用于在计算机网络中寻址消息的方法技术

技术编号:20825224 阅读:45 留言:0更新日期:2019-04-10 07:20
本发明专利技术涉及用于在计算机网络中寻址消息的方法,在该计算机网络中使用两个不同地址类型,其中至少一个第一网络元件仅仅使用第一地址类型,至少一个第二网络元件仅仅使用第二地址类型并且至少一个第三网络元件使用第一地址类型和第二地址类型,其中第一地址类型和第二地址类型具有不同的结构。为了将消息从第一网络元件传输到第二网络元件或反过来,从第三网络元件中选择至少一个网络元件,该至少一个网络元件是通信终端设备并且除了其作为通信终端设备的功能之外还行使作为从第一地址类型至第二地址类型或反过来的关于消息的地址变换器的功能,其中对于这些消息该通信终端设备既不是原始发送器又不是最终接收器。本发明专利技术还涉及通信终端设备。

【技术实现步骤摘要】
用于在计算机网络中寻址消息的方法本专利技术涉及用于在计算机网络中寻址消息的方法。随着在计算机网络中用户数量的增长,在这种计算机网络中的地址类型可能会碰到容量极限。地址类型的转换于是可能变得不可避免。对此的一个例子是在因特网中将寻址从所谓的Ipv4寻址转换为Ipv6寻址。实际上从现在开始必须将越来越多的(子)网转换为Ipv6寻址,因为根据最新估计已经在下一年就不再有新分配的Ipv4地址可以利用了。然而另一方面,Ipv4和Ipv6或者对应的子网还要共存许多年。由于大量现有的安装,到关断最后的Ipv4网络元件还要几年、也许十年或者甚至二十年。在该过渡时间期间,必须并行地使用两种地址类型。对于确定的服务,例如对于基于会话发起协议(SessionInitiationProtocol)的语音和视频服务(所谓的VVoIP服务)已经存在两个地址类型之间的转换器,其通常以带有所谓的集成介质网关(MGW)的所谓会话边界控制器(SessionBorderController,SBC)的形式存在。Ipv4提供了大约超过四十亿(232=4,294,967,296)个IP地址的地址空间,借助这些电阻可以起动计算机和其它设备(http://de.wikipedia.org/wiki/IPv6)。在因特网的开始阶段,那时仅仅存在少量需要IP地址的计算机,这是足够的。但是由于因特网的未预见的增长,当今存在地址缺乏。在2011年2月1日,IANA将最后两个可自由分配的网络指配给亚洲地区因特网登记APNIC;按照2009年的协定,最后在2011年2月3日将保留的地址空间平均地分配到该地区地址分配中心。此外,该地区地址分配中心不再有其它的Ipv4地址空间可用。APNIC的首席科学家的日常更新的预测表明,第一地区因特网登记处(APNIC)从2011年7月起不再给因特网社区提供地址。因特网的历史发展提出的另外的问题是:由于Ipv4地址空间分配实践随时间而多次改变,该Ipv4地址空间当前强烈地被碎片化,也即多个不关联的地址区域经常属于相同的组织机构。这与当今的路由策略(经典域间路由)关联地导致长的路由表,在因特网的核心区域中路由器的存储器和处理器必须针对该长的路由表来设计。此外,路由器的Ipv4要求重新计算每个转发的数据包的校验和,这是另外的处理器负荷。出于这些理由,IETF1995开始了在Ipv6上的工作。在1998年12月,以RFC2460在StandardsTrack上的出版而官方地选择了Ipv6用于接替Ipv4。Ipv6的主要的新特性包括:a)将232(≈43亿=4.3·109)个地址的Ipv4的地址空间放大到在Ipv6中的2128(≈340百万六乘方=3.4·1038)个地址,也即放大到296倍b)简化并且改善了协议帧(报头数据);这对于路由器来说是特别重要的c)无状态地自动配置Ipv6地址;因此有状态的方法如DHCP在使用Ipv6的情况下在许多应用情况下是多余的d)所谓的“移动IP”以及重编号和多宿的简化e)IP安全协议在Ipv6标准内的实施。由此,能够实现IP数据包的加密和真实性的校验。对于Ipv4,IP安全协议的支持仅仅是可选的f)支持如服务质量和多播的网络技术。