一种适用于树型无线传感网的IPv6路由器冗余方法

摘要

本发明公开了一种适用于树型无线传感网的IPv6路由器冗余方法，属于无线传感网技术领域；基于6LoWPAN与无线传感网的树型路由技术，根据6LoWPAN系列协议标准,对IPv6邻居发现协议进行了改进。结合工业无线传感网节点部署密集的特点，路由器从邻居路由器中建立自身的冗余路由器，当路由器不工作时,冗余路由器透明代理其数据路由转发工作。同时，当失效路由器恢复正常工作后，冗余路由器自行停止代理工作。本发明可有效地解决树型网络中因路由器失效而导致后代节点无法通信的问题，从而实现同时迎合工业应用可靠性、实时性和开销小要求的IPv6无线传感网路由技术，提高网络的整体可靠通信能力。

主权项

一种适用于树型无线传感网的IPv6路由器冗余方法,其特征在于，包括以下步骤：101、无线传感网建立动态自组织树型网络，所述树型网络中的请求路由器首先广播发送改进的冗余RS消息给邻居路由器，当邻居路由器收到改进的冗余RS消息，则回复冗余RA响应消息，跳转至步骤102,；否则不进行回复，结束；102、请求路由器收到冗余RA响应消息后，获知能与自己建立冗余关系的邻居路由器，并获取与之对应邻居路由器通信链路的LQI值，将LQI值与邻居路由器的信息存储于缓存中，选取LQI值最优的邻居路由器作为候选冗余路由器，请求路由器发送ICMPV6TRR冗余关联请求消息给该候选冗余路由器；103、候选冗余路由器收到ICMPV6TRR冗余关联请求消息后，候选冗余路由器广播发送改进的冗余NS消息给其周围邻居，请求路由器的父节点和子节点将对该改进的冗余NS消息回复改进的冗余NA响应消息，候选冗余路由器则根据接收到的冗余NA响应消息统计出重叠节点的个数n，并发送ICMPV6TRR冗余关联响应消息给请求路由器；104、请求路由器收到候选冗余路由器的冗余关联响应后，计算与候选冗余路由器的重叠节点个数n占自身父、子节点总个数m的比例n/m，若大于作为冗余路由器的设定比例P，则成功建立冗余关系，发送ICMPV6TRR冗余关联确认消息给候选冗余路由器；若小于设定比例P，则选择剩余LQI值中最大的邻居路由器为候选冗余路由器，重复上述过程，重新查找冗余路由器；邻居路由器收到冗余关联确认消息，则完成冗余关系的建立，设置自己为请求路由器的冗余路由器；105、请求路由器正常工作时，冗余路由器工作于冗余正常路由模式，冗余路由器只进行自身父子节点间的数据路由转发；请求路由器失效时，冗余路由器工作于冗余代理路由模式，冗余路由器在接收目的地址为自己的数据的同时，还接收MAC目的地址为请求路由器的数据；冗余路由器通过请求路由器的地址和深度计算出其后代节点地址，若Mesh路由终点地址为请求路由器的地址，则丢弃该数据包；若Mesh路由终点地址为请求路由器的后代节点的地址，则根据树型路由公式计算出下一跳地址，并转发给该节点；若Mesh路由终点地址为非请求路由器的后代节点的地址，则为上行数据，直接转发给请求路由器的父节点；其中冗余路由器为请求路由器代理转发的数据所使用的MAC源地址为该请求路由器的MAC地址；106、当失效的请求路由器恢复正常工作时，冗余路由器则恢复到冗余正常路由模式，冗余路由器与请求路由器互相监测对方的工作状态以实现冗余关系的维护。