用于生成功能地址的系统和方法
【专利说明】用于生成功能地址的系统和方法
[0001 ] 本分案申请的母案申请日为2008年10月20日、申请号为200880113081.9、发明名称为“用于生成功能地址的系统和方法”。
技术领域
[0002]本发明总体上涉及通信网络的寻址方案，并且尤其涉及通过通信网络来路由数据分组的功能寻址方案。
【背景技术】
[0003]绝大多数通信协议采用基于位置的寻址方案来通过通信网络路由数据分组。例如，公用和专用计算机网络这二者都使用网际协议(IP)地址来路由数据的分组。IP地址对于将数据分组路由到特定网络设备而言是有用的，然而，它们仅包含基于网络设备在网络中的位置来标识网络设备的信息。IP地址不提供关于联网设备的功能能力的信息。
[0004]使用基于位置的地址是有帮助的，但是不会如它本该的那样高效。特别地，传统协议允许应用客户端仅处理逻辑标识符，例如统一资源定位符(URL)，并且需要网络将这些逻辑标识符转换成基于位置的标识符。然而，这需要整个网络内分发转换表，其中必须在联网设备被添加到服务或从服务中除去时用新的信息来更新转换表。这样的转换表的一个实例是在信令系统#7(SS7)中使用的全局码转换(GTT)表。另一个实例是动态名服务(DNS)。
[0005]虽然很有用，但是基于位置的寻址方案携带有定义联网设备位于网络中何处的信息。然而，它却没有携带可以指示该联网设备的功能能力的信息。
【发明内容】
[0006]本发明使用直接可寻址的目的地地址通过通信网络来发送数据分组。该目的地地址提供关于设备在网络中的位置以及关于由那些设备所托管(host)的服务的信息。
[0007]更特别地，所述通信网络包括一个或多个联网设备，每个联网设备都可以托管一个或多个服务以及那些服务的实例。通信网络还使用传统的寻址方案(例如网际协议(IP)或媒体接入控制(MAC)寻址方案)来路由数据分组。为了将功能信息映射到这些地址上，网络运营商基于由联网设备所托管的服务来将地址空间划分成多个地址子空间。然后网络运营商将这些服务映射到每个地址子空间内的目的地地址上。所产生的目的地地址是根据传统的寻址方案来格式化的，但是提供了关于联网设备的位置信息，以及关于网络的功能拓扑的信息。
[0008]在一个实施例中，网络上的计算设备包括生成用于由另一个联网设备所托管的服务的数据分组的应用。当生成数据分组时，计算设备生成功能指示器和实例指示器。功能指示器标识由另一个联网设备所托管的目标服务，并且实例指示器标识该服务的实例。该应用使用功能指示器和实例指示器来汇编(assemble)目的地地址，并且将目的地地址插入到数据分组中。然后，该应用通过网络将数据分组发送到目的地地址。
【附图说明】
[0009]图1图示了根据本发明的一个实施例而生成的直接可寻址的目的地地址。
[0010]图2图示了根据本发明的一个实施例而划分的地址空间。
[0011]图3图示了根据本发明的另一个实施例而生成的直接可寻址的目的地地址。
[0012]图4是图示通信网络会如何路由具有根据本发明的一个实施例而生成的直接可寻址的目的地地址的数据分组的框图。
[0013]图5是图示根据本发明的一个实施例的生成用于数据分组的直接可寻址的目的地地址的方法的流程图。
[0014]图6是图示适于供本发明的一个实施例使用的联网设备的一些部件的框图。
【具体实施方式】
[0015]本发明提供了一种通过通信网络发送数据分组的方法。该通信网络可以使用传统的寻址方案(例如IP地址)来通过网络路由数据分组。IP地址按照传统的方式来标识连接到网络的设备的位置，但是不提供关于由联网设备提供的功能或服务的任何信息。本发明提供一种将联网设备的功能映射到给定地址空间内的IP地址上的方法。如在下面详细描述的那样，各种功能或功能的实例能够被映射到IP地址的特定位或字节上。因此，能够生成IP地址来提供关于联网设备的位置信息以及关于网络的功能拓扑的信息。本发明能够在网络管理员或网络设计者能够自由地操控至少一部分地址空间的时候实行。