扩大地址空间的主要动力在于维持终端至终端原则,其是因特网的中心设计原则:仅仅网络的终端节点应该实施主动的协议操作,在终端节点之间的网络仅仅对数据包的转发负责。(在此,因特网明显不同于其它的数字数据传输网络例如GSM。)为此,需要每个网络节点能够被全局唯一地寻址。当今常用的方法例如网络地址翻译(NAT)(其目前回避了Ipv4地址缺乏性)破坏了终端至终端原则。这些方法使得这样连接的计算机仅仅建立勉强的连接,从因特网不能够容易地接触这些计算机。在较高层上的IP安全协议或协议(例如FTP或SIP)也部分地放弃了终端至终端原则并且利用NAT仅仅受限地或者借助附加方案地有效。因此尤其是对于家庭用户,Ipv6意味着模式转变:不是由供应商分配仅仅一个唯一的IP地址并且必须经由NAT将因特网与多个设备连接,而是使用者能够对整个子网使用全局明确的IP地址空间,从而其每个设备可以获得来自该子网的IP地址。由此,通过业务提供者主动地参与网络对于终端用户来说变得更简单;此外消除了由于在NAT中进行的地址覆盖而产生的问题。本专利技术所基于的任务是,说明一种用于解决随着所描述的状况而出现的问题的技术教导。该任务通过根据独立权利要求之一的方法或者产品解决。本专利技术的有利的改进方案构成从属权利要求的主题。根据本专利技术,设计了一种用于在计算机网络中寻址消息的方法,在该计算机网络中使用不同地址类型,其中至少一个第一网络元件仅仅使用第一地址类型,至少一个第二网络元件仅仅使用第二地址类型并且至少一个第三网络元件使用两种地址类型。这里,至少一个第三网络元件是这样一种通信终端设备,其除了其作为通信终端设备的功能之外还行使作为关于消息的地址变换器的功能,其中对于这些消息该通信终端设备既不是原始发送器又不是最终接收器。在此情况下,计算机网络被理解为其中借助地址在网络元件之间交换消息的网络。这种计算机网络的一个重要的例子是其中借助所谓的IP地址在网络元件之间交换数据包形式的消息的因特网。本专利技术意义上计算机网络的另一个重要的例子是现代电话设备。它们能够借助所谓的IP技术(因特网协议)实现其任务,在该IP技术中各个终端设备不再借助自己的布线被连接到电话设备上,而是如PC(个人计算机)一样借助数据网络被连接到电话设备上。在IP网络中,有用数据(通常是数字化的语音数据)被组合成数据包并且配备有发送器地址和目标地址,接着网络基础设施借助该目标地址将数据包递送给终端设备。这里常见的IPv4(因特网协议版本4)提供了232(=4294976296)个可能地址的地址空间,该地址空间目前大部分已经被消耗。IPv4的改进发展、即应当消除了该限制的所谓的IPv6提供了明显更大的、2128个可能地址的地址空间。IPv6在“因特网协议,版本6规范;IETF的RFC2460”中被标准化。带有各自不同因特网协议(IPv4和IPv6)的(子)网的连接是问题,该问题在按照现有技术的SIP环境中借助ICE协议(英语:interaktiveconnectivityestablishment,)来解决,其中要求所有参与的终端设备能够按照ICE协议运行并且由所有参与的终端设备可到达的中央服务器进行有用数据的转发。这里被证实为不利的是,ICE协议必须使用在所有参与的终端设备中,为此可能需要对每个设备的控制软件进行费事的改动。[等人]:2003年12月,公开了一种用于在有IPv6能力的数据终端设备和有Ipv4能力的数据终端设备之间的SIP控制的数据流中进行双向地址变换的方法。在该背景中,网络元件理解为能够在计算机网络中发送和/或接收消息的设备。网络元件的例子是通信终端设备,例如因特网电话、计算机、路由器、交换机和其它用于运行计算机网络所需或合适的网络元件。在该背景中,通信终端设备是其主要目的在于能够为用户实现经由计算机网络的通信、尤其是为该用户实现在该计算机网络中消息的发送和消息的接收的网络元件。