CN1491507B - 用于多个主机任意播放路由选择的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

常规的任意播放网络提供一种服务，允许发送器接入共享一个公用任意播放地址的一组接收器之中最近的接收器。与之相反，多播网络在发送器和利用具有同一多播地址的一个组限定的所有接收器之间建立数据通信。因而，提供任意播放路由选择和多播路由选择的网络仅允许发送器接入根据采用的任意播放协议所指定的一个接收器或者接入形成一个多播组的多个接收器。为了提供发送器对特定数量的最近接收器的接入，本发明提供了一种方法和系统，用于网络中的多个主机任意播放路由选择。指定为了与发送器进行数据通信而建立的最近的接收器的数量的指示符包括在一个任意播放地址中或作为一个扩展与之相关。根据此指示符，为了与发送器进行数据通信而联系/分配利用此任意播放地址识别的一个任意播放组的相应数量的任意播放成员。

Description

用于多个主机任意播放路由选择的方法和系统
本发明的背景技术
技术领域
本发明涉及一种用于在发送器和接收器之间建立数据通信的方法和系统，其中接收器的数量由发送器定义，其中这些接收器不由发送器单个地进行寻址，而是利用公用地址从此发送器寻址的一组接收器中选择这些接收器。
背景技术
任意播放网络是一种提供允许发送器接入具有公用地址的一组接收器之中最近的接收器的服务的网络。此公用地址(特别地，用于此组接收器的同一任意播放地址)能够使发送器通过仅提供一个地址(即，一个任意播放地址)来识别多个接收器，而不是对每个接收器单独寻址。与多播系统相反，在多播系统中在发送器和共享一个公用地址(即，同一多播通信地址)的所有接收器之间执行数据通信，而任意播放网络中的数据通信在发送器和共享同一任意播放地址的一组接收器之中的特定接收器之间执行。在此上下文中，数据通信包括能够在系统、装置、网络组成部分等等(例如，计算机、最终用户装置、主机、服务器、路由器、模式)之间交换的任何类型的数据，诸如字母数字、图形、多媒体、音频、视频、语音数据、信息、信号等等。
特别地，在发送器和共享同一任意播放地址的一组接收器之中最近的接收器之间执行任意播放网络中的数据通信。在这个方面，根据用于相应网络中的数据通信的路由选择协议或路由选择系统所采用的距离的测量来定义与一个发送器有关的最近的接收器。
由于是网络的路由选择协议或路由选择系统识别最近的接收器以便发送器访问接入，所以此发送器不必关心如何选择最近的目的地，即，最近的接收器。
通常，一个任意播放组中的接收器是能够支持同一网络服务用于请求发送器的所谓的复制品(replica)。这样的复制品的示例是镜像网络服务器。为了接入希望的网络服务，在共享同一任意播放地址的一组接收器(即，任意播放接收器)之间，其中每个接收器提供此希望的网络服务，确定最近的接收器并在此最近的接收器和请求发送器之间执行相应的数据通信。因此，访问最近的接收器增强了请求发送器感觉到的网络性能，节约了诸如网络带宽的网络容量并提供所希望的网络服务。
在附图1中，显示了任意播放网络的基本原理。成员M1和M2都是同一任意播放组的成员并且共享同一相应的任意播放地址。根据网络中数据的路由选择所采用的距离的测量，计算请求发送器S1与S2和此任意播放组的所有成员之间的距离。由于计算的发送器S1相对此任意播放组成员的距离2是最小距离，所以在发送器S1和用作发送器S1的接收器的成员M1之间执行数据通信。以这种方式，例如有可能将因特网协议(IP)数据报从发送器S1朝向成员M1发送。因此，在发送器S2和相对发送器S2来说是最近的接收器的成员M2之间建立数据通信，例如，以便将IP数据报从发送器S2朝向成员M2发送。
任意播放地址
根据因特网协议版本6(IPv6)，除了用于单独寻址单个接收器的单播地址和用于寻址共享同一多播地址的所有接收器的多播地址之外，还指定特定的任意播放地址。使用定义用于单播地址的任何一种格式，从用于单播地址的地址空间中分配任意播放地址。结果，任意播放地址在句法上不能与单播地址区分开来。任意播放地址识别一般属于一个网络的不同节点的一组接口。根据网络路由选择协议或系统所采用的距离的测量将从发送器传送到一个任意播放地址的数据(例如，数据分组)传送到利用相应的任意播放地址识别的一个接口，特别地，传送到最近的接口。
如果将单播地址指定给一个以上的接口，因而将此单播地址转换为相应的任意播放地址，将此地址指定给它的网络的节点必须明确地配置成将此地址翻译为任意播放地址。根据IPv6，一定不能将任意播放地址指定给一个主机，但可以仅将任意播放地址指定给IPv6路由器。
