CN113472664B - 一种路由信息存储的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种路由信息存储的方法，该方法应用于无线mesh网络中，该无线mesh网络包括第一节点、第二节点和至少两个站点STA，所述第一节点是所述第二节点的上一级节点，所述至少两个STA包括第一STA和第二STA，所述第一STA和第二STA与所述第二节点连接，该方法中，第一节点接收到第一STA请求接入的路由请求，若确定到已经存在与第二STA对应的第一路由条目，则不再针对该第一STA生成新的路由条目，而是复用该第一路由条目，从而节省第一节点的存储空间。

Description

一种路由信息存储的方法及装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体涉及一种路由信息存储的方法及装置。

背景技术

无线网络是物联网的重要组成部分，在传统的无线网络连接方式中，所有需要通信的设备都需要访问一个固定接入点(access point，AP)来进行通讯，这种网络结构称为单跳网络。而无线网状(mesh)网络是一种多跳网络，在无线mesh网络中，每个节点都可以同时作为AP或路由器，网络中的每个节点都可以发送信号和接收信号，每个节点都可以与一个或者多个对等节点进行直接通信。

现在的无线mesh网络通常包括作为根节点的网状网络边届路由器(mesh borderrouter，MBR)、作为中间节点的网状网络网关(mesh gate，MG)和作为端节点的网状网络功能站(mesh station，STA)。为了维护各节点之间的通讯路由，每个MG以及MBR都通常需要维护一张路由表来管理到其他节点的路由。随着联网的设备数越来越多，网络规模变得越来越大，这张路由表变得越来越大，需要占据越来越多的内存空间，然而，物联网设备的内存资源通常是有限的，无法支撑大规模组网的路由缓存和维护。

发明内容

本申请实施例提供一种路由信息存储的方法，用于降低缓存路由信息所占用的缓存空间。本申请还提供了相应的装置。

本申请第一方面提供一种路由信息存储的方法，该方法应用于mesh网络，该mesh网络包括第一节点、第二节点和至少两个站点(station，STA)，第一节点是第二节点的上一级节点，至少两个STA包括第一STA和第二STA，第一STA和第二STA与第二节点连接，该方法包括：第一节点接收来自第二节点的路由请求，路由请求用于请求第一STA接入第一节点，路由请求包括用于指示第二节点的第一标识；第一节点根据第一标识确定第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，第一路由条目与第二STA对应；第一节点复用第一路由条目作为第一STA的路由条目。

该第一方面中，该mesh网络可以通过路由设备与互联网通信，该mesh网络可以是该路由设备下的一个子网。第一节点和第二节点都属于具有转发功能的设备。第一节点可以是网状网络边届路由器(mesh border router，MBR)，也可以是网状网络网关(MeshGate，MG)，第二节点可以是MG，若第一节点和第二节点都是MG时，第一节点位于第二节点的上一级。第二节点的第一标识与第一路由条目相关联，可以通过第一标识查找到该第一路由条目。路由条目指的是一条目的形式存储的路由信息。同一个第二节点下连接的不同STA在接入第一节点或者与互联网通信时，相应的数据都要经过第一节点和第二节点之间的这段路径，所以在第一节点中，针对连接在同一个第二节点下的STA在第一节点中可以复用同一个路由条目，复用表示使用已有的，不再为第一STA生成新的路由条目。也可以理解为针对连接在同一个第二节点下的STA各自的路由条目在第一节点中可以聚合(aggregate)存储，例如：第一STA复用第二STA的路由条目，也可以理解为第一STA的路由条目与第二STA的路由条目聚合存储。无论第二节点下连接多少个STA，针对这些STA，在第一节点中都可以只存储一条路由条目，就可以实现这些STA的数据从第一节点到第二节点的传输。由该第一方面可知，针对同一个第二节点下的至少两个STA，在第一节点中都可以复用同一个第一路由条目，针对同一个第二节点下的所有STA只需要存储一个路由条目，从而降低了存储各STA的路由条目所占用的存储空间。

在第一方面的一种可能的实现方式中，上述步骤：第一节点根据第一标识确定第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，包括：第一节点根据第一标识和第二节点的地址中的至少一部分生成第一前缀；第一节点根据第一前缀确定第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，第一路由条目中包括与第一前缀相同的字段。

该种可能的实现方式中，第二节点的地址可以是第二节点的互联网协议版本6(internet protocol version 6，ipv6)的地址，第二节点的地址中的至少一部分可以是ipv6的64bits前缀。第一标识可以是一个随机值，该随机值可以有8bits，可以通过串联组合的方式将第二节点的地址中的至少一部分和第一标识组合起来，从而得到第一前缀，当然，该第一前缀中还可以有其他字段，如用于防止第一前缀与现有的ipv6的地址冲突的防冲突的字段，例如：用mnid2来表示第一标识，用0xff来表示放冲突字段，那么该第一前缀(prefix)就可以表示为：第二节点的ipv6地址前缀(64bits)+0xff(8bits)+mnid2(8bits)，其中“+”表示字符串联。当然，这只是一种表示方式，实际上上述所串联的字符的顺序可以调换，各字符的比特位也可以扩展或减少，或者，也可以加入其它信息。例如：第一前缀中还可以有预留字段，该预留字段以便于后续mesh网络中第二节点过多时扩展第二节点的标识。该种可能的实现方式中，通过生成第一前缀的方式来指示第二节点，可以实现路由条目的快速查找。

在第一方面的一种可能的实现方式中，上述步骤：第一节点根据第一标识确定第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，包括：第一节点根据第一标识查找路由表，以确定第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，第一路由条目的目的地址字段中包含第一标识。

