CN101783775A - 一种向量网和ip网的网关方式互连方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种向量网和IP网的网关方式互连方法，属于网络通信领域。所述方法具有如下特征：首先在所述方法中网关依据Table1表实现一个DNS，用于IP终端查询向量终端的IP地址；其次在所述方法中由网关代表向量终端查询IP网DNS获得IP终端的IP地址，查询结果缓冲在网关的Table2表中；再次在所述方法中向量终端到IP终端的向量地址V表示为V＝[Vg，SIP，DIP]，其中Vg是向量终端到网关的向量地址，SIP是向量终端的IP地址，DIP是IP终端的IP地址；最后所述方法给出IP数据包和向量数据包之间的转换方法。本发明提供的技术，为向量网和IP网最终实现融合提供了技术基础。

Description

一种向量网和IP网的网关方式互连方法

技术领域

本发明涉及网络通信领域，特别涉及一种向量网和IP网的网关方式互连方法。

背景技术

当今，基于IP的Internet遇到了设计之初没有预料到的许多问题，比如地址资源匮乏、路由表规模大、分组转发速度慢、网络不能保证QoS等等。虽然IP网在很多技术上也进行了修修补补，但是不能根本上解决Internet存在的问题，故单纯的IP网已不能完全适合于下一代网络的发展。为了构建下一代网络，Internet的体系结构需要有一种根本性的改变。

目前，IP网不仅是Internet的承载网，而且逐渐也成为广播电视和电话业务的承载网，占领着承载网技术的主导地位，但是，随着Internet、高清电视、电话综合业务的普及发展，这种基于原始设计思想的通信网络，已经不能满足新时代信息通信的承载要求，暴露出系统性的缺陷，急需一种承载网新技术。NGN及其承载网是国际上的研究热点，提出许多极具意义的框架和基本方案。向量网(Vector Network，VN)便在NGN如火如荼的发展背景下应运而生的。

向量网基于中国发明专利《一种向量网络地址编码方法》(公开号1866972)和中国发明专利《向量数据通信网上建立向量连接的方法》(公开号101052055)，集电信网、ATM网、IP网、帧中继、MPLS等技术的优点，提出“向量连接”和“向量交换”的概念，提出以“身份标识”为主导的四标识体系，并且从信息网络的社会属性出发，以向量网络地址为基础，建立了一套具有分形特征的数据通信网技术体系。它具有简单、无限可扩充性、内在可信、支持QoS，以及自组织、分布式，全面支持移动和多播等特点。与IP网和ATM相比，向量网具有相对比较好的技术优势。

既然向量网技术与现有网络技术相比有着许多优势，那么，就存在这样一种网络发展的可能：那就是向量网有望独立于IP网，能够承载各种媒体通信。但是在全球范围之内IP网的应用是非常广泛的，人们不可能在很短时间内放弃已经很成熟的现有网络而直接用向量网来代替IP网，否则不仅是网络资源的一种浪费，也是优秀网络技术成果的一种浪费。向量网的发展要借鉴现有网络的先进技术，并在此基础之上，发展新技术。因此有鉴于网络的发展需求，向量网与IP网需要彼此互连并最终实现融合才是网络发展的最终要求。

向量网和IP网的融合是向量网这种新型的下一代网络技术发展的一个重要方面，为向量网取代具有地址资源匮乏、路由表规模大、分组转发速度慢、网络不能保证QoS等问题的IP网提供不可或缺的前提条件和必要的技术支持。能否实现网络融合，是向量网能否应用于实践的关键之一。只有实现了网络融合，向量网才能够在网络发展中占据一定的地位，进而在实际应用中占据主导地位。而实现向量网和IP网的互连，是向量网发展过程中成功部署试验网的前提，也是向量网应用于实践的关键一步。

向量网是一种新型的通信网络，与IP网具有不同的体系架构，它和IP网互连有三种方式：VN over IP隧道方式、IP over VN隧道方式和网关方式，目前没有现成的方法。本发明的目的主要针对向量网和IP网的特点，设计一种合理可行的向量网和IP网网关方式的互连方法，为向量网和IP网最终实现融合提供技术基础。

发明内容

本发明提供了一种向量网和IP网的网关方式互连方法，向量网是一种新型的通信网络，与IP网具有不同的体系架构，它和IP网的网关方式互连没有现成的方法，本发明填补了这一空白。

异构网络在协议上的差异性表现为三个方面：协议层次结构的不同、协议功能的不同以及协议实施的细节的不同。因特网通过特定的网络互连设备——网关(Gateway，GW)来实现不同网络协议之间的转换。要完成协议的转换，首先要决定在哪个层次上进行转换。进行转换的层次必须满足的条件是：两个网络在该层以上的各层协议相同。这样使得转换层以上的各层形成对等层。

向量网和IP网都对应于OSI参考模型的第三层，所以，向量网和IP网的互连以三层GW为基础。但是在IP侧，GW结合了应用层的DNS和DHCP的功能。

本发明的技术方案如下：

一种向量网和IP网的网关方式互连方法，所述方法通过在向量网和IP网边界上设置网关实现互连，由网关完成向量网和IP网之间的数据转发，向量地址和IP地址之间的映射以及向量数据包和IP数据包之间的相互转换。所述向量数据包的格式为[Data V H]，其中包头H包括[Fcs Fecn B De T VPF Bk D]8个比特。

通过网关，IP网可以用IP地址直接访问的向量网部分称为IP可视部分，IP可视部分的每个向量终端都有一个虚拟的IP地址，称为向量终端的IP地址，向量终端并不知道自己有个IP地址，但是IP网通过该IP地址访问这个向量终端，这个IP地址在逻辑上是IP网的地址，即占用IP地址空间，IP网不能有与之相重的地址。为了访问向量网，通常为IP可视部分分配一块IP地址，这块IP地址被称为IP地址窗口。每个向量终端固定分配一个IP地址，也可以用DHCP动态分配。动态分配时，IP可视部分的规模可以比IP地址窗口的规模大，占用较少的IP地址空间，访问较多的向量终端，但是同时访问的向量终端不能多于IP网为向量网所分配IP地址的个数。

所述一种向量网和IP网的网关方式互连方法具有如下特征：首先在所述方法中网关依据Table1表实现一个DNS，为网关背后的向量网所等效的IP子网提供DNS服务，用于IP终端查询向量终端的IP地址；其次在所述方法中由网关代表向量终端查询IP网DNS获得IP终端的IP地址，查询结果缓冲在网关的Table2表中；再次在所述方法中向量终端到IP终端的向量地址V表示为V＝[Vg，SIP，DIP]，其中Vg是向量终端到网关的向量地址，SIP是向量终端的IP地址，DIP是IP终端的IP地址；最后所述方法给出IP数据包和向量数据包之间的转换方法。

