專利名稱：一種向量網(wǎng)絡地址編碼方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡中電子設備的地址編碼方法。
背景技術：
電子設備為了完成或更好地完成它們的任務，常常需要用線纜或通信線路連成一個網(wǎng)絡，建立網(wǎng)絡通信關系，相互交換信息，以便相互協(xié)作。在這種電子設備連成的網(wǎng)絡中，從功能上把電子設備分成兩類端站設備和轉(zhuǎn)發(fā)設備。端站設備是發(fā)送和接收信息的設備，作為發(fā)送信息角色時稱其為信源設備，作為接收信息角色時稱其為信宿設備。轉(zhuǎn)發(fā)設備是信息傳輸?shù)闹虚g設備，在信源設備向信宿設備發(fā)送信息的過程中，起信息中轉(zhuǎn)傳遞的作用，比如IP網(wǎng)(英特網(wǎng))的路由器、ATM網(wǎng)(異步傳輸網(wǎng))的交換機等都是轉(zhuǎn)發(fā)設備。
信源設備、轉(zhuǎn)發(fā)設備、信宿設備是電子設備在數(shù)據(jù)傳輸時的一種角色，實際的一個電子設備在不同的時候，可能扮演不同的角色，比如，一個電子設備它是轉(zhuǎn)發(fā)設備，但有時也作為信宿設備接收數(shù)據(jù)不再轉(zhuǎn)發(fā)。不失一般性，為簡化敘述，限定一個電子設備是單角色的，即一個電子設備只能是信源設備、轉(zhuǎn)發(fā)設備、信宿設備之一。
在電子設備連成網(wǎng)絡之后，為了達到通信的目的，還需要建立一套編碼方法，為每個電子設備指定一編碼標識，否則無法進行通信，這種標識稱為電子設備的地址。
常用的電子設備地址有IP網(wǎng)的IP地址，ATM網(wǎng)的路徑信道地址等。在這兩種網(wǎng)絡體系中，一個電子設備賦予一個明確的固定不變的地址，就是說采用絕對的地址編碼方法，得到的地址稱為絕對地址。絕對的地址編碼方法的特征為信宿設備是絕對地址的一元函數(shù)，無論在何時何地，絕對地址給定，信宿設備就確定，表示為信宿設備＝f(絕對地址)在此f是一個抽象函數(shù)，表示二者的依賴關系。
評價網(wǎng)絡地址編碼方法好壞，主要依據(jù)該方法建立的網(wǎng)絡在安全性、復雜性和擴展適應性等方面的性能。目前常用的IP網(wǎng)和ATM網(wǎng)等網(wǎng)絡體系存在安全性不高、交換轉(zhuǎn)發(fā)復雜、擴展適應性不好的問題，主要原因就是網(wǎng)絡地址編碼方法不合理所致，下面以IP網(wǎng)為例說明。
網(wǎng)絡體系安全性不高，主要原因是(1)轉(zhuǎn)發(fā)設備，即IP網(wǎng)的路由器，對所傳輸數(shù)據(jù)中包含的信宿設備的地址必須直接可見，不能加密，否則路由器看不到地址就無法路由轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；(2)IP網(wǎng)的地址是固定長度地址，能群舉所有地址，可以通過搜索發(fā)現(xiàn)所有地址，帶來不安全性；(3)一個電子設備一個固定的地址，只要知道其網(wǎng)絡地址就可以訪問電子設備，不管是誰來訪問，從什么地方訪問。
網(wǎng)絡體系復雜。IP網(wǎng)的網(wǎng)絡地址只是電子設備的標識，不包含數(shù)據(jù)的路由信息，路由信息通常存儲于轉(zhuǎn)發(fā)設備。轉(zhuǎn)發(fā)設備是大量用戶共同使用的設備，其大量動態(tài)路由信息的獲取、維護相當復雜，而且，使用大量路由信息消耗巨大的計算資源，致使IP網(wǎng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)設備要求的存儲空間和計算能力很高，有建設成本高，存在高速瓶頸，影響網(wǎng)絡的應用。
網(wǎng)絡體系的擴展和適應性不好，主要原因是(1)網(wǎng)絡地址嚴格不可相重，也就是說，整個網(wǎng)絡中的所有電子設備的網(wǎng)絡地址不能有相同的，必須在整個網(wǎng)絡范圍協(xié)調(diào)解決重名問題，通常建立一種申請分配制度來解決，也就是說，不能隨意擴展網(wǎng)絡，擴展之前必須辦理申請分配手續(xù)，這就限制了網(wǎng)絡擴展的方便性；(2)地址范圍固定，一方面，對于大網(wǎng)絡，存在地址資源枯竭問題；另一方面，對于孤立小網(wǎng)，偏長的網(wǎng)絡地址很浪費，帶來包頭開銷相對過大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提出一種向量網(wǎng)絡地址編碼方法，編碼得到的地址稱為向量網(wǎng)絡地址。