通信终端设备的重要的例子是因特网电话、计算机尤其是笔记本电脑、智能电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于在计算机网络中寻址消息的方法,在该计算机网络中使用两个不同地址类型,其中至少一个第一网络元件(4,5,6,7,8)仅仅使用第一地址类型,至少一个第二网络元件(14,15,16,17,18)仅仅使用第二地址类型并且至少一个第三网络元件(9,10,11,12,13)使用第一地址类型和第二地址类型,其中第一地址类型和第二地址类型具有不同的结构,其特征在于,为了将消息从第一网络元件(4,5,6,7,8)传输到第二网络元件(14,15,16,17,18)或反过来,从第三网络元件(9,10,11,12,13)中选择至少一个网络元件(9),该至少一个网络元件(9)是通信终端设备并且除了其作为通信终端设备的功能之外还行使作为从第一地址类型至第二地址类型或反过来的关于消息的地址变换器的功能,其中对于这些消息该通信终端设备(9)既不是原始发送器又不是最终接收器,其中监视至少一个现有的专用地址变换器(19)是否达到其容量极限,并且当或仅当所述计算机网络中的至少一个专用的地址变换器(19)碰到其容量极限时,才通过所述通信终端设备(9)进行地址变换。

【技术特征摘要】
1.用于在计算机网络中寻址消息的方法,在该计算机网络中使用两个不同地址类型,其中至少一个第一网络元件(4,5,6,7,8)仅仅使用第一地址类型,至少一个第二网络元件(14,15,16,17,18)仅仅使用第二地址类型并且至少一个第三网络元件(9,10,11,12,13)使用第一地址类型和第二地址类型,其中第一地址类型和第二地址类型具有不同的结构,其特征在于,为了将消息从第一网络元件(4,5,6,7,8)传输到第二网络元件(14,15,16,17,18)或反过来,从第三网络元件(9,10,11,12,13)中选择至少一个网络元件(9),该至少一个网络元件(9)是通信终端设备并且除了其作为通信终端设备的功能之外还行使作为从第一地址类型至第二地址类型或反过来的关于消息的地址变换器的功能,其中对于这些消息该通信终端设备(9)既不是原始发送器又不是最终接收器,其中监视至少一个现有的专用地址变换器(19)是否达到其容量极限,并且当或仅当所述计算机网络中的至少一个专用的地址变换器(19)碰到其容量极限时,才通过所述通信终端设备(9)进行地址变换。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该地址变换以如下方式进行,即经由用作地址变换器的通信终端设备(9)将第一网络元件(4,5,6,7,8)的消息转接到第二网络元件(14,15,16,17,18)或者将第二网络元件(14,15,16,17,18)的消息转接到第一网络元件(4,5,6,7,8),其中第一地址类型的地址被替换为第二地址类型的地址或者反过来。3.根据上述权利要求之一所述的方法,其特征在于,第三网络元件(10,11,12,13)中的至少一个已知至少一个用作地址变换器的通信终端设备的交换技术状态的其它第三网络元件(10)在该计算机网络中搜索能用于地址变换并且准备好的通信终端设备(9),并且将用于地址变换的消息转发给该通信终端设备(9)。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在搜索能用于地址变换的通信终端设备(9)时考虑关于至少一个用作地址变换器的通信终端设备(9)的为地址变换所需的资源的可用性的信息。5.在计算机网络中的通信终端设备(9),在该计算机网络中使用两个不同的地址类型,其中至少一个第一网络元件(4,5,6,7,8)仅仅使用第一地址类型,至少一个第二网络元件(14,15,16,17,18)仅仅使用第二地址类型并且至少一个第三网络元件(9,10,11,12,13)使用第一地址类型和第二地址类型,其中第一地址类...

【专利技术属性】
技术研发人员:M蒂奇C科雷尔H哈格
申请(专利权)人:西门子企业通讯有限责任两合公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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