一种网络融合通信方法、网关设备和系统与流程

文档序号:18450794发布日期:2019-08-17 01:15阅读:454来源:国知局
一种网络融合通信方法、网关设备和系统与流程

本发明涉及无线网络通信技术领域,尤其涉及一种网络融合通信方法、网关设备和系统。



背景技术:

随着信息革命的快速发展,互联网已经成为信息传播的新渠道、生产生活的新空间、经济发展的新引擎等,而网络空间也成为继陆、海、空、天之后的第五大战略空间,是影响国家安全、社会稳定、经济发展和文化传播的核心。然而,在互联网技术发展过程中表现出各种各样的原始设计缺陷与不足,比如可扩展性差、安全性差等诸多问题,不能满足未来网络“高效”、“泛在”等通信需求。因此,网络研究者们纷纷开展未来网络体系架构的研究工作。例如,为解决现有ipv4网络地址空间不足的问题,ietf(theinternetengineeringtaskforce,互联网工程任务组)设计了ipv6协议,号称可以为全世界每一粒沙子分配地址。为解决ip既表示身份、又表示地址,即身份与地址绑定的问题,研究者们提出lisp(identifierseparationprotocol,身份分离协议)。为解决tcp/ip网络资源与位置绑定的问题,研究者们提出ndn(nameddatanetworking,命名数据网络)为典型范例的icn(information-centricnetworking,信息中心网络)。为解决tcp/ip网络控制与转发绑定的问题,研究者们提出sdn(softwaredefinednetwork,软件定义网络)。值得一提的是,我国网络研究者提出的sinet(smartidentifiernetwork,智慧协同标识网络),首次尝试综合全面地解决现有tcp/ip网络“三重绑定”的问题。

上述未来网络范例自提出以来,经历了理论体系构建、原型系统验证等重要阶段,大部分已经在工业互联网、物联网、车联网、军用自组织网络,甚至是第五代移动通信网络(5g)得到一定规模的部署。可以预见,随着互联网技术的飞速发展,新型网络协议将层出不穷,各网络协议之间相互依存,难以相互替代。

因此,亟需一种兼容当前各种网络协议的,并对未来任何网络协议提供开放性的“封装”、“继承”和“多态”式的网络协议融合通信方法、普适网关设备和系统,以满足未来任何网络协议互联互通的需求。

现有技术中的第一种融合网络的网络架构为多网络融合通信系统,该系统包括:融合通信控制台、集群网网关、蜂窝通信网网关、电话网络网关、自组织网络。所述融合通信控制台包括多个通信接口;所述集群网网关、所述蜂窝通信网网关、所述电话网络网关和所述自组织网络分别与所述融合通信控制台通过对应的通信接口连接,用于实现集群网、蜂窝通信网、电话网络以及自组织网络之间的互联互通。该发明专利的技术方案用于将不同制式、不同协议网络融合,实现互联互通。

上述现有技术中的多网络融合通信系统的缺点为:该系统一方面只包括了集群网、蜂窝网、电话网以及自组织网体系架构,未对其它可能出现的未来网络体系及协议提供兼容性。另一方面,该系统中的集群网、蜂窝网、电话网以及自组织网网关功能“固态”、“僵化”,即需要开发人员提前编写代码定制各网关功能。这就导致需要定制多个网关来兼容各个不同网络协议,当某一接入网更换网络协议时,需要开发人员重新编写代码实现该网络协议的网关,其过程繁琐,工作重复,无法以一种普适性的网关来兼容任何网络协议,并支持在线自动更新。

现有技术中的第二种融合网络的网络架构为:实现信息中心网络(icn)与tcp/ip网络互通的融合网络。该融合网络的网络架构为:以现有应用中的tcp/ip网络为骨干网络,在边缘网中部署了一些icn网络,相较于现有的以icn网络为骨干网络的融合网络,该发明实施例提供的融合网络,对现有应用中的tcp/ip网络架构的改动要小的多,因此,可以利用现有应用中的tcp/ip网络架构,较大规模的实现icn网络与tcp/ip网络融合。

上述现有技术中的实现信息中心网络(icn)与tcp/ip网络互通的融合网络的缺点为:该融合网络只介绍了未来网络范例icn与当前tcp/ip网络互通融合的方法,无法满足未来网络多网络体系多网络协议的需求。例如,该发明专利并未提供智慧协同网络(sinet)与当前tcp/ip网络互通融合的方法。另外,该发明专利也无法解决未来可能出现的网络协议与当前tcp/ip网络互通融合的问题。



