CN105637819B - 用于传输广播数据的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种通过第一通信网关实施的用于传输广播数据的方法。首先通过第一网络接口接收广播数据。所述第一通信网关确定所述广播数据是否符合至少一个条件，并且若所述广播数据符合所述至少一个条件则通过至少一个隧道并通过第二网络接口将所述广播数据转发到第二通信网关。在至少一个封装包中封装所述广播数据并且通过所述第二通信网关解封装所述至少一个封装包以便取得所述广播数据。接着通过所述第二通信网关将所述广播数据分布到第二网络。

Description

用于传输广播数据的方法和系统
技术领域
本发明总体而言涉及计算机网络的领域。更确切地说，本发明涉及通过通信网关实施的用于传输广播数据的方法。当通信网关接收到广播数据时，其确定所述广播数据是否符合至少一个条件。若广播数据符合至少一个条件，则通信网关在至少一个封装包中封装广播数据并且将封装后的广播数据转发到另一通信网关。
背景技术
Bonjour是由苹果公司(Apple Inc.)开发的装置使用的用以实现自动且简易地发现因特网协议(IP)网络上的计算机、装置和服务的零配置网络组播域命名系统协议。Bonjour(如同其它组播服务，例如微软公司(Microsoft)的UPnP)使用行业标准IP协议以允许装置自动地发现彼此而不需要输入IP地址或配置DNS服务器。这为网络装置和服务的用户带来了简单性和易用性。消除了对设置例如动态主机配置协议、DNS和DNS服务目录等服务的需要，Bonjour使得每个装置能够连续地公布并发现服务。通过广播Bonjour服务消息，打印机、服务器和其它共享装置能够播发它们提供的服务。接着客户端装置监测Bonjour广告并连接到合适服务器，如同任何其他服务一样。协议还允许装置请求网络上的服务(服务发现)以及对传入请求作出响应。单个装置可以同时是客户端和服务器两者。自动发现让客户端能够容易地使用由另一装置或服务器提供的服务。
在不利的一面，Bonjour产生大量网络流量。在服务发现过程期间，当装置浏览服务时，其发送查询以发现具体服务是否在网络中或在域中可用。其发布初始查询并且接着在至多一小时的最大间隔在1秒、2秒、4秒、8秒等之后按指数律更不频繁地发送后续查询。同样地，当服务在网络上开始时，其通过相同的指数回退算法播报其呈现。在通过公用网络、专用网络、隧道或虚拟专用网络(VPN)连接的网络中，此类流量的数量可为大量的。随着在网络上存在数百或数千苹果客户端，组播流量迅速膨胀到惊人的比例。
Bonjour(和类似组播服务)存在的另一问题是仅单个子网或虚拟局域网(VLAN)内的装置可见服务广告的广播。因此，在具有大型多VLAN网络的企业中，Bonjour流量将不跨越VLAN。这意味着一个VLAN中的Bonjour装置(比如打印机)无法被另一VLAN中的客户端装置使用。
因此，当两个网络连接在一起时或当一个主机通过基于IP的隧道连接到另一网络时，为了减少网络流量通常阻挡组播数据(例如来自Bonjour协议的数据)。此组播数据的阻挡给用户和主机带来不便，因为用户和主机不能够接收源自另一网络的组播数据。
因特网工程任务小组(IETF)请求注解(RFC)6513已经揭示了一种用以通过隧道和/或MPLS技术将基于IP的组播数据中继转发到不同网络的方法。IETF RFC 6513指定BGP/MPLS IP VPN内的组播流量如何从一个VPN站点行进到另一VPN站点的特定协议和操作步骤。
思科公司(Cisco)已经揭示了一种Bonjour网关，其通过高速缓存来自一个或多个源/主机的Bonjour广告并且在Bonjour客户端询问或请求服务时回应Bonjour客户端。思科公司揭示的解决方案要求Bonjour网关了解Bonjour协议以便高速缓存Bonjour流量并且代表其它有Bonjour协议能力的装置进行请求或回复。Bonjour网关用作代理。
另一种方法是使用经专门配置的DNS服务器以向不同的网络提供基于IP的组播数据。然而，并且所有网络都被允许具有经专门配置的DNS服务器。
如果无区别地将组播数据链路层数据从一个网络传输、路由或转发到另一网络，那么隧道的容量会被组播数据链路层数据消耗。因此，需要在网关或路由器处实施智能的方法以便允许有区别地传输、路由或转发组播数据同时不消耗太多网络资源。
发明内容
