СПОСОБ, УСТРОЙСТВО И СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕНАПРАВЛЕНИЯ ДАННЫХ В СИСТЕМЕ СВЯЗИ

[0001] Данная заявка притязает на приоритет заявки на патент Китая №201010619765.5, поданной в Патентное ведомство КНР 31 декабря 2010 г. и озаглавленной "METHOD, APPARATUS, AND SYSTEM FOR FORWARDING DATA IN COMMUNICATIONS SYSTEM", которая настоящим полностью включается в документ путем отсылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0002] Настоящее изобретение относится к области технологий связи и, в частности, к способу, устройству и системе для перенаправления данных в системе связи.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0003] Когда устройство перенаправления данных и узел служебной обработки обрабатывают доставку пакета, пакет запроса и пакет ответа должны дважды пройти через устройство перенаправления данных. Это увеличивает требование к полосе пропускания для устройства перенаправления данных. Например, если требование к полосе пропускания для клиента и сервера составляет 10 G, то полоса пропускания для устройства перенаправления данных должна составлять 20 G. Однако во время процедуры служебной обработки для некоторых потоков услуг после распознавания протокола или служебной обработки для запроса восходящей линии связи от терминала последующие пакеты восходящей линии связи и пакеты нисходящей линии связи не нужно продолжать перенаправлять к узлу служебной обработки или перенаправлять обратно с помощью узла служебной обработки, а можно напрямую перенаправлять с помощью устройства перенаправления данных к терминалу и устройству у поставщика услуг (SP), посредством этого снижая требования к полосе пропускания и нагрузку по обработке для устройства перенаправления данных и узла служебной обработки. Однако в предшествующем уровне техники данные перенаправляются путем конфигурирования статических политик, где заранее

конфигурируются правила IP-адреса и Порта назначения, и пакеты данных восходящей линии связи и нисходящей линии связи, которые соответствуют статическим правилам, направляются напрямую (то есть данные перенаправляются с использованием высокоскоростного канала). Способ управления для политик перенаправления недостаточно гибок, и имеется большое количество ограничений во время применения, что не способствует широкому применению.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Техническая проблема, которая должна быть решена вариантами осуществления настоящего изобретения, состоит в предоставлении способа, устройства и системы для перенаправления данных в системе связи.

[0005] Чтобы решить предшествующую техническую проблему, вариант осуществления способа для перенаправления данных, предоставленный в настоящем изобретении, может быть реализован посредством следующего технического решения:

перенаправление пакета данных от источника к адресату с использованием низкоскоростного канала с помощью устройства перенаправления данных;

прием с помощью устройства перенаправления данных управляющей команды, отправленной узлом служебной обработки, где управляющая команда используется для указания, что пакет данных от источника не нужно перенаправлять к узлу служебной обработки во время процедуры для перенаправления пакета данных от источника к адресату с использованием низкоскоростного канала; и

перенаправление с помощью устройства перенаправления данных пакета данных от источника к адресату в соответствии с указанием в управляющей команде, используя высокоскоростной канал.

[0006] Способ для перенаправления данных включает в себя:

прием с помощью узла служебной обработки пакета данных от источника, отправленного устройством перенаправления данных с использованием низкоскоростного канала;

выполнение узлом служебной обработки распознавания протокола и обработки пакета для пакета данных и оценивание, нужно ли узлу служебной обработки обрабатывать пакеты данных, отправленные впоследствии источником; и

если это не так, отправку управляющей команды к устройству перенаправления данных, чтобы указать, что пакеты данных восходящей линии связи от источника не нужно перенаправлять к узлу служебной обработки, так что устройство перенаправления данных перенаправляет пакет данных от источника к адресату, используя высокоскоростной канал.

[0007] Устройство перенаправления данных включает в себя:

блок низкоскоростного перенаправления, сконфигурированный для перенаправления пакета данных от источника к адресату с использованием низкоскоростного канала;

блок приема управляющей команды, сконфигурированный для приема управляющей команды, отправленной узлом служебной обработки, где управляющая команда используется для указания, что пакет данных от источника не нужно перенаправлять к узлу служебной обработки во время процедуры для перенаправления пакета данных от источника к адресату с использованием низкоскоростного канала; и

блок высокоскоростного перенаправления, сконфигурированный для перенаправления пакета данных от источника к адресату в соответствии с указанием в управляющей команде, используя высокоскоростной канал.

