CN1345502A - 发送数据的方法 - Google Patents

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CN1345502A CN00805683A CN00805683A CN1345502A CN 1345502 A CN1345502 A CN 1345502A CN 00805683 A CN00805683 A CN 00805683A CN 00805683 A CN00805683 A CN 00805683A CN 1345502 A CN1345502 A CN 1345502A
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马克·安德松
肖恩·赖特
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Abstract

连接到家网(1)的家代理(8)接收、修改和转送预定给连接到若干个外地网(2,3)中一个的移动节点(7)的消息。接收了消息之后,家代理传递该消息到处理器(12),以估计是否该消息应该被修改以便兼容于目的地外地网并且因此修改该消息。修改的消息返回给家代理以便封装和经过隧道到达连接到目的地外地网的外地代理(9)。外地代理将该消息去封装并且将它传递到移动节点。这种方法的优点是该移动节点能够接收消息,而不用考虑它连接网络的类型。

Description

发送数据的方法
本发明涉及在通讯网络内发送数据，这些网络包括但不限于如互联网络的网络，尤其但不专门涉及发送数据到移动节点的的方法。移动节点可以是移动主机如便携式计算机，或者它可以是负责一个或多个完整网络如飞机内移动数据网络的路由器。在任何一种情况下，移动节点可以从一个网络或子网的连接点改变到另一个网络或子网的连接点。
在组成互联网络的不同网络上发送数据基于公知的互联网协议(IP)的协议。数据以公知的IP数据报的数据单位形式在通过IP地址规定的互联网络的点之间传送。IP的详细说明可以在互联网工程特别工作组(IETF)支持的“请求注释”文件，RFC 791中获得。RFC文件在互联网络中广泛使用。
公知的IPv4的IP当前版本本身不支持移动性，但是标题为“IP移动性支持”的通常称为移动IP的协议已经被设计来增强Ipv4以支持移动性。这个协议在如上面详细说明可获得的文件RFC 2002中描述。下一代IP(IPv6)被特别设计来处理移动性请求。
IPv4假设节点的IP地址唯一地识别对互联网络节点的固定连接点。如果该节点被转移到不同的点，它仅可以通过分配它一个新的IP地址来连接。然而，移动IP使移动节点如膝上式或掌上式计算机经过互联网络发送和接收IP数据报，而不考虑它连接到互联网络的物理位置并且不改变它的IP地址。
然而，在连接到服务于不同目的的各种类型数据网络的许多不同环境中，移动节点可以找到自己。
通过各种不同的介质可以将移动节点链接到网络，这些介质中一些适用于大量数据的传送，一些不适用。一些网络本身不能支持较高的数据率。连接到特定网络的移动用户可能希望以特定格式来接收数据，例如以简化的形式接收网页数据，而不是图像，或者是采用话音消息形式的电子邮件。在特定的例子中，对于带宽限制和与蜂窝式电话有关的屏幕尺寸已经特别开发了“无线应用协议”(WAP)。如果用户当前正在使用适用于该技术的网络，那将很方便以该形式传送数据。然而，如果用户连接到较高带宽系统，他可能希望以更简单的形式更适当地接收到该另一个网络的数据。
也可能在数据发射机和发送器的家网和访问网络之间存在特别的联系，例如如果双方工作在(访问)相同的网络，或者在网络操作员之间签订的服务级别协议才可以获得的功能。
本发明提供一种方法，通过路由器将通讯数据发送到位于若干个数据网络中一个的用户，路由器具有存储的数据，提供的数据与网络的特性和网络之间的联系有关，该方法包括：
接收与用户当前连接的数据网络的标识有关的用户位置信息；
接收要发送给用户的通讯数据；
从存储的数据进行检索，该存储数据与用户当前连接的数据网络的特性以及该网络与其他网络之间的相关性有关；
修改通讯数据以便兼容于检索的特性，以及
发送修改的通讯数据到用户。
路由器可以是连接到家网的家代理。
通讯数据可以包括文本数据。
修改的通讯数据可以包括话音数据。
