专利名称：网络间传输数据的方法
技术领域：
本发明涉及网间通讯方法，特别涉及网间捷径通道(Shortcut)的构造方法，使用该网间捷径通道可以在不同网络间数据传输的过程中沿预先设定数据传输路径以最短路由传输数据。
图1是连接普通IEEE1394至异步传输方式(ATM)的一个网关(gateway)结构图。在ATM传输方式下，通过通讯线发送的数据分成小的信元(cell)，并且该信元在异步系统中以高速度传输。ATM传输方法一般用在宽带ISDN环境中以传输大容量多媒体信息，包括图像和声音。随着多媒体通讯服务的增加，ATM被看好是一个用于高速数据通讯的装置。网关是将局域网(LAN)和其它通讯网连接的设备，即网关用于连接两个相互不同的LAN或将LAN连至一个外部远程网络。全球总的来说有多种通讯网络在使用之中，并且每一个网络都是一单独的系统。即每一通讯网络使用独有的数据格式以及独有的通讯协议。由于数据格式和网间协议的不同，不可能直接从一网络到另一网络直接传输数据，因此网关被用在两网当中做为连接媒体以解决两网间的传输差别。IEEE1394(此后称为1394)，是一个高速串行总线，采用了一种称为CSR结构(ISO/IEC132131994)的地址系统。并且，1394还简单地用在即插即放系统中，并且为多媒体服务提供等时传输系统和为管理提供异步传输系统。100Mbps，200Mbps，和400Mbps传输率都是可采用的，IEEE1394中还有望可采用800Mbps传输率和1G位传输率(lgiga)。国际工程工作委员会(international Engineering Task Force(IETF))正在研讨1394上的IP(IPover 1394)以完成TCP/IP(传输控制协议/网间协议)与1394的兼容，并且IPover 1394可实现互联网之类的访问。在此，1394的作用是一个TCP/IP协议组的链路和物理层。1394可以将数字家用电器，计算机和其外部设备连接至网上并且可以确保QOS(服务质量)，这样使其被看成是一个家用LAN。图1的网关包括1394协议层100，用于处理接收的1394信号或将接收的信号处理成1394信号；一个ATM协议层100，用于处理接收的ATM信号或到ATM信号中的接收信号；以及IP层120，用于处理从1394协议层100或ATM协议层110接收的IP数据。1394协议层100包括1394物理层101，1394链路层120，处理层103，1394映射层104，和IPover1394层105。1394物理层101连接至IEEE1394总线并且通过其发送或接收物理信号。1394链路层102将从1394物理层101接收到的信号加装头(header)之类以完成数据打包。处理层103是一个处理1394异步打包的协议层。1394映射层104协助1394的使用。IPover1394层105则按照尚讨论中的IPover1394将IP数据体(datagram)分解成片或重组IP数据体片，ATM协议层110包括ATM物理层111，ATM链路层112，ATM映射层113，信号层114，和IPover ATM层115。ATM物理层111连接至ATM网络数据总线并且通过其发送或接收物理或电信号。ATM链路层112将预定的头加装到从ATM物理层111接收的数据上并且传送结果数据。ATM映射层113将数据分割成适合于ATM的片组。信号层114在ATM中设定一虚拟通道VC和一虚拟路径VP。IPover ATM层115执行从IP地址获得ATM地址的转换之类的操作。IP层120对IP数据体进行路由。
在图1的普通网关的操作中，当数据从1394发送至ATM时，从1394网络在网关中接收的IP数据体由IP映射层104和IPover1394层105重装并且提供给IP层120。IP层120按照预定的路径表寻找数据的目的地址的路径。由IPover ATM层115和信号层114获得虚拟通道和虚拟路径，并且通过ATM映射层113，ATM链路层112和ATM物理层111将IP数据体处理成ATM信元，以及之后，数据信元被发送至ATM网络。相反，当数据从ATM发送至1394时，在网关中从ATM接收的数据信元被重装和提供至IP层120。IP层120检测对应于数据目标地址的1394节点ID，将数据转化成1394数据格式，并且发送结果数据至1394网络中的检测节点ID。
