可加载的灵活协议简档的制作方法

可加载的灵活协议简档的制作方法
【专利摘要】本发明涉及可加载的灵活协议简档。提供了一种灵活协议簇。该灵活协议簇包括至少一个灵活协议层，所述至少一个灵活协议层包括从外部设备加载的至少一个简档，其中所加载的至少一个简档在被选择用于作为所选择的简档而操作时，规定在消息的交换期间该协议的行为。
【专利说明】可加载的灵活协议简档
[0001] 政府许可权 美国政府可以具有由联邦航空管理局（FAA)所颁发的政府合同号DTFAWA-10-A-80003 下的本发明中的权利。

【背景技术】
[0002] 正在定义并计划新的协议以供各种计算和/或联网系统中的使用。事实上，用于 在各种计算和/或联网系统中使用的现有协议的较新版本的数量针对各种应用正在快速 增加。例如，航空工业正在定义新的航空电子协议(例如，NextGen)的数量并且计划将其用 于未来的实现。一些飞机具有传统协议，而其他飞机具有较新的协议栈，所述较新的协议栈 具有经修订的或新的协议简档。
[0003] 当在协议簇中要求或期望新的协议行为时，在设备(例如，计算设备）中安装新的 协议更新，并且然后对该设备进行重新编译以及如果需要的话进行重新认证。重新编译和 /或重新认证过程是耗时的，并且增加了设备和关联系统的操作成本。


【发明内容】

[0004] 本发明涉及灵活协议簇。灵活协议簇包括至少一个灵活协议层，所述至少一个灵 活协议层包括从外部设备加载的至少一个简档，其中所加载的至少一个简档在被选择用于 作为所选择的简档而操作时，规定（dictate)在消息的交换期间协议的行为。

【专利附图】

【附图说明】
[0005] 在以下详细描述中，参考了形成本文的一部分的附图，并且在所述附图中，通过图 示的方式示出了可以在其中实施本发明的特定实施例。充分详细地描述了这些实施例以使 得本领域技术人员能够实施本发明。以下详细描述不以任何限制意义来考虑，并且仅由权 利要求和其等价物来定义本发明的范围。
[0006] 图1A-1D图示了根据本发明的在灵活协议簇中所加载的灵活协议层的实施例的 示意框图； 图2A和2B是在不同的简档被选择时在两个不同时间的图1A的灵活协议层的实施例 的示意框图的扩展视图； 图2C是图1B的灵活协议层的实施例的示意框图的扩展视图； 图2D是图1A的灵活协议层的实施例的示意框图的扩展视图； 图3图示了根据本发明的灵活航空电信网（ATN)中所加载的灵活管制员-飞行员数据 链通信（CPDLC)应用层的实施例的示意框图；以及 图4图示了根据本发明的访问协议簇中的灵活协议层的方法的流程图。
[0007] 根据普遍做法，所描述的各种特征不按比例绘制，而是被绘制成强调与本发明相 关的特征。遍及附图和文本，相似的附图标记表示相似的元素。

【具体实施方式】
[0008] 在以下详细描述中，参考了形成本文的一部分的附图，在所述附图中，通过图示的 方式示出了可以在其中实施本发明的特定的说明性实施例。充分详细地描述了这些实施例 以使得本领域技术人员能够实施本发明。要理解的是，可以利用其他实施例，并且可以做出 逻辑、机械和电气的改变而不背离本发明的范围。因而，以下详细描述不以限制意义来考 虑。
[0009] 本文中所描述的技术通过加载具有至少对所允许的消息、验证、和协议参数的新 定义的新简档数据库/文件来提供调整协议簇中的协议消息集以及更新协议簇中的协议 行为的简单且便宜的方式。一种包括具有至少一个灵活协议层的灵活协议簇的系统支持多 于一个版本的协议。灵活协议层的软件被设计成能够加载一个或多个简档。当灵活协议层 被加载(本文中也称为"下载"）到灵活协议簇中时，该系统不需要对协议进行重新编译或重 新认证。本文中所描述的技术除去了以下需要：当修改协议的行为时，修改协议代码、重新 编译和重新认证灵活协议簇。
[0010] "协议栈"是协议簇的一种实现。协议簇是协议集的定义。协议簇被公知为由层来 构造，所述层封装了从高层发送到逻辑上更接近物理通信(传输）链路的低层的消息。同样 地，协议簇解封装在低层处从物理传输链路所接收的并且向高层所发送的消息。通常，最高 层是应用层，并且最低层与物理通信链路对接。
[0011] 本文中将具有至少一个灵活协议层的协议簇定义为灵活协议簇。图1A-1D图示根 据本发明的被加载到灵活协议簇中的灵活协议层的实施例的示意框图。灵活协议层包括从 外部设备所加载的至少一个简档。在被加载到层中时，至少一个简档可独立于重新编译过 程和/或重新认证过程而操作。当被选择用于操作时，所加载的至少一个简档规定在消息 的交换期间协议的行为。在实施例中，在不要求任何重新编译过程和/或重新认证过程的 情况下，从外部设备加载两个或更多简档。在该情况下，在任何给定时间仅选择两个或更多 简档之一。
