CN116418743A - 中继装置和中继方法 - Google Patents

Abstract

提供了中继装置和中继方法。该中继装置包括：存储单元(63)，存储将报头信息与中继资源相关联的对应表，中继资源实现基于报头信息定义的通信请求类；数据获取单元(71)，获取从传输源装置传输的数据作为所获取的数据；中继资源确定单元(72)，基于包括在所获取的数据中的报头信息和对应表来确定用于所获取的数据的中继资源；以及数据传输单元(74)，使用由中继资源确定单元确定的中继资源来将所获取的数据传输至目的地装置。

Description

中继装置和中继方法

技术领域

本公开内容涉及中继装置和中继方法，该中继装置和中继方法每个都被用于数据中继。

背景技术

JP 2018-530226 A(对应于US 2017/0070543 A1)公开了经由WWAN与基站通信的第一终端。第一终端通过经由WLAN与第二终端通信来中继第二终端与基站之间的通信。第二终端在请求加入多媒体服务时执行信令，并在执行信令期间发送请求信令消息。第一终端截取请求信令消息，并确定服务类型。

发明内容

本公开内容提供了一种中继装置，该中继装置包括存储单元、数据获取单元、中继资源确定单元和数据传输单元。存储单元存储将报头信息与中继资源相关联的对应表，中继资源实现基于报头信息定义的通信请求类。数据获取单元获取从传输源装置传输的数据作为所获取的数据。中继资源确定单元基于包括在所获取的数据中的报头信息和对应表来确定用于所获取的数据的中继资源。数据传输单元使用由中继资源确定单元确定的中继资源来将所获取的数据传输至目的地装置。

附图说明

通过下面参照附图进行的详细描述，本公开内容的目的、特征和优点将变得更加明显。在附图中：

图1是示出根据本公开内容的第一实施方式的通信系统的整体配置的图；

图2是示出中继装置的配置的图；

图3是示出传输源表的示例的图；

图4是示出中继资源表的示例的示图；

图5是示出对应表的示例的图；

图6是示出由控制单元执行的处理的流程的图；

图7是示出在图6的S4中执行的处理的细节的图；

图8是示出根据本公开内容的第二实施方式的通信系统的整体配置的图；

图9是示出根据第二实施方式的存储在存储单元中的传输源表的示例的图；

图10是示出根据第二实施方式的存储在存储单元中的中继资源表的示例的图；

图11是示出根据第二实施方式的存储在存储单元中的对应表的示例的图；

图12是示出根据本公开内容的第三实施方式的通信系统的整体配置的图；

图13是示出中继装置的配置的图；

图14是示出根据第三实施方式的存储在存储单元中的传输源表的示例的图；

图15是示出根据第三实施方式的存储在存储单元中的中继资源表的示例的图；

图16是示出根据第三实施方式的存储在存储单元中的对应表的示例的图；

图17是示出根据本公开内容的第四实施方式的通信系统的整体配置的图；

图18是示出根据第四实施方式的存储在存储单元中的传输源表的示例的图；

图19是示出根据第四实施方式的存储在存储单元中的中继资源表的示例的图；

图20是示出根据第四实施方式的存储在存储单元中的对应表的示例的图；

图21是示出根据本公开内容的第五实施方式的通信系统的整体配置的图；

图22是示出根据第五实施方式的存储在存储单元中的传输源表的示例的图；

图23是示出根据第五实施方式的存储在存储单元中的中继资源表的示例的图；以及

图24是示出根据第五实施方式的存储在存储单元中的对应表的示例的图。

具体实施方式

在JP 2018-530226 A中公开的技术中，为了确定服务类型，传输源装置需要信令。因此，当传输源装置不执行信令时，JP 2018-530226 A中公开的技术可能无法确定服务类型。此外，当传输源装置不执行信令时，不能选择对应于服务类型的中继资源。

除了服务类型的选择之外，期望中继装置选择与源装置所请求的通信请求的类型或类对应的中继资源。在JP 2018-530226 A中公开的技术中，当传输源装置不执行信令时，不能选择与传输源装置所请求的通信请求对应的适当中继资源。

本公开内容是考虑到上述困难而做出的，并且旨在提供中继装置和中继方法，其中每个中继装置和中继方法可以选择与传输源装置所请求的通信请求对应的适当中继资源而不执行信令。

根据本公开内容的一方面，一种中继装置包括存储单元、数据获取单元、中继资源确定单元和数据传输单元。存储单元存储将报头信息与中继资源相关联的对应表，中继资源实现基于报头信息定义的通信请求类。数据获取单元获取从传输源装置传输的数据作为所获取的数据。中继资源确定单元基于包括在所获取的数据中的报头信息和对应表来确定用于所获取的数据的中继资源。数据传输单元使用由中继资源确定单元确定的中继资源来将所获取的数据传输至目的地装置。

在上述配置中，当中继装置从传输源装置获取数据时，中继装置通过参照包括在所获取的数据中的报头信息和对应表来确定中继资源。对应表将每个报头信息与对应的中继资源相关联。每个中继资源实现由报头信息定义的通信请求类。通过基于报头信息和对应表来确定中继资源，可以选择与所获取的数据所请求的通信请求类对应的中继资源。利用这种配置，即使当传输源装置不执行信令时，中继装置也可以选择与通信请求对应的适当中继资源。

根据本公开内容的另一方面，一种中继方法，其从传输源装置获取数据并将所获取的数据传输至目的地装置，该中继方法包括：获取传输源装置传输的数据；基于包括在所获取的数据中的报头信息和对应表来确定用于所获取的数据的中继资源，对应表定义报头信息与中继资源之间的关联，中继资源实现基于报头信息定义的通信请求类；以及使用所确定的中继资源向目的地装置传输所获取的数据。

