專利名稱：非對稱網(wǎng)絡(luò)中的路由方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聯(lián)網(wǎng)，并且更具體而言，涉及使用群智能來確定通過非對稱網(wǎng)絡(luò)的路
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中已知使用群智能來建立通過網(wǎng)絡(luò)的路由。對于包括可以為動(dòng)態(tài)的網(wǎng)絡(luò)的非對稱網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)采用了群智能，如美國專利6，940，832 (Saadawi等于2005年9月6日發(fā)布的“Routing Method for Mobile Infrastructureless Network”)。在奧斯陸大學(xué)學(xué) @的 Per Juvhaugen ψ 2006 ^4^ 3 H W "Routing Protocols for Mobile Ad Hoc Networks using Swarm Intelligence,A Survey”中給出了群智能應(yīng)用的概述。對于對稱的非動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)，Dijkstra的算法通常被認(rèn)為是用于識別通過網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)選路由的最優(yōu)算法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一實(shí)施方式提供了具有包括源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)的互連節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)不必連接到每個(gè)其他節(jié)點(diǎn)，或者每個(gè)節(jié)點(diǎn)在不必須經(jīng)過介于中間的節(jié)點(diǎn)的情況下不必從每個(gè)其他節(jié)點(diǎn)是可達(dá)的。為了從源節(jié)點(diǎn)向目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包或其他對象，必須建立一條路徑。為此，經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)從源節(jié)點(diǎn)向目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送多個(gè)下游數(shù)據(jù)代理，并且經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)從目的節(jié)點(diǎn)向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送多個(gè)上游數(shù)據(jù)代理。每個(gè)數(shù)據(jù)代理通過從各節(jié)點(diǎn)確定哪個(gè)節(jié)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是其下一到達(dá)節(jié)點(diǎn)來獨(dú)立地進(jìn)行導(dǎo)航，直到它完成旅程。在優(yōu)選實(shí)施方式中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)下游路由表和上游路由表，下游路由表存儲(chǔ)關(guān)于每個(gè)下游節(jié)點(diǎn)的信息，以供向目的節(jié)點(diǎn)行進(jìn)的代理使用，上游路由表存儲(chǔ)關(guān)于每個(gè)上游節(jié)點(diǎn)的信息，以供向源節(jié)點(diǎn)向上游行進(jìn)的代理使用。到達(dá)一節(jié)點(diǎn)并向下游進(jìn)行導(dǎo)航的數(shù)據(jù)代理將從下游鄰居的集合中選擇其下一目的地，并將部分基于下游路由表中對該數(shù)據(jù)代理可用的信息來作出其的決定。類似地，到達(dá)一節(jié)點(diǎn)并向上游進(jìn)行導(dǎo)航的數(shù)據(jù)代理將從上游鄰居的集合中選擇其下一目的地，并且該選擇將部分地基于在該節(jié)點(diǎn)處對該數(shù)據(jù)代理可用的信息(包括上游路由表中的數(shù)據(jù))來作出。為了加強(qiáng)其路徑，向下游行進(jìn)的數(shù)據(jù)代理將修改其拜訪的各節(jié)點(diǎn)處的上游路由表，使得到達(dá)該節(jié)點(diǎn)的上游數(shù)據(jù)代理將更可能選擇所述下游數(shù)據(jù)代理從其到達(dá)的上游節(jié)點(diǎn)作為其下一目的地。類似地，向上游行進(jìn)的數(shù)據(jù)代理將修改其拜訪的各節(jié)點(diǎn)處的下游路由表，從而到達(dá)該節(jié)點(diǎn)的下游數(shù)據(jù)代理將更可能選擇所述上游數(shù)據(jù)代理從其到達(dá)的下游節(jié)點(diǎn)作為其下一目的地。數(shù)據(jù)代理在節(jié)點(diǎn)處執(zhí)行的修改量是代理在到達(dá)該節(jié)點(diǎn)之前行進(jìn)過的路徑的質(zhì)量的函數(shù)。以這種方式，在反方向獨(dú)立導(dǎo)航的代理加強(qiáng)了源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的路徑。最終，從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的優(yōu)選路徑可以被確定為由具有最大加強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)所限定的路徑。


通過參考以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的以上特征將更加容易理解，在附圖中圖1示意性地示出了非對稱網(wǎng)絡(luò)。圖2A和圖2B示意性地示出了現(xiàn)有技術(shù)的確定通過非對稱網(wǎng)絡(luò)的路由的方法。圖2C包括示例性的路由表。圖3A和圖;3B示意性地示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。圖4A示出了本發(fā)明的實(shí)施方式。圖4B示出了本發(fā)明的實(shí)施方式。
具體實(shí)施例方式在示例性實(shí)施方式中，網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)關(guān)于相鄰節(jié)點(diǎn)的信息，并且從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)而經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)的第一類代理使用存儲(chǔ)的信息的子集來導(dǎo)航到目的地。第二類代理以相反的方向——從目的節(jié)點(diǎn)到源節(jié)點(diǎn)——經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)，并且也使用存儲(chǔ)的信息的子集來導(dǎo)航到源目的地。每個(gè)代理更新其拜訪的每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的信息的子集，以提高該代理在到達(dá)該節(jié)點(diǎn)之前所經(jīng)過的路徑的質(zhì)量。特別地，一類代理會(huì)更新其他類代理所使用的信息。以這種方式，各類代理對由其他類代理不斷更新的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。在一些實(shí)施方式中，專門的螞蟻(ant)可以回溯之前螞蟻所采取的路徑，以額外增加對合意的路徑的改善。在一些實(shí)施方式中，可以將路徑定義為端到端(例如源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn))，或從端到中間節(jié)點(diǎn)(例如源節(jié)點(diǎn)到中間節(jié)點(diǎn)，或中間節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn))，或中間節(jié)點(diǎn)到中間節(jié)點(diǎn) (例如，源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的路徑上的任何兩個(gè)節(jié)點(diǎn))。網(wǎng)絡(luò)具有多個(gè)節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)可以例如是城市、工廠或計(jì)算機(jī)(例如服務(wù)器)。鏈路將網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行互連。網(wǎng)絡(luò)的示例包括通過道路互連的城市、通過鐵路線路互連的工廠，或者通過通信線路互連的通信系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)。