[0012] 图2A、2B、和2D是图1A的灵活协议层127的示意框图的扩展视图。图2C是图1B 的灵活协议层124的示意框图的扩展视图。图认、川、1(：、和10中所示出的计算设备50包 括相应的灵活协议簇110、115、120、和118。计算设备50包括至少一个处理器130和至少 一个接口 55。将外部设备60通信耦合到至少一个接口 55。图1A-1D中所示出的外部设备 60是能够将用于协议简档的规则/参数下载到协议簇的任何设备。如图1A中所示出的， 外部设备60经由通信链路56将多个简档161-163 (图2A-2B)下载到灵活协议层127。如 图1B中所示出的，外部设备60经由通信链路57将多个简档171-173 (图2C)下载到灵活 协议簇115中的灵活协议层124。如图1C中所示出的，外部设备60经由通信链路58将多 个简档下载到灵活协议簇120中的灵活协议层122。如图1D中所示出的，外部设备60将多 个简档下载到灵活协议簇118中的灵活协议层122、124、和127。在该较后的实施例中，协 议簇118包括图1A的灵活协议层127、图1B的灵活协议层124、和图1C的灵活协议层122。 图1D中所示出的灵活协议层124和灵活协议层122对于灵活协议层127而言被称为"其他 灵活协议层124和122"。类似地，图1D中所示出的灵活协议层127和灵活协议层122对于 灵活协议层124而言是其他灵活协议层。图1D中所示出的灵活协议层127和灵活协议层 124对于灵活协议层122而言是其他灵活协议层。
[0013] 外部设备60能够是数据加载器、计算机、膝上型计算机、移动电话、或智能棒。当 前可用的或将来要开发的其他类型的外部设备60是可能的。
[0014] 如图1A中所示出的，灵活层G是灵活协议簇110中的灵活协议层127。如图1A中 所示出的，灵活协议簇110中的第G层127是灵活协议簇110中的最高(顶）层。灵活协议 簇110包括其他协议层121-126。灵活协议层127包括从外部设备60所下载的多个协议 简档(本文中也称为"简档")。标记56的箭头指示接口 55与灵活协议层127之间的被用来 将附加简档下载到灵活协议层127的链路。如本领域技术人员已知的，外部设备60与接口 55之间的连接能够是有线或无线链路。如图1A中所示出的，将具有对等协议簇52的对等 设备51可选地连接(利用无线通信链路或有线通信链路）到灵活协议栈110。
[0015] 当灵活协议簇110被用来将数据分组发送到对等设备51 (例如，对等计算设备） 时，在任何给定时间选择灵活协议层127中的多个简档之一。至少一个其他层(例如，其他 层121-126中的至少一个）处于灵活协议簇110中。其他层121-127中的每个包括至少一 个简档。灵活协议层127使用在任何给定时间所选择的多个简档之一将消息发送到邻近的 其他层126 (以及从所述邻近的其他层126输入消息)。在该实施例的一个实现中，其他协 议层121-126中的至少一个是具有多个协议简档的灵活协议层。在该实施例的另一个实现 中，所有的其他协议层121-126是具有多个协议简档的灵活协议层。在该实施例的又另一 个实现中，其他协议层121-126中没有一个是灵活协议层，并且新的协议简档不可加载到 那些非灵活协议层121-126中。
[0016] 仅本文档中所描述的协议簇中的灵活协议层能够加载新的协议简档，以便修改协 议行为。在其中协议简档将常规地要求重新编译和/或重新认证的实施例中，被加载到灵 活协议层中的协议简档独立于(不要求)任何重新编译和/或重新认证而加载。协议簇中的 每个灵活协议层使用在任何给定时间所选择的灵活协议层中的多个简档之一将消息发送 到邻近层。图1A、1B、1C、和1D中所示出的灵活协议簇110、115、120、和118分别包括七层， 其通常属于开放系统互连（0SI)协议簇。在该实施例的一个实现中，第一层121是物理层 121，第二层122是数据链路层122,第三层123是网络层123,第四层124是传输层224,第 五层125是会话层125,第六层126是表示层，并且第七层127是应用层127。在该实施例 的一个实现中，所述至少一个灵活协议层处于四层传输控制协议（TCP) /网际协议（IP)协 议簇中。在该较后的实施例中，第一层是链路层，第二层是互联网层，第三层是传输层，并且 第四层是应用层。