(第一实施方式)

(整体配置)

以下将参照附图描述本公开内容的实施方式。图1示出了包括第一实施方式的中继装置60的通信系统10的整体配置。通信系统10包括终端20和服务器30。终端20和服务器经由广域网(WAN)40和局域网(LAN)50彼此通信。

例如，在本实施方式中，终端20由移动终端提供。例如，终端20是智能电话。终端20可以是具有固定位置的固定终端。终端20与包括在LAN 50中的中继装置60无线通信。终端20对应于中继装置60的数据传输源，即对应于传输源装置。服务器30对应于目的地装置。从终端20传输的数据是根据预定协议描述的，并且具有包括报头部分和数据主体的配置。报头部分描述报头信息。数据体也被称为有效载荷。

服务器30连接至WAN 40。例如，在服务器30与终端20之间传送的数据是从服务器30提供给终端20的应用数据。

WAN 40是基于全局IP地址执行通信的网络。在图1中，仅示出了一个WAN 40。作为另一示例，通信系统10可以包括多个WAN 40。当通信系统10包括多个WAN 40时，多个WAN 40可通信地彼此连接。

WAN 40包括管理信息实体(MANAGE INFO ENTITY)41，其管理WAN 40的资源并由WAN 40的管理员操作。管理信息实体41对应于管理装置。当通信系统包括多个WAN 40时，可以为每个WAN 40单独提供管理信息实体41。管理信息实体41分别管理各个WAN 40的资源。

LAN 50是基于专用IP地址执行通信的网络。例如，LAN 50是用于无线通信的无线LAN。作为另一示例，LAN 50可以是有线LAN，或无线LAN和有线LAN的组合。

中继装置60经由LAN 50与终端20通信。中继装置60具有全局IP地址，并且通过连接至WAN 40来中继终端20与服务器30之间的通信。

(中继装置60的配置)

图2示出了中继装置60的配置。中继装置60包括无线通信单元(无线通信)61、有线通信单元(有线通信)62、存储单元(存储)63和控制单元70。无线通信单元61包括无线通信电路、天线等。无线通信单元61与连接至LAN 50的终端20通信。无线通信单元61接收从终端20传输的数据作为无线信号。数据以预定的传输单位传输。单个数据传输单元可以被称为包。例如，诸如根据IEEE802.11定义的方法的短距离无线通信方法可以被用作无线通信单元61与终端20之间的无线通信方法。

有线通信单元62通过通信导线连接至WAN 40，并与连接至WAN 40的其他装置(例如，服务器30)通信。有线通信单元62通过连接至WAN40来执行通信。因此，有线通信单元62也被称为广域通信单元。

存储单元63将各种信息存储在可重写存储器中。存储单元63可以由闪存提供。存储单元63存储传输源表、中继资源表和对应表，这将在下面描述。

图3示出了传输源表的示例。传输源表以相关联的方式包括报头信息(HEADERINFO)和通信请求类(COMM REQ CLASS)。报头信息是包括在从传输源装置即终端20传输的数据中的信息。在图3中，“SRC ADDR”表示源地址，“DST ADDR”表示目的地地址。源地址是专用IP地址，目的地地址是全局IP地址。这些IP地址被存储在IP报头中。在表中，“任何”表示可选元素。当存在可应用条目时，可应用条目被优先化。条目表示表中包括的每行。实时传输协议(RTP)是用于实时传输音频或视频数据的协议。

在以下描述中，包括在传输源表中的每个条目被称为源条目。这是为了将包括在图3所示的传输源表中的条目与包括在图4所示的中继资源表中的条目和包括在图5所示的对应表中的条目区分开。包括在中继资源表中的每个条目被称为中继资源条目，并且包括在对应表中的每个条目被称为对应条目。

如图3所示，传输源表将信息的三种类型，即源地址、目的地地址和协议定义为报头信息。作为另一示例，报头信息可以在五个元组中定义，例如源地址、源端口、目的地地址、目的地端口和协议。可替选地，可以在报头信息中适当地定义这五种类型的信息中的一种类型至四种类型。

通信请求类是当执行数据通信时由传输源装置请求的类。通信需求类定义了与数据通信相关的类。在图3所示的传输源表中，服务质量(QoS)类被定义为通信请求类的示例。QoS类由数值定义。QoS类的数值指示分类，但不指示较高或较低的级别。因此，QoS类也可称为QoS分类。

图4示出了中继资源表的示例。图4所示的中继资源表包括具有1至4的QoS类作为通信请求类的中继资源条目。中继资源表可以包括与包括在传输源表中的通信请求类对应的中继资源条目，并且还可以包括与不包括在传输源表中的通信请求类别相对应的中继资源条目。

包括在中继资源表中的“通信转换处理(COMM CONVERSION PROCESS)”字段定义要执行的转换处理。包括在中继资源表中的“标识资源(IDENTIFY RESOURCE)”字段是区分网络资源的信息。

第一中继资源条目被定义为具有QoS类1。由QoS类1定义的转换处理是“NAPTe.f.g.h”，其这意味着NAPT的执行和源地址至“e.f.g.h”的全局地址的转换。

NAPT是网络地址端口转换的缩写，并且是将IP地址和端口号转换为另一IP地址和另一端口号的处理。转换后的端口号在“标识资源”字段中定义。“端口50001-51000”表示在50001至51000的范围内定义的端口号可以用作转换后的端口号。