Table1表和Table2表是网关维护的两个地址映射表。所述Table1表存放向量终端的地址映射关系，共有三列，第一列是向量终端的ID，第二列是网关到该向量终端的向量地址Vt，第三列是向量终端的IP地址；所述Table2表存放IP终端的地址映射关系，共有两列，第一列是IP终端的域名，第二列是其IP地址。Table1表和Table2表是动态的，在通信的过程中其记录会更新。

由IP终端向向量终端发送数据的过程包括以下步骤：

步骤A.1：IP终端可以通过域名和IP地址两种方式访问向量终端。如果所述IP终端使用域名访问目标，在发送数据之前首先发起DNS查询，IP网的DNS服务器将DNS请求重定向到网关，网关会收到一个DNS查询包，其中包含了所述向量终端的域名，就是向量终端的身份标识ID。

步骤A.2：为了得到所述DNS查询的结果，网关依据身份标识ID查询Table1表，如果Table1表没有所述身份标识ID对应的记录，则把所述身份标识ID作为目标在向量网中进行呼叫寻由，不成功则向所述IP终端回应目标不可达，成功则得到从网关到向量终端的向量地址Vt，所述网关在Table1表中增加一条记录，把所述身份标识写入所述记录的第一列；呼叫寻由得到的从网关到向量终端的向量地址Vt写入所述记录的第二列；网关使用动态主机配置协议DHCP为所述向量终端分配IP地址，并写入所述记录的第三列。

步骤A.3：网关查询Table1表，如果Table1表中已经存在所述身份标识对应的记录，但是记录的第二列Vt不存在或已经失效则触发网关对所述向量终端进行呼叫寻由，得到网关到所述向量终端向量地址Vt，将Vt写入Table1表对应记录的第二列，这样就得到Table1表中完整的对应记录。

步骤A.4：网关查询Table1表，如果有完整并有效的对应记录，则依据该记录向所述IP终端返回一个DNS回应包，其中包含所述向量终端的IP地址，所述IP终端获得所述向量终端的IP地址后就可以打包发送数据了。

步骤A.5：如果所述IP终端使用IP地址访问目标，Table1表中必须事先配置有与该IP地址对应的记录，所述记录第一列和第三列即身份标识和IP地址必须事先存在，或者是制定一种规则在需要时由IP地址直接生成向量终端ID从而建立起需要的该IP地址对应的记录。当所述IP终端把第一个IP数据包发送到网关时，网关依据目标IP地址查询Table1表得到身份标识，从网关发起针对该身份标识的呼叫寻由过程，得到网关到所述向量终端向量地址Vt，将Vt写入Table1表对应记录的第二列，这样就得到Table1表中完整的对应记录，第一个数据包以后的数据包可以直接使用Table1表中完整的对应记录，不必重新呼叫寻由，除非Vt失效触发重新寻由更新记录。

步骤A.6：网关依据查询Table1表得到的所述向量终端向量地址Vt，把IP数据包转换为向量数据包，并把所述向量数据包传输到所述向量终端，完成由所述IP终端向所述向量终端发送数据包的过程。

由向量终端向IP终端发送数据的过程包括以下步骤：

步骤B.1：所述向量终端向所述IP终端发送数据包之前，仅知道所述IP终端的身份标识，即域名，所述向量终端首先以所述身份标识为目标进行呼叫寻由。

步骤B.2：呼叫寻由信令到达网关后，网关根据所述向量终端的身份标识查询Table1表，如果Table1表中没有对应记录则使用DHCP为所述向量终端分配IP地址，并在Table1表中增加一条记录，把所述身份标识写入所述记录的第一列，把分配的IP地址写入所述记录的第三列，将网关查询获得的向量终端的IP地址记为SIP；同时根据所述IP终端的身份标识查询Table2表，如果Table2表中没有对应记录则查询IP网的DNS，获得IP终端的IP地址，并将查询结果缓冲在网关的Table2表中，将网关查询获得的IP终端的IP地址记为DIP；网关将呼叫寻由得到的所述向量终端到网关的向量地址Vg，以及SIP和DIP组合成一向量地址V＝[Vg，SIP，DIP]返回给所述向量终端，作为形式上的目标向量地址，完成呼叫寻由，并建立起所述向量终端和所述IP终端之间的向量连接。

步骤B.3：所述向量终端通过建立的向量连接发出向量数据包，使用的向量地址为V＝[Vg，SIP，DIP]，向量数据包传输到网关后，所述向量地址中的Vg已经从向量数据包中删除，只剩下SIP和DIP，由网关解析出这两个IP地址，将向量数据包转换为IP数据包，并按照IP网中数据包的传输方式把IP数据包传输到所述IP终端，完成由所述向量终端向所述IP终端发送一个数据包的过程。

由IP数据包到向量数据包的转换过程包括以下步骤：

步骤C.1：根据网关默认的向量包头长度设置向量包的D字段，若包头长度为1个字节则设D＝0，否则设D＝1，同时设VPF＝0，T＝0，并根据资源预留要求设置Bk；

步骤C.2：所述IP数据包的服务类型字段中的级别通过一定规则转换为所述向量数据包的转发级别0、1和2，比如0转0，1转1，其余的低级别转换为2；

步骤C.3：所述IP数据包中占8比特的高层协议字段存放在所述向量数据包数据部分的最开始8比特；

步骤C.4：所述IP数据包的目的IP地址字段通过查找网关的Table1表转换为所述向量数据包的向量地址字段；

步骤C.5：所述IP数据包的数据部分直接放入所述向量数据包中数据部分协议类型之后；

步骤C.6：所述IP数据包的其余字段在所述向量数据包中不承载，直接丢掉，必要时利用信令报告情况。

由向量数据包到IP数据包的转换过程包括以下步骤：

步骤D.1：设置IP数据包的版本号字段为4，表示使用IPv4；

步骤D.2：直接把所述IP数据包的首部长度字段设置为20字节；

步骤D.3：所述向量数据包的转发级别0，1，2分别转换为所述IP数据包的8种服务类型中的前三个，或具体根据IP的服务类型字段定义合理安排；

步骤D.4：所述IP数据包的数据包长度字段设置为所述向量数据包中数据的长度加上所述IP数据包的首部长度；

步骤D.5：所述IP数据包中有关分片的字段，全部设置为不分片的标识；

步骤D.6：所述IP数据包的TTL字段设为最大值127；

步骤D.7：所述IP数据包的高层协议字段就是所述向量数据包中数据部分的最开始8比特，直接复制；

步骤D.8：所述IP数据包的头校验和字段，在IP数据包首部的映射关系确定后，直接计算；

步骤D.9：所述向量数据包传输到网关时，剩余地址为[SIP，DIP]，网关分析其中定长的IP地址，将所述IP数据包的源IP地址字段设置为SIP，目的IP地址字段设置为DIP；