一般而言，網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)不必直接連接到每個(gè)其他節(jié)點(diǎn)(即，網(wǎng)絡(luò)的定義并不要求每個(gè)節(jié)點(diǎn)從所有其他節(jié)點(diǎn)在無須經(jīng)過中介節(jié)點(diǎn)的情況下是可到達(dá)的)。在一些實(shí)施方式中，每個(gè)鏈路是單向的，這意味著對象僅可以在一個(gè)方向上沿該鏈路從一個(gè)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)。通過經(jīng)由節(jié)點(diǎn)之間的一條鏈路而從一個(gè)節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以被稱為一“跳”。例如，在圖1中，節(jié)點(diǎn)102處的車輛可以通過經(jīng)由節(jié)點(diǎn)102和節(jié)點(diǎn)101之間的鏈路120直接移動(dòng)到節(jié)點(diǎn)101 ( 一跳)。如果兩個(gè)節(jié)點(diǎn)未由一條鏈路鏈接， 則對象通過首先行進(jìn)到一個(gè)或更多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)而仍能夠從一個(gè)節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到其他節(jié)點(diǎn)。例如，還是在圖1中，節(jié)點(diǎn)102處的車輛可以通過首先使用鏈路120行進(jìn)到節(jié)點(diǎn)101，然后通過經(jīng)由鏈路1 行進(jìn)到節(jié)點(diǎn)103而行進(jìn)到節(jié)點(diǎn)103(兩跳)。另選地，車輛可以通過首先經(jīng)由節(jié)點(diǎn)105和104行進(jìn)到節(jié)點(diǎn)103，來從節(jié)點(diǎn)102行進(jìn)到節(jié)點(diǎn)103(三跳)。如果期望兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的雙向行進(jìn)，則一對互補(bǔ)的單向鏈路可以連接這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)以有效地創(chuàng)建雙向鏈路。每條鏈路具有施加于經(jīng)過它的對象的相關(guān)代價(jià)。例如，如果圖1中的鏈路121是節(jié)點(diǎn)105處的城市和節(jié)點(diǎn)107處的城市之間的道路，則經(jīng)過該道路121的車輛的代價(jià)可以通過任意數(shù)量的因素來測量，所述因素例如有經(jīng)過該段道路的距離所花費(fèi)的時(shí)間或者要支付的通行費(fèi)用、道路上的交通運(yùn)輸量，或者該旅程所需的燃料量。作為另一示例，如果鏈路121是節(jié)點(diǎn)105處的計(jì)算機(jī)和節(jié)點(diǎn)107處的另一計(jì)算機(jī)之間的通信信道，則通過鏈路121 發(fā)送數(shù)據(jù)包的代價(jià)可以通過諸如信道中的帶寬、信噪比或安全性(或者缺少安全性)等因素來測量。類似地，從一個(gè)節(jié)點(diǎn)到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的路徑的代價(jià)是該路徑中各鏈路的代價(jià)之和。 其中，路徑的質(zhì)量可以例如基于其代價(jià)來判斷。對代價(jià)的評估允許將一條鏈路或路徑與另一條鏈路或路徑進(jìn)行比較。網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)具有相鄰節(jié)點(diǎn)。對于給定節(jié)點(diǎn)，其鄰居包括經(jīng)由單條鏈路連接到該給定節(jié)點(diǎn)的所有節(jié)點(diǎn)的集合。給定節(jié)點(diǎn)的相鄰節(jié)點(diǎn)的集合可以進(jìn)一步細(xì)分成兩類下游節(jié)點(diǎn)和上游節(jié)點(diǎn)?！跋掠巍惫?jié)點(diǎn)是可以通過鏈路不經(jīng)過另外的節(jié)點(diǎn)而從給定節(jié)點(diǎn)到達(dá)的節(jié)點(diǎn)。這需要將在適當(dāng)方向(即從給定節(jié)點(diǎn)到相鄰節(jié)點(diǎn))上攜帶通信量的鏈路或路徑。相反，“上游”節(jié)點(diǎn)是這樣的節(jié)點(diǎn)，其具有直接到給定節(jié)點(diǎn)的鏈路，使得通信量可以從上游節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到給定節(jié)點(diǎn)，而不經(jīng)過另外節(jié)點(diǎn)。例如，在圖1中的網(wǎng)絡(luò)100內(nèi)，節(jié)點(diǎn)105的鄰居為節(jié)點(diǎn)102、104、106和107。其中，下游節(jié)點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)104、106和107，上游節(jié)點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)102,104 和106。注意，節(jié)點(diǎn)被分類為“上游”或“下游”是基于它們與其他節(jié)點(diǎn)的鏈路關(guān)系，而非基于它們是否位于任何兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的路徑上(例如，給定節(jié)點(diǎn)可以相對于其相鄰節(jié)點(diǎn)被分類為“下游”，即便是該給定節(jié)點(diǎn)未處于在源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間向下游行進(jìn)的代理的路徑上)。對稱網(wǎng)絡(luò)是從第一節(jié)點(diǎn)到第二節(jié)點(diǎn)的每條鏈路都具有從第二節(jié)點(diǎn)到第一節(jié)點(diǎn)的相對鏈路的網(wǎng)絡(luò)。如果從第一節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到第二節(jié)點(diǎn)的代價(jià)與從第二節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到第一節(jié)點(diǎn)的代價(jià)不相同，或者如果在一個(gè)方向上的鏈路根本就不存在，則網(wǎng)絡(luò)是非對稱的。在圖1中示出了非對稱網(wǎng)絡(luò)100。網(wǎng)絡(luò)100是非對稱的，至少因?yàn)橐恍┕?jié)點(diǎn)對之間的鏈路僅允許一個(gè)方向上的行進(jìn)。例如，在節(jié)點(diǎn)105和節(jié)點(diǎn)107之間，僅有從節(jié)點(diǎn)105行進(jìn)到節(jié)點(diǎn)107的一條鏈路 (121)。沒有從節(jié)點(diǎn)107到節(jié)點(diǎn)105的鏈路。網(wǎng)絡(luò)100將用于本文中的各個(gè)示例性的實(shí)施方式，但是本發(fā)明及其應(yīng)用并不限于網(wǎng)絡(luò)100。在一些實(shí)施方式中，非對稱網(wǎng)絡(luò)可以包含對稱鏈路甚至是對稱子網(wǎng)絡(luò)，但仍被視為非對稱網(wǎng)絡(luò)。如果鏈路和代價(jià)沒有變化，則網(wǎng)絡(luò)是靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)。相反，動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)是其中鏈路或路徑可能隨時(shí)間而改變的網(wǎng)絡(luò)。例如，給定路徑的代價(jià)可能上升，由此使得包含該鏈路的路徑不那么合意，例如道路正在修建而使交通變慢并增加了燃料使用。另選地，給定路徑可能變得完全不可用，例如道路阻塞或者橋梁故障。在相同情況下，動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可以改變在網(wǎng)絡(luò)中位置，這要求斷開舊鏈路并建立新鏈路。當(dāng)對象從一個(gè)節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，必須確定路徑。如果一條鏈路連接兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，則對象可以通過經(jīng)由該鏈路從一個(gè)節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)。然而，如果兩個(gè)節(jié)點(diǎn)未由一條鏈路連接，或者如果它們之間的現(xiàn)有鏈路是不合意(例如代價(jià)太高)的，則對象可以通過經(jīng)過一個(gè)或更多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)來到達(dá)其目的地。