第二中继资源条目具有NAT的通信转换处理。NAT是网络地址转换的缩写，并且是将IP地址转换成另一IP地址的处理。转换后的IP地址在标识资源中被定义为“IP地址i.j.k.1-3”。IP地址“i.j.k.1-3”指示IP地址“i.j.k.1”、“i.j.k.2”和“i.j.k.3”之一。该IP地址是全局IP地址。全局IP地址“i.j.k.1-3”指示不同于全局IP地址“e.f.g.h”的公共网络，并且由“i.j.k.1-3”定义的公共网络的通信质量劣于由“e.f.g.h”定义的公共网络的通信质量。由“i.j.k.1-3”定义的公共网络例如是公共无线LAN或移动虚拟网络运营商(MVNO)。中继资源表中的第一中继资源条目和第二中继资源条目中的每个将通信质量的类定义为通信请求类。

第三中继资源条目的通信转换处理被定义为“e.f.g.h上的隧道”。“e.f.g.h.上的隧道”意味着通过隧道来执行通信，并且源地址被转换为“e.f.g.h”的全局IP地址。第三中继资源条目的标识资源被定义为隧道服务器地址。这意味着通过隧道传输的目的地地址被设置为预定的隧道服务器地址。

第四中继资源条目的通信转换处理被定义为“e.f.g.h/i.j.k.l上的隧道”。“i.j.k.l”还指示全局IP地址。“i.j.k.l”指示使用与“e.f.g.h”的全局IP地址所使用的公共网络不同的公共网络的全局IP地址。第四中继资源条目的通信转换处理指示在两个全局IP地址之间使用在数据中继时具有较好通信质量的一个全局IP地址。由于每个网络的通信质量动态地改变，所以在数据中继时具有较好通信质量的公共网络被选择用于数据通信。第四中继资源条目的标识资源的含义与第三中继资源条目的标识资源的含义相同。

图5示出了对应表的示例。图5所示的对应表是用于将源地址从专用IP地址转换为全局IP地址的表。在图5所示的示例中，在对应表中仅包括第一对应条目。从传输源表和中继资源表生成对应表。具体地，通过基于彼此的条目中包括的相同通信请求类将每个源条目与对应的中继资源条目链接来生成每个对应条目。因此，对应表将报头信息与对应的中继资源相关联。每个中继资源实现基于报头信息定义的通信请求类。下面将描述对应表的具体生成方法。

如图2所示，控制单元70包括至少一个处理器。例如，控制单元70可以由包括处理器、非易失性存储器、RAM、I/O和连接这些部件的总线的计算机来实现。非易失性存储器存储操作作为控制单元70的通用计算机的中继程序。处理器通过使用RAM的临时存储功能来执行存储在非易失性存储器中的程序。由此，控制单元70可以操作为数据获取单元(DATAACQUIRE)71、中继资源确定单元(RELAY RESOURCE DETERMINE)72、对应表更新单元(CORRESPONDENCE TABLE UPDATE)73、数据传输单元(DATA TRANSMIT)74、中继资源表更新单元(RELAY RESOURCE TABLE UPDATE)75，以及传输源表更新单元(TRANSMIT SOURCETABLE UPDATE)76。这些功能的执行指示对应于中继程序的中继方法的执行。

数据获取单元71从无线通信单元61获取从终端20传输并由无线通信单元61接收的数据。由数据获取单元71获取的数据在下文中称为所获取的数据。

中继资源确定单元72基于包括在所获取的数据中的报头信息和对应表来确定中继资源。报头信息包括存储在IP报头中的源地址、目的地地址和协议。例如，诸如TCP报头的较高层报头可以包括源端口和目的地端口中的一个或两个。

在所获取的数据的报头中描述的源地址、源端口、目的地地址和协议可以分别是“1.0.0.1”、“62000”、“a.b.c.1”和“TCP”。当在对应表中存在对应于包括在所获取的数据中的报头信息的对应条目时，在对应表中定义包括与所获取的数据的报头信息相同的信息的对应条目，并且将对应的中继资源定义为用于传输所获取的数据的中继资源。

当对应于包括在所获取的数据中的报头信息的对应条目不存在于对应表中时，对应表更新单元73生成新的对应条目以包括所获取的数据的报头信息，并将所生成的对应条目添加至对应表中。当对应表更新单元73更新对应表时，例如将对应条目添加到对应表中，中继资源确定单元72参照更新的对应表并确定中继资源。

如上所述，当对应于包括在所获取的数据中的报头信息的对应条目不存在于对应表中时，对应表更新单元73生成新的对应条目以包括所获取的数据的报头信息，并将所生成的对应条目添加至对应表中。下面将参照图7描述由对应表更新单元73执行的处理。

数据传输单元74使用由中继资源确定单元72确定的中继资源来将所获取的数据传输至目的地地址。

中继资源表更新单元75更新如图4中作为示例示出的中继资源表。在构成中继资源表的每个中继资源条目中，通信转换处理和标识资源是可用的通信转换处理和可用的标识资源，它们可从管理中继资源的管理信息实体41获得。中继资源表更新单元75可以从管理信息实体41获得指示中继资源的可用信息。中继资源指示用于从中继装置60至目的地地址的数据传输的网络资源。

可以有多个管理信息实体41。这是因为多个中继资源可以由不同的WAN 40提供。

中继资源表更新单元75通过将预定通信请求类添加至从管理信息实体41获取的中继资源来生成新的中继资源条目。基于从管理信息实体获取的中继资源来定义通信请求类。然后，将所生成的中继资源条目添加至中继资源表。当可用中继资源发生改变时，管理信息实体41可以向中继装置60传输指示可用中继资源的信息。可用中继资源是指管理信息实体41能够提供的中继资源。