该种可能的实现方式中，路由表中存储有各节点的路由条目，每条路由条目都会包含目的地址字段，上述实现方式中的第一前缀可以位于该目的地址字段，若该第一路由条目的目的地址字段中包含第一标识，则表示该第一路由条目是第二节点下各STA的路由条目。该种可能的实现方式中，通过第一标识来查找第一路由条目，可以实现路由条目的快速查找。

在第一方面的一种可能的实现方式中，第一标识在mesh网络中用于唯一标识第二节点。

在第一方面的一种可能的实现方式中，第一标识位于第一路由条目中的节点标识字段。

该种可能的实现方式中，第一路由条目可以扩展一个节点标识字段，该节点标识字段用于存放第二节点的第一标识。

在第一方面的一种可能的实现方式中，第一标识位于路由请求的选项(option)字段。

该种可能的实现方式中，可以扩展路由请求，在路由请求重扩展一个选项字段，用于存放第一标识。

在第一方面的一种可能的实现方式中，第一节点为网状网络边届路由器MBR，该方法还包括：MBR为第二节点分配第一标识；MBR生成从MBR到第二节点的第二路由条目，第二路由条目包括第一标识。

该种可能的实现方式中，在无线mesh网络中，通过MBR与互联网的路由器通信，该MBR也可以称为该无线mesh网络中的根节点，该MBR可以为MBR下所连接的每个第二节点分配网状节点标识(mesh node identifiers，mnid)，MBR也可以为自身分配mnid，这些mnid都是互不相同的，这样每个mnid在该根节点的mesh网络中唯一的标识对应的节点。在MBR为第二节点分配了第一标识后，会生成对应该第二节点的第二路由条目。这样在有发送给第二节点的数据时，就可以使用该第二路由条目发送该数据。

在第一方面的一种可能的实现方式中，第一节点为网状网络网关MG，该方法还包括：MG接收来自网状网络边届路由器MBR的第一标识，MG生成从MG到第二节点的第三路由条目，第三路由条目包括第一标识。

该种可能的实现方式中，在无线mesh网络中，从STA到MBR中间可以通过一个MG实现通信，也可以通过两个或多个MG实现通信，也就是说MG可以是有层级的，当MG有层级时，第二节点是最下层级与STA连接的MG，第一节点可以是第二节点上一级的MG，该上一级的MG之上可以是MBR，也可以是更上一层级的MG，具体层级数本申请中不做限定。当该上一级的MG接受来自于MBR的第一标识后，会生成第三路由条目，这样在有发送给第二节点的数据时，就可以使用该第二路由条目发送该数据。

在第一方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：第一节点在接收路由请求之前重启；在接收来自第二节点的路由请求之后，第一节点使用第二标识替换第一标识。

该种可能的实现方式中，以无线mesh网络为例，考虑到MBR可能会因故障重启，通常在MBR重启后，会为该MBR下的每个第二节点重新分配各自的唯一标识。无论第一节点是MBR还是MG，在获知新的唯一标识后，都会使用该新的唯一标识更新相应的路由条目。这种情况下，若第二节点在发送路由请求时用的还是原来的第一标识，则第一节点在接收到该路由请求后，会用重新分配的新的第二标识替换该第一标识，然后使用该第二标识执行后续的路由条目查找的相应步骤。该种可能的实现方式，可以避免MBR重启后出现无法查找路由条目的问题。

在第一方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：第一节点接收第一下行报文和第二下行报文，第一下行报文包括第一STA的媒体接入控制(media access control，MAC)地址和第二前缀，第二下行报文包括第二STA的MAC地址和第二前缀，第二前缀与第一路由条目的目的地址字段中的内容相同；第一节点根据第二前缀确定第一STA和第二STA所复用的第一路由条目；第一节点根据第一路由条目向第二节点发送第一下行报文和第二下行报文。

该种可能的实现方式中，针对发送给不同STA的下行报文，第一节点可以使用同一条路由条目发送，该第一节点中针对不同的STA也只需要存储一条路由条目，从而节省了存储STA的路由条目所占用的存储空间。

本申请第二方面提供一种报文发送的方法，该方法应用于mesh网络，该mesh网络包括第一节点、第二节点和至少两个STA，第一节点是第二节点的上一级节点，至少两个STA包括第一STA和第二STA，第一STA和第二STA与第二节点连接，该方法包括：第一节点接收第一下行报文和第二下行报文，第一下行报文包括第一STA的媒体接入控制(media accesscontrol，MAC)地址和第二前缀，所述第二下行报文包括所述第二STA的MAC地址和所述第二前缀，所述第二前缀与所述第一路由条目的目的地址字段中的内容相同；第一节点根据第二前缀确定第一STA和第二STA所复用的第一路由条目，所述第一路由条目对应第二节点下的每个STA；第一节点根据第一路由条目向第二节点发送第一下行报文和第二下行报文。

该第二方面中，针对发送给接入同一个节点(第二节点)的不同STA的下行报文，第一节点可以使用同一条路由条目发送，该第一节点中针对不同的STA也只需要存储一条路由条目，从而节省了存储STA的路由条目所占用的存储空间。

在第二方面的一种可能的实现方式中，上述步骤：第一节点根据第二前缀确定第一STA和第二STA所复用的第一路由条目，包括：第一节点根据第二前缀在路由表的目的地址字段中查找，以确定目的地址字段的内容与第二前缀相同的第一路由条目。

