專利名稱：一種非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，屬于網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域。
傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)中，人們的通信模型是對(duì)稱的，信息的往返傳輸都是在一個(gè)物理介質(zhì)上實(shí)現(xiàn)。例如，人們打電話時(shí)，發(fā)送的話音和接收的話音都在一條電話線上傳輸；而雙向衛(wèi)星系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收也都是通過(guò)衛(wèi)星信道實(shí)現(xiàn)。為了降低系統(tǒng)的成本，很多新的通信方式出現(xiàn)了，如單向的衛(wèi)星通信系統(tǒng)和單向的有線電視系統(tǒng)。但是，純粹的單向通信用戶只能被動(dòng)地接收信息，它無(wú)法解決用戶之間交互信息的需求。例如，用戶A想查閱用戶B圖書(shū)館的資料就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。采用局域網(wǎng)的通信方式可滿足網(wǎng)上用戶之間交換信息的需求，局域網(wǎng)是一個(gè)采用廣播和介質(zhì)共享的網(wǎng)絡(luò)，其本質(zhì)特征是，用戶發(fā)送的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)包可以被網(wǎng)絡(luò)上的任何用戶接收。但是，這個(gè)接收是有一定條件的，接收設(shè)備的物理地址必須和數(shù)據(jù)包的目標(biāo)地址一致才可以接收，且局域網(wǎng)通信傳輸距離較短。另外對(duì)于一些特定的系統(tǒng)，例如支持廣播的單向通信系統(tǒng)，如單向衛(wèi)星系統(tǒng)或者是單向有線電視系統(tǒng)，用戶根本就不能發(fā)送數(shù)據(jù)，因此并不能構(gòu)成局域網(wǎng)。再有，對(duì)于一些不支持廣播的系統(tǒng)，例如電話撥號(hào)上網(wǎng)，雖然支持雙向通信，但不支持廣播協(xié)議，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是在未實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)的、或單向通信系統(tǒng)中提供一種簡(jiǎn)便的雙向通信方法，即非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，它使得主站與用戶端之間在一個(gè)無(wú)法直接實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)的介質(zhì)上構(gòu)造局域網(wǎng)，從而簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，支持局域網(wǎng)的所有協(xié)議。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明提出了一種非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，在主站與用戶端之間傳播數(shù)據(jù)，其方法如下在主站和用戶端之間設(shè)定一個(gè)單向物理或邏輯通道為一個(gè)虛擬局域網(wǎng)；在主站和用戶端之間另設(shè)定一個(gè)雙向物理或邏輯通道為外交互網(wǎng)絡(luò)；當(dāng)外交互網(wǎng)絡(luò)為一局域網(wǎng)時(shí)，用戶端通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)傳輸標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)物理幀和物理地址廣播幀；并且主站在虛擬局域網(wǎng)上根據(jù)用戶端物理地址發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)物理幀；當(dāng)外交互網(wǎng)絡(luò)為廣域網(wǎng)或因特網(wǎng)時(shí)，若用戶端為一單機(jī)，用戶端通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)將本站的IP地址和物理地址打成IP包的形式傳送給主站局域網(wǎng)上指定的某臺(tái)機(jī)器(一般為發(fā)端機(jī))形成IP物理地址對(duì)照表；若用戶端為一局域網(wǎng)時(shí)，用戶端某臺(tái)微機(jī)將整個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)所有微機(jī)的物理地址和IP地址打成IP包的形式傳送給主站局域網(wǎng)上指定的某臺(tái)機(jī)器(一般為發(fā)端機(jī))形成IP物理地址對(duì)照表；當(dāng)用戶端為單臺(tái)微機(jī)或一局域網(wǎng)時(shí)，用戶端某臺(tái)微機(jī)或整個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)所有微機(jī)的物理地址和IP地址也可人工送到主站局域網(wǎng)上指定的某臺(tái)機(jī)器(一般為發(fā)端機(jī))形成IP物理地址對(duì)照表。
采用本發(fā)明方法，主站與用戶端之間數(shù)據(jù)通信步驟如下主站在虛擬局域網(wǎng)上根據(jù)用戶端物理地址(如MAC地址、ID號(hào)等接收設(shè)備特有地址)向用戶端發(fā)送局域網(wǎng)物理幀；用戶端接收局域網(wǎng)物理幀；當(dāng)主站與用戶端之間設(shè)定的外交互網(wǎng)絡(luò)為局域網(wǎng)時(shí)，在用戶端數(shù)據(jù)接收設(shè)備上安裝發(fā)送軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，將反饋的數(shù)據(jù)以局域網(wǎng)物理幀的形式通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至主站方；并且在主站數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備和其它設(shè)備上安裝接收軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，模