CN102572010A

CN102572010A - 通过短距离通信建立的网络

Info

Publication number: CN102572010A
Application number: CN2011104526031A
Authority: CN
Inventors: J·苏玛奇; G·基尼; V·拉亚纳
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Technologies Oy
Priority date: 2010-12-29
Filing date: 2011-12-29
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2031-12-29
Also published as: JP5597624B2; JP2014207702A; US20120290731A1; US8683055B2; JP2012147422A; JP6025784B2; CN102572010B

Abstract

一种用于加快IP地址分配的系统。可以将期望发起与另一设备的连接的设备视为发起者(例如，或近场通信或NFC技术中的“切换请求者”)。在将设备视为发起者的情况下，可以进一步确定发起者是否已经是网络的成员。如果确定发起者还不是网络的成员，那么发起者可以提供可由另一设备用于为发起者分配IP地址的IP地址配置信息。在发起者中设置的IP地址于是可以基于由另一设备响应于先前发送的IP地址配置信息而提供给发起者的IP地址。

Description

通过短距离通信建立的网络

技术领域

本发明涉及无线通信，并且特别地，涉及无线网络的形成。

背景技术

启用无线的设备可以在试图传递信息时使用网络。例如，当在设备中信息等待传输时，或在需要其他设备中的信息的情况下，设备可以发起与另一设备的网络连接。无线网络形成的方式可以取决于所使用的特定无线通信媒介。设备最初可能需要协商无线连接和无线成员资格，以在网络中操作。例如，在无线局域网(WLAN)的情况中，已经根据IEEE 802.11的各种部分来建立无线局域网的标准，可能需要国际互联网协议(IP)地址以使得可以访问网络中的单独设备。

更为具体地，IP地址提供明显的标识，通过所述明显的标识参与到网络中的设备可以进行交互。具有相同IP地址的设备将导致通信冲突，并且因此避免这种情况变得很重要。分配IP地址的过程因此可以包括测量，其帮助确保对新设备的唯一地址分配被允许进入网络。示例的过程可以涉及随机分配IP地址，之后随有验证IP地址还未在网络中使用，所述验证例如通过查询所分配的IP地址是否与每一网络成员所使用的地址相冲突来进行。

虽然这些过程可能对于建立稳定网络操作是重要的，但是现有的IP地址分配和验证操作可能执行相对比较长的时间段(例如，取决于网络大小的大约秒数)。由这种操作导致的延迟可能负面影响有设备递送的服务质量(QoS)。例如，由于例如高数据完整性要求、设备在信息源的通信范围内的有限时间、要求的流数据连续性(例如，音频和/或视频)等，依靠无线通信的一些应用甚至可能对几秒钟的延迟都是敏感的，并且因此，可能损害整体用户体验。

发明内容

本发明的各种示例实施方式可以针对用于加快IP地址分配的方法、设备、计算机程序产品和系统。想要发起于另一设备的连接的设备可以被视为发起者(例如，或近场通信或NFC技术中的“切换请求者”)。在将设备视为发起者的实例中，可以进一步确定发起者是否已经是网络的成员。如果确定发起者还不是网络的成员，则发起者可以提供能被另一设备用于为发起者分配IP地址的IP地址配置信息。于是，在发起者中设置的IP地址可以基于由另一设备IP响应于先前发送的IP地址配置信息而提供给发起者的IP地址。

在至少一个示例实现方式中，可以从发起者发送到其它设备的IP地址配置信息可以包括在设备中支持的一个或多个IP地址分配方法。可以由另一设备接收所述信息，另一设备可以发送响应给发起者。例如，由发起者接收的响应至少可以包括：选择的IP地址配置方法(例如，从发起者中支持的一个或多个IP分配方法中选择)以及发起者能够用于与另一设备进行交互的IP地址。根据本发明的至少一个实施方式，响应可以进一步包括以下内容中的一个或多个：另一设备的IP地址、子网掩码和可用子掩码列表。发起者可以进一步使用所述信息来配置与另一设备的无线通信。

接收切换请求消息的设备可以假设选择者的角色(除非在触发冲突解决过程的设备之间发生切换请求消息冲突)。可以在选择者中设置IP地址的方式可以与在发起者中设置IP地址的方式不同。例如，如果选择者和发起者是相同现有网络中的成员，那么选择者可以忽略发起者在切换请求消息中提供的任何IP地址。另一方面，还不是任意网络的成员的选择者可以采用在切换请求消息中提供的IP地址。如果选择者和发起者均在现有的但是不相关的网络中，那么这些设备中的一个必须放弃它们现有的网络成员资格连接尝试可能失效。不管设置IP地址设置的实际方式如何，设备然后可以通过无线通信进行交互。

