CN1813460A - 通过并入和/或提取通信接口特征来处理通信终端地址 - Google Patents

通过并入和/或提取通信接口特征来处理通信终端地址 Download PDF

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Abstract

一种安装在利用无连接协议的分组交换通信网络(N)的源通信终端(T1)中的设备(D)，专用于处理目的通信终端(T2)的地址。所述设备(D)包括处理装置(MT)，当源终端(T1)必须发送数据分组给目的终端(T2)时，该处理装置负责确定所述信息数据，并且然后根据所述被确定信息数据来适配源终端(T1)的通信参数，其中包括代表了其通信接口的至少一个特征的信息数据的地址指定了所述目的终端。

Description

通过并入和/或提取通信接口特征来处理通信终端地址
技术领域
本发明涉及在利用无连接协议的分组交换通信网络的通信终端之间传输数据分组的领域。
背景技术
在本上下文中，“通信终端”这一表述是指能够经由通信网络的通信设备(或节点)来与其它网络设备交换数据的网络设备，所述通信设备例如是边缘路由器，核心路由器或交换机。因此，通信终端可以是固定的或移动的硬件，例如电话，计算机或服务器。本领域的技术人员知道，对于在例如IP网络的、利用无连接协议的分组交换网络中传送分组所必需的信息，是分组的目的终端的地址，其包括在分组报头的地址域中。
所述信息的确能使分组到达目的终端，但不保证该分组可以由所述目的终端来正确地处理。终端处理数据分组的能力尤其取决于它所连接的通信接口的类型，并且该接口使终端能够联系固定的或移动的通信终端，这些通信终端是包括在分组中的数据的最终目的地。
例如，通信接口能接受的数据分组的大小取决于它的类型。通过称作最大传输单元(MTU)的参数来定义的这种大小并不为发送方(或源)终端所知，其因而最初必须利用任意的MTU来传送其分组。如果目的终端所接收的分组的大小对于其通信接口来说过大，则该接口发送互联网控制消息协议(ICMP)消息给发送该分组的设备，请求该设备以分段的形式重传该分组。由于它仍然不知道MTU的大小，因此源终端被迫以逐渐缩小大小的分组来多次发送数据，直到它找到目的终端的通信接口所支持的MTU大小。这种重复处理的方式无益地消耗了资源，并且使数据传输变慢。在极端情况下甚至会阻止数据传输。
通信接口的可靠性同样取决于其类型。可以通过级别来定义的可靠性并不为发送方终端所知。只有直接在目的终端之前的并且将其连接到网络的中间通信设备(路由器或交换机)，知道该终端的通信接口的可靠性级别。因此，当分组被发送到目的终端时，在目的终端之前的中间通信设备必须适配其某些协议栈的某些管理参数，以便使被接收分组适应其所连接的目的终端的通信接口。这种类型的处理违反了端到端传输的原则、使中间通信设备的任务更加复杂和繁重，并且必须动用许多内部资源。
发明内容
本发明的目的因而是改进上述情形。
为此，提出了一种处理通信终端地址的方法，该方法在于向终端的地址中并入(或在其中编码)通信接口的至少一个特征，该通信接口将所述终端连接到中间通信设备。
因此，希望联系具有上述类型地址的(目的)终端的每个(源)终端都可以从该地址获得这样的信息数据：代表要被发送的数据分组的目的终端的通信接口的至少一个特征，并且然后在向该目的终端传送数据分组之前相应地配置该源终端的传输参数。
通过将地址域划分成子域来优选地实现编码，所述子域中的每个都接收终端地址信息或通信接口特征。
任何类型的特征都可以被编码到地址中，并且特别是定义了通信接口所支持的最大分组大小的最大传输单元(MTU)以及通信接口的可靠性级别。
相应地，当源终端希望发送数据分组到由并入信息数据的地址所指定的目的终端时，根据该地址确定了代表其通信接口的至少一个特征的信息数据，并且然后根据所确定的信息数据来配置源终端的传输参数。
在试图向目的终端发送数据分组的源终端中优选地确定了这种信息数据。
例如，代表目的终端的通信接口的可靠性级别的信息数据，是从目的终端的地址来获得的。这样，试图向目的终端发送数据分组的源终端根据在包括于要被发送的分组的地址中的目的地址中所编码的可靠性级别，来配置属于开放系统互连(OSI)模型的第三层(网络层)的协议栈中的协议的时间管理参数。
