CN103488729A - 基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法,包括:根据通用描述规范定义与特定互联网地址的类型相对应的xml schema文件;在xml schema文件中对互联网地址中的属性元素进行语义约束;用户在用户界面中输入构造互联网地址所需的属性值,并按照xml schema文件中的语言约束对属性值进行语义检查;解析属性值,查找函数对应表,调用函数构造互联网地址。本发明的方法可以构造不同类型的互联网地址,有效提高了不同类型互联网地址构造的通用性、灵活性和可扩展性,同时该构造方法对兼容未来互联网地址类型也具有重要意义。
Description
技术领域
本发明属于互联网地址构造技术领域,具体涉及一种基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法及系统。
背景技术
地址是互联网通信的基础,也是网络管理和服务的基本对象,它对互联网体系结构的演进发展具有十分重要的意义。然而随着互联网商业化发展以及多种应用需求的不断涌现,当前采用的地址体系暴露出越来越多的问题,主要体现在地址空间匮乏、缺少内在安全机制以及语义过载等方面。就目前来看,这些地址体系的缺陷已经导致当前互联网在安全性、可扩展性、移动性和实时性方面都面临的巨大挑战。
针对当前地址体系的严重缺陷,越来越多的新互联网地址类型被提出,无论是clean-slate(革新型)的研究思路还是dirty-slate(改良型)的设计思想,其地址系统相对于当前的IPv4(Internet Protocol version4,互联网协议第四版)都进行了相应的改造或变革,如基于加密产生地址的CGA(Cryptographically Generated Addresses,加密产生的地址),基于内容寻址的NDN(Named Data Networking,命名数据网络),基于地址空间分层的HIP(Host IdentityProtocol,主机标识协议),以及基于自我验证的地址AIP(Accountable Internet Protocol)等。这些新型地址与标识体系试图避免类似IPv4地址的设计缺陷,从不同角度入手去解决相应的问题。但由于不同地址类型在特征语义约束、构造方法等方面有很大的区别,为了进行部署或实验,研究人员必须分别使用相应的方法来构造特定的地址类型,造成了大量的重复工作,严重缺乏灵活性和可伸缩性。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此,本发明的目的在于提出一种基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法,包括以下步骤:根据通用描述规范定义与特定所述互联网地址的类型相对应的xml schema文件;在所述xml schema文件中对所述互联网地址中的属性元素进行语义约束;用户在用户界面中输入构造所述互联网地址所需的所述属性元素对应的属性值,并按照所述xml schema文件中的所述语义约束对所述属性值进行语义检查;解析所述属性值,查找函数对应表,调用所述函数构造所述互联网地址。
优选的,所述通用描述规范中的所述属性元素包括:address_name,即所述互联网地址类型名称,由所述用户定义;address_list,即原始互联网地址串,使用列表类型,由所述用户输入或者自动生成;address_structure,即所述互联网地址的结构,使用枚举值约束,用于指定所述互联网地址为扁平结构或者层次化结构;address_blocks,即所述互联网地址块的数目,为整数类型,默认值为1;address_prefix,即所述互联网地址的前缀长度,为整数类型,用于指定所述互联网地址的前缀长度;separator,即指定所述互联网地址块拼接的分隔符,包括“/”、“.”或者“:”;construct_method,即所述互联网地址的函数构造方法,为枚举类型,用于形成所述函数对应表,在查找函数对应表时,调用所述函数构造所述互联网地址。
优选的,所述互联网地址的函数构造方法,由所述用户自定义所述函数对应表。
优选的,所述互联网地址为单一地址块或者由所述单一地址块拼接而成的地址串。
根据本发明实施例的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法,通过总结各种互联网地址体系的结构特征,提供一套语义完备的,可解释当前乃至未来互联网地址属性元素的通用描述规范,形成各种互联网地址类型的统一描述,用户可以以此描述为依据,构造不同的新型互联网地址类型,有效提高了互联网地址构造的通用性、灵活性和可扩展性,同时对兼容未来互联网地址类型的构造方法也具有重要意义。