通常，对于任何一个指定的任意播放地址，使用地址词头(prefix)P，此词头识别属于一个任意播放地址的所有接口都驻留在其中的拓扑区域。在利用地址词头P识别的区域中，宣布(advertise)此相应任意播放组中的每个成员为网络路由选择协议或系统中的独立入口(entry)。在利用地址词头P识别的区域之外，可以将此任意播放地址聚集到用于地址词头P的路由选择通知广告中。
任意播放主机注册
为了加入一个任意播放组，主机指示其第一跳跃路由器(hoprouter)(即，相对此主机为最近的路由器)通过网络进行数据通信以便代表它宣布此任意播放组的任意播放地址。这一点能够通过将新的消息类型增加到因特网组管理协议(Internet Group ManagementProtocol)(IGMP)或近邻发现协议(Neighbor Discovery Protocol)中来实现。随后，第一跳跃路由器根据包括此主机的域所采用的任意播放路由选择协议来宣布此任意播放地址。
任意播放路由选择
将每个任意播放组限定到它与之共享公用地址词头的一个特定拓扑区域。在利用此共享的地址词头识别的拓扑区域中，将此任意播放组的每个成员宣布为采用的单播路由选择协议或系统中的独立入口。在附图2表示利用一个任意播放组共享的地址词头识别的拓扑区域内的任意播放路由选择的原理。
如从附图2的表中能够导出的，具有多条路径至此任意播放地址。如果对于一个目的地址词头存在多条路径，则路由器的路由选择表查找将返回多个下一跳跃。将被用于数据通信的例如特定的数据分组的下一跳跃路由器的选择取决于实施的路由选择协议或系统。还有，选择用于数据通信的路径也能够受将执行的数据通信的类型的影响。例如，在因特网协议标准的情况中，数据分组的IP标题中的服务类型(TOS)字段能够用于定义数据通信路径。因而，数据分组的TOS指定将有助于路由器为给定的数据分组选择合适的通信路径。
通过根据相应的路由选择协议或系统的距离的测量确定至利用地址词头定义的目的地的距离来完成合适路径的选择。在因特网协议标准的情况中，例如，OSPF(开放式短路径优先协议)知道有关在一个数据分组的TOS字段中识别的相应矩阵至目的地的距离，即，跳跃计数。结果，对于一个任意播放路由选择来说，有可能根据所采用的矩阵来选择最近的下一跳跃。在这个方面，不必分析一个给定数据分组的整个IP地址。在附图2中，这利用目的地址Mx来表示，其中仅分析词头“M”。
对于在利用共享地址词头识别的拓扑区域之外的任意播放路由选择来说，可以将任意播放地址聚集到用于此共享地址词头的路由选择宣布中。此原理表示在附图3中。
附图3中的目的地址Ax表示仅利用共享地址词头来确定：数据通信将被选择路由至相应的域。由于用于此任意播放组的任意播放地址与网络域A共享此地址词头，所以网络域B不能将此任意播放地址聚集在它的地址词头中。因此，网络域B应将此任意播放地址宣布为覆盖两个任意播放成员A4和A5的独立入口，这利用基于域A的地址词头的目的地址Ax和包含此完整任意播放地址的目的地址Ax’表示在附图3中。如前面结合附图2所述，为网络域A和B中的数据通信选择路由。
严格的和松散的路由选择
根据因特网协议版本4(IPv4)和因特网协议版本6(IPv6)，将下面的用于为数据通信选择从信号源(例如，发送器、请求系统)到目的地(例如，接收器、被接入系统)的路由的选项定义为IP数据分组标题的一部分。
-严格的路由选择
这个选项利用IP地址序列来定义从信号源到目的地的完整的数据通信路径。要求在信号源和目的地之间传送的数据准确地沿着所定义的路径前进。
-松散的路由选择
这个选项指定许多路由器及其顺序。要求将从信号源传送到目的地的数据以特定的顺序横越这些指定的路由器，但是允许此数据在其从信号源至目的地的路途中通过其他的路由器来传送。
问题
能够进行任意播放路由选择的现有的网络解决方案限于选择单个最近的接收器用于与接入发送器进行数据通信。如果发送器打算接入一个以上的接收器，现有的任意播放网络不提供这样的服务。希望接入一个以上的接收器的情形例如是网络用户想接入许多最近的网络服务器，以协商最佳的网络服务条件。另一示例是网络用户希望通过接入其中的网络服务器来联系许多最近的餐馆，以查看例如膳食、价格、空位等等，或者希望接入许多最近的紧急服务提供商，以保证至少一个提供商能够提供帮助(注意，对于后面的示例，仅在餐馆和紧急服务提供商以及相应的服务器之间具有地理关系时才给接入用户提供足够的信息)。
在常规网络中，通过以单播路由选择为基础单独寻址许多接收器来接入这些接收器或通过以共享多播地址为基础共同寻址一组接收器来接入这一组接收器，能够完成对一个以上的接收器的接入。这样的多个单播路由选择要求接入用户必须知道所希望的接收器的每个独立的网络地址，并单独地对它执行接入。例如，如果不能给用户提供相应的网络地址和/或有关至被接入服务器的距离的信息，这是一个耗时的过程，此过程不能使用户获得需要的信息。相对上面给出的涉及通过接入许多最近的服务器来协商最佳网络服务条件的示例，由于不能提供和/或获得表示至接收器的距离的信息，所以这样的多个单播路由选择也不是合适的。以多播路由选择为基础的接入由于请求发送器/用户的要求和希望的信息而能够导致被联系的接收器的数量太高。还有，由于一起寻址是相应多播组的成员的所有接收器，所以利用多播路由选择不可能接入希望数量的接收器，并且特别地不可能接入希望数量的最近接收器。