中继装置60可以请求管理信息实体41提供附加中继资源。响应于来自中继装置60的请求，管理信息实体41可以向中继装置60传输指示可用中继资源的信息。可用中继资源是指管理信息实体41能够提供的中继资源。当中继装置60请求管理信息实体41提供附加中继资源时，中继装置60可以预测包含在中继资源表中的中继资源的空间将不足以用于附加中继资源。例如，当由管理信息实体41分配的端口的90％已经被使用时，中继装置60可以预测中继资源对于附加中继资源是不足的。

操作中继装置60的用户可以通过查询管理管理信息实体41的管理员来获得可用中继资源，或者可以通过管理员从互联网上公开的信息获得可用中继资源。中继资源表更新单元75还将通过用户所作出的输入操作获得的中继资源条目添加至中继资源表。

当提供了用于更新传输源表的传输源更新信息时，传输源表更新单元76更新传输源表。传输源更新信息包括报头信息和通信请求类。传输源表将从终端20传输的数据与所请求的通信类(即，通信请求类)相关联。例如，可以将通信请求类定义为所请求的通信质量。终端20对应于传输源装置。因此，传输源更新信息可以由终端20或管理终端20的管理装置提供。作为另一示例，管理中继装置60的用户可以向中继装置60输入传输源更新信息。传输源表更新单元76可以响应于用户所作出的输入操作而将传输源条目添加至传输源表。

(由控制单元70执行的处理)

图6示出了由控制单元70执行的处理的流程图。控制单元70在通电后每隔一定时间执行图6所示的处理。在S1中，数据获取单元71确定是否获取了从终端20传输的数据。当S1中的确定结果为否时，终止图6所示的处理。在S1的确定结果为是时，处理进行至S12。

在S2中，中继资源确定单元72从在S1中获取的数据中获取报头信息。在S3中，对应表更新单元73确定在S2中获取的报头信息是否存在于对应表中。在S3的确定结果为否时，处理进行至S4。

在S4中，对应表更新单元73生成新的对应条目以包括所获取的数据的报头信息，并将所生成的对应条目添加至对应表。图7示出了在图6的S4中执行的处理的细节。如图7所示，在S41中，处理基于在S2中获取的报头信息和传输源表来确定通信请求类。在S42中，处理基于在S41中确定的通信请求类和中继资源表来确定中继资源。在S43中，处理通过组合在S2中获取的报头信息和在S42中确定的中继资源来生成对应条目。在S44中，处理将在S43中生成的对应条目添加至对应表。

将使用具体示例来描述图7所示的处理。例如，在S2中，中继资源确定单元获取包括分别被定义为“1.0.0.1”、“62000”、“a.b.c.1”和“TCP”的源地址、源端口、目的地地址和协议的报头信息。

该报头信息对应于由传输源表中的第一源条目定义的报头信息。因此，在S41中，对应表更新单元通过参照传输源表来定义具有上述报头信息的所获取的数据的QoS类为1。

在S42中，对应表更新单元参照中继资源表。在中继资源表中，当QoS类被定义为1时，执行NAPT以将IP地址转换为e.f.g.h，并且端口500001至51000中的一个端口被分配至源端口。例如，端口510010被分配为源端口。

在S43中，处理通过组合在S2中获取的报头信息和在S42中确定的中继资源来生成对应条目。在S44中，处理将所生成的对应条目添加至对应表。图5的对应表中的第一对应条目是如上所述所生成和所添加的对应条目。

在执行S4之后，或者当S3中的确定结果为是时，处理进行至S5。在S5中，中继资源确定单元72通过参照对应表来指定包括在S2中获取的报头信息的对应条目，并且确定对应的中继资源。例如，在S2中，当中继资源确定单元获取包括分别被定义为“1.0.0.1”、“62000”、“a.b.c.1”和“TCP”的源地址、源端口、目的地地址和协议的报头信息时，中继资源确定单元72指定包括在图5所示的对应表中的第一对应条目。

在S6处，数据传输单元74基于在S5中确定的中继资源来转换报头信息。当使用图5的对应表中的第一对应条目时，LAN的报头信息，即，包括在传输源的报头信息中的源地址和源端口被从1.0.0.1：62000转换至e.f.g.h：510010。由于源地址被转换至e.f.g.h，所以分配至e.f.g.h的地址的资源可以用作中继资源，并且数据被传输至目的地地址。

在S7中，数据传输单元74使用在S5中确定的中继资源来传输包括在S6中转换的报头信息的数据。

(第一实施方式的概述)

如上所述，当中继装置60从终端20获取数据时，中继装置60通过参照包括在所获取的数据中的报头信息和包括在所获取的数据中的对应表来确定中继资源(S5)。对应表将报头信息与对应的中继资源相关联。每个中继资源实现对应于报头信息定义的通信请求类。通过基于报头信息和对应表来确定中继资源，可以选择与所获取的数据所请求的通信请求类对应的适当中继资源。利用这种配置，即使当终端20不执行信令时，中继装置60也可以选择与终端20所请求的通信请求对应的适当中继资源。

存储单元63除了存储对应表之外还存储传输源表和中继资源表。中继装置60包括对应表更新单元73。当所获取的数据的报头信息不存在于对应表中时(S3：否)，对应表更新单元73基于所获取的数据的报头信息、传输源表和中继资源表来确定要被添加至对应表的对应条目。具体地，对应表更新单元73通过参照包括在所获取的数据中的报头信息和传输源表来确定所获取的数据的通信请求类(S41)。然后，对应表更新单元73基于所确定的通信请求类和中继资源表来确定中继资源(S42)，并且通过组合报头信息和所确定的中继资源来生成对应条目(S43)。然后，对应表更新单元73将所生成的对应条目添加至对应表(S44)。如上所述，当对应于包括在所获取的数据中的报头信息的对应项不存在于对应表中时，对应表更新单元73生成包括所获取的数据的报头信息的对应项并将其添加至对应表中。因此，中继资源确定单元72可以通过参照更新的对应表来为终端20请求的通信请求选择适当的中继资源。