本申请第三方面提供一种路由信息存储的装置，该路由信息存储的装置具有实现上述第一方面或第一方面任意一种可能实现方式的方法的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块，例如：接收单元、确定单元、复用单元、分配单元、第一生成单元、第二生成单元、重启单元、替换单元和发送单元。

本申请第四方面提供一种报文发送的装置，该报文发送的装置具有实现上述第二方面或第二方面任意一种可能实现方式的方法的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块，例如：接收单元、确定单元和发送单元。

本申请第五方面提供一种计算机设备，该计算机设备包括处理电路和存储有计算机程序的计算机可读存储介质，该处理电路与该计算机可读存储介质耦合，当所述计算机程序被所述处理电路执行时，所述处理电路执行如上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式所述的方法。

本申请第六方面提供一种计算机设备，该计算机设备包括处理电路和存储有计算机程序的计算机可读存储介质，该处理电路与该计算机可读存储介质耦合，当所述计算机程序被所述处理电路执行时，所述处理电路执行如上述第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式所述的方法。

本申请第七方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机可读存储介质，当所述计算机执行指令被处理电路执行时，所述处理电路执行如上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式所述的方法。

本申请第八方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机可读存储介质，当所述计算机执行指令被处理电路执行时，所述处理电路执行如上述第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式所述的方法。

本申请第九方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机程序产品，当所述计算机执行指令被所述处理电路执行时，所述处理电路执行上述第一方面或第一方面任意一种可能实现方式的方法。

本申请第十方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机程序产品，当所述计算机执行指令被所述处理电路执行时，所述处理电路执行上述第二方面或第二方面任意一种可能实现方式的方法。

本申请第十一方面提供了一种芯片***，该芯片***包括处理电路，用于支持路由信息存储的装置实现上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中所涉及的功能。在一种可能的设计中，芯片***还可以包括存储器，存储器用于保存路由信息存储的装置必要的程序指令和数据。该芯片***，可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。

本申请第十二方面提供了一种芯片***，该芯片***包括处理电路，用于支持报文发送的装置实现上述第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式中所涉及的功能。在一种可能的设计中，芯片***还可以包括存储器，存储器用于保存报文发送的装置必要的程序指令和数据。该芯片***，可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。

其中，第三方面、第五方面、第七方面、第九方面和第十一方面或者其中任一种可能实现方式所带来的技术效果可参见第一方面或第一方面不同可能实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。

其中，第四方面、第六方面、第八方面、第十方面和第十二方面或者其中任一种可能实现方式所带来的技术效果可参见第二方面或第二方面不同可能实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。

本申请实施例针对同一个第二节点下的至少两个STA，在第一节点中都可以复用同一个第一路由条目，针对同一个第二节点下的所有STA只需要存储一个路由条目，从而降低了存储各STA的路由条目所占用的存储空间。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一网络通信架构示意图；

图2是本申请实施例提供的mesh网络的一结构示意图；

图3是本申请实施例提供的路由信息存储的方法的一实施例示意图；

图4是本申请实施例提供的一场景示例示意图；

图5是本申请实施例提供的另一场景示例示意图；

图6是本申请实施例提供的另一场景示例示意图；

图7是本申请实施例提供的另一场景示例示意图；

图8是本申请实施例提供的另一场景示例示意图；

图9是本申请实施例提供的报文发送的方法的一实施例示意图；

图10是本申请实施例提供的报文发送的方法的一场景示例示意图；

图11是本申请实施例提供的路由信息存储的装置的一实施例示意图；

图12是本申请实施例提供的报文发送的装置的一实施例示意图；

图13是本申请实施例提供的计算机设备的一实施例示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本申请的实施例进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。本领域普通技术人员可知，随着技术的发展和新场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本申请实施例提供一种路由信息存储的方法，用于降低缓存路由信息所占用的缓存空间。本申请还提供了相应的装置。以下分别进行详细说明。

本申请实施例所提供的路由信息存储的方法，可以应用于网状(mesh)网络，如图1所示的网络通信示架构意图所示，该mesh网络10可以通过路由设备20与互联网30通信，该mesh网络可以是该路由设备下的一个子网。该mesh网络可以应用到停车场的智能车位监控、水表监控、电表监控以及智能家居等多个物联网(internet of things，IoT)场景。

图2为本申请实施例提供的mesh网络的一结构示意图。

如图2所示，该mesh网络包括第一节点101、第二节点102和站点(station，STA)，第二节点102下连接有至少两个STA，至少两个STA包括第一STA和1031第二STA1032。以该mesh网络是无线mesh网络为例，第一节点可以是网状网络边届路由器(mesh border router，MBR)，也可以是网状网络网关(Mesh Gate，MG)，第二节点可以是MG，若第一节点和第二节点都是MG时，第一节点位于第二节点的上一级。

MBR负责无线mesh网络的路由维护，并直接与图1中的路由设备20连接，通过路由设备20可与互联网30连接，因此该无线mesh网络中的MG或STA若想与互联网通信，都需要通过MBR，也就是说MBR需要维护到达所有MG或STA的路由信息。

MG负责数据包的转发，以两层MG的网络为例，第一级MG与第二级MG连接，第二级MG与STA连接，因此，第一级MG也需要维护到其他第二级MG和STA的路由信息。

STA最后一跳节点，通常不具备数据转发功能。

MBR和MG通常支持低功耗有损网络的路由协议(routing protocol for Low-Power and lossy networks，RPL),MG向MBR发送的请求通常为目标广告对象(destinationadvertisement object，DAO)请求，MBR向MG发送的应答(acknowledgement，ACK)通常为DAO-ACK或根应答(grounded acknowledgment，GACK)。