而且，例如，通过多个单播路由选择来接入/联系其数量与在前述的第一种尝试中指定的接收器数量相比更高的接收器的第二种尝试将不必要地再次返回第一次尝试的结果。在请求网络用户对再次提供第一次尝试的结果不感兴趣的情况中，有关第一次尝试结果的数据通信的重复不必要地使用网络资源。
发明内容
本发明的目的是提供允许发送器接入特定数量的最近接收器和/或在发送器和特定数量的最近接收器之间进行数据通信的方法和系统。
为了实现上述目的本发明的基本方案是扩展在现有的任意播放网络中为了接入单个最近客户而采用的原理，以允许多个任意播放路由选择至特定数量的最近的接收器。原则上，这通过将利用任意播放路由选择从发送器传送至网络的数据通信和表示最近接收器数量的数据相关来实现。特别地，将在下面称为第一指示符的这样的数据指定最近接收器的数量，这些接收器是利用被联系的发送器(左)给出的一个任意播放地址和/或分配此发送器用于诸如请求、接入、数据传输等的数据通信的一个任意播放地址所识别的一个任意播放组的任意播放成员。
根据本发明，提供一种用于网络中的多个主机任意播放路由选择的方法，其中从发送器中传送发送器数据到包括任意播放成员的一个任意播放组。为了将发送器数据传送到此任意播放组，此发送器数据包括用于寻址此任意播放组的一个任意播放地址。为了指定用于与此发送器进行数据通信的任意播放成员的数量，此发送器数据还包括表示希望的任意播放成员的第一数量的第一指示符。根据此发送器数据，相对此发送器，将许多最近的任意播放成员确定为主机用于数据通信。特别地，利用第一指示符来定义确定的最近的任意播放成员的数量。
此解决方案在发送器和许多接收器之间提供数据通信而不需要单独寻址这些接收器，但需要利用对于所有接收器来说是公用的单个地址来寻址多个可能的接收器以及利用简单修改为单个公用地址的数据从中选择希望的数量。进一步的益处在于：此解决方案能够用于任何网络，甚至能够用于不提供公知的任意播放路由选择服务的网络。
在执行了上述方法之后，执行进一步的多个主机任意播放路由选择将是有可能的，其中确定的任意播放成员的数量与先前指定的任意播放成员的数量相比是变化的。为了避免再次联系在先前的多个主机任意播放路由选择中已经确定的任意播放成员，能够使用第二指示符。此第二指示符指定先前在前面的多个主机任意播放路由选择中确定的任意播放成员的数量。随后，根据第一指示符和第二指示符能够确定最近的任意播放成员的数量。
如果此第一指示符指定任意播放成员的数量并且第二指示符指定以前确定的任意播放成员的数量，则跃过并且不联系在第一和第二指示符基础上确定的最近的任意播放成员的数量(在下面，称为任意播放成员的第二数量)，同时确定用于与发送器进行数据通信的任意播放成员的数量高达通过比较第一指示符所指定的任意播放成员的数量(在下文中，称为第一数量)和第二数量而获得的一个数量。特别地，确定的最近的任意播放成员的数量对应于第一数量和第二数量之间的差。倘若第一数量对应于第二数量，则不需要确定其他的任意播放成员。对于第一数量比第二数量小的情形也是如此。
为了提供根据本发明的在提供已知的任意播放路由选择的网络中采用的多个主机任意播放路由选择的方法，将指定被联系/分配用于数据通信的任意播放成员的第一数量的第一指示符和一个任意播放地址相关。利用此任意播放地址，在网络中识别具有任意播放成员的一个任意播放组。为了建立希望的数据通信，在网络中至少将此任意播放地址和第一指示符传送给此任意播放组。利用此任意播放地址来识别此任意播放组，同时根据第一指示符来选择被联系/分配用于数据通信的任意播放成员的数量。特别地，第一指示符定义最近的任意播放成员的数量，并根据第一指示符，确定作为主机用于网络中的数据通信的最近的任意播放成员的指定数量。
类似于上述的用于网络中多个主机任意播放路由选择的方法的实施方式，能够进行任意播放的网络中的多个主机任意播放路由选择的这种方法能够采用第二指示符，此第二指示符例如根据在(能够进行任意播放的)网络中先前执行的多个主机任意播放路由选择来指定已确定用于网络中的数据通信的任意播放成员的数量(在下文中，称为第二数量)。
为了提供第一指示符和/或第二指示符，有可能在任意播放地址中包括此(些)指示符或利用第一指示符和/或第二指示符来扩展此地址。
优选地，此任意播放地址包括在一个任意播放地址词头中，此词头识别网络中的拓扑区域，此拓扑区域限定此任意播放组。在这里有可能此任意播放地址词头包括第一指示符和/或第二指示符或者利用第一指示符和/或第二指示符来扩展此词头。