步骤D.10：所述向量数据包中数据部分去掉最开始8个比特，其余部分就是所述IP数据包中的数据部分。

本发明的有益效果如下：

向量网是一种新型的通信网络，与IP网具有不同的体系架构，它和IP网互连有三种方式：VN over IP隧道方式、IP over VN隧道方式和网关方式，目前没有现成的方法。本发明主要针对向量网和IP网的特点，设计了一种合理可行的向量网和IP网网关方式的互连方法，填补了这一空白，为向量网和IP网最终实现融合提供了技术基础。

本发明提出的一种向量网和IP网的网关方式互连方法，使得向量网和IP网相互融合互连，反而比两个独立建立的IP网相互融合互连更容易！实际上，两个独立建立的IP网相互融合互连并非易事，比如使用NAT技术，会遇到许多难以解决的问题。有趣的是，使用本发明提出的一种向量网和IP网的网关方式互连方法，向量网和IP网融合共存，反而比两个IP网相融合更容易。其道理比喻如下：如果把IP网比作石料，向量网就是水泥，只有石料无法垒墙，只有用水泥填充粘合，才可垒起结实的城墙，而本发明提出的一种向量网和IP网的网关方式互连方法，就好比利用水泥和石料垒墙的方法。因此向量网可以同多种网络共存，把新部署的网络建成向量网，获得局部的效益，同时，向量网也是多种网络的“黏合剂”，用低的成本实现现有网络在向量网概念下的融合，获得大范围的向量网的有益效果，所以有很大的应用价值。

附图说明

图1是本发明提供的网络互连方式示意图；

图2是本发明提供的向量网和IP网融合示意图；

图3是本发明提供的从终端开始部署向量网示意图；

图4是本发明提供的从干线开始部署向量网示意图；

图5是本发明提供的一个向量网和一个IP网互连示意图；

图6是本发明提供的IP终端向向量终端发送数据过程的流程图；

图7是本发明提供的向量终端向IP终端发送数据过程的流程图；

图8是本发明提供的向量网数据包格式示意图；

图9是本发明提供的向量地址格式示意图；

图10是本发明提供的网关中包分析流程图；

图11是本发明提供的一个向量网和两个IP网互连示意图；

图12是本发明提供的等效GW示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明，但不作为对本发明的限定。

向量网是在总结NGN理论和实践基础上，提出“向量连接”和“向量交换”的概念，并依照其控制面和传送面相分离的原则，提出以“身份标识”为主导的四标识体系，并且从信息网络的社会属性出发，以向量网络地址为基础，建立了一套具有分形特征的数据通信网技术体系。它具有简单、无限可扩充性、内在可信、支持QoS，以及自组织、分布式，全面支持移动和多播等特点。与IP网和ATM相比，向量网具有相对好的技术优势。

向量网和IP网的互连方式有IP over VN隧道方式、VN over IP隧道方式和网关方式，共三种，如图1所示，如果通信的两个终端在同一个网络中，而又要经过另外一个异构网络，则隧道方式最好，被over的网络作为下层网络被使用；如果通信的两个终端不在同一个网络中，则只能使用网关的互连方法。本发明“一种向量网和IP网的网关方式互连方法”给出网关互连的方法。

异构网络在协议上的差异性表现为三个方面：协议层次结构的不同、协议功能的不同以及协议实施的细节的不同。因特网通过特定的网络互连设备——网关来实现不同网络协议之间的转换。要完成协议的转换，首先要决定在哪个层次上进行转换。进行转换的层次必须满足的条件是：两个网络在该层以上的各层协议相同。这样使得转换层以上的各层形成对等层。

向量网和IP网都对应于OSI参考模型的第三层，所以，向量网和IP网的互连以三层GW为基础。但是在IP侧看，GW结合了向量网一侧的应用层的DNS和DHCP的功能。

下文分别从控制面和传送面两个角度描述一种向量网和IP网的网关方式互连方法。

控制面的融合方案是指身份标识的融合方案。首先会出现域名和IP地址共存的情况，经过一段时间会转变成域名和变长层次号码标识(Variable HierarchicyBinary Identification，VHBI)。

向量网的端站设备身份标识可以是任意的字符串，比如域名形式的www.njtu.edu.cn，或者IP地址形式的192.168.122.30；另一方面，虽然IP网的端站设备标识必须是IP地址，但是借助DNS可以建立IP地址和域名的一一对应关系，所以在逻辑上IP网的端站设备标识也可以是IP地址或域名。因此，向量网和IP网的端站设备标识可以统一，这就奠定了向量网和IP网互连的基础。

从向量网的概念看，IP网的外部表现就是一个特殊的向量网，其端站设备身份标识必须是IP地址的特殊形式，所以二者可以很好地互连。如图2所示， 从IP终端B看整个网络是一个IP网，向量终端A和C等效两个IP终端。另一方面，从向量终端A看整个网络是一个向量网，向量终端C和IP终端B等效为两个向量终端。

(1)向量网的身份标识(ID)采用IP地址

在向量网发展的初级阶段，其规模较小，比如仅仅作为一个局域网在实验室内部使用，那么向量网就可以作为整个IP网络的一部分，其终端(向量网终端)是可以相互通信的，同时也需要可以与现存的IP网终端通信，如图3所示。如果向量终端只需要跟向量终端通信，则根据向量网体系，向量终端名字可以是任意字符串。如果向量终端需要与IP终端通信则向量终端的身份标识必须是IP地址形式的字符串，此处向量终端即指图中向量网用户，IP终端即图中IP用户。从向量网用户的使用角度来看，除了向量终端名字必须为IP地址以外，不会感觉与以往使用上有什么区别。

当向量网发展到一定程度，特别是当主干网已经部署向量网技术，大量的应用服务位于向量网内时，那么互连情况就变成图4所示。也就是说局部的IP网作为向量网的一部分而存在。比如一个校园网是IP网，它作为整个向量网的一部分，可以继续存在。但是，IP终端只能与IP终端通信，或与配置了IP地址的向量终端通信。在这一时期，向量终端可以配置双地址，一个必选的IP地址，一个可选的向量网身份标识，当与IP终端通信时使用IP地址，与向量终端通信时使用IP地址或向量网身份标识均可。

