专利名称：域内和域间的网络互连方法及其系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机网络技术领域，特别是涉及一种域内和域间的网络互 连方法及其系统。
背景技术：
近年来，互联网得到了飞速的发展，IPv6网络、ATM网络、Ad-hoc网络、 传感器网络的出现使得传统互联网呈现出新的特性,也带来了许多新的问题。 其中，如何在网络层上实现多种网络无缝覆盖的通信，并建立具有高可靠性、 高稳定性、良好可扩展性的路由协议机制，是互联网发展不可回避的重要问 题。
在网络层实现多种网络的互连互通，面临的最主要问题是如何解决具 有不同网络地址空间的网络之间的互连互通。当前的网络地址空间大致划分 为IPv4地址空间、IPv6地址空间、异步传输才莫式(Asynchronous Transfer Mode , ATM)地址空间等几类。其中，IPv4地址的长度为32比特，通常用4 个点分十进制数来表示；IPv6作为下一代互联网络协议核心标准之一，其地 址长度为128比特；ATM地址有两种形式， 一种^E.164地址，该地址格式由 一串数字组成，最多不超过15位；另外一种是网络服务接入点(Network Service Access Point , NSAP)地址，NSAP方式的ATM地址的长度为160比 特，由长度为104比特的"网络前缀"和长度为56比特的"用户部分"组成，其中， "用户部分"由长度为48比特的"用户标识"和长度为8比特的"选择符"组成， "用户标识"即为用户设备的MAC地址，"选择符"用来区分用户设备的子用 户。
为了实现这些具有不同网络地址空间的网络之间的通信，目前主要有双 栈技术、P遂道技术、网络地址转换技术等三种技术方案。对于双栈技术，需要事先对双协议栈中的各个节点的地址进行配置，使 这些节点可以收发来自两种不同网络地址空间下的分组，双栈技术具有互通 性好，易于理解的优点，然而采用该技术时，每个双栈节点都必须具有2种地 址空间下的地址，从而对于地址缺乏的网络来说，存在部署困难的问题。
对于隧道技术，该技术只要求对隧道的入口处和出口处的网络节点进行 修改，对具有容易实现的优点。但是该技术并不能直接实现两个地址空间下 的节点通信，而只能执行穿越才喿作后实现两个地址空间下的节点通信。
对于网络地址转换技术(Network Address Translation, NAT),网络中 的节点需要位于相邻两个网络间的边界，并将外网地址与内网所用私有地址 相映射。该技术通过将专用网络地址(如企业内部网Intranet)转换为公用地 址(如互联网Internet)，从而对外隐藏了内部管理的私有IP地址，因此可 以有效地避免来自网络外部的攻击，并同时可以建立具有不同网络地址空间 的网络节点之间的通信，但是采用NAT技术使得某些要使用内嵌地址的应用 不能正常工作，例如，对于文件传输协议(File Transfer Protocol, FTP)、 点对点(Point to Point , P2P )传输协议等需要使用内嵌地址的应用，需要 将本地地址封装到应用层数据分组中发送给通信对端，以便于通信对端能够 主动发起到本地的通信。由于NAT技术只对网络层地址进行转换，而不能够 对应用层数据分组中的地址进行相应的〗务改，这就导致通信对端无法建立与 本端的通信，无法支持FTP, P2P等使用内嵌地址的应用。
传统Intemet (因特网)从路由层面来看，由于采用的是分层次路由协"i义， 因此划分为多个4交小的自治系统(Autonomous System, AS ),每个AS构成 一个独立的管理域(即自治域)，从而可以理解为Intemet由大量相互连接的 自治域组成。在每个AS内部，路由器通过域内路由协议(例如OSPF, RIP等 协议)来交互网络可达性信息并对网络可达性信息的网络地址进行聚合处理， 对于经过网络地址聚合处理后的网络可达性信息，将通过域间路由协议通告 给其他AS。
对于双栈技术、隧道技术、网络地址转换技术等三种技术来说，如果存 在一个AS内各个节点的网络地址分配缺乏合理的计划、多归3各(Multi-homing)和流量工程的部署不合理等情况，都将对自治域域内网络 地址聚合(即网络地址归纳)造成了阻碍，使得更加具体的路由信息暴露在 全i^由表中，从而导致域间路由出现诸如路由抖动、慢收敛、路由表膨胀 等一系列稳定性和可扩展性的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明解决的问M提供一种域内和域间的网络互连方法及
