专利名称：用于跨无线网络的即时消息和因特网电话的无缝接口的制作方法
用于跨无线网络的即时消息和因特网电话的无缝接口 与相关申请的交叉参考
本申请要求享受2004年2月13日提交的美国临时专利申请No. 60/544,912的优先权，该申请为全部目的通过引用全文结合于此。
背景技术：
本发明一般地涉及通信，并且更具体地，涉及在多个无线网络上使用 即时消息的通信。
无线网络的扩建不断增加。例如，Wi-Fi网络、Wi-Fi max、蜂窝网络 等正变得越来越普遍。这些网络通常具有产生热点的特定区域。热点是无 线网络的一个区域或范围，如果用户在该区域或范围内，则该用户可以连 接到网络。如果用户不在网络的热点区域中，则该用户不能够连接到网 络。
根据用户所处的位置，用户能够连接到特定的网络。希望无论用户漫 游到何地，用户都能够连接到无线网络，但是随着位置的变化，用户可能 必须连接到不同的网络。无线网络的一个问题是当在网络之间漫游时的连 续无线覆盖。因为有各个网络，所以当用户漫游时，覆盖可能从一个网络 中的一个基站转变到另一网络的另一基站。当发生这种情况时，在设备重 新发起与新基站的连接的同时，网络覆盖可能会丢失。当用户漫游到不同 的基站时，用于新基站的新的IP地址被初始化。通常，当新的IP地址被 初始化时，与旧基站的连接被终止，并且使用新的IP地址开始新的连接。 因此，在启动新基站的新的IP地址时，用户可能会失去网络覆盖。这可能 会被应用，例如IM客户端，理解为故障。这可能导致IM客户端从因特网 协议(IP)上的语音或聊天的呼叫断开连接。
发明内容
本发明的实施例 一般地涉及用于跨无线网络的即时消息的无缝接口 。
提供了一种用于当在多个基站之间漫游时提供即时消息通信的方法。 该方法包括接收用于第一基站的第一外部因特网协议(IP)地址；将第 一外部IP地址映射到用于IM客户端的内部IP地址；允许使用外部IP地 址和内部IP地址与第一基站通信；接收用于第二基站的第二外部因特网协 议(IP)地址；将第二外部IP地址映射到用于IM客户端的内部IP地址； 以及允许使用外部IP地址和内部IP地址与第二基站通信。
在另一实施例中，提供了一种用于在多个网络上提供IM通信的接
口。该接口包括内部地址存储设备，其被配置为存储用于IM客户端的 内部地址；可变地址存储设备，其被配置为用于存储基站的外部地址；地 址映射器，其被配置为将用于IM客户端的内部地址映射到可变地址，其 中可变地址基于从多个基站接收的外部地址而变化，多个基站在不同的时 间被IM客户端连接到。
在另一实施例中，提供了一种用于当应用的位置在第一无线网络和第 二无线网络之间变化时管理通信的方法。该方法包括将内部地址映射到 用于第一无线网络的第一外部地址；确定用于向应用发送通信的第二无线 网络；以及将内部地址映射到用于第二无线网络的第二地址。
通过参考说明书和附图的其余部分，可以进一步地理解本文中所公开 的发明的本质和优点。
图1示出了根据本发明的一个实施例的各个基站。
图2示出了根据本发明的一个实施例的为跨基站的即时消息提供无缝 接口的系统。
图3示出了根据本发明的一个实施例的为各个基站提供无缝接口的数 据流。
图4示出了根据本发明的一个实施例的用于提供与无线网络的无缝接 口的方法。
具体实施例方式
在传统的即时消息("IM")信令中，第一 IM客户端向IM服务器
告知其"在线"并且对于指向该客户端的即时消息是可用的。然后，IM 服务器可以向其他IM客户端指示第一 IM客户端在线。为了向第一 IM客
户端路由分组，IM服务器优选地跟踪第一 IM客户端的因特网协议(IP)
地址。但是，当经过基站漫游时，IP地址往往会变化。例如，图l示出了
几个基站。基站可以提供无线网络。当IM客户端从一个基站的区域移到
另一个基站的区域时，因为不同的无线网络往往具有不同的IP地址并且支
持不同的IP地址范围，所以IM客户端的有效IP地址可能会改变。
IP地址变化时，IM客户端可以简单地断开、重启并连接到IM服务
器。但是，在断开导致服务中断的情况下，这可能是不希望的，例如当语
音呼叫在IM网络上路由时或当发生IM会话时。为了解决上述问题以及其