本发明的另一个目的在于提出应用于上述基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造系统,包括:定义模块,用于根据所述通用描述规范定义特定所述互联网地址的类型相对应的xml schema文件;语义约束模块,用于在所述xml schema文件中对所述互联网地址中的所述属性元素进行语义约束;语义检查模块,用于使所述用户在所述用户界面中输入构造所述互联网地址所需的所述属性元素对应的属性值,并按照所述xml schema文件中的所述语义约束对所述属性值进行语义检查;构造模块,用于解析所述属性值,查找所述函数对应表,调用所述函数构造所述互联网地址。
优选的,所述通用描述规范中的所述属性元素包括:address_name,即所述互联网地址类型名称,由所述用户定义;address_list,即原始互联网地址串,使用列表类型,由所述用户输入或者自动生成;address_structure,即所述互联网地址的结构,使用枚举值约束,用于指定所述互联网地址为扁平结构或者层次化结构;address_blocks,即所述互联网地址块的数目,为整数类型,默认值为1;address_prefix,即所述互联网地址的前缀长度,为整数类型,用于指定所述互联网地址的前缀长度;separator,即指定所述互联网地址块拼接的分隔符,包括“/”、“.”或者“:”;construct_method,即所述互联网地址的函数构造方法,为枚举类型,用于形成所述函数对应表,在查找函数对应表时,调用所述函数构造所述互联网地址。
优选的,所述互联网地址的函数构造方法,由所述用户自定义所述函数对应表。
优选的,所述互联网地址为单一地址块或者由所述单一地址块拼接而成的地址串。
根据本发明实施例的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造系统,通过总结各种互联网地址体系的结构特征,提供一套语义完备的,可解释当前乃至未来互联网地址属性元素的通用描述规范,形成各种互联网地址类型的统一描述,用户可以以此描述为依据,构造不同的新型互联网地址类型,有效提高了互联网地址构造的通用性、灵活性和可扩展性,同时对兼容未来互联网地址类型的构造方法也具有重要意义。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明实施例的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法的流程图;
图2是本发明实施例的构造HIP地址的输入界面示例图;
图3是图2的最终生成HIP地址示例图;
图4是本发明实施例的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造系统的结构图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
XML(Extensible Markup Language,可扩展标记语言)是由W3C(World Wide WebConsortium,万维网联盟)于1998年2月发布的一种标准,以一种开放的、自我描述方式定义了数据结构,并且允许用户根据各种不同的规则来自定义标记,在描述数据内容的同时能突出对结构的描述,从而体现出数据之间的关系,已经被公认为优秀的描述语言。另外,用来定义语义约束的xml schema支持丰富的数据类型,并且允许用户针对未来的发展需求而自行扩展,这与本发明的互联网地址属性元素的关系十分相似。由于xml具有良好的通用性和扩展性,因此本发明采用基于xml来实现构造互联网地址。
如图1所示,为本发明实施例的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法的流程图,包括:
根据通用描述规范定义与特定互联网地址的类型相对应的xml schema文件。
在xml schema文件中对互联网地址中的属性元素进行语义约束。如表1所示,为本发明实施例的xml schema文件示例表,互联网地址通用描述规范包含在xml schema文件中,xml schema文件包括7个属性元素,涵盖了构造互联网地址的核心属性,这7个属性元素分别是:
address_name,即互联网地址类型名称,由用户定义,如IPv6(Internet Protocol version6,互联网协议第六版)、HIP或AIP等。
address_list,即原始互联网地址串,使用列表类型,由用户输入或者自动生成,如对于IPv6原始互联网地址串是HEXBinary(十六进制)类型,对于HIP或者AIP等,则原始互联网地址串是HIP或者AIP对应的公钥,为string(字符串)类型,另外还可以使用restriction元素对原始互联网地址串的长度和大小加以限制。
address_structure,即互联网地址的结构,使用枚举值约束,用于指定互联网地址为扁平结构或者层次化结构。