STA通常支持路由器请求/路由器公告(router solicitations/routeradvertisement，RS/RA。

在第二节点102以及第二节点102下的每个STA都接入第一节点101后，该第一节点101中会存储有到第二节点以及到每个STA的路由条目，路由条目指的是一条目的形式存储的路由信息。本申请实施例中，针对第二节点102下的每个STA只存储一条路由条目，第二节点102下的每个STA都复用该路由条目，复用表示使用已有的，不再为第一STA生成新的路由条目。也可以理解为针对连接在同一个第二节点102下的STA各自的路由条目在第一节点中可以聚合(aggregate)存储，例如：第一STA复用第二STA的路由条目，也可以理解为第一STA的路由条目与第二STA的路由条目聚合存储。

关于上述第二节点102下的STA复用同一条路由条目的实现过程可以参阅图3所示的路由信息存储的方法的一实施例示意图进行理解。

如图3所示，本申请实施例提供的路由信息存储的方法的一实施例可以包括：

201、第一节点接收来自第二节点的路由请求。

该路由请求用于请求第一STA接入第一节点。该路由请求包括用于指示第二节点的第一标识。

该路由请求可以是DAO请求。

可选地，该第一标识在该mesh网络中用于唯一标识该第二节点。第一标识可以位于路由请求的选项(option)字段。该选项字段可以是通过扩展路由请求实现的，也可以是利用路由请求中空闲的字段实现的。

202、第一节点根据第一标识确定第二节点下连接的站点对应的第一路由条目。

该第一路由条目是为第二节点下第一个接入第一节点的STA生成的。第一路由条目与第二STA对应，若第二STA是第二节点下第一个接入第一节点的STA，则该第一路由条目是为第二STA生成的，若第二STA不是第二节点下第一个接入第一节点的STA，则第一节点也是复用该第一路由条目作为第二STA的路由条目。

该第一路由条目包括目的地址字段，该目的地址字段中包含第一标识，所以可以通过第一标识确定出该第一路由条目。

203、第一节点复用第一路由条目作为第一STA的路由条目。

本申请实施例中，针对同一个第二节点下的至少两个STA，在第一节点中都可以复用同一个第一路由条目，针对同一个第二节点下的所有STA只需要存储一个路由条目，从而降低了存储各STA的路由条目所占用的存储空间。

可选地，上述步骤202确定第一路由条目可以通过如下两种方案实现。

方案一：第一节点根据第一标识和第二节点的地址中的至少一部分生成第一前缀；第一节点根据第一前缀确定第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，第一路由条目中包括与第一前缀相同的字段。

第二节点的地址可以是第二节点的互联网协议版本6(internet protocolversion 6，ipv6)的地址，第二节点的地址中的至少一部分可以是ipv6的64bits前缀。第一标识可以是一个随机值，该随机值可以有8bits，可以通过串联组合的方式将第二节点的地址中的至少一部分和第一标识组合起来，从而得到第一前缀，当然，该第一前缀中还可以有其他字段，如用于防止第一前缀与现有的ipv6的地址冲突的防冲突的字段，例如：用网状节点标识(mesh node identifiers，mnid)来表示第一标识，用0xff来表示放冲突字段，那么该第一前缀(prefix)就可以表示为：第二节点的ipv6地址前缀(64bits)+0xff(8bits)+mnid(8bits)，其中“+”表示字符串联。当然，这只是一种表示方式，实际上上述所串联的字符的顺序可以调换，各字符的比特位也可以扩展或减少，或者，也可以加入其它信息。例如：第一前缀中还可以有预留字段，该预留字段以便于后续mesh网络中第二节点过多时扩展第二节点的标识。

第一路由条目可以通过如下表1所示路由表进行理解：

表1：包含第一路由条目的路由表

目的地址字段	下一跳字段	节点标识字段
			Prefix(第二节点)	第二节点	mnid

该第一路由条目中Prefix(第二节点)表示的是第二节点的前缀，该Prefix(第二节点)可以包括：第二节点的ipv6地址前缀(64bits)+0xff(8bits)+mnid(8bits)。该第一路由条目中可以扩展节点标识字段，第一标识mnid位于该第一路由条目的节点标识字段，也可以是该第一路由条目不扩展该节点标识字段，这种情况下只需要将该第一标识mnid存放在一块缓存区域即可。

第一节点可以按照上述第一前缀的生成规则，生成第一前缀，该第一前缀也为第二节点的ipv6地址前缀(64bits)+0xff(8bits)+mnid(8bits)。这样，使用该第一前缀就可以从路由表中查找到该第一路由条目。

该种可能的实施例中，通过生成第一前缀的方式来指示第二节点，可以实现路由条目的快速查找。

方案二：第一节点根据第一标识查找路由表，以确定第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，第一路由条目的目的地址字段中包含第一标识。

路由表中存储有各节点的路由条目，每条路由条目都会包含目的地址字段，上述方案一中表1的目的地址字段的Prefix(第二节点)包括第一标识，所以可以通过该第一标识在目的地址字段中查找，因为，每个节点的标识都是唯一的，而且每个节点下的所有STA都复用同一条路由条目，所以可以通过该第一标识唯一的查找到上述第一路由条目。