(2)向量网的身份标识采用域名

向量网在呼叫寻由的过程中，完成身份标识到向量地址的解析。这和IP网中域名到IP地址的解析类似。

向量网的身份标识有域名和变长层次号码标识(VHBI)，IP网有域名和IP地址，故要求VHBI向下兼容IP地址。

从网络的使用者看，IP网是向量网的特殊形式。向量终端看IP终端是一个域名或“域名+IP地址”。IP终端看向量终端是一个域名，在GW为向量终端临时分配一个IP地址。得到交换地址形如“Vg+IP2+IP1”(从向量终端到IP终端)和“IP2”(从IP终端到向量终端)，其中IP1是IP终端的地址，IP2是向量终端的虚拟地址。

向量网和IP网的互连网络中，向量终端的IP地址可以固定或动态分配。从IP网的角度看，GW集成了向量网一侧的DNS和DHCP功能。具体来说就是：从IP网看向量网，向量网是IP网的一个子网。按照IP网的定义，IP子网可以有自己独立的DNS负责本子网的域名解释。所以向量网中实现一个DNS，但向量网自己并不知道这个DNS的存在，它不理解，看不到，也没有必要看到，只是提供给IP网使用。关于DHCP，是用来给网络客户机分配动态的IP地址的协议，是应用层功能，所以位于第三层的IP网也根本不知道、不理解它的存在。在需要时，它动态地为向量终端分配“影子”IP地址，以便IP终端能够访问到向量终端。分配得到的IP地址，会及时更新到DNS中，形成向量终端身份标识到IP地址的映射关系(对IP网讲，就是向量终端的“域名”到IP地址的解析)，这样只要IP终端把向量终端的身份标识作为访问目标，IP网当作域名到DNS中解析，就能得到向量终端的“影子”IP地址，而无论DHCP为其分配什么IP地址，都能查询得到。

在传送面，通过在向量网和IP网边界上设置网关实现互连，由网关完成向量网和IP网之间的数据转发，向量地址和IP地址之间的映射以及向量数据包和IP数据包之间的相互转换。

图5是一个向量网(VN网)和一个IP网互连示意图，A为向量终端，B为IP终端，图中的GW维护着Table1和Table2两个地址映射表，其中Table1表存放向量终端的地址映射关系，共有三列，第一列是向量终端的ID，第二列是网关到该向量终端的向量地址Vt，第三列是向量终端的IP地址；Table2表存放IP终端的地址映射关系，共有两列，第一列是IP终端的域名(Name)，第二列是其IP地址。

如图6所示，由IP终端向向量终端发送数据的过程包括以下步骤：

IP终端既可以通过域名访问向量终端，也可以通过IP地址访问向量终端，使用域名访问目标的步骤如下：

步骤101：IP终端在发送数据之前首先以向量终端的域名(即身份标识ID)为目标发起DNS查询，IP网的DNS服务器将DNS请求重定向到网关，网关会收到一个DNS查询包，其中包含了该向量终端的域名。

步骤102：网关收到DNS查询包后，依据身份标识ID查询Table1表，查询结果有三种：一是Table1表中没有该身份标识ID对应的记录，则继续往下执行步骤103；二是Table1表中已经存在该身份标识ID对应的记录，但是记录的第二列Vt不存在或已经失效，则跳转到步骤104；三是Table1表中有完整并有效的该身份标识ID对应的记录，则直接跳转到步骤105。

步骤103：网关在Table1表中增加一条记录，把该向量终端的身份标识ID写入记录的第一列，并使用DHCP为该向量终端分配IP地址，将分配得到的IP地址写入记录的第三列。

步骤104：网关以该向量终端的身份标识ID为目标在向量网中进行呼叫寻由，得到从网关到该向量终端的向量地址Vt，将Vt写入Table1表对应记录的第二列，这样就得到Table1表中完整的对应记录。

步骤105：网关依据Table1表相应记录向IP终端返回一个DNS回应包，其中包含该向量终端的IP地址。

步骤106：IP终端获得该向量终端的IP地址后向其发送IP数据包。

IP终端使用IP地址访问向量终端时，网关的Table1表中必须事先配置有与该IP地址对应的记录，记录第一列和第三列即身份标识ID和IP地址必须事先存在，或者是制定一种规则在需要时由IP地址直接生成向量终端ID从而建立起需要的该IP地址对应的记录，其步骤如下：

步骤111：IP终端直接向该向量终端发出IP数据包，其目的IP地址为该向量终端的IP地址，IP网的路由能力把IP数据包传送到网关。

步骤112：网关收到IP数据包后，依据目的IP地址查询Table1表，查询结果有两种：一是Table1表中与该IP地址对应的记录不完整，即记录的第二列Vt不存在或已经失效，则继续往下执行步骤113；二是Table1表中有完整并有效的与该IP地址对应的记录，则直接跳转到步骤121。

步骤113：网关依据目标IP地址查询Table1表得到身份标识ID，从网关发起针对该身份标识ID的呼叫寻由过程，得到网关到该向量终端的向量地址Vt，将Vt写入Table1表对应记录的第二列，这样就得到Table1表中完整的对应记录。

IP终端不管是使用域名还是使用IP地址访问向量终端，最后都执行步骤121。

步骤121：网关依据Table1表中的向量地址Vt，把IP数据包转换为向量数据包，并把向量数据包传输到向量终端，完成由IP终端向向量终端发送数据包的过程。

如图7所示，由向量终端向IP终端发送数据的过程包括以下步骤：

步骤201：向量终端向IP终端发送数据包之前，仅知道IP终端的身份标识，即域名，向量终端首先以该身份标识为目标进行呼叫寻由。

步骤202：呼叫寻由信令到达网关后，网关根据向量终端的身份标识查询Table1表，查询结果有两种：一是Table1表中没有对应记录，则继续往下执行

步骤203；二是Table1表中有完整记录，则直接跳转到步骤204。

步骤203：网关使用DHCP为向量终端分配IP地址，并在Table1表中增加一条记录，把身份标识写入所述的第一列，把分配的IP地址写入记录的第三列。

步骤204：网关根据向量终端的身份标识查询Table1表，获得向量终端的IP地址，记为SIP。

步骤205：网关根据IP终端的身份标识查询Table2表，查询结果有两种：一是Table2表中没有对应记录，则继续往下执行步骤206；二是Table2表中有对应记录，则直接跳转到步骤207。

步骤206：网关查询IP网的DNS，获得IP终端的IP地址，并将查询结果缓冲在网关的Table2表中。

步骤207：网关根据IP终端的身份标识查询Table2表，获得IP终端的IP地址，记为DIP。

步骤208：网关将呼叫寻由得到的向量终端到网关的向量地址Vg，以及SIP和DIP组合成一个向量地址V＝[Vg，SIP，DIP]返回给向量终端，作为形式上的目标向量地址，完成呼叫寻由，并建立起向量终端和IP终端之间的向量连接。