例如，節(jié)點(diǎn)105處的消息包可以通過路徑 123直接行進(jìn)到節(jié)點(diǎn)106，或者通過路徑121與路徑122的組合經(jīng)由中間節(jié)點(diǎn)107間接地到達(dá)節(jié)點(diǎn)106。在確定最優(yōu)路徑時(shí)，可以考慮每條可用路徑的代價(jià)。針對運(yùn)輸車輛的示例，如果時(shí)間是重要因素，則可以選擇最快路由，即使其耗費(fèi)更多的燃料。另選地，如果節(jié)省燃料是重要的，則可以選擇最短路由，即使其不是最快的。一般而言，當(dāng)發(fā)展路徑時(shí)，具有較低代價(jià)的鏈路相對于具有較高代價(jià)的鏈路是更合意的。一種識別最優(yōu)路徑的途徑可以是使網(wǎng)絡(luò)分析員評估所有可能路徑，并基于對于分析員而言重要的因素來確定優(yōu)選路徑。然而，該途徑是繁復(fù)、緩慢的并且對于大型網(wǎng)絡(luò)是過分昂貴的。尋找經(jīng)過對稱的靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)的高效路徑的方法是公知的，并且Dijkstra的算法被公認(rèn)為是最優(yōu)的途徑。然而，在非對稱網(wǎng)絡(luò)中，已經(jīng)開發(fā)出了其他途徑。一些途徑基于群智能(其可以稱為“螞蟻論”(ant theory))，如同在例如由奧斯陸大學(xué)學(xué)院的Per Juvhaugen于2006年 4 月 3 日發(fā)表的標(biāo)題為"Routing Protocols for Mobile Ad Hoc Networks using Swarm Intelligence, A Survey”的出版物中所描述的。在圖2A和圖2B中示意性示出了現(xiàn)有技術(shù)的使用群智能尋找經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)100的從源節(jié)點(diǎn)101到目的節(jié)點(diǎn)109的路徑的方法。該方法類似于螞蟻通過使用信息素找到、建立和加強(qiáng)其他螞蟻的行進(jìn)路徑的方式，與螞蟻和信息素的類比有助于理解現(xiàn)有技術(shù)的方法。在該方法中，代理(其可以稱為“螞蟻”)從源節(jié)點(diǎn)被釋放以行進(jìn)到目的節(jié)點(diǎn)(并因此可以更明確地稱為“前向螞蟻”)。在現(xiàn)有技術(shù)中，向下游行進(jìn)的螞蟻通過從一個(gè)節(jié)點(diǎn)跳到下一節(jié)點(diǎn)，直到到達(dá)其目的地來導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)。該螞蟻通過在每一個(gè)節(jié)點(diǎn)處確定其接下來應(yīng)該行進(jìn)到什么樣的下游節(jié)點(diǎn)來進(jìn)行獨(dú)立導(dǎo)航。換言之，該螞蟻不會(huì)遵循預(yù)定的路徑。特別地，在到達(dá)一個(gè)節(jié)點(diǎn)后，該螞蟻使用導(dǎo)航等式評估其在該節(jié)點(diǎn)處可用的數(shù)據(jù)，該述導(dǎo)航等式是使用可用信息來確定螞蟻旅程中的下一節(jié)點(diǎn)的算法。在每個(gè)節(jié)點(diǎn)處可以有螞蟻可用的數(shù)種類型的信息?？梢员环Q為“本地可見性啟發(fā)法(local visibility heuristic) ”的一些信息可以僅包含關(guān)于至下游鄰居的鏈路的信息，例如可用性、帶寬或時(shí)間延遲。取決于導(dǎo)航等式，螞蟻的決定可以是僅一個(gè)此類因素的函數(shù)，或者是一起加權(quán)的數(shù)種因素的函數(shù)。導(dǎo)航等式還包括隨機(jī)概率因素。結(jié)果，最低代價(jià)的鏈路可能并非總是被選擇，盡管其相對于其他鏈路而言更可能被選擇(并且在統(tǒng)計(jì)上因此更加經(jīng)常地被選擇)。例如，螞蟻在百分之九十的時(shí)間可能采取最低代價(jià)的鏈路，而在剩余時(shí)間采用一個(gè)或更多個(gè)其他鏈路。每個(gè)節(jié)點(diǎn)還可以包括供螞蟻使用的其他信息。特別地，每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以具有針對每個(gè)可能的目的節(jié)點(diǎn)的路由表。每個(gè)路由表包含加權(quán)因子，該加權(quán)因子影響任何給定下游節(jié)點(diǎn)被螞蟻選擇的概率。加權(quán)因子類似于一些螞蟻在足跡上的某些點(diǎn)留下的信息素，使得之后的前向螞蟻可以通過評估在多個(gè)點(diǎn)沉積的信息素的強(qiáng)度來跟隨所述足跡。加權(quán)因子可以傳達(dá)關(guān)于從節(jié)點(diǎn)可用的鏈路的信息(例如經(jīng)過每條鏈路的代價(jià))。另選地或者附加地，加權(quán)因子可以傳達(dá)關(guān)于鄰接節(jié)點(diǎn)的信息。例如，從一個(gè)節(jié)點(diǎn)到第二節(jié)點(diǎn)可能存在低代價(jià)的鏈路，但是如果第二節(jié)點(diǎn)具有不希望有的特性(例如在該節(jié)點(diǎn)處計(jì)算機(jī)中的低電池電量)，則可以通過升高該節(jié)點(diǎn)的代價(jià)而降低到該節(jié)點(diǎn)的鏈路的合意性，來反映該信息。以這種方式， 路由表中的加權(quán)數(shù)據(jù)不僅可以包含關(guān)于鏈路的質(zhì)量的信息，還可以包含關(guān)于該鏈路的另一端的節(jié)點(diǎn)的質(zhì)量的信息。在示例性實(shí)施方式中(下文討論)，所有此類信息將作為關(guān)于鏈路本身的信息的一部分來簡單地加以討論，但是各個(gè)實(shí)施方式并不限于此。當(dāng)螞蟻從源節(jié)點(diǎn)到達(dá)其目的地時(shí)，該螞蟻所采取的路徑的代價(jià)被評估，并且與從該同一源節(jié)點(diǎn)到達(dá)該目的地的其他螞蟻所采取的路徑的代價(jià)進(jìn)行比較。如果該螞蟻采取的路徑比其他路徑更有利(例如，如果該路徑比其他路徑具有更小代價(jià))，則可以通過從目的節(jié)點(diǎn)向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送后向螞蟻來加強(qiáng)該路徑。后向螞蟻完全地遵循第一只螞蟻的路徑，但方向相反。沿著該路線，后向螞蟻更新每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的路由表(例如信息素?cái)?shù)據(jù))，以加強(qiáng)第一只螞蟻所采取的路徑?？偠灾?，在現(xiàn)有技術(shù)中，代理通過從節(jié)點(diǎn)跳到節(jié)點(diǎn)來從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)向下游導(dǎo)航。在每個(gè)節(jié)點(diǎn)處，代理使用導(dǎo)航等式來確定什么樣的下游節(jié)點(diǎn)是其旅程的下一節(jié)點(diǎn)。 導(dǎo)航等式基于對當(dāng)前節(jié)點(diǎn)處可用信息的評估來選擇下游節(jié)點(diǎn)，所述可用信息包括關(guān)于可用下游節(jié)點(diǎn)和鏈路的信息、隨機(jī)機(jī)會(huì)的要素，以及影響隨機(jī)機(jī)會(huì)的要素的加權(quán)因子。當(dāng)優(yōu)選路徑被識別時(shí)，通過沿該路徑后向發(fā)送另一代理加強(qiáng)其經(jīng)過的路徑來加強(qiáng)該路徑。作為現(xiàn)有技術(shù)的示例，在圖2A中，兩個(gè)下游螞蟻201和202從節(jié)點(diǎn)101處的源被釋放。螞蟻201到達(dá)了節(jié)點(diǎn)103，而螞蟻202到達(dá)了節(jié)點(diǎn)105。兩只螞蟻201和202獨(dú)立導(dǎo)航來尋找目的節(jié)點(diǎn)109。在圖2A中，節(jié)點(diǎn)105處的螞蟻202必須決定哪個(gè)節(jié)點(diǎn)將是其下一目的地。下游節(jié)點(diǎn)104、106和108是可獲用的選項(xiàng)。節(jié)點(diǎn)102在該示例中不是下游節(jié)點(diǎn)并因此不是螞蟻 202的選項(xiàng)，這是因?yàn)闆]有鏈路將允許從節(jié)點(diǎn)105直接跳到節(jié)點(diǎn)102。在作出該決定時(shí)，螞蟻202可以考慮本地可見性啟發(fā)法。如果前代螞蟻已經(jīng)經(jīng)過了該網(wǎng)絡(luò)，使得后向螞蟻已經(jīng)在本地路由表中留下了信息素痕跡，則螞蟻202還可以訪問存儲(chǔ)在與螞蟻的目的地相關(guān)聯(lián)的路由表中的信息素?cái)?shù)據(jù)。例如，如果螞蟻202在節(jié)點(diǎn)105處并且其最終目的地是節(jié)點(diǎn)108，則螞蟻202訪問與節(jié)點(diǎn)108相關(guān)聯(lián)的路由表。如果找到具有最少鏈路的路由是重要的，則該路由表例如將包含使得節(jié)點(diǎn)106成為螞蟻的最有吸引力的選項(xiàng)的信息素(因?yàn)楣?jié)點(diǎn)106離最終目的節(jié)點(diǎn) 108僅有一跳)。