替代或除了所述情况之外，代表通信接口所支持的最大传输单元(MTU)的信息数据，可以从目的终端的地址来获得，这样，可以根据包括在数据分组报头中的最大传输单元(MTU)、在源终端中调整要被发送的分组的大小，其中所述源终端试图向目的终端发送所述数据分组。
本发明还涉及一种用于利用无连接协议的分组交换通信网络的通信终端的地址处理设备。
所述设备的特征在于，其包括这样的处理装置：当源终端必须向地址所指定的目的终端发送数据分组时，该处理装置适于确定上述信息数据，并且然后根据所确定的信息数据来适配源终端的通信参数，其中所述地址包括代表了所述通信接口的至少一个特征的信息数据。
例如，所述处理装置可以适于对于在目的终端的地址域中的、代表其通信接口可靠性级别的信息数据进行解码。这样，所述设备的处理模块可以包括配置装置，该配置装置适于根据包括在要被发送分组的地址中的可靠性级别，在其属于OSI模型的第三层的协议栈的源终端中配置协议时间管理参数。
替代或除上述情况之外，所述处理装置首先可以对于在目的终端地址域中的、代表其通信接口所支持的最大传输单元(MTU)的信息数据进行解码，并且其次，该处理装置可以根据所述最大传输单元(MTU)来调整要被发送的数据分组的大小。
此外，设备D可以连接到安装在源终端中的存储器，该存储器中的配置数据以与目的终端地址(其以编码的形式包括信息数据)的对应关系而被存储。这样，该设备的处理装置适于提取对应于要被发送的数据分组的目的终端地址的配置数据。
本发明也提出了一种配备有上述类型的处理设备的通信终端，其具有或不具有建立了目的终端地址和配置数据之间的对应关系的存储器。
本发明特别(尽管不只)适于互联网协议(IP)通信网络，特别是IPv6网络。在这种特定情况下，地址域的十六比特可以被用于信息数据，例如，地址域的十比特用于代表最大传输单元(MTU)的信息数据，所述地址域的六比特用于代表可靠性级别的信息数据。
附图说明
通过阅读下面的详细描述并且检查附图，本发明的其它特征和优点将变得显而易见，其中：
-图1示出了包括通信终端的IP网络的一个例子，其中向通信终端提供了本发明的设备；以及
-图2示出了符合本发明的数据分组报头的一个例子。
附图构成本发明说明书的一部分，并且如果必要，有助于本发明的定义。
具体实施方式
本发明的目的是考虑在利用例如互联网协议(IP)的无连接协议的的分组交换网络中的目的通信终端的通信接口特征。
如图1所示，宽泛地说，互联网协议(IP)通信网络N包括多种通信设备(或主机)CR和ERi(这里i＝1、2，但i可以取任意值)。每个通信设备都构成路由或交换节点，用来经由空中或无线接口将数据分组传送到作为其最终目的地的通信终端Tj(这里j＝1、2，但可以取任意大于或等于2的值)。
例如，通信设备可以是边缘路由器ERi，其位于网络N的边界并且被用来与其它网络或通信终端Tj建立链路。然而，网络设备可以相当于核心路由器CR。
在本上下文中，通信终端这一表述是指能够与网络N交换数据的固定的或移动的硬件，例如电话，计算机或服务器。
如上文所指出的，下文称作终端Tj的每个通信终端Tj，都被连接到至少一个具有关于其类型的已知特征的通信接口，该接口将该通信终端连接到例如路由器ERi的通信设备。
所述接口特征特别包括通信接口所能接受的数据分组大小以及通信接口的可靠性，所述数据分组大小通过称为最大传输单元(MTU)的参数来定义，所述可靠性可以通过可靠性级别或比率来定义。
根据本发明，代表通信接口特征中至少一个的信息数据，与网络N的终端Tj的每个地址相关联。终端Tj的每个地址优选地与可靠性级别以及通信接口所支持的最大分组相关联。所述信息数据例如利用下文所解释的方法，被并入通信终端Tj的地址中(或在其中被编码)。
由源终端Tj(例如终端T1)并入要被发送到目的终端Tj(例如终端T2)的数据分组报头的地址域中的地址，优选地被分成若干部分，其包括定义了提供到目的终端T2的接入的通信设备(或节点)ERi地址的数据，也称为目的地址，或者代表所述目的终端T2的通信接口特征的信息数据。
这在特别利用IPv6协议的分组交换无连接网络中是可能的。在这种类型的网络中，为目的终端T2的IPv6地址所保留的报头域包括64比特，其可以例如被如下划分：48比特用于节点地址并且16比特用于信息数据。