该种可能的实施例中，通过第一标识来查找第一路由条目，可以实现路由条目的快速查找。

为了便于理解本申请，下面以无线mesh网络为例，结合场景示例介绍本申请的路由信息存储的过程。

图4为本申请实施例提供的一场景示例示意图。

如图4所示，该场景示例中，节点A为MBR，节点B为第一级MG，节点C为第二级MG，D、E和F为STA。

301、在初始化时，节点C发送第一DAO请求，该第一DAO请求用于请求建立A-C的路由。

302、节点B接收到第一DAO请求后，缓存B-C的路由条目，并向节点A发送第二DAO消息。

图4中B-C的路由条目中mnid＝0，表示还未获得节点C的mnid值。

303、节点A接收到第二DAO消息，并分配标识。

MBR具有标识分配功能，MBR会为节点B和节点C分别分配一个不同的标识，MBR也可以为自身分配一个标识。例如：MBR为自身分配的标识为mnid＝1,为节点B分配的标识为mnid＝2，为节点C分配的标识为mnid＝3，当然，该处所分配的标识1、2和3只是举例说明，该标识可以是一个随机生成的值，具体数值本申请中不做限定。

304、节点A生成A-B/A-C的路由条目，并将节点B和节点C的mnid值存入对应的路由条目中。

如图4所示，节点A的路由表可以参阅表2进行理解。

表2：路由表

目的地址字段	下一跳字段	节点标识字段
			节点B的地址	B	2
节点C的地址	B	3

节点A生成A-B/A-C的路由条目后，会对节点B进行反馈，下行方向的相应过程可以参阅图5进行理解。如图5所示的步骤包括：

305、节点A向节点B发送第一DAO-ACK，该第一DAO-ACK中包括节点B和/或节点C的mnid值。

本申请实施例中，节点B和节点C的标识可以通过两个应答消息分别发送给节点B，也可以是通过一个应答消息发送给节点B，当通过一个应答消息发送时，可以是该应答消息中配置两个option字段，节点B的mnid值位于第一个option字段，节点C的mnid值位于第二个option字段。

若节点A为根节点该第一DAO-ACK也可以替换为GACK。

306、节点B获取到自身的标识是mnid＝2，并更新路由表中B-C的路由中节点C的标识的值。

307、节点B向节点C发送第二DAO-ACK，该第二DAO-ACK中包括节点C的mnid值。

308、节点C获取到自身的标识mnid＝3。

接下来站点D、站点E和站点F依次请求加入该mesh网络，该过程可以参阅图6至图7进行理解。

如图6所示，该过程包括如下步骤：

401、站点D向节点C发送第一RS/RA请求，该第一RS/RA请求用于请求接入节点A、节点B和节点C。

402、节点C生成C-D的路由条目。

图6中C-D的路由条目中mnid＝0，表示站点D没有mnid值。

403、节点C发送第三DAO请求，该第三DAO请求用于请求建立A-D的路由，该三DAO请求中包括节点C的标识mnid＝3。

404、节点B接收到第三DAO请求，根据节点C的标识mnid＝3生成B-D的路由条目。

按照前述规则生成的节点C的前缀Prefix C，该前缀Prefix C可以表示为PrefixC(80bit)＝C的ipv6地址前缀(64bit)+0xff(8bit)+mnid(8bit)。将该B-D的路由条目中的节点标识字段中的mnid值修改为3。

节点B生成B-D的路由条目的路由条目前会查找一下是否已经存在包含前缀Prefix C的路由条目，在确定不存在的情况下才执行步骤404。

405、节点B向节点A发送第四DAO请求，该第四DAO请求用于请求建立A-D的路由，该四DAO请求中包括节点C的标识mnid＝3。

406、节点A根据节点C的标识mnid＝3生成A-D的路由条目。

在节点A中，前缀的生成规则与节点B中的前缀生成规则相同，Prefix C也与步骤404中相同。

节点A生成A-D的路由条目的路由条目前会查找一下是否已经存在包含前缀Prefix C的路由条目，在确定不存在的情况下才执行步骤406。

当站点E加入该mesh网络时，如图7所示，该过程包括：

501、站点E向节点C发送第二RS/RA请求，该第二RS/RA请求用于请求接入节点A、节点B和节点C。

502、节点C生成C-E的路由条目。

图6中C-E的路由条目中mnid＝0，表示站点E没有mnid值。

503、节点C发送第五DAO请求，该第五DAO请求用于请求建立A-E的路由，该五DAO请求中包括节点C的标识mnid＝3。

504、节点B接收到第五DAO请求，根据节点C的标识mnid＝3确定已包含Prefix C的B-D的路由条目，则复用该B-D的路由条目。

节点B可以根据第五DAO请求中的mnid＝3按照前述规则生成的节点C的前缀Prefix C，然后用该Prefix C查找到包含Prefix C的路由条目，也可以是使用mnid＝3在目的地址字段中查找到Prefix C中包含该mnid＝3。

505、节点B向节点A发送第六DAO请求，该第六DAO请求用于请求建立A-E的路由，该六DAO请求中包括节点C的标识mnid＝3。

506、节点A根据节点C的标识mnid＝3确定已包含Prefix C的B-D的路由条目，则复用该B-D的路由条目。

节点A可以根据第六DAO请求中的mnid＝3按照前述规则生成的节点C的前缀Prefix C，然后用该Prefix C查找到包含Prefix C的路由条目，也可以是使用mnid＝3在目的地址字段中查找到Prefix C中包含该mnid＝3。

当站点F加入该无线mesh网络时的过程与站点E加入该无线mesh网络的过程基本相同，此处不再重复赘述。

由上述过程可知，在节点A和节点B中，针对站点D、E和F只需要存储一个路由条目，也就是说，连接在节点C下的站点D、E和F可以共同复用一个路由条目，从而降低了存储各STA的路由条目所占用的存储空间。