擬接收設(shè)備，用以接收該外交互網(wǎng)絡(luò)的回傳數(shù)據(jù)；當(dāng)主站與用戶端之間設(shè)定的外交互網(wǎng)絡(luò)為廣域網(wǎng)或因特網(wǎng)時(shí)，在用戶端數(shù)據(jù)接收設(shè)備上安裝發(fā)送軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，將反饋的數(shù)據(jù)打成IP包的形式通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至主站方；并且在主站數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備和其它設(shè)備上安裝接收軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，模擬接收設(shè)備，用以接收該外交互網(wǎng)絡(luò)的回傳IP包。
本發(fā)明的原理就是利用外交互技術(shù)，將數(shù)據(jù)的收發(fā)分割到兩個(gè)信道上，利用一個(gè)單向物理或邏輯信道下行接收，另設(shè)定一個(gè)雙向物理或邏輯信道上行發(fā)送；在一個(gè)不支持局域網(wǎng)的系統(tǒng)中安裝軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序、并通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)信道傳遞局域網(wǎng)物理幀或IP包，以構(gòu)造一個(gè)虛擬的局域網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的非平衡傳輸。
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地說(shuō)明附

圖1為本發(fā)明方法原理示意圖；附圖2為主站發(fā)送數(shù)據(jù)流程示意圖；附圖3為用戶端接收數(shù)據(jù)流程示意圖；附圖4為衛(wèi)星通信系統(tǒng)應(yīng)用非平衡傳輸方法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信的示意圖。
附圖5為單向衛(wèi)星通信系統(tǒng)非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流程示意圖。
附圖6為用戶端為一局域網(wǎng)時(shí)，本發(fā)明方法原理示意圖。
如圖1所示，非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法由下列步驟實(shí)現(xiàn)的在主站(1)和用戶端(2)之間設(shè)定一個(gè)單向物理或邏輯通道為一個(gè)虛擬局域網(wǎng)(4)；在主站(1)和用戶端(2)之間設(shè)定另一個(gè)雙向物理或邏輯通道為外交互網(wǎng)絡(luò)(3)；用戶端通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)(3)傳輸標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)物理幀和物理地址廣播幀或IP包。
主站(1)在虛擬局域網(wǎng)(4)上根據(jù)用戶端物理地址發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)物理幀；上述的虛擬局域網(wǎng)(4)可以是單向衛(wèi)星通信系統(tǒng)、單向有線電視系統(tǒng)等中的信道。上述的外交互網(wǎng)絡(luò)(3)可以是一個(gè)局域網(wǎng)，也可以是一個(gè)廣域網(wǎng)或是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的因特網(wǎng)等雙向外接網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。外交互網(wǎng)絡(luò)(3)在主站(1)和用戶端(2)對(duì)應(yīng)安裝有外交互網(wǎng)發(fā)送器(8)和外交互網(wǎng)接收器(7)。外交互網(wǎng)發(fā)送器和外交互網(wǎng)接收器可以是網(wǎng)卡，也可以是調(diào)制解調(diào)器(MODEM)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
如圖2、圖3所示，為主站(1)和用戶端(2)發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)流程示意圖。主站(1)發(fā)送數(shù)據(jù)流程大體是這樣的來(lái)自其它網(wǎng)絡(luò)通道和外交互網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)進(jìn)入主站軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，先檢查是否包含局域網(wǎng)物理幀或IP包的數(shù)據(jù)，如是物理幀數(shù)據(jù)，送到“判斷該物理幀是否應(yīng)該發(fā)送？”如不是，進(jìn)一步檢查接收到的IP包是否合法，如不合法，丟棄該數(shù)據(jù)包，如合法，則該IP包進(jìn)入到“發(fā)送軟件仿真模塊”，“轉(zhuǎn)換為物理幀數(shù)據(jù)”，“判斷該物理幀是否可以發(fā)送？”，可以發(fā)送，則主站(1)在虛擬局域網(wǎng)(4)上根據(jù)用戶端物理地址(如MAC地址、ID號(hào)等接收設(shè)備特有地址)向用戶端發(fā)送局域網(wǎng)物理幀，送到“單向通信設(shè)備“上發(fā)送，如否，則丟棄該物理幀數(shù)據(jù)。用戶端接收數(shù)據(jù)流程大體是這樣用戶端發(fā)送應(yīng)答數(shù)據(jù)和其它數(shù)據(jù)，在用戶端(2)數(shù)據(jù)接收設(shè)備(10)上安裝發(fā)送軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，“判斷外交互網(wǎng)是局域網(wǎng)還是廣域網(wǎng)”，如是局域網(wǎng)，則“按局域網(wǎng)物理幀格式打包”后通過(guò)“外交互網(wǎng)絡(luò)”送至主站方，如是廣域網(wǎng)或因特網(wǎng)，則“按IP包格式打包”后通過(guò)“外交互網(wǎng)絡(luò)”送至主站方。