通讯数据的修改可以包括概括(summarising)通讯数据。
修改的通讯数据可以由中间路由器接收并且重新发送给用户。
用户和中间路由器可以连接到若干个数据网络中的同一个网络。
本发明还提供加载在计算机上的计算机程序，以发送通讯数据到位于每个具有相关特性的若干个数据网络中一个的用户，使得该计算机：
存储与网络的特性和网络之间的相关性有关的数据；
接收用户位置信息，其中用户位置信息包括若干个数据网络中一个的标识；
接收要发送给用户的通讯数据；
修改通讯数据以便与用户当前连接的数据网络的相关特性和该网络与其他网络之间的相关性兼容；以及
发送修改的通讯数据给用户。
计算机程序可从服务器下载并且在加载到计算机之前存储在存储装置中。
本发明另外提供一个存储在介质上的计算机程序，用于通过下面的步骤控制计算机将通讯数据发送给位于若干个数据网络中一个的用户：
接收包括若干个数据网络中一个的标识的用户位置信息；
接收要发送给用户的通讯数据；
从与网络特性和网络之间相关性有关的存储数据检索与若干个数据网络中所述一个的特性相关的数据；
修改通讯数据以便兼容于若干个数据网络的所述一个的有关特性，以及
发送修改的通讯数据给用户。
本发明还提供实现通讯数据的数据处理的处理装置，该处理装置包括：
接收与若干个数据网络中每一个相关的网络信息的第一接收装置，其中网络信息包括数据网络类型；
存储网络信息的存储装置；
从路由器接收用户位置信息的第二接收装置，其中用户位置信息包括若干个数据网络中选择一个的标识；
接收要发送给用户的路由器通讯数据的第三接收装置；
检索与选择的数据网络相关的网络信息的信息检索装置；
修改通讯数据以便兼容于若干个数据网络中一个的数据网络类型的修改装置，以及
将修改的通讯数据输出到路由器的输出装置。
现在参照附图并借助于例子来描述本发明的实施例，其中：
图1a是基于移动IP的系统的一般安排的示意图；
图1b示出连接到图1a系统的外地网(foreign network)的移动节点的数据流；
图2是使用本发明方法的本发明系统的示意方框图；
图3是参数表的示意图，以及
图4是通过处理器修改消息中数据的处理流程图。
参照图1a，互联网络包括经过路由器6连接的大量的网络和子网1、2、3、4、5。路由器可以是为完成发送任务编程的通用计算机。越来越多的情况是整个互联网络的路由器为由如Cisco System，California，USA的公司提供的专门的硬件部分。在任何一种情况下，在RFC 1812中定义基于IP的网络中预定使用的路由器功能。
可以是膝上式或笔记本计算机或移动电话终端的移动节点(MN)7通常经过家网1连接到互联网络。分配给节点7的唯一的IP地址称为它的家地址。称为外地代理(FA)和家代理(HA)的移动代理经过称为代理广告的可利用消息在网络上发出它们存在的通知。移动代理典型地是一个连接到特定网络的路由器；例如，家代理8是连接到家网1的路由器而外地代理9、10包括分别包括连接到外地网2、3的路由器。移动节点7可以选择地经过代理请求消息从任何本地移动代理请求代理广告消息。通过接收代理广告，移动节点7能够确定它是在它的家网1还是在外地网2、3、4、5。
当移动节点7在它的家网时，它不需要移动性服务。如图1a的虚线所示，当移动节点7临时移到第一外地网2时，它获得外地网2上临时的转交地址。这可以是外地代理转交地址，它是外地代理的IP地址，通过从基于外地网2的任何外地代理接收或请求代理广告而获得。另一种情况，转交地址可以通过使用外部分配方式如动态的主机配置协议(DHCP)(读者可以参考RFC 1541获得更详细的信息)获得，在这种情况下它称为并置的转交地址。
然后通过将登记请求和登记应答消息与移动节点7交换，该节点将它的新转交地址登记在它的家代理8上。登记提供一个方式，移动节点可以通过该方式传递它们当前可获得的信息到它们的家代理。下面更详细地描述登记处理，假设外地网2的移动节点7登记例如从第一外地代理9经过代理广告接收的外地代理转交地址。
首先，移动节点7将登记请求消息发送到第一外地代理9，该外地代理处理它并且将它转移到移动节点的家代理8。登记请求消息包括外地代理的IP地址。家代理8发送登记应答消息到允许(或拒绝)登记请求的第一外地代理9。第一外地代理9处理这个应答并且将它转送到移动节点7。这个处理对于移动节点7建立临时地址，当该节点漫游远离它的家网1时数据报可以提供给它。