上述图4至图7所示的场景中，DAO请求、DAO-ACK或者GACK中都会有扩展的节点标识mnid option字段，如图8所示，该mnid option字段可以包括选项类型(Option Type)、选项长度(Option Length)、标识(mnid)、状态(flags)和保留字段(resv)。

其中，Option Type：0xf2，若选项类型中包含的是0xf2，则表示有mnid需要读取，若该选项类型中包含的不是0xf2，则表示不是与mnid相关的请求或应答。mnid有8bits，取值为1-255，0为无效值。flags:标识mnid的状态，若该flags用0表示，则可以表示第一标识未发生更新，节点A、节点B和节点C的mnid的值还是原来的1、2和3。若flags用1表示，则表示MBR发生了重启，MBR更新了节点A、节点B和节点C的mnid的值，例如：将节点A、节点B和节点C的mnid的值分别更新为4、5和6，则节点A、节点B和节点C需要读取更新后的4、5和6，在各自的缓存和对应的路由条目中用该更新后的第二标识替换原来的第一标识，也就是用4替换1，用5替换2，用6替换3。当然，这里flags为0或者1时所指示的功能只是举例说明，还可以用其他数值或字符来表示，本申请对此不做限定。

可选地，本申请实施例提供的路由信息存储的方法还包括：第一节点在接收路由请求之前重启；在接收来自第二节点的路由请求之后，第一节点使用第二标识替换第一标识。

以无线mesh网络为例，考虑到MBR可能会因故障重启，通常在MBR重启后，会为该MBR下的每个第二节点重新分配各自的唯一标识。无论第一节点是MBR还是MG，在获知新的唯一标识后，都会使用该新的唯一标识更新相应的路由条目。这种情况下，若第二节点在发送路由请求时用的还是原来的第一标识，则第一节点在接收到该路由请求后，会用重新分配的新的第二标识替换该第一标识，然后使用该第二标识执行后续的路由条目查找的相应步骤。该种可能的实施例，可以避免MBR重启后出现无法查找路由条目的问题。

可选地，如图9所示，本申请实施例提供的路由信息存储的方法还包括：

601、第一节点接收第一下行报文和第二下行报文。

第一下行报文包括第一STA的媒体接入控制(media access control，MAC)地址和第二前缀，该第二下行报文包括第二STA的MAC地址和第二前缀，第二前缀与第一路由条目的目的地址字段中的内容相同。

602、第一节点根据第二前缀确定第一STA和第二STA所复用的第一路由条目。

第一节点中针对第一STA和第二STA只存储一个路由条目，也就是第一路由条目。

可选地，该步骤602包括：第一节点根据第二前缀在路由表的目的地址字段中查找，以确定目的地址字段的内容与第二前缀相同的第一路由条目。

603、第一节点根据第一路由条目向第二节点发送第一下行报文和第二下行报文。

604、第二节点向第一STA发送第一下行报文。

第二节点会根据第一STA的MAC地址向第一STA发送第一下行报文。

605、第二节点向第二STA发送第二下行报文。

第二节点会根据第二STA的MAC地址向第二STA发送第二下行报文。

该实施例中，针对发送给不同STA的下行报文，第一节点可以使用同一条路由条目发送，该第一节点中针对不同的STA也只需要存储一条路由条目，从而节省了存储STA的路由条目所占用的存储空间。

该图9对应的实施例也可以称为一种报文发送的方法，该方法应用于上述mesh网络。

为了便于理解，结合图10对上述下行报文的发送过程再进行介绍。

如图10所示，本申请实施例提供的报文发送的方法的过程包括：

701、节点A接收到报文D、报文E和报文F。

报文D中包括站点Prefix C和站点D的MAC地址，报文E中包括站点Prefix C和站点E的MAC地址，报文F中包括站点Prefix C和站点F的MAC地址。

702、节点A根据Prefix C确定到目的地址字段中包含Prefix C的路由条目。

703、节点A根据该包含Prefix C的路由条目向节点B发送报文D、报文E和报文F。

704、节点B接收到报文D、报文E和报文F后，根据Prefix C确定到目的地址字段中包含Prefix C的路由条目。

705、节点B根据该包含Prefix C的路由条目向节点C发送报文D、报文E和报文F。

706、节点C接收到报文D、报文E和报文F后，根据C-D、C-E和C-F的路由条目，向节点D发送报文D，向节点E发送报文E，向节点F发送报文F。

通过该实施例的描述可知，在节点A和节点B中针对站点D、E和F都只需要存储一条路由条目，就可以实现到不同站点的报文的发送，从而节省了存储空间。

以上描述了本申请实施例的mesh网络以及方法，下面结合附图介绍本申请实施例的装置。该装置应用于上述实施例中的第一节点。

图11为本申请实施例提供的路由信息存储的装置的一实施例示意图。

如图11所示，本申请实施例提供的路由信息存储的装置80的一实施例包括：

接收单元801，用于接收来自第二节点的路由请求，路由请求用于请求第一STA接入第一节点，路由请求包括用于指示第二节点的第一标识。

确定单元802，用于根据接收单元801接收的路由请求中的第一标识确定第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，第一路由条目与第二STA对应。

复用单元803，用于复用确定单元802确定的第一路由条目作为第一STA的路由条目。

本申请实施例针对同一个第二节点下的至少两个STA，在第一节点中都可以复用同一个第一路由条目，针对同一个第二节点下的所有STA只需要存储一个路由条目，从而降低了存储各STA的路由条目所占用的存储空间。