他问题，IM客户端被安排有内部IP地址(IIP)和可变IP地址，可变IP
地址用来与无线网络交互。
随着更长距离无线业务的出现，例如802.16，在无线网络上使用IM
预计会更加流行，并且这里所述的这些特征将更加关键。
图1示出了根据本发明的一个实施例的各个基站。如图所示，提供了
无线网络1-4。
基站可以是与特定的一组IP地址相关联的任何网络。例如，基站#1 可以是无线热点。基站可以与第一无线网络和一组IP地址相关联。基站可 以实现对特定距离范围的覆盖。当设备处在基站的范围内时，设备可以与 基站通信。
基站通常与特定范围的因特网协议(IP)地址相关联。例如，当IM 客户端在线时，IM服务器被联系，并且IM客户端指示它在线并且可以用 来接收指向该客户端的即时消息。IP地址经基站从IM客户端发送到IM 服务器。然后，IM服务器可以向其他IM客户端指示第一 IM客户端在 线。IM服务器通常会跟踪IM客户端的IP地址，并且使用该IP地址将分 组路由到IM客户端。虽然描述的是IP地址，但是应当理解，也可以使用 其他地址来与无线网络通信。
如果IM客户端从基站#1漫游到基站#2，则IM客户端的IP地址可能 会改变。随着IP地址变化，IM客户端可以简单地断开与第一网络的连
接、重启并再次连接到IM服务器。可以通过基站#2来重新连接。但是， 当断开引起服务中断时，这可能是不希望的，例如当正在进行IM会话时
或正在通过IM网络从IM客户端路由语音呼叫时。
本发明的实施例提供了当与各个基站交互时使用的内部IP地址
(IIP)和可变IP地址。IIP被分配给IM客户端，然后当IM客户端在基站 之间漫游时，IIP与从无线网络接收到的各个IP地址相关联。当连接到新 的基站时，IIP不改变。当IM客户端从第一基站漫游到第二基站时，转换 可以是无缝的，而不经历任何连接中断。
图2示出了根据本发明的一个实施例为跨基站的即时消息提供无缝接 口的系统200。如图所示，提供了应用202、接口 204、基站206、因特网 208、 IP上的语音(VOIP)服务器210、 IM服务器和电信公司(telco) 214。
应用202可以是能够与基站通信的任何应用。例如，应用202是配置 为与其他IM客户端执行即时消息的IM客户端。在一个实施例中，用户可 以提供用户名并使用IM客户端登录。然后，IM客户端可以向IM服务器 212发送存在信息。存在信息可以指示用户名的状态。例如，该状态可以 是"在线"、"离线"或"忙"等。虽然描述的是即时消息，但是应当理 解，其他应用也可以使用本发明的实施例。例如，web浏览器、VOIP应 用、视频游戏等都可以是应用202。
接口 204允许为跨基站的即时消息和因特网电话提供无缝接口。如下 面将更详细描述的，接口 204包括内部IP (IIP)地址和可变IP地址。利 用内部IP地址和可变IP地址，当IM客户端在基站206之间漫游时，接口 204可以实现无缝接口。
因特网208可以是在其中可以发送/接收来自应用202的分组的任何其 他网络。虽然参考了因特网，但是应当理解因特网208可以包括其他网 络，例如无线网络、有线网络、局域网、广域网等。
电信公司214可以接收来自应用202的分组，并且相应地路由分组。 例如，可以通过应用202发起VOIP呼叫。VOIP呼叫将经过无线网络并最 终到达电信公司214。然后，电信公司214将VOIP呼叫路由到接收方。
IM服务器212被提供以实现即时消息通信。例如，当用户用用户名登
录时，应用202与IM服务器212连接。存在信息被发送给IM服务器 212，然后IM服务器可以将存在信息公布给其他IM客户端。通过IM服 务器212可以实现与其他IM客户端的连接和IM会话。
应用202也可以进行VOIP呼叫。例如，IM客户端可以进行对其他接 收方的VOIP呼叫。应用202连接到VOIP服务器210进行VOIP呼叫。然 后，VOIP服务器将VOIP呼叫连接到合适的接收方。例如，用户可以利用 IM客户端进行对另一IM客户端、PSTN电话、IP电话等的VOIP呼叫。