中继资源表更新单元75还可以更新用于生成对应表的中继资源表。因此，基于中继资源表生成的对应表可以支持各种传输源装置和各种通信请求类。

中继资源表更新单元75从管理中继资源的管理信息实体41获取指示可用中继资源的信息。可用中继资源知识管理信息实体41能够提供的中继资源。然后，中继资源表更新单元75通过将通信请求类添加至所获取的中继资源来生成中继资源条目，并将所生成的中继资源条目添加至中继资源表。由于中继资源表更新单元75以这种方式更新中继资源表，所以防止管理信息实体41不能提供的中继资源被添加至中继资源表。

当包括在中继资源表中的中继资源不足时，中继资源表更新单元75请求管理信息实体41提供附加中继资源。当管理信息实体41提供附加中继资源时，中继资源表更新单元75可以将新的中继资源条目添加至中继资源表。新的中继资源条目可以指示附加提供的中继资源与由附加提供的中继资源实现的通信请求类之间的对应关系。由于中继装置60请求管理信息实体41提供附加中继资源，所以可以避免由于中继资源不足而导致的中继装置60中的数据中继失败。

中继资源表更新单元75可以将通过用户所作出的输入操作获得的中继资源条目添加至中继资源表。利用这种配置，可以容易地添加包括在中继资源表和对应表中的中继资源的类型。

除了中继资源表的更新之外，传输源表更新单元76还可以更新传输源表，该传输源表是用于生成对应表的另一表。例如，当用于更新传输源表的传输源更新信息由终端20或终端20的管理装置提供时，传输源表更新单元76基于传输源更新信息来更新传输源表。传输源表更新单元76可以响应于用户所作出的输入操作而将传输源条目添加至传输源表。通过更新传输源表，基于传输源表生成的对应表可以支持各种传输源装置和各种通信请求类。

(第二实施方式)

下面描述第二实施方式。在第二实施方式的以下描述中，具有与到目前为止所使用的附图标记相同的附图标记的元件与在先前实施方式中具有相同附图标记的元件相同，除非特别提及。当仅描述配置的一部分时，上述实施方式可以应用于配置的剩余部分。

图8示出了根据第二实施方式的通信系统210的整体配置。在本实施方式中，包括在通信系统210中的中继装置60安装在交通工具5上。交通工具5配备有广域无线通信单元280。广域无线通信单元280与包括在WAN 40中的基站42通信。例如，广域无线通信单元280与基站42之间的通信方法可以包括根据第三代合作伙伴计划(3GPP)定义的3G、4G和5G。中继装置60中继终端20与广域无线通信单元280之间的通信。管理信息实体41管理WAN 40的资源，并且还执行对WAN 40的使用的收费管理。

与第一实施方式类似，中继装置60和终端20使用短程无线通信方法彼此通信。中继装置60通过无线通信单元61与终端20通信。中继装置60通过有线通信单元62与广域无线通信单元280通信。中继装置60与广域无线通信单元280通过车载LAN彼此可通信地连接。终端20通过中继装置60和广域无线通信单元280与连接至WAN 40的服务器30等通信的状态被称为束缚状态。

在第二实施方式中，包括在中继装置60中的存储单元63存储图9所示的传输源表、图10所示的中继资源表以及图11所示的对应表。图9所示的传输源表与图3所示的传输源表的不同之处在于，通信请求类由包括QoS类和收费目的地(CHARGE DEST)的两个特定元素定义。图10中所示的中继资源表使用与图9中所示的传输源表对应的包括QoS类和收费目的地的两个特定元素来定义通信请求类。在图10所示的中继资源表中，中继资源条目的标识资源的差异是所分配的源端口区域的差异。

在图9中，目的地地址“APP服务器”表示应用服务器。在图9中，“APP服务器”用于简化目的。在实际使用中，应用服务器的全局IP地址在传输源表中描述。

在图9和图10中，QoS类“1”被定义为具有比QoS类“2”更高的优先级的通信类。在图9中，当目的地地址是指示应用服务器的地址或者协议是RTP时，QoS类被定义为“1”。因此，将较高优先级给予将数据传输至应用服务器的通信，或者将较高优先级给予被定义为RTP的协议。如图9和图10所示，相同的QoS类“1”具有不同的收费目的地。因此，在图10中，根据收费目的地将所分配的端口区域设置为不同，从而可以区分收费目的地。

基于传输源表中的第一传输源条目和中继资源表中的第一中继资源条目来生成图11所示的对应表中的第一对应条目。当报头信息被第一对应条目转换时，源端口号被定义为“50010”。基于所定义的源端口号，提供WAN 40的管理员可以理解，应当向供应商收取包括相应报头信息的数据的通信费用。

在上述第一实施方式中，中继装置60连接至WAN 40。在第二实施方式中，中继装置60不连接至WAN 40。在第二实施方式中，中继装置60将数据传输至连接至WAN 40的广域无线通信单元280。除了中继装置60之外，经由WAN 40执行通信的其他装置连接至广域无线通信单元280。在下文中，连接至广域无线通信单元280并经由广域无线通信单元执行通信的装置也被称为连接装置。为了防止当经由WAN 40执行通信时每个收费目的地的端口区域耗尽，假设广域无线通信单元280通过限制可以同时使用的端口的数量来将端口区域分配至每个连接装置。因此，当需要对附加端口等的请求时，中继装置60将该请求通知给广域无线通信单元280，而不是包括在WAN 40中的实体。当响应于中继装置所请求的请求而提供附加端口等时，中继资源表更新单元75更新中继资源表。在该配置中，通过基于对应表转换报头信息，即使当终端20不执行信令时，中继装置60也可以选择与终端20请求的通信请求对应的适当中继资源。