技术实现要素:

本发明的实施例提供了一种网络融合通信方法、网关设备和系统,以克服现有技术的问题。

为了实现上述目的,本发明采取了如下技术方案。

根据本发明的一个方面,提供了一种网络融合通信的普适网关设备,包括:标识地址感知模块、网络协议感知模块、网络标识和协议知识库和数据平面通讯接口;

所述的标识地址感知模块,用于分析通过数据平面通讯接口获取到的数据包,根据分析结果通过与网络标识和协议知识库交互获取该普适网关设备当前所处网络采用的标识地址长度;

所述的网络协议感知模块,用于分析通过数据平面通讯接口获取到的数据流;根据分析结果通过与网络标识和协议知识库交互获取该普适网关设备当前所处网络采用的网络协议类型。

优选地,所述设备还包括:

网关功能描述模块,用于描述当前普适网关设备所支持的功能、协议类型和标识地址;与智慧控制台通讯交互网关功能的描述文件;与网络标识和协议知识库交互获取网关功能的描述文件。

优选地,所述设备还包括:

映射条目管理模块,用于管理标识地址、协议类型的映射关系,该映射关系包括接入网络的标识地址、协议类型向核心网络的标识地址、协议类型的映射;核心网络的标识地址、协议类型向接入网络标识地址、协议类型的映射。

优选地,所述的网络标识和协议知识库,具体用于存储网络标识地址、协议类型知识图谱;通过与网关功能描述模块交互下发网关功能的描述文件;通过与标识地址感知模块交互指示该普适网关设备所处网络采用的标识地址长度;通过与网络协议感知模块交互指示该普适网关设备当前所处网络采用的网络协议类型;通过数据平面与控制平面通讯接口查询、更新和删除本地的网络标识和协议知识图谱。

优选地,所述的数据平面通讯接口、数据平面与控制平面通讯接口包括:有线电信号接口、无线电信号接口、有线光信号接口和/或无线光信号接口。

根据本发明的另一个方面,提供了一种基于所述的网络融合通信的普适网关设备的网络融合通信方法,包括:

当第一接入网络与核心网络通信时,第一普适网关设备感知第一接入网络的标识地址长度以及协议类型;

第一普适网关设备获取所述第一接入网络的标识地址与所述核心网络的标识地址之间的映射关系,获取所述第一接入网络的协议类型与所述核心网络的协议类型之间的转换关系;

所述第一普适网关设备利用获取的映射、转换关系在所述第一接入网络与所述核心网络之间进行数据包的传输。

优选地,所述的第一普适网关设备感知第一接入网络的标识地址长度以及协议类型,包括:

第一普适网关设备通过数据接口收集数据包的比特流,将比特流序列化成帧,通过监督学习、半监督学习和/或深度学习的手段分析各个帧,从而识别出第一接入网络的标识地址长度和协议类型。

优选地,所述的标识地址是可变长度的标识地址,包括:16位网络地址、32位网络地址、48位网络地址、64位网络地址以及128位网络地址;

所述的协议类型是设备间网络层面通信所采用的网络协议,包括:ipv4/ipv6协议、位置/身份分离映射协议、命名数据网络协议和智融标识网络协议。

优选地,所述的方法还包括:

当第一接入网络与第二接入网络通信时,第一普适网关设备感知第一接入网络的标识地址长度以及协议类型,确定所述核心网络的标识地址与所述第一接入网络的标识地址之间的映射关系,确定所述核心网络的协议类型与所述第一接入网络的协议类型之间的转换关系;

第二普适网关设备感知第二接入网络的标识地址长度以及协议类型,确定所述核心网络的标识地址与所述第二接入网络的标识地址之间的映射关系,确定所述核心网络的协议类型与所述第二接入网络的协议类型之间的转换关系;

所述第一普适网关设备和所述第二普适网关设备利用获取的映射、转换关系在所述第一接入网络与所述第二接入网络之间进行数据包的传输。

根据本发明的另一个方面,提供了一种网络融合通信的系统,包括:智慧控制台和普适网关设备;

所述的智慧控制台,用于包括各种网络标识和协议知识库,通过南向接口与普适网关设备通讯,与普适网关设备交互网络标识、协议知识库,所述普适网关设备根据交互信息实时更新本地的网络标识和协议知识库,所述南向接口指的是数据平面与控制平面通讯接口;

