专利名称：通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通信系统，主要是用于通过公共网络，分组网络或UNIX网络进行多节点之间的互连通信。
通常，在通过UNIX网络进行一远节点通信中，每一用户与所要求的远距离的用户是在远节点上实现通信接口的，而这需要依据一个协议，例如传输控制协议(后面将被简称为TCP)或国际信息通信网协议(后面将被简称为IP)由于UNIX传入或为交换技术，因此现在UNIX网络能够用于每个应用程序。现在用于远节点接口的每个应用程序，是在每个应用节点的基础上执行的，利用各自的远节点以实现每个保持/操作服务，如收费处理，用户数据处理或过失通知等。
当这样一个应用程序将被设置在使用不同网络的通信系统中时，例如公共网络或分组网络中，对该程序所需的改动步骤最好尽可能的减到最少。
当每个应用程序个别地与UNIX网络实现接口时，每一应用程序包括一个与网络协议关联的程序，基于这个原因，当一个应用程序将被设置在不同的通信系统中时，与协议相关联的程序必须根据网络修改。
在上述常规的通信系统中，当应用程序将被安置在使用不同网络的通信系统中时，每个应用程序需要改正与网络协议关联程序的步聚。另外，仅有具有网络协议知识的人才可能修改程序。
本发明的目的是提供一种通信系统，能够为每一个应用程序实现一隐藏网络协议，并允许每个应用程序将被方便地安装。
为实现上述目的，根据本发明提供了一种通信系统，用于通过一网络进行多节点相互连接之间的通信，每一个节点包括多处理装置，其每一处装置通过利用接收的应用数据执行一应用程序并产生用户数据；及通信控制装置，用于节点间完成网络连接的网络协议处理，和完成一有效节点处理装置间的通信，在这本地节点中，通信控制装置向来自该本地节点处理装置的用户数据加控制信息，将用户数据变换为适于该网络协议的数据，现发送数据到网络，并根据网络议从经网络接收的数据中取出用户数据，以向该本地节点的相应一个处理装置输出用户数据。
图1为本发明的一个实施例，即一通信系统方框图；图2表示图1通信系统中协议处理示意图；图3所示为用于图1中网络公共通信控制程序的一内部信号格式图。
图4是用于解释在传送端通信控制部分操作的流程图；图5是用于解释在接收端通信控制部分操作的流程图。
图1给出了本发明的一个实施例的通信系统。图2示出了在这个通信系统中的协议处理过程。
结合图1，标号1a和1b表示节点，例如节点是计算机等，标号2表示一网络，例如一公共网络，一分组网络，或一UNIX网络，网络连接节点使节点1a和1b相互连接。节点1是由处理部分13a、14a和15a及一通信控制部分16a构成的。节点1b是由处理部分13b、14b、和15b及一通信控制部分16b构成的。处理部分13a、13b、14a、14b、15a和15b执行与保持/操作关联的不同的应用程序3a、3b、4a、4b、5a和5b，并用于与不同的远节点实现例如收费处理，定户数据处理和过失通知等不同的功能。通信控制部分16a和16b根据网络公共通信控制程序6a和6b，为节点1a和1b间的网络连接进行网络协议处理。每个通信控制部分也进行本地节点内处理部分间的通信。一序列应用程序3a、4a和5a和网公共通信控制程序6a，和一序列应用程序3b、4b和5b及网络公共通信控制程序6b是分别地存贮在存贮器中的(未画出)。
结合图2，标志符APL表示与各种保持/操作服务相关功能的一应用层；APL1为用于实现应用程序3a、3b、4a、4b、5a和5b功能的一应用层。APL2为一应用层，在其中有对来自应用层APL1的用户数据加控制信号的功能(将在后面描述)，由自传送层传输的数据中取出用户数据(将在后面介绍)和传输用户数据到应用层APL1及定义的相同事件的功能。
标志符TL表示根据TCP用于实现节点间可靠通信的传输层，标志符NL，表示根据IP用于实现节点1a和1b间网连接的网络层；标符DL，为用于建立物质的通信线路的一数据连结层。一用于物质媒介定义的物质层目前是用作数据连结层DL的一下层。然而，在这个实施例中，这一层被省略了。