[0008] Узел служебной обработки включает в себя:

блок приема пакета, сконфигурированный для приема пакета данных от источника, отправленного устройством перенаправления данных с использованием низкоскоростного канала;

блок обработки пакета, сконфигурированный для выполнения распознавания протокола и обработки пакета для пакета данных от источника и оценивания, нужно ли узлу служебной обработки обрабатывать пакеты данных, отправленные впоследствии источником; и

блок отправки команды, сконфигурированный для отправки управляющей команды к устройству перенаправления данных, чтобы указать, что пакеты данных восходящей линии связи от источника не нужно перенаправлять к узлу служебной обработки, так что устройство перенаправления данных перенаправляет к адресату пакеты данных, отправленные впоследствии источником, используя высокоскоростной канал, если результатом оценки от блока обработки пакета является "нет".

[0009] Система перенаправления данных, включающая в себя устройство перенаправления данных и узел служебной обработки, предоставленные в вариантах осуществления настоящего изобретения.

[0010] Технические решения обладают следующими

положительными результатами: В соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, узел служебной обработки определяет, продолжать ли перенаправлять данные с использованием низкоскоростного канала после служебной обработки, а затем управлять устройством перенаправления данных, чтобы выбрать высокоскоростной канал для перенаправления данных. Таким образом, реализуется политика для динамического управления отправкой данных, способ для управления политикой перенаправления является гибким, и ограничения во время применения являются незначительными, содействуя широкому применению.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[ООН] Чтобы понятнее проиллюстрировать технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения, нижеследующее кратко описывает прилагаемые чертежи, необходимые для описания вариантов осуществления. Очевидно, что прилагаемые чертежи в нижеследующем описании всего лишь показывают некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, и средние специалисты в данной области техники могут получить другие чертежи из прилагаемых чертежей без творческих усилий.

[0012] Фиг. 1А схематическое представление направления потока данных в способе в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0013] Фиг. 1 В схематическая блок-схема алгоритма способа в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0014] Фиг. 2 схематическая блок-схема алгоритма способа в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0015] Фиг. 3 схематическая блок-схема алгоритма способа в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0016] Фиг. 4 схематическая структурная схема устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0017] Фиг. 5 схематическая структурная схема устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0018] Фиг. 6 схематическая структурная схема устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и

[0019] Фиг. 7 схематическая структурная схема системы в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0020] Технические решения из вариантов осуществления настоящего изобретения понятны и полностью описываются ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи в вариантах осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что описанные варианты осуществления являются только некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, а не всеми вариантами осуществления настоящего изобретения. Все другие варианты осуществления, полученные средними специалистами в данной области техники на основе вариантов осуществления настоящего изобретения без творческих усилий должны входить в объем охраны настоящего изобретения.

[0021] Варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют способ для перенаправления данных, как показано на фиг. 1А. Также можно ссылаться на фиг. 1 В. Объектом исполнения этого способа может быть устройство перенаправления данных, например распределитель нагрузки (LB) и линейная плата (LC). Способ включает в себя:

[0022] 101 В: Устройство перенаправления данных перенаправляет пакет данных от источника к адресату с использованием низкоскоростного канала.

[0023] 102 В: Во время процедуры для перенаправления пакета данных от источника к адресату с использованием низкоскоростного канала устройство перенаправления данных принимает управляющую команду, отправленную узлом служебной обработки, где управляющая команда используется для указания, что пакет данных от источника не нужно перенаправлять к узлу служебной обработки.

[0024] 103 В: Устройство перенаправления данных перенаправляет пакет данных от источника к адресату в соответствии с указанием в управляющей команде, используя высокоскоростной канал.

[0025] Способ в соответствии с фиг. 1 В иллюстрируется на фиг. 1А следующим образом: Источник 101А отправляет пакет данных к устройству 102А перенаправления данных, а устройство 102А перенаправления данных перенаправляет принятый пакет данных к узлу 103А служебной обработки, как указано однонаправленной стрелкой на сплошной линии; узел 103А служебной обработки отправляет управляющую команду к устройству 102А перенаправления данных, как указано однонаправленной стрелкой на пунктире; устройство перенаправления данных перенаправляет пакет данных между источником 101А и адресатом 104А, используя высокоскоростной канал в соответствии с указанием в управляющей команде, как указано двунаправленной стрелкой.