另選地，如果螞蟻的最終目的地是節(jié)點(diǎn)109，則螞蟻訪問與節(jié)點(diǎn)109相關(guān)聯(lián)的路由表。該路由表例如將包含使得節(jié)點(diǎn)107成為螞蟻的最有吸引力的選項(xiàng)的信息素(因?yàn)楣?jié)點(diǎn) 107離最終目的節(jié)點(diǎn)109僅有一跳)。這種路由表的示例在圖2C中示出。因此，節(jié)點(diǎn)105 處的螞蟻可以根據(jù)其最終目的地從可用的下游節(jié)點(diǎn)當(dāng)中作出不同的決定。當(dāng)作出了對下一節(jié)點(diǎn)的選擇時(shí)，螞蟻202將經(jīng)由鏈路去往所選擇的節(jié)點(diǎn)。如果節(jié)點(diǎn)109是最終目的地，則通過重復(fù)該過程，螞蟻202將最終找到其去往目的節(jié)點(diǎn)109的路線。當(dāng)螞蟻到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)109時(shí)，目的節(jié)點(diǎn)109將評估哪個(gè)螞蟻采取了從源節(jié)點(diǎn)101 到目的節(jié)點(diǎn)109的最佳(例如最小代價(jià)的)路徑。優(yōu)選路徑可以由取決于要優(yōu)化的代價(jià) (例如，最快運(yùn)輸或運(yùn)輸中使用最少燃料)的任何期望的一組標(biāo)準(zhǔn)來確定。采取了最佳路徑的螞蟻可以稱為“冠軍”螞蟻。一旦確定了最佳路徑，從目的節(jié)點(diǎn)109釋放另一只螞蟻(其可以稱為“后向”螞蟻) 以向上游行進(jìn)到源節(jié)點(diǎn)101。與前向螞蟻相反，后向螞蟻不獨(dú)立地進(jìn)行導(dǎo)航。而是，后向螞蟻回溯冠軍前向螞蟻所采取的路由。在每個(gè)節(jié)點(diǎn)處，后向螞蟻修改與目的節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的路由表中的信息素?cái)?shù)據(jù)，以由向該目的節(jié)點(diǎn)行進(jìn)的后代前向螞蟻使用。特別地，該路徑上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的信息素?cái)?shù)據(jù)被加強(qiáng)以支持下游節(jié)點(diǎn)(后向螞蟻剛從該下游節(jié)點(diǎn)到達(dá))。以這種方式，任何以其路線向著目標(biāo)節(jié)點(diǎn)到達(dá)一節(jié)點(diǎn)的螞蟻(無論該螞蟻的最終源在何處)將受到影響，從而遵循已經(jīng)被識別為優(yōu)選的路徑。例如，如果圖2A中的螞蟻202在經(jīng)過路徑101-102-105-107-109之后被確定為冠軍螞蟻，則后向螞蟻210經(jīng)由以下路徑從目的節(jié)點(diǎn)109被發(fā)送到源節(jié)點(diǎn)101 109-107-105-102-101，如圖2B中所示。在節(jié)點(diǎn)107處，后向螞蟻210修改與節(jié)點(diǎn)109相關(guān)聯(lián)的路由表，以增加到達(dá)節(jié)點(diǎn)107的前向螞蟻接下來將選擇節(jié)點(diǎn)109而非節(jié)點(diǎn)106的機(jī)會(huì)。 后向螞蟻210修改該路徑中每個(gè)其他節(jié)點(diǎn)的路由表，以支持路徑中的下一下游節(jié)點(diǎn)。通過(以相反的順序逐節(jié)點(diǎn)地)經(jīng)過所公認(rèn)的冠軍螞蟻的路徑并增加每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的加權(quán)因子，后向螞蟻加強(qiáng)了該路徑。由此，冠軍螞蟻的路徑被加強(qiáng)，并因此更有可能被后續(xù)螞蟻?zhàn)裱?。相反，其他?jié)點(diǎn)(即不在該路徑上的節(jié)點(diǎn))變得對于后續(xù)螞蟻具有更少的吸引力，并且經(jīng)過這些節(jié)點(diǎn)的路徑由此相對較弱。通過可以包括一次或更多次重復(fù)的該過程， 可以呈現(xiàn)最佳路徑并且該最佳路徑可以被識別為由具有最多信息素的節(jié)點(diǎn)組成的路徑。出于此原因，識別路徑的該途徑可以稱為“呈展現(xiàn)象”。此時(shí)，數(shù)個(gè)觀察可能是有幫助的。第一，后向螞蟻將在鏈路上以相反方向行進(jìn)。這在修改下游路徑(現(xiàn)在為預(yù)定義的下游路徑)中的路由表的服務(wù)中是可允許的。第二，前向螞蟻不修改路由表。而是，前向螞蟻僅遵循“信息素”痕跡，而信息素痕跡是由忠實(shí)地且刻板地經(jīng)過下游路徑(現(xiàn)在為預(yù)定義的)的后向螞蟻創(chuàng)建并加強(qiáng)的。第三，后向螞蟻不獨(dú)立地進(jìn)行導(dǎo)航(因?yàn)樗鼈兛贪宓亟?jīng)過前述下游路徑)，因此對于向上游行進(jìn)(例如從目的節(jié)點(diǎn)109到源節(jié)點(diǎn)101)的螞蟻沒有路由表。最后，不可能沿真實(shí)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送后向螞蟻(例如，不可能在單向街道的相反路線發(fā)送車輛，或者在單向數(shù)據(jù)鏈路上的相反方向進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸)。 因此，這些過程可以在例如通過運(yùn)行于計(jì)算機(jī)硬件上的建模軟件在目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的模型上最佳地實(shí)現(xiàn)。與現(xiàn)有技術(shù)相反，本發(fā)明的一些實(shí)施方式可以使用從目的節(jié)點(diǎn)到源節(jié)點(diǎn)向上游行進(jìn)并獨(dú)立地進(jìn)行導(dǎo)航的螞蟻(其可以稱為“上游螞蟻”)，并且可以允許向下游行進(jìn)的螞蟻在它們自主地導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)時(shí)修改上游路由表。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式在圖3A和圖;3B中示出。在圖3A中，一個(gè)或更多個(gè)下游螞蟻(在該示例中，僅有兩個(gè)下游螞蟻301和30 被從源節(jié)點(diǎn)101釋放，以獨(dú)立導(dǎo)航到目的節(jié)點(diǎn)109。該導(dǎo)航類似于圖2A和圖2B的示例，因?yàn)橄掠挝浵?01和302獨(dú)立地進(jìn)行導(dǎo)航。在優(yōu)選實(shí)施方式中，網(wǎng)絡(luò)100中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)具有針對每個(gè)可能的目的地節(jié)點(diǎn)的下游路由表。圖;3B示出了一組上游螞蟻311和312，它們從目的節(jié)點(diǎn)109離開，并且獨(dú)立地導(dǎo)航到源節(jié)點(diǎn)101。注意，這些上游螞蟻311和312與現(xiàn)有技術(shù)的后向螞蟻不同，至少因?yàn)樯嫌挝浵?11和312獨(dú)立地導(dǎo)航到源節(jié)點(diǎn)101，而不是刻板地反向經(jīng)過預(yù)定義的下游路徑。使用上游螞蟻311和312的結(jié)果是網(wǎng)絡(luò)100中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)將優(yōu)選地具有針對每個(gè)可能的源節(jié)點(diǎn)的上游路由表。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，上游螞蟻和下游螞蟻都經(jīng)過源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)。在優(yōu)選實(shí)施方式中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)包含針對網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)其他節(jié)點(diǎn)的下游路由表(以供向下游行進(jìn)到每個(gè)此類其他節(jié)點(diǎn)的螞蟻使用)和針對網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)其他節(jié)點(diǎn)的上游路由表 (以供向上游行進(jìn)到每個(gè)此類其他節(jié)點(diǎn)的螞蟻使用)。與現(xiàn)有技術(shù)不同，在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，下游螞蟻和上游螞蟻都修改它們經(jīng)過的每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的路由表。特別地，下游螞蟻修改上游路由表中的數(shù)據(jù)，而上游螞蟻修改下游路由表中的數(shù)據(jù)。