网络公共通信控制程序6a和6b执行自应用层APL2到数据连接结层DL，与层相关的协议处理，而应用程序3a、3b、4a、4b、5a和5b仅执行与应用层APL1相关的处理。
下面将描述通信系统的操作，图3给出了用于通信控制部分16a和16b的一内部信号格式。标号10表示控制信息，其是根据利用应用层APL2功能的网络公共通信控制程序6a和6b，由通信控制部分16a和16b产生和分解的；标号11，为根据应用程序3a、3b、4a、4b、5a和5b，由处理部分13a、13b、14a、14b、15a和15b产生和分解的用户数据。
例如，控制信息10是由一具有二位固定格式“FEFE”的定界符12，其用于确保数据的正确性，及一用户型码13构成，用户型码13用于识别应用程序3a、3b、4a、4b、5a和5b，以便进行关系到一访问、订户数据管理，过失通知或类似事件费用的收费处理。用户数据11用于每个处理部分13a、13b、14a、14b、15a或15b，是由一用于识别数据传输目的(应用)的信号类型14、一表示产生的应用数据大小的数据容量15和应用数据16构成。
如上所描述的，网络公共通信控制程序6a和6b用于与应用层APL2以下层相关的协议处理，因此不认识用户数据11内容。在这个实施例中，用户数据11的结构是如图3所示限定的。然而，由于这个结构是由在主节点用户和远节点(应用程序)的用户间定义的一个格式给出的，因此不必总采用图3所示的结构。
当数据自节点1a向节点1b传输时，将要执行一操作过程，这个操作将作为这个通信系统的操作，结合流程4和图5给以介绍。当数据将要自处理部分13a传输时，处理部分13a向产生的用户数据11加相应用于用户类型码13a的地址信息并发送所产生的数据到通信控制部分16a。紧接着来自处理部分13a数据的接受，通信控制部分16a按照网络公共通信控制程序6a接收的数据传送到网络2。
图4示出了通信控制部分16a的操作。参照图4，通信控制部分16a总是等待来自处理部分13a到15a中之一的数据传输请求(步骤S100)。当通信控制部分16a接收来自处理部分13a到15a中一个处理部分的数据时，并且识别一数据请求时，通信控制部分16a添加由定界符12和用户型码13构成的控制信息，到接收的用户数据11的最前部分，以产生具有图3所示格式的数据(步骤S101)。
通信控制部分16a执行与传输层TL、网络层NL、和数据连结层DL相关的协议处理，以将这个数据转换为可以通过网络2传送的数据形式，并传输该数据到网络2(步聚S102)。也就是，通信控制部分16a向这个格式的数据添加一TCP域名(作为为TCP数据)并也向由TCP域名和TCP数据构成的数据的最前面部分添加一IP域名，作为IP数据。
其后，通信控制部分16a执行与数据连结层DL有关的协议处理，以添加一目的或源地址或类似数据到IP域名和IP数据组成的数据中，并传送产生的数据到网络2去。在这种情况下，改变的形式取决于网络2的类型。
对应于用户类型码13的远节点信息记录在公共通信控制程序6a中，通信控制部分16a在这样一个相符和的本地节点1的信息基础上，产生TCP域名、上述的IP域名、上述的目的地址、上述的源地址和类似事件。
在这种方式中，通信控制部分16a执行网络协议处理(TL、NL和DL)，以连接与数据传输请求相一致的相应节点，数据传输请求来自于依据应用程序3a的处理部分13a，然后传送数据到远节点1b。
紧接着在这数据传输过程中一异常的发现(步骤S103)，通信控制部分16a立刻重建于对应于相应节点的网络接口(步骤S104)。另外，通信控制部分16a以一预定的间隔发送一信号(状态检测信号)用于检测网络2的正确性，同时等待基于应用程序3a-5a来自处理部分13a-15a的数据传输请求(步骤S105)。