质异构网络的 一体化互连。
为此，本发明提供了一种域内和域间的网络互连方法，包括以下步骤 为因特网中的各个自治域分配一个域间位置标识RID,并给每个自治域
中的各个节点设备分配一个域内位置标识rID和一个终端身份标识HID; 存储每个节点设备的HID与RID、 HID与rID的映射关系； 当一通信源端需要和一通信对端通信时，根据通信对端的HID以及所存
储的HID与RID的映射关系，获取通信对端的RID;
根据所存储的通信对端HID与rID的映射关系，获取通信对端在所属自
治域中的rID;
才艮据通信对端在所属自治域中的rID和其所属自治域的RID,通信源端 建立与通信对端的通信。
优选地，在各个节点设备所属自治域中存储各个节点设备的HID与rID 的映射关系。
优选地，根据通信对端在所属自治域中的rID和其所属自治域的RID， 通信源端建立与通信对端的通信包括以下步骤
A)判断通信对端的RID是否与通信源端的RID相同；如果不相同，则 执行步骤B),否则，执行步骤F);
B )通信源端将数据分组发送给通信源端所在接入路由器AR，通信源端 所在接入路由器AR将数据分组转发给到达通信对端所在自治域所对应的出 口边界路由器BR，转入执行步骤C);C )比较通信对端所在自治域是否与本边界路由器所在自治域的RID相 同，如果不相同，执行步骤D),否则执行步骤E);
D) 将数据分组转发给到达通信对端所在自治域所对应的下一跳节点的 边界路由器BR,返回执行步骤C);
E) 以通信对端的rID作为寻路标识，将数据分组发送给通信对端；
F) 通信源端将数据分组发送给通信源端所在接入路由器AR,返回执行 步骤E);
其中，本边界路由器为接收到数据分组的边界路由器。 优选地,所述步骤B)包括以下步骤
通信源端将数据分组进行第一封装操作后发送给通信源端所在接入路 由器AR;
通信源端所在接入路由器AR在本地数据库中查找获得到达通信对端所 在自治域所对应的出口边界路由器BR的rID;
才艮据到达通信对端所在自治域所对应的出口边界路由器BR的rID,将分 组发送到该边界^各由器BR。
优选地，所述第一封装才喿作包括以下步骤
将数据分组的域内路由标签域目的地址设置为通信源端所在接入路由 器AR的rID，域内路由标签域源地址设置为通信源端的rID,将数据分组的 转发标志位设置为1,并将域间路由标签域目的地址和源地址分别设置为通 信对端的RID和通信源端的RID。
优选地，通信源端所在接入路由器AR中存储有本自治域到达所有自治 域所需要经过的出口边界路由器BR的rID信息。
优选地，在边界路由器BR的本地转发表中存储有到达所有自治域所需 要经过的下一跳节点的rID信息。
优选地，所述数据分组包括以下信息版本号、标志位、首部长度、16 位首部校验和、域内路由标签域目的地址、域内路由标签域源地址、域间路 由标签域目的地址、域间路由标签域源地址、通信源端的终端身份标识、通 信对端的终端身份标识。
8此外，本发明还提供了一种域内和域间的网络互连系统，包括
终端身份标识管理服务器，用于为每个自治域中的各个节点设备分配一 个终端身份标识HID;
狭义路由标识服务器，用于为每个自治域中的各个节点设备分配一个域 内位置标识rID，并存储每个节点设备的HID与rID的映射关系；
广义路由标识服务器，用于为因特网中的各个自治域分配一个域间位置 标识RID,并存储每个节点设备的HID与RID的映射关系；
通信源端，用于根据通信对端的HID以及广义路由标识服务器所存储的 HID与RID的映射关系，获取通信对端的RID，并根据狭义路由标识服务器 所存储的通信对端HID与rID的映射关系，获取通信对端在所属自治域中的 rID，然后才艮据通信对端在所属自治域中的rID和其所属自治域的RID,向所 连接的接入路由器发送数据分组；
通信对端，用于接收接入路由器发送的数据分组；
接入路由器，包括连接通信源端的接入路由器和连接通信对端的接入路 由器，所述连接通信源端的接入路由器，用于存储所属自治域到达所有自治 域所需要经过的边界路由器BR的rID信息，且在通信对端的RID与通信源 端的RID相同时，以通信对端的rID作为寻路标识，将数据分组发送给通信 对端，在通信对端的RID与通信源端的RID不相同时，接收到通信源端发送 的数据分组后，将数据分组转发给到达通信对端所在自治域所对应的边界，各 由器BR;所述连接通信对端的接入路由器，用于在接收到数据分组后将数 据分组发送给通信对端；