如果根据因特网协议标准(例如，IPv4或IPv6)操作网络，则利用至少包括此任意播放地址的因特网协议数据分组标题的传输能够传送此任意播放地址和指示符。
为了传送第一指示符和/或第二指示符，因特网协议数据分组标题能够包括第一指示符和/或第二指示符作为此任意播放地址的一部分或扩展。根据定义用于因特网协议的选项机制，通过利用选项字段并且特别地利用包括第一指示符和/或第二指示符的所谓的多个任意播放选项字段来扩展因特网协议数据分组标题，能够提供第一指示符和/或第二指示符。
优选根据网络所采用的相应的路由选择协议的距离的测量来确定任意播放成员的特性“最近”。特别地，可以将“最近”理解为发送器和任意播放成员之间的最短距离。此外或作为一个选项，根据发送器所请求的距离度量可以指定“最近”。通常，例如，在IP标题的TOS字段中，发送器所请求的距离度量分别指示较小的距离度量或最近的距离。
倘若网络包括域，其中至少一些域至少包括任意播放成员，则通过网关路由器能够将任意播放地址与第一指示符和/或第二指示符传送到具有任意播放成员的域，和/或能够在这些域之间传送此任意播放地址与第一指示符和/或第二指示符。
因为假设最近的网络域也包括与更远距离的域的任意播放成员相比更近的任意播放成员，所以优选建立用于网络域通信的路由器的排序，以便将此任意播放地址与第一指示符和/或第二指示符传送到最近的网络域。根据用于网络的路由选择协议的距离的测量和/或根据发送器所请求的例如TOS字段中(例如，最小)的距离度量，可以指定最近的网络域。
为了提供快速的多个任意播放，特别地对于利用第一指示符和/或第二指示符指定的小数量，可以顺序地联系此数量的任意播放成员。
在一个网络域内，可以根据识别每个任意播放成员的数据完成多个任意播放路由选择和特别地完成此任意播放地址与第一指示符和/或第二指示符的通信。例如，根据所采用的路由选择协议利用路由选择表中的任意播放成员的独立入口能够提供这样的识别数据。
相对执行的网络域的任意播放路由选择，通过根据利用此任意播放地址识别的网络域所包括的任意播放成员的数量递减第一指示符以及接收第一指示符能够更新此第一指示符。
进一步，通过相乘(multiply)此任意播放地址与第一指示符和/或第二指示符的值以及将相乘的任意播放地址和指示符传送到网络域和/或任意播放成员，能够增强任意播放路由选择。在这里，优选的是将相乘的数据同时传送到其他的网络域和/或任意播放成员。
为了精确选择任意播放成员的指定数量，在确定任意播放成员的数量的同时，根据已经确定/联系/分配的最近的任意播放成员的数量来修改指示符，使得在网络中传送的修改过的指示符指定仍然被确定为接收器的任意播放成员的数量。此实施例避免使用除了指示符之外的其他数据来提供有关已经获得多少接收器和仍然要选择多少接收器的信息。
根据因特网协议标准，使用严格的路由选择机制或松散的路由选择机制能够执行网络中的通信。
优选地，一起并且有益地以同一方式(例如，这两个指示符包括在此任意播放地址中或扩展此地址)传送第一指示符和第二指示符。
还有，本发明提供优选根据上述的本发明的方法操作的用于多个主机任意播放路由选择的系统和能够进行任意播放路由选择的网络。
而且，本发明提供一种适用于实现根据本发明的方法步骤及其上述实施例的计算机程序产品。
附图说明
在下文对本发明优选实施方式的描述中参考了附图，其中；
图1表示根据现有技术的网络中的任意播放路由选择的基本原理；
图2表示根据现有技术的利用公用地址词头识别的拓扑区域内的任意播放路由选择；
图3表示根据现有技术的利用公用地址词头识别的拓扑区域外的任意播放路由选择；
图4表示根据本发明的用于任意播放地址的数据结构；和
图5表示根据本发明的多个任意播放路由选择。
具体实施方式
为了促进本发明的理解，结合根据因特网协议标准的网络来描述优选的实施方式。在这样的网络中，通过在主机之间发送均包括IP分组标题、短标题的IP数据分组、短分组来执行数据通信，即，在网络中发送和接收系统。将每个主机相关到定义拓扑网络区域的网络域。通过外部网关路由器执行网络域之间的数据通信，而网络域内的数据通信通过内部网关路由器来执行。将直接从网络域中接收分组的外部网关路由器称为第一外部网关路由器，并将直接从外部网关路由器接收分组的内部网关路由器称为边界路由器。跳跃指定网络组成部分，通过这些网络组成部分传送分组。特别地，跳跃包括主机和路由器。对于网络中的数据通信，即，从源至目的地的分组的路由选择，不同的路由选择协议用于域内的传输(域内路由选择)和域之间的传输(域间路由选择)。例如，域内路由选择能够基于内部网关路由选择协议，诸如OSPF，而域间路由选择可以采用外部网关路由选择协议，诸如BGP(边界网关协议)。根据路由选择协议，定义路由选择表，指定用于从源至目的地的分组的通信路径并且特别地指定跳跃，通过这些跳跃发送分组。如上所解释的，严格的路由选择和松散的路由选择都是可能的，然而对于多个主机任意播放来说，将最有可能应用松散的路由选择。