根据本发明的一个实施例，第一网关允许来自第一网络的广播数据通过至少一个隧道传输到第二主机或第二网络。第一网关充当第一网络中的开放系统互连(OSI)模型的数据链路层处的网桥。第一网关在一个或多个封装因特网协议(IP)包中封装广播数据并且接着将一个或多个封装IP包传输到第二网络的第二主机或第二网关。在一个特定实施例中，第一网关充当第一网络中的路由器并且路由作为组播IP包和/或含有数据链路广播数据的所有IP包。在一个特定实施例中，广播数据必须符合至少一个条件以便使第一网关通过隧道传输广播数据。
根据本发明的一个实施例，广播数据属于OSI模型的网络层。根据本发明的一个实施例，广播数据属于OSI模型的数据链路层。
根据本发明的一个实施例，封装IP包封装含有属于OSI模型的网络层的广播数据的一个或多个帧或包。根据本发明的一个实施例，封装IP包封装属于OSI模型的数据链路层的一个或多个广播数据。在一个特定实施例中，当封装IP包封装含有属于OSI模型的数据链路层的广播数据的一个或多个帧或包时。广播数据通过第一网关从网络层包提取并且最初通过一个或多个网络层包封装。
根据本发明的一个实施例，针对第一网关确定是否应通过至少一个隧道将数据链路层广播数据传输到第二主机或第二网络的条件至少部分基于数据链路帧的地址、在数据链路帧中封装的IP包的端口编号、或数据链路帧的地址以及在数据链路帧中封装的IP包的端口编号两者。在一个特定实施例中，IP包是UDP包。在一个特定实施例中，数据链路层广播数据用于服务发现。
根据本发明的一个实施例，第一网关分布通过至少一个隧道接收的且源自第二主机或来自第二网络的一个或多个主机或节点的数据链路层广播数据。
根据本发明的一个实施例，使用一个或多个隧道来承载广播数据但不使用其它隧道。替代地，不能使用一个或多个隧道来承载广播数据但是可以使用其它隧道。替代地，使用策略来选择可以使用哪些隧道来承载广播数据。替代地，使用策略来选择不能使用哪些隧道来承载广播数据。在一个特定实施例中，存在用以传输广播数据的至少两个隧道并且所述两个隧道绑定在一起。
根据本发明的一个实施例，当第二网关接收到来自第一网关的广播数据时，第二网关将所述广播数据通过一个或多个其它隧道转发到一个或多个其它网关。
具体实施方式
以下说明仅提供优选示例性实施例和示例性实施例，且不意图限制本发明的范围、适用性或配置。实际上，优选示例性实施例和示例性实施例的以下说明将为所属领域的技术人员提供实施本发明的优选示例性实施例的有效说明。应理解，在不脱离如在所附权利要求书中阐述的本发明的精神和范围的情况下可以制得元件的功能和布置的各种变化。
同样，应注意，实施例可以描述为过程，过程描绘为流程图、流程图表、数据流图、结构图或方块图。尽管流程图可以将操作描述为顺序过程，但是许多操作可以并行或同时执行。另外，操作的顺序可以重新布置。当操作完成时，过程终止，但是过程可以具有不包含在图中的另外步骤。过程可以与方法、函数、步骤、子例程、子程序等相对应。当过程与函数相对应时，其终止与所述函数返回到调用函数或主函数相对应。
此外，如本文所揭示，术语“从存储装置”和“主存储器”可以表示用于存储数据的一个或多个装置，包含只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁性RAM、磁心存储器、磁盘存储媒体、光学存储媒体、快闪存储器装置和/或用于存储信息的其它机器可读媒体。术语“机器可读媒体”包含但不限于便携式或固定存储装置、光学存储装置、无线信道以及能够存储、含有或承载指令和/或数据的各种其它媒体。机器可读媒体可以通过虚拟化来实现，且可以是虚拟机器可读媒体，包含在基于云的实例中的虚拟机器可读媒体。
此外，实施例可以由硬件、软件、固件、中间件、微码、硬件描述语言或其任意组合来实施。当以软件、固件、中间件或微码实施时，执行必要任务的程序代码、代码段或指令代码可以存储在例如存储单元等机器可读媒体中。处理单元可以执行必要任务。处理单元可以是CPU、ASIC半导体芯片、半导体芯片、逻辑单元、数字处理器、模拟处理器、FPGA或能够执行逻辑和算术函数的任何处理器。指令代码可以表示步骤、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、类别，或指令、数据结构或程序语句的任何组合。一个指令代码可以通过传递和/或接收信息、数据、自变量、参数或存储器内容耦合到另一指令代码或硬件电路。信息、自变量、参数、数据等可以经由包含存储器共享、消息传递、令牌传递、网络传输等任何合适的方式传递、转发或传输。处理单元可以通过虚拟化来实现，且可以是虚拟处理单元，包含在基于云的实例中的虚拟处理单元。