例如，可以为代表最大传输单元(MTU)的信息数据保留16比特中的10比特，而剩下的6比特用于代表可靠性级别(级别号码)的信息数据。
换句话说，如图2所示，目的地址域被分成三个子域，第一个用于目的地址，第二个用于MTU并且第三个用于可靠性级别。
当然，可以设想这样的变型：其中，目的终端T2的地址仅包括MTU的大小或可靠性级别。在前一种情况下，所述目的地址域仅包括两个子域，例如，54比特用于目的地址而其它10比特用于MTU大小。在后一种情况下，所述目的地址也包括两个子域，例如，58比特用于目的地址而其它6比特用于可靠性级别。
由于本发明，源终端T1知道目的终端T2的通信接口的某些特征，并且因而能够相应地配置其自身。
例如，如果目的终端T2地址中所编码的某些信息数据代表可靠性级别，则源终端T1可以配置其自身以适配其协议栈中的至少一个，并且因此使要被发送的分组适应于目的终端T2的通信接口的可靠性级别。这避免了在目的终端T2之前的、网络N中的(中间)通信设备ER2必须相应地适应所述分组。此外，这不违反端到端传输的原则。
网络N的每个终端Tj都优选地适于构建其本身的通信地址，这包括其自己的信息数据，其中所述信息数据可以由所述终端发送给网络中其它终端和设备。当然，所述通信地址保持标准格式，并且因而以传统的方式被发送。
然而，被编码的地址可以可选地由网络的服务终端来产生，并且被传送给其终端。
此外，网络N的每个通信终端Tj优选地配备有发送/接收模块MER和处理设备D。
处理设备D包括处理模块MT，当配备有该处理模块的终端Tj(例如终端T1)必须发送数据到目的终端(例如终端T2)时，所述处理模块根据目的终端T2的通信接口的一个或多个特征来配置其某些传输参数。
为此，当数据必须被发送到其地址所指定的目的终端T2时，所述处理模块根据其处理设备D是否连接到存储器M来以两种方式工作，其中存储器M中存储了这样的表：其包括网络中所述终端可以直接或间接联系的其它终端的地址。这些终端地址包括代表其各个通信接口的特征的信息数据，其中该信息数据是以与配置数据的对应关系而被存储的。
如果不存在存储器M，则处理模块MT对于包括在目的终端T2地址中的信息数据进行解码，并且从中推导相应的配置数据。如果存在存储器M，并且因而存在配置数据，则处理模块MT访问存储器M以确定对应于目的终端T2地址的配置数据。
处理设备D的处理模块MT优选地包括配置模块MC，该配置模块适于根据包括在要被发送分组的报头中所指定的目的终端T2的地址中的(或由该地址指定的)可靠性级别，来配置属于开放系统互连(OSI)模型的第三层(网络层)的协议栈的某些管理参数。
更优选的是，配置模块MC配置第二层或以第二层以上的协议栈的某些协议(例如TCP协议)的某些时间管理参数。
更一般地，配置模块MC可以例如为了适应传输速率(在无线链路的情况下)而适配第二层的发送特征，或例如为了根据接口来适应编解码器(在RTP情况下)，而适配第三层的发送特征，例如IP定时器，或第三层以上层的发送特征。
在设备D不包括配置模块的变型中，处理模块MT特别根据包括在要被发送分组的目的设备的地址中(或在其中被编码)的可靠性级别，来负责进行配置。
本发明的处理设备D，并且特别是其处理模块MT、其配置模块MC和存储器M，可以采取电子电路、软件(或电子数据处理)模块或电路和软件组合的形式。
本发明还提供了一种处理利用无连接协议的分组交换通信网N(例如互联网协议(IP)网)中的通信终端Tj地址的方法。
可以在处理设备D和上述通信终端Tj中至少一个的辅助下，特别执行后一种方法。所述方法的步骤所提供的主要且可选的功能和子功能，基本上等同于由构成处理设备D或通信终端Tj的各种装置所提供的那些功能和子功能。下面仅描述了实现根据本发明方法的主要功能的步骤。
所述方法在于向终端Tj的地址中并入(或编码)通信接口的至少一个特征，其中该通信接口将所述终端连接到中间通信设备ERi。
代表目的终端的通信接口的至少一个特征的信息数据，可以从目的终端地址中获得，对每个源终端都可以采用这种方式，之后，相应地配置试图将数据分组发送到目的终端的源终端的传输参数。
本发明不限于上面仅作为例子来描述的处理设备、通信终端和地址处理方法的实施例，而是包括本领域的技术人员能够设想的、落于后面的权利要求范围内的所有变型。