IP分组标题包括指定网络中指定目的地的信息，利用目的地址将分组从信号源传送至此目的地。在单播路由选择的情况中，目的地对应于接收主机、短接收器，而在多播路由选择、常规的任意播放路由选择和特别地多个主机任意播放路由选择的情况中，目的地包括一组主机，其中的每个主机、唯一一个主机和其中的特定数量的主机相对发送主机、短发送器用作接收器。
在多个主机任意播放路由选择、短的多个任意播放的情况中，通过利用指示符扩展分组并且特别地扩展其标题来指定将要被联系的主机(即，一个任意播放组的成员)的数量。提供由发送器原始指定的被联系/分配的主机的数量以及仍然必须被联系/分配为接收器的主机的数量的信息的指示符指示(仍然)必须由使用下列实施方式的相应分支通知的主机的数量。
作为IP标题中的IP目的地址字段的一部分的指示符
因为任意播放路由选择主要基于分辨上述的地址词头，IP目的地址的数据(例如，一些比特)并且特别地地址词头用于发送器指定的最近的主机的数量的指示，这些最近的主机是利用此地址词头指示的一个任意播放组的任意播放成员。
在图4的示例性图示中，IP分组标题包括一个任意播放地址词头和指定将被联系/分配的最近的任意播放成员(左)的数量的指示符。最初地，此指示符指定发送器所希望的最近的任意播放成员的数量，在网络内传送此分组的同时，根据已经选择的接收器(已经分配的任意播放成员)的数量来递减此指示符。
对于上面给出的将联系一个以上的主机作为接收器的示例中，假定希望的最近的任意播放成员的发送器特定的数量相当低，例如，少于10。在这样的多个任意播放的应用中，例如，将IP分组标题的4个比特用于此指示符足以允许联系最大为24(16)的最近的任意播放成员。在其中应提供较高数量的最近任意播放成员的指定的应用中，将相应地设置IP分组标题的数据量(例如，比特的数量)。
作为对IP标题的IP扩展的新选项扩展的指示符
根据现有的IP选项机制(例如，如上面结合严格的和松散的路由选择所述)，利用包含上面指定的指示符的所谓的“多个任意播放”选项字段来扩展IP分组标题。在预定一个分组作为一个任意播放地址的目的地的情况中，相应的标题包括任意播放地址信息，能够进行任意播放的路由器仅分析此扩展，即“多个任意播放”选项字段。能够执行扩展的修改，例如，以便根据已经联系/分配的任意播放成员来更新此“多个任意播放”选项字段，从而使此字段与仍将被联系/分配的任意播放成员的数量相一致。
如上所述，对于域内通信和域间通信，不同地执行数据通信。结果，对于采用诸如OSPF的内部网关路由选择协议的域内通信情况和采用诸如BGP的外部网关协议的域间通信情况，多个任意播放的工作将是不同的。在下面将结合图5来描述域间多个主机任意播放和域内多个主机任意播放，图5表示一个示范性的拓扑结构和路由选择方案，其中在域C中的主机H传送包括域A、B和C以及外部网关路由器R1、R2、R3和R4的网络内的任意播放分组。对于这个示例，假设由主机H寻址的任意播放组包括域A中的任意播放成员A1、A2和A3以及域B中的任意播放成员A4和A5。特别地，主机H传送任意播放分组，此任意播放分组包括指定将作为接收器被联系的三个任意播放成员(也就是说，最近的任意播放成员)的数量的指示符。
域间多个主机任意播放
利用图5中的步骤1和3来表示域间多个主机任意播放。根据采用的外部网关路由选择协议，与域C中的主机H有关的第一外部网关路由器(即，路由器R4)将检查它的路由选择表，以确定利用主机H的任意播放分组指定的任意播放组的任意播放成员和特别地包括相应的任意播放成员的所有域。用于确定域的相应路由器(也就是说，至域A和B的路由器R1和R3)将利用严格或松散的路由选择选项从主机H加到此任意播放分组的IP分组标题上。根据采用的外部网关路由选择协议所使用的度量和/或由(例如，在TOS字段中定义的)发送器(即，主机H)请求的最小距离度量，路由器的排序将分别以包括任意播放成员与任意播放成员的域和主机H之间的距离为基础。根据图5，将主机H的任意播放分组首先传送到路由器R3。如果在从路由器R3接收任意播放分组的域中被联系/分配的任意播放成员的数量少于由主机H定义的被联系的最近的任意播放成员的数量，将把此任意播放分组传送到路由器R1。此任意播放分组并且特别地发送到路由器R1的其标题包括一个指示符，此指示符指定仍将被联系/分配的任意播放成员的数量。参见图5，传送到路由器R1的指示符指示在假设选择域B的任意播放成员R4和R5作为最近的任意播放成员的情况中将联系/分配一个任意播放成员。