步骤209：向量终端通过建立的向量连接发出向量数据包，使用的向量地址为V＝[Vg，SIP，DIP]。

步骤210：向量数据包传输到网关后，向量地址中的Vg已经从向量数据包中删除，只剩下SIP和DIP，由网关解析出这两个IP地址，将向量数据包转换为IP数据包，并按照IP网中数据包的传输方式把IP数据包传输到IP终端，完成由向量终端向IP终端发送一个数据包的过程。

GW除了实现向量网和IP网之间的数据转发，向量地址和IP地址之间的映射之外，还要实现的功能就是向量数据包和IP数据包之间相互转换，下面首先给出向量数据包的格式，然后分析IP数据包和向量数据包字段的对应关系。在此以IPv4协议为例，介绍IP数据包和向量数据包的转换关系。

向量包分为向量数据包和向量控制包。向量数据包的格式如图8所示(图中左边是高字节和高比特，右边是低字节和低比特)，它由头部信息H、向量地址V和数据Data三部分组成。

数据Data表示向量数据包所承载的数据信息。

向量地址V表示从信源到信宿的向量地址，其格式如图9所示。

◆填充位：如果要求向量包面向字节，即Data、V、H的长度都必须是整字节，则在V开始位置需要填充位，否则不需要。填充位由至多七个0和一个1组成，共1-8位。H之后的第一个1之后就是有效的向量地址位。填充位把面向比特的向量地址变成整字节。实际的向量地址及其分量地址是不定长的，当向量地址的位数不是整字节时，由填充位来补充成整字节以方便处理和存储。若向量地址刚好是整字节的，那么填充位是8位，由7个0和一个1组成。

图8所示的头部信息H中：

◆D：头长度控制位。有2种可选的包头格式，当D＝0时，不扩展，H为1个字节；D＝1时，H扩展为4个字节。

◆Bk(Bandwidth Keep)：1比特，带宽保持标记，取值1时标明该包是穿透性带宽保持包，取值0时标明该包不是穿透性带宽保持包。在向量网中，QoS机制要求每个端口都根据需要预留带宽资源，记录当前预留带宽大小的参数变量称为预留带宽参数。穿透性带宽保持包的功能是配合更新每个端口的预留带宽参数，对于网络的拥塞控制和QoS至关重要。

◆Vpf(Vector Packet Flag)：向量包标志位，1比特，Vpf＝0表示数据包是向量包。对于IPv4和IPv6包头，该位置为1。

◆T：1比特，数据信令标志位，用于区分向量数据包和向量控制包，T＝0表示向量数据包。

前四比特[T VpfBk D]与IP包的版本号VER对应，用于区别向量包、IP包等：二进制数x0xx表示向量包，其中x表示取0和1的任意值，x1xx是IP包或其他类型的包，即VER的取值0-3、8-11被向量网占用，而5，7和12-15则 不用，4和6表示IP包，因此，向量包和IP包能够相互区别，可以共享同一个MAC层的协议类型，通过VER的取值区别IPv4包、IPv6包、向量包等。

◆校验位(Fcs)：用于包头的检错。

◆前向拥塞通知(Fecn)：向量包传输方向的网络拥塞情况，即当前是否有拥塞发生。该比特由发生拥塞的网络点设置，用于通知用户启动拥塞避免程序，它说明与载有Fecn指示的帧同方向的拥塞实时情况，0表示未拥塞，1表示拥塞。设置方式是“或”操作，即如果拥塞则Fecn＝1，如果未拥塞则保留Fecn的原来取值。

◆B和De：

(1)De(可丢弃指示比特)：De置“1”说明当网络发生拥塞时，可考虑丢弃该数据包，以便于网络进行带宽管理。

(2)B：对于不可丢弃包(De＝0)，B表示转发级别，B＝1为带宽保证包(即1转发级别)，B＝0为实时数据包(即0转发级别)。对于可丢弃数据包(De＝1)，其转发级别为2，B的意义是“后向拥塞通知”，即Becn。

(3)后向拥塞通知(Becn)：该比特由收到拥塞通知的端设备来设置，用于通知对端启动拥塞避免程序，它说明与载有Becn指示的帧反方向的信息有拥塞。

B和De组合的确切意义见下表，定义了向量包的转发级别，共三种级别0、1和2。01和11都表示2级别，但前者同时传递“后向无拥塞”，后者同时传递“后向有拥塞”信息。

B	De	意义
			0	0	0级别
1	0	1级别
			0	1	2级别，后向无拥塞
1	1	2级别，后向有拥塞

IPv4数据包中包含版本、TTL、分片、服务类型TOS、协议类型等字段，它们与向量数据包相关字段的对应关系如下：

(1)版本

IP网：IP协议的版本，通过查看版本号，路由器可以确定如何解释IP数据包的剩余部分。不同的IP版本使用不同的版本格式，现在使用的是IPv4用0100b，IPv6用0110b。

向量网：头部信息Head中的前四比特[T Vpf Bk D]与IP包的版本号VER对应，用于区别向量包、IP包等：二进制数x0xx表示向量包，其中x表示取0和1的任意值，x1xx是IP包或其他类型的包，即VER的取值0-3、8-11被向量网占用，而5，7和12-15则不用，4和6表示IP包，因此，向量包和IP包能够相互区别，可以共享同一个MAC层的协议类型，通过VER的取值区别IPv4包、IPv6包、向量包等。

(2)寿命TTL

IP网：TTL字段用来确保数据包不会永远在网络中循环。每次数据包经过一台路由器时，该字段的值减1。若TTL字段减为0，则该数据包必须丢弃。寿命的建议值为32。

向量网：由于向量网采用修改的PNNI协议，所以其在收敛性等方面继承了PNNI的优点，PNNI协议是一种典型的链路状态路由协议，PNNI路由协议可以适用于整个网络。在大规模网络中，无论在对等组内还是对等组之间使用PNNI协议，这可以避免产生路由回路，减小路由收敛时间。另外，向量网采用源路由技术，在源路由技术中，源节点基于对整个网络拓扑结构的认识选择通往目的节点的路径。由于只涉及源节点上的一个数据库，由数据库不一致所造成的回路和非优化路径得到避免，也可以降低路由收敛时间。所以向量网可以保证无回路，TTL字段可以不用。

(3)分片

IP网：对于IP4，标识、标志、片偏移这三个字段与所谓的IP分片有关，如果从某条链路收到一个IP数据包，但是输出链路的最大传输单元MTU比IP数据包的长度小，则需要将IP数据包中的数据“分片”成两个或者更多的较小数据包(就是所谓的片)，然后向输出链路上发送这些较小的数据包，片在达到目的运输层以前需要被重新组装。IPv6不允许在路由器上分片。