[0026] В частности, в конкретном способе реализации устройство перенаправления данных обеспечивает функции низкоскоростного канала и высокоскоростного канала. В низкоскоростном канале пакеты данных нужно отправлять узлу служебной обработки. Узел служебной обработки выполняет служебную обработку, например распознавание протокола и модификацию пакета для пакетов данных, перед перенаправлением пакетов данных к устройству перенаправления данных, а устройство перенаправления данных перенаправляет пакеты на сторону терминала или SP; то есть в низкоскоростном канале пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи должны дважды пройти через распределитель нагрузки и узел служебной обработки. В частности, в потоке низкоскоростного канала поток данных между устройством перенаправления данных и узлом служебной обработки выглядит следующим образом: Устройство перенаправления данных распределяет пакеты данных восходящей линии связи от терминала к узлу служебной обработки; после служебной обработки узел служебной обработки отправляет пакеты данных восходящей линии связи к устройству перенаправления данных; затем устройство перенаправления данных отправляет пакеты данных восходящей линии связи к SP или поставщику контента (CP). Аналогичным образом поток данных из пакетов данных нисходящей линии связи соответствует потоку данных из пакетов данных восходящей линии связи и может быть кратко описан в виде "SP/CP---устройство перенаправления данных---узел служебной обработки---устройство перенаправления данных---терминал", а подробности в этом документе не описываются.

[0027] В высокоскоростном канале пакеты данных напрямую перенаправляются к сетевому устройству следующего скачка, то есть для пакетов восходящей линии связи и нисходящей линии связи между терминалом и SP, или CP устройство перенаправления данных непосредственно выполняет маршрутизацию и перенаправление уровня 3 или уровня 4 для пакетов. Другими словами, пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи не обрабатываются узлом служебной обработки.

[0028] При сценарии обслуживания, где для примера взят режим прозрачного посредника (прокси) или перехвата, после того, как информация из пяти частей в потоке услуг в предшествующем уровне техники обрабатывается устройством перенаправления данных, информацию из пяти частей нельзя изменить во время взаимодействия с терминалом и SP или СР. Поэтому при работе в сети и обработке услуг предшествующий уровень техники требует, чтобы все пакеты данных восходящей линии связи и нисходящей линии связи обязательно проходили через устройство перенаправления данных и узел служебной обработки. Информация из пяти частей выглядит следующим образом: адрес по Интернет-протоколу (IP) и порт (Port) у терминала, соответствующий IP-адрес и порт у SP и тип протокола. Точнее говоря, после того, как узел служебной обработки выполняет модификацию пакета, когда параметры протокола управления передачей (TCP), например номер пакета и контрольная сумма, на обеих сторонах являются несовместимыми, распределитель нагрузки не может модификацией заголовка TCP добиться эффекта, где последующие немодифицированные пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи могут направляться напрямую, и последующие немодифицированные пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи по-прежнему должны проходить через узел служебной обработки для перехода.

[0029] Однако в конкретном способе реализации для сценария обслуживания, например режима прозрачного посредника и перехвата, когда узел служебной обработки модифицирует пакет: если управляющая команда, отправленная узлом служебной обработки, указывает, что пакеты не нужно перенаправлять к узлу служебной обработки, то перенаправление пакета данных от источника к адресату с использованием высокоскоростного канала на этапе 103 В включает в себя: запись информации из пяти частей об источнике и адресате и смещения при модификации пакета данных, если пакет данных уже модифицируется узлом служебной обработки; и модифицирование смещенного значения SEQ и ответного значения АСК у последовательности TCP протокола управления передачей в пакете данных от источника в соответствии с информацией из пяти частей об источнике и адресате и смещением при модификации пакета данных, и перенаправление пакета данных от источника к адресату с использованием высокоскоростного канала в соответствии со значением SEQ (порядковый номер, SEQ) и значением АСК (номер подтверждения, АСК). Конкретный способ модификации выглядит следующим образом: Предположим, что добавленное к пакету данных смещение равно Payload_len. Значение SEQ у пакета данных, отправленного устройством перенаправления данных к адресату, выглядит следующим образом: SEQ источника + Payload_len; значение АСК у пакета данных, отправленного устройством перенаправления данных к источнику, выглядит следующим образом: АСК адресата Payload_len. Для иллюстрации будут использоваться примеры.

[0030] Точнее говоря, модифицирование порядкового номера пакета данных от источника включает в себя:

модифицирование значения SEQ и значения АСК у TCP в пакете данных от источника, если информация из пяти частей остается без изменений; и

модифицирование значения SEQ и значения АСК у TCP в пакете данных от источника в соответствии со смещением и замену IP-адреса и Порта, если информация из пяти частей уже изменена, и максимальный размер сегмента (MSS) у TCP на источнике такой же, как на адресате.

[0031] Конкретная модификация порта и порядкового номера будет подробнее описываться в последующих вариантах осуществления в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения.