通过北向接口向网络运营者开放创建、查询、更新和删除标识和协议知识库的操作功能,所述北向接口指的是向网络应用开发人员开放的api接口。

优选地,所述智慧控制台通过南向接口与普适网关设备交互网络标识、协议知识库,所述普适网关设备根据交互信息实时更新本地的网络标识和协议知识库,包括:

当第一接入网络通过第一普适网关设备接入核心网络时,当所述第一普适网关设备本地的网络标识和协议知识库缓存有所述第一接入网采用的标识、协议,所述第一普适网关设备根据本地的网络标识和协议知识库通告网关功能描述模块本网关功能描述,并完成自身功能的在线更新;

当所述第一普适网关设备本地的网络标识和协议知识库未缓存所述第一接入网采用的标识、协议,所述第一普适网关设备将通过控制平面的接口与智慧控制台的南向接口建立连接,并请求识别、获取所述第一接入网络采用的网络标识、协议,所述智慧控制台识别成功后通过其南向接口将网关功能描述以及相应的网络标识、协议知识库下发给所述第一普适网关设备,所述第一普适网关设备通过控制平面的接口收到结果后,通过其网管功能描述模块在线更新自身功能,通过网关协议知识库存储所述第一接入网络所采用的网络标识、协议知识。

优选地,所述智慧控制台的南向接口包括:socket连接、rpc连接或grpc连接,所述智慧控制台的北向接口包括:restfulapi或websocketapi;

所述智慧控制台与所述普适网关设备建立连接的过程包括发起连接、建立连接和终止连接三个过程;

所述智慧控制台的网络标识和协议知识库包括:网络标识地址知识库、网络协议类型知识库、路由和转发策略知识库,以及服务需求知识库。

优选地,所述普适网关设备具有通用服务器架构,该通用服务器架构包括对称多处理器结构、非一致存储访问结构和海量并行处理结构。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出,本发明实施例提供了一种兼容当前各种网络协议的,并对未来任何网络协议提供开放性的,“封装”、“继承”和“多态”式的网络融合通信方法、普适网关设备和系统,满足未来任何网络协议互联互通、智慧自动化运维的需求。网络运营人员无需重复编写繁琐的代码来分别描述传统网关的功能,只需向智慧控制台提供相应网络标识、协议知识,即可让普适网关设备自动根据所接入网络的标识长度、协议类型自动部署、在线更新功能。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,这些将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种基于“三层、三域”的智慧融合网络路由交换系统的总体架构图;

图2为本发明实施例提供的一种网络融合通信的普适网关设备的结构框图;

图3为本发明实施例提供的一种网络融合通信的方法的应用场景示意图;

图4为本发明实施例提供的另一种网络融合通信的方法的应用场景示意图;

图5为本发明实施例提供的一种智融标识网络的具有可变长度标识地址和可变网络协议类型的数据包预定格式示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解,当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时,它可以直接连接或耦接到其他元件,或者也可以存在中间元件。此外,这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样定义,不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本发明实施例的理解,下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明,且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。

实施例一

本发明实施例针对当前互联网各网络协议之间相互隔离,难以相互兼容的问题,具体地,随着互联网技术的飞速发展,工业互联网、物联网、车联网、军用自组织网络等各专用网络中新型网络协议层出不穷,而网络协议设计者未充分考虑网络融合的趋势,使得各网络协议之间相互隔离,难以相互兼容。为此,本发明实施例提供了一种兼容当前各种网络协议的,并对未来任何网络协议提供开放性的“封装”、“继承”和“多态”式的网络协议融合通信方法、普适网关设备和系统,以满足未来任何网络协议互联互通的需求。

本发明实施例提出了一种基于“三层、三域”的智慧融合网络路由交换系统的总体架构模型如图1所示。特别地,不同于传统网络tcp/ip四层分层架构以及osi(opensysteminterconnection,开放式系统互联)七层层架构,该智慧融合网络路由交换系统的架构包含了智慧服务层、资源适配层、网络组件层三个分层,同时包含实体域、行为域、知识域三个功能域。通过知识与实体、实体与行为、行为与知识、服务与族群、族群与组件之间的映射机制,完成整个网络工作机制的运转。