向量网：不分片，通信前事先协调解决。特殊情况由网关处理。IP数据包分片后就不组装，没有根本解决问题，向量网干脆不分片；向量网的包头开销很小，小包带来的效率不是大问题；分片有缺点：一个分片丢，整个包重发；IP路由协议要求路由器的MTU大于网络的MTU，且大于576字节。

向量网和IPv6一样不用分片，在数据传输之前就进行了探测。IPv6中返回的ICMP报文这个过程就是一个探测过程。在向量网中，收到的数据包超过MTU时，向量网不回应，而是变成信令继续前转，最后由终端回应。

(4)服务类型TOS

IP网：使不同类型的IP数据包(如：一些特别要求低迟延、高吞吐量或可靠性的数据包)能够相互区别开来。

向量网：通过自适应找到IP网的TOS与向量网对应的0和1级别，其他均为2级别。

(5)协议类型

IP网：该字段仅在一个IP数据包到达其目的地才会有用。该字段指明了IP数据包的数据部分应交给哪个运输层协议。例如，值为6表明数据部分要交给TCP，而值为17表明数据部分要交给UDP。

向量网：在向量包中是数据的首先部分存放协议类型。即向量数据包中数据的最开始8比特就是相应的协议类型。

(6)源路由选择

向量网：向量网采用源路由的方式，向量地址包含路由信息，即向量地址把IP地址和IP源路由的作用同时包括在内，不需要专门的源路由表达方式。

当网关收到一个数据包后会判断包的类型是向量数据包还是IP数据包。图10是网关对收到的数据包进行分析的流程图。

网关收到的数据包如果是IP数据包，若需要转换为向量数据包，则转换方法如下：

(1)根据网关默认的向量包头长度设置向量包的D字段，若包头长度为1个字节则设D＝0，否则设D＝1，同时设VPF＝0，T＝0，并根据资源预留要求设置Bk；

(2)IP数据包的服务类型字段中的级别通过一定规则转换为向量数据包的转发级别0、1和2，比如0转0，1转1，其余的低级别转换为2；

(3)IP数据包中占8比特的高层协议字段存放在向量数据包数据部分的最开始8比特；

(4)IP数据包的目的IP地址字段通过查找网关的Table1表转换为向量数据包的向量地址字段，作为向量包VA；

(5)IP数据包的数据部分直接放入向量数据包中数据部分协议类型之后；

(6)IP数据包的其余字段，包括TTL字段以及分片相关的所有字段，在向量数据包中不承载，直接丢掉，必要时利用信令报告情况。

网关收到的数据包如果是向量数据包，若需要转换为IP数据包，则转换方法如下：

(1)设置IP数据包的版本号字段为4，表示使用IPv4；

(2)不考虑IP数据包的选项，直接把IP数据包的首部长度字段设置为20字节；

(3)向量数据包的转发级别0，1，2分别转换为IP数据包的8种服务类型中的前三个，或具体根据IP的服务类型字段定义合理安排；

(4)IP数据包的数据包长度字段设置为向量数据包中数据的长度加上IP数据包的首部长度再减1(协议类型占用了一个字节)；

(5)向量网中数据包是不分片的，所以IP数据包中有关分片的字段，全部设置为不分片的取值；

(6)IP数据包的TTL字段设为最大值127；

(7)IP数据包的高层协议字段就是向量数据包中数据部分的最开始8比特，直接复制；

(8)IP数据包的头校验和字段，在IP数据包首部的映射关系确定后，直接计算，计算方法仍是：将首部中的每两个字节当作一个数，用1的补码运算对这些数求和；

(9)向量数据包传输到网关时，剩余地址为[SIP，DIP]，此时网关可以分析其中的定长的IP地址，来分别确定源IP地址和目的IP地址，从而，在转换为IP数据包时把SIP写入源IP地址字段，把DIP写入目的IP地址字段；

(10)向量数据包中的数据部分去掉最开始8个比特，其余部分就是IP数据包中的数据部分。

实施例1：

本实施例通过图5中B呼叫A的实例说明IP终端呼叫向量终端的过程。

假设IP终端B已知向量终端A的域名(即身份标识ID)terma.vn.edu.cn，为了向A发送数据包首先以terma.vn.edu.cn为目标发起DNS查询，IP网的DNS服务器根据查询内容“vn.edu.cn”将DNS请求重定向到网关，网关会收到一个DNS查询包，其中包含了向量终端A的域名terma.vn.edu.cn。

网关收到DNS查询包后，依据域名terma.vn.edu.cn查询Table1表，假设向量终端A首次被IP终端访问，则Table1表中查询不到身份标识terma.vn.edu.cn对应的记录。于是网关首先在Table1表中增加一条记录，把向量终端A的身份标识terma.vn.edu.cn写入记录的第一列，然后以向量终端A的身份标识terma.vn.edu.cn为目标在向量网中进行呼叫寻由，得到从网关到向量终端A的向量地址Vt为VAa，将其写入Table1表对应记录的第二列，最后使用DHCP方法为向量终端A分配IP地址202.112.71.81，将该IP地址写入记录的第三列，这样就得到Table1表中完整的对应记录，见图5中的Table1。网关然后向IP终端B返回一个DNS回应包，其中包含向量终端A的IP地址202.112.71.81。

IP终端B获得向量终端A的IP地址后就可以向A发送IP数据包，其中的目的IP地址字段设置为202.112.71.81，IP数据包经由IP网到达网关后，网关依据目的IP地址202.112.71.81查询Table1表，获得相应的向量地址VAa，并把IP数据包转换为向量数据包，其中的向量地址字段设置为VAa，最后把向量数据包通过向量网传输到向量终端A，完成由IP终端B向向量终端A发送第一个数据包的过程，随后的数据包过程相同。

实施例2：

本实施例通过图5中A呼叫B的实例说明向量终端呼叫IP终端的过程。

假设向量终端A已知IP终端B的身份标识即域名Name为termb.ipnet.edu.cn，在向IP终端B发送数据包之前，向量终端A首先以身份标识termb.ipnet.edu.cn为目标进行呼叫寻由。

呼叫寻由信令到达网关后，网关根据向量终端A的身份标识terma.vn.edu.cn查询Table1表，如图5所示，Table1表中已经存在对应记录，从而获得向量终端A的IP地址202.112.71.81，记为SIP。同时网关根据IP终端B的域名termb.ipnet.edu.cn查询Table2表，假设Table2表中没有对应记录，网关继续查询IP网的DNS，获得IP终端B对应的IP地址202.112.72.71，记为DIP。网关将查询结果缓冲在网关的Table2表中，见图5中的Table2。