如果移动节点7从外地网2、3返回它的家网1时，经过登记请求和登记应答消息的交换，它重新登记在它的家代理8。
参照图1b，如箭头A所示，当连接到网络5的相应节点(CN)11发送预定给移动节点7的消息时，当它连接到第一外地网2时，该消息由家代理8截取。家代理8封装形成具有移动节点7的转交地址的消息的数据报，在这个例子中转交地址是第一外地代理9的IP地址，并且将该消息转送到第一外地代理9。箭头B示出的封装数据报的传输称为隧道效应(tunnelling)。如箭头C所示，第一外地代理9接收数据报，将它们去封装并且将它们转送到移动节点7。在互联网络中从移动节点7到其他节点的消息不必遵循这种发送路径，而是可以经过适当的路由器直接发送，该路由器可以是第一外地代理9。
在RFC 2003的“IP内的IP封装”中详细描述了封装和隧道效应的概念。该模型为隧道是封装时数据报采用的路径。封装允许不让中间路由器知道IP数据报，该路由器可能不正确地试图将它发送到移动节点。代之以，数据报在封装器和已知的去封装器之间发送，如外地代理，该外地代理可以正确地发送数据报。家代理8和第一外地代理9称为隧道的端点。在并置转交地址的情况下，移动节点本身作为隧道的端点。
在US-A-5 325 362(Aziz)和Johnson D B：“普遍存在的移动主机网间互通”，工作站操作系统会议论文集(Proceedings of theworkshop on workstation operating system)，1993年10月14日，第85-90页，XP000672247中，给出了当移动节点在它的家网和外地网之间移动时能够有效地发送数据到该运行的移动节点的各种隧道效应方案的例子。
参照图2，配置家代理8，如运行提供发送功能软件的个人计算机，使得在任何数据报经过隧道到第一外地代理9之前，处理器12可以介入。
在这个例子中，在运行提供发送功能软件的相同通用计算机的软件中实现处理器12的功能。通过从服务器下载或通过安装盘的安装，将采用可执行计算机程序形式的软件存储在硬盘或可移动硬盘上。该程序从存储装置加载到计算机存储器并且被执行。
处理器12包括用户接口13，以及执行用户应用程序14的处理能力。它还提供采用用户详情数据库15形式的存储数据。用户详情数据库15包含外地代理9、10的清单，以及它们连接到外地网的IP地址和若干特性。处理器12的主要功能是确定在将用于特定外地网的消息中包含的数据是否根据目的地网络的特性需求修改，并且实现任何必需的修改。
在系统能够工作之前，外地代理9、10的清单和每个外地代理连接的外地网2、3的特性输入到用户详细数据库15。在这个例子中，第一和第二外地网2、3分别是电信网络和局内网络。网络特性通过用户接口13被人工输入和/或由外地网服务器自动地更新。只要外地网被增加、修改或移动，则外地代理9、10的这个清单以及与它们相关的网络特性就被更新。
参照图3，保留在数据库的参数表16包括：外地代理的IP地址17、网络质量参数18、用户定义参数19、以及外地代理9、10和移动节点7之间连接的特性20。例如，网络质量参数18包括到外地代理18a的数据传送率、存取延迟18b和误码率18c。用户定义参数19包括希望由移动节点7接收的数据19a的类型和安全风险19b。如果已知外地网2、3不安全，则最好不发送敏感的数据。
现在参照图4描述操作系统的方法。
采用膝上式个人计算机形式的移动节点7通过全球移动通信系统通用分组无线业务(GSM GPRS)连接到第一外地网2。这种连接具有低数据容量并且不适于大容量的数据传送。根据已经描述的处理，移动节点7将它的转交地址登记在家代理8，在这个例子中它是第一外地代理9的IP地址。
用户希望从邮件服务器下载电子邮件消息。因此，在这个例子中相应节点11是邮件服务器。邮件服务器将电子邮件消息分为包并且将它发送到家代理8。
家代理8接收数据包并且将它们与转交地址一起传递到处理器12。在这个例子中，IP地址是192.0.1.255(步骤S1)。
在继续处理之前处理器12等待直到已经从组成的数据包集成了整个电子邮件消息为止(步骤S2)。一旦电子邮件被集成，处理器12搜索参数表，直到它找到第一外地代理9相应的IP地址并且提取与它相关的网络数据为止(步骤S3)。