边界路由器，包括连接用于存储所属自治域到达所有自治域所需要经过 的下一跳节点的rID信息，并比较所属自治域是否与通信对端所属自治域相 同，在不相同时，将数据分组转发给到达通信对端所在自治域所对应的下一 跳节点的边界路由器BR，在相同时，以通信对端的rID作为寻路标识，将数 据分组发送给通信对端连接的接入路由器。
优选地，所述狭义路由标识服务器位于节点设备所属的自治域中。
与现有技术相比，本发明具有以下优点本发明提供的域内和域间的网络互连方法把IP地址的用户身份信息与 用户地址信息解耦合，并将IP地址既用于域内位置标识，又用于域间位置标
识的作用进行了分解，引入域间位置标识RID、域内位置标识rID和终端身 份标识HID。跟现有技术相比，域内和域间采用不同的寻址方式可以使得不 同地址空间的节点不需要引入地址转换，协议转换，分组封装等额外操作就 可以实现通信，从而实现移动网络、adhoc网络、IPv4、 IPv6等各种网络之 间的互连互通。
图1为本发明提供的域内和域间的网络互连方法的流程图2为通信源端与通信对端建立连接的具体流程图3为通信源端a与通信对端b位于同一 自治域时的网络连接示意图4为通信源端a与通信对端b位于相邻两个自治域时的网络连4^示意
图5为通信源端a与通信对端b位于非相邻两个自治域时的网络连接示 意图6为本发明提供的域内和域间的网络互连系统的框架图。
具体实施例方式
本发明的核心思想是通过把IP地址的用户身份信息与用户地址信息解 耦合，并将IP地址既用于域内位置标识，又用于域间位置标识的作用进行了 分解，引入域间位置标识(Realm routing Identifier, RID)、域内位置标识 (routing Identifier, rID)和终端身份标识(Host Identifier, HID),每一个自 治域具有一个全球唯一的RID,每一个主机具有一个全球唯一的HID, rID 仅仅具有局部含义，通过引入域间位置标识RID、域内位置标识rID和终端 身份标识HID，从而一个自治域内两个节点设备之间和属于不同自治域的两 个节点设备之间的通信分别采用了不同的寻址方式，使得域间路由完全屏蔽域内编址方式与路由协议的细节，并使得不同地址空间的节点不需要引入额 外的操作(现有技术采用的地址转换，协议转换，分组封装等操作)就可以
实现通信，实现移动网络、adhoc网络、IPv4、 IPv6等网络之间的互连互通。
为使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明 的技术方案作具体说明。
本发明提供了一种域内和域间的网络互连方法，参见图1,包括以下步
骤
步骤S101:为网络中各个自治域的每个节点设备分配一个域内位置标识 rID和一个终端身份标识HID，并在各个自治域中存储域内节点设备的rID 与HID之间的映射关系；
步骤S102:为每个节点设备所属自治域分配一个域间位置标识RID,并 存储每个节点设备所属自治域的RID与HID之间的映射关系。
如背景技术所述，Internet由大量相互连接的自治域组成，本发明对每个 节点设备所属的自治域分配一个域间位置标识，作为每个自治域唯一的标识， 用于不同自治域的两个节点设备之间需要进行域间通信时寻址使用。
终端身份标识HID作为传输协议TCP/UDP的终端身份标识符使用，每 一节点设备具有一个全球唯一的HID。
本发明不限定步骤SlOl、 S102的具体执行顺序，可以根据用户的需要 进行调整。
步骤S103:当一通信源端需要和通信对端通信时，根据通信对端的HID 以及所存储的HID与RID之间的映射关系，获取通信对端的RID。
本发明定义发起通信请求的节点设备为通信源端，通信远端的通信请求 的对象为通信对端，即本发明定义和通信源端进行通信的节点设备为通信对端。
在该步骤中，根据所述通信对端的域间位置标识RID，可以获知通信对 端所属自治域的具体位置，通信对端的RID就是通信对端所属自治域的RID。
步骤S104:根据通信对端所属自治域中所存储的通信对端HID与rID之 间的映射关系，获取通信对端在所属自治域中的rID。当然，步骤S103、 S104的顺序可以根据用户的需要进行调整，可以先 获取通信对端的rID，再获取通信对端的RID，此外，还可以同时获取通信 对端的rID和RID。
需要说明的是，在上述步骤中，本发明不限于在自治域中存储节点设备 的HID与riD之间的映射关系，还可以在节点设备所在的自治域之外存储。
步骤S105:才艮据通信对端在所属自治域中的rID和其所属自治域的域间 位置标识RID,通信源端建立与通信对端的通信连接。
对于步骤S105,参见图2，具体包括以下步骤