网络接口可以是虚拟网络接口，包含在基于云的实例中的虚拟网络接口。
图1示出了根据本发明的一个实施例调适的系统100。系统100包含多个站点102和104，每个站点包括至少一个通信网关106和108。通信网关106和108可以实施为支持集中多个因特网连接的带宽的多WAN路由器、实施为支持集中多个因特网连接的带宽的单WAN和/或实施为不支持集中多个因特网连接的带宽的单WAN。通信路由器106和108经由网络110连接。网络110可以包括局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)、无线网、公共交换电话网(PSTN)、因特网、企业内部网、外联网等。
站点102和通信网关106可以包括M个连接112，且站点104和通信网关108可以包括N个连接114。连接112和114是用于传送站点102与104之间的网络110内信息的数据连接。在所图示的实施例中，M等于3且N等于2；然而，这些值可以根据所需路由器和配置而改变。M个连接112和N个114可以具有类似的或不同的带宽容量。此外，连接112和114可以包括不同类型的WAN连接，例如WiFi、电缆、DSL、T1、3G、4G、卫星连接等。还应注意，站点102和站点104可以被认为是发送器和接收器两者，并且关于任一站点的功能性的论述可以在另一站点上实施。换句话说，系统100可以实施为对称网络。通过多个网络接口606中的一个或多个建立N个连接114。
通信网关106和108通过M×N个隧道116连接。使用M个连接112和N个连接114建立M×N个隧道116。对于M或N的值没有限制。在一个变型中，在通信网关106与108之间建立的隧道的数目可以比M乘以N更多或更少。出于说明，如果M等于3且N等于2，那么在通信网关106与108之间建立的隧道的数目可以是一、十或任何数目。优选地，所建立的隧道的数目应在通信网关106和108能够在不利地影响性能的情况下操作的计算和网络资源范围内。
服务器121能够向至少一个主机提供服务。所述服务可以包含多媒体流、数据分布、内容分布、多媒体数据收集、视频广播、视频组播、音频广播、音频组播、游戏流、游戏托管、应用程序托管、应用程序分布、编码、解码、目录以及主机可能需要的任何其它服务。服务器121通过送出服务广告131到本地网(例如，站点104)来向位于同一本地网内的主机和节点广播其服务能力。当通信网关108通过连接到本地网的网络接口从服务器121接收到服务广告131时，通信网关108在确定的情况下使用经由另一网络接口建立的N个连接114中的一个转发服务广告132到通信网关106。服务广告132是基于服务广告131。含有服务广告132的一个或多个包通过使用M×N个隧道116中的一个和M个连接112中的一个到达通信网关106。
当通信网关106接收到服务广告132时，其转发另一服务广告133到其所连接到的一个或多个局域网。任选地，通信网关106基于一个或多个条件或策略确定是否转发服务广告。服务广告133是基于服务广告132。当主机或节点(例如，显示器122)想要订阅服务时，显示器122发送响应141到服务器121。响应141可以含有用于订阅服务广告133中播发的服务所必需的信息，包含识别信息、安全信息、服务请求信息、服务终止信息、位置信息和支付信息。显示器122可以将响应141传输为单播消息、组播消息或广播消息。
通信网关106接收响应141，因为响应141或者指定针对服务器121或者组播/广播到通信网关106所连接到的同一本地网。在通信网关106接收到响应141之后，其转发响应142到通信网关108。含有响应142的一个或多个包通过使用M×N个隧道116中的一个以及M个连接112中的一个和N个连接114中的一个到达通信网关108。响应142是基于响应141。
当通信网关104接收到响应142时，其转发另一响应143到服务器121。响应143是基于响应142。服务器121接着能够处理响应143以确定将针对显示器122执行的合适的动作。