紧接着通过网络2的数据接收，节点1b的通信控制部分16b根据网络公共通信控制程序6b，向处理部分13b、14b和15b传；输用户数据11。
图5解释通信控制部分16b的操作。
通信控制部分16b总是等待来自网络2的数据，例如，分组打包，如果网络是分组网络的话(步骤S200)。紧接着来自网络2的数据接收之后，通信控制部分16b与数据连结层DL、网络层NL和传输层TL、相关的协议处理，将自接收数据中取出相应于TCP数据部分，即控制信息10和用户数据11。
其后，通信控制部分16b检验控制信息10的基本定界符12是否该接收的信号是有效的(步骤S201)，如果步骤S201中为“是”通信控制部分16b分析用户类型码13是否有相应的应用程序3b、4b和5b中的一个(步骤S202)。如果在步骤S202中为“是”，通信控制部分16b传输与源节点信息在一起的用户数据11，至处理部分13b、14b和15b中的相应的一个处理部分(步骤S203)。紧接着用户数据11的接收，处理部分13b、14b或15b分离用户数据11，根据应用程序3b、4b和5b中的一个程序，执行预定处理。
例如，紧接着包含用户类型码13表示收费处理的数据的接收，通信控制部分16b向处理部分传输数据11用以执行用于收费处理的应用程序。处理部分13b分离接收的用户数据11的信号类型14，并识别收费数据是作为应用数据16传输的。然后处理部分13b以收费数据为基础，作出一个帐单。
应用数据16b接收自节点1a的通信控制部分16a传送的状态检验信号。因而通信控制部分16b在预定的间隔内接收某个信号。如果一预定的时间周期内没有接收到任何信号(步骤S204)，或在步聚S201中不能检验出预定格式的定界符12，通信控制部分16b确定一网络错误，并与节点1a重建该网络接口(步骤S205)。
如果在步骤S202中确定没有任何相应的应用程序，通信控制部分16b确定异常用户型码13已被接收到(步骤S206)，并通知接收异常用户类型码13的通信控制部分16a(步骤S207)。
在这种方式中，通信控制部分16b选择应用程序3b，4b和5b中的一个程序，该程序在包含在接收数据中的用户类型码13的基础上，根据网络公共通信控制程序6b将被执行，并传送数据到相应的一个处理部分13b、14b和15b。
在这个实施例中，数据是自节点1a向节点1b传输的。然而，上述的介绍适用于数据是自节点1b向节点1a传输的情况。
如上所介绍的，因为应和程序3a-5a和3a-5b不管理与网络协议(在传输层TL内的TCP域名，在网络层NL的IP域名，在数据连结层DL的目的和源地址，和类似事件)相关的任何部分，网络协议不需要识别，在这个方式中，隐藏的网络协议能够被网络公共通信控制程序6a和6b分别对应每一应用程序以实现。
在用一不同网络的通信系统中安装一应用程序，使用这样一个操作，对于这个网络仅需要一网络公共通信控制程序，而对于每一应用程序不需要改动任何与网络协议相关的部分。因此，用于修改的步骤能减到最小。
在这个实施例中，通信是在两节点之间进行的，然而，很显然，通信是可以在多节点间进行的。
为了描述的方便，处理部分13a、14a和15a及通信控制部分16a是对应于应用程序3a、4a和5a及网络公共通信控制程序6a安排的。然而，很显然，处理部分13a、14a和15a及通信控制部分16a可以集成为用于执行多程序的一个处理部分，同样地，处理部分13b、14b和15b及通信控制部分16b可以集合成一个处理部分。
根据本发明，在传输端侧的通信控制装置将用户数据转换为适应网络协议的数据，而在接收端侧的通信控制装置从接收到的数据中取出用户数据，并向一处理部分传输用户数据。由于这个原因，每一处理部分不需要识别网络协议，因此，使用不同网络的通信系统可以使用一公用的应用程序，并且执行步骤的数量可以大大减少，另外，当一应用程序将被安装在使用不同网络的通信系统中时，不需要修改任何与网络协议相关的部分。由于这个原因，甚至任何一位有没有任何网络协议方面知识的人，也可以方便地制作一个程序。