如上所述，普通协议必须被网络层控制以在不同的网络间发送信号，这浪费了时间和存储器资源，因为在上述控制操作中需要中央处理器(CPU)的处理操作和存储器的拷贝操作。
为解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种构造网络路径的方法，用此方法，不同网络之间传输的数据流的连接可以在网络连接之后数据传输期间的较早时候建立，并且之后，当做为中介网络的网关发送数据时，对于每个数据包，不用使用CPU，按照设定的连接，在每一网络的第二层中完成数据的重复。
为达到上述目的，本发明提供了一种网络间发送数据的方法，包括步骤在第一和第二网络之间初始连接的过程冲存储第一网络预定数据和第二网络中预定地址之间设定的连接路径；以及沿着存储的路径传输从第一网络来的预定数据。
最好从第一网络的预定数据的沿着存储路径的传输是网络层2的交换传输。
为实现上述目的，本发明提供了一种网关中网络间数据发送的方法，用于连接IEEE1394网络至另一预定网络，该方法包括步骤(a)存储由IEEE1394网络产生的初始通道数据的通道号和数据要传送的其它网络之间的设定的数据移动路径；以及(b)从1394网络沿着存储的数据移动路径传输同一通道的之后的数据。
最好步骤(a)包括下列子步骤设定1394网络通道号和预定存储区域之间的关系，在1394网络第二协议层中；以及在其它网络的第二协议层中存储从1394网络到其它网络和与要建立联系路径相关的预定存储区位置的连接建立路径。
最好步骤(b)包括下列子步骤在设定存储区域中存储从1394网络发送的同一通道的数据；以及沿着与存储区相映射的存储在其它网络第二协议层中的连接建立路径传输存储区域中存储的数据。
最好，其它的网络是一种异步传输方式(ATM)网络。
最好ATM网络链路层存储存储区，以及连接建立虚拟通道和连接建立虚拟路径。
而且，最好，从IEEE1394网络发送的预定通道的数据存储在1394链路层内设定的预定存储区域中，初始连接建立之后，存储区域中的数据移至ATM网络链路层并且沿着ATM网络链路层中存储区域中映射所设定的虚拟通道和虚拟路径发送至ATM网络中的一个地址。
参照附图对优选实施例进行说明后，本发明的上述优点将更加清楚。
图1是将IEEE1394连接至异步传输模式(ATM)的一般网关的配置框图；图2是说明沿捷径通道在网络间传输数据的方法的流程图；图3是按照本发明的网间通讯中介网关的配置框图；图4是图3的提供网间捷径通道的网关的硬件配置框图；图5是图4的方框图；以及图6是说明1394和ATM从网络沿图4的网关捷径通道的数据传输方法的流程图。
参照图2，为在第一和第二网络之间传输数据(图中未示)，在步骤200中，在第一网络到第二网络的初始连接建立之后，便存储了第一网络预定数据传送至第二网络预定地址所要经过的路径。在步骤210，沿着存储路径，第一网络预定数据传送至第二网络的链路层。网络层2交换发送是第一网络预定数据沿着第二网络第二层中存储的路径的发送。这样，当数据在不同的网络之间发送时，在对应的网络的每一层中，不需要将包含其它网络地址信息的头安装到数据上的安装之类的操作。
图3说明了按照本发明的，在网络间中介通讯的网关的配置，该网关包括一1394协议层300，ATM协议层310，1394到ATM捷径通道320和IP层330以中介IEEE1394网络和ATM网络之间的通讯。1394协议层300处理一接收的1394信号或处理一接收的信号成1394信号。ATM协议层310处理接收的ATM信号或处理一接收的信号成一ATM信号。1394至ATM捷径通道320中继1394网络和ATM网络之间的数据传输路径。IP层330处理从1394协议层300或ATM协议层310提供的IP数据。