[0032] В соответствии с этим вариантом осуществления узел служебной обработки определяет, продолжать ли перенаправлять данные с использованием низкоскоростного канала во время служебной обработки, а затем управляет устройством перенаправления данных, чтобы выбрать высокоскоростной канал для перенаправления данных. Таким образом, реализуется политика для динамического управления отправкой данных, способ для управления политикой перенаправления является гибким, и ограничения во время применения являются незначительными, содействуя широкому применению.

[0033] Когда используется предшествующий способ, для одноканальной услуги после распознавания протокола и служебной обработки (например, для услуги Р2Р) нужно модифицировать только некоторые данные прикладного уровня, узел служебной обработки (Узел) может доставить динамическое правило (управляющую команду), и устройство перенаправления данных напрямую направляет и перенаправляет последующие пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи, посредством этого снижая требования к полосе пропускания и нагрузку по обработке для устройства перенаправления данных и Узла.

[0034] Одноканальная услуга указывает услугу, чей поток управления и поток данных используют одну и ту же линию связи. После распознавания протокола и служебной обработки для одноканальной услуги, например услуги по протоколу передачи гипертекстовых файлов (HTTP), нужно модифицировать только некоторые пакеты. Для последующих пакетов восходящей линии связи и нисходящей линии связи Узел может доставить динамическое правило, и устройство перенаправления данных записывает источник и адресат, например, модифицирует значение SEQ и значение АСК у TCP в пакетах восходящей линии связи и нисходящей линии связи в соответствии со смещением, вызванным модификацией пакета, перед маршрутизацией и перенаправлением.

[0035] Многоканальная услуга указывает услугу, чей поток управления и поток данных используют разные линии связи. Услуги, такие как протокол передачи файлов (FTP), протокол инициации сеанса (SIP) и потоковый протокол реального времени (RTSP) принадлежат к многоканальным услугам. Для многоканальной услуги поток данных не требует служебной обработки. Узел служебной обработки может доставить управляющую команду в течение периода работы системы (по сравнению со способом, где статические конфигурации предварительно задаются во время запуска системы, этот способ принадлежит к динамической политике), чтобы поток данных перенаправлялся напрямую, посредством этого снижая требования к полосе пропускания и нагрузку по обработке для устройства перенаправления данных и Узла.

[0036] Соответственно, вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предоставляет другой способ для перенаправления данных, который описывается с точки зрения, где объектом является узел служебной обработки, как показано на фиг. 2, в включающий:

[0037] 201: Узел служебной обработки принимает пакет данных от источника, отправленный устройством перенаправления данных с использованием низкоскоростного канала.

[0038] 202: Узел служебной обработки выполняет распознавание протокола и обработку пакета для пакета данных и оценивает, нужно ли узлу служебной обработки обрабатывать пакеты данных, отправленные впоследствии источником.

[0039] 203: Если это не так, то он отправляет управляющую команду к устройству перенаправления данных, где управляющая команда используется для указания, что пакеты данных восходящей линии связи от источника не нужно перенаправлять к узлу служебной обработки, так что устройство перенаправления данных перенаправляет пакет данных от источника к адресату, используя высокоскоростной канал.

[0040] В соответствии с этим вариантом осуществления настоящего изобретения, узел служебной обработки определяет, продолжать ли перенаправлять данные с использованием низкоскоростного канала после служебной обработки, а затем управляет устройством перенаправления данных, чтобы выбрать высокоскоростной канал для перенаправления данных. Таким образом, реализуется политика для динамического управления отправкой данных, способ для управления политикой перенаправления является гибким, и ограничения во время применения являются незначительными, содействуя широкому применению.

[0041] Решение в соответствии с этим вариантом осуществления настоящего изобретения может проектироваться на основе модели трафика в существующей сети. Пакеты данных, которые нужно обработать узлом служебной обработки, среди существующих сетевых данных занимают 37% всех пакетов данных, и 63% пакетов данных можно направить напрямую и перенаправить после распознавания протокола или простой модификации пакета. Последующие пакеты данных восходящей линии связи и нисходящей линии связи не должны дополнительно проходить через узел служебной обработки и могут направляться через высокоскоростное устройство перенаправления данных.

[0042] В исходном состоянии начальные пакеты в потоках услуг на всех линиях связи отправляются устройством перенаправления данных, которое поддерживает высокоскоростное перенаправление данных к узлу служебной обработки по низкоскоростному каналу. Узел служебной обработки выполняет обработку по логике услуги и оценивает, нужно ли продолжать отправлять соответствующие потоки услуг пользователя к Узлу для служебной обработки впоследствии.