(第三实施方式)

图12示出了根据第三实施方式的通信系统310的整体配置。通信系统310包括类似于前述实施方式的WAN 40。管理信息实体41管理WAN40的资源，并执行对WAN 40的使用的收费管理。

除了WAN 40之外，通信系统310还具有另一网络40A。WAN 40对应于第一网络，而网络40A对应于第二网络。第二网络40A也称为第二NW 40A。第二网络40A是不同于第一网络的网络，即WAN 40。例如，第二网络可以是公共无线LAN。第二网络40A可以是由不同于WAN 40的提供商的提供商提供的WAN。管理信息实体41A是管理第二网络40A的资源的管理装置。管理信息实体41A在动态主机配置协议(DHCP)下分配IP地址。管理信息实体41A还执行对第二网络40A的使用的收费管理。第二网络40A包括基站42A。

WAN 40和第二网络40A经由互联网80与服务器30通信。WAN 40和第二网络40A也可以被认为是互联网80的一部分。

在第三实施方式中，中继装置360与基站42和基站42A通信。图13示出了中继装置360的配置。中继装置360包括第一通信部分(第一COMM)361和第一通信部分(第二COMM)362。第一通信单元361与基站42通信。第二通信单元362与基站42A通信。

在第三实施方式中，包括在中继装置360中的存储单元63存储图14所示的传输源表、图15所示的中继资源表以及图16所示的对应表。在图14所示的传输源表中，通信请求类由包括通路网络和收费目的地的两个特定单元定义。通路网络也称为通路NW。

图15所示的中继资源表使用与图14所示的传输源表对应的包括通路NW和收费目的地的两个特定元素来定义通信请求类。在图15所示的中继资源表中，通过使用包括源端口区域和源IP地址区域的两个特定元素来定义标识资源。源端口区域指示可以被选择作为源端口的端口号的区域。源IP地址区指示可以被选作源IP地址区域。源IP地址区域中所示的IP地址包括“e.f.g.h”和“i.j.k.1-5”。IP地址“i.j.k.1-5”指示IP地址“i.j.k.1”、“i.j.k.2”、“i.j.k.3”、“i.j.k.4”和“i.j.k.5”之一。IP地址“e.f.g.h”由WAN40使用，而IP地址“i.j.k.1-5”由第二网络40A使用。

基于传输源表中的第一传输源条目和中继资源表中的第一中继资源条目来生成图16所示的对应表中的第一对应条目。当报头信息被第一对应条目转换时，通过使用WAN40执行数据传输。当报头信息被第一对应项转换时，源端口号被设置为例如“50010”。基于所设置的源端口号，提供WAN 40的管理员可以理解，应当向供应商收取包括相应报头信息的数据的通信费用。

尽管在图16中未示出，但是当基于传输源表的传输源条目生成对应条目时，中继资源表中的源IP地址被设置为“i.j.k.1-5”，其中在传输源表中将通路网络设置为2。当通过该对应条目转换报头信息时，通过使用第二网络40A执行数据传输。

在第三实施方式中，中继资源表包括多个中继资源条目，在该多个中继资源条目中，中继资源被设置为在不同的网络中使用的源IP地址。当基于该中继资源表生成对应表时，对应表还包括多个对应条目，在该多个对应条目中，转换后的源IP地址被设置为在不同的网络中使用的源IP地址。在该配置中，通过基于对应表转换报头信息，即使当终端20不执行信令时，中继装置也可以选择适当的中继资源来中继与终端20请求的通信请求对应的数据。

(第四实施方式)

图17示出了根据第四实施方式的通信系统410的整体配置。通信系统410包括类似于前述实施方式的WAN 40。管理信息实体41管理WAN40的资源，并执行对WAN 40的使用的收费管理。在本实施方式中，WAN40包括虚拟专用线路43。在本文中，虚拟专用线路表示在WAN40内虚拟定义的用于专用用途的通信线路。

中继装置60使用虚拟专用线路43与隧道服务器81a、81b、81c、81d和81e通信。在下文中，当不必区分多个隧道服务器时，隧道服务器81a、81b、81c、81d和81e被称为隧道服务器81。

当将数据传输至虚拟专用线路43时，中继装置60封装从终端20获取的数据。也就是说，中继装置60封装整个所获取的数据，将新的报头添加至所封装的数据，并将数据传输至虚拟专用线路43。隧道服务器81可以经由LAN 90与服务器30通信。

在第四实施方式中，包括在中继装置60中的存储单元63存储图18所示的传输源表、图19所示的中继资源表以及图20所示的对应表。在图18所示的传输源表中，通信请求类被定义为收费目的地。

图19所示的中继资源表将通信请求类定义为与图18所示的传输源表对应的收费目的地。在图19所示的中继资源表中，标识资源被定义为隧道服务器地址。在中继资源表中，隧道服务器地址由对应于不同收费目的地的不同地址设置。

根据图18所示的传输源表和图19所示的中继资源表生成图20所示的对应表。下面将描述在对应表中生成第一对应条目的示例。在经由LAN50从终端20获取的所获取的数据的报头中描述的源地址、源端口、目的地地址和目的地端口(DST PORT)可以分别是“1.0.0.0”、“62000”、“1.0.1.10”和“80”。

在传输源表中，第二传输源条目被指定为对应于包括在所获取的数据的报头中的源地址和目的地地址的条目。在第二源条目中，收费目的地被设置为vendor2。在中继资源表中，指定第二中继资源条目作为对应于vendor2的收费目的地的条目。因此，基于中继资源表将隧道服务器地址设置为“p.q.r.2”。