基于上述智慧融合网络路由交换系统的架构,本发明实施例提供了一种网络融合通信的方法,该方法包括:当第一接入网络与核心网络通信时,第一接入网络普适网关感知第一接入网络的标识地址长度以及协议类型;该接入网络普适网关确定所述第一接入网络的标识地址与所述核心网络的标识地址之间的映射关系,确定所述第一接入网络的协议类型与所述核心网络的协议类型之间的转换关系。然后,所述第一普适网关设备利用获取的映射关系在所述第一接入网络与所述核心网络之间进行数据包的传输。

该方法还包括:当核心网络与第一接入网络通信时,第一接入网络普适网关感知第一接入网络的标识地址长度以及协议类型;该接入网络普适网关确定所述核心网络的标识地址与所述第一接入网络的标识地址之间的映射关系,确定所述核心网络的协议类型与所述第一接入网络的协议类型之间的转换关系。

该方法还包括:当第一接入网络与第二接入网络通信时,第一接入网络普适网关感知第一接入网络的标识地址长度以及协议类型,确定所述核心网络的标识地址与所述第一接入网络的标识地址之间的映射关系,确定所述核心网络的协议类型与所述第一接入网络的协议类型之间的转换关系;第二接入网络普适网关感知第二接入网络的标识地址长度以及协议类型,确定所述核心网络的标识地址与所述第二接入网络的标识地址之间的映射关系,确定所述核心网络的协议类型与所述第二接入网络的协议类型之间的转换关系。然后,所述第一普适网关设备和所述第二普适网关设备利用获取的映射关系在所述第一接入网络与所述第二接入网络之间进行数据包的传输。

在一种可能的实现方式中,所述第一接入网络包括但不限于:移动自组织(ad-hoc)网络、ipv4/ipv6网络、物联网(iot)、车联网(vanet)、命名数据网络(ndn)。

在又一种可能的实现方式中,所述核心网络以智融标识网络(sinet)为核心,具有可变长度的标识地址以及可变的网络协议类型。智融标识网络的具有可变长度标识地址和可变网络协议类型的数据包预定格式如图5所示。

所述数据包预定格式的字段包括:版本号、切片id、流标签、载荷长度、下一个首部、源标识长度、目的标识长度、跳数限制、其他状态信息、源标识地址、目的标识地址和扩展首部/数据。

在又一种可能的实现方式中,所述智融标识网络的标识地址是可变长度的标识地址,用来标识设备的网络地址,可用于网络寻址和路由;该可变长度标识地址可根据网络规模大小动态分配不同长度的网络地址,该网络地址包括但不限于16位网络地址、32位网络地址、48位网络地址、64位网络地址以及128位网络地址等。

在又一种可能的实现方式中,所述协议类型是设备间网络层面通信所采用的网络协议,包括但不限于:ipv4/ipv6协议、位置/身份分离映射(lisp)协议、命名数据网络(ndn)协议、智融标识网络(sinet)协议等。

在又一种可能的实现方式中,所述标识地址映射关系包括接入网络标识地址向核心网络的标识地址映射、核心网络的标识地址向接入网络标识地址映射。具体地,包括但不限于16位网络地址与64位网络地址映射、32位网络地址与64位网络地址映射、128位网络地址与64位网络地址映射等。

在又一种可能的实现方式中,所述网络协议转换关系包括接入网络协议类型向核心网络的协议类型转换、核心网络的协议类型向接入网络协议类型转换。具体地,包括但不限于ipv4/ipv6协议与sinet协议转换、lisp协议与sinet协议转换、ndn协议与sinet协议转换等。

通过执行上述步骤,第一接入网络可采用各种网络标识地址、协议类型与核心网络、第二接入网络互联互通,实现对当前各种网络标识、协议类型的“封装”和“继承”,提供了良好的兼容性。

第二方面,本发明提供了一种网络融合通信的普适网关设备,该设备的结构框图如图2所示,包括:标识地址感知模块、网络协议感知模块、映射条目管理模块、网关功能描述模块、网络标识和协议知识库、数据平面通讯接口、数据平面与控制平面通讯接口。

所述标识地址感知模块用于分析通过数据平面通讯接口获取到的数据包,根据分析结果通过与网络标识和协议知识库交互获取该普适网关设备当前所处网络采用的标识地址长度;所述网络包括但不限于:接入网络和核心网络。

所述网络协议感知模块用于分析通过数据平面通讯接口获取到的数据流,根据分析结果通过与网络标识和协议知识库交互,还用于获取该普适网关设备当前所处网络采用的网络协议类型;所述网络包括各接入网络。