前述概括包括并非限制性的本发明的示例性实施方式。上面的实施方式仅用于解释可以在本发明的实现中使用的选择的方面或步骤。然而，容易理解的是，与示例实施方式相关的一个或多个方面或步骤可以与其它实施方式的一个或多个方面或步骤相结合，以创建仍在本发明的范围内的新的实施方式。因此，所属领域的普通技术人员将了解到的是，本发明的各种实施方式可以结合来自其它实施方式的方面，或可以通过与其它实施方式结合来实现。

附图说明

通过下列各种示例性实施方式的说明并结合附图，可以更好地理解本发明，在附图中：

图1A公开了实现本发明的各种实施方式时可以使用的示例设备、系统、配置等；

图1B公开了与实现本发明的各种实施例时可以使用的示例设备相关的进一步细节；

图2公开了根据本发明的至少一个实施例的传统IP地址分配的实例；

图3公开了根据本发明的至少一个实施例的设备操作的一般概述；

图4公开了根据本发明的至少一个实施例的第一示例设备交互场景；

图5公开了根据本发明的至少一个实施例的第二示例设备交互场景；

图6公开了根据本发明的至少一个实施例的第三示例设备交互场景；

图7公开了根据本发明的至少一个实施例的第四示例设备交互场景；以及

图8公开了根据本发明的至少一个实施例的示例通信过程的流程图。

具体实施方式

虽然下面根据多个示例性实施例来介绍本发明，但是在不脱离如所附权利要求所介绍的本发明的精神和范围的情况下可以对实施例进行各种改变。

I.可以实现本发明的实施例的示例性系统

图1A中公开了能够用于实现本发明的各种实施例的系统的例子。系统包括元件，所述元件可以被包括在基于例如特定应用的要求的配置中，或者从基于例如特定应用的要求的配置省略，并且因此不旨在按任何方式来限制本发明。

计算设备100可以是，例如，膝上型计算机。在102至108公开了代表包括计算设备100中的功能元件的基本示例组件的元件。处理器102可以包括一个或多个被配置为执行指令的设备。在至少一个场景中，由处理器102执行程序代码(例如，存储在存储器中的计算机可执行指令组)可以促使计算设备100执行过程，所述过程包括例如可以导致数据、事件或其它输出活动的方法步骤。处理器102可以是专用(例如，单片机)微处理器设备，或可以是综合设备(例如ASIC、门阵列、多芯片模块(MCM)等)的一部分。

处理器102可以经由有线或无线总线电子地耦合到计算设备100中的其它功能组件。例如，处理器102可以访问存储器104以获得被存储的信息(例如，程序代码、数据等)，从而用于在处理过程中使用。存储器104通常可以包括在静态或动态模式中操作的可拆卸的或嵌入式的存储器。此外，存储器104可以包括：只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、以及可重写存储器，例如Flash、EPROM等。代码可以包括具有计算机可执行指令的任意解释型或编译型计算语言。可以使用代码和/或数据来创建软件模块，例如操作系统、通信工具、用户接口、更为专用的程序模块等。

一个或多个接口106还可以耦合到计算设备100中的各种组件。这些接口可以允许设备间通信(例如，软件或协议接口)、设备到设备通信(例如，有线或无线通信接口)以及甚至设备到用户通信(例如，用户接口)。这些接口允许计算设备100中的组件、其它设备和用户与计算设备100交互。此外，接口106可以通信机器可读数据，例如体现在计算机可读取介质上的电、磁或光信号，或者可以将用户动作转换成计算设备100可以理解的活动(例如，在键盘上打字、向蜂窝手持设备的接收器讲话、接触接触屏设备上的图标等)。接口106可以进一步允许处理器102和/或存储器104与其它模块108交互。例如，其它模块108可以包括一个或多个支持由计算设备100提供的更为专用的功能的组件。

计算设备100可以经由如图IA中进一步示出的各种网络与其它设备交互。例如，集线器110可以进一步耦合到路由器112，路由器112允许局域网(LAN)上的设备与广域网(WAN，例如国际互联网120)上的设备进行交互。在这种场景中，另一路由器130可以将信息传送给路由器112以及从路由器112接收信息，从而使得每个LAN上的设备可以通信。此外，在所述示例配置中描述的所有组件不是用于实现本发明所必需的。例如，在由路由器130服务的局域网中，由于路由器可以支持集线器的功能，所以不需要额外的集线器。

此外，可以由各种短距离和长距离无线通信140的提供商来支持与远程设备的交互。这些提供商可以使用，例如，长距离基于陆地的蜂窝系统和卫星通信，和/或短距离无线接入点，以提供到国际互联网120的无线连接。例如，个人数字助理(PDA)142和蜂窝手持设备144可以经由无线通信140的提供商所提供的国际互联网连接与计算设备100进行通信。类似功能可以按照被配置为允许短距离和/或长距离无线通信的硬件和/或软件资源的形式，被包括在诸如膝上型计算机146的设备中。此外，任意或所有的所公开设备可以参与直接交互，例如在膝上型计算机146和启用无线的设备148之间示出的短距离无线交互。示例的启用无线的设备148的范围可以从更为复杂的单机启用无线的设备到用于支持设备(例如，膝上型计算机146)中的功能的外围设备。

