本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計(jì),尤其是基于主機(jī)標(biāo)識實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互聯(lián)的方法。
背景技術(shù):
1、移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)由一組無線移動結(jié)點(diǎn)組成,是一種不需要依靠現(xiàn)有固定通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的、能夠迅速展開使用的網(wǎng)絡(luò),人工干預(yù)少,沒有任何中心實(shí)體的自組織網(wǎng)絡(luò)。移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet之間存在許多不兼容的特性,這些不同之處不僅僅表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的拓?fù)渖?,還表現(xiàn)在通信結(jié)點(diǎn)使用的通信協(xié)議上。目前實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互連的方法都是基于mobile?ip機(jī)制,利用網(wǎng)關(guān)代理形式,該網(wǎng)關(guān)具有兩類接口,分別連接著固定網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)。由于移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)要訪問internet都要通過網(wǎng)關(guān)結(jié)點(diǎn),因此與網(wǎng)關(guān)結(jié)點(diǎn)交互信令是影響網(wǎng)絡(luò)開銷的主要因素之一?,F(xiàn)有網(wǎng)關(guān)發(fā)現(xiàn)存在三類形式:(1)先應(yīng)式,它以一定周期在網(wǎng)絡(luò)上以洪泛形式廣播網(wǎng)關(guān)信息,雖然了它增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)連通性,但是卻付出了比較大的網(wǎng)絡(luò)開銷;(2)后應(yīng)式,網(wǎng)關(guān)不會廣播網(wǎng)關(guān)信息,如果網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)可以根據(jù)需要發(fā)送網(wǎng)關(guān)請求報(bào)文,通過網(wǎng)關(guān)回復(fù)報(bào)文,獲得網(wǎng)關(guān)信息,這將會造成數(shù)據(jù)包的延遲;(3)混合式,它結(jié)合前兩種方案的有點(diǎn),限制網(wǎng)關(guān)廣播報(bào)文的范圍,在網(wǎng)關(guān)報(bào)文之外的結(jié)點(diǎn)發(fā)送請求報(bào)文。目前ipv6還未大面積部署及運(yùn)用的情況下,訪問internet要做協(xié)議轉(zhuǎn)換,降低效率。另外現(xiàn)在所有的機(jī)制都沒有考慮到一個問題就是移動網(wǎng)絡(luò)都是面向終端的,用戶非常不容易記住ipv4(或ipv6)地址。如果采用現(xiàn)有的dns機(jī)制,則必須有一個dns服務(wù)器,來管理域內(nèi)所有結(jié)點(diǎn)的域名。這將會導(dǎo)致兩個問題,(1)如果dns服務(wù)器被破壞,域內(nèi)、域外結(jié)點(diǎn)之間都無法正常運(yùn)行;(2)域內(nèi)結(jié)點(diǎn)之間通信增加了域名解析過程,因此它會加大網(wǎng)絡(luò)開銷。
2、因此,有必要提供一種基于主機(jī)標(biāo)識實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互聯(lián)的方法來解決上述技術(shù)問題。移動過程中能夠便捷的實(shí)現(xiàn)在多個局域網(wǎng)進(jìn)行自動切換,不影響通信業(yè)務(wù)的解決方案,同時也可以有效解決通信結(jié)點(diǎn)不屬于同一網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部私類地址網(wǎng)絡(luò)互連問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本部分的目的在于概述本發(fā)明的實(shí)施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實(shí)施例,在本部分以及本技術(shù)的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊,而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
2、因此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在一個ad?hoc網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)基于主機(jī)標(biāo)識的通信與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián);還可以實(shí)現(xiàn)在兩個不同的ad?hoc網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)也能基于主機(jī)標(biāo)識進(jìn)行通信,實(shí)現(xiàn)了移動ip的功能的問題。
3、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:基于主機(jī)標(biāo)識實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互聯(lián)的方法,其特征在于,所述方法包括:s1、建立主機(jī)標(biāo)識機(jī)制,減少中間路由器的路由條目數(shù),采用了層次型結(jié)構(gòu),高位部分地址標(biāo)識別網(wǎng)絡(luò)地址,低位用來標(biāo)識主機(jī)地址;
4、s2、建立主機(jī)注冊機(jī)制,移動結(jié)點(diǎn)在加入一個管理域時,要向注冊服務(wù)器進(jìn)行注冊;
5、s3、在同一域內(nèi)結(jié)點(diǎn)移動網(wǎng)絡(luò)通信,結(jié)點(diǎn)建立路由的同時完成主機(jī)標(biāo)識到ip地址之間的映射關(guān)系;
6、s4、建立網(wǎng)關(guān)請求機(jī)制,結(jié)點(diǎn)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時,向域內(nèi)網(wǎng)關(guān)注冊服務(wù)器進(jìn)行注冊或從網(wǎng)關(guān)獲得它的ip地址;
7、s5、建立ip地址分配機(jī)制,作為路由轉(zhuǎn)發(fā)、數(shù)據(jù)包傳送過程中的一種標(biāo)識,實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)制的兼容性;
