用于生成功能地址的系統和方法
【專利說明】用于生成功能地址的系統和方法
[0001 ] 本分案申請的母案申請日為2008年10月20日、申請號為200880113081.9、發明名稱為“用于生成功能地址的系統和方法”。
技術領域
[0002]本發明總體上涉及通信網絡的尋址方案，并且尤其涉及通過通信網絡來路由數據分組的功能尋址方案。
【背景技術】
[0003]絕大多數通信協議采用基于位置的尋址方案來通過通信網絡路由數據分組。例如，公用和專用計算機網絡這二者都使用網際協議(IP)地址來路由數據的分組。IP地址對于將數據分組路由到特定網絡設備而言是有用的，然而，它們僅包含基于網絡設備在網絡中的位置來標識網絡設備的信息。IP地址不提供關于聯網設備的功能能力的信息。
[0004]使用基于位置的地址是有幫助的，但是不會如它本該的那樣高效。特別地，傳統協議允許應用客戶端僅處理邏輯標識符，例如統一資源定位符(URL)，并且需要網絡將這些邏輯標識符轉換成基于位置的標識符。然而，這需要整個網絡內分發轉換表，其中必須在聯網設備被添加到服務或從服務中除去時用新的信息來更新轉換表。這樣的轉換表的一個實例是在信令系統#7(SS7)中使用的全局碼轉換(GTT)表。另一個實例是動態名服務(DNS)。
[0005]雖然很有用，但是基于位置的尋址方案攜帶有定義聯網設備位于網絡中何處的信息。然而，它卻沒有攜帶可以指示該聯網設備的功能能力的信息。
【發明內容】
[0006]本發明使用直接可尋址的目的地地址通過通信網絡來發送數據分組。該目的地地址提供關于設備在網絡中的位置以及關于由那些設備所托管(host)的服務的信息。
[0007]更特別地，所述通信網絡包括一個或多個聯網設備，每個聯網設備都可以托管一個或多個服務以及那些服務的實例。通信網絡還使用傳統的尋址方案(例如網際協議(IP)或媒體接入控制(MAC)尋址方案)來路由數據分組。為了將功能信息映射到這些地址上，網絡運營商基于由聯網設備所托管的服務來將地址空間劃分成多個地址子空間。然后網絡運營商將這些服務映射到每個地址子空間內的目的地地址上。所產生的目的地地址是根據傳統的尋址方案來格式化的，但是提供了關于聯網設備的位置信息，以及關于網絡的功能拓撲的信息。
[0008]在一個實施例中，網絡上的計算設備包括生成用于由另一個聯網設備所托管的服務的數據分組的應用。當生成數據分組時，計算設備生成功能指示器和實例指示器。功能指示器標識由另一個聯網設備所托管的目標服務，并且實例指示器標識該服務的實例。該應用使用功能指示器和實例指示器來匯編(assemble)目的地地址，并且將目的地地址插入到數據分組中。然后，該應用通過網絡將數據分組發送到目的地地址。
【附圖說明】
[0009]圖1圖示了根據本發明的一個實施例而生成的直接可尋址的目的地地址。
[0010]圖2圖示了根據本發明的一個實施例而劃分的地址空間。
[0011]圖3圖示了根據本發明的另一個實施例而生成的直接可尋址的目的地地址。
[0012]圖4是圖示通信網絡會如何路由具有根據本發明的一個實施例而生成的直接可尋址的目的地地址的數據分組的框圖。
[0013]圖5是圖示根據本發明的一個實施例的生成用于數據分組的直接可尋址的目的地地址的方法的流程圖。
[0014]圖6是圖示適于供本發明的一個實施例使用的聯網設備的一些部件的框圖。
【具體實施方式】
[0015]本發明提供了一種通過通信網絡發送數據分組的方法。該通信網絡可以使用傳統的尋址方案(例如IP地址)來通過網絡路由數據分組。IP地址按照傳統的方式來標識連接到網絡的設備的位置，但是不提供關于由聯網設備提供的功能或服務的任何信息。本發明提供一種將聯網設備的功能映射到給定地址空間內的IP地址上的方法。如在下面詳細描述的那樣，各種功能或功能的實例能夠被映射到IP地址的特定位或字節上。因此，能夠生成IP地址來提供關于聯網設備的位置信息以及關于網絡的功能拓撲的信息。本發明能夠在網絡管理員或網絡設計者能夠自由地操控至少一部分地址空間的時候實行。