1394协议层300包括1394物理层301，1394链路层302，处理层303，和IPover1394层304。1394物理层301连接至IEEE1394总线并且通过该总线发送和接收数据。1394链路层302通过分类从1394物理层301接收的数据和将分类数据安装包括1394目的地信息或通道信息的头来实现数据打包。在此，数据打包可以分成异步包，等时流，或异步流。当首次提供网络数据时，1394链路层302设置和记忆1394网络通道号和预定缓冲存储器区域之间的关系以存储所提供的数据。之后，当另一个具有设定通道号的1394数据提供至1394链路层302时，1394链路层302按照通道和缓冲存储区之间的关系存储1394数据在一个对应的区域中。在此，存储的数据是一个IP数据体，不带有头或任何其它数据。处理层303是一个处理1394异步包的协议层。IPover1394层304将各种1394数据，如异步包，等时流和异步流，转化成IP信号。
ATM协议层310包括IPover ATM层311，ATM映射层312，ATM链接层313和ATM物理层314。IPover ATM层311获得一ATM地址并且将ATM地址信息安置在IP数据体上。ATM映射层312将从IPover ATM层311接收的数据分割成ATM信元。ATM链路层313执行从ATM映射层312到目的地址的数据发送操作，即，从IPover ATM层311获得的虚通道(VC)和虚拟路径(VP)。ATM链接层313存储第一数据被存储的缓冲存储区域和其到第一数据的连接由将1394网络发送的第一数据信号连接至该发送第一数据所要发送至的地址来建立的ATM网络中的VP和VC之间的关系。这样，从1394网络发来的接下来的数据可以被发送至VC和VP，它们仅用缓冲存储区域信息就可以重建存储在缓冲存储区域中的数据。ATM物理层314将ATM链路层313发送的ATM数据转化成物理信号并且发送该物理信号至ATM网络。
1394到ATM捷径通道320是一个虚拟层，用于提供1394通道号和做为ATM网络终端地址的虚拟连接之间的路径。由1394到ATM捷径通道320提供的1394和ATM之间的路径可以这样来实现存储1394通道和缓冲存储区域之间的关系和缓冲存储区域和ATM中的VP和VC在上述1394网络层中的网络和ATM网络之间初始数据发送期间的关系。当1394的预定号码的数据首次发送至ATM网络时，其通过所有网络层，在此期间，对应的1394通道和缓冲存储区域之间的关系和缓冲存储区和对应的ATM VC和VP之间的关系在虚拟的1394到ATM捷径通道320中设定和存储。当1394网络同一通道发来的后续数据发送至ATM网络时，其仅被提供至1394网络的链路层，通过1394至ATM捷径通道320，并且之后被直接传输至ATM网络ATM映射层312，这样，由初始信号所贯穿的许多不同层中的数据处理操作被省略。
IP层330对IP数据体进行路由，图3的网关的组成部件用于说明从1394到ATM的数据发送，但从ATM到1394的数据发送可以按图3的配置基础沿上述捷径通道来实现，1394网络中的包发送者(图中未示)分配1394网络的信号通道，但1394网络中的网关或节点可以在有些情况下对其分配。
图4是提供网间捷径通道的图3的网关硬件配置框图。该网关包括1394物理层400，1394链路层410，ATM物理层420，ATM链路层430，缓冲存储器440，CPU450和主存储器460。1394物理层400处理1394数据物理信号，1394链路层410在缓冲存储器440中分配一预定区域，以用于当前被发送的1394网络通道号并且存储相继发送的具有相同通道号的数据在预定分配的缓冲区中。ATM链路层430，相关于缓冲区，存储其到初始发送的数据的连接被建立的VP和VC。ATM链路层430从CPU450接收数据被输入的缓冲存储器440的区域中的信息，取得存储在缓冲存储器440的对应区域中的数据，并且将与缓冲存储器440的对应区域相关的VC和VP设置识别为ATM地址，借此执行对应的数据处理，缓冲存储器440可以按照在1394链路层310中设定的关系直接访问1394链路层和存储预定存储区域中预定通道的1394数据。CPU450当写入缓冲存储器440时识别1394通道数据，通知ATM链路层430识别的1394通道数据，并且为数据执行连接建立之类的操作以在初始的1394通道数据到ATM的发送期间与ATM的目标地址连接。主存储器460是一个外部存储器，用于支持由CPU450执行的连接建立之类的操作。