另外，在传输端侧的通信控制装置向用户数据添加一用户类型，而在接收端侧的通信控制装置向对应于该用户类型的处理部分传输用户数据，因此方便地实现每一节点的处理部分之间的通信。
另外，在传输端侧的通信控制装置向用户数据添加一定界符，而在接收端侧的通信控制装置检验基本定界符，以确定用户数据是否有效。使用这样一个操作，数据的有效性可以在比网络协议更高的水平检验，因此获得较高的可靠性。
权利要求
1.一种用于进行多节点(1a、1b)间通信的通信系统，多节点是通过网络(2)相互连接的，其特征在于每一所述的节点包括多处理装置(13a、14a、15a；13b、14b、15b)，其中每个装置通过使用接收的应用数据执行一应用程序(3a、4a、5a；3b、4b、5b)，并产生用户数据(11)；用于所述节点间网络连接进行网络协议处理和进行本地节点内所述处理装置间通信的通信控制装置(16a、16b)。其中所述的通信控制装置向来自所述本地节点处理装置的用户数据添加控制信息，将用户数据转换为适合于网络协议的数据，向网络发送数据，并自根据网络协议通过网络接收的数据中取出用户数据，向所述内节点的所述处理装置中相应的一个处理装置输出用户数据。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述的通信控制装置执行协议处理，该协议处理管理用户类型信息(13)以作为一高于网络协议的层和用于识别应用程序的类型，而所述的通信控制装置向来自所述处理装置的用户数据添加作为控制信息的用户类型信息，并将该数据转换为适合于传输过程网络协议的数据，并自接收的数据中取出用户类型信息和向对应于所取出的用户类型信息与网络协议一致的所述处理单元输出用户数据。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述的通信控制装置执行协议处理，该协议处理管理一定界符(12)作为一高于网络协议的层，并具有以保证数据有效性的固定格式，而所述的通信控制向来自所述处理装置的用户数据添加作为控制信息的定界符，并将该数据转换为适合于传输过程网络协议的数据，并自接收的数据中取出定界符和在与网络协议一致的一个接收过程中，在取出的定界符的基础上检验用户数据的有效性。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于当用户数据为无效时，所述的通信控制装置重建一新的网络接口，并在小于一预定的时间内不接收任何数据。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于当所述的本地节点的处理装置对取得的用户数据不响应时，所述通信控制装置放弃该用户数据作为异常据，并通知相应信息的目的节点。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于由所述处理产生的用户数据，是由包括有信号类型(14)、数据容量(15)和应用数据(16)的用户数据(11)构成的。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述的分离的处理装置和所述的通信控制装置是由一信号处理器构成的。
全文摘要
一种通过网络进行多节点间互连的通信系统。每个节点包括多处理部分和通信控制部分。每一处理部分使用接收的应用数据执行一应用程序,并产生用户数据,通信控制部分执行节点间网络连接的网络协议处理,并执行本节点处理部分间通信。通信控制部分向来自本节点处理部分的用户数据添加控制信息,将用户数据转换为适合于网络协议的数据以向网络发送数据。通信控制部分从根据网络协议通过网络接收的数据中取出用户数据,以向本节点相应的一个处理部分输出用户数据。
文档编号H04L29/02GK1178420SQ96119850
公开日1998年4月8日 申请日期1996年9月28日 优先权日1996年9月28日
发明者后藤博志 申请人:日本电气株式会社