[0017] 图2A和2B是在选择不同的简档时在两个不同时间的图1A的灵活协议簇110中的 灵活协议层127的第一实施例的示意框图的扩展视图。如图2A中所示出的，数字标记160 的虚线椭圆指不在第一时间将第一简档161选择为所选择的协议简档160。如图2B中所图 示的，虚线椭圆160指示在第二时间将第二简档162选择为所选择的协议简档160。基于触 发事件来选择协议简档之一。能够在稍后的时间基于另一个触发事件来选择不同的协议简 档。触发事件包括在灵活协议层处从对等协议簇中接收初始消息。初始消息是被用于建立 与对等设备的链路的协商(握手等）中的消息，或者初始消息是适合于所使用的协议的来自 对等体的传输中的第一消息。对等协议不要求是灵活协议簇。灵活协议簇调整以使用被要 求与容纳对等协议簇的对等设备进行通信的任何一个协议简档。
[0018] 灵活协议层127包括多个简档161-163。多个简档161-163均包括至少一个规则 和至少一个参数中的至少一个，这在本文中也称为规则/参数。多个简档161-163中的每 个包括通常在150处所表示的关联的多个规则/参数。
[0019] 如图2A和2B中所示出的，灵活协议层127 (灵活协议簇110中的第G层）包括第 一简档161 (简档G1)、第二简档162 (简档G2)、以及高至用于灵活协议簇110中的第G层 的第L简档(简档G-L) 163的附加简档。第一简档161包括规则/参数165,第二简档162 包括规则/参数166,第L简档163包括第L规则/参数167。在图2A和2B的示例性实施 例中，规则/参数165包括N个规则和2个参数；规则/参数166包括规则1、5、和Μ以及 参数3、4、和J ;并且规则/参数167包括规则3、7、和9以及参数1、6、和K。A、B、C、D、Ε、 F、G、J、K、L、和Μ是不同的正整数。第一简档161、第二简档162、和第L简档163中的其他 规则/参数是可能的。在该实施例的一个实现中，灵活协议层127包括多于L个简档。在 该实施例的另一个实现中，灵活协议层127包括少于L个简档。
[0020] 如图2Α中所示出的，在第一时间，所选择的协议简档160 (例如，图2Α中的第一 简档161)中的规则/参数165规定在与被通信耦合的对等设备(例如，图1Α中的对等设备 51)交换消息期间协议的行为。邻近于灵活协议层127 (层G)的协议层126 (层F)包括一 个或多个简档(未示出），其中的至少一个与灵活协议层127中的第一简档160兼容。灵活 协议层127使用所选择的简档161将消息发送到邻近层126 (本文中也称为"其他层126"） 及从邻近层126输入消息。
[0021] 如图2Β中所示出的，在第二时间，所选择的协议简档160 (例如，图2Β中的第二 简档162)中的规则/参数166规定在与被通信耦合的对等设备交换消息期间协议的行为。 所选择的协议简档160 (例如，图2Β中的第二简档162)中的规则/参数166规定在与被通 信耦合的对等设备交换消息期间协议的行为。灵活协议层127使用所选择的简档162将消 息发送到邻近层126 (本文中也称为"其他层126"）及从邻近层126输入消息。
[0022] 图2C是图1Β的灵活协议层124的实施例的示意框图的扩展视图。如图2C中所示 出的，灵活协议簇115的灵活协议层124 (灵活协议簇110中的第D层）包括第一简档171 (简档D1)、第二简档175 (简档D2)、和第J简档173 (简档D-J)。如图1Β中所示出的，灵 活协议簇115中的第D层是第四层。第一简档171 (简档D1)包括规则/参数175,第二简 档172 (简档D2)包括规则/参数176,并且第J简档173 (简档D-J)包括第J规则/参数 177。在图2C中所示出的灵活协议层124的示例性实施例中，第一简档171包括Ε个规则 和2个参数；第二简档172包括规则1、5、和Τ (Τ是正整数）并包括参数3、4、和Ρ (Ρ是正 整数）；并且第J简档173包括规则3、7、和9以及参数1、6、和Κ。第一简档171、第二简档 175、和第J简档173中的其他规则/参数是可能的。在该实施例的一个实现中，灵活协议 层124包括多于J个简档。在该实施例的另一个实现中，灵活协议层124包括少于J个简 档。如图2C中所示出的，第J简档173是所选择的协议简档170。从灵活协议层124中的 可用协议172-173中选择所选择的协议简档170。