所述数据平面通讯接口是业务数据流/包的转发路径,用于连接各个异构的网络,所述网络包括但不限于接入网络、核心网络;该接口包括但不限于:有线电信号、无线电信号、有线光信号、无线光信号。

所述映射条目管理模块用于管理标识地址、协议类型的映射关系,该映射关系包括接入网络标识地址、协议类型向核心网络的标识地址、协议类型映射、核心网络的标识地址、协议类型向接入网络标识地址、协议类型映射;所述映射条目由标识地址对、协议类型对组成;所述管理映射条目的方法包括映射条目的注册、查询、更新和删除操作。

所述网关功能描述模块用于描述当前普适网关设备所支持的功能、协议类型、标识地址等;模块还用于通过数据平面、控制平面通讯接口和智慧控制台通讯,交互网关功能的描述文件,通过数据平面、控制平面通讯接口与本地的网络标识和协议知识库交互,获取网关功能的描述文件。

所述网络标识和协议知识库用于存储网络标识地址、协议类型知识图谱;通过与网关功能描述模块交互,该模块还用于下发网关功能的描述文件;通过与标识地址感知模块交互,该模块还用于指示该普适网关设备所处网络采用的标识地址长度;通过与网络协议感知模块交互,该模块还用于指示该普适网关设备当前所处网络采用的网络协议类型;通过数据平面与控制平面通讯接口,该模块还用于本地的网络标识和协议知识图谱的查询、更新和删除。

所述数据平面与控制平面通讯接口是网络控制数据流/包的转发路径,用于连接数据平面和控制平面;该接口包括但不限于:有线电信号、无线电信号、有线光信号、无线光信号。

基于上述结构模块,普适网关设备可兼容任何网络协议,并可自动根据所接入网络的标识地址长度、网络协议类型自动部署、在线更新功能;网络运营人员无需重复编写繁琐的代码,只需通过更改网络标识地址、协议类型知识图谱即可实现以一种普适性的网关来兼容任何网络协议,满足未来任何网络协议互联互通的需求。

第三方面,本发明提供了一种网络融合通信系统,该系统包括:智慧控制台和普适网关设备。所述智慧控制台包含各种网络标识、协议等知识库,其南向接口可与普适网关设备通讯,北向接口向网络运营者开放创建、查询、更新和删除(crud)知识库、获取普适网关设备流量统计结果等操作。所述普适网关设备具有普适服务器架构,可用于任何标识、协议的接入网接入核心网。

在一种可能的实现方式中,所述智慧控制台的知识库包括但不限于:网络标识知识库、网络协议知识库、路由/转发策略知识库和服务需求知识库等。

在又一种可能的实现方式中,所述智慧控制台的与普适网关设备通讯的南向接口包括但不限于:socket连接、rpc连接、grpc连接;所述智慧控制台的北向接口包括:restfulapi或websocketapi;

所述智慧控制台与所述普适网关设备建立连接的过程包括发起连接、建立连接和终止连接三个过程。

在又一种可能的实现方式中,所述智慧控制台的向网络运营者开放的北向接口开放的操作包括但不限于:创建、查询、更新和删除(crud)知识库、获取普适网关设备流量统计结果;

在又一种可能的实现方式中,所述普适网关设备具有的通用服务器架构包括:对称多处理器结构(smp,symmetricalmulti-processing)、非一致存储访问结构(numa,non-uniformmemoryaccess),)和海量并行处理结构(mpp,massivelyparallelprocessing)。

在又一种可能的实现方式中,所述智慧控制台通过南向接口实时与第一普适网关设备交互网络标识和协议知识库,所述第一普适网关设备根据交互信息实时更新本地的网络标识和协议知识库。当第一接入网络通过第一普适网关设备接入核心网络时,由于所述第一普适网关设备本地的网络标识和协议知识库缓存有相应第一接入网采用的协议,所述第一普适网关设备根据本地的网络标识和协议知识库通告网关功能描述模块本网关功能描述,并完成自身功能的在线更新。