现在关于图1B来讨论与参考图IA中的计算设备100公开的示例接口组件106相关的进一步细节。如之前详细解释的，接口106可以包括用于将数据传送给计算设备100(例如，如150所标识的)的接口和其它类型的接口170(例如，包括用户接口172)。在150处公开了设备级接口的代表组。例如，多无线电控制器152可以管理长距离无线接口154(例如，蜂窝语音和数据网络)、短距离无线接口156(例如，蓝牙和WLAN网络)，近距离无线接口158(例如，用于电、磁、电磁和光信息扫描仪解释机器可读数据的交互)、有线接口160(例如，以太网)等的互操作。图1B中示出的示例接口在此处仅提供用于解释的目的，并且因此，不希望将本发明的各种实施方式限制于任意特定接口的使用。本发明的实施方式还可以使用图1B中没有具体标识的接口。

多无线电控制器152可以管理接口151至160中的一些或全部接口的操作。例如，通过分配允许每个接口进行操作的特定时间段，多无线电控制器152可以阻止能够彼此干扰的接口在相同的时间操作。此外，多无线电控制器152可以有能力处理环境信息(例如在可操作环境中感应的干扰)以选择将更能适应所述干扰的接口。这些多无线电控制场景并不意味着包括可能的控制功能的穷尽列表，而是仅提供作为多无线电控制器152可以如何与图1B中的接口154至160进行交互的示例。

II.示例的地址分配系统

所述公开偶尔关于基于各种IEEE 802.11标准的无线局域网网(WLAN)、以及涉及这种类型无线连通性的各种概念、参数、变量等，而参考“Wi-Fi”。然而，这种具体形式的无线通信的使用仅是用于解释本发明的各种示例实施方式的目的，且并不意味着将本发明的实现仅限制为所公开的配置。例如，还可以利用其它实质上类似的无线媒介来实现本发明的各种示例实施方式。

继续使用Wi-Fi通信的示例进行解释，目前存在三个通信模式：基础设施(例如，基本服务集合或BSS)、Ad Hoc(自组织)(例如，独立的基本服务器集合或IBSS)以及Wi-Fi Direct(不使用接入点或AP的P2P)。基础设施和Wi-Fi Direct架构要求动态主机配置协议(DHCP)服务器可用于为进入网络的设备分配IP地址。在Ad Hoc交互的实例中，一些实现方式可以包括在参与设备中的一个内存在的DHCP服务器，但是这种配置不是典型的。用于分配IP地址(例如，当DHCP服务器不可用时)的另一可能解决方案可以存在于IPv4链路本地地址策略的动态配置中，或由S.Chesire等在2005年5月出版的网络工作组请求注释(RFC)3927号中所提出“自动IP”中。自动IP可以允许网络主机使用对用于与连接到相同物理地址的其它设备进行通信有效的169.254/16前缀中的IPv4地址，来自动地配置接口。然而，RFC 3927承认，使用IPv4地址的链路本地通信仅适于与连接到相同物理(或逻辑)链路的其它设备进行通信。此外，自动IP的源是类似于以太网的固定网络。这对于移动操作不是最优化的。

通过利用自动IP分配IP地址来实现移动无线网络的重要问题是，使用RFC 3927中定义的默认值，IP地址(链路本地地址)的分配可能耗时长达9秒。如通过参考示为“A”和“B”的设备在图2中所公开的，使用伪随机函数本地分配IP地址(例如，前缀169.254/16)，并且然后执行地址声明过程：

●PROBE_WAIT＝I：在开始ARP探测之前的随机初始延迟(0至1秒)

●PROBE_NUM＝3，PROBE_MIN＝I，PROBE_MAX＝2：随机(1至2秒)时间间隔的三个ARP探测分组

●ANNOUNCE_WAIT＝2：在ARP探测阶段之后的2秒延迟

●如果检测到IP地址冲突，那么应当分配新的IP地址并且再次开始整个声明过程(但是罕见情况)

●ANNOUNCE_NUM＝2，ANNOUNCE_INTERVAL＝2：两个ARP声明分组具有2秒的时间间隔-＞假设在探测阶段之后链路本地地址已经可用，因此这不会增加任意额外延迟。