[0023] 图2D是图1Α的灵活协议层127的实施例的示意框图的扩展视图。图2D的该实 施例类似于图2Α的实施例，其中添加了默认简档70。默认简档70是被构建到协议栈116 的代码中的简档。默认简档不通过被通信耦合到接口 55的外部设备60而加载到灵活协议 簇116中。通常，在制造过程期间，将默认简档70构建到协议栈116的代码中。
[0024] 如图2D中所示出的，灵活协议层127除第一简档161(简档G1)、第二简档162(简 档G2)、和高至用于灵活协议簇110中的第G层的第L简档163 (简档G-L)的附加简档之 外还包括默认简档70。如图2D中所示出的，所选择的协议简档160 (例如，图2A中的第一 简档161)中的规则/参数165规定在与被通信耦合的对等设备(例如，图1A中的对等设备 51)交换消息期间协议的行为。在该实施例的另一个实现中，默认简档70被选择以规定在 与被通信耦合的对等设备(例如，图1A中的对等设备51)交换消息的期间协议的行为。
[0025] 与灵活协议层中的至少一个协议简档关联的多个规则/参数150中的规则和/或 参数定义了包括(但不限于）以下中的至少一个的参数：消息头的定义；该消息头的支持； 消息标识的定义；消息标识的支持；消息数据元素的定义；消息数据元素的支持；消息的串 联的定义；消息的串联的支持；约束数据的定义；约束数据的支持；用于消息的参数的范 围；定义消息中所允许的数据的约束；计时器值；重试的次数；以及协议数据单元的大小。
[0026] 图3图示了根据本发明的灵活航空电信网（ATN) 220中加载的灵活管制员-飞行 员数据链通信（CPDLC)应用层227的实施例的示意框图。灵活ATN 220被包括在诸如飞机 200之类的交通工具200中的计算设备中。所加载的简档在被选择用于作为所选择的简档 而操作时，规定在消息的交换期间协议的行为。应用层中的多个简档包括与CPDLC应用消 息关联的多个规则/参数。
[0027] 在该实施例的另一个实现中，交通工具是水基型交通工具或陆基型交通工具。在 该实施例的另一个实现中，灵活协议层227是水基型交通工具上的计算设备50中的开放系 统互连（0SI)协议簇220中的层。在该实施例的又另一个实现中，灵活层227是四层的传 输控制协议/网际协议（TCP/IP)协议簇220中的应用层。
[0028] 针对本文中所描述的实施例，至少一个灵活协议层是以下之一中的层：传输控制 协议（TCP) /网际协议（IP)协议簇、全球移动通信系统（GSM)协议簇、开放系统互连（0SI) 协议簇；航空电信网（ATN);未来空中导航系统（FANS)协议簇；飞机通信寻址和报告系统 (ACARS)协议簇。
[0029] 图4图示了根据本发明的访问协议簇中的灵活协议层的方法400的流程图。方法 400可应用于图1A-3中所示出的灵活协议层的实施例中的任何一个。
[0030] 在块402处，将至少一个协议简档加载到灵活协议簇中的至少一个灵活协议层之 一中。例如，将协议简档161-163加载到如图2A中所示出的灵活层127中。当至少两个协 议简档处于灵活协议簇中的至少一个灵活协议层之一中时，方法400流至块404。在该实施 例的一个实现中，灵活协议簇是灵活航空电信网（ATN) (S卩，航空电子协议簇)，并且至少一 个协议简档被加载到灵活ATN的灵活管制员-飞行员数据链通信（CPDLC)应用层中。在该 情况下，被加载到灵活ATN的灵活CPDLC应用层中的协议简档在被加载到灵活CPDLC应用 层中之后，不需要重新编译和/或重新认证。因而，虽然用于航空电子系统的协议简档在制 造过程期间被安装在协议簇中时，要求重新编译过程和/或重新认证过程，但是当块402 被实现用于基于航空电子的协议时，至少一个简档在被加载时可独立于任何重新编译过程 和/或重新认证过程而操作。
[0031] 在块404处，基于触发事件来选择至少两个协议简档之一。对协议简档的选择规 定在向和从灵活协议层交换消息的期间协议的行为。针对参考块402所提及的示例性情 况，在一个时间选择协议简档161-163之一并且在另一个时间选择协议简档161-163中的 另一个。在该实施例的一个实现中，诸如图2D中所示出的默认简档70之类的默认协议简档 处于灵活协议簇116的灵活协议层127中。在该情况下，当一个协议简档(诸如简档161)被 加载到灵活协议簇(诸如灵活协议簇116)中的至少一个灵活协议层(诸如灵活协议层127) 之一中时，基于触发事件来选择至少两个协议简档(诸如简档161或默认简档70)之一。