[0043] Способ для оценивания, нужно ли отправлять пакет данных к Узлу для обработки на этапе 202, может быть оцениванием, что последующие потоки данных не требуют соответствующей обработки узлом служебной обработки в соответствии с фактическими потребностями во время процедуры служебной обработки. Сначала в качестве примера берется случай, когда просматривается потоковая передача видео в соответствии с потребностями пользователя. Потоковая передача содержит две части: поток управления RTSP и поток данных RTP. Поток управления RTSP сначала проходит через низкоскоростной канал. Логика услуги в узле служебной обработки оценивает, что это некоторый видеоклип.После того, как согласовывается правило расчета или управления полосой пропускания, может непосредственно отправляться последующий поток данных RTP (используя высокоскоростной канал). К тому же в качестве примера берется протокол двухточечного соединения (Р2Р): пакет TCP/UDP сначала проходит через низкоскоростной канал. После распознавания протокола Р2Р узел служебной обработки получает правило управления полосой пропускания. Последующий поток данных может проходить непосредственно через высокоскоростной канал, и ему не нужно проходить через узел служебной обработки, а нужно только выполнить интерфейс политики управления полосой пропускания.

[0044] Когда узел служебной обработки (Узел) оценивает, что не требуется никакой служебной обработки, Узел доставляет управляющую команду, переносящую соответствующую информацию, к устройству перенаправления данных на этапе 203. Соответствующая информация используется для идентификации, что "последующий запрос восходящей линии связи и ответ нисходящей линии связи не нужно перенаправлять к Узлу". Таким образом, устройство перенаправления данных может напрямую перенаправлять пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи.

[0045] Логика обработки, поддерживаемая устройством перенаправления данных в вариантах осуществления, которые показаны на фиг. 1 и фиг. 2, включает в себя:

управление всеми пакетами восходящей линии связи и нисходящей линии связи на основе соединения;

прием и исполнение разрешающей или запрещающей политики на основе таблицы соединений;

управление значениями SEQ/ACK у пакетов TCP на всех соединениях в высокоскоростном канале; и

поддержка управления в политике по умолчанию (то есть сначала перенаправление данных с использованием низкоскоростного канала), политике уровня пользователя и/или политике уровня соединения (то есть выбор высокоскоростного канала для перенаправления данных посредством управляющей команды).

[0046] Вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предоставляет интерфейс политики между устройством перенаправления данных и узлом служебной обработки (Узел), которая описана в Таблице 1.

[0047] Этот вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предоставляет способ обработки, когда пакет модифицируется Узлом во время обработки пакета:

[0048] Устройству перенаправления данных нужно записать значения SEQ и значения АСК на стороне сервера доступа к сети (NAS) и стороне SP и смещение, созданное во время модификации пакета данных, и оно модифицирует значение SEQ и значение АСК у TCP перед перенаправлением пакетов восходящей линии связи и нисходящей линии связи.

[004 9] В частности, в сценарии, где информация из пяти частей о соединении между источником и адресатом не изменяется, устройству перенаправления данных нужно только модифицировать значение SEQ/ACK у TCP; в сценарии, где информация из пяти частей о соединении между источником и адресатом изменяется, когда MSS TCP на обеих сторонах являются совместимыми, в дополнение к модификации значения SEQ/ACK у TCP нужно дополнительно заменить IP-адрес и Порт. Например, в качестве явного посредника WAPGW работает в качестве шлюза для терминала, чтобы обращаться к услуге WAP. Во время взаимодействия с SP IP-адрес и Порт у WAPGW используются для взаимодействия с SP.

[0050] Нижеследующее выбирает служебную обработку в сценарии прозрачного посредника в качестве варианта осуществления для описания. Этот вариант осуществления в качестве примера берет случай, когда устройство перенаправления данных является распределителем нагрузки. Распределитель нагрузки и узел служебной обработки (Узел) выполняют распределение и служебную обработку с распределенной нагрузкой для пакетов данных восходящей линии связи и нисходящей линии связи между терминалом и SP. В этом варианте осуществления политика по умолчанию у распределителя нагрузки выглядит следующим образом: Пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи перенаправляются к узлу служебной обработки для обработки, и распределитель нагрузки выбирает соответствующую политику маршрутизации и выполняет разрешающую обработку только после приема управляющей команды от узла служебной обработки. Политика маршрутизации включает в себя, в частности:

когда политика по умолчанию указывает запрещающую обработку (пакеты данных перенаправляются с использованием низкоскоростного канала): Все пакеты данных восходящей линии связи и нисходящей линии связи, подключенные на обеих сторонах терминала и SP, должны проходить через устройство перенаправления данных и узел служебной обработки; и когда политика уровня пользователя и/или политика уровня соединения указывает разрешающую обработку (пакеты данных перенаправляются с использованием высокоскоростного канала): Узел перенаправляет текущий пакет к SP после распознавания протокола и обработки пакета и доставляет управляющую команду к SP, где управляющая команда используется для указания, что последующий запрос восходящей линии связи и ответ нисходящей линии связи не нужно перенаправлять к Узлу; устройство перенаправления данных может напрямую перенаправлять пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи. В случае, когда пакет модифицируется Узлом во время обработки пакета, высокоскоростное устройство перенаправления данных должно записать порядковые номера на сторонах NAS и SP и смещение при модификации пакета, и оно модифицирует порядковый номер у пакета TCP перед перенаправлением пакетов восходящей линии связи и нисходящей линии связи.

[0051] Нижеследующий способ реализации в качестве примера берет случай, когда узел служебной обработки (Узел) является, в частности, блоком выполнения услуги (SPU). Для разных конкретных услуг процедура перенаправления данных включает в себя:

[0052] Для услуги Р2Р: когда после распознавания протокола блок выполнения услуги (SPU) оценивает, что протокол является услугой Р2Р, последующий запрос/ответ не нужно продолжать отправлять к SPU для обработки. SPU доставляет политику управления к LC и доставляет к LC соответствующие параметры соединения из пяти частей. LC выполняет разрешающую политику. Когда последующие пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи по соединению TCP проходят через LC, LC напрямую перенаправляет пакеты на сторону терминала или SP; в этом случае пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи не модифицируются, и значение SEQ и значение АСК у TCP в пакете данных от источника не нужно модифицировать.

[0053] Для услуги HTTP: когда SPU после распознавания протокола оценивает, что протоколом является протокол HTTP, и согласовывает правило услуги в соответствии с URL (унифицированным указателем ресурса), ему нужно добавить заголовок головной передачи, и он добавляет дополнительные атрибуты в запрос HTTP, так что последующие пакеты и ответ нисходящей линии связи из запроса не нужно обрабатывать с помощью SPU, и пакеты направляются напрямую с помощью LC; после того, как SPU добавляет заголовок головной передачи HTTP и перенаправляет все пакеты услуги на стороне SPU к LC, он доставляет управляющую команду к LC и доставляет соответствующие параметры соединения из пяти частей к линейной плате LC, и LC выполняет управляющую команду; когда последующие пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи по соединению TCP проходят через LC, LC напрямую перенаправляет пакеты на сторону терминала или SP; в этом случае пакеты восходящей линии связи модифицируются, и LC нужно модифицировать значение SEQ и значение АСК у TCP в пакете данных от источника; после обеспечения, что SEQ/ACK TCP у пакета можно непосредственно модифицировать на LC для соединения между терминалом и узлом служебной обработки и соединением между узлом служебной обработки и SP, LC перенаправляет пакеты напрямую.

[0054] Для услуги RTSP: когда блок SPU выполнения услуги после распознавания протокола оценивает, что протоколом является протокол RTSP, и получает информацию об IP-адресе и Порте канала данных RTP, согласованную между клиентом и сервером потоковой передачи, так как пакеты данных RTP не нужно обрабатывать с помощью SPU, SPU доставляет политику управления и доставляет к LC соответствующую информацию из пяти частей, включающую в себя IP-адрес и Порт у RTP, и LC выполняет разрешающую политику.

[0055] Нижеследующее с помощью примеров описывает, как модифицировать значение SEQ и значение АСК у TCP в пакете данных от источника в вариантах осуществления, описанных раньше:

[0056] Например, конечный пользователь отправляет запрос услуги мультимедийных сообщений, и свойство номера пользователя нужно добавить к заголовку HTTP в запросе услуги мультимедийных сообщений. Исходному пакету нужно только пройти через низкоскоростной канал, и добавляется свойство номера пользователя. Последующие пакеты направляются напрямую по высокоскоростному каналу. Однако, поскольку пакет TCP, отправленный к SP, отличается от исходного пакета TCP терминала после того, как свойство номера пользователя добавляется к исходному пакету, значение SEQ у TCP нужно увеличить, и соответствующее значение АСК также подвергается изменению; поэтому значение SEQ и АСК в пакете TCP, которым обмениваются между MS и SP, нужно модифицировать. Нижеследующее в качестве примера берет случай, когда LC работает в качестве устройства перенаправления данных, чтобы описать модификацию значений SEQ и АСК у TCP во время процедуры для отправки пакета данных. Предположим, что добавленное к пользовательским данным смещение равно Payload_len. Значение SEQ у пакета данных, отправленного LC к SP, выглядит следующим образом: SEQ у MS+Payload_len; значение АСК у пакета данных, отправленного LC к SP, выглядит следующим образом: АСК у SP Payload_len. Для конкретного примера можно сослаться на фиг. 3.