如利用IP分组标题的严格的或松散的路由选择选项所指定的，可以顺序地联系此指定数量的任意播放成员。假设此指定的数量相当低，例如，2到5个任意播放成员，此过程将不会影响由请求主机(在这里为主机H)接收的网络服务性能。倘若应允许由发送器/请求主机指定高的任意播放成员的数量，各种公知的用于网络中的数据传输增强的方法能够用于联系任意播放成员。
域内多个主机任意播放
将结合图5的步骤2和4来解释域内多个主机任意播放。在用于一个域的边界路由器中接收到任意播放分组时，此边界路由器将把此任意播放成员传送到所有的下一跳跃，特别地，传送到相应域的接下来的任意播放成员。这由于如前所述内部网关路由选择协议在路由选择表中为每个任意播放成员提供一个独立入口而能够完成。为了传送此任意播放分组，边界路由器可以倍增(multiply)此任意播放分组并同时将倍增的任意播放分组传送到多个目的地，即，接下来的跳跃/任意播放成员。根据任意播放成员的数量并且特别地根据相应的域中被联系/分配的任意播放成员的数量，递减利用此任意播放分组的标题中的指示符指定的数量。如果在域间多个主机任意播放之后此指示符是0，因为提供了请求主机所希望的最近的任意播放成员的数量，所以不要求数据通信联系/分配例如不同域的其他的任意播放成员。否则，边界路由器将包括递减的指示符的任意播放分组传送到下一个外部网关路由器，以便进行上面指定的域间多个主机任意播放。
根据图5，域B的边界路由器从外部网关路由器R3中接收任意播放分组，并且将此任意播放分组传送到任意播放成员A4和A5。例如，路由器R3通过组合外部和内部网关功能可以用作域B的边界路由器。在步骤2中，域B的边界路由器联系域B中的所有任意播放成员，以便为最近的任意播放成员指定这些成员用于与主机H的数据通信。结果，还得联系/分配一个其他的任意播放成员，因此通过外部网关路由器R3从域B的边界路由器传送到外部网关路由器R1的任意播放分组包括相应递减的指示符，即，具有值1的指示符。域A的边界路由器如上所述传送域A内接收到的任意播放分组，以便联系/分配任意播放成员。类似于路由器R3，可以如同域A的边界路由器一样操作组合外部和内部网关能力的路由器R1。
如果分层结构用于相应的域，一个域内的路由选择可以利用类似于上述的域间路由选择的方式来执行。随后，此域中的同一层次的所有层能够被考虑为域间情形，其中较低分层结构的层可以被看作域内情形。
跃过在第一多个主机任意播放中指定的任意播放成员的数量以便 执行第二多个主机任意播放
在执行了第一多个主机任意播放以后，相应的主机执行第二多个主机任意播放是有可能的，其中应不(再次)联系/分配在第一多个主机任意播放中指定数量的任意播放成员。为此，考虑以下内容作为上述的多个主机任意播放路由选择的补充扩展(ad-on)，而且也作为现有技术中公知的现有任意播放规范的扩展：即，发送/请求主机能够指定应在第二(多个主机)任意播放中不被联系/分配的第一任意播放成员(即，在第一任意播放中被联系/分配的任意播放成员)的数量。
在先前的尝试未得到成功的任意播放成员查找之后，如果在后续尝试中将扩展任意播放成员的数量，则可能不需要再次联系/分配相同的任意播放成员。在这种情况下，发送/请求主机能够在新的选项IP标题扩展中指定在后续尝试中不应联系/分配的第一任意播放成员的数量。在执行第二(多个主机)任意播放路由选择时，能够利用例如由路由器另外检查的第二指示符(计数器)提供这样的指示。
如果网络域包括任意播放成员，则首先检测附加的指示符(计数器)。如果第二指示符指示大于0的数量，则将递减第二指示符，直至它达到0。对于第二指示符的每次递减，第一多个主机指示符(计数器)如上所述也被递减，但不联系/分配任意播放组成员。以这种方式，保证在第二次尝试中不再联系在第一、前面(多个主机)任意播放中联系/分配的那些数量的任意播放成员。如前所述，如在现有技术中公知的已经在单个主机任意播放中实施此选择性的增加。

Claims (36)

1.一种用于网络中的多个主机任意播放路由选择的方法，此方法包括：
从发送器中传送寻址到包括任意播放成员的一个任意播放组的发送器数据，所述发送器数据包括用于寻址所述任意播放组的任意播放地址和第一指示符，所述第一指示符指定所述任意播放组内与所述发送器进行数据通信的所述任意播放成员的第一数量；和
确定所述任意播放组内作为主机与所述发送器进行数据通信的最近的所述任意播放成员的数量，利用所述第一指示符来定义所述的最近的任意播放成员的数量。
2.根据权利要求1所述的方法，包括：
从所述发送器中传送寻址到包括所述任意播放成员的所述任意播放组的附加的发送器数据，所述附加的发送器数据进一步包括第二指示符，所述第二指示符指定所述任意播放组内的所述任意播放成员的第二数量，所述第二数量表示所述任意播放组内已经确定的最近的所述任意播放成员；和