[0032] 在以下时间之一选择多个简档中所选择的一个：当其中存储灵活协议簇的交通工 具通电时；当其中存储灵活协议簇的设备通电时；当该其中存储灵活协议簇的该设备启动 时；当与对等协议簇的协商完成时；当发起与对等协议簇的协商时；当从对等协议簇接收 到第一消息时；当接收到全球定位系统（GPS)信号时；在编译器指令的编译时间；在源代码 文件替换的编译时间；在读取程序针（program pin)的启动时间；在飞机个性模块（APM)的 启动时间；在非易失性存储器的启动时间；以及在协议连接阶段（CM登录)期间。选择所选 择的简档的其他时间是可能的。本文中所描述的定义并控制协议消息集的灵活简档能够 是可加载的数据库。
[0033] 在该实施例的一个实现中，被加载到协议簇的至少一个灵活协议层中的至少一个 协议简档是被加载到应用层中的至少两个协议简档。在灵活协议层处从对等设备51 (图 1A)中的对等协议簇52接收消息。对等设备51中的协议簇52不要求是灵活协议簇。在该 实施例的一个实现中，触发事件从来自对等协议簇的至少一个灵活协议层之一接收初始消 息。在该实施例的另一个实现中，触发事件是第一触发事件。当接收到第二触发事件时，选 择(重新选择）至少两个协议简档中的另一个。在后续的消息交换期间，遵守所重新选择的 协议简档。所重新选择的协议简档规定在消息的交换期间灵活协议簇的行为。基于至对等 协议簇(例如，对等协议簇52)的连接来运行所选择的协议。
[0034] 本文中所描述的技术可应用于传输控制协议（TCP) /网际协议（IP)协议簇、全 球移动通信系统（GSM)协议簇、开放系统互连（0SI)协议簇、以及航空电子协议簇，包括航 空电信网（ATN)、未来空中导航系统（FANS)协议簇、飞机通信寻址和报告系统（ACARS)协议 簇、以及航空研究公司（ARINC)协议簇。如果本领域技术人员决定需要改变协议行为，那么 通过添加加载灵活协议简档(数据库和/文件)的能力，顾客(例如，机身制造商和/或航线） 仅需要加载新的经更新的数据库/文件。例如，本领域技术人员可以确定应该或不应该支 持某些消息、某一验证应该更严格/较不严格、应该改变至少一个计时器值、或者应该改变 重试的次数。
[0035] 本文中所描述的技术提供当前不可用的灵活性。例如，在航空电子应用中，如本文 中所描述的协议簇能够支持依赖于地理位置、飞机类型等的多个不同简档。另外地，本文中 所描述的技术提供更快的掉头时间。
[0036] 在航空电子技术中，在协议簇被实现在飞机计算/处理系统的协议栈中之前，要 求对所述协议簇的认证。然而，本文中所描述的技术的实现不要求任何认证。随着行业演 进，将修订的升级协议加载为新的简档数据库。例如，在MarkII+计算机管理单元（CMU)上 所执行的先前的数据链路程序(例如，联邦航空管理局（FAA) DATAC0M 0ΤΑ、保护模式CPDLC (PMCPDLC) V2)能够利用对传统PMCDPLC消息集(例如，版本1 (VI)、ED110、对版本2 (V2) 的消息集、SC214、消息集）的升级来实现。作为该"升级"成果的部分，已经支持协议定义的 简档(例如，VI简档和V2简档)。每个简档包含以下的定义/支持：消息头；所支持的消息 ID ;数据元素；消息和/或数据的串联；以及约束数据。
[0037] 该实现确保了支持并且然后验证每个消息。本文中所描述的灵活简档是配置步骤 并且不需要代码修改。不需要或需要(最小的)编译器指令。本文中所描述的灵活简档为当 前的程序以及未来的程序做好准备，并且能够提供未来的验证限制。
[0038] 网际协议簇的应用层包括但不限于以下中的一个或多个：动态主机配置协议 (DHCP)、DHCPv6 (DHCP的版本6)、域名系统（DNS)、文件传输协议（FTP)、超文本传输协议 (HTTP)、互联网消息访问协议（IMAP)、互联网中继聊天（IRC)、轻量目录访问协议（LDAP)、 媒体网关控制协议（MGCP )、网络新闻传输协议（NNTP )、边界网关协议（BGP )、网络时间协议 (NTP )、邮局协议（POP )、远程过程调用（RPC)、远程过程调用（RPC)、实时传输协议（RTP )、实 时流协议（RTSP )、路由信息协议（RIP )、会话发起协议（SIP )、简单邮件传输协议（SMTP )、简 单网络管理协议（SNMP)、套接安全（SOCKS)、安全壳层（SSH)、远程登录（Telnet)、传输层安 全（TLS)、以及可扩展通讯和表示协议（XMPP)。