类似地，显示器122可以广播服务请求。当通信网关106通过连接到站点102的网络接口接收到服务请求时，其基于至少一个条件确定是否转发服务请求到通信网关108。如果通信网关106确定转发服务请求，那么其通过在通信网关106与108之间建立的M×N个隧道中的一个来转发服务请求。当通信网关108接收到服务请求时，其将服务请求广播到站点104。替代地，通信网关108仅在通信网关108能够识别服务器121应为请求的接收者时将服务请求转发到服务器121。替代地，通信网关108在其确定的情况下不广播服务请求到站点104或不转发服务请求到服务器121。这可以在通信网关108无法确认服务请求的真实性、无法确认服务请求的完整性、不具有资源、确定服务请求不符合条件、确定服务请求尚不符合至少一个条件或确定符合策略的情况下发生。
图6是根据本发明的一个实施例的通信网关(例如，通信网关108)的示意性方块图。通信网关108包括处理单元602、主存储器603、系统总线604、从存储装置605以及多个网络接口606。处理单元602和主存储器603彼此直接连接。系统总线604将处理单元602直接或间接连接到从存储装置605和多个网络接口606。使用系统总线604允许通信路由器106具有提高的模块性。系统总线604将处理单元602耦合到从存储装置605和多个网络接口606。系统总线604可以是包含存储器总线、外围总线以及使用各种总线架构中的任一个的本地总线的若干类型总线结构中的任一个。从存储装置605存储用于由处理单元602执行的程序指令。从存储装置605进一步存储条件以用于根据实施例中的一个决定是否应通过多个网络接口606转发广播数据。在一个实施例中，图6的方块图也可以表示通信网关106的系统。
图2A是示出过程的流程图，其详细展示根据实施例中的一个，通信网关108如何转发服务广告132。
当在步骤201处通信网关108接收到含有广播数据的帧或包时，处理单元602在步骤202处确定广播数据是否符合至少一个条件。广播数据可以是服务广告、服务请求、以及对服务请求的响应、对服务广告的响应、呈现指示、消息、或目的地为超过一个接收者的任何种类的数据。为方便阅读，此处广播数据也指组播数据，因此本发明也适用于组播数据。除非特别说明，否则在下文中广播数据也视为组播数据。
当在步骤202处广播数据已经符合至少一个条件时，那么在步骤203处通信网关108转发广播数据。如果在步骤202处广播数据尚不符合至少一个条件，那么在步骤204处通信网关108不转发任何广播数据。
步骤202用于滤出不希望转发到通信网关106的广播数据。在不滤出不必要的广播数据的情况下，网络容量和资源会被不必要的广播数据大大消耗。可以有一个或多个条件来确定可以转发什么种类的广播数据。出于说明的目的，在一个实例中，条件是仅转发Bonjour协议广播数据。通信网关108仅使用Bonjour协议转发广播数据到通信网关106。通信网关108检查其接收到的IP包的目的IP地址和端口编号以确定所述IP包是否具有Bonjour协议广播数据。例如，针对Bonjour协议的端口编号是5353并且传输协议可以是TCP或UDP。
在另一示例中，存在两个条件。第一条件是允许基于广播数据的源IP地址的视频流广播数据，并且第二条件是允许基于广播数据承载的内容的用于管理的广播数据。当通信网关108拦截或接收含有广播数据的帧或包时，通信网关108在广播数据是使用因特网协议发送的情况下检查广播数据的源地址、广播数据的端口编号，和/或通过使用内容检查技术(例如，深度包检测)检查广播数据的内容，并且检查内容的报头，从而确定广播数据是否符合两个条件中的任一个。
根据本发明的一个实施例，通过通信网关108将条件存储于从存储装置605中。替代地，从远程服务器(其包含存储于企业内部网、外联网、第三方服务提供商、云计算服务提供商或虚拟化服务器中的服务器)取得条件。
图2B是示出过程的流程图，其详细展示根据实施例中的一个，通信网关108如何转发服务广告132。图2A与图2B之间的区别在于步骤203被步骤205替换。在步骤205处，根据至少一个策略通过通信网关转发广播数据。策略确定通信网关如何转发广播数据。出于说明的目的，在步骤202处使用的条件是基于广播数据的广播协议的端口编号。在步骤205处通过通信网关108的管理员或制造商加强的第一策略是允许仅在某一时间段期间(例如，在上午8点之前和下午6点之后)通过M×N个隧道116传输广播数据。第二策略是允许通过具有指定IP地址的主机在任何时候通过M×N个隧道116传输广播数据。因此，在办公时间期间M×N个隧道116的容量不被广播数据消耗，而属于具有指定IP地址的主机的广播数据则无论时间仍穿过M×N个隧道116。于是通过主机传输广播数据或传输广播数据到主机均不受第一条件影响。