可选地，确定单元802用于：根据第一标识和第二节点的地址中的至少一部分生成第一前缀；根据第一前缀确定第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，第一路由条目中包括与第一前缀相同的字段。

可选地，确定单元802，用于根据第一标识查找路由表，以确定第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，第一路由条目的目的地址字段中包含第一标识。

可选地，第一标识位于第一路由条目中的节点标识字段。

可选地，第一标识位于路由请求的选项字段。

可选地，第一节点为网状网络边届路由器MBR，该装置80还包括：

分配单元，用于在接收单元接收路由请求之前为第二节点分配第一标识。

第一生成单元，用于生成从MBR到第二节点的第二路由条目，第二路由条目包括分配单元分配的第一标识。

可选地，第一节点为网状网络网关MG，该装置还包括第二生成单元，

接收单元801，还用于接收来自网状网络边届路由器MBR的第一标识。

第二生成单元，用于生成从MG到第二节点的第三路由条目，第三路由条目包括接收单元801接收的第一标识。

可选地，该装置还包括：

重启单元，用于在接收单元接收路由请求之前重启。

替换单元，用于在接收单元接收来自第二节点的路由请求之后，使用第二标识替换第一标识。

可选地，该装置还包括发送单元。

接收单元801，还用于接收第一下行报文和第二下行报文，第一下行报文包括第一STA的媒体接入控制MAC地址和第二前缀，第二下行报文包括第二STA的MAC地址和第二前缀，第二前缀与第一路由条目的目的地址字段中的内容相同。

确定单元802，还用于根据第二前缀确定第一STA和第二STA所复用的第一路由条目。

发送单元，用于根据确定单元802确定的第一路由条目向第二节点发送第一下行报文和第二下行报文。

需要说明的是，上述路由信息存储的装置80的相关内容都可以参阅方法实施例部分的相关描述进行理解，此处不再重复赘述。

图12是本申请实施例提供的报文发送的装置的一实施例示意图。

参阅图12，本申请实施例提供的报文发送的装置90应用于上述mesh网络的第一节点，该装置90的一实施例包括：

接收单元901，用于接收第一下行报文和第二下行报文，第一下行报文包括第一STA的MAC地址和第二前缀，所述第二下行报文包括所述第二STA的MAC地址和所述第二前缀，所述第二前缀与所述第一路由条目的目的地址字段中的内容相同。

确定单元902，用于根据接收单元901接收到的第二前缀确定第一STA和第二STA所复用的第一路由条目，所述第一路由条目对应第二节点下的每个STA。

发送单元903，用于根据确定单元902确定的第一路由条目向第二节点发送第一下行报文和第二下行报文。

本申请实施例中，针对发送给不同STA的下行报文，第一节点可以使用同一条路由条目发送，该第一节点中针对不同的STA也只需要存储一条路由条目，从而节省了存储STA的路由条目所占用的存储空间。

可选地，确定单元902，用于根据第二前缀在路由表的目的地址字段中查找，以确定目的地址字段的内容与第二前缀相同的第一路由条目。

图13所示，为本申请的实施例提供的计算机设备100的一种可能的逻辑结构示意图。该计算机设备可以是上述路由信息存储的装置80执行上述路由信息存储的方法的过程，也可以是上述报文发送的装置90执行上述报文发送的方法的过程。计算机设备100包括：处理电路1001和存储介质1002，该处理电路1001和存储介质1002之间电连接。在本申请的实施例中，处理电路1001用于对计算机设备100的动作进行控制管理，例如，处理电路1001用于执行图3中的步骤201至202，步骤图4至图7中的步骤303、304、306、308、404、406、504和506，以及图9中的步骤602，和/或用于本文所描述的技术的其他过程。存储介质1002用于存储计算机设备100的程序代码和数据。

其中，处理电路1001可以是通用处理电路，数字信号处理电路，专用集成电路，现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。所述处理电路1001也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理电路组合，数字信号处理电路和微处理电路的组合等等。

在本申请的另一实施例中，还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当设备的至少一个处理电路执行该计算机执行指令时，设备执行上述图3至图10部分实施例所描述的路由信息存储的方法，以及报文发送的方法。

在本申请的另一实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机执行指令，该计算机执行指令存储在计算机可读存储介质中；设备的至少一个处理电路可以从计算机可读存储介质读取该计算机执行指令，至少一个处理电路执行该计算机执行指令使得设备执行上述图3至图10部分实施例所描述的路由信息存储的方法，以及报文发送的方法。

在本申请的另一实施例中，还提供一种芯片***，该芯片***包括处理电路，用于支持路由信息存储的装置实现上述图3至图10部分实施例所描述的路由信息存储的方法，以及报文发送的方法所涉及的功能。在一种可能的设计中，芯片***还可以包括存储器，存储器用于路由信息存储的装置或报文发送的装置必要的程序指令和数据。该芯片***，可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请实施例的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请实施例各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请实施例各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请实施例的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请实施例揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此，本申请实施例的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (21)

1.一种路由信息存储的方法，其特征在于，所述方法应用于网状mesh网络，所述mesh网络包括第一节点、第二节点和至少两个站点STA，所述第一节点是所述第二节点的上一级节点，所述至少两个STA包括第一STA和第二STA，所述第一STA和第二STA与所述第二节点连接，所述方法包括：

所述第一节点接收来自所述第二节点的路由请求，所述路由请求用于请求所述第一STA接入所述第一节点，所述路由请求包括用于指示所述第二节点的第一标识；

所述第一节点根据所述第一标识确定所述第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，所述第一路由条目与所述第二STA对应；