确定所述任意播放组内最近的所述任意播放成员的所述数量，利用所述第一指示符和所述第二指示符来定义所述的最近的任意播放成员的数量。
3.根据权利要求2所述的方法，其中
利用所述第一数量和所述第二数量之间的差来定义将被确定的所述的最近的任意播放成员的数量。
4.根据上述权利要求2所述的方法，其中
所述第一指示符和/或所述第二指示符包括在所述任意播放地址中。
5.根据上述权利要求2所述的方法，其中
利用所述第一指示符和/或所述第二指示符来扩展所述任意播放地址。
6.根据上述权利要求2所述的方法，其中
在所述任意播放地址中包括任意播放地址词头，所述任意播放地址词头识别限定所述任意播放组的所述网络中的拓扑区域，所述任意播放地址词头包括所述第一指示符和/或所述第二指示符或者利用所述第一指示符和/或所述第二指示符来扩展所述任意播放地址词头。
7.根据上述权利要求2所述的方法，其中
通过传送包括所述任意播放地址的因特网协议数据分组标题来传送所述任意播放地址与所述第一指示符和/或所述第二指示符。
8.根据权利要求7所述的方法，其中
在所述因特网协议数据分组标题中包括所述第一指示符和/或所述第二指示符作为所述任意播放地址的一部分或扩展；或者
利用用于所述因特网协议数据分组标题的选择字段，通过所述第一指示符和/或所述第二指示符来扩展所述因特网协议数据分组标题。
9.根据上述权利要求1或2所述的方法，其中
利用用于所述网络的路由选择协议的距离的测量和/或利用由所述发送器指定的距离的测量，确定所述的最近的任意播放成员的数量。
10.根据上述权利要求2所述的方法，其中
在所述网络中在其中的域之间，通过路由器将所述任意播放地址与所述第一指示符和/或所述第二指示符传送至具有至少一个所述任意播放成员的网络域。
11.根据权利要求10所述的方法，其中
定义所述路由器的排序，以便将所述任意播放地址与所述第一指示符和/或所述第二指示符传送至最近的网络域，根据用于所述网络的路由选择协议的距离的测量和/或根据由所述发送器指定的距离的测量，来指定最近的网络域。
12.根据上述权利要求1所述的方法，其中
顺序联系所述数量的任意播放成员。
13.根据上述权利要求2所述的方法，其中
根据识别每个所述任意播放成员的数据，在包括至少一个所述任意播放成员的网络域中传送所述任意播放地址与所述第一指示符和/或第二指示符。
14.根据上述权利要求1所述的方法，其中
根据已经确定的最近的任意播放成员的数量，修改所述第一指示符，以使所述修改过的指示符指定仍将被确定为接收器的所述任意播放成员的数量。
15.根据权利要求14所述的方法，其中
将所述第一指示符递减所述第二指示符的值。
16.根据上述权利要求2所述的方法，其中
将所述第二指示符递减至对应于0的数量的一个值，并且根据所述第二指示符的递减相应地递减所述第一指示符；和
如果所述第二指示符具有对应于0的数量的一个值，根据所述递减的第一指示符，执行所述任意播放组内最近的所述任意播放成员的所述数量的所述确定。
17.根据上述权利要求2所述的方法，其中
通过倍增所述任意播放地址与所述第一指示符和/或所述第二指示符，之后将所述倍增的任意播放地址与所述第一指示符和/或所述第二指示符传送至包括至少一个所述任意播放成员的网络域。
18.根据上述权利要求1所述的方法，其中
对应于所述任意播放地址和所述第一指示符被传送到的网络域中的所述任意播放成员的数量，来递减利用所述第一指示符指定的所述第一数量。
19.根据上述权利要求1所述的方法，其中
根据定义用于因特网协议的严格的路由选择机制或松散的路由选择机制来执行所述传送。
20.根据上述权利要求2所述的方法，其中
一起传送所述第一指示符和所述第二指示符。
21.一种用于在具有任意播放能力的网络中的多个主机任意播放路由选择的方法，此方法包括：
将第一指示符与任意播放地址相关，所述任意播放地址识别一个网络中具有任意播放成员的一个任意播放组，所述第一指示符指定所述任意播放组内的任意播放成员的第一数量；
至少将所述网络中所述任意播放地址和所述第一指示符传送至所述任意播放组；和
确定所述任意播放组内作为主机用于在所述网络中进行数据通信的最近的所述任意播放成员的数量，利用所述第一指示符来定义所述的最近的任意播放成员的数量。
22.根据权利要求21所述的方法，包括：
将第二指示符与所述任意播放地址相关，所述指示符指定所述任意播放组内的所述任意播放成员的第二数量，所述第二数量表示所述任意播放组内已经确定的最近的所述任意播放成员；
至少将所述网络中所述任意播放地址、所述第一指示符和所述第二指示符传送至所述任意播放组；和
确定所述任意播放组内所述的最近的所述任意播放成员的数量，利用所述第一指示符和所述第二指示符来定义所述的最近的任意播放成员的数量。
23.根据权利要求22所述的方法，其中