Claims (18)

1.一种处理利用无连接协议的分组交换通信网络(N)中的通信终端(Tj)地址的方法，其特征在于，该方法在于将代表通信接口的至少一个特征的信息数据并入通信终端(Tj)的地址中，其中所述通信接口将所述通信终端连接到所述网络(N)。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，目的地址域被分成若干子域，每个子域都可以接收终端地址信息或通信接口特征。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，每个通信接口特征都选自这样的组：至少包括定义了所述通信接口所支持的最大分组大小的最大传输单元，和所述通信接口的可靠性级别。
4.根据权利要求1到3中任一个的方法，其特征在于，如果请求传送数据分组到由并入所述信息数据的地址所指定的目的通信终端T2，则根据所述地址来确定代表了所述目的终端(T2)的通信接口的至少一个特征的所述信息数据，之后，根据所述被确定的信息数据，来配置试图发送数据分组给所述目的通信终端(T2)的通信终端(T1)的传输参数。
5.根据权利要求4的方法，其特征在于，所述确定是在负责发送所述分组的、所述网络(N)中的每个通信终端(T1)中被实现的。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于，所述地址包括代表所述目的终端(T2)的通信接口的可靠性级别的信息数据，并且根据包括在所述要被发送分组的目的地址中的可靠性级别，来在必须发送所述数据分组的所述通信终端(T1)中配置属于开放系统互连模型的第三层的协议栈的协议时间管理参数。
7.根据权利要求5或6的方法，其特征在于，所述地址包括代表所述通信接口所支持的最大传输单元的信息数据，并且根据包括在所述要被发送分组的目的地址中的最大传输单元，在必须发送所述数据分组的所述通信终端(T1)中调整所述要被发送分组的大小。
8.一种用于利用无连接协议的分组交换通信网络(N)中的通信终端(Tj)的地址处理设备，其特征在于，所述处理设备包括处理装置(MT)，所述处理装置适于根据所述网络(N)的通信终端(T2)地址来确定所述信息数据，其中所述通信终端(T2)是要被发送的、包括了代表其通信接口的至少一个特征的信息数据的数据分组的目的地；并且然后根据所述被确定的信息数据来适配所述通信终端(T1)的通信参数，其中所述通信终端(T1)配备有所述处理装置并且试图发送数据给所述目的终端(T2)。
9.根据权利要求8的设备，其特征在于，每个通信接口特征都选自这样的组：至少包括定义了所述通信接口所支持的最大分组大小的最大传输单元，和所述通信接口的可靠性级别。
10.根据权利要求9的设备，其特征在于，所述处理装置(MT)适于在所述地址中确定代表了所述通信接口的可靠性级别的信息数据，并且适于根据包括在所述要被发送分组的所述地址中的可靠性级别，在必须发送所述数据分组的所述通信终端(T1)中，配置属于所述开放系统互连模型的第三层的协议栈的协议时间管理参数。
11.根据权利要求9或10的设备，其特征在于，所述处理装置(MT)首先在所述地址中确定代表了所述通信接口所支持的最大传输单元的信息数据，其次，根据包括在所述数据分组的报头中的最大传输单元来调整要被发送的所述数据分组的大小。
12.根据权利要求8或9的设备，其特征在于，所述设备被连接到安装在必须发送所述数据分组的所述通信终端(T1)中的存储器(M)，并且在所述存储器中，所述通信终端(T1)的通信参数的配置数据是以与所述目的通信终端(T2)地址的对应关系而被存储的，并且所述处理装置(MT)从所述存储器(M)中提取所述配置数据以便相应地配置所述通信终端(T1)的通信参数，其中所述配置数据是以与作为所述要被发送数据分组的目的地的通信终端(T2)地址的对应关系而被存储的。
13.一种用于利用无连接协议的分组交换通信网络(N)的通信终端(Tj)，其特征在于，所述通信终端包括根据权利要求8到12中任一个的处理设备(D)。
14.根据前面权利要求中任一个的处理方法、处理设备(D)和通信终端(Tj)在互联网协议通信网络中的使用。
15.根据权利要求14的使用，其特征在于，所述互联网协议通信网络是互联网协议第六版本类型的。
16.根据权利要求15的使用，其特征在于，所述地址中的十六比特被用于并入所述信息数据。
17.根据权利要求16的使用，其特征在于，所述地址中的十比特被用于并入代表所述最大传输单元的信息数据。
18.根据权利要求16或17的使用，其特征在于，所述地址中的六比特被用于并入代表所述可靠性级别的信息数据。
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