螞蟻修改路由表的量(或者在生物類比中，螞蟻留下的信息素的量)取決于該螞蟻在到達(dá)該節(jié)點(diǎn)之前經(jīng)過的路徑的質(zhì)量。每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以評估到達(dá)螞蟻的路徑的代價(jià)，并且將該代價(jià)與從同一源節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到該節(jié)點(diǎn)而到達(dá)該節(jié)點(diǎn)的其他螞蟻進(jìn)行比較(注意，可以與各個(gè)螞蟻的目的節(jié)點(diǎn)無關(guān)地進(jìn)行該評估)。用于該比較的螞蟻池可以由系統(tǒng)操作者指定。 另選地，用于該比較的螞蟻池可以簡單地為在定義的時(shí)間段期間到達(dá)該節(jié)點(diǎn)的所有螞蟻的集合，或者可以定義為整數(shù)個(gè)前述的螞蟻。已經(jīng)行進(jìn)了最佳路徑的螞蟻?zhàn)畲罅康匦薷穆酚杀恚⒁虼藢罄m(xù)到達(dá)該節(jié)點(diǎn)的螞蟻具有最大影響。例如，對從源節(jié)點(diǎn)行進(jìn)之后到達(dá)該節(jié)點(diǎn)的下游螞蟻所遵循的路徑的代價(jià)進(jìn)行評估。該代價(jià)然后與已經(jīng)從相同源節(jié)點(diǎn)到達(dá)的其他此類螞蟻采取的路徑的代價(jià)進(jìn)行比較。如果該螞蟻?zhàn)裱穆窂绞莾?yōu)選路徑(例如最低代價(jià))，則該螞蟻相對于經(jīng)由較不合意的(例如更高代價(jià)的)路徑到達(dá)的其他下游螞蟻更大量地更新上游路由表。以這種方式，向源節(jié)點(diǎn)行進(jìn)的螞蟻比它們原本時(shí)更有可能遵循下游螞蟻繪制的路線。以類似方式，在目的節(jié)點(diǎn)處起始的上游螞蟻加強(qiáng)了行進(jìn)到該目的節(jié)點(diǎn)的另外的下游螞蟻的路徑。上述過程的數(shù)個(gè)優(yōu)點(diǎn)是很明顯的。第一，初始代的螞蟻不需要像現(xiàn)有技術(shù)那樣完全隨機(jī)地導(dǎo)航到它們的目的節(jié)點(diǎn)。在現(xiàn)有技術(shù)中，第一代前向螞蟻僅以可用于通知導(dǎo)航等式的本地可見性啟發(fā)數(shù)據(jù)來隨機(jī)搜索目的節(jié)點(diǎn)。相反，本發(fā)明的一些實(shí)施方式允許上游螞蟻開始填充第一代中的下游路由表。結(jié)果，第一代下游螞蟻在它們在網(wǎng)絡(luò)中行進(jìn)時(shí)甚至在第一只螞蟻到達(dá)目的地之前找到在下游路由表中的數(shù)據(jù)。這可以促進(jìn)路徑尋找的更快收斂。螞蟻還可以更新不同于與源節(jié)點(diǎn)和/或目的節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的路由表的路由表。例如，到達(dá)給定節(jié)點(diǎn)的螞蟻可以更新針對該螞蟻在旅程中拜訪過的各其他節(jié)點(diǎn)的路由表。以這種方式，到達(dá)該節(jié)點(diǎn)的另一螞蟻可以(例如)在針對其目的節(jié)點(diǎn)的路由表中找到有用的數(shù)據(jù)，即使沒有螞蟻從該節(jié)點(diǎn)釋放或發(fā)送到該節(jié)點(diǎn)。另外，如果網(wǎng)絡(luò)以消除現(xiàn)有路徑或者使現(xiàn)有路徑為不那么合意的方式進(jìn)行改變， 則一些實(shí)施方式使得路由方法快速并有效地適應(yīng)新的網(wǎng)絡(luò)配置。例如，如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)改變位置，則螞蟻難以通過采取完全隨機(jī)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)的旅程來找到處于新位置的該節(jié)點(diǎn)。然而， 在一些實(shí)施方式中，來自被移動(dòng)的節(jié)點(diǎn)的上游螞蟻將快速地開始傳播關(guān)于通向節(jié)點(diǎn)的新位置的路徑的信息。對于從源節(jié)點(diǎn)處起始的螞蟻，偶然發(fā)現(xiàn)包含關(guān)于目的節(jié)點(diǎn)新位置的信息 (例如，從目的節(jié)點(diǎn)離開的上游螞蟻所留下的信息素)的節(jié)點(diǎn)比偶然發(fā)現(xiàn)目的節(jié)點(diǎn)本身要容易得多。圖3A示意性地示出了下游螞蟻302從節(jié)點(diǎn)102到達(dá)節(jié)點(diǎn)105的示例性實(shí)施方式。 節(jié)點(diǎn)105包含下游路由表和上游路由表二者。下游螞蟻302修改節(jié)點(diǎn)105處的上游路由表以增加隨后到達(dá)節(jié)點(diǎn)105(在其去往源節(jié)點(diǎn)101的路線上)的上游螞蟻選擇節(jié)點(diǎn)102作為該上游螞蟻去往源節(jié)點(diǎn)101的旅程中的下一節(jié)點(diǎn)的機(jī)會(huì)。螞蟻301以類似方式導(dǎo)航，并且還在行進(jìn)時(shí)更新路由表。有可能螞蟻301和螞蟻302都將最終經(jīng)過節(jié)點(diǎn)107 (例如，如果螞蟻302直接從節(jié)點(diǎn)105跳到節(jié)點(diǎn)107，并且如果螞蟻301從節(jié)點(diǎn)103跳到節(jié)點(diǎn)104，然后跳到節(jié)點(diǎn)105并再跳到節(jié)點(diǎn)107)。節(jié)點(diǎn)107將評估螞蟻301采取的路徑和螞蟻302采取的路徑。如果使路徑中的跳數(shù)最小化是重要標(biāo)準(zhǔn)，則節(jié)點(diǎn)107可以確定螞蟻302采取的路徑是優(yōu)選路徑，因?yàn)槲浵?02從節(jié)點(diǎn)101到達(dá)節(jié)點(diǎn)107僅采取了三跳，而螞蟻301從節(jié)點(diǎn)101到達(dá)節(jié)點(diǎn)107采取了四跳。當(dāng)螞蟻301到達(dá)節(jié)點(diǎn)107時(shí)，螞蟻301對路由表的修改將不會(huì)和螞蟻302 —樣多，因?yàn)槲浵?01采取的路徑是高代價(jià)的并因此是比較不合意的路徑。以這種方式，路徑 101-102-105-107 被加強(qiáng)，而使路徑 101-103-104-105-107 相對較弱。類似地，在圖;3B中，上游螞蟻312從節(jié)點(diǎn)108到達(dá)節(jié)點(diǎn)106。注意，上游螞蟻312 已經(jīng)在后向方向上(即與定義的鏈路313的流相反的方向；換言之單向街道的相反路線) 經(jīng)過了節(jié)點(diǎn)106和節(jié)點(diǎn)108之間的鏈路313。上游螞蟻必須經(jīng)過每條鏈路上的相反路線，這是因?yàn)樯嫌挝浵佔(zhàn)罱K有助于定義下游路徑，并且如果上游螞蟻經(jīng)過鏈路上的“正確方向”， 則對應(yīng)下游路徑就不能使用該鏈路(即，該路徑對于嘗試使用該鏈路的下游螞蟻而言是錯(cuò)誤的方向)。上游螞蟻312修改節(jié)點(diǎn)106處的下游路由表，以增加隨后到達(dá)節(jié)點(diǎn)106的下游螞蟻將節(jié)點(diǎn)108選擇為下游螞蟻去往目的節(jié)點(diǎn)109的旅程中的下一節(jié)點(diǎn)的機(jī)會(huì)。類似地，上游螞蟻311從節(jié)點(diǎn)107到達(dá)節(jié)點(diǎn)105，并修改節(jié)點(diǎn)105處的下游路由表， 以增加隨后到達(dá)節(jié)點(diǎn)105的下游螞蟻將節(jié)點(diǎn)107選擇為下游螞蟻去往目的節(jié)點(diǎn)109的旅程中的下一節(jié)點(diǎn)的機(jī)會(huì)。可以采用各種類的不止一只螞蟻，或不止一個(gè)蟻群。例如，第一代螞蟻可以被釋放到網(wǎng)絡(luò)中，并且當(dāng)?shù)谝淮浵佂瓿闪似涔ぷ鲿r(shí)，一個(gè)或更多個(gè)后續(xù)代的螞蟻可以被釋放到網(wǎng)絡(luò)中。每代螞蟻受益于之前的螞蟻所完成的工作。通過重復(fù)地應(yīng)用下游螞蟻和上游螞蟻， 呈展出一模式。該模式由在它們各自路由表中具有提升的“信息素”級別的節(jié)點(diǎn)組成。從該模式中得到從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的一條或更多條路徑的集合。得到路徑的一種方式是在源節(jié)點(diǎn)處開始，并通過始終選擇在下游路由表中具有最大信息素的下游鄰居 (作為下一節(jié)點(diǎn))來一次一個(gè)節(jié)點(diǎn)地建立路徑。繼續(xù)該過程，直到定義了從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)路徑為止。另一路徑(可能不同)可以這樣得到在目標(biāo)節(jié)點(diǎn)處開始，并通過始終選擇在上游路由表中具有最大信息素的下一節(jié)點(diǎn)作為上游鄰居來一次一個(gè)節(jié)點(diǎn)地建立路徑。繼續(xù)該過程，直到定義了從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)路徑為止。