11smesh網(wǎng)絡(luò)HWMP詳解

1、HWMP路由協(xié)議混合無(wú)線路由協(xié)議（，）是標(biāo)準(zhǔn)中提出的缺省路由協(xié)議。是兩種路由模式混合起來(lái)的協(xié)議，包含以及兩個(gè)部分。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)配置有時(shí)，此路由協(xié)議就會(huì)生效。節(jié)點(diǎn)會(huì)周期性的廣播幀，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有的節(jié)點(diǎn)都會(huì)收到被轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。同時(shí)，也會(huì)學(xué)習(xí)更新本地相應(yīng)的路由表信息并回應(yīng)相應(yīng)的/可被看作向無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求路徑的。這個(gè)模式是的路由協(xié)議基于的地址的改進(jìn)。主要用在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的路由選擇和發(fā)現(xiàn)。的主要特征是，僅在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)計(jì)算路徑。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)數(shù)據(jù)包到達(dá)源節(jié)點(diǎn)的路由模塊時(shí)，開始根據(jù)屬性計(jì)算到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑。如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)需要到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑，則廣播一條路徑請(qǐng)求消息。這個(gè)路徑請(qǐng)求消息通過所有節(jié)點(diǎn)傳播和轉(zhuǎn)發(fā)，

2、并且在尋找的過程中反轉(zhuǎn)到達(dá)請(qǐng)求者的路徑。目標(biāo)節(jié)點(diǎn)或者擁有到達(dá)目的地址路徑的中間節(jié)點(diǎn)將會(huì)響應(yīng)一個(gè)單播的路徑回復(fù)消息。這樣就可以設(shè)置到達(dá)目標(biāo)地址的路徑了的混合式路由原理：在網(wǎng)絡(luò)配置有節(jié)點(diǎn)，而且根廣播參數(shù)的通告，并且在注冊(cè)模式下才使用混合路由。當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)向要給節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)，但是路由表中卻沒有到的路徑時(shí)，可立即向根發(fā)送數(shù)據(jù)幀，而不必發(fā)起一個(gè)到的路徑查找。因?yàn)楦谧?cè)模式下知道所有的節(jié)點(diǎn)，所以可以識(shí)別出在網(wǎng)絡(luò)中，則轉(zhuǎn)發(fā)一個(gè)帶有標(biāo)記的數(shù)據(jù)幀給目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，這樣和都在網(wǎng)絡(luò)中。這就為觸發(fā)了一個(gè)到的路由查找。再根據(jù)之后轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，就設(shè)置了一個(gè)和之間的最佳路徑。和單一的查找過程相比，混合路由條件下，網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的通信沒

3、有潛在的第一幀數(shù)據(jù)。在最佳路徑建立期間，數(shù)據(jù)可以按照已知路徑（通常不是最優(yōu)的）沿著樹結(jié)構(gòu)達(dá)到根。這樣也會(huì)減少初始等待路徑學(xué)習(xí)的過程，可減少在初始建立路由時(shí)數(shù)據(jù)的延遲。測(cè)量和選擇如下圖所示，節(jié)點(diǎn)想尋找到節(jié)點(diǎn)的路徑，就會(huì)發(fā)送一個(gè)的廣播數(shù)據(jù)幀，而每個(gè)收到的節(jié)點(diǎn)都會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)數(shù)據(jù)幀并更新相應(yīng)的路由表項(xiàng)。而最終的節(jié)點(diǎn)收到這個(gè)之后，會(huì)選擇一個(gè)最優(yōu)路徑，然后回應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)幀。轉(zhuǎn)發(fā)示意圖是在鏈路選擇是的決定性參數(shù)，每個(gè)在被中間節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，中間節(jié)點(diǎn)都會(huì)更新消息中的字段，加上從上一跳節(jié)點(diǎn)到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的值，然后再轉(zhuǎn)發(fā)給下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。而的目的節(jié)點(diǎn)很多份被不同節(jié)點(diǎn)不同路徑傳播過來(lái)的消息，而最佳路徑的選擇就是根據(jù)整個(gè)的值來(lái)進(jìn)行判

4、斷，當(dāng)里有相同的或者更新的序號(hào)，而更優(yōu)（更小）的時(shí)候，目的節(jié)點(diǎn)就會(huì)選擇這條路徑作為更優(yōu)路徑并更新路由表項(xiàng)。每條鏈路的空口主要表示一個(gè)的數(shù)據(jù)在空口的傳輸時(shí)間，其計(jì)算公式為：代表頭開銷，包含，代表傳輸速率，代表當(dāng)前鏈單位的整數(shù)倍來(lái)衡量。就是當(dāng)前鏈路的等一起消耗的時(shí)長(zhǎng)，是固定值路的誤碼率。最終的是按照越小，代表當(dāng)前鏈路占用空口的時(shí)間短，效率更高，是一條更優(yōu)的路徑。舉一個(gè)實(shí)際的例子，節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的，數(shù)據(jù)的速率是，則空口傳輸一個(gè)（）的數(shù)據(jù)幀所需要的時(shí)間是：的m的，實(shí)際的數(shù)據(jù)占用的時(shí)間是2的速率）。因此整個(gè)數(shù)據(jù)幀的傳送時(shí)間是這個(gè)值最終在傳送時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)化為以（）為單位，所以現(xiàn)在的鏈路就是/約等于。最后，也要考慮當(dāng)前鏈路的誤碼率，如果誤碼率為，則和節(jié)點(diǎn)的就是，如果誤碼率是，則和節(jié)點(diǎn)的就是2）。每當(dāng)收到來(lái)自節(jié)點(diǎn)的消息時(shí)，節(jié)點(diǎn)就會(huì)在的字段加上相應(yīng)的當(dāng)前的，同時(shí)減，力口，如果，同時(shí)滿足在自己本身的路由表項(xiàng)里面也是最優(yōu)路徑，也需要更新自身的路由表項(xiàng)，然后轉(zhuǎn)發(fā)出相應(yīng)的在的實(shí)現(xiàn)中，誤碼率的計(jì)算是一個(gè)滑動(dòng)平均來(lái)計(jì)算出來(lái)的，在每次發(fā)送數(shù)據(jù)包完成后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，其計(jì)算公式是：相應(yīng)代碼說(shuō)明在中，的功能實(shí)現(xiàn)代碼結(jié)構(gòu)主要層次如下圖所示:中無(wú)線模塊框圖模塊功能:模塊提供與芯片的接口，數(shù)據(jù)管理控制幀的收發(fā)已經(jīng)和相應(yīng)的芯片的配置。里則實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的基于標(biāo)準(zhǔn)的的網(wǎng)絡(luò)功能。路由相應(yīng)代碼位置配置當(dāng)前節(jié)點(diǎn)為根