用于如上所述声明过程的典型执行时间大约为5至9秒。理论上，在实际实现中可以缩短RFC 3927默认值，但是还可以预见的是将导致互操作性问题。

在至少一个示例实现方式中，可以使用近场通信(NFC)来交换在实现自组织Wi-Fi网络时所需要的初步信息。一个示例的用例可以包括在设备间通过“接触”来发送文件(例如，图片、多媒体等)。接触设备可以简单地包括在另一设备的NFC通信范围(例如，在射频(RF)传输范围内)内对设备进行定位。接触于是可以触发NFC连接切换，包括例如在Wi-Fi连接建立之间对Wi-Fi相关配置信息的交换。如果自组织(IBSS)Wi-Fi连接被创建用于仅发送单个文件，由自动IP执行引起的延迟可能导致不满意的用户体验。特别地，由于实际上Wi-Fi通信通常提供的吞吐量如此之高，以致传送类似于图片的文件可能具有小于一秒的整个持续时间，所以大部分用户希望仅发送一个文件不会花费多于几秒的时间。

在现有接触/切换系统中的至少一个问题是接触的设备需要知道其它设备的身份。例如，零配置(IPv4和IPv6地址自动配置)和UPnP服务发现机制都可以用于这个目的，但是将向整体过程增加一些延迟。由于这两个机制仍依赖于RFC 3927中公开的过程，并且因为这两个机制均需要经由NFC来交换“设备名称”，所以延迟是这两个机制所固有的。可替换地，媒体访问控制(MAC)地址可以通过NFC来交换，并且然后使用反转或相反地址解析协议(ARP)来获取设备的真实IP地址，这同样将增加一些延迟。

III.示例的加快地址分配系统

根据本发明的至少一个实施方式，可以通过当正在建立设备之间的连接时具有已经可用的可寻址设备标识，来加快分配在无线网络中使用可寻址设备标识(例如，IP地址)，从而消除了基于现有分配方法制定有效(不冲突的)设备标识通常将需要的额外时间。基于在(例如，经由NFC)连接建立期间交换的设备标识，设备还可以被通知网络身份，从而允许避免经由Wi-Fi获取的设备身份的附加步骤(例如，移除对服务名称查询等的需要)并且导致在连接建立过程中更为节省时间。

虽然下面的公开讨论被应用到自适应(IBSS)模式中的本发明的各种实施方式，相同的方法可以用于已知的和将要被确定的其它通信媒介/模式。例如，虽然就Wi-Fi自适应模式操作来讨论本发明的实施方式，但是如果Wi-Fi联盟要考虑方法而不是用于IP地址分配的DHCP协议，此处介绍的过程还可以用于支持人到人(“P2P”，例如Wi-Fi Driect模式)的交互。在理想的情况下，每个设备将仅生成其自己的随机IP地址，并且当想要链路时与另一设备交换它的地址。然而，这种基本操作将不会保证IP地址唯一性(在相同网络连接中需要避免重复的IP地址)。本发明的各种实施方式帮助确保IP地址唯一性，不管是否仅有两个单机设备正在通过接触进行通信，或在包括其它设备的较大的IBSS网络中。

图3中公开了本发明的操作的一般实施例，其中两个设备可以接触以开始过程。于是可以触发快速IP地址配置，之后随有在网络交互(例如，通过Wi-Fi通信)。根据本发明的至少一个实施方式，NFC连接切换消息可以用于在通信的初始接触阶段中交换IP地址。现有的连接切换消息结构包括辅助数据记录，其可以用于携带与特定载波(例如，Wi-Fi)相关的附加信息。就Wi-Fi而言，切换消息包括两种类型的记录：配置记录，包括实际Wi-Fi配置信息，类似于服务集合标识符(SSID)、密码等；以及辅助数据记录，包括类似于IP地址或用于连接切换的任意其它数据。

图4中公开了第一示例场景，其中要求交互的设备不是现有IBSS网络的成员。虽然此处为了解释的目的将这些设备标识为“发起者”和“选择者”，这些名称不想要作为限制，并且仅是为了区分在连接建立过程中每个设备的动作的目的而使用的。例如，在图4中示出的设备交互中，由于设备请求建立于其他设备的链路，发起者设备还可以被视为根据NFC技术的“切换请求者”或简单地为“请求者”，或者由于选择者设备可以充当用于将发起者登记到包括所述选择者的已经现有的或新网络中“登记者”，发起者还可以被称为“入会者”。

每个(或两个)设备可以要求建立到另一设备的链路，以传送或接收信息(例如，例如每个上述实例中的图片文件)。充当发起者的设备可以仅仅是第一设备以传送切换请求消息，其中由另一设备通过响应切换选择消息确认接收所述切换请求消息。还可能的是，两个设备在基本上相同的时间传送切换请求消息，导致切换请求的“冲突”。对于这些情况，NFC连接切换定义了基于随机数的冲突解决机制，其导致切换请求中的一个被忽略。在图4至7中公开的示例实现方式中，假设发起者传送切换请求消息而没有体验冲突，或者如果冲突发生，冲突已经被解决，从而使得发起者和选择者的设备如所公开的那样。

在步骤400，发起者可以，例如在切换请求消息的辅助数据记录中，传送所支持的IP地址配置方法给选择者。所述信息可以指示在发起设备中支持的IP地址配置方法，例如NFC WSC IPv4地址分配方法。在一些情况中，切换请求消息可以进一步包括媒体访问控制(MAC)地址。