如上所述确定第一对应条目中的“p.q.r.2”的目的地地址。第一对应条目还指示源地址被设置为“e.f.g.h”。在本文中，源地址“e.f.g.h”指示中继装置60的IP地址。

在第四实施方式中，当将所获取的数据传输至虚拟专用线路43时，数据传输单元74封装所获取的数据并添加新的报头。在新添加的报头中，源IP地址总是被设置为“e.f.g.h”，其是中继装置60的IP地址。因此，在对应表中，将被添加的报头的源地址设置为“e.f.g.h”

当包括在所获取的数据的报头中的源IP地址和源端口号分别是“1.0.0.1”和“62000”时，引用对应表中的第一对应条目。然后，数据传输单元74通过添加包括“e.f.g.h”的源IP地址和“p.q.r.2”的目的地IP地址的报头，将所获取的数据传输至虚拟专用线43。

对应于目的地IP地址“p.q.r.2”的隧道服务器是隧道服务器81b。当隧道服务器81b获取从中继装置60传输的数据时，隧道服务器81b对所封装的数据进行解密。当数据被解密时，隧道服务器可以在数据的传输时间从终端20读取原始报头。然后，隧道服务器81b将数据传输至在原始报头中定义的目的地。

在第四实施方式中，中继资源表以与隧道服务器地址相关的方式定义通信请求类(具体地，收费目的地)。对应表将报头信息与隧道服务器地址相关联。

通常，当封装从中继装置60传输的数据时，管理信息实体41不能看到由终端20生成的报头信息。因此，在需要对应于通信数据改变收费目的地的情况下，由于终端20生成的报头信息是未知的，所以不能确定收费目的地。在第四实施方式中，从传输源表和中继资源表生成对应表，传输源表指示由终端20生成的报头信息与定义为通信请求类的收费目的地之间的关联，中继资源表指示收费目的地与隧道服务器地址之间的关联。利用上述配置，中继装置60可以通过参照对应表来确定特定隧道服务器81作为目的地。因此，管理信息实体41可以基于被确定为目的地的隧道服务器81来确定收费目的地。

(第五实施方式)

图21示出了根据第五实施方式的通信系统510的整体配置。通信系统510包括三个LAN，即第一LAN 540A、第二LAN 540B和第三LAN540C。第一LAN 540A具有比第二LAN 540B更低的延迟。例如，第一LAN 540A可以是有线LAN，而第二LAN 540B可以是无线LAN。作为另一示例，第一LAN 540A和第二LAN 540B都可以是无线LAN，并且当第一LAN 540A符合相对新的无线通信标准时，第一LAN 540A具有比第二LAN 540B更低的延迟。

第三LAN 540C连接至对应于目的地装置的第一服务器530A和第二服务器530B。第一服务器530A和第二服务器530B两者都经由第三LAN540C与终端20通信。第三LAN 540C连接至第一LAN 540A和第二LAN540B。

第一服务器530A需要比第二服务器530B更低的延迟通信。例如，第一服务器530A可以是web会议服务器，而第二服务器530B是文件服务器。例如，第一服务器530A的IP地址被设置为1.0.1.1，而第二服务器530B的IP地址被设置为1.0.1.100。

在第五实施方式中，中继装置360能够连接至第一LAN 540A，并且还能够连接至第二LAN 540B。

在第五实施方式中，包括在中继装置360中的存储单元63存储图22所示的传输源表、图23所示的中继资源表以及图24所示的对应表。在图22所示的传输源表中，每个传输源条目与包括在报头信息中的源端口相关联，并且还与作为通信请求类的QoS类相关联。QoS类根据是否可以包括低等待时间通信的标准来分类。

图23所示的中继资源表将通信请求类定义为与图22所示的传输源表对应的QoS。QoS类可以被定义为低延迟或正常。如上所述，由于第一LAN 540A具有比第二LAN 540B更低的延迟，因此在对应表中，当需要低延迟作为通信请求类时，第一LAN 540A用作中继资源。

中继资源表中的第二中继资源条目将标识资源定义为第一LAN 540A和第二LAN540B。也就是说，第一LAN 540A或第二LAN 540B可以用作第二对应条目中的中继资源。

图24所示的对应表是路由表。图24所示的对应表定义了当传输数据时第一LAN540A与第二LAN 540B之间的通路接口(通路IF)。在图24所示的第一对应条目中，当目的地IP地址是1.0.1.1时，第一LAN 540A被用作中继资源，即，通路IF。

下面将描述根据从终端20传输的数据，图22所示的传输源表和图23所示的中继资源表生成图24所示的第一对应条目的示例。在由中继装置360从终端20获取的所获取的数据的报头中描述的源地址、源端口、目的地地址和目的地端口可以分别是“1.0.0.1”、“5012”、“1.0.1.1”和“80”。基于由终端20或管理终端20的管理员提供的信息生成传输源表。因此，终端20与中继装置360共享图22所示的传输源表。终端20请求与目的地IP地址“1.0.1.1”(即，第一服务器530A)的低延迟通信。因此，使用在传输源表的第一源条目中定义的源端口来传输数据。

当中继装置360从终端20获取具有需要低延迟通信的报头信息的数据时，中继装置360通过参照传输源表来确定QoS类可以包括低延迟通信。因此，通过参照中继资源表将第一LAN 540A设置为通路IF。然后，通过将包括在从终端20获取的数据的报头中的目的地地址“1.0.1.1”与第一LAN 540A相关联来生成对应条目。

根据第五实施方式，中继装置360可以为终端20请求的通信请求选择适当的中继路由，而无需终端20的信令。

虽然上面已经描述了本公开内容的实施方式，但是本公开内容不限于上述实施方式，并且下面的修改也包括在本公开内容中。此外，在不脱离本公开内容的精神的情况下可以进行各种修改。