該路徑或路徑集合表示在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上從源節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到目的節(jié)點(diǎn)的最優(yōu)路由。該最優(yōu)的一條或更多條路徑可以用于將信息或?qū)ο?例如數(shù)據(jù)包或運(yùn)輸車輛)從源路由到目的地。在另一示例性實(shí)施方式中，可以通過發(fā)送后向螞蟻以回溯路徑來加強(qiáng)該路徑。在一個(gè)實(shí)施方式中，如圖4A中所示，當(dāng)下游螞蟻(未示出)從源節(jié)點(diǎn)101到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)109 時(shí)，其路徑可以與從源節(jié)點(diǎn)101到達(dá)節(jié)點(diǎn)109的其他下游螞蟻采取的路徑進(jìn)行比較。如果該路徑被認(rèn)為值得加強(qiáng)(例如，因?yàn)槠涫谴藭r(shí)找到的最低代價(jià)的路徑)，則后向下游螞蟻410 從目的節(jié)點(diǎn)109被釋放，以沿與成功的下游螞蟻采取的路徑完全相同的路徑向上游行進(jìn)到源節(jié)點(diǎn)101。在沿該路線的每個(gè)節(jié)點(diǎn)處，后向下游螞蟻410加強(qiáng)與源節(jié)點(diǎn)101相關(guān)聯(lián)的上游路由表。換言之，后向下游螞蟻410加強(qiáng)與該后向下游螞蟻410所基于的成功的下游螞蟻相同的路由表。這不同于現(xiàn)有技術(shù)的后向螞蟻，至少因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)的后向螞蟻向上游行進(jìn)并修改每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的下游路由表，而后向下游螞蟻410修改每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的上游路由表。在另一實(shí)施方式中，如圖4B中所示，當(dāng)上游螞蟻(未示出)從目的節(jié)點(diǎn)109到達(dá)源節(jié)點(diǎn)101時(shí)，其路徑可以與從目的節(jié)點(diǎn)109到達(dá)的其他上游螞蟻所采取的路徑進(jìn)行比較。 如果該路徑被認(rèn)為值得加強(qiáng)，則后向上游螞蟻411從源節(jié)點(diǎn)101被釋放，以沿與成功的上游螞蟻采取的路徑完全相同的路徑向下游行進(jìn)到目的節(jié)點(diǎn)109。在沿該路線的每個(gè)節(jié)點(diǎn)處，后向上游螞蟻411加強(qiáng)與目的節(jié)點(diǎn)109相關(guān)聯(lián)的下游路由表。換言之，后向上游螞蟻411加強(qiáng)與該后向上游螞蟻411所基于的成功的上游螞蟻相同的路由表?？梢钥闯觯景l(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式不僅促進(jìn)了螞蟻當(dāng)中的種類間通信(例如，下游螞蟻通過上游路由表與上游螞蟻進(jìn)行通信，而上游螞蟻通過下游路由表與下游螞蟻進(jìn)行通信)，還促進(jìn)了代間通信(例如，每代螞蟻可以通過路由表與后代進(jìn)行通信)。這類通信的效果是實(shí)現(xiàn)了找到并維護(hù)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)選路徑的快速并有效的方法。使用這些方法識別的一條或更多條路徑然后可以用于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)或其他對象。本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式可以至少部分地用常規(guī)計(jì)算機(jī)編程語言來實(shí)現(xiàn)。例如，一些實(shí)施方式可以用過程型編程語言(例如“C”)來實(shí)現(xiàn)，或者用面向?qū)ο蟮木幊陶Z言(例如 “C++”)來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的其他實(shí)施方式可以實(shí)現(xiàn)為預(yù)編程的硬件部件(例如，專用集成電路、FPGA和數(shù)字信號處理器)或其他相關(guān)組件。在另選的實(shí)施方式中，所公開的裝置和方法可以實(shí)現(xiàn)為與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一起使用的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。此類實(shí)現(xiàn)可以包括位于諸如計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(例如磁盤、⑶_R0M、R0M或硬盤)的有形介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)指令序列。該計(jì)算機(jī)指令序列可以包含本文之前針對系統(tǒng)描述的所有或部分功能。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解到，這些計(jì)算機(jī)指令可以用各種編程語言來編寫，以與許多計(jì)算機(jī)架構(gòu)或操作系統(tǒng)一起使用。此外，這些指令可以存儲(chǔ)在任何存儲(chǔ)設(shè)備中，例如半導(dǎo)體的、磁的、光的或其他的存儲(chǔ)設(shè)備，并且可以使用諸如光的、紅外的、微波的或其他的傳輸技術(shù)的任何通信技術(shù)來進(jìn)行傳輸。除了別的方式以外，此類計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以作為可移動(dòng)介質(zhì)與所附打印的或電子文檔(例如，收縮塑料包裝的軟件)一起被分發(fā)，用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(例如在系統(tǒng)ROM或硬盤上)預(yù)加載，或者通過網(wǎng)絡(luò)(例如因特網(wǎng)或萬維網(wǎng))從服務(wù)器或電子布告板分發(fā)。當(dāng)然，本發(fā)明的一些實(shí)施方式可以實(shí)現(xiàn)為軟件(例如計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品)和硬件二者的組合。本發(fā)明的另一些其他實(shí)施方式被實(shí)現(xiàn)為完全是硬件或完全是軟件。上述本發(fā)明的實(shí)施方式僅意在是示例性的；許多變型和修改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。所有此類變型和修改意在包涵如任何所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種建立經(jīng)過包括多個(gè)互連節(jié)點(diǎn)的非對稱網(wǎng)絡(luò)的從源終端節(jié)點(diǎn)到目的終端節(jié)點(diǎn)的路徑的方法，其中穿過所述網(wǎng)絡(luò)行進(jìn)的代理經(jīng)過將一個(gè)節(jié)點(diǎn)連接到下一節(jié)點(diǎn)的鏈路，直到該代理到達(dá)所述目的終端節(jié)點(diǎn)，所述方法包括以下步驟在第三節(jié)點(diǎn)處從第四節(jié)點(diǎn)接收第一代理，其中所述第一代理在所述源終端節(jié)點(diǎn)處發(fā)起，并且通過所述網(wǎng)絡(luò)向著所述目的終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行導(dǎo)航；基于關(guān)于所述第一代理先前行進(jìn)過的路徑的信息來修改所述第三節(jié)點(diǎn)處的第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表，其中所述第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)與所述源終端節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)；基于第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)來確定所述路徑上的下一節(jié)點(diǎn)，其中所述第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)與所述目的終端節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)；以及將所述第一代理指弓I到所述下一節(jié)點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)包括關(guān)于一個(gè)或更多個(gè)上游節(jié)點(diǎn)的信息。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)還包括第一加權(quán)因子。