RPL路由技术:非存储模式下的低功耗IP网络

需积分: 50 7 下载量 93 浏览量 更新于2024-08-14 收藏 2.58MB PPT 举报
非存储模式-RPL路由技术是一种专为低功耗和损耗网络(LLNs)设计的路由协议,由IETF ROLL工作组制定,目标是支持在这些特殊网络环境下实现智能物体之间的高效通信。RPL的工作原理基于IP协议,但并不限制于特定的底层网络技术,例如IEEE 802.15.4、IEEE 802.15.4g等,甚至包括低功耗Wi-Fi和电力线通信。 在非存储模式下,RPL路由流程如下: 1. **路由构建与MP2P流量**:节点通过分布式自治图(DODAG)结构组织通信。每个节点直接将数据包(DAO消息)发送到DODAG的根节点,而不是存储路径信息。根节点负责解析接收到的信息,决定下行路径,并通知中间节点。 2. **P2MP与P2P流量**:对于点对多点(P2MP)和点对点(P2P)通信,RPL提供不同的处理策略,确保数据的有效传播。 3. **DAG维护**:RPL通过定期发送路由信息更新来维护DODAG的稳定性和效率。节点根据自身的可达性和目标节点的需求动态调整路径。 4. **目标选择**:每个节点使用一个目标函数(Objective Function,OF),它结合了多种度量(如期望传输效率ETX或延迟)和约束条件,来找到满足特定需求的最佳路径。可以部署多个OF实例,以适应不同的路径优化需求。 5. **消息交换**:在DODAG构建过程中,节点通过LoWPAN边界路由器发送必要的信息,如DODAG构造请求和确认消息,以便于形成和维护网络拓扑。 6. **节点活动性**:节点可以在同一时间参与多个RPL实例,这允许它们根据环境变化灵活地选择合适的通信路径。 非存储模式RPL的优点在于其轻量级设计,减少了节点的存储负担,适合资源受限的LLN环境。然而,这也意味着根节点需要具备足够的存储能力来处理全网的路由信息。通过这种方式,RPL能够在低功耗、高损耗的无线环境中实现高效且可靠的路由选择。