(第一修改例)

当基于传输源表和中继资源表预先生成对应表时，存储单元63不需要存储传输源表和中继资源表。

(第二修改例)

根据本公开内容的控制单元70及其方法可以由一个或更多个专用计算机来实现。这样的专用计算机可以(i)通过配置被编程为执行由计算机程序实现的一个或更多个功能的处理器和存储器来提供，或者(ii)通过配置包括一个或更多个专用硬件逻辑电路的处理器来提供。可替选地，根据本公开内容的控制单元70及其方法可以由专用硬件逻辑电路来实现。可替选地，根据本公开内容的控制单元70及其方法可以由一个或更多个专用计算机来实现，专用计算机被配置成包括用于执行计算机程序的处理器和至少一个硬件逻辑电路的组合。硬件逻辑电路可以是例如ASIC或FPGA。

用于存储计算机程序的存储介质不限于ROM。计算机程序还可以存储在计算机可读的非暂态有形存储介质中，作为要由计算机执行的指令。例如，计算机程序可以存储在闪存中。

Claims (12)

1.一种中继装置，所述中继装置从传输源装置获取数据并将所获取的数据传输至目的地装置，所述中继装置包括：

存储单元，所述存储单元存储将报头信息与中继资源相关联的对应表，所述中继资源实现基于所述报头信息定义的通信请求类；

数据获取单元，所述数据获取单元获取从所述传输源装置传输的数据作为所获取的数据；

中继资源确定单元，所述中继资源确定单元基于包括在所获取的数据中的报头信息和所述对应表来确定用于所获取的数据的中继资源；以及

数据传输单元，所述数据传输单元使用由所述中继资源确定单元确定的中继资源来将所获取的数据传输至所述目的地装置。

2.根据权利要求1所述的中继装置，还包括：

对应表更新单元，所述对应表更新单元更新所述对应表，

其中，

所述存储单元除了存储所述对应表之外还存储传输源表和中继资源表，所述传输源表单独定义用于所述报头信息的所述通信请求类，所述中继资源表将所述通信请求类与所述中继资源相关联，并且

所述对应表更新单元：

基于包括在所获取的数据中的报头信息和所述传输源表来确定所获取的数据的通信请求类；

基于所获取的数据的所确定的通信请求类和所述中继资源表来确定所获取的数据的中继资源；

通过将所确定的中继资源与包括在所获取的数据中的报头信息相关联来生成对应条目；以及

将所生成的对应条目添加至所述对应表。

3.根据权利要求2所述的中继装置，其中，

在对应于包括在所获取的数据中的报头信息的对应条目不存在于所述对应表中的情况下，所述对应表更新单元生成用于所获取的数据的对应条目、并且将所生成的对应条目添加至所述对应表，并且

所述中继资源确定单元通过参照由所述对应表更新单元更新的所述对应表来确定用于所获取的数据的中继资源。

4.根据权利要求2所述的中继装置，还包括：

中继资源表更新单元，所述中继资源表更新单元更新所述中继资源表，

其中，所述中继资源表更新单元：

获取要作为所述中继资源表的一个或更多个中继资源条目而被添加的一个或更多个可用中继资源；以及

通过向所述中继资源表添加基于所述一个或更多个可用中继资源生成的所述一个或更多个中继资源条目来更新所述中继资源表。

5.根据权利要求4所述的中继装置，其中，

在由包括在所述中继资源表中的所述一个或更多个中继资源条目定义的一个或更多个中继资源不足的情况下，所述中继资源表更新单元与执行中继资源管理的管理信息实体通信，并且

在所述管理信息实体提供附加中继资源的情况下，所述中继资源表更新单元：

通过将由所述管理信息实体提供的所述附加中继资源与由所述附加中继资源实现的所述通信请求类相关联来生成中继资源条目；以及

将所生成的中继资源条目添加至所述中继资源表。

6.根据权利要求4所述的中继装置，其中，

所述中继资源表更新单元将由用户所作出的输入操作确定的中继资源条目添加至所述中继资源表。

7.根据权利要求2所述的中继装置，还包括：

传输源表更新单元，所述传输源表更新单元更新所述传输源表，

其中，所述传输源表更新单元：

获取要被添加至所述传输源表的传输源条目；以及

将所获取的传输源条目添加至所述传输源表。

8.根据权利要求7所述的中继装置，其中，

在所述传输源装置或管理所述传输源装置的管理装置提供要在所述传输源表的更新中使用的传输源更新信息的情况下，所述传输源表更新单元基于所提供的传输源更新信息来更新所述传输源表。

9.根据权利要求7所述的中继装置，其中，

所述传输源表更新单元向所述传输源表添加由用户所作出的输入操作确定的传输资源条目。

10.根据权利要求2至9中的任一项所述的中继装置，其中，

所述中继资源表包括多个中继资源条目，在所述多个中继资源条目中，中继资源被设置为在不同的网络中使用的传输源地址。

11.根据权利要求2至9中的任一项所述的中继装置，其中，

所述中继资源表定义所述通信请求类与隧道服务器地址之间的关联，并且

所述对应表定义所述报头信息与所述隧道服务器地址之间的关联。

12.一种从传输源装置获取数据并将所获取的数据传输至目的地装置的中继方法，所述中继方法包括：

获取从所述传输源装置传输的数据；

基于包括在所获取的数据中的报头信息和对应表来确定用于所获取的数据的中继资源，所述对应表定义所述报头信息与中继资源之间的关联，所述中继资源实现基于所述报头信息定义的通信请求类；以及

使用所确定的中继资源将所获取的数据传输至所述目的地装置。

Images