利用所述第一数量和所述第二数量之间的差来定义将被确定的所述的最近的任意播放成员的数量。
24.根据上述权利要求22所述的方法，其中
所述第一指示符和/或所述第二指示符包括在所述任意播放地址中。
25.根据上述权利要求22所述的方法，其中
利用所述第一指示符和/或所述第二指示符来扩展所述任意播放地址。
26.根据上述权利要求22所述的方法，其中
在所述任意播放地址中包括任意播放地址词头，所述任意播放地址词头识别限定所述任意播放组的所述网络中的拓扑区域，所述任意播放地址词头包括所述第一指示符和/或所述第二指示符或者利用所述第一指示符和/或所述第二指示符来扩展所述任意播放地址词头。
27.根据上述权利要求22所述的方法，其中
通过传送包括所述任意播放地址的因特网协议数据分组标题来传送所述任意播放地址与所述第一指示符和/或所述第二指示符。
28.根据权利要求27所述的方法，其中
在所述因特网协议数据分组标题中包括所述第一指示符和/或所述第二指示符作为所述任意播放地址的一部分或扩展；或者
利用用于所述因特网协议数据分组标题的选择字段，通过所述第一指示符和/或所述第二指示符来扩展所述因特网协议数据分组标题。
29.根据上述权利要求22所述的方法，其中
在所述网络中在其中的域之间，通过路由器将所述任意播放地址与所述第一指示符和/或所述第二指示符传送至具有至少一个所述任意播放成员的网络域。
30.根据权利要求29所述的方法，其中
定义所述路由器的排序，以便将所述任意播放地址与所述第一指示符和/或所述第二指示符传送至最近的网络域，根据用于所述网络的路由选择协议的距离的测量和/或根据由所述发送器指定的距离的测量，来指定最近的网络域。
31.根据上述权利要求22所述的方法，其中
根据识别每个所述任意播放成员的数据，在包括至少一个所述任意播放成员的网络域中传送所述任意播放地址与所述第一指示符和/或第二指示符。
32.根据上述权利要求22所述的方法，其中
将所述第二指示符递减至对应于0的数量的一个值，并且根据所述第二指示符的递减相应地递减所述第一指示符；和
如果所述第二指示符具有对应于0的数量的一个值，根据所述递减的第一指示符，执行所述任意播放组内最近的所述任意播放成员的所述数量的所述确定。
33.根据上述权利要求22所述的方法，其中
通过倍增所述任意播放地址与所述第一指示符和/或所述第二指示符，之后将所述倍增的任意播放地址与所述第一指示符和/或所述第二指示符传送至包括至少一个所述任意播放成员的网络域。
34.根据上述权利要求22所述的方法，其中
一起传送所述第一指示符和所述第二指示符。
35.一种用于多个主机任意播放路由选择的系统，包括：
网络；
发送器；和
利用任意播放地址识别的一组接收器，其中
根据由所述发送器提供的指定接收器的数量的第一指示符，在所述发送器和所述数量的最近的所述接收器之间建立数据通信。
36.根据权利要求35所述的系统，其中
根据由所述发送器提供的指定已确定用于与所述发送器进行数据通信的接收器的数量的第二指示符，进一步在所述发送器和所述数量的最近的所述接收器之间建立数据通信。
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作者:W.JIA,W.ZHOU,J.KAISER.标题:Efficient algorithm for mobile multicast using anycast group.IEEE PROC-COMPUT卷号：148 期号：1.2001,148(1),全文.
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作者:时和平 马秀芳 刘素清.标题:交换型多兆比特数据业务.现代通信卷号： 期号：2000年11期.2000,(200011),第22页左栏第22行-第24行,第22页左栏第2行,第22页左栏第14行-第15行,.
作者:时和平 马秀芳 刘素清.标题:交换型多兆比特数据业务.现代通信卷号: 期号:2000年11期.2000,(200011),第22页左栏第22行-第24行,第22页左栏第2行,第22页左栏第14行-第15行. *
作者姓名:熊桂喜 王小虎 译.计算机网络 卷号: 版本号:.出版者名称:清华大学出版社,1998,第315页第5.1.1节第1行-第3行,317页第7段第1行-第4行,第317页图5-46IP的可选项. *
作者姓名:熊桂喜 王小虎 译.计算机网络卷号： 版本号：.出版者名称:清华大学出版社,1998,第315页第5.1.1节第1行-第3行,317页第7段第1行-第4行,第317页图5-46IP的可选项.

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