根据本发明的一个实施例，在步骤205处使用的策略是基于M×N个隧道116的容量。当M×N个隧道116的可用容量已经用到阈值时，不通过M×N个隧道116传输广播数据以便保留M×N个隧道116的容量，即使符合步骤202处的条件。在一个变型中，仍允许通过M×N个隧道116传输广播数据的一部分，而非不阻挡所有广播数据。出于说明，当M×N个隧道116的百分之三十的带宽容量已经被其它非广播数据流量使用时，通信网关丢弃一半的广播数据。
根据本发明的一个实施例，在步骤205处使用的策略是确定使用M×N个隧道116中的哪一个或哪些多个隧道来传输广播数据。出于说明的目的，策略设置成通过所有M×N个隧道116转发基于Bonjour协议的广播数据并且通过M×N个隧道116中的一个转发广播地址解析协议(ARP)消息。此策略可以有助于允许基于Bonjour协议的广播数据比广播ARP消息传递得更快。这意味着基于Bonjour协议的广播数据具有优于广播ARP消息的更高优先级。
根据本发明的一个实施例，通过通信网关108将策略存储于从存储装置605中。替代地，从远程服务器(其包含存储于企业内部网、外联网、第三方服务提供商、云计算服务提供商或虚拟化服务器中的服务器)取得策略。
图3A、图3B、图3C和图3D示出了在图2中的过程的不同阶段广播数据的结构。根据图3A中所图示的本发明的一个实施例，当服务器121首先送出广播数据301(例如，服务广告131)时，广播数据301包含于IP包302(网络层包)中，并且IP包302包含于以太网帧303(数据链路层帧)中。当在步骤201中通信网关108已经接收到以太网帧303之后，在步骤202中处理单元602确定广播数据301是否符合至少一个条件。在一个变型中，在步骤202中，处理单元602仅检查IP包302的端口编号以确定是否应转发或不转发广播数据。在一个变型中，在步骤202中，处理单元602根据条件检查以太网帧303以确定是否应转发或不转发广播数据。在一个变型中，在步骤202中，处理单元602根据条件检查广播数据301以确定是否应转发或不转发广播数据。在一个变型中，处理单元602根据条件检查IP包302、以太网帧303和广播数据301中的两个或全部以确定是否应转发或不转发广播数据。实施的检查越详细，通信网关108转发不必要的广播数据或伪造数据到通信网关106的概率就越低。实施的检查越不详细，所需的计算资源就越少。
当通信网关108转发广播数据301到通信网关106时，存在通信网关108如何转发广播数据301的两个实施例。
第一实施例是通信网关108如图3B中所图示在封装IP包304中封装以太网帧303，并且接着传输封装IP包304到通信网关106。在通信网关106已经接收到封装IP包304之后，其解封装封装IP包304以取得以太网帧303并且接着将以太网帧303广播到其所连接到的局域网。局域网中的主机和节点于是能够确定是否响应包含于IP包302中的广播数据301。此实施例的优势之一是通信网关108直接封装以太网帧，因此通信网关106和108一起用作以太网桥。此实施例的另一优势是不涉及路由。这大大减小了通信网关106和108的负荷。另一优势是支持多个网络层协议，例如IP、IPS和SNA。因此，可以通过网络层协议(包含IP)封装广播数据301。
在一个变型中，当通过第二层虚拟专用网络(L2VPN)技术连接通信网关108和通信网关106时使用第一实施例。在一个变型中，通信网关106使用以太网帧305来广播IP包302，而不是使用以太网帧303，如图3D中所图示。以太网帧303与以太网帧305之间的主要区别是以太网帧的源地址。以太网帧305的源地址是通信网关106的以太网地址。
第二实施例是如图3C中所图示在封装IP包304中封装IP包302。当通信网关108从服务器121接收到以太网帧303时，通信网关108从以太网帧303取得IP包302并且接着传输封装IP包304到通信网关106。在通信网关106已经接收到封装IP包304之后，其解封装封装IP包304以取得IP包302，并且接着将以IP包302广播到其所连接到的局域网。局域网中的主机和节点于是能够确定是否响应包含于IP包303中的广播数据301。此实施例的优势之一是封装IP包304的大小小于图3B中所图示的第一实施例中的封装IP包304的大小，因为不需要包含以太网帧303。另一优势是传输不受以太网协议或其它数据链路网络协议的限制束缚。例如，在此实施例中可以避免以太网的往返时间限制。
在一个变型中，当通过第三层隧道连接通信网关108和通信网关106时使用第二实施例；因此分别连接到通信网关106和108的局域网被视为在同一虚拟专用网络(VPN)中。