[0039] 网际协议簇的传输层包括但不限于以下协议中的一个或多个：传输控制协议 (TCP或TCP/IP)、用户数据报协议（UDP)、数据报拥塞控制协议（DCCP)、流控制传输协议 (SCTP )、资源预留协议（RSVP )、结构化流传输（SST )、无线数据报协议（WDP )、可靠数据报套 接（RDS)、以及多用途事务协议（MTP)。
[0040] 网际协议簇的互联网层包括但不限于以下中的一个或多个：网际协议版本4 (IPv4)、网际协议版本6 (IPv6)、互联网控制消息协议（ICMP)、互联网控制消息协议版本6 (ICMPv6)、显式拥塞通知（ECN)、互联网组管理协议（IGMP)、网际协议安全（IPsec)、网关对 网关协议（GGP)、定位符/标识符分离协议（LISP)、以及swIPe IP安全协议（swIPe)。
[0041] 网际协议簇的链路层包括但不限于以下中的一个或多个：地址解析协议（ARP)、 邻居发现协议（NDP)、开放式最短路径优先（0SPF)、第二层隧道协议（L2TP)、点对点协议 (PPP)、媒体访问控制（MAC)、光纤分布式数据接口（FDDI)、综合业务数据数字网（ISDN)、数 字订户线（DSL)、生成树协议（STP)、同步发送接收（STR)、同步数据链路控制（SDLC)。
[0042] 0SI协议簇的应用层包括但不限于以上所引用的协议和/或以下中的一个或多 个：网络新闻传输协议（NNTP)、SSI (简单传感器接口）、域名系统（DNS)、网络文件系统 (NFS )、以及网络配置协议（NETC0NF)。
[0043] 0SI协议簇的表示层包括但不限于以上所引用的协议和/或以下中的一个或多 个：多用途互联网邮件扩展（MME)、外部数据表示（XDR)、轻量表示协议、以及NetWare核心 协议（NCP)。
[0044] 0SI协议簇的会话层包括但不限于以上所引用的协议和/或以下中的一个或多 个：具名管道、网络基本输入/输出系统（NetBIOS)、会话通告协议（SAP)、点对点隧道协议 (PPTP)、STOY、传输层安全（TLS)、以及安全套接层（SSL)。
[0045] 0SI协议簇的传输层包括但不限于以上所引用的协议和/或网间分组交换/序列 分组交换（IPX/SPX)。
[0046] 0SI协议簇的网络层包括但不限于以上所引用的协议和/或Apple Talk。
[0047] 0SI协议簇的数据链路层包括但不限于以上所引用的协议和/或异步传输模 式（ATM)、高级数据链路控制（HDLC)、串行线路网际(或接口）协议（SLIP)、通用成帧程序 (GFP)、并行线路网际协议（PLIP)、电气和电子工程师协会（IEEE)802. 2或802. 3标准、逻辑 链路控制（LLC)、帧中继、国际电信联盟的电信（ITU-T) G. hnn DLL或X. 25标准。
[0048] 以下功能是由协议簇中的所选择的协议来控制的行为中的一些但不是所有：基于 所选择的协议来验证消息头。对消息头的验证包括以下中的至少一个：消息标识号检查； 消息参考号检查；消息延迟检查；以及未来消息检查。至少一个灵活协议层是至少应用层。
[0049] 在该实施例的一个实现中，应用层中的多个简档包括用来确定CPDLC消息是否有 效的关联的多个规则/参数。
[0050] 示例件实施例 示例1包括灵活协议簇，包括：包括从外部设备加载的至少一个简档的至少一个灵活 协议层，其中所加载的至少一个简档在被选择用于作为所选择的简档而操作时，规定在消 息的交换期间协议的行为。
[0051] 示例2包括示例1的灵活协议簇，其中从外部设备加载的至少一个简档包括从外 部设备加载的多个简档，并且其中所述多个简档包括以下中的至少一个：至少一个规则、和 至少一个参数。
[0052] 示例3包括示例2的灵活协议簇，其中所述多个简档包括关联的多个规则/参数， 其中与简档关联的规则/参数定义了包括以下中的至少一个的至少一个参数：消息头的定 义；所述消息头的支持；消息标识的定义；所述消息标识的支持；消息数据元素的定义；所 述消息数据元素的支持；消息的串联的定义；所述消息的串联的支持；约束数据的定义；所 述约束数据的支持；用于消息的参数的范围；定义消息中所允许的数据的约束；计时器值； 重试的次数；以及协议数据单元的大小。