[0057] 301: Мобильный абонент (MS) отправляет первый запрос или пакет данных к LC, например, первый запрос является запросом услуги мультимедийных сообщений, чьи SEQ, АСК и LEN равны 1, 1 и 1460.

[0058] 302: LC отправляет первый запрос или пакет данных к SP; SP узла служебной обработки добавляет информацию головной передачи о мобильном номере абонента (MDM), чья длина составляет 40 байт, к заголовку протокола передачи гипертекстовых файлов (HTTP) у запроса услуги мультимедийных сообщений (посредством этого увеличивая полезную нагрузку пакета данных); в этом случае АСК TCP, отправленное SP к LC, равно 1, 1501, 0.

[0059] 303: LC модифицирует значение АСК у TCP в соответствии со смещением, вызванным увеличением полезной нагрузки, и значением АСК у TCP, отправленным к MS после модификации, является АСК TCP: 1, 1461, 0.

[0060] 304: MS отправляет второй запрос или пакет данных к LC, чьи SEQ, АСК и LEN равны 14 61, 1 и 500.

[0061] 305: LC определяет, что последующий пакет данных разрешен напрямую и его уже не нужно отправлять к узлу служебной обработки; LC вычисляет смещение, получает SEQ АСК LEN: 1501, 1, 500 и отправляет SEQ АСК LEN: 1501, 1, 500 к SP.

[0062] 306: SP возвращает АСК TCP: 1, 2101, 0.

[0063] 307: LC модифицирует значение АСК в соответствии со смещением полезной нагрузки и отправляет АСК TCP: 1, 1901, 0 к MS.

[0064] Вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет устройство перенаправления данных в системе связи, которое показано на фиг. 4, включающее в себя:

блок 401 низкоскоростного перенаправления, сконфигурированный для перенаправления пакета данных от источника к адресату с использованием низкоскоростного канала;

блок 4 02 приема управляющей команды, сконфигурированный для приема управляющей команды, отправленной узлом служебной обработки, где управляющая команда используется для указания, что пакет данных от источника не нужно перенаправлять к узлу служебной обработки во время процедуры для перенаправления пакета данных от источника к адресату с использованием низкоскоростного канала; и

блок 403 высокоскоростного перенаправления, сконфигурированный для перенаправления пакета данных от источника к адресату в соответствии с указанием в управляющей команде, используя высокоскоростной канал.

[0065] Кроме того, как показано на фиг. 5, устройство дополнительно включает в себя:

блок 501 записи, сконфигурированный для записи информации из пяти частей об источнике и адресате и смещения при модификации пакета данных;

блок 502 изменения значения, сконфигурированный для модификации значения SEQ и значения АСК у TCP в пакете данных от источника в соответствии с информацией из пяти частей об источнике и адресате и смещении при модификации пакета данных; и

блок 403 высокоскоростного перенаправления, сконфигурированный для перенаправления пакета данных от источника к адресату с использованием высокоскоростного канала в соответствии с результатом модификации после того, как завершается модификация значения SEQ и значения АСК у TCP в пакете данных от источника.

[0066] При желании блок 502 изменения значения специально конфигурируется для модифицирования значения SEQ и значения АСК у TCP в пакете данных от источника, если информация из пяти частей остается без изменений; и

модифицирования значения SEQ и значения АСК у TCP в пакете данных от источника и замены IP-адреса и Порта, если информация из пяти частей уже изменена, и максимальный размер MSS сегмента у TCP на источнике такой же, как на адресате.

[0067] Вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предоставляет узел служебной обработки в системе связи, который показан на фиг. 6, включающий в себя:

блок 601 приема пакета, сконфигурированный для приема пакета данных от источника, отправленного устройством перенаправления данных с использованием низкоскоростного канала;

блок 602 обработки пакета, сконфигурированный для выполнения распознавания протокола и обработки пакета для пакета данных от источника и оценивания, нужно ли узлу служебной обработки обрабатывать пакеты данных, отправленные впоследствии источником; и

блок 603 отправки команды, сконфигурированный для отправки управляющей команды к устройству перенаправления данных, где управляющая команда используется для указания, что пакеты данных восходящей линии связи от источника не нужно перенаправлять к узлу служебной обработки, так что устройство перенаправления данных перенаправляет к адресату пакеты данных, отправленные впоследствии источником, используя высокоскоростной канал, если результатом оценки от блока обработки пакета является "нет".

