基于IEEE802.11s的無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究（一）

路徑響應(yīng)消息PREP(Path Reply)格式如圖5所示。

HWMP允許使用一條PREQ消息尋找到達(dá)多個(gè)目標(biāo)的路徑。Mode Flags標(biāo)志位中，Bit 0~7均為預(yù)留位;LifeTime為該路徑的有效生存時(shí)間。Metric為從目的MAC地址到處理RREP消息的節(jié)點(diǎn)之間所積累的度量(metric)。

2.2.3 PERR

路徑錯(cuò)誤消息PERR(PathError)格式如圖6所示。

其中，標(biāo)志位的Bit 0~7為預(yù)留位。

2.2.4 PREP ACK

路徑響應(yīng)確認(rèn)ACK(PathReply ACK)格式如圖7所示。

其中，Destination Address 為建立路由的目的節(jié)點(diǎn)的MAC地址;Source Address為在路由建立過(guò)程中發(fā)起RREQ消息的節(jié)點(diǎn)的MAC地址。

2.2.5 RANN

根宣告消息RANN(Root Announcement)格式如圖8所示。

Mesh Portal中配置周期性RANN消息，以便使用先驗(yàn)式的擴(kuò)展功能。RANN消息中定義了兩個(gè)標(biāo)識(shí)：宣告類型標(biāo)識(shí)AN(Announcement Type Flag)，用于區(qū)分非根Porta(l AN=0)與根Porta(l AN=1);注冊(cè)標(biāo)識(shí)RE(Registra-tion Flag)用于Mesh 節(jié)點(diǎn)區(qū)分RANN 的兩種不同處理模式。

2.3 HWMP協(xié)議的按需路由

HWMP 協(xié)議的按需路由是基于RM-AODV(RadioMetric AODV)的協(xié)議。HWMP協(xié)議中的按需路由使用PREQ 和PREP 機(jī)制在兩節(jié)點(diǎn)之間建立路由，節(jié)點(diǎn)間使用PREQ 和PREP 消息進(jìn)行度量信息交互，并且在PREQ中采用序列號(hào)來(lái)保證路由的時(shí)效性。

當(dāng)源節(jié)點(diǎn)S 試圖到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)D 時(shí)，首先，源節(jié)點(diǎn)廣播PREQ 消息，并初始化metric 為0.當(dāng)中間節(jié)點(diǎn)收到PREQ消息時(shí)，該節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建到源節(jié)點(diǎn)S的一條路徑，或PREQ 經(jīng)過(guò)的路徑優(yōu)于當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到達(dá)源節(jié)點(diǎn)S 的路徑時(shí)，對(duì)當(dāng)前的路徑進(jìn)行更新。如果路徑進(jìn)行了創(chuàng)建或更新的過(guò)程，則節(jié)點(diǎn)更新PREQ消息的路徑標(biāo)志域并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，當(dāng)創(chuàng)建或更新路徑完成后，目的節(jié)點(diǎn)D向源節(jié)點(diǎn)S回復(fù)單播的PREP消息。當(dāng)中間節(jié)點(diǎn)接收到PREP消息后，建立到目的節(jié)點(diǎn)D的路徑，并且將PREP向源節(jié)點(diǎn)S轉(zhuǎn)發(fā)。源節(jié)點(diǎn)S收到PREP消息后，建立到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)D的路徑;若目的節(jié)點(diǎn)收到的消息中的路徑優(yōu)于當(dāng)前路徑，則節(jié)點(diǎn)更新到達(dá)源節(jié)點(diǎn)S的路徑，并且在該路徑上發(fā)送新的PREP給源節(jié)點(diǎn)S.以上即為源節(jié)點(diǎn)S與目的節(jié)點(diǎn)D之間的雙向鏈路的建立過(guò)程。

DO 和RF機(jī)制的目的是為了使得節(jié)點(diǎn)利用由中間節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生PREP消息快速建立路由，并且滿足發(fā)送數(shù)據(jù)幀的路由發(fā)現(xiàn)時(shí)延較低和較低的緩存要求，當(dāng)反向路徑建立過(guò)程完成后，路由選擇最佳的路徑度量機(jī)制。當(dāng)源節(jié)點(diǎn)S到目的節(jié)點(diǎn)D之間沒(méi)有一條有效的路由，并且需要和目的節(jié)點(diǎn)之間建立一條新路由時(shí)，源節(jié)點(diǎn)設(shè)置PREQ消息中的目的DO標(biāo)志位為0,設(shè)置RF標(biāo)志位為1.正如前文所提到的，RREQ中的DO標(biāo)志位通常設(shè)置為1.