[0016]圖1圖示了根據本發明的一個實施例可以如何將功能拓撲信息映射到傳統IPv4地址10上。IP地址10的第一和第二字節包括網絡前綴12，在圖1中其是“192.168”。正如傳統的那樣，構成該網絡前綴12的字節是指示網絡ID和子網ID的固定值。“固定”意味著網絡運營商或網絡設計者不能自由操控那些值。然而，網絡運營商能夠自由地操控IP地址10的第三和第四字節。
[0017]在該實施例中，IP地址10的第三字節被用作功能指示器14以標識與聯網設備相關聯的功能或服務。例如，聯網設備可以用作用于電子郵件的SMTP服務器、HTTP服務器、域名服務器等等。這些服務中的每一個都將具有不同的功能指示器14的值。圖1的功能指示器14的值是“50” ；然而，該值不是“固定的” ο當使用IPv4尋址方案時，根據服務該功能指示器14可以是O和255之間的任何值。這允許網絡設計者或運營商標識多達256個不同的功能或服務。
[0018]類似地，IP地址10的第四字節被用作實例指示器16以標識服務的特定實例。特別地，網絡可以具有給定功能或服務的多個實例。所述多個服務實例可以由單個聯網設備托管，或者可以由多個聯網設備托管。因此，實例指示器16將標識數據分組將被路由到服務的哪個特定實例。舉例來說，圖1示出了一般為“YYY”的實例指示器16。類似功能指示器14，實例指示器16可以是使用IPv4格式的O和255之間的任何值。因此，網絡運營商可以為由功能指示器14所標識的每個服務標識多達256個實例。
[0019]盡管圖1的實施例使用一個全字節來標識功能并且使用另一個全字節來標識該功能的實例，但是本領域技術人員將會認識到功能和實例之間的其它分配是可能的。在另一個實施例中，例如，第三個字節的四個最高有效位被用來指示功能，而第三字節的最低有效位和整個第四字節被用來指示該功能的實例。該分配將考慮映射較少數目的服務，但是將準許映射給定服務的多于256個實例。在另一個實施例中，網絡運營商可以使用IP地址10的所有可用字節來指示功能和實例。IP地址10中的用于指示功能和實例的字節的其它分割也是可能的。
[0020]實際上，網絡管理員或網絡設計者指定(assign)IP地址，使得執行共同功能的聯網設備使用具有相同功能指示器14但是具有不同實例指示器16的IP地址。例如，圖2圖示了網絡設計者可以自由操控的地址空間20 ο在該實施例中，網絡設計者將地址空間20劃分成多個地址子空間22。然后，網絡設計者將每個地址子空間22與功能相關聯，或者可替換地，將每個功能與地址子空間22相關聯。然后，網絡設計者將每個地址子空間22內的IP地址10指定給對應功能的實例。
[0021]如圖2所看到的那樣，每個地址子空間22可以包含多達256個不同的IP地址10。每個IP地址10標識執行聯網設備上的實例的服務。每個IP地址10包括網絡前綴12“192.68”以指示網絡ID和子網ID。如前所述，在該實施例中IP地址10的這一部分被固定，并且攜帶基于位置的信息。每個地址子空間22還與由功能指示器14標識的不同功能相關聯。在本文中，陰影的地址子空間22具有帶有功能指示器14“50”的IP地址10。其它地址子空間22與不同的功能或服務相關聯，并且因此具有不同的功能指示器14。最后，在每個地址子空間22中的IP地址10可以具有每個功能的多達256個實例，將使用在O到255之間編號的不同實例指示器16來標識每個實例。
[0022]通過以這樣的方式將IP地址10分配給聯網設備，網絡設計者能夠消除對使用邏輯標識符的需要，并且在某些情況下，消除對保持用于將邏輯標識符轉換成對應的傳統IP地址的轉換表的需要。作為代替，聯網設備上的應用能夠使用IP地址10來基于要被執行的功能直接尋址在其它聯網設備上執行的其它應用和服務。
[0023]盡管圖1和圖2使用IPv4地址圖示了本發明，但是本領域技術人員應該認識到其它尋址方案也會很好地適于本發明。此外，“自由操控的字節”的數目將會根據尋址方案而改變。例如，利用上面示出的IPv4地址，網絡設計者