如圖4所示，為單向衛(wèi)星通信系統(tǒng)應(yīng)用非平衡傳輸方法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信的示意圖。
圖5所示，為該單向衛(wèi)星通信系統(tǒng)應(yīng)用非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流程示意圖，其數(shù)據(jù)傳輸步驟如下主站(1)按照局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)在虛擬局域網(wǎng)(4)上向用戶端發(fā)送局域網(wǎng)物理幀。即將應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)通過(guò)TCP/UDP模塊和IP模塊轉(zhuǎn)換為IP包后送到單向數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備(9)上，單向數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備(9)將IP數(shù)據(jù)打包為局域網(wǎng)物理幀后經(jīng)發(fā)送口發(fā)送到虛擬局域網(wǎng)(11)的單向物理信道(4)上；用戶端(2)接收該局域網(wǎng)物理幀數(shù)據(jù)；在用戶端(2)數(shù)據(jù)接收設(shè)備(10)上安裝發(fā)送軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，用戶端發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，用戶端應(yīng)用程序相應(yīng)通過(guò)TCP/UDP模塊和IP模塊將發(fā)送數(shù)據(jù)打包為IP包后送到該用戶端單向數(shù)據(jù)接收設(shè)備(10)上，判斷外交互網(wǎng)是局域網(wǎng)還是廣域網(wǎng)，如是局域網(wǎng)，單向數(shù)據(jù)接收設(shè)備(10)中安裝的軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序?qū)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為局域網(wǎng)物理幀、并重新加上TCP/IP的數(shù)據(jù)頭通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)(3)發(fā)送到主站的外交互網(wǎng)接收器上；如是廣域網(wǎng)或因特網(wǎng)，單向數(shù)據(jù)接收設(shè)備(10)直接將IP包按TCP/IP格式發(fā)送到外交互網(wǎng)(3)上，并傳送到外交互網(wǎng)接收器上。
在主站數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備(9)上安裝接收軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，模擬接收設(shè)備，用以接收上述局域網(wǎng)物理幀或IP包；主站接收數(shù)據(jù)時(shí)，主站(1)的外交互接收器確認(rèn)這個(gè)數(shù)據(jù)是局域網(wǎng)物理幀或IP包后，將其傳輸給單向數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備中的軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，經(jīng)過(guò)其IP層/TCP層到達(dá)主站應(yīng)用程序。
虛擬局域網(wǎng)物理幀的發(fā)送是通過(guò)虛擬局域網(wǎng)(4)實(shí)現(xiàn)的，而其是接收通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)(3)實(shí)現(xiàn)。
附圖6為用戶端為一局域網(wǎng)時(shí)，本發(fā)明方法原理示意圖。若用戶端為一局域網(wǎng)時(shí)，用戶端某臺(tái)微機(jī)將整個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)所有微機(jī)的物理地址和IP地址打成IP包的形式傳送給主站局域網(wǎng)上指定的某臺(tái)機(jī)器(一般為發(fā)端機(jī))形成IP物理地址對(duì)照表。
本發(fā)明突破了傳統(tǒng)局域網(wǎng)對(duì)實(shí)際通信介質(zhì)的各種限制，從而打破了傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中單向方式和雙向方式相互孤立的格局，將兩者有機(jī)地結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)資源共享；本發(fā)明改造了現(xiàn)有的單向網(wǎng)絡(luò)，使之成為完整的外交互網(wǎng)絡(luò)，方便地解決各種非外交互系統(tǒng)的互通網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，可應(yīng)用在單向衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)和單向有線電視網(wǎng)絡(luò)上，也可應(yīng)用在雙向通信網(wǎng)絡(luò)上；本發(fā)明全面透明地支持多種局域網(wǎng)協(xié)議，支持各種局域網(wǎng)的應(yīng)用軟件。
權(quán)利要求
1.一種非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，是由主站(1)發(fā)送數(shù)據(jù)，用戶端(2)接收數(shù)據(jù)，其特征在于a．在主站(1)和用戶端(2)之間設(shè)定一個(gè)單向物理或邏輯通道為一個(gè)虛擬局域網(wǎng)(4)；b．在主站(1)和用戶端(2)之間設(shè)定另一個(gè)雙向物理或邏輯通道為外交互網(wǎng)絡(luò)(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，當(dāng)外交互網(wǎng)絡(luò)為一局域網(wǎng)時(shí)，其特征是a．用戶端通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)(3)傳輸標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)物理幀和物理地址廣播幀；b．