步骤S201:判断通信对端的RID是否与通信源端的RID相同。
如果不相同，进到步骤S202:通信源端将域内通信it据分组(以下筒称 为数据分组)进行第一封装操作后发送给通信源端所在接入路由器AR。
数据分组的格式如下表1所示
表1:
版本号
(4位)
F标志位首部长度
(4位)(8位)
16位首部校验和
域内路由标签域目的地址
域内路由才示签i或源地址
域间路由标签域目的地址
域间路由标签域源地址
通信对端的终端身份标识
通信源端的终端身份4示识
其中，版本号指协议的版本号；
标志位指示当前数据分组中是否含有"域间路由标签域目的地址"和 "域间路由标签域源地址，，域。如果为1，表示含有此域；如果为O,不含此 域；
首部长度指首部占32bits总字节中的数目，包括任何选项；16位首部校验和根据首部计算的校验和；
域内路由标签域目的地址长度与目的域部署的地址空间有关，用于表 示通信对端在一个域内的具体位置，仅在本域内有意义；
域内路由标签域源地址其长度与源域部署的地址空间有关，用于表示 通信源端在一个域内的具体位置，仅在本域内有意义；
域间路由标签域目的地址其长度为64bits,指通信对端所在自治域的
域间路由标签域源地址其长度为64bits,指通信源端所在自治域的标
识；
通信源端的终端身份标识其长度为160bits,用于标识通信源端的身份 信息；
通信对端的终端身份标识其长度为160bits,用于标识通信对端的身4分 信息。
所述数据分组的总长度为32比特。
具体第一封装操作为将上表l中数据分组的域内路由标签域目的地址 设置为通信源端所在接入路由器(Access Router, AR)的rID，域内路由标签 域源地址设置为通信源端的rID,并将F转发标志位-没置为1,并将域间路由 标签域目的地址和源地址分别设置为通信对端的RID和通信源端的RID,进 行封装操作后，发送数据分组至通信源端所在接入路由器AR。
在进行第一封装操作后，进到步骤S203:通信源端所在接入路由器AR 在本地数据库中查找获得到达通信对端所在自治域所对应的出口边界路由器 BR的rID;
需要说明的是，本发明由通信源端所在接入路由器AR维护一个转发表 项，在该转发表项中记录着本自治到达某个自治域(域间位置标识为RID) 所需要通过的出口边界路由器BR的rID信息；因此，通过查找这个转发表 项就可以直接定位到出口 BR的rID信息。这个转发表项可以是由管理员静 态配置或者是通过某种协议来动态维护。
然后，进入步骤S204:根据到达通信对端所在自治域所对应的出口边界路由器BR的rID,将分组发送到该边界路由器BR;
步骤S205:到达通信对端所在自治域所对应的出口边界路由器BRJ妄收 数据分组；
步骤S206:比较通信对端所在自治域是否与本边界路由器所在自治域的 RID相同。
所述本边界路由器为"l妄收到凄t据分组的边界路由器。
如果不相同，进入步骤S207:将数据分组转发给到达通信对端所在自治 域所对应的下一跳节点的边界路由器BR，然后返回步骤S206;
本发明在BR路由器的本地转发表中存储到达所有自治域RID所需要经 过的下一跳节点的rID信息。
如果相同，进入步骤S208:以通信对端的rID作为寻路标识，将数据分 组发送给通信对端。
如果相同，说明当前接收到数据分组的边界路由器BR与通信对端在同 一个自治域内，那么BR在接收到数据分组后，可以以通信对端的rID作为 寻路标识，逐跳将数据分组传递到通信对端所接入的接入路由器AR，该AR 根据通信对端的rID将数据分组发送给通信对端，从而实现通信源端与通信 对端之间的通信。
如果通信对端的RID与通信源端的RID相同，进行步骤S209:通信源 端将数据分组进行第二封装操作后发送给通信源端所在接入路由器AR。
通信对端的RID与通信源端的RID相同，说明通信源端与通信对端在同 一个自治域内，所进行的通信为域内通信。
第二封装操作具体为本发明将数据分组的域内路由标签域目的地址设 置为通信对端的rID，源地址设置为通信源端的rID,并将F标志位置O，进 行封装操作后，将域内通信数据分组发送给通信源端的接入路由器AR。
在进行第二封装操作后，进行步骤S210:通信源端的接入路由器AR以 通信对端的rID作为寻路标识，将数据分组转发给通信对端。
即直接将数据分组转发给本地路由表中通信对端rID对应的下一跳节 点，该节点即为通信对端。
14运用本发明提供的域内和域间的网络互连方法，可以实现一个域内节点 设备之间的通信、相邻域内节点设备之间的通信以及非相邻域内节点设备之 间的il/[言。