[0068] Вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предоставляет систему для перенаправления данных в системе связи, которая показана на фиг. 7, включающую в себя: устройство 701 перенаправления данных и узел 702 служебной обработки, где устройство 701 перенаправления данных является устройством перенаправления данных, предоставленным в любом из вариантов осуществления настоящего изобретения, а узел 702 служебной обработки является узлом служебной обработки, предоставленным в вариантах осуществления настоящего изобретения.

[0069] В соответствии с этим вариантом осуществления настоящего изобретения, узел служебной обработки определяет, продолжать ли перенаправлять данные с использованием низкоскоростного канала после служебной обработки, а затем управляет устройством перенаправления данных, чтобы выбрать высокоскоростной канал для перенаправления данных. Таким образом, реализуется политика для динамического управления отправкой данных, способ для управления политикой перенаправления является гибким, и ограничения во время применения являются незначительными, содействуя широкому применению.

[0070] Когда используются предшествующие устройство и система, для одноканальной услуги после распознавания протокола и служебной обработки (например, для услуги Р2Р) не нужно модифицировать пакет, узел служебной обработки (Узел) может доставить динамическое правило (управляющую команду), и устройство перенаправления данных напрямую направляет и перенаправляет последующие пакеты восходящей линии связи и нисходящей линии связи, посредством этого снижая требования к полосе пропускания и нагрузку по обработке для устройства перенаправления данных и Узла.

[0071] После распознавания протокола и служебной обработки для одноканальной услуги, например услуги по протоколу передачи гипертекстовых файлов (HTTP), нужно модифицировать только некоторые пакеты. Для последующих пакетов восходящей линии связи и нисходящей линии связи Узел может доставить динамическое правило, и устройство перенаправления данных записывает порядковые номера TCP линий связи на источнике и адресате, например на сервере доступа к сети (NAS) и SP, и исправляет порядковые номера в пакетах восходящей линии связи и нисходящей линии связи в соответствии со смещением при модификации пакета перед маршрутизацией и перенаправлением.

[0072] Для многоканальной услуги (то есть услуги, чей поток управления и поток данных используют разные линии связи) поток данных обычно не требует служебной обработки. Может доставляться динамическая политика, чтобы поток данных перенаправлялся напрямую, посредством этого снижая требования к полосе пропускания и нагрузку по обработке для устройства перенаправления данных и Узла.

[0073] Средние специалисты в данной области техники должны понять, что все или часть этапов способов, предоставленных в вышеупомянутых вариантах осуществления, могут быть реализованы с помощью программы, дающей указания соответствующим аппаратным средствам. Программа может храниться на машиночитаемых носителях информации. Носители информации могут быть постоянным запоминающим устройством, магнитным диском и оптическим диском.

[0074] Средние специалисты в данной области техники могут понять, что устройство перенаправления данных, узел служебной обработки и состоящая из них система для перенаправления данных в каждом варианте осуществления могут быть должным образом рассредоточены или объединены физически. Модули в каждом устройстве могут устанавливаться на физический объект или несколько физических объектов в соответствии с их функциями.

[0075] Средние специалисты в данной области техники могут понять, что устройство перенаправления данных, узел служебной обработки и состоящая из них система для перенаправления данных в каждом варианте осуществления могут быть должным образом рассредоточены или объединены физически. Модули в каждом устройстве могут устанавливаться на физический объект или несколько физических объектов в соответствии с их функциями. Устройство может реализовывать способ, который показан на фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 3, и записан в вариантах осуществления. Его принцип работы не описывается в этом документе.

[0076] Выше подробно описываются способ, устройство и система для перенаправления данных, предоставленных в вариантах осуществления настоящего изобретения. Несколько конкретных примеров используются для иллюстрации принципов и способов реализации настоящего изобретения. Описание вариантов осуществления используется для помощи в понимании способа, устройства, системы и их основных принципов в настоящем изобретении. Для средних специалистов в данной области техники можно внести изменения в конкретные способы реализации и область применения в соответствии с принципом настоящего изобретения. Таким образом, содержание данного описания изобретения не нужно понимать как ограничение настоящего изобретения.