主站(1)在虛擬局域網(wǎng)(4)上根據(jù)用戶端物理地址發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)物理幀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，當(dāng)外交互網(wǎng)絡(luò)為廣域網(wǎng)或因特網(wǎng)時(shí)，其特征是若用戶端為一單機(jī)，用戶端通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)(3)將本站的IP地址和物理地址打成IP包的形式傳送給主站局域網(wǎng)上指定的某臺(tái)機(jī)器(一般為發(fā)端機(jī))形成IP物理地址對(duì)照表。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，其特征是若用戶端為一局域網(wǎng)時(shí)，用戶端某臺(tái)微機(jī)將整個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)所有微機(jī)的物理地址和IP地址打成IP包的形式傳送給主站局域網(wǎng)上指定的某臺(tái)機(jī)器(一般為發(fā)端機(jī))形成IP物理地址對(duì)照表。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，其特征是若用戶端為單臺(tái)微機(jī)或一局域網(wǎng)時(shí)，用戶端某臺(tái)微機(jī)或整個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)所有微機(jī)的物理地址和IP地址也可人工送到主站局域網(wǎng)上指定的某臺(tái)機(jī)器(一般為發(fā)端機(jī))形成IP物理地址對(duì)照表。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，其特征在于主站(1)與用戶端(2)之間數(shù)據(jù)通信步驟如下a．主站(1)在虛擬局域網(wǎng)(4)上根據(jù)客戶端物理地址(如MAC地址、ID號(hào)等接收設(shè)備特有地址)向用戶端發(fā)送局域網(wǎng)物理幀；b．用戶端(2)接收局域網(wǎng)物理幀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和3所述的非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，當(dāng)外交互網(wǎng)絡(luò)為局域網(wǎng)時(shí)，其特征是a．在用戶端(2)數(shù)據(jù)接收設(shè)備(10)上安裝發(fā)送軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，將反饋的數(shù)據(jù)以局域網(wǎng)物理幀的形式通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)(3)發(fā)送至主站方；b．在主站數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備(9)和其它設(shè)備上安裝接收軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，模擬接收設(shè)備，用以接收該外交互網(wǎng)絡(luò)的回傳數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1和3中所述的非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，當(dāng)外交互網(wǎng)絡(luò)為廣域網(wǎng)或因特網(wǎng)時(shí)，其特征在于主站(1)與用戶端(2)之間數(shù)據(jù)通信步驟如下a．在用戶端(2)數(shù)據(jù)接收設(shè)備(10)上安裝發(fā)送軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，將反饋的數(shù)據(jù)打成IP包的形式通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)(3)發(fā)送至主站方；b．在主站數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備(9)和其它設(shè)備上安裝接收軟件仿真和轉(zhuǎn)換程序，模擬接收設(shè)備，用以接收該外交互網(wǎng)絡(luò)的回傳IP包。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，其特征在于外交互網(wǎng)絡(luò)(3)可以由局域網(wǎng)構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法，其特征在于外交互網(wǎng)絡(luò)(3)還可以由廣域網(wǎng)或因特網(wǎng)等構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種非平衡傳輸網(wǎng)絡(luò)通信方法,它是通過(guò)在主站和用戶端之間指定一個(gè)單向物理或邏輯通道為一個(gè)虛擬局域網(wǎng)、在主站和用戶端之間指定另一個(gè)物理或邏輯通道為外交互網(wǎng)絡(luò)、主站在虛擬局域網(wǎng)上按用戶端物理地址發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)物理幀、用戶端通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)傳輸標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)物理幀和廣播包至主站,或者用戶端按IP包的形式通過(guò)外交互網(wǎng)絡(luò)傳送用戶端的數(shù)據(jù)、物理地址和IP地址至主站。本發(fā)明將傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中單向方式和雙向方式有機(jī)地結(jié)合在一起,使現(xiàn)有的單向網(wǎng)絡(luò)具有雙向通信的功能。
文檔編號(hào)H04B7/15GK1313678SQ0010343
公開(kāi)日2001年9月19日 申請(qǐng)日期2000年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月10日
發(fā)明者王海鷹 申請(qǐng)人:王海鷹