[0016]图1图示了根据本发明的一个实施例可以如何将功能拓扑信息映射到传统IPv4地址10上。IP地址10的第一和第二字节包括网络前缀12，在图1中其是“192.168”。正如传统的那样，构成该网络前缀12的字节是指示网络ID和子网ID的固定值。“固定”意味着网络运营商或网络设计者不能自由操控那些值。然而，网络运营商能够自由地操控IP地址10的第三和第四字节。
[0017]在该实施例中，IP地址10的第三字节被用作功能指示器14以标识与联网设备相关联的功能或服务。例如，联网设备可以用作用于电子邮件的SMTP服务器、HTTP服务器、域名服务器等等。这些服务中的每一个都将具有不同的功能指示器14的值。图1的功能指示器14的值是“50” ；然而，该值不是“固定的” ο当使用IPv4寻址方案时，根据服务该功能指示器14可以是O和255之间的任何值。这允许网络设计者或运营商标识多达256个不同的功能或服务。
[0018]类似地，IP地址10的第四字节被用作实例指示器16以标识服务的特定实例。特别地，网络可以具有给定功能或服务的多个实例。所述多个服务实例可以由单个联网设备托管，或者可以由多个联网设备托管。因此，实例指示器16将标识数据分组将被路由到服务的哪个特定实例。举例来说，图1示出了一般为“YYY”的实例指示器16。类似功能指示器14，实例指示器16可以是使用IPv4格式的O和255之间的任何值。因此，网络运营商可以为由功能指示器14所标识的每个服务标识多达256个实例。
[0019]尽管图1的实施例使用一个全字节来标识功能并且使用另一个全字节来标识该功能的实例，但是本领域技术人员将会认识到功能和实例之间的其它分配是可能的。在另一个实施例中，例如，第三个字节的四个最高有效位被用来指示功能，而第三字节的最低有效位和整个第四字节被用来指示该功能的实例。该分配将考虑映射较少数目的服务，但是将准许映射给定服务的多于256个实例。在另一个实施例中，网络运营商可以使用IP地址10的所有可用字节来指示功能和实例。IP地址10中的用于指示功能和实例的字节的其它分割也是可能的。
[0020]实际上，网络管理员或网络设计者指定(assign)IP地址，使得执行共同功能的联网设备使用具有相同功能指示器14但是具有不同实例指示器16的IP地址。例如，图2图示了网络设计者可以自由操控的地址空间20 ο在该实施例中，网络设计者将地址空间20划分成多个地址子空间22。然后，网络设计者将每个地址子空间22与功能相关联，或者可替换地，将每个功能与地址子空间22相关联。然后，网络设计者将每个地址子空间22内的IP地址10指定给对应功能的实例。
[0021]如图2所看到的那样，每个地址子空间22可以包含多达256个不同的IP地址10。每个IP地址10标识执行联网设备上的实例的服务。每个IP地址10包括网络前缀12“192.68”以指示网络ID和子网ID。如前所述，在该实施例中IP地址10的这一部分被固定，并且携带基于位置的信息。每个地址子空间22还与由功能指示器14标识的不同功能相关联。在本文中，阴影的地址子空间22具有带有功能指示器14“50”的IP地址10。其它地址子空间22与不同的功能或服务相关联，并且因此具有不同的功能指示器14。最后，在每个地址子空间22中的IP地址10可以具有每个功能的多达256个实例，将使用在O到255之间编号的不同实例指示器16来标识每个实例。
[0022]通过以这样的方式将IP地址10分配给联网设备，网络设计者能够消除对使用逻辑标识符的需要，并且在某些情况下，消除对保持用于将逻辑标识符转换成对应的传统IP地址的转换表的需要。作为代替，联网设备上的应用能够使用IP地址10来基于要被执行的功能直接寻址在其它联网设备上执行的其它应用和服务。
[0023]尽管图1和图2使用IPv4地址图示了本发明，但是本领域技术人员应该认识到其它寻址方案也会很好地适于本发明。此外，“自由操控的字节”的数目将会根据寻址方案而改变。例如，利用上面示出的IPv4地址，网络设计者