下面以一通信源端a与一通信对端b在上述三种场景时进行通信为例， 说明本发明的技术方案。
根据上述本发明提供的技术方案，通信源端a与通信对端b接入网络后， 通信源端a将分配有一个域内位置标识rlDa和一个终端身^f分标识HIDa,通信 对端b分配有一个域内位置标识rIDb和一个终端身份标识HIDb,并在各个自 治域预先存储了 HID与rID之间的映射关系，此外，通信源端a所在自治域 分配有一个域间位置标识RIDa,通信对端b所在自治域分配有一个域间位置 标识RIDb，并预先存储了 HID与RID之间的映射关系。
当通信源端a与通信对端b在同一个自治域时，参见图3，为通信源端a 与 一通信对端b位于同 一 自治域时的网络连接示意图。
如图所示，通信源端a需要与通信对端b进行通信，通信源端a与通信 对端b分别和一个接入^各由器AR相连接。
通信源端a与通信对端b进行通信时，通信源端a根据预先存储的通信 对端的HID与RID之间的映射关系，获取通信对端的RID。
鉴于通信源端a与通信对端b位于同一 自治域内，通信源端a自身的RIDa 与通信对端的RIDa相同，通信源端a与通信对端b所进行的通信是域内通信。 为了将通信源端a的数据分组发送到与通信源端a连接的接入路由器ARa, 通信源端a对数据分组进行封装操作，具体为将域内通信数据分组的域内 路由标签域目的地址设置为通信对端的rIDb，源地址设置为通信源端的rIDa， 并将F标志位置O,进行封装才乘作后，即可将域内通信数据分组发送给通信 源端的接入路由器ARa。此时，数据分组的格式如下表2所示
表2:版本号 (4位)
F标志位 (4位)
首部长度 (8位)
16位首部校验和
通信对端rID (长度由域内地址空间决定)
通信源端rID (长度由域内地址空间决定)
160位通信对端HID
160位通信源端HID
其中，版本号指协议版本号；
标志位指示当前分组中是否含有"域间路由标签域目的地址"和"域 间路由标签域源地址"域。如果为1,表示含有此域；如果为O,不含此域。 由于通信源端a与通信对端b所进行的通信是域内通信，因此此时标志位 F=0。
首部长度首部占32bits总字节中的数目，包括任何选项。 16位首部校验和根据首部计算的校验和。
然后，通信源端的接入路由器ARa以通信对端的rID作为寻路标识，将 数据分组转发给通信对端b。具体为数据分组通过域内路由，逐跳到达通 信对端b所在接入路由器ARb,然后通信对端所在接入路由器ARb将数据分 组发送给通信对端b处理。
需要说明的是，在域内两个接入路由器AR之间的通信过程中，数据分 组中域内路由标签域内容保持不变。
当通信源端a与通信对端b位于相邻两个自治域时，参见图4,为通信 源端a与通信对端b位于相邻两个自治域时的网络连接示意图。
如图所示，通信源端a需要与通信对端b进行通信，通信源端a与通信 对端b分别和一个接入路由器AR相连接。通信源端a与通信对端b进行通 信时，通信源端a才艮据预先存储的通信对端的HID与RID之间的映射关系， 获取通信对端的RID。
16鉴于此时通信源端a与通信对端b位于相邻的不同自治域内，通信源端 a自身的RIDa与通信对端b的RIDb不相同，通信源端a与通信对端b所进 行的通信是域间通信。因此，通信源端a需要将数据分组进行封装操作后发 送给本自治域的接入路由器ARa，然后由ARa转发给本自治域中到达通信对 端b所在自治域所对应的的出口边界路由器BRa,由BRa对数据分组执行封 装操作后发送给通信对端b所在域的边界路由器BRb,再根据BRb所在自治 域预先所存储的rID与HID映射关系，查找获得通信对端b的rIDb, BRb以 通信对端b的rID为寻路标识，逐跳将数据分组传递给通信对端b的接入路 由器ARb， ARb根据rIDb将数据分组送达到通信对端b。
在本实施例中，通信源端a对数据分组的封装操作为将数据分组的域 内路由标签域目的地址设置为通信源端a所在接入路由器的rIDARa，源地址 设置为通信源端的rIDa,并将F标志位置1，设置域间路由标签域的目的地 址和源地址分别为通信对端的RIDa和通信源端的RIDb,此时，形成的数据 分组的格式如下表3所示
表3:
F"标志位首部长度
(4位)(8位)
源端接入路由器rID
通信源端rID
64位通信对端RID
64位通信源端RID
160位通信对端HID
160位通信源端HID
其中，版本号指协议版本号；
标志位指示当前分组中是否含有"域间路由标签域目的地址"和"域间路由标签域源地址"域。如果为1，表示含有此域；如果为O,不含此域。 由于通信源端a与通信对端b所进行的通信是域间通信，此时标志位F=l。