图3示出了根据本发明一个实施例的用于为各个基站提供无缝接口的 数据流。如图所示，接口 204包括IP地址映射器302和分组缓存管理器 304。
IP地址映射器302包括用于内部IP地址和可变IP地址的存储设备。 当应用202连接到第一基站# 1时，外部IP地址糾被从基站#1提供给应用 202。接口 202接收外部地址#1，并将其存储为可变IP地址。接口 204还 为应用202生成内部IP地址。当外部IP地址改变时，该内部IP地址可以 被用于映射到外部IP地址。因此，IP地址映射器302将用于应用202的内 部IP地址映射到为应用202存储的可变IP地址。
当应用202首先连接到第一基站#1时，包括将应用连接到基站所需的 连接信息的分组被发送。接口 204配置为从分组中确定连接信息，并将该 信息存储在分组缓存管理器304中。该连接信息以后将在连接到第二基站 时使用。
当接收到用于应用202的通信时，它们被利用IIP地址和可变IP地址 转发到应用202或从应用202被转发。IM服务器212可以将IM发送到可 变IP地址。接口 204接收IM，并将可变IP地址映射到IIP地址。然后， 接口 204将IM发送到IIP地址，从而发送到应用202。在另一方向，应用 202可以将IM发送到IIP地址。接口 204接收到IM，并将IIP地址映射到 可变IP地址。然后，接口 204将IM发送到可变IP地址，可变IP地址被 路由到IM服务器212，用于路由到用户。
当应用202移到第二基站#2的范围内并且可能移出第一基站#1的范围 时(应用可能仍然在第一基站#1的范围内，但是信号可能很微弱)，外部
IP地址#2从基站#2被提供给应用202。 IP地址映射器302将外部IP地址 #2存储为可变IP地址。然后，可变IP地址被映射到用于应用202的IIP 地址。现在，来自应用202的通信被发送到IIP地址，并被映射到新的可 变IP地址，并且到应用202的通信被发送到新的可变IP地址，并被映射 到IIP地址。
为了连接到第二基站#2，连接信息被发送给第二基站#2。传统上，应 用202将发送该连接信息。但是，因为分组缓存管理器304存储着连接信 息，所以它可以将该信息发送到第二基站弁2。然后，可以进行连接，就像 应用202被连接到第二基站#2—样。通过缓存连接信息，从第一基站到第 二基站的转变对应用202来说是无缝的。
当发生网络之间的变化时，分组缓存管理器304存储从应用202接收 的分组。而且，接收的用于应用202的分组可以存储在分组缓存管理器 304中。当IIP地址被映射到信的可变IP地址时，被缓存的分组被发送给 应用202或发送给分组目的地的接收方。因此，当IIP地址被映射到新的 可变IP地址时，当跨基站漫游时在任何连接变化期间发送的分组都可以被 发送。
IP地址映射器302可以选择可被映射到内部IP地址的最佳连接。例 如，应用202可以连接的基站可以有许多。可以选择具有最高连接强度的 与基站的连接。也可以考虑其他因素。
IP地址映射器302负责连接的建立、拆除和管理。如果正在发送UDP (统一数据报协议)分组，则它们是无连接的，可以被缓存，以后再发 送。但是，如果正在使用面向连接的传输控制协议(TCP)会话，则IP地 址映射器302负责将利用内部IP地址的连接连同由IP地址映射器302管 理的外部连接映射到无线网络上。当失去与基站的连接时，接口 204可以 让应用202感觉连接仍然存在。例如，来自应用202的分组可以被缓存。 因为不需要初始连接信息，所以接口 204使应用202感觉连接仍然存在， 并且建立新的连接时不需要初始连接信息。
因此，利用IIP地址，应用202不需要重新设置新的IP地址。而是，
被发送给应用202的IIP地址可以不变，即使建立了到基站的新的连接。
IP映射器302将IIP地址映射到变化的外部IP地址，因此，即使某段时间 网络覆盖不可用，应用202也不需要初始化与新基站的连接。因此，应用 202仍然认为它是连接到无线网络的。
在IP地址变化期间发送的分组也可以不被丢失。提供了在失去与无线 网络的连接的情况下缓存发出分组的能力。当利用IP地址映射器重新建立 连接时，可以重新发送这些分组。