在步骤410，选择者可以从发起者接收切换请求消息，并且在步骤412，于是可以基于发起者提供的所支持的IP地址分配方法，至少分配由发起者使用的IP地址。例如，如果NFC链路本地IPv4地址分配是通过选择者从发起者所支持的IP地址分配方法来选择的，那么选择者可以生成用于发起者和选择者两者的新IP地址，并且可以检查生成的IP地址是否相同。基于IP地址的可变和固定部分，根据用于所述解释的示例场景，地址将会相同的概率近似为1/65,000。如果在步骤414确定地址是相同的，那么过程可以返回到步骤412以分配新地址。可替换地，如果从发起者所支持的IP地址分配方法中选择的是NFC Wi-Fi简单配置IPv4(NFC WSC IPv4)IP地址分配方法，则选择者可以使用在Wi-Fi联盟IBSS规范中定义的分层IP地址分配方法来为至少发起者分配地址。

然后，过程进行到步骤416，其中将响应被传送回发起者(例如，在切换选择消息的辅助数据记录中)。响应中包括的信息可以取决于诸如选择的IP地址分配方法类型的标准。例如，如果选择了NFC链路本地IPv4地址分配方法，那么响应可以包括指示从在步骤400传送给选择者的发起者所支持的IP地址分配方法中选择的IP地址分配方法(例如，“NFC链路本地IPv4”)的信息，以及为发起者和/或选择者分配的IP地址。在可替换的实例中，如果选择NFC WSC IPv4地址分配方法，响应可以进一步包括子网掩码和可用的子掩码列表。进一步对于这些实施例，不同的IP地址分配方法可以在该响应中要求其它信息。在步骤402可以由发起者接收所述响应，并且所述发起者可以基于在响应中接收的信息来设置它的IP地址(例如，由选择者分配的IP地址)。过程于是可以进行到步骤418，其中选择者可以使用最新分配的IP地址与发起者进行交互。类似地，在步骤404，发起者侧的过程可以终止，其中发起者可以和选择者进行交互。

根据本发明的可替换的实施方式，当前在现有自组织(IBSS)网络中操作的发起者能够与不是任意网络的成员的选择者进行交互。通过参考图5公开了包括这种设备的可操作场景。在步骤500，发起者可以在使用已经被分配用于作为现有自组织网路的成员进行操作的IP地址时，分配该IP地址以用于由选择者使用。于是，在步骤502，发起者可以验证在为选择者分配的IP地址和在现有自组织网络中使用的任意IP地址之间没有冲突。如果没有发现冲突，过程可以进行到步骤504，其中可以将发起者IP地址(例如，来自现有网络)和被分配用于由选择者使用的发起者IP地址传送给选择者。例如，可以使用切换请求消息的辅助数据记录来传送IP地址。

在自组织网络中操作的设备通常可以感知同样是网络成员的其它设备(例如，可以感知用于其它设备的识别信息)，特别是当实现安全性时。当使用安全性时，在自组织网络中的每个设备之间具有直接安全链路。例如，包含四个设备的无线自组织网络将包括六个不同的直接链路。根据网络内的这种感知，可以在任意或全部网络成员设备中预先完成随机IP地址的分配和IP地址唯一性的验证。这种预先准备可以增加在实际交互过程中的感知操作速度。例如，在设备接触和连接切换操作之前可以准备一个或多个IP地址，并且可以使用ARP来检查唯一性。可替换地，设备可以通过监控自组织网络中的业务来维持(累积和更新)使用的IP地址的列表，并且可以简单地通过分配随机IP地址和将随机IP地址与该已知使用的IP地址的列表进行比较，来检查IP地址是否已经在网络中使用。在步骤510，选择者可以接收切换请求消息，并且可选地可以通过传送在诸如切换选择消息中的确认来确认由发起者分配的IP地址是可用的。当发送了步骤512的可选确认时，在步骤506，可以由发起者接收所述确认。在步骤514，选择者可以使用由发起者分配的IP地址以与发起者进行交互。由于在发起连接时选择者还不是网络的成员，所以不需要在选择者侧检查冲突。在发起者侧，在步骤508，过程可以完成，其中发起者然后可以与选择者进行交互。

根据本发明的至少一个实施方式，在图6中公开了第三示例场景，其中发起者不是自组织网络的成员并且选择者是现有网络的成员。在步骤600，发起者可以将一个或多个IP地址分配方法(例如，发起者所支持的IP地址分配方法)(例如，在切换请求消息的辅助数据记录中)发送给选择者。