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述關(guān)于所述第一代理先前行進(jìn)過的路徑的信息包括關(guān)于所述第四節(jié)點(diǎn)的信息。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述關(guān)于所述第四節(jié)點(diǎn)的信息包括屬于所述第四節(jié)點(diǎn)的工作特性的信息。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述關(guān)于所述第四節(jié)點(diǎn)的信息包括關(guān)于將所述第四節(jié)點(diǎn)連接到所述第三節(jié)點(diǎn)的鏈路的信息。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，修改所述第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表包括改變至少一個(gè)加權(quán)因子以加強(qiáng)所述第一代理先前行進(jìn)過的路徑。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表包括關(guān)于一個(gè)或更多個(gè)下游節(jié)點(diǎn)的信息。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表包括第二加權(quán)因子。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，確定動(dòng)作包括通過將關(guān)于一個(gè)或更多個(gè)下游節(jié)點(diǎn)的信息與來自所述第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)進(jìn)行組合來評估所述關(guān)于一個(gè)或更多個(gè)下游節(jié)點(diǎn)的信息。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還包括從所述目的終端節(jié)點(diǎn)向所述源終端節(jié)點(diǎn)發(fā)送第二代理，所述第二代理經(jīng)過所述第一代理先前遵循的路徑，所述第二代理修改至少一個(gè)中間節(jié)點(diǎn)處的導(dǎo)航數(shù)據(jù)以加強(qiáng)所述第一代理先前遵循的路徑。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，修改導(dǎo)航數(shù)據(jù)包括修改所述第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，修改導(dǎo)航數(shù)據(jù)包括改變至少一個(gè)加權(quán)因子。
14.一種建立經(jīng)過包括多個(gè)互連節(jié)點(diǎn)的非對稱網(wǎng)絡(luò)的從源終端節(jié)點(diǎn)到目的終端節(jié)點(diǎn)的路徑的方法，其中穿過所述網(wǎng)絡(luò)的行進(jìn)的代理經(jīng)過將一個(gè)節(jié)點(diǎn)連接到下一節(jié)點(diǎn)的鏈路，直到該代理到達(dá)所述源終端節(jié)點(diǎn)，所述方法包括以下步驟在第三節(jié)點(diǎn)處從第四節(jié)點(diǎn)接收第一代理，其中所述第一代理在所述目的終端節(jié)點(diǎn)處發(fā)起，并且通過所述網(wǎng)絡(luò)向著所述源終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行導(dǎo)航；基于關(guān)于所述第一代理先前行進(jìn)過的路徑的信息來修改所述第三節(jié)點(diǎn)處的第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表，其中所述第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)與所述目的終端節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)；基于第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)來確定所述路徑上的下一節(jié)點(diǎn)，其中所述第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)與所述源終端節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)；以及將所述第一代理指弓I到所述下一節(jié)點(diǎn)。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)包括關(guān)于一個(gè)或更多個(gè)下游節(jié)點(diǎn)的信息。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)還包括第一加權(quán)因子。
17.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述關(guān)于所述第一代理先前行進(jìn)過的路徑的信息包括關(guān)于所述第四節(jié)點(diǎn)的信息。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述關(guān)于所述第四節(jié)點(diǎn)的信息包括屬于所述第四節(jié)點(diǎn)的工作特性的信息。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述關(guān)于所述第四節(jié)點(diǎn)的信息包括關(guān)于將所述第三節(jié)點(diǎn)連接到所述第四節(jié)點(diǎn)的鏈路的信息。
20.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，修改所述第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表包括改變至少一個(gè)加權(quán)因子以加強(qiáng)所述第一代理先前行進(jìn)過的路徑。
21.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表包括關(guān)于一個(gè)或更多個(gè)上游節(jié)點(diǎn)的信息。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表至少包括第二加權(quán)因子。
23.如權(quán)利要求21所述的方法，其中，確定動(dòng)作包括通過將關(guān)于一個(gè)或更多個(gè)上游節(jié)點(diǎn)的信息與來自所述第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)進(jìn)行組合來評估所述關(guān)于一個(gè)或更多個(gè)上游節(jié)點(diǎn)的信息。
24.如權(quán)利要求14所述的方法，所述方法還包括從所述源終端節(jié)點(diǎn)向所述目的終端節(jié)點(diǎn)發(fā)送第二代理，所述第二代理經(jīng)過所述第一代理先前遵循的路徑，所述第二代理修改至少一個(gè)中間節(jié)點(diǎn)處的導(dǎo)航數(shù)據(jù)以加強(qiáng)所述第一代理先前遵循的路徑。
25.如權(quán)利要求M所述的方法，其中，修改導(dǎo)航數(shù)據(jù)包括修改所述第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其中，修改導(dǎo)航數(shù)據(jù)包括改變至少一個(gè)加權(quán)因子。
27.一種識別經(jīng)過具有鏈路互連節(jié)點(diǎn)的非對稱網(wǎng)絡(luò)的路徑的方法，所述網(wǎng)絡(luò)包括第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)和多個(gè)其他節(jié)點(diǎn)，所述方法包括以下步驟經(jīng)由第三節(jié)點(diǎn)從所述第一節(jié)點(diǎn)向所述第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一代理，其中，所述第一代理基于所述第三節(jié)點(diǎn)處的第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)來確定所述路徑中的下一節(jié)點(diǎn)，其中所述第一導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)與所述第二節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)；所述第一代理修改所述第三節(jié)點(diǎn)處的第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)，其中所述第二導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)與所述第一節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，所述方法還包括經(jīng)由中間節(jié)點(diǎn)從所述第二節(jié)點(diǎn)向所述第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送第二代理，其中所述第二代理基于所述中間節(jié)點(diǎn)處的第三導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)來確定其路徑中的下一節(jié)點(diǎn)，其中所述第三導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)與所述第一節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)；以及所述第二代理修改所述中間節(jié)點(diǎn)處的第四導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)，其中所述第四導(dǎo)航數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)與所述第二節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。