在又一种可能的实现方式中,所述智慧控制台未通过南向接口及时与第一普适网关设备交互网络标识和协议知识库,当第一接入网络通过第一普适网关设备接入核心网络时,由于所述第一普适网关设备本地的网络标识和协议知识库未缓存相应第一接入网采用的协议,所述第一普适网关设备将通过数据平面与控制平面的接口与智慧控制台的南向接口建立连接,并请求识别、获取所述第一接入网络采用的网络标识、协议,所述智慧控制台识别成功后通过其南向接口将网关功能描述以及相应的网络标识、协议知识库下发给所述第一普适网关设备,所述第一普适网关设备通过数据平面与控制平面的接口收到结果后,通过其网关功能描述模块在线更新自身功能,通过网关标识和协议知识库存储相应的第一接入网络所采用的网络标识、协议知识。

通过执行上述步骤,网络运营人员只需使用一种普适网关设备来兼容任何网络协议,所述网络运营人员无需重复编写繁琐的代码,只需通过调用智慧控制台开发的北向接口来创建、查询、更新和删除知识库,即可让所述普适网关设备自动根据所接入网络的标识长度、网络协议类型自动部署、在线更新功能,满足未来任何网络协议互联互通、智慧自动化运维的需求。

实施例二

图3为本发明实施例提供的一种网络融合通信的方法的应用场景示意图,如图3所示,第一接入网络通过第一普适网关设备接入核心网络,所述第一接入网络默认路由到所述第一普适网关设备,当所述第一普适网关设备首次收到所述第一接入网络发送的数据包时,所述第一普适网关设备先查看本地的网络标识和协议知识库是否缓存所述第一接入网络的标识地址、协议类型的知识,如已缓存,则所述第一普适网关设备根据本地的网络标识和协议知识库通告网关功能描述模块本网关的功能描述,并完成自身功能的在线更新;如未缓存,则所述第一普适网关设备将该数据包通过packet-in发送给智慧控制台,所述智慧控制台匹配本地的网络标识和协议知识库后将结果通过packet-out返回给所述第一普适网关设备,上述结果包括相应接入网采用的网络标识、网络协议知识,已经生成的相应普适网关功能描述文件。进而所述第一普适网关设备在线更新自身功能。

如图3所示,用户接入第一接入网络,当用户需要访问核心网络时,用户主机发出的数据包将到达所述第一普适网关设备。所述第一普适网关设备直接完成第一接入网络与核心网络之间的标识地址与协议类型的映射、转换。所述用户主机发出的数据包经过核心网络到达目的端,所述核心网络目的端将发送响应数据包并到达所述第一普适网关设备,所述第一普适网关设备直接完成核心网络与第一接入网络之间的标识地址、协议类型的映射、转换。所述核心网络目的端发送的响应数据包通过所述第一接入网络到达所述第一用户完成互相通信过程。

所述用户即为图3中的用户301。所述第一接入网络即为图3中的第一接入网络302。所述核心网络即为图3中的核心网络304。所述第一普适网关设备即为图3中的第一普适网关设备303。所述第一接入网络的标识地址、协议类型即为图3中第一接入网络302的32位标识地址和ipv4协议类型,或者为其它长度的标识地址和协议类型。所述核心网络的标识地址、协议类型即为图3中304的64位标识地址和sinet协议类型,或者为其它长度的标识地址和协议类型。所述第一接入网络与核心网络之间的标识地址与协议类型的映射、转换即为图3中第一普适网关设备303完成32位标识地址与64位标识地址的映射、ipv4协议与sinet协议的转换,或者为其它长度标识地址映射、其它协议类型转换。所述智慧控制台即为图3中的智慧控制台305。所述packet-in、packet-out即为图2中数据平面与控制平面通讯接口306。

实施例三

图4为本发明实施例提供的一种网络融合通信的方法的应用场景示意图,如图4所示,第一接入网络通过第一普适网关设备接入核心网络,所述第一接入网络默认路由到所述第一普适网关设备,当所述第一普适网关设备首次收到所述第一接入网络发送的数据包时,所述第一普适网关设备先查看本地的网络标识和协议知识库是否缓存所述第一接入网络的标识地址、协议类型的知识,如已缓存,则所述第一普适网关设备根据本地的网络标识和协议知识库通告网关功能描述模块本网关功能描述,并完成自身功能的在线更新;如未缓存,则所述第一普适网关设备将该数据包通过packet-in发送给智慧控制台,所述智慧控制台匹配本地的网络标识和协议知识库后将结果通过packet-out返回给所述第一普适网关设备,进而所述第一普适网关设备在线更新自身功能。