address_blocks,即互联网地址块的数目,为整数类型,默认值为1,即互联网地址为扁平结构不分块。
address_prefix,即互联网地址的前缀长度,为整数类型,用于指定互联网地址的前缀长度。
separator,即指定互联网地址块拼接的分隔符,包括“/”、“.”或者“:”。
construct_method,即互联网地址的函数构造方法,为枚举类型,用于形成函数对应表,在查找函数对应表时,调用函数构造互联网地址。如表2所示,为互联网地址的函数构造方法与函数对应表,如对于IPv6地址是由十六进制的原始地址块拼接而成,而HIP等互联网地址类型则是对原始互联网地址串,即公钥HASH(哈希)而成,还有一些互联网地址是加密产生的。用户可以选择一种互联网地址的函数构造方法,系统会根据用户选择的方法名称查找函数对应表,调用相关的函数来产生最终的互联网地址。
表1xml schema文件示例表
表2互联网地址的函数构造方法与函数对应表
互联网地址的函数构造方法 | 调用函数 |
MD5_HASH | String MD5(string BaseAddress){……} |
SHA1_HASH | String SHA1(string BaseAddress){……} |
DES_ENCRYPT | String DES(string BaseAddress){……} |
…… | …… |
考虑到兼容未来互联网地址类型可能具有的构造方法,本发明允许用户自定义构造函数来生成互联网地址。用户定义好所需构造函数之后只需在函数对应表中插入一项构造方法的名称与构造函数的对应关系,以便系统确定调用哪个函数即可,有效提高了互联网地址生成的灵活性。
用户在UI(UserInterface,用户界面)中输入构造互联网地址所需的属性元素对应的属性值,系统按照xml schema文件中的语义约束对属性值进行语义检查。
解析用户输入的属性值,查找函数对应表,调用函数构造互联网地址,在这里需要说明的是,互联网地址为单一地址块或者由单一地址块拼接而成的地址串。
如表3所示,为IPv6互联网地址类型的xml schema文件示例表,限定了IPv6的属性元素的语义约束规范,如互联网地址基类型为十六进制等。对于其他互联网地址类型,用户只需要修改xml schema文件中相应的部分即可。
表3IPv6互联网地址类型的xml schema文件示例表
定义xml schema文件之后,用户可以在UI界面中输入属性元素的属性值,如图2所示为本发明实施例的构造HIP地址的输入界面示例图,如图3所示为图2的最终生成HIP地址示例图,具体的,xml schema文件中的属性元素address_name、address_list、address_structure、address_blocks、address_prefix、separator和construct_method分别对应UI界面中的地址类型、原始地址、地址结构、地址块、前缀长度、分隔符和构造方式工具栏。用户首先选择与该地址类型对应的xml schema文件以进行输入的语义约束,也可以由系统根据地址类型自动选择,如在地址类型中输入HIP_Address,这时系统会自动调用HIP_Address.xsd进行语义约束。地址类型指定了该类互联网地址类型名称,如IPv6、HIP或者AIP等。之后根据HIP地址的特征进行输入,如:地址结构选择扁平结构,即图2和图3中的flat,地址块数目为8,对应的网络的前缀长度为0,分隔符为“:”,构造方式选择MD5_HASH,系统根据此选项查找函数对应表并调用相关函数。HIP地址是由公钥HASH产生,因此原始地址中输入的是主机的公钥,此处的原始地址也可由系统自动获取生成,在大规模网络环境中将大大减少人工输入的工作量。同理,其他的互联网地址类型同样可在此基础上构造。用户输入完成后,点击“生成”或“批量生成”按钮,系统会自动解析这些输入参数,并调用相关函数,构造出最终的互联网地址,最终生成HIP互联网地址示例图如图3所示。
根据本发明实施例的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法,通过总结各种互联网地址体系的结构特征,提供一套语义完备的,可解释当前乃至未来互联网地址属性元素的通用描述规范,形成各种互联网地址类型的统一描述,用户可以以此描述为依据,构造不同的新型互联网地址类型,有效提高了互联网地址构造的通用性、灵活性和可扩展性,同时对兼容未来互联网地址类型的构造方法也具有重要意义。
如图4所示,为本发明实施例的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造系统的结构图,本系统应用于上文中所述的基于可扩展标记语言的互联网地址构造方法,包括:
定义模块100,用于根据通用描述规范定义与特定互联网地址的类型相对应的xmlschema文件。