根据本发明的一个实施例，使用第二层虚拟专用网络(L2VPN)协议中的一个通过通信网关106和108建立M×N个隧道116。符合至少一个条件的广播数据可以通过M×N个隧道116中的一个或多个来传输。存在多种方式用于通信网关108建立L2VPN，包含使用多协议标记交换(MPLS)、异步传输模式(ATM)和帧中继。
根据本发明的一个实施例，使用IP虚拟专用网络协议中的一个通过通信网关106和108建立M×N个隧道116。符合至少一个条件的广播数据可以通过M×N个隧道116中的一个或多个来传输。存在多种方式用于通信网关108建立基于IP的M×N个隧道116，包含使用因特网协议安全(IPsec)、传输层安全(SSL/TLS)、安全外壳(SSH)、PepVPN和SpeedFusion。
根据本发明的一个实施例，不管是使用第二层VPN协议还是使用第三层VPN协议建立M×N个隧道116，均使用M×N个隧道116中的一个或多个来传输广播数据。在一个变型中，当M×N个隧道中的一个或多个被破坏且无法使用时，通信网关106和108停止使用被破坏的隧道来传输广播数据。在一个变型中，当含有广播数据的IP包在M×N个隧道116中的一个被丢弃或丢失时，传输通信网关将通过M×N个隧道116的另一个在另一IP包中重传广播数据。在一个变型中，通过通信网关108使用多个M×N个隧道116传输复制后的广播数据。接收通信网关106将复制后的广播数据中首先接收到的广播数据转发到其所连接到的局域网并且舍弃其它的复制后的广播数据。这不仅促成更高的可用性，而且促成更快的传递。
在一个变型中，仅第一组M×N个隧道116用以传输广播数据，并且其它非第一组M×N个隧道116不用来传输广播数据。响应于广播数据的单播数据不限制为通过M×N个隧道116中的第一组或任一个来传输，除非传输通信网关的管理员或制造商明确创建网络策略以这样做。第一组的使用允许针对广播数据的网络流量管理。出于说明的目的，管理员能够为广播数据分配更高优先级，因此能够仅使用高速M×N个隧道116中的一个或多个传输广播数据。在另一示例中，制造商能够预先配置传输通信网关(例如，通信网关108)以使用低成本的接入链路来传输广播数据，并且因此仅低成本的接入链路所承载的隧道属于第一组M×N个隧道116。
在一个变型中，第二组M×N个隧道116不用来传输广播数据，并且其它非第一组M×N个隧道116允许用于传输广播数据。限制M×N个隧道116中的几个隧道不被使用确保了广播数据不消耗所述几个隧道的带宽，其可以保留用于其它网络流量。
用以确定可以使用哪些M×N个隧道116或不允许哪些M×N个隧道116承载广播数据的策略或配置存储于通信网关108的从存储装置605中。策略或配置也可以存储于通信网关106的从存储装置中。在一个变型中，可以通过远程服务器(其包含存储于企业内部网、外联网、第三方服务提供商、云计算服务提供商或虚拟化服务器中的服务器)取得策略或配置。
图4示出了根据实施例调适的系统400，其配置成允许通过通信网关108将通信网关106传输的广播数据传输到通信网关401并且将通信网关401传输的广播数据传输到通信网关106。系统400被配置为中枢架构，因此通信网关108充当广播数据中枢。如在图1中，通信网关106和108通过M×N个隧道116连接。通信网关106具有连接到互连网络110的一个接入链路112-1。接入链路112-1在内部承载两个M×N个隧道116。通信网关401具有连接到互连网络110的两个接入链路402-1和402-2。通信网关108和401通过Y×Z个隧道411连接。不存在直接连接通信网关106和401的隧道。
当位于通信网关106所连接到的局域网中的服务器传输广播数据时，若广播数据符合至少一个第一条件，则通信网关106转发广播数据到通信网关108。当通信网关108接收到广播数据时，其将执行两个任务。第一任务是如在其它实施例中所论述的转发广播数据到其所连接到的局域网。第二任务是决定是否转发广播数据到通信网关401。根据本发明的一个实施例，通信网关108的处理单元602根据至少一个第二条件做出转发或不转发接收到的广播数据的决策。至少一个第二条件可以与通信网关106处的至少一个第一条件相同、基于所述至少一个第一条件或不同于所述至少一个第一条件。至少一个第二条件类似于步骤205处的至少一个条件。因此，当通信网关108从通信网关106接收广播数据时，通信网关108经历图2A中的相同步骤。在一个变型中，通信网关108在不决定广播数据是否符合至少一个第二条件的情况下转发广播数据到通信网关401，并且其转发所有源自通信网关106的广播数据到通信网关401。