选择者可以在步骤610接收切换请求消息，并且可以在步骤612分配用于由发起者在现有自组织网络中使用的IP地址。在步骤612分配用于由发起者使用的随机链路本地IP地址暗示着，选择者知道其自己的在自组织网络中的地址已经被分配了，并且分配用于由发起者使用的随机链路本地IP地址可以简单地包括检查为发起者分配的IP地址在现有自组织中网络还没有被使用。在这种情况中，在不导致明显的延迟的情况下，可能没有足够的时间来执行ARP查询，因此如之上所讨论的，选择者可以维持预先准备的IP地址的列表。如果在步骤614确定不存在冲突，那么在步骤616，选择者可以类似于图1中详述的示例的切换选择消息的辅助数据记录，向发起者发送响应。在步骤602，发起者可以接收响应，并且在步骤604，于是可以使用在响应中接收的IP地址与选择者进行交互。类似地，在步骤618，选择者可以使用其已经分配的网络地址与发起者进行交互。

还可以预见的是，发起者和选择者均是现有自组织网络的成员。根据本发明的至少一个实施方式，由图7的示例来处理这种情况。在步骤700，发起者可以分配用于由选择者使用的IP地址，由于发起者已经是自组织网络的成员所以发起者记住其自己的已经分配的IP地址，并且在步骤702，可以检查所分配的IP地址在发起者的自组织网络中还没有在使用。然后，在步骤704，发起者可以在切换请求消息的辅助数据记录中将其自己的IP地址连同其为选择者分配的IP地址一起发送给选择者。

然后，在步骤712可以由选择者接收切换请求消息。如果在步骤712，选择者确定设备实际上是相同自组织网络的成员，那么在步骤714，选择者可以忽略由发起者在步骤700中分配的IP地址(由于两个设备在共用网络中都已经被分配了唯一的标识符)，并且在步骤716，可以在切换选择消息的辅助数据记录中传送其自己的现有IP地址。在步骤718，选择者于是可以使用其自己的现有IP地址来与发起者进行交互，并且发起者在步骤706从选择者接收切换请求消息之后，可以在步骤708使用其自己的现有IP地址与选择者进行交互。

如果在步骤712，确定所述设备不是同一网络的成员，那么过程可以进行到步骤720，其中选择者可以通过在步骤722的切换选择消息的传输将这种情况指示给发起者。然后，在步骤724，过程可以进入成员资格决定阶段，其中至少一个设备必须离开其现有的网络以与设备进行交互。如果两个设备均离开它们的网络，设备可以按照图4中详述的方式来重新参与连接建立。如果一个设备离开它目前的网络，那么基于决定哪个设备离开它相应的网络，设备可以按照图5或6中详述的方式来重新参与连接建立。如果发起者或选择者均不希望(或能够)终止其现有的网络成员资格，那么连接建立完全失败。

根据本发明的至少一个实施方式，在图8中公开了从单个设备的角度来看的示例通信过程的流程图。在步骤800，可以通过对通信的期望来开始过程。例如，在步骤802，可以作出设备是否期望发起与另一设备的链路的确定。在图8中假设没有发生切换请求冲突，并且因此，假设如果在步骤802中作出设备期望发起其将作为发起者的链路的确定，以及假设如果确定不期望链路初始化设备可以等待接收切换请求消息(例如，并且作为选择者)。如果在步骤802，所述设备被确定作为发起者，在步骤804可以作出进一步确定：所述发起者是否已经是现有网路的成员。如果在步骤804作出了发起者还不是现有网络的成员的确定，过程可以进行到步骤806，其中可以将IP地址配置信息发送到另一设备。例如，IP地址配置信息可以包括由发起者支持的一个或多个IP地址分配方法，并且可以在切换请求消息的辅助数据记录中发送所述IP地址配置信息。在步骤808，可以接收响应消息(例如，切换选择消息)。响应消息可以包括应答者(例如，选择者)的地址以及由选择者分配的用于与所述设备进行交互的IP地址。发起者可以在随后的交互中使用由选择者提供的地址。在步骤810，过程可以终止并且可以在步骤800重新开始。

返回步骤804，如果确定发起者已经是现有网络的成员，那么在步骤812，发起者可以分配选择者可以使用的链路本地IP地址。然而，在这种情况下，在步骤816向选择者传送任何信息之前，在步骤814发起者可以首先检查IP地址与现有网络中的其它设备的冲突。可以基于已经在发起者中存在的IP地址信息，或通过查询网络中的其它设备来执行该检查。在信息已经存在于发起者内的情况中，发起者可以相对于网络中已经使用的IP地址的列表来检查IP地址，可以从发起者中维持的IP地址的列表来选择已经验证的IP地址等。不管步骤814中检查IP地址如何，在步骤812可以分配新的IP地址直到在步骤814中没有检测到冲突为止。然后，在步骤816，例如在切换选择消息的辅助数据记录中，可以将至少发送者(发起者)地址和分配的地址传送给选择者。在步骤818，可以从选择者接收响应。在步骤820，于是可以基于在响应中接收的信息，进一步确定发起者和选择者是否是同一网络的成员。如果在步骤820确定发起者和选择者均是现有网络的成员，那么在步骤822发起者可以使用其已经用于在现有网络上交互的IP地址来与选择者进行交互。然后，过程可以在步骤810处终止并且在步骤800重新开始。如果在步骤820确定发起者和选择者已经是不同现有网络的成员，则过程可以进行到用于成员资格决定阶段的步骤838，其将在下面进行讨论。