网关将呼叫寻由得到的向量终端A到网关的向量地址Vg，以及SIP和DIP组合成一个向量地址V＝[Vg，202.112.71.81，202.112.72.71]返回给向量终端A，作为形式上的目标向量地址，完成呼叫寻由，并建立起向量终端A和IP终端B之间的形式上的向量连接。

向量终端A通过建立的向量连接发出向量数据包，使用的向量地址为V＝[Vg，202.112.71.81，202.112.72.71]。向量数据包经由向量网传输到网关后，向量地址中的Vg已经从向量数据包中删除，只剩下202.112.71.81和202.112.72.71，由网关解析出这两个IP地址，将向量数据包转换为IP数据包，其中源IP地址字段设置为202.112.71.81，目的IP地址设置为202.112.72.71，然后按照IP网中数据包的传输方式把该IP数据包传输到IP终端B，完成由向量终端A向IP终端B发送一个数据包的过程。

实施例3：

本实施例主要描述一个向量网和两个IP网互连的情形。

一个向量网和两个IP网通过GW方式互连情形如图11所示，图中包括IP网1、向量网和IP网2，以及连通IP网1和向量网的网关GW1，连通向量网和IP网2的网关GW2。

图11的两个IP网完全独立，即二者使用不同的地址空间，IP地址可以相重。但利用域名可以标识区别通信双方，以便相互访问。

通过比较图5和图11介绍本实施例。从GW2角度看，虚线大椭圆所包括的网络部分，即IP网1和向量网作为一个整体可以被看成一个更大的向量网，IP网1是该向量网的一部分，在这个意义上图5和图11等效。图11的端站设备B呼叫A，完全类似于图5的端站设备B呼叫A。图11右边的Table1的IP地址202.112.71.81是A在IP网2的IP地址；VAa是从GW2到A的向量地址；terma.edu.cn是A的名称地址，全局唯一，即在两个IP网和一个向量网中不会重名。

图11右边的Table2的IP地址202.112.72.71是B在IP网2的IP地址，termb.edu.cn是B的名称地址，全局唯一。因为A可以看成向量网的终端，所以A呼叫B和B呼叫A从而生成图11右边的Table1和Table2的过程类似图5所表达的过程，不再赘述。需要解释的是，图11的VAa＝[vt，BIP1，AIP1]，其中vt是GW2到GW1的向量地址，BIP1是B在IP网1的IP地址，AIP1是A在IP网1的IP地址。

同理，从IP网1向IP网2看，被看的IP网和向量网作为一个整体被看成一个更大的向量网，即从GW1角度看，IP网2和向量网一起是一个更大的向量网，所以A呼叫B和B呼叫A从而生成图11左边的Table1和Table2的过程类似图5所表达的过程。图11左边的Table1的IP地址201.112.71.71是B在IP网1的IP地址；VAb是从GW1到B的向量地址；termb.edu.cn是B的名称地址。需要解释的是，图11的VAb＝[vg，AIP2，BIP2]，其中vg是GW1到GW2的向量地址，AIP2是A在IP网2的IP地址，BIP2是B在IP网2的IP地址。

图11左边的Table2的IP地址201.112.72.81是A在IP网1的IP地址，terma.edu.cn是A的名称地址，全局唯一。作为专利的一个实例，以上符号的意义总结如下：

AIP1＝201.112.72.81，A在IP网1的IP地址；

BIP1＝201.112.71.71，B在IP网1的IP地址；

AIP2＝202.112.71.81，A在IP网2的IP地址；

BIP2＝202.112.72.71，B在IP网2的IP地址；

VAa＝[vt，BIP1，AIP1]＝[vt，201.112.71.71，201.112.72.81]；

VAb＝[vg，AIP2，BIP2]＝[vg，202.112.71.82，202.112.72.71]。

定义IP(source，dest)是源为source目的为dest的IP包，VN(x，y，z)为向量地址为xyz的向量包，则以下数据包的转换过程说明了数据包在IP网1、向量网和IP网2的转换过程：

IP(AIP1，BIP1)→VN(vg，AIP2，BIP2)→IP(AIP2，BIP2)

IP(BIP1，AIP1)←VN(vt，BIP1，AIP1)←IP(BIP2，AIP2)

图11所示的实施例从向量终端角度看，所有终端都是向量终端，通过呼叫寻由可以得到向量地址，通过向量地址与对方通信。向量终端不受任何限制，另外，只要IP网为向量网预留足够的IP地址由DHCP分配给向量网，向量终端和IP终端之间的通信也不受任何其它限制。

从IP网角度看，它能看到的所有终端都是IP终端，它们都有同一个IP网的IP地址。IP网只能看到网关支持的终端，不是每个网络的所有终端。

从两个IP网角度看，GW1、GW2和向量网一起是一个等效的两个IP网的网关。如图12所示，等效GW绑定了两边的IP地址，使二网的一部分主机可以相互访问。比如A在IP网1的IP地址是201.112.71.81，但是在IP网2，A的IP地址被等效GW绑定成202.112.71.71，B以为正在同202.112.71.81在通信，实际上是在与A通信，同样，A以为正在同202.112.71.71在通信，实际上是在与B通信。

以上所述的实施例，只是本发明的一种较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种向量网和IP网的网关方式互连方法，其特征在于，所述方法通过在向量网和IP网边界上设置网关实现互连，由网关完成向量网和IP网之间的数据转发、向量地址和IP地址之间的映射以及向量数据包和IP数据包之间的相互转换；首先在所述方法中网关依据Table1表实现一个DNS，为网关背后的向量网所等效的IP子网提供DNS服务，用于IP终端查询向量终端的IP地址；其次在所述方法中由网关代表向量终端查询IP网DNS获得IP终端的IP地址，查询结果缓冲在网关的Table2表中；再次在所述方法中向量终端到IP终端的向量地址V表示为V＝[Vg，SIP，DIP]，其中Vg是向量终端到网关的向量地址，SIP是向量终端的IP地址，DIP是IP终端的IP地址；上述Table1和Table2是两个地址映射表，所述Table1表存放向量终端的地址映射关系，共有三列，第一列是向量终端的身份标识，第二列是网关到该向量终端的向量地址，第三列是向量终端的IP地址；所述Table2表存放IP终端的地址映射关系，共有两列，第一列是IP终端的域名，第二列是其IP地址，Table1表和Table2表是动态的，在通信的过程中其记录会更新。

