);以及 用于接收第一確認(rèn)消息的裝置(59)。
32、 通信系統(tǒng)(1)，包含根據(jù)權(quán)利要求29-31中任何一個的至少 一個節(jié)點(IO;IOA-Q)。
全文摘要
基于模式的網(wǎng)絡(luò)管理方法和系統(tǒng)用于無線移動網(wǎng)絡(luò)中。探測消息(E1，E2，E3)連續(xù)地在動態(tài)網(wǎng)絡(luò)上傳播，并檢驗任何運行鏈路。該檢驗優(yōu)選地基于接收探測消息(E1，E2，E3)的節(jié)點確認(rèn)(A1，A2)收到返回給發(fā)送節(jié)點的回單。從而，發(fā)送節(jié)點可以識別在此時哪些節(jié)點可達。接收節(jié)點將應(yīng)答探測消息(E1，E2，E3)并連續(xù)地向初始節(jié)點返回應(yīng)答(R1，R2，R3)。這些應(yīng)答在初始節(jié)點編譯。在一個實施例中，應(yīng)答的編譯將形成對于網(wǎng)絡(luò)管理操作的基礎(chǔ)。在另一個實施例中，探測消息本身將形成對于在至少一個接收節(jié)點中網(wǎng)絡(luò)管理操作的基礎(chǔ)，于是這些應(yīng)答優(yōu)選地包含關(guān)于這些操作結(jié)果的信息。
文檔編號H04L12/24GK101194465SQ200580037913
公開日2008年6月4日 申請日期2005年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月3日
發(fā)明者J·奈爾森 申請人:艾利森電話股份有限公司