图4示出了根据本发明的一个实施例的用于提供与无线网络的无缝接 口的方法。在步骤402中，应用202与第一无线网络连接。可以通过应用 202发起与基站的连接来进行连接。然后，基站可以将外部IP地址发送到 应用202。此外，确定并存储来自由应用202发送的分组的连接信息。
在步骤404中，IIP地址由IP地址映射器302产生，并且被映射到用
于第一基站的外部IP地址。
在步骤406中，所产生的IIP地址然后被发送到应用202。然后，接口 204经基站#1将外部IP地址发送到IM服务器212。然后，IM服务器212 可以利用外部IP地址(其被接口 204映射到IIP)来识别应用。
在步骤408中，应用202从基站#1移到基站#2。当从基站#1移到基站 #2时，连接性可能会丢失。因此，在步骤410中，从应用202接收到的分 组被缓存。此外，可以缓存接收到的用于应用202的分组。
在步骤412中，接收用于基站#2的外部IP地址。外部IP地址被保存 为可变IP地址，并且被映射到内部IP地址。因此，在步骤414中，当内 部IP地址被映射到外部IP地址时，可以恢复用于应用202的连接。
在步骤416中，连接信息被发送到基站#2，允许建立应用202与基站 弁2的连接。因此，应用202仍然认为连接被保持。而且，应用202不需要 重新发送连接信息来重新连接到基站弁2。
在步骤418中，任何被缓存的分组被发送到基站#2，用于路由到它们 的目的地。此外，用于应用202的任何被缓存的分组被发送到应用202。 而且，新的可变IP地址可以被发送到IM服务器21，从而可以允许与IM 客户端的通信。
因而，通过将内部IP地址映射到外部IP地址并存储连接信息，接口 204可以提供与无线网络的无缝接口。这提供了这样的优点对于用户和 应用来说，连接看上去并没有丢失。因而，用户可以继续向网络发送消息 并且使消息的分组被缓存。当连接被恢复时，分组再被发送到新的无线网 络。而且，应用202不需要重新设置新的IP地址。而是，通过利用内部 IP地址，内部IP地址保持不变，即使应用从使用不同IP地址的各个无线 网络移动。
从IM客户端应用的角度，从一个基站移到另一个基站不视为故障，
而仅仅是作为重新获得网络并且可变IP地址改变的较慢的响应时间。结
果，IM客户端应用不需要断开当前的会话而重新开始。当接口 204检测到 变化时，变化被报告给IM服务器。 一旦IM客户端再次指示可用，就以高 效的方式发送分组。例如，接口 204通过新的网络将IP地址和存在信息发 送给IM服务器212。然后，IM服务器212可以更新其记录，并且经新的 无线网络发送分组。 其他实施例
虽然已经就特定的实施例描述了本发明，但是本领域的技术人员应当 明白可以有多种修改。
这里所描述的实施例可以涉及web站点、链接以及专用于通信系统场 合的其他术语。应当理解，这里所描述的系统和处理过程可以适合于不同 的数据传输技术。
可以用软件、硬件或者它们的组合的控制逻辑形式来实现本发明。控 制逻辑可以作为多个指令被存储在信息存储介质中，所述多个指令适于指 示信息处理设备执行本发明实施例中所公开的一系列步骤。基于这里所提 供的公开和教导，本领域普通技术人员应当理解也可以用其他方式和/或方 法来实现本发明。
以上描述是示例性的而不是限制性的。本领域的技术人员在浏览了本 公开的基础上将清楚本发明的多种变化形式。因此，不应当参考以上描述 来确定本发明的范围，而应当根据所附权利要求书的全部范围或等同物来 确定本发明的范围。
权利要求
1.一种用于当在多个基站之间漫游时提供即时消息通信的方法，所述方法包括接收用于第一基站的第一外部因特网协议地址；将所述第一外部因特网协议地址映射到用于即时消息客户端的内部因特网协议地址；使用所述外部因特网协议地址和内部因特网协议地址允许与所述第一基站的通信；接收用于第二基站的第二外部因特网协议地址；将所述第二外部因特网协议地址映射到用于即时消息客户端的内部因特网协议地址；以及使用所述外部因特网协议地址和内部因特网协议地址允许与所述第二基站的通信。