首部长度首部占32bits总字节中的数目，包括任何选项。
16位首部校验和根据首部计算的校验和。
ARa转发数据分组给本自治域的出口边界路由器BRa前，也需要对数据 分组进行封装操作，具体封装操作为ARa将数据分组中域内路由标签域的 目的地址替换为本自治域的边界路由器BRa的rID，源地址替换为本地(ARa) 的rID。进行封装后，数据分组的格式如下表4所示
表4:
版本号
(4位)
F标志位 (4位)
首部长度 (8位)
16位首部校验和
源端边界路由器rID
源端接入路由器rID
64位通信对端RID
64位通信源端RID
160位通信对端HID
160位通信源端HID
其中，版本号指协议版本号，当前版本为V1.0;
标志位指示当前分组中是否含有"域间路由标签域目的地址"和"域 间路由标签域源地址，，域。如果为l,表示含有此域；如果为O，不含此域。 此时由于通信源端a与通信对端b所进行的通信是域间通信，因此标志位 F=l。
首部长度指首部占32bits总字节的数目，包括任何选项。 16位首部校验和根据首部计算的校验和。
BRa通过查找本地转发表获得到达数据分组域间路由标签域目的地址 (即到达通信对端b所在自治域)所对应的下一跳节点为BRb,于是修改域内路由标签域的目的地址为通信对端b所在域的边界路由器BRb的rID，修 改域内路由标签域的源地.址为通信源端a所在域的边界路由器B&的rID。
如前所述，本发明在边界路由器BR的本地转发表中存储到达所有RID 所需要经过的下一跳节点的rID信息。
此外，BRb在将数据分组转发给通信对端b所接入的接入路由器ARb前， 也需要对数据分组进行修改，即将数据分组域内路由标签域的目的地址替换 为通信对端b的rID，以BRb的rID作为域内路由标签域的源地址。
当通信源端a与通信对端b位于非相邻两个自治域时，参见图5，为通 信源端a与通信对端b位于非相邻两个自治域时的网络连接示意图。
如图所示，通信源端a需要与通信对端b进行通信，通信源端a与通信 对端b分别和一个接入路由器AR相连接。
通信源端a与通信对端b进行通信时，通信源端a根据预先存储的通信 对端的HID与RID之间的映射关系，获取通信对端b的RID。
鉴于此时通信源端a与通信对端b位于非相邻的不同自治域内，通信源 端a自身的RIDa与通信对端的RIDa不相同，并且通信源端a与通信对端b 所进行的通信是跨越自治域的域间通信。因此，通信源端a需要将数据分组 发送给本自治域接入路由器ARa的，然后由ARa转发给本自治域中到达通信 对端所在自治域所需要通过的出口边界路由器BRa。
BRa收到数据分组后，比较通信对端b的RID与本BRa所在域RID,由 于并不相同，通过查找本地转发表得到到达数据分组域间路由标签域目的地 址(即通信对端b所在自治域)所对应的下一跳节点为BRm，于是々务改域内 3各由标签域的目的地址和源地址分别为BRm的rID和BRa的rID,分组其他
内容不变，然后，BRa将数据分组转发给BRm。
边界路由器BRm将同样比较通信对端b的RID与本BR^所在域RID, 由于也不相同，通过查找本地转发表得到到达数据分组域间路由标签域目的 地址(即通信对端b所在自治域)所对应的下一跳节点为BRn，于是，修改 域内路由标签域的目的地址和源地址分别为BRn的rID和BRm的rID，分组 其他内容不变，具体数据才各式参见表7所示。然后将数据分组发送给BI^。BRn在收到数据分组后，同样比较通信对端b的RID与本BRn所在域 RID，由于也不相同，那么通过查找本地转发表得到到达数据分组域间路由 标签域目的地址(即通信对端b所在自治域)所对应的下一跳节点为BRb, 于是修改域内路由标签域的目的地址和源地址分别为BRb的rID和BRn的 rID，分组其他内容不变。然后将数据分组转发给BRb。
BRb在收到收到数据分组后，比较通信对端b的RID与本BRb所在域 RID,由于相同，那么根据在本自治域中预先所存储的rID与HID之间的映 射关系，获得通信对端b的rID， BRb替换域内路由标签域的目的地址为通信 对端b的RID，以通信对端b的rID作为寻路标识，逐跳将数据分组传递到 通信对端b所接入的接入路由器ARb, ARb根据通信对端b的rID将数据分 组发送给通信对端b。
基于上述本发明提供的一种域内和域间的网络互连方法，参见图6,本 发明还4是供了一种域内和域间的网络互连系统，包括
终端身份标识管理服务器601,用于为每个自治域中的各个节点设备分 配一个终端身份标识HID;