8、s6、建立移動結(jié)點(diǎn)訪問互聯(lián)網(wǎng),在管理域要訪問互聯(lián)網(wǎng)結(jié)點(diǎn)信息,把報(bào)文發(fā)送給網(wǎng)關(guān)結(jié)點(diǎn);
9、s7、實(shí)現(xiàn)兩個不在同一個域內(nèi)的移動結(jié)點(diǎn)通信;
10、s8、實(shí)現(xiàn)移動結(jié)點(diǎn)的漫游。
11、作為本發(fā)明所述基于主機(jī)標(biāo)識實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互聯(lián)的方法的一種優(yōu)選方式,所述s1中包括兩個實(shí)體,(1)域內(nèi)結(jié)點(diǎn)注冊服務(wù)器:它記錄了域內(nèi)各結(jié)點(diǎn)的主機(jī)標(biāo)識信息,包括分配的ip地址信息等其他輔助信息;結(jié)點(diǎn)注冊服務(wù)器在一個管理域內(nèi)在邏輯上只有一個,但在部署的時候可以采用多個,并且結(jié)點(diǎn)注冊服務(wù)器可以作為網(wǎng)關(guān);(2)主機(jī)標(biāo)識與ip地址映射表:該表主要有三個字段,分別是:主機(jī)標(biāo)識、主機(jī)ip地址和使用頻率;該表駐留在移動結(jié)點(diǎn)內(nèi)存,緩存了它與之通信結(jié)點(diǎn)信息,隨著建立路由時創(chuàng)建的。
12、作為本發(fā)明所述基于主機(jī)標(biāo)識實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互聯(lián)的方法的一種優(yōu)選方式,所述s2中包括主機(jī)注冊的兩類方法,(1)按現(xiàn)有電信通信機(jī)制,購機(jī)時就直接登記入網(wǎng);(2)發(fā)送主機(jī)注冊報(bào)文向管理域提交主機(jī)名以及身份信息,管理服務(wù)器判別唯一性及合法性,通過則給予注冊,否則要求重新命名。
13、作為本發(fā)明所述基于主機(jī)標(biāo)識實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互聯(lián)的方法的一種優(yōu)選方式,所述s3中包括移動結(jié)點(diǎn)若與同一個網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)通信,可以發(fā)送路由請求報(bào)文,報(bào)文包含自己的主機(jī)標(biāo)識名和ip地址和請求通信主機(jī)名;目的結(jié)點(diǎn)收到請求報(bào)文時,會在主機(jī)標(biāo)識與ip地址映射表添加一條記錄,并發(fā)送響應(yīng)報(bào)文;發(fā)送結(jié)點(diǎn)收到報(bào)文填寫映射表,然后進(jìn)行后續(xù)通信。
14、作為本發(fā)明所述基于主機(jī)標(biāo)識實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互聯(lián)的方法的一種優(yōu)選方式,所述s4中包括避免過多的網(wǎng)絡(luò)開銷,結(jié)點(diǎn)發(fā)送網(wǎng)關(guān)請求報(bào)文時,對跳數(shù)采用指數(shù)遞增方法,默認(rèn)值為2,如果請求失敗,則跳數(shù)值按指數(shù)級增加。
15、作為本發(fā)明所述基于主機(jī)標(biāo)識實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互聯(lián)的方法的一種優(yōu)選方式,所述s5中為了能與現(xiàn)有傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)制的兼容性,本步驟采用ipv4和ipv6兩種方案。
16、作為本發(fā)明所述基于主機(jī)標(biāo)識實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互聯(lián)的方法的一種優(yōu)選方式,所述s6中移動結(jié)點(diǎn)在管理域要訪問互聯(lián)網(wǎng)結(jié)點(diǎn)信息,需要把報(bào)文發(fā)送給網(wǎng)關(guān)結(jié)點(diǎn)。
17、作為本發(fā)明所述基于主機(jī)標(biāo)識實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互聯(lián)的方法的一種優(yōu)選方式,所述在s7中例如結(jié)點(diǎn)a1@jmi.com要與b1@jmi2.com通信,兩個結(jié)點(diǎn)不在同一個管理域且都在自己家鄉(xiāng)域,實(shí)現(xiàn)步驟:(1)結(jié)點(diǎn)a1把報(bào)文發(fā)送給網(wǎng)關(guān)結(jié)點(diǎn);(2)網(wǎng)關(guān)結(jié)點(diǎn)通過dns獲取結(jié)點(diǎn)的ip,采用nat技術(shù)對報(bào)文做代理,把a(bǔ)1的報(bào)文發(fā)送給jmi2.com;(3)網(wǎng)關(guān)結(jié)點(diǎn)jmi2.com收到報(bào)文后,把報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給b1結(jié)點(diǎn);(4)b1發(fā)送給a1同樣如此。
18、作為本發(fā)明所述基于主機(jī)標(biāo)識實(shí)現(xiàn)移動ad?hoc網(wǎng)絡(luò)與internet互聯(lián)的方法的一種優(yōu)選方式,所述s1-s8的方法步驟,還包括為了減小移動結(jié)點(diǎn)對有限公共ipv4資源的消耗,基于主機(jī)標(biāo)識機(jī)制,在ad?hoc自治域內(nèi)采用自適應(yīng)閥值機(jī)制,自動調(diào)節(jié)網(wǎng)關(guān)公告報(bào)文的傳輸范圍,減小網(wǎng)關(guān)發(fā)現(xiàn)過程的網(wǎng)絡(luò)開銷。
19、本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的目的不僅僅在一個ad?hoc網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)基于主機(jī)標(biāo)識的通信,還實(shí)現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián)。在此基礎(chǔ)之上,實(shí)現(xiàn)在兩個不同的ad?hoc網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)也能基于主機(jī)標(biāo)識進(jìn)行通信,實(shí)現(xiàn)了移動ip的功能。本發(fā)明提出了結(jié)合主機(jī)標(biāo)識和nat方式可以有效解決移動結(jié)點(diǎn)漫游的問題,同時它能大大減小對公共ip地址的需求,減緩了ipv4地址空間耗盡時間,該機(jī)制最大的特點(diǎn)就是它的兼容性,不論骨干網(wǎng)絡(luò)是ipv4或ipv6都有很好的兼容性,并且它實(shí)現(xiàn)了不同管理域的私有網(wǎng)絡(luò)的互連,不會出現(xiàn)地址沖突問題。