29.如權(quán)利要求27所述的方法，所述方法還包括通過選擇從所述第一節(jié)點(diǎn)到達(dá)所述第二節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或更多個(gè)代理所遵循的路徑來識別從所述第一節(jié)點(diǎn)到所述第二節(jié)點(diǎn)的優(yōu)選路徑。
30.如權(quán)利要求觀所述的方法，所述方法還包括通過選擇從所述第二節(jié)點(diǎn)到達(dá)所述第一節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或更多個(gè)代理所遵循的路徑來識別從所述第一節(jié)點(diǎn)到所述第二節(jié)點(diǎn)的優(yōu)選路徑。
31.一種具有鏈路互連節(jié)點(diǎn)的非對稱網(wǎng)絡(luò)，所述非對稱網(wǎng)絡(luò)包括第一終端節(jié)點(diǎn)、第二終端節(jié)點(diǎn)以及多個(gè)其他節(jié)點(diǎn)，其中所述多個(gè)其他節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)包含用于存儲(chǔ)與所述第一終端節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫，以及與所述第二終端節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的第二數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫。
32.如權(quán)利要求31所述的網(wǎng)絡(luò)，所述網(wǎng)絡(luò)還包括其中所述第一數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫中的導(dǎo)航數(shù)據(jù)能夠由從所述第一終端節(jié)點(diǎn)向所述第二終端節(jié)點(diǎn)行進(jìn)的代理進(jìn)行修改。
33.如權(quán)利要求31所述的網(wǎng)絡(luò)，所述網(wǎng)絡(luò)還包括其中所述第二數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫中的導(dǎo)航數(shù)據(jù)能夠由從所述第二終端節(jié)點(diǎn)向所述第一終端節(jié)點(diǎn)行進(jìn)的代理進(jìn)行修改。
34.如權(quán)利要求31所述的網(wǎng)絡(luò)，所述網(wǎng)絡(luò)還包括其中所述第一數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫中的導(dǎo)航數(shù)據(jù)能夠由從所述第二終端節(jié)點(diǎn)到所述第一終端節(jié)點(diǎn)經(jīng)過預(yù)定路徑的代理進(jìn)行修改。
35.如權(quán)利要求31所述的網(wǎng)絡(luò)，所述網(wǎng)絡(luò)還包括其中所述第二數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫中的導(dǎo)航數(shù)據(jù)能夠由從所述第一終端節(jié)點(diǎn)到所述第二終端節(jié)點(diǎn)經(jīng)過預(yù)定路徑的代理進(jìn)行修改。
36.一種用于識別經(jīng)過具有多個(gè)節(jié)點(diǎn)的非對稱網(wǎng)絡(luò)的路徑的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括具有計(jì)算機(jī)可讀代碼的有形存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀程序代碼包括用于維護(hù)導(dǎo)航信息的第一路由表的程序代碼；用于維護(hù)導(dǎo)航信息的第二路由表的程序代碼；用于經(jīng)由第三節(jié)點(diǎn)從第一節(jié)點(diǎn)向第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一代理的程序代碼，其中所述第一代理通過基于所述第一路由表中的導(dǎo)航信息確定其下一位置節(jié)點(diǎn)來獨(dú)立地從所述第三節(jié)點(diǎn)導(dǎo)航到所述下一位置節(jié)點(diǎn)；以及用于將所述第二路由表中的導(dǎo)航信息修改為所述第一代理在到達(dá)所述第三節(jié)點(diǎn)之前經(jīng)過的路徑的函數(shù)的程序代碼。
37.如權(quán)利要求36所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中，所述第一表的導(dǎo)航信息與所述第二節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。
38.如權(quán)利要求36所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中，所述第二表的導(dǎo)航信息與所述第一節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。
39.如權(quán)利要求36所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中，所述第一路由表中的信息包括關(guān)于至少一個(gè)下游節(jié)點(diǎn)的信息。
40.如權(quán)利要求39所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中，所述第一路由表中的信息包括至少一個(gè)加權(quán)因子。
41.如權(quán)利要求36所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中，所述第二路由表中的信息包括關(guān)于至少一個(gè)上游節(jié)點(diǎn)的信息。
42.如權(quán)利要求41所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中，所述第二路由表中的信息包括至少一個(gè)加權(quán)因子。
全文摘要
一種用于建立或加強(qiáng)經(jīng)過具有互連節(jié)點(diǎn)的非對稱網(wǎng)絡(luò)的路徑的方法包括以下步驟存儲(chǔ)一個(gè)或更多個(gè)節(jié)點(diǎn)處的導(dǎo)航數(shù)據(jù)，以供代理在從該節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到后續(xù)節(jié)點(diǎn)時(shí)使用，所述代理最終從第一終端節(jié)點(diǎn)(例如源節(jié)點(diǎn))行進(jìn)到第二終端節(jié)點(diǎn)(例如目的節(jié)點(diǎn))。當(dāng)所述代理經(jīng)由中間節(jié)點(diǎn)從第一終端節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到第二終端節(jié)點(diǎn)時(shí)，所述代理修改所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)，以供經(jīng)由所述中間節(jié)點(diǎn)從所述第二終端節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到所述第一終端節(jié)點(diǎn)的代理使用。行進(jìn)了互補(bǔ)路由的代理加強(qiáng)了每條其他路徑，以允許路徑被確定和加強(qiáng)。
文檔編號H04W40/02GK102246467SQ200980150213
公開日2011年11月16日 申請日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日
發(fā)明者P·拉斯科沃斯基 申請人:圖形科技公司