狭义路由标识服务器602,用于为每个自治域中的各个节点设备分配一 个域内位置标识rID,并存储每个节点设备的HID与rID的映射关系；
广义路由标识服务器603，用于为因特网中的各个自治域分配一个域间 位置标识RID,并存储每个节点设备的HID与RID的映射关系；
通信源端604,用于根据通信对端的HID以及广义路由标识服务器所存 储的HID与RID的映射关系，获取通信对端的RID,并根据狭义路由标识服 务器所存储的通信对端HID与rID的映射关系，获取通信对端在所属自治域 中的rID,然后根据通信对端在所属自治域中的rID和其所属自治域的RID， 向所连接的接入路由器发送数据分组；
通信对端605,用于接收接入路由器发送的数据分组；
接入路由器606,包括连接通信源端的接入路由器和连接通信对端的接 入路由器，所述连接通信源端的接入路由器，用于存储所属自治域到达所有 自治域所需要经过的边界路由器BR的rID信息，且在通信对端的RID与通
20信源端的RID相同时，以通信对端的rID作为寻i 各标识，将数据分组发送给 通信对端，在通信对端的RID与通信源端的RID不相同时，接收到通信源端 发送的数据分组后，将数据分组转发给到达通信对端所在自治域所对应的边 界路由器BR;所述连接通信对端的接入路由器，用于在接收到数据分组后 将数据分组发送给通信对端；
边界路由器607,用于存储所属自治域到达所有自治域所需要经过的下 一跳节点的rID信息，并比较所属自治域是否与通信对端所属自治域相同， 在不相同时，将数据分组转发给到达通信对端所在自治域所对应的下一跳节 点的边界路由器BR,在相同时，以通信对端的rID作为寻路标识，将数据分 组发送给通信对端连接的接入路由器。
在本发明中，所述狭义路由标识服务器602优选为位于节点设备所属的 自治域中。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用以限制本发明。应当指出， 对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可 以做出若干修改，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。
权利要求
1、一种域内和域间的网络互连方法，其特征在于，包括以下步骤为因特网中的各个自治域分配一个域间位置标识RID，并给每个自治域中的各个节点设备分配一个域内位置标识rID和一个终端身份标识HID；存储每个节点设备的HID与RID、HID与rID的映射关系；当一通信源端需要和一通信对端通信时，根据通信对端的HID以及所存储的HID与RID的映射关系，获取通信对端的RID；根据所存储的通信对端HID与rID的映射关系，获取通信对端在所属自治域中的rID；根据通信对端在所属自治域中的rID和其所属自治域的RID，通信源端建立与通信对端的通信。
2、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，在各个节点设备所属自治 域中存储各个节点设备的HID与rID的映射关系。
3、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据通信对端在所属自治 域中的rID和其所属自治域的RID,通信源端建立与通信对端的通信包括以 下步骤A)判断通信对端的RID是否与通信源端的RID相同；如果不相同，则 4丸行步骤B),否则，执行步骤F);B )通信源端将数据分组发送给通信源端所在接入路由器AR,通信源端 所在接入路由器AR将数据分组转发给到达通信对端所在自治域所对应的出 口边界路由器BR,转入执行步骤C);C) 比较通信对端所在自治域是否与本边界路由器所在自治域的RID相 同，如果不相同，执行步骤D),否则执行步骤E);D) 将数据分组转发给到达通信对端所在自治域所对应的下一跳节点的 边界路由器BR,返回执行步骤C);E) 以通信对端的rID作为寻路标识，将数据分组发送给通信对端；F) 通信源端将数据分组发送给通信源端所在接入路由器AR,返回执行 步骤E);其中，本边界路由器为接收到数据分组的边界路由器。
4、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤B)包括以下步骤 通信源端将数据分组进行第 一封装操作后发送给通信源端所在接入路由器AR;通信源端所在接入路由器AR在本地数据库中查找获得到达通信对端所 在自治域所对应的出口边界路由器BR的rID;根据到达通信对端所在自治域所对应的出口边界路由器BR的rID,将分 组发送到该边界路由器BR。