语义约束模块200,用于在xml schema文件中对互联网地址中的属性元素进行语义约束。
如表1所示,为本发明实施例的xml schema文件示例表,互联网地址通用描述规范包含在xml schema文件中,xml schema文件包括7个属性元素,涵盖了构造互联网地址的核心属性,这7个属性元素分别是:
address_name,即互联网地址类型名称,由用户定义,如IPv6、HIP或AIP等。
address_list,即原始互联网地址串,使用列表类型,由用户输入或者自动生成,如对于IPv6原始互联网地址串是HEXBinary(十六进制)类型,对于HIP或者AIP等,则原始互联网地址串是HIP或者AIP对应的公钥,为string(字符串)类型,另外还可以使用restriction元素对原始互联网地址串的长度和大小加以限制。
address_structure,即互联网地址的结构,使用枚举值约束,用于指定互联网地址为扁平结构或者层次化结构。
address_blocks,即互联网地址块的数目,为整数类型,默认值为1,即互联网地址为扁平结构不分块。
address_prefix,即互联网地址的前缀长度,为整数类型,用于指定互联网地址的前缀长度。
separator,即指定互联网地址块拼接的分隔符,包括“/”、“.”或者“:”。
construct_method,即互联网地址的函数构造方法,为枚举类型,用于形成函数对应表,在查找函数对应表时,调用函数构造互联网地址。如表2所示,为互联网地址的函数构造方法与函数对应表,如对于IPv6地址是由十六进制的原始地址块拼接而成,而HIP等互联网地址类型则是对原始互联网地址串,即公钥HASH而成,还有一些互联网地址是加密产生的。用户可以选择一种互联网地址的函数构造方法,系统会根据用户选择的方法名称查找函数对应表,调用相关的函数来产生最终的互联网地址。
考虑到兼容未来互联网地址类型可能具有的构造方法,本发明允许用户自定义构造函数来生成互联网地址。用户定义好所需构造函数之后,只需在函数对应表中插入一项构造方法的名称与构造函数的对应关系,以便系统确定调用哪个函数即可,有效提高了互联网地址生成的灵活性。
语义检查模块300,用于使用户在UI界面中输入构造互联网地址所需的属性元素对应的属性值,系统按照xml schema文件中的语义约束对属性值进行语义检查。
构造模块400,用于解析用户输入的属性值,查找函数对应表,调用函数构造互联网地址,在这里需要说明的是,互联网地址为单一地址块或者由单一地址块拼接而成的地址串。
如表3所示,为IPv6互联网地址类型的xml schema文件示例表,限定了IPv6的属性元素的语义约束规范,如互联网地址基类型为十六进制等。对于其他互联网地址类型,用户只需要修改xml schema文件中相应的部分即可。
定义xml schema文件之后,用户可以在UI界面中输入属性元素的属性值,如图2所示为本发明实施例的构造HIP地址的输入界面示例图,如图3所示为图2的最终生成HIP地址示例图,具体的,xml schema文件中的属性元素address_name、address_list、address_structure、address_blocks、address_prefix、separator和construct_method分别对应UI界面中的地址类型、原始地址、地址结构、地址块、前缀长度、分隔符和构造方式工具栏。用户首先选择与该地址类型对应的xml schema文件以进行输入的语义约束,也可以由系统根据地址类型自动选择,如在地址类型中输入HIP_Address,这时系统会自动调用HIP_Address.xsd进行语义约束。地址类型指定了该类互联网地址类型名称,如IPv6、HIP或者AIP等。之后根据HIP地址的特征进行输入,如:地址结构选择扁平结构,即图2和图3中的flat,地址块数目为8,对应的网络的前缀长度为0,分隔符为“:”,构造方式选择MD5_HASH,系统根据此选项查找函数对应表并调用相关函数。HIP的地址是由公钥HASH产生,因此原始地址中输入的是主机的公钥,此处的原始地址,也可由系统自动获取生成,在大规模网络环境中将大大减少人工输入的工作量。同理,其他的互联网地址类型同样可在此基础上构造。用户输入完成后,点击“生成”或“批量生成”按钮,系统会自动解析这些输入参数,并调用相关函数,构造出最终的互联网地址,最终生成HIP互联网地址示例图如图3所示。
根据本发明实施例的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造系统,通过总结各种互联网地址体系的结构特征,提供一套语义完备的,可解释当前乃至未来互联网地址属性元素的通用描述规范,形成各种互联网地址类型的统一描述,用户可以以此描述为依据,构造不同的新型互联网地址类型,有效提高了互联网地址构造的通用性、灵活性和可扩展性,同时对兼容未来互联网地址类型的构造方法也具有重要意义。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (8)