在一个变型中，决定是否转发广播数据到通信网关401的第二任务是基于至少一个第二策略。至少一个第二策略类似于步骤205处的至少一个策略。因此，当通信网关108从通信网关106接收广播数据时，通信网关108经历图2B中的相同步骤。
使用如图4中所图示的中枢架构和使用多个隧道的优势包含广播数据分布的集中以及更高的可用性，因为通信网关能够通过多个隧道复制广播数据并传输广播数据。当多个隧道中的一个不能正常工作时，例如经历大量丢包情况，剩余的隧道仍能够承载两个通信网关之间的广播数据。同样，出于说明，如果接入链路114-2运行不符合要求，那么通信网关108仍能够依赖于接入链路114-1来从通信网关106接收广播数据以及转发广播数据到通信网关401。广播数据分布的集中(例如)允许系统400的管理员通过控制充当中枢的通信网关108来控制在系统400中能够分布以及不能分布的内容。
图5示出了根据实施例调适的系统500，其配置成如系统400中允许通过通信网关108将通信网关106传输的广播数据传输到通信网关401并且将通信网关401传输的广播数据传输到通信网关106。此外，通信网关106和401能够在不经过通信网关108的情况下直接通过隧道501传输广播数据到彼此以及从彼此接收广播数据。因此，系统500配置为星形架构。
对于传输和接收广播数据，星形架构优于中枢架构的优势包含减少了通过使用中枢来转发广播数据所需的时间和计算资源。然而，需要在所有通信网关之间建立另外的隧道，例如隧道501。
根据本发明的一个实施例，一个通信网关在其它通信网关之间的隧道被破坏时转发和/或重传广播数据。使用图5用于说明，源自使用通信网关401用作分布广播数据的网关的第一服务器的广播数据分别到达可经由通信网关108通过隧道411和经由通信网关106通过隧道501接入的其它主机或节点。如果所有隧道501被破坏，那么来自第一服务器的广播数据无法通过隧道501到达通信网关106。于是通信网关401提醒通信网关108关于破坏的隧道501。接着通信网关108通过隧道116将源自第一服务器的广播数据转发到通信网关106。在一个变型中，当所有隧道501被破坏并且隧道116中的一个被破坏时，通信网关108仍能够使用隧道116中的剩余隧道来将源自第一服务器的广播数据转发到通信网关106。
根据本发明的一个实施例，使用均衡技术来传输广播数据。使用图1用于说明，属于源自服务器121的第一数据流的广播数据在所有M×N个隧道116之间分布以到达通信网关106。这避免了依赖于一个特定的隧道。
附图说明
图1示出了根据本发明的一个实施例调适的系统；
图2A是示出过程的流程图，其展示根据实施例中的一个，通信网关如何转发服务广告；
图2B是示出过程的流程图，其展示根据实施例中的一个，通信网关如何转发服务广告；
图3A示出了根据实施例中的一个的广播数据的结构；
图3B示出了根据实施例中的一个的广播数据的结构；
图3C示出了根据实施例中的一个的广播数据的结构；
图3D示出了根据实施例中的一个的广播数据的结构；
图4示出了根据本发明的一个实施例调适的用于传输广播数据的系统；
图5示出了根据本发明的一个实施例调适的用于传输广播数据的系统；
图6是根据本发明的一个实施例的通信网关的示意性方块图。

Claims (20)

1.一种在第一通信网关处传输广播数据的方法，其包括：
所述第一通信网关与第二通信网关建立多个隧道；
通过源自主机或服务器的第一网络接口接收广播数据；其中当接收来自主机的所述广播数据，所述广播数据是服务器请求，对服务广告或消息的响应；其中当接收来自服务器的所述广播数据，所述广播数据是服务广告，对服务请求、呈现指示或消息的响应；
确定所述广播数据是否符合至少一个条件；其中所述至少一个条件基于所述广播数据的源地址、所述广播数据的端口编号，和/或所述广播数据的协议；
在至少一个封装包中封装所述广播数据；
若所述广播数据符合所述至少一个条件，则通过所述多个隧道的至少一个隧道并通过第二网络接口将所述广播数据转发到所述第二通信网关；其中所述至少一个隧道是根据至少一个策略被选择；其中所述至少一个策略基于所述至少一个隧道的容量、时间，和/或所述主机的标识；
其中通过所述第二通信网关解封装所述至少一个封装包以便取得所述广播数据；并且
其中通过所述第二通信网关将所述广播数据分布到第二网络。