所述第一节点复用所述第一路由条目作为所述第一STA的路由条目；

所述第一节点接收第一下行报文和第二下行报文，所述第一下行报文包括所述第一STA的媒体接入控制MAC地址和第二前缀，所述第二下行报文包括所述第二STA的MAC地址和所述第二前缀，所述第二前缀与所述第一路由条目的目的地址字段中的内容相同；

所述第一节点根据所述第二前缀确定所述第一STA和所述第二STA所复用的所述第一路由条目；

所述第一节点根据所述第一路由条目向所述第二节点发送所述第一下行报文和所述第二下行报文。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一节点根据所述第一标识确定所述第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，包括：

所述第一节点根据所述第一标识和所述第二节点的地址中的至少一部分生成第一前缀；

所述第一节点根据所述第一前缀确定所述第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，所述第一路由条目中包括与所述第一前缀相同的字段。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一节点根据所述第一标识确定所述第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，包括：

所述第一节点根据所述第一标识查找路由表，以确定所述第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，所述第一路由条目的目的地址字段中包含所述第一标识。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一标识位于所述第一路由条目中的节点标识字段。

5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一标识位于所述路由请求的选项字段。

6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一节点为网状网络边届路由器MBR，所述方法还包括：

所述MBR为所述第二节点分配所述第一标识；

所述MBR生成从所述MBR到所述第二节点的第二路由条目，所述第二路由条目包括所述第一标识。

7.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一节点为网状网络网关MG，所述方法还包括：

所述MG接收来自网状网络边届路由器MBR的所述第一标识；

所述MG生成从所述MG到所述第二节点的第三路由条目，所述第三路由条目包括所述第一标识。

8.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一标识在所述mesh网络中用于唯一标识所述第二节点。

9.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第一节点在接收所述路由请求之前重启；

在接收来自所述第二节点的路由请求之后，所述第一节点使用第二标识替换所述第一标识。

10.一种路由信息存储的装置，其特征在于，所述装置应用于网状mesh网络的第一节点，所述mesh网络还包括第二节点和至少两个站点STA，所述第一节点是所述第二节点的上一级节点，所述至少两个STA包括第一STA和第二STA，所述第一STA和第二STA与所述第二节点连接，所述装置包括：

接收单元，用于接收来自所述第二节点的路由请求，所述路由请求用于请求所述第一STA接入所述第一节点，所述路由请求包括用于指示所述第二节点的第一标识；

确定单元，用于根据所述接收单元接收的所述路由请求中的第一标识确定所述第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，所述第一路由条目与所述第二STA对应；

复用单元，用于复用所述确定单元确定的第一路由条目作为所述第一STA的路由条目；

所述接收单元，还用于接收第一下行报文和第二下行报文，所述第一下行报文包括所述第一STA的媒体接入控制MAC地址和第二前缀，所述第二下行报文包括所述第二STA的MAC地址和所述第二前缀，所述第二前缀与所述第一路由条目的目的地址字段中的内容相同；

所述确定单元，还用于根据所述第二前缀确定所述第一STA和所述第二STA所复用的所述第一路由条目；

发送单元，用于根据所述确定单元确定的所述第一路由条目向所述第二节点发送所述第一下行报文和所述第二下行报文。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，

所述确定单元用于：

根据所述第一标识和所述第二节点的地址中的至少一部分生成第一前缀；

根据所述第一前缀确定所述第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，所述第一路由条目中包括与所述第一前缀相同的字段。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，

所述确定单元，用于根据所述第一标识查找路由表，以确定所述第二节点下连接的站点对应的第一路由条目，所述第一路由条目的目的地址字段中包含所述第一标识。

13.根据权利要求10-12任一项所述的装置，其特征在于，

所述第一标识位于所述第一路由条目中的节点标识字段。

14.根据权利要求10-12任一项所述的装置，其特征在于，

所述第一标识位于所述路由请求的选项字段。

15.根据权利要求10-12任一项所述的装置，其特征在于，所述第一节点为网状网络边届路由器MBR，所述装置还包括：

分配单元，用于为所述第二节点分配所述第一标识；

第一生成单元，用于生成从所述MBR到所述第二节点的第二路由条目，所述第二路由条目包括所述分配单元分配的所述第一标识。

16.根据权利要求10-12任一项所述的装置，其特征在于，所述第一节点为网状网络网关MG，所述装置还包括第二生成单元，

所述接收单元，还用于接收来自网状网络边届路由器MBR的所述第一标识；

所述第二生成单元，用于生成从所述MG到所述第二节点的第三路由条目，所述第三路由条目包括所述第一标识。

17.根据权利要求10-12任一项所述的装置，其特征在于，所述第一标识在所述mesh网络中用于唯一标识所述第二节点。

18.根据权利要求10-12任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

重启单元，用于在所述接收单元接收所述路由请求之前重启；

替换单元，用于在所述接收单元接收来自所述第二节点的路由请求之后，使用第二标识替换所述第一标识。

19.一种计算设备，其特征在于，包括处理电路和存储有计算机程序的计算机可读存储介质；

所述处理电路与所述计算机可读存储介质耦合，所述计算机程序被所述处理电路执行时实现如权利要求1-9任一项所述的方法。

20.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理电路执行时实现如权利要求1-9任一项所述的方法。

21.一种芯片***，其特征在于，包括处理电路，所述处理电路被调用用于执行如权利要求1-9任一项所述的方法。

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