2.如权利要求1所述的一种向量网和IP网的网关方式互连方法，其特征在于，所述由网关完成向量网和IP网之间的数据转发，具体由IP终端向向量终端发送数据的过程包括以下步骤：

步骤A.1：如果所述IP终端使用域名访问目标，在发送数据之前首先发起DNS查询，网关会收到一个DNS查询包，其中包含了所述向量终端的域名，就是向量终端的身份标识ID；

步骤A.2：为了得到所述DNS查询的结果，网关依据身份标识ID查询Table1表，如果Table1表没有所述身份标识ID对应的记录，则把所述身份标识ID作为目标在向量网中进行呼叫寻由，不成功则向所述IP终端回应目标不可达，成功则得到从网关到向量终端的向量地址Vt，所述网关在Table1表中增加一条记录，把所述身份标识写入所述记录的第一列；呼叫寻由得到的从网关到向量终端的向量地址Vt写入所述记录的第二列；网关使用动态主机配置协议DHCP为所述向量终端分配IP地址，并写入所述记录的第三列；

步骤A.3：网关查询Table1表，如果Table1表中已经存在所述身份标识对应的记录，但是记录的Vt不存在或失效则触发网关对所述向量终端进行呼叫寻由，得到网关到所述向量终端向量地址Vt，将Vt写入Table1表对应记录的第二列，这样就得到Table1表中完整的对应记录；

步骤A.4：网关查询Table1表，如果有完整并有效的对应记录，则依据该记录向所述IP终端返回一个DNS回应包，其中包含所述向量终端的IP地址，所述IP终端获得所述向量终端的IP地址后就可以打包发送数据了；

步骤A.5：如果所述IP终端使用IP地址访问目标，Table1表中必须事先配置有与该IP地址对应的记录，所述记录第一列和第三列即身份标识和IP地址必须事先存在，或者是制定一种规则在需要时由IP地址直接生成向量终端ID从而建立起需要的该IP地址对应的记录；当所述IP终端把第一个IP数据包发送到网关时，网关依据目标IP地址查询Table1表得到身份标识，从网关发起针对该身份标识的呼叫寻由过程，得到网关到所述向量终端向量地址Vt，将Vt写入Table1表对应记录的第二列，这样就得到Table1表中完整的对应记录，第一个数据包以后的数据包可以直接使用Table1表中完整的对应记录，不必重新呼叫寻由，除非Vt失效触发重新寻由更新记录；

步骤A.6：网关依据查询Table1表得到的所述向量终端向量地址Vt，把IP数据包转换为向量数据包，并把所述向量数据包传输到所述向量终端，完成由所述IP终端向所述向量终端发送数据包的过程；

具体由向量终端向IP终端发送数据的过程包括以下步骤：

步骤B.1：所述向量终端向所述IP终端发送数据包之前，仅知道所述IP终端的身份标识，即域名，所述向量终端首先以所述身份标识为目标进行呼叫寻由；

步骤B.2：呼叫寻由信令到达网关后，网关根据所述向量终端的身份标识查询Table1表，如果Table1表中没有对应记录则使用DHCP为所述向量终端分配IP地址，并在Table1表中增加一条记录，把所述身份标识写入所述记录的第一列，把分配的IP地址写入所述记录的第三列，将网关查询获得的向量终端的IP地址记为SIP；同时根据所述IP终端的身份标识查询Table2表，如果Table2表中没有对应记录则查询IP网的DNS，获得IP终端的IP地址，并将查询结果缓冲在网关的Table2表中，将网关查询获得的IP终端的IP地址记为DIP；网关将呼叫寻由得到的所述向量终端到网关的向量地址Vg，以及SIP和DIP组合成一个向量地址V＝[Vg，SIP，DIP]返回给所述向量终端，作为形式上的目标向量地址，完成呼叫寻由，并建立起所述向量终端和所述IP终端之间的向量连接；

步骤B.3：所述向量终端通过建立的向量连接发出向量数据包，使用的向量地址为V＝[Vg，SIP，DIP]，向量数据包传输到网关后，所述向量地址中的Vg已经从向量数据包中删除，只剩下SIP和DIP，由网关解析出这两个IP地址，将向量数据包转换为IP数据包，并按照IP网中数据包的传输方式把IP数据包传输到所述IP终端，完成由所述向量终端向所述IP终端发送一个数据包的过程。

3.如权利要求1所述的一种向量网和IP网的网关方式互连方法，其特征在于，所述向量数据包的格式为[Data V H]，其中包头H包括[Fcs Fecn B De T VPFBk D]8个比特；由网关完成向量数据包和IP数据包之间的相互转换，具体由IP数据包到向量数据包的转换过程包括以下步骤：

步骤C.1：根据网关默认的向量包头长度设置向量包的D字段，同时设VPF＝0，T＝0，并根据资源预留要求设置Bk；

步骤C.2：所述IP数据包的服务类型字段中的级别通过一定规则转换为所述向量数据包的转发级别0、1和2；

步骤C.3：所述IP数据包中占8比特的高层协议字段存放在所述向量数据包数据部分的最开始8比特；

步骤C.4：所述IP数据包的目的IP地址字段通过查找网关的Table1表转换为所述向量数据包的向量地址字段；

步骤C.5：所述IP数据包的数据部分直接放入所述向量数据包中数据部分协议类型之后；

步骤C.6：所述IP数据包的其余字段在所述向量数据包中不承载，直接丢掉，必要时利用信令报告情况；

具体由向量数据包到IP数据包的转换过程包括以下步骤：

步骤D.1：设置IP数据包的版本号字段为4；

步骤D.2：直接把所述IP数据包的首部长度字段设置为20字节；

步骤D.3：所述向量数据包的转发级别0，1，2分别转换为所述IP数据包的8种服务类型中的前三个，或具体根据IP的服务类型字段定义合理安排；

步骤D.4：所述IP数据包的数据包长度字段设置为所述向量数据包中数据的长度加上所述IP数据包的首部长度；

步骤D.5：所述IP数据包中有关分片的字段，全部设置为不分片的标识；

步骤D.6：所述IP数据包的TTL字段设为最大值127；

步骤D.7：所述IP数据包的高层协议字段就是所述向量数据包中数据部分的最开始8比特，直接复制；

步骤D.8：所述IP数据包的头校验和字段，在IP数据包首部的映射关系确定后，直接计算；

步骤D.9：所述向量数据包传输到网关时，剩余地址为[SIP，DIP]，网关分析其中定长的IP地址，将所述IP数据包的源IP地址字段设置为SIP，目的IP地址字段设置为DIP；

步骤D.10：所述向量数据包中数据部分去掉最开始8个比特，其余部分就是所述IP数据包中的数据部分。

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