图5说明了图4的缓冲存储器440，缓冲存储器440的预定区域被与具有预定1394通道号的数据映射。缓冲存储器440的预定区域也被与ATM(ATM虚拟连接)中的VP和VC映射。最后，建立预定1394通道数据和ATM虚拟连接之间的路径。
图6是说明图4的网关中1394网络和ATM网络之间的传输数据的方法的流程图。当网关和1394网络之间分配了通道时，在步骤600中，网关建立一个从1394网络源码给出的信息和ATM终端地址之间的虚拟连接。步骤610中图5的缓冲存储器指定区域被分配给分配的1394通道。步骤620中，在步骤610中分配的区域与ATM虚拟连接映射以被映射至1394通道，并且分配给ATM虚拟连接，这可由在ATM映射层313中设定主存储器450做到。步骤630中，对应于1394通道和ATM虚拟连接之间捷径通道的信息由图3的1394到ATM捷径通道320来管理。一旦建立捷径通道，在640步，从1394网络收到的路径设置通道的相继数据沿设置的捷径通道传输而不必制定目标信息之类。
按照本发明的在不同协议网络之间重复数据的网关中，预定数据到不同网络的运动路径由初始网络连接设定，这样，后继数据沿设定的路径发送而不经过包分类或路由。这样，数据处理的速度快，并且减少了网关所执行的数据路径查找期存储器的拷贝，这样最小化了网关的负担，1394网络还可以将同步信号的服务扩展至超出1394局部总线。
按照本发明，数据发送速度因网络间数据通路的提前映射而加快，减少了网络之间用于重复数据的网关上的硬件软件负荷。
权利要求
1.一种在网络间传输数据的方法，包括步骤在第一和第二网络上存储第一和第二网络初始连接期间从第一网络到第二网络中预定目的地的被传输的预定通道数据所经过的路径；以及沿所存路径从第一网络到第二网络传输同一通道的后继数据。
2.如权利要求1所述的网络间传输数据的方法，其中从第一网络沿存储的路径的预定数据的传输是网络层2交换传输。
3.一种在网关中用于在网络间传输数据以将IEEE1394网络与其它预定网络相连的数据传输方法，该方法包括步骤(a)存储由IEEE1394网络产生的初始数据的通道号和数据将被传输的其它网络之间的数据移动路径；以及(b)沿存储的数据移动路径传输从1394网络同一通道的相继的数据。
4.如权利要求3所述的网络间传输数据的方法，其中步骤(a)包括子步骤在1394网络第二协议层中设定1394网络通道号和预定存储区域之间的关系；以及在到其它网络的第二协议层中存储1394网络到其它网络的连接设定路径以及与连接设定路径相关的预定存储区域位置。
5.如权利要求4的网络间数据传输方法，其中步骤(b)包括子步骤在设定的存储器区域中存储从1394网络中发送的同一通道的数据；以及沿连接建立路径传输存储在存储区域中的数据，该路径与存储区域映射并且存储在到其它网络的第二协议层。
6.如权利要求5的网络间数据传输方法，其中其它的网络是一异步传输方式(ATM)网络。
7.如权利要求6所述的网络之间传输数据的方法，其中到ATM网络的链路层存储存储区域，以及映射至存储区的连接建立虚拟路径和连接建立虚拟通道。
8.如权利要求7所述的网络间传输数据的方法，包括步骤初始连接建立后，在与1394链路层中的通道映射所设定的预定存储区中存储IEEE1394网络发送的预定通道数据；以及移动存储区域中的数据至ATM网络的链路层，并沿与ATM网络链路层中的存储区域映射所设定的虚拟路径和虚拟通道传输数据至ATM网络的地址。
全文摘要
一种网络间传输数据的方法,包括步骤:在两网初始连接期间存储第一网络预定数据到第二网络预定地之间设定的连接路径,沿路径传输数据,由于网络间的预映射数据路径而使发送速度加快,可以减少网络间重复数据的网关的硬件软件负荷。
文档编号H04L12/64GK1250997SQ9911796
公开日2000年4月19日 申请日期1999年8月17日 优先权日1998年8月17日
发明者李喜珍 申请人:三星电子株式会社