2.根据权利要求1所述的方法，其中当通过所述第一网络接口接收所述广播数据时在因特网协议包中封装所述广播数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其中当通过所述第一网络接口接收所述广播数据时在以太网数据报中封装所述广播数据。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述服务器能够向所述主机提供至少一个服务，所述至少一个服务包括多媒体流、数据分布、内容分布、多媒体数据收集、视频广播、视频组播、音频广播、音频组播、游戏流、游戏托管、应用程序托管、应用程序分布、编码、解码和目录。
5.根据权利要求1所述的方法，其中当所述策略基于所述至少一个隧道的容量：当所述容量已经用到阈值时，通过至少一个隧道不传输或部分地传输广播数据。
6.根据权利要求1所述的方法，其中当所述策略基于时间：通过所述至少一个隧道仅在某一时间段期间传输所述广播数据。
7.根据权利要求1所述的方法，其中当存在多个隧道时，集中所述隧道。
8.根据权利要求7所述的方法，其进一步包括复制广播数据。
9.根据权利要求1所述的方法，其中当所述策略基于所述主机的IP地址：若由指定的主机接收所述广播数据，则通过至少一个隧道传输广播数据。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述广播数据源自主机或节点，其中所述主机或所述节点在第三网络处，并且通过所述第三网络的第三通信网关转发所述广播数据。
11.一种能够传输广播数据的第一通信网关，其包括：
多个网络接口；
至少一个处理单元；
至少一个主存储器；
至少一个从存储装置，所述从存储装置存储可由所述至少一个处理单元执行以用于以下操作的程序指令：
所述第一通信网关与第二通信网关建立多个隧道；
通过源自主机或服务器的第一网络接口接收广播数据；其中当接收来自主机的所述广播数据，所述广播数据是服务器请求，对服务广告或消息的响应；其中当接收来自服务器的所述广播数据，所述广播数据是服务广告，对服务请求、呈现指示或消息的响应；
确定所述广播数据是否符合至少一个条件；其中所述至少一个条件基于所述广播数据的源地址、所述广播数据的端口编号，和/或所述广播数据的协议；
在至少一个封装包中封装所述广播数据；
若所述广播数据符合所述至少一个条件，则通过所述多个隧道的至少一个隧道并通过第二网络接口将所述广播数据转发到所述第二通信网关；其中所述至少一个隧道是根据至少一个策略被选择；其中所述至少一个策略基于所述至少一个隧道的容量、时间，和/或所述主机的标识；
其中通过所述第二通信网关解封装所述至少一个封装包以便取得所述广播数据；并且
其中通过所述第二通信网关将所述广播数据分布到第二网络。
12.根据权利要求11所述的第一通信网关，其中当通过所述第一网络接口接收所述广播数据时在因特网协议包中封装所述广播数据。
13.根据权利要求11所述的第一通信网关，其中当通过所述第一网络接口接收所述广播数据时在以太网数据报中封装所述广播数据。
14.根据权利要求11所述的第一通信网关，其中所述服务器能够向所述主机提供至少一个服务，所述至少一个服务包括多媒体流、数据分布、内容分布、多媒体数据收集、视频广播、视频组播、音频广播、音频组播、游戏流、游戏托管、应用程序托管、应用程序分布、编码、解码和目录。
15.根据权利要求11所述的第一通信网关，其中当所述策略基于所述至少一个隧道的容量：当所述容量已经用到阈值时，通过至少一个隧道不传输或部分地传输广播数据。
16.根据权利要求11所述的第一通信网关，其中当所述策略基于时间：通过所述至少一个隧道仅在某一时间段期间传输所述广播数据。
17.根据权利要求11所述的第一通信网关，其中当存在多个隧道时，集中所述隧道。
18.根据权利要求17所述的第一通信网关，其中所述至少一个从存储装置进一步存储可由所述至少一个处理单元执行以用于复制广播数据的程序指令。
19.根据权利要求17所述的第一通信网关，其中当所述策略基于所述主机的IP地址：若由指定的主机接收所述广播数据，则通过至少一个隧道传输广播数据。
20.根据权利要求11所述的第一通信网关，其中所述广播数据源自主机或节点，其中所述主机或所述节点在第三网络处，并且通过所述第三网络的第三通信网关转发所述广播数据。
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