如图4所示,第二接入网络通过第二普适网关设备接入核心网络,所述第二接入网络默认路由到所述第二普适网关设备,当所述第二普适网关设备首次收到所述第二接入网络发送的数据包时,所述第二普适网关设备先查看本地的网络标识和协议知识库是否缓存所述第二接入网络的标识地址、协议类型的知识,如已缓存,则所述第二普适网关设备根据本地的网络标识和协议知识库通告网关功能描述模块本网关功能描述,并完成自身功能的在线更新;如未缓存,则所述第二普适网关设备将该数据包通过packet-in发送给智慧控制台,所述智慧控制台匹配本地的网络标识和协议知识库后将结果通过packet-out返回给所述第二普适网关设备,进而所述第二普适网关设备在线更新自身功能。

如图4所示,第一用户接入第一接入网络,第二用户接入第二接入网络,所述第一用户与所述第二用户通信时,所述第一用户主机发出的数据包将到达第一普适网关设备。所述第一普适网关设备直接完成第一接入网络与核心网络之间的标识地址与协议类型的映射、转换。所述第一用户主机发出的数据包将到达第二普适网关设备,所述第二普适网关设备直接完成核心网络与第二接入网络之间的标识地址、协议类型的映射、转换。所述第一用户主机发出的数据包经过所述第二接入网络到达所述第二用户,所述第二用户将响应数据包发送到第二普适网关设备,所述第二普适网关设备直接完成第二接入网络与核心网络之间的标识地址、协议类型的映射、转换。所述第二用户响应数据包将发送到第一普适网关设备,所述第一普适网关设备直接完成核心网络与第一接入网络之间的标识地址、协议类型的映射、转换。所述第二用户响应数据包将发送到所述第一用户,完成所述第一用户和所述第二用户之间的通信。

所述第一接入网络即为图4中的第一接入网络402。所述第一普适网关设备即为图4中的第一普适网关设备403。所述第一接入网络的标识地址、协议类型即为图4中第一接入网络402的32位标识地址和ipv4协议类型,或者为其它长度的标识地址和协议类型。所述第二接入网络即为图4中的第二接入网络409。所述第二普适网关设备即为图4中的第二普适网关设备408。所述第二接入网络的标识地址、协议类型即为图4中第二接入网络409的128位标识地址和ipv6协议类型,或者为其它长度的标识地址和协议类型。所述核心网络即为图4中的核心网络404。所述核心网络的标识地址、协议类型即为图4中404的64位标识地址和sinet协议类型,或者为其它长度的标识地址和协议类型。所述第一接入网络与核心网络之间的标识地址与协议类型的映射、转换即为图4中第一普适网关设备403完成32位标识地址与64位标识地址的映射、ipv4协议与sinet协议的转换,或者为其它长度标识地址映射、其它协议类型转换。所述第二接入网络与核心网络之间的标识地址与协议类型的映射、转换即为图4中第二普适网关设备408完成128位标识地址与64位标识地址的映射、ipv6协议与sinet协议的转换,或者为其它长度标识地址映射、其它协议类型转换。所述智慧控制台即为图4中的智慧控制台405。所述packet-in、packet-out即为图4中数据平面与控制平面通讯接口406、407。所述第一用户即为图4中的第一用户401。所述第二用户即为图4中的第二用户410。

综上所述,本发明实施例通过采用具有各种网络协议的接入网络,可以和核心网络完成互联互通,同时也可以与其他任何网络协议的接入网络完成互联互通。网络运营人员无需重复编写繁琐的代码来分别描述传统网关的功能,只需向智慧控制台提供相应网络标识、协议知识,即可让普适网关设备自动根据所接入网络的标识长度、协议类型自动部署、在线更新功能。本发明实施例提供了一种兼容当前各种网络协议的,并对未来任何网络协议提供开放性的,“封装”、“继承”和“多态”式的网络融合通信方法、普适网关设备和系统,满足未来任何网络协议互联互通、智慧自动化运维的需求。

本发明实施例提出了一种兼容当前各种网络协议的,并对未来任何网络协议提供开放性的,“封装”、“继承”和“多态”式的网络融合通信方法、普适网关设备和系统,通过网络运营人员提供或者自学习到的网络标识、协议知识,使得普适网关设备可以自动识别网络协议类型,并自动部署、在线更新自身功能以实现兼容任何网络协议,实现未来任何网络协议互联互通、智慧自动化运维的目标。

本领域普通技术人员可以理解:附图只是一个实施例的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

通过以上的实施方式的描述可知,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置或系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

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