处理器12决定是否电子邮件消息应该被修改并且发送它是否安全。根据数据率入口18a，外地网2的特征为具有低数据容量，因此这样电子邮件被标记为要被概括。根据数据类型用户优先权19a，任何文本消息应该转换为话音数据。根据安全率入口19b，安全地发送敏感的消息到第一外地网2(步骤S4)。
为了概括电子邮件消息，处理器12调用电子邮件概括软件，例如英国电讯的ProSum，并且执行电子邮件消息上的应用程序。在完成后，电子邮件消息随后通过文本到话音的转换程序转换为话音消息，例如产生数字的声音数据的“独白”(步骤S5)。步骤S4和S5可以重复以根据其他网络特性进一步修改包含在消息中的数据。
一旦处理器12完成电子邮件到话音消息的修改，它将话音消息数据分解为数据包并且将它们返回给家代理8，用于封装包并且经过隧道到达外地网2(步骤S6)。
封装的包由第一外地代理9接收，这里它们被去封装并且经过GSM GPRS链路传送到移动节点7。移动节点7等待直到整个电子邮件已经被接收并且通知了用户，因此用户能够播放和收听概括的电子邮件消息。
应该理解对于上述实施例可以进行许多修改。
例如，处理器12不是在实现数据修改之前集成来自数据包的电子邮件，数据修改可以单独地在每个包上实现。
实现的修改可以是从一种图形格式到另一种图形格式的数据转换。图形格式的例子包括GIF、JPEG和TIFF。
可以使用专用的硬件而不是使用通用计算机来实现处理器12。
这样一个系统的优点是用户可以接收信息消息，而不用考虑最初发送数据的格式、数据的预定用途，并且也不用考虑用户连接的网络。

Claims (11)

1.一种通过路由器发送通讯数据到位于若干个数据网络之中的一个网络的用户的方法，路由器具有存储数据，提供与网络特性和网络之间相关性有关的数据，该方法包括：
接收与当前用户连接的数据网络的标识相关的用户位置信息；
接收要发送给用户的通讯数据；
从存储数据中检索当前用户连接的数据网络相关特性以及该网络和其他网络之间的相关性；
修改通讯数据以便兼容于检索的特性，以及
发送修改的通讯数据给用户。
2.如权利要求1所述的方法，其中路由器是连接到家网的家代理。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中通讯数据包括文本数据。
4.如任何前面权利要求所述的方法，其中修改的通讯数据包括话音数据。
5.如任何前面权利要求所述的方法，其中修改通讯数据包括概括通讯数据。
6.如任何前面权利要求所述的方法，其中修改的通讯数据由中间路由器接收并且重新发送给用户。
7.如权利要求6所述的方法，其中用户和中间路由器连接到若干个数据网络中的同一个。
8.一个要被加载到计算机以发送通讯数据给位于若干个数据网络中的一个网络中的用户的计算机程序，这些数据网络的每一个具有相关的特性，它使得该计算机：
存储与网络特性和网络之间相关性有关的数据；
接收用户位置信息，其中用户位置信息包括若干个数据网络中一个的标识；
接收要发送给用户的通讯数据；
修改通讯数据以便兼容于当前与用户连接的数据网络的相关特性，以及该网络和其他网络之间相关性；并且发送修改的通讯数据给用户。
9.如权利要求8所述的计算机程序，其中计算机程序从服务器下载并且在加载到计算机之前存储在存储装置中。
10.存储在介质中的计算机程序，通过下面步骤控制计算机发送通讯数据给位于若干个数据网络中的一个网络中的用户：
接收包括若干个数据网络中一个的标识的用户位置信息；
接收要发送给用户的通讯数据；
从与网络特性和网络之间相关性有关的存储数据中检索与若干个数据网络中的所述的一个网络的特性有关的数据；
修改通讯数据以便兼容于若干个数据网络中的所述的一个网络的有关特性，以及
发送修改的通讯数据给用户。
11.实现通讯数据的数据处理的处理装置，该处理装置包括：
接收与若干个数据网络中的每一个网络相关的网络信息的第一接收装置，其中网络信息包括数据网络类型；
存储网络信息的存储装置；
接收来自路由器的用户位置信息的第二接收装置，其中用户位置信息包括若干个数据网络中选择的一个数据网络的标识；
从路由器接收要发送给用户的通讯数据的第三接收装置；
检索与选择的数据网络相关的网络信息的信息检索装置；
修改通讯数据以便兼容于若干个数据网络中一个数据网络的数据网络类型的修改装置，以及
将修改的通讯数据输出给路由器的输出装置。
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