基于IEEE802.11s的無線Mesh網(wǎng)絡路由協(xié)議研究（一）

路徑響應消息PREP(Path Reply)格式如圖5所示。

HWMP允許使用一條PREQ消息尋找到達多個目標的路徑。Mode Flags標志位中，Bit 0~7均為預留位;LifeTime為該路徑的有效生存時間。Metric為從目的MAC地址到處理RREP消息的節(jié)點之間所積累的度量(metric)。

2.2.3 PERR

路徑錯誤消息PERR(PathError)格式如圖6所示。

其中，標志位的Bit 0~7為預留位。

2.2.4 PREP ACK

路徑響應確認ACK(PathReply ACK)格式如圖7所示。

其中，Destination Address 為建立路由的目的節(jié)點的MAC地址;Source Address為在路由建立過程中發(fā)起RREQ消息的節(jié)點的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，以便使用先驗式的擴展功能。RANN消息中定義了兩個標識：宣告類型標識AN(Announcement Type Flag)，用于區(qū)分非根Porta(l AN=0)與根Porta(l AN=1);注冊標識RE(Registra-tion Flag)用于Mesh 節(jié)點區(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 機制在兩節(jié)點之間建立路由，節(jié)點間使用PREQ 和PREP 消息進行度量信息交互，并且在PREQ中采用序列號來保證路由的時效性。

當源節(jié)點S 試圖到達目的節(jié)點D 時，首先，源節(jié)點廣播PREQ 消息，并初始化metric 為0.當中間節(jié)點收到PREQ消息時，該節(jié)點創(chuàng)建到源節(jié)點S的一條路徑，或PREQ 經(jīng)過的路徑優(yōu)于當前節(jié)點到達源節(jié)點S 的路徑時，對當前的路徑進行更新。如果路徑進行了創(chuàng)建或更新的過程，則節(jié)點更新PREQ消息的路徑標志域并進行轉(zhuǎn)發(fā)，當創(chuàng)建或更新路徑完成后，目的節(jié)點D向源節(jié)點S回復單播的PREP消息。當中間節(jié)點接收到PREP消息后，建立到目的節(jié)點D的路徑，并且將PREP向源節(jié)點S轉(zhuǎn)發(fā)。源節(jié)點S收到PREP消息后，建立到達目的節(jié)點D的路徑;若目的節(jié)點收到的消息中的路徑優(yōu)于當前路徑，則節(jié)點更新到達源節(jié)點S的路徑，并且在該路徑上發(fā)送新的PREP給源節(jié)點S.以上即為源節(jié)點S與目的節(jié)點D之間的雙向鏈路的建立過程。

DO 和RF機制的目的是為了使得節(jié)點利用由中間節(jié)點產(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)時延較低和較低的緩存要求，當反向路徑建立過程完成后，路由選擇最佳的路徑度量機制。當源節(jié)點S到目的節(jié)點D之間沒有一條有效的路由，并且需要和目的節(jié)點之間建立一條新路由時，源節(jié)點設置PREQ消息中的目的DO標志位為0,設置RF標志位為1.正如前文所提到的，RREQ中的DO標志位通常設置為1.