2. 如权利要求l所述的方法，还包括确定用于所述即时消息客户端的连接信息； 存储所述连接信息；以及将所述连接信息发送到所述第二基站，以建立与所述第二基站的连接。
3. 如权利要求2所述的方法，其中，当建立与所述第二基站的连接 时，所述即时消息客户端不需要发送所述连接信息。
4. 如权利要求l所述的方法，还包括将存在信息发送给即时消息服务器，指示所述即时消息客户端在所述 第一外部因特网协议地址的状态。
5. 如权利要求1所述的方法，还包括将所述外部因特网协议地址发 送给即时消息服务器，所述即时消息服务器被配置为利用所述外部因特网 协议地址向所述即时消息客户端提供即时消息通信。
6. 如权利要求5所述的方法，还包括从所述即时消息服务器接收对于所述第一外部因特网协议地址的即时消息；将所述第一外部因特网协议地址映射到所述内部因特网协议地址；以及将所述即时消息发送到所述内部因特网协议地址。
7. 如权利要求6所述的方法，还包括从所述即时消息服务器接收对于所述第二外部因特网协议地址的第二 即时消息；将所述第二外部因特网协议地址映射到所述内部因特网协议地址；以及将所述即时消息发送到所述内部因特网协议地址。
8. 如权利要求l所述的方法，还包括从在所述内部因特网协议地址处的即时消息客户端接收即时消息； 将所述内部因特网协议地址映射到所述第一或第二外部因特网协议地 址；以及利用所述第一或第二外部因特网协议地址发送所述即时消息。
9. 如权利要求1所述的方法，还包括在连接从所述第一基站到所述 第二基站变化的期间，缓存从所述即时消息客户端接收的数据。
10. 如权利要求9所述的方法，还包括当到所述第二基站的连接被改 变到时，发送所述被缓存的数据。
11. 如权利要求l所述的方法，其中，在与所述第一基站和所述第二 基站通信期间，所述内部因特网协议地址保持不变。
12. 如权利要求l所述的方法，其中，所述第二无线网络被认为是更 好的连接并且优于其他网络被选出。
13. 如权利要求l所述的方法，其中，所述基站包括无线网络。
14. 一种用于提供在多个网络上的即时消息通信的接口，所述接口包括内部地址存储设备，被配置为存储用于即时消息客户端的内部地址； 可变地址存储设备，被配置为存储用于基站的外部地址； 地址映射器，被配置为将用于所述即时消息客户端的内部地址映射到可变地址，其中所述可变地址基于从多个基站接收的外部地址而改变，所 述多个基站在不同的时间被所述即时消息客户端连接。
15. 如权利要求14所述的接口，还包括缓存器，所述缓存器被配置 为当连接从所述多个基站中的第一基站到所述多个基站中的第二基站变化 时，存储用于所述即时消息客户端的数据。
16. 如权利要求14所述的接口，还包括缓存器，所述缓存器被配置 为存储用于所述即时消息客户端的连接信息，所述连接信息被用于在与第 一基站的连接丢失以后，建立与所述多个基站中的第二基站的连接。
17. 如权利要求14所述的接口，其中，所述多个基站包括无线网络。
18. 如权利要求14所述的接口，其中，所述内部地址和外部地址包 括因特网协议地址。
19. 一种用于当应用位置在第一无线网络和第二无线网络之间变化时 管理通信的方法，所述方法包括将内部地址映射到用于所述第一无线网络的第一外部地址； 确定用来发送用于所述应用的通信的第二无线网络；以及 将所述内部地址映射到用于所述第二无线网络的第二地址。
20. 如权利要求19所述的方法，还包括确定用于所述应用的连接信息； 存储所述连接信息；以及将所述连接信息发送到所述第二无线网络，以建立与所述第二无线网 络的连接。
21. 如权利要求20所述的方法，其中，当建立与所述第二无线网络 的连接时，所述应用不需要发送所述连接信息。
全文摘要
提供了一种用于当应用的位置在第一无线网络和第二无线网络之间变化时管理通信的方法。该方法包括将内部地址映射到用于第一无线网络的第一外部地址。确定用来发送用于应用的通信的第二无线网络。然后，内部地址被映射到用于第二无线网络的第二地址。
文档编号H04W36/02GK101356767SQ200580004723
公开日2009年1月28日 申请日期2005年2月11日 优先权日2004年2月13日
发明者玛德胡·亚拉格达 申请人:雅虎公司