返回步骤802，如果确定设备不是发起者(例如，设备不想要发起到另一设备的连接)，那么设备可以被视为选择者并且过程可以进行到步骤824，其中从发起者接收切换请求消息。然后在步骤826可以作出确定：切换请求消息是否包括IP地址。如果确定切换请求消息不包括IP地址，那么发起者还没有在网络中操作。过程可以进行到步骤828，其中选择者可以分配用于由发起者使用的IP地址并且然后可以在例如切换选择消息的辅助数据记录中将分配的IP地址传送给发起者。在步骤830，发起者和选择者于是可以使用由选择者提供给发起者的IP地址来进行交互，并且过程可以在步骤832处完成以及可以在步骤800处重新开始。如果在步骤826确定在步骤824中接收的切换请求消息包含IP地址，那么在步骤834，可以进一步确定：两个设备是否都是同一网络的成员。如果在步骤834确定两个设备均在同一网络中，那么在步骤836，选择者可以忽略由发起者在切换请求消息中提供的任意IP地址(由于两个设备已经具有在同一网络中的唯一的标识符)。在步骤830，选择者和发起者可以使用它们现有的IP地址进行交互，并且然后过程可以在832处完成并且可以在步骤800处重新开始。如果在步骤834确定发起者和选择者不是同一网络的成员，那么过程可以进行到步骤838。

作为在步骤820或在步骤834中确定发起者和选择者已经是不同网络的成员的结果，在步骤838可以开始成员资格决定阶段。不管起源点如何，在步骤838可以作出确定：是否发起者或选择者中的至少一个愿意(或能够)断绝其现有的网络成员资格以建立期望的连接。如果在步骤838任意(或全部)设备想要离开其当前的网络，那么在现有网络成员资格已经终止之后过程可以返回步骤802，如屏幕上跳跃参考“A”所代表的那样。然而，如果发起者或选择者中的任意一个均不愿意(或能够)终止其现有的网络成员资格，那么在步骤840连接建立完全失败。然后，过程可以在步骤832处完成并且可以在步骤800处重新开始。

本发明的各种实施方式不仅限于上面公开的实施例，并且可以包括其它配置或实现方式。

例如，本发明的示例实施方式可以包括一种设备，包括：用于确定设备是否期望发起与另一设备的连接的装置；用于如果设备被确定为发起者并且被进一步确定为不是已经存在的网络的成员的装置，则所述设备进一步包括用于将IP地址配置信息传送给另一设备的装置；以及用于基于从另一设备接收的响应中提供的信息，在设备中设置IP地址的装置。

本发明的至少一个其它示例实施方式可以包括电子信号，所述电子信号促使设备确定设备是否期望发起与另一设备的连接；如果设备被确定为发起者并且被进一步确定为不是已经存在的网络的成员，则所述电子信号进一步促使设备：将IP地址配置信息传送给另一设备；以及基于从另一设备接收的响应中提供的信息，在设备中设置IP地址。

本发明的至少一个其它示例实施方式可以包括一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括记录在非暂时性计算机可读存储介质上的计算机可读程序代码，所述计算机可读程序代码包括：被配置为促使设备确定设备是否期望发起与另一设备的连接的代码；如果设备被确定为发起者并且被进一步确定为不是已经存在的网络的成员，则所述代码进一步被配置为促使设备：将IP地址配置信息传送给另一设备；以及基于从另一设备接收的响应中提供的信息，在设备中设置IP地址。

本发明的至少一个其它示例实施方式可以包括一种设备，所述设备包括至少一个处理器；至少一个包括计算机程序代码的存储器，所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器协作，促使所述设备至少进行下述操作：确定设备是否期望发起与另一设备的连接；如果所述设备被确定为发起者并且被进一步确定为不是已经存在的网络的成员，则所述至少一个存储器和可执行指令被进一步配置为与至少一个处理器协作，促使所述设备：，将IP地址配置信息传送给另一设备；以及基于从另一设备接收的响应中提供的信息，在设备中设置IP地址。

因此，对于相关领域的技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以对形式和细节进行各种改变。本发明的广度和范围不应当受到上述介绍的任意示例实施方式的限制，而是仅通过下面的权利要求和它们的等价来限定。

Claims

1.一种方法，包括：

确定设备是否期望发起与另一设备的连接；

如果所述设备被确定为发起者并且被进一步确定为不是已经存在的网络的成员，则所述设备进一步：

将IP地址配置信息传送给所述另一设备；以及

基于从是另一设备接收的响应中提供的信息，在所述设备中设置IP地址。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述IP地址配置信息包括：在所述设备中支持的一个或多个IP地址分配。