1.一种基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法,其特征在于,包括以下步骤:
根据通用描述规范定义与特定所述互联网地址的类型相对应的xml schema文件;
在所述xml schema文件中对所述互联网地址中的属性元素进行语义约束;
用户在用户界面中输入构造所述互联网地址所需的所述属性元素对应的属性值,并按照所述xml schema文件中的所述语义约束对所述属性值进行语义检查;
解析所述属性值,查找函数对应表,调用所述函数构造所述互联网地址。
2.如权利要求1所述的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法,所述通用描述规范中的所述属性元素包括:
address_name,即所述互联网地址类型名称,由所述用户定义;
address_list,即原始互联网地址串,使用列表类型,由所述用户输入或者自动生成;
address_structure,即所述互联网地址的结构,使用枚举值约束,用于指定所述互联网地址为扁平结构或者层次化结构;
address_blocks,即所述互联网地址块的数目,为整数类型,默认值为1;
address_prefix,即所述互联网地址的前缀长度,为整数类型,用于指定所述互联网地址的前缀长度;
separator,即指定所述互联网地址块拼接的分隔符,包括“/”、“.”或者“:”;
construct_method,即所述互联网地址的函数构造方法,为枚举类型,用于形成所述函数对应表,在查找函数对应表时,调用所述函数构造所述互联网地址。
3.如权利要求1和2所述的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法,其特征在于,所述互联网地址的函数构造方法,由所述用户自定义所述函数对应表。
4.如权利要求1所述的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法,其特征在于,所述互联网地址为单一地址块或者由所述单一地址块拼接而成的地址串。
5.一种应用于权利要求1-4中任一项所述的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造方法的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造系统,其特征在于,包括:
定义模块,用于根据所述通用描述规范定义特定所述互联网地址的类型相对应的xmlschema文件;
语义约束模块,用于在所述xml schema文件中对所述互联网地址中的所述属性元素进行语义约束;
语义检查模块,用于使所述用户在所述用户界面中输入构造所述互联网地址所需的所述属性元素对应的属性值,并按照所述xml schema文件中的所述语义约束对所述属性值进行语义检查;
构造模块,用于解析所述属性值,查找所述函数对应表,调用所述函数构造所述互联网地址。
6.如权利要求5所述的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造系统,所述通用描述规范中的所述属性元素包括:
address_name,即所述互联网地址类型名称,由所述用户定义;
address_list,即原始互联网地址串,使用列表类型,由所述用户输入或者自动生成;
address_structure,即所述互联网地址的结构,使用枚举值约束,用于指定所述互联网地址为扁平结构或者层次化结构;
address_blocks,即所述互联网地址块的数目,为整数类型,默认值为1;
address_prefix,即所述互联网地址的前缀长度,为整数类型,用于指定所述互联网地址的前缀长度;
separator,即指定所述互联网地址块拼接的分隔符,包括“/”、“.”或者“:”;
construct_method,即所述互联网地址的函数构造方法,为枚举类型,用于形成所述函数对应表,在查找函数对应表时,调用所述函数构造所述互联网地址。
7.如权利要求5和6所述的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造系统,其特征在于,所述互联网地址的函数构造方法,由所述用户自定义所述函数对应表。
8.如权利要求5所述的基于可扩展标记语言的通用互联网地址构造系统,其特征在于,所述互联网地址为单一地址块或者由所述单一地址块拼接而成的地址串。
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