[0053] 示例4包括示例2-3中的任何一个的灵活协议簇，其中在以下时间之一处选择所 述多个简档中所选择的一个：当其中存储灵活协议簇的交通工具通电时；当其中存储灵活 协议簇的设备通电时；当所述其中存储灵活协议簇的设备启动时；当与对等协议簇的协商 完成时；当发起与对等协议簇的协商时；当从对等协议簇接收到第一消息时；当接收到全 球定位系统（GPS)信号时；在编译器指令的编译时间；在源代码文件替换的编译时间；在读 取程序针的启动时间；在飞机个性模块(APM)的启动时间；在非易失性存储器的启动时间； 以及在协议连接阶段期间。
[0054] 示例5包括示例1-4中的任何一个的灵活协议簇，进一步包括至少一个其他灵活 协议层，所述至少一个其他灵活协议层包括从外部设备加载的至少一个简档。
[0055] 示例6包括示例1-5中的任何一个的灵活协议簇，其中至少一个灵活协议层是至 少应用层，并且其中在所述应用层中从外部设备加载的至少一个简档包括与管制员-飞行 员数据链通信（CPDLC)应用消息关联的多个规则/参数，其中，在被加载于至少一个灵活协 议层中时，至少一个简档可独立于重新编译过程和/或重新认证过程而操作。
[0056] 示例7包括示例1-6中的任何一个的灵活协议簇，其中至少一个灵活协议层是以 下之一中的层：传输控制协议（TCP)/网际协议（IP)协议簇；全球移动通信系统（GSM)协议 簇；开放系统互连（0SI)协议簇；航空电信网（ATN);未来空中导航系统（FANS)协议簇；以 及飞机通信寻址和报告系统（ACARS)协议簇。
[0057] 示例8包括示例1-7中的任何一个的灵活协议簇，其中至少一个简档包括多个规 则/参数，其中规则/参数定义包括以下中的至少一个的至少一个参数：消息头的定义； 所述消息头的支持；消息标识的定义；所述消息标识的支持；消息数据元素的定义；所述消 息标识元素的支持；消息的串联的定义；所述消息的串联的支持；约束数据的定义；所述约 束数据的支持；用于消息的参数的范围；定义消息中所允许的数据的约束；计时器值；重试 的次数；协议数据单元的大小，并且其中在以下时间之一选择所选择的简档：当其中存储 灵活协议簇的交通工具通电时；当其中存储灵活协议簇的设备通电时；当所述其中存储灵 活协议簇的设备启动时；当与对等协议簇的协商完成时；当发起与对等协议簇的协商时； 当从对等协议簇接收到第一消息时；当接收到全球定位系统（GPS)信号时；在编译器指令 的编译时间；在源代码文件替换的编译时间；在读取程序针的启动时间；在飞机个性模块 (APM)的启动时间；在非易失性存储器的启动时间；以及在协议连接阶段期间。
[0058] 示例9包括访问灵活协议簇中的灵活协议层的方法，所述方法包括：将至少一个 协议简档加载到灵活协议簇的至少一个灵活协议层之一中，其中，当至少两个协议简档处 于灵活协议簇中的至少一个灵活协议层之一中时，所述方法进一步包括：基于触发事件来 选择至少两个协议简档之一，其中所选择的协议简档规定在消息的交换期间灵活协议簇的 行为。
[0059] 示例10包括示例9的方法，其中将至少一个协议简档加载到灵活协议簇的至少一 个灵活协议层之一中包括将至少一个协议简档加载到开放系统互连（0SI)协议簇的至少一 个灵活协议层之一中。
[0060] 示例11包括示例9-10中的任何一个的方法，其中将至少一个协议简档加载到灵 活协议簇的至少一个灵活协议层之一中包括将至少一个协议简档加载到以下之一中的至 少一个灵活协议层之一中：传输控制协议（TCP)/网际协议（IP)协议簇、全球移动通信系统 (GSM)协议簇、开放系统互连（0SI)协议簇、航空电信网（ATN)、未来空中导航系统（FANS)协 议簇；以及飞机通信寻址和报告系统（ACARS)协议簇。
[0061] 示例12包括示例9-11中的任何一个的方法，其中基于触发事件来选择包括基于 从对等协议簇中接收初始消息来选择。
[0062] 示例13包括示例9-12中的任何一个的方法，其中所述触发事件是第一触发事件， 并且其中将至少一个协议简档加载到灵活协议簇的至少一个灵活协议层之一中包括：将至 少两个协议简档加载到灵活协议簇的至少一个灵活协议层之一中，所述方法进一步包括： 基于第二触发事件来重新选择所述至少两个协议简档中的另一个，其中所重新选择的协议 简档规定在消息的交换期间灵活协议簇的行为。