3.根据权利要求1所述的方法，其中从所述另一设备接收的响应中提供的信息至少包括：由所述另一设备从所述一个或多个地址分配中选择的IP地址分配的指示，以及能够用于与所述另一设备进行交互的IP地址。

4.根据权利要求3所述的方法，其中从所述另一设备接收的响应中提供的信息进一步包括以下内容中的一个或多个：所述另一设备的IP地址、子网掩码和可用的子掩码列表。

5.根据权利要求1所述的方法，其中如果确定所述设备不是发起者，则在所述设备中接收消息，并且确定接收的消息是否包括由另一设备提供的用于由所述设备使用的IP地址。

6.根据权利要求5所述的方法，其中如果确定接收的消息不包括用于在所述设备中使用的IP地址，则分配用于由所述另一设备使用的IP地址，并且将分配的IP地址传送给所述另一设备。

7.根据权利要求5所述的方法，其中如果确定接收的消息包括用于在所述设备中使用的IP地址，则进一步确定所述设备和所述另一设备是否在相同的网络中，以及如果确定所述设备和所述另一设备在相同的网络中，则忽视在所述消息中接收的IP地址。

8.一种设备，包括：

用于确定设备是否期望发起与另一设备的连接的装置；

用于如果所述设备被确定为发起者并且被进一步确定为不是已经存在的网络的成员，则将IP地址配置信息传送给所述另一设备的装置；以及

用于基于从所述另一设备接收的响应中提供的信息，在所述设备中设置IP地址的装置。

9.根据权利要求8所述的设备，其中所述IP地址配置信息包括：在所述设备中支持的一个或多个IP地址分配。

10.根据权利要求8所述的设备，其中从所述另一设备接收的响应中提供的信息至少包括：由所述另一设备从所述一个或多个地址分配中选择的IP地址分配的指示，以及能够用于与所述另一设备进行交互的IP地址。

11.根据权利要求10所述的设备，其中从所述另一设备接收的响应中提供的信息进一步包括以下内容中的一个或多个：所述另一设备的IP地址、子网掩码和可用的子掩码列表。

12.根据权利要求8所述的设备，其中如果确定所述设备不是发起者，则在所述设备中接收消息，并且确定接收的消息是否包括由另一设备提供的用于由所述设备使用的IP地址。

13.根据权利要求12所述的设备，其中如果确定接收的消息不包括用于在所述设备中使用的IP地址，则分配用于由所述另一设备使用的IP地址，并且将分配的IP地址传送给所述另一设备。

14.根据权利要求12所述的设备，其中如果确定接收的消息包括用于在所述设备中使用的IP地址，则进一步确定所述设备和所述另一设备是否在相同的网络中，以及如果确定所述设备和所述另一设备在相同的网络中，则忽视在所述消息中接收的IP地址。

15.一种设备，包括：

至少一个处理器；

至少一个包括计算机程序代码的存储器；

所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置为利用至少一个处理器，致使所述设备至少进行：

确定所述设备是否期望发起与另一设备的连接；

如果设备被确定为发起者并且被进一步确定为不是已经存在的网络的成员，则所述设备进一步：

将IP地址配置信息传送给所述另一设备；以及

基于从所述另一设备接收的响应中提供的信息，在所述设备中设置IP地址。

16.根据权利要求15所述的设备，其中所述IP地址配置信息包括：在所述设备中支持的一个或多个IP地址分配。

17.根据权利要求15所述的设备，其中从所述另一设备接收的响应中提供的信息至少包括：由所述另一设备从所述一个或多个地址分配中选择的IP地址分配的指示，以及能够用于与所述另一设备进行交互的IP地址。

18.根据权利要求17所述的设备，其中从所述另一设备接收的响应中提供的信息进一步包括以下内容中的一个或多个：所述另一设备的IP地址、子网掩码和可用的子掩码列表。

19.根据权利要求15所述的设备，其中所述至少一个存储器和计算机程序代码进一步被配置为利用至少一个处理器来致使所述设备进行：接收消息，以及如果确定所述设备不是发起者，则确定接收的消息是否包括由所述另一设备提供的用于由所述设备使用的IP地址。

20.根据权利要求15所述的设备，其中所述至少一个存储器和计算机程序代码进一步被配置为利用至少一个处理器来致使所述设备进行：如果确定接收的消息不包括用于在所述设备中使用的IP地址，则分配用于由所述另一设备使用的IP地址并且将分配的IP地址传送给所述另一设备。

21.根据权利要求15所述的设备，其中所述至少一个存储器和计算机程序代码进一步被配置为利用至少一个处理器来致使所述设备进一步确定所述设备和所述另一设备是否在相同的网络中，以及如果确定所述设备和所述另一设备在相同的网络中，则忽视在所述消息中接收的IP地址。