5、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一封装操作包括以 下步骤将数据分组的域内路由标签域目的地址设置为通信源端所在接入路由 器AR的rID,域内路由标签域源地址设置为通信源端的rID,将数据分组的 转发标志位设置为1，并将域间路由标签域目的地址和源地址分别设置为通 信对端的RID和通信源端的RID。
6、 如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，通信源端所在接入^各 由器AR中存储有本自治域到达所有自治域所需要经过的出口边界路由器 BR的rID信 息o
7、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，在边界路由器BR的本地转 发表中存储有到达所有自治域所需要经过的下一跳节点的rID信息。
8、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述数据分组包括以下信 息版本号、标志位、首部长度、16位首部4交验和、域内路由标签域目的地 址、域内路由标签域源地址、域间路由标签域目的地址、域间路由标签域源 地址、通信源端的终端身份标识、通信对端的终端身份标识。
9、 一种域内和域间的网络互连系统，其特征在于，包括 终端身份标识管理服务器，用于为每个自治域中的各个节点设备分配一个终端身份标识HID;狭义路由标识服务器，用于为每个自治域中的各个节点设备分配一个域 内位置标识rID,并存储每个节点设备的HID与rID的映射关系；广义路由标识服务器，用于为因特网中的各个自治域分配一个域间位置标识RID,并存储每个节点设备的HID与RID的映射关系；通信源端，用于根据通信对端的HID以及广义路由标识服务器所存储的 HID与RID的映射关系，获取通信对端的RID,并根据狭义路由标识服务器 所存储的通信对端HID与rID的映射关系，获取通信对端在所属自治域中的 rID,然后根据通信对端在所属自治域中的rID和其所属自治域的RID,向所 连接的接入路由器发送数据分组；通信对端，用于接收接入路由器发送的数据分组；接入路由器，包括连接通信源端的接入路由器和连接通信对端的接入路 由器，所述连接通信源端的接入路由器，用于存储所属自治域到达所有自治 域所需要经过的边界路由器BR的rID信息，且在通信对端的RID与通信源 端的RID相同时，以通信对端的rID作为寻路标识，将数据分组发送给通信 对端，在通信对端的RID与通信源端的RID不相同时，接收到通信源端发送 的数据分组后，将数据分组转发给到达通信对端所在自治域所对应的边界路 由器BR;所述连接通信对端的接入路由器，用于在接收到数据分组后将数 据分组发送给通信对端；边界路由器，包括连接用于存储所属自治域到达所有自治域所需要经过 的下一跳节点的rID信息，并比较所属自治域是否与通信对端所属自治域相 同，在不相同时，将数据分组转发给到达通信对端所在自治域所对应的下一 跳节点的边界路由器BR，在相同时，以通信对端的rID作为寻路标识，将数 据分组发送给通信对端连接的接入路由器。
10、如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述狭义路由标识服务器 位于节点设备所属的自治域中。
全文摘要
本发明公开了一种域内和域间的网络互连方法，包括步骤为各个自治域分配一个RID，并给每个域中各个节点设备分配一个rID和一个HID；存储每个节点设备的HID与RID、HID与rID的映射关系；当一通信源端和通信对端通信时，根据通信对端的HID以及所存储的HID与RID的映射关系，获取通信对端RID；根据存储的通信对端HID与rID的映射关系，获取通信对端在所属自治域的rID；根据通信对端在所属域的rID和其所属域的RID，通信源端建立与通信对端的通信。本发明还公开了一种域内和域间的网络互连系统。通过本发明，使域间路由独立于域内的编址方式与路由协议的细节，实行异质异构网络的一体化互连。
文档编号H04L29/12GK101459698SQ20071030213
公开日2009年6月17日 申请日期2007年12月14日 优先权日2007年12月14日
发明者兰巨龙, 姜锟鹏, 张风雨, 珂 朱, 丹 李, 雨 王, 涓 申, 程东年, 郭云飞, 马海龙, 黄慧群 申请人:中国人民解放军信息工程大学