[0063] 示例14包括示例9-13中的任何一个的方法，其中灵活协议簇的灵活协议层是应 用层，其中，在被加载于至少一个灵活应用层中时，至少一个协议简档可独立于重新编译过 程和/或重新认证过程而操作，其中运行所选择的协议包括：基于至对等协议簇的连接来 运行所述应用层中的管制员-飞行员数据链通信（CPDLC)应用。
[0064] 示例15包括示例9-14中的任何一个的方法，其中将至少一个协议简档加载到灵 活协议簇的至少一个灵活协议层之一中包括：将至少一个协议简档加载到应用层中。
[0065] 示例16包括示例9-15中的任何一个的方法，其中将至少一个协议简档加载到灵 活协议簇的至少一个灵活协议层之一中包括：将至少一个协议简档加载到传输层中。
[0066] 示例17包括示例9-16中的任何一个的方法，其中将至少一个协议简档加载到灵 活协议簇的至少一个灵活协议层之一中包括：将至少一个协议简档加载到互联网层中。 [0067] 示例18包括示例9-17中的任何一个的方法，其中灵活协议簇是灵活航空电信网 (ATN)，并且其中将至少一个协议简档加载到灵活协议簇的至少一个灵活协议层之一中包 括：将至少一个协议简档加载到灵活ATN的灵活管制员-飞行员数据链通信（CPDLC)应用 层中。
[0068] 示例19包括航空电子系统中的灵活航空电信网（ATN),所述航空电子系统包括： 包括从外部设备加载的至少一个简档的灵活管制员-飞行员数据链通信（CPDLC)应用层， 其中所加载的至少一个简档在被选择用于作为所选择的简档而操作时，规定在消息的交换 期间协议的行为。
[0069] 示例20包括示例19的灵活协议簇，其中至少一个简档包括关联的多个规则/参 数，其中与简档关联的规则/参数定义了包括以下中的至少一个的至少一个参数：消息头 的定义；所述消息头的支持；消息标识的定义；所述消息标识的支持；消息数据元素的定 义；所述消息数据元素的支持；消息的串联的定义；所述消息的串联的支持；约束数据的定 义；所述约束数据的支持；用于消息的参数的范围；定义消息中所允许的数据的约束；计时 器值；重试的次数；和协议数据单元的大小，并且其中在以下时间之一选择所选择的简档： 当其中存储灵活协议簇的飞机通电时；当其中存储灵活协议簇的设备通电时；当所述其中 存储灵活协议簇的设备启动时；当与对等协议簇的协商完成时；当发起与对等协议簇的协 商时；当从对等协议簇接收到第一消息时；当接收到全球定位系统（GSM)信号时；在编译器 指令的编译时间；在源代码文件替换的编译时间；在程序针的启动时间；在飞机个性模块 (APM)的启动时间；在非易失性存储器的启动时间；以及在协议连接阶段期间。
[0070] 尽管本文中已经图示并描述了特定实施例，但本领域技术人员将理解的是，旨在 实现相同目的的任何布置可以代替所示出的特定实施例。本申请意在涵盖本发明的任何适 配或变形。因而，显然意在：本发明仅由权利要求和其等价物来限制。
【权利要求】
1. 一种灵活协议簇包括： 至少一个灵活协议层，包括从外部设备加载的至少一个简档，其中所加载的至少一个 简档在被选择用于作为所选择的简档而操作时，规定在消息的交换期间所述协议的行为， 其中从所述外部设备加载的所述至少一个简档包括从所述外部设备加载的多个简档，并且 其中所述多个简档包括以下中的至少一个：至少一个规则和至少一个参数。
2. 如权利要求1所述的灵活协议簇，其中所述至少一个灵活协议层是航空电信网 (ATN)中的至少应用层，并且其中在所述应用层中从外部设备加载的所述至少一个简档包 括与管制员-飞行员数据链通信（CPDLC)应用消息关联的多个规则/参数，其中，在被加载 于所述至少一个灵活协议层中时，所述至少一个简档可独立于重新编译过程和/或重新认 证过程而操作。
3. -种访问灵活协议簇中的灵活协议层的方法，所述方法包括： 将至少一个协议简档加载到所述灵活协议簇的至少一个灵活协议层之一中，其中，当 至少两个协议简档处于所述灵活协议簇中的所述至少一个灵活协议层之一中时，所述方法 进一步包括： 基于触发事件来选择所述至少两个协议简档之一，其中所选择的协议简档规定在消息 的交换期间所述灵活协议簇的行为。
【文档编号】H04L29/06GK104158794SQ201410094160
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年3月14日 优先权日:2013年5月14日
【发明者】R.J.埃克特 申请人:霍尼韦尔国际公司