在說明本發(fā)明的技術方案之前，首先定義一個術語數(shù)據(jù)傳輸路徑。
在網(wǎng)絡上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，從信源設備出發(fā)，經(jīng)過一定數(shù)量的轉(zhuǎn)發(fā)設備轉(zhuǎn)發(fā)，最終到達信宿設備。傳輸過程中數(shù)據(jù)所經(jīng)過信源設備、轉(zhuǎn)發(fā)設備、信宿設備形成的設備序列稱為數(shù)據(jù)傳輸路徑。在序列中，設備的次序就是數(shù)據(jù)經(jīng)過的次序。
向量網(wǎng)絡地址編碼方法依據(jù)數(shù)據(jù)傳輸路徑方向上的信源設備和轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名進行地址編碼，每個輸出端口名作為一個分量地址，這些分量地址依路徑方向次序組成一個序列，這個序列就是向量網(wǎng)絡地址編碼方法的編碼結(jié)果，即向量網(wǎng)絡地址。更具體地說，向量網(wǎng)絡地址編碼方法的編碼結(jié)果就是下列有限序列序列的第一分量地址是信源設備的輸出端口名；序列的第二分量地址是數(shù)據(jù)傳輸路徑上的第一個轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名；序列的第三分量地址是第二個轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名；以此類推，序列的最后一個分量地址是最后一個轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名。
用向量網(wǎng)絡地址編碼方法，任何一條數(shù)據(jù)傳輸路徑都可以編碼得到一個唯一的向量網(wǎng)絡地址，反過來說，一個信源設備只要知道向量網(wǎng)絡地址，它就可以唯一地尋址定位信宿設備，而且經(jīng)過的路徑也被完全確定。
向量網(wǎng)絡地址是一種相對的地址，只能說“從一個信源設備到一個信宿設備的向量網(wǎng)絡地址是什么”，不能說“一個信宿設備的向量網(wǎng)絡地址是什么”。換句話說，在向量網(wǎng)絡地址編碼情況下，信宿設備是信源設備和向量網(wǎng)絡地址的二元函數(shù)，地址給定，再給定信源設備，信宿設備才能確定，表示為信宿設備＝g(信源設備，向量網(wǎng)絡地址)在此g是一個抽象函數(shù)，表示三者的依賴關系。一個向量網(wǎng)絡地址如果沒有信源設備作參考，它就沒有意義，不能尋址找到信宿設備。
信源設備向信宿設備發(fā)送數(shù)據(jù)時，在數(shù)據(jù)中只要包含向量網(wǎng)絡地址信息即可，不需要包含信源設備名稱，信源設備名稱信息隱含確定，就是數(shù)據(jù)的發(fā)送者，不需要顯式給定。
本發(fā)明的有益效果是使電子設備網(wǎng)絡比以往的網(wǎng)絡體系明顯地更加安全、簡單，而且擴展適應性更好，具體講有以下有益效果(1)依據(jù)向量網(wǎng)絡地址編碼方法建立的網(wǎng)絡更安全，比用IP地址建立的IP網(wǎng)其安全性有本質(zhì)提高，主要由于向量網(wǎng)絡地址的以下特性所致(i)相對性。從一個信源設備起，按照向量網(wǎng)絡地址可以找到信宿設備，但是從另一個信源設備起，按照同一向量網(wǎng)絡地址找不到原來的信宿設備。
(ii)不可解讀性。向量網(wǎng)絡地址作為一個向量，其分量個數(shù)和每個分量的取值個數(shù)不是固定的。所以，在數(shù)據(jù)傳輸路徑上，沒有一個電子設備可以完全解讀向量網(wǎng)絡地址，一個電子設備只能解讀其中它所用到的部分。
(iii)不可窮舉性。向量網(wǎng)絡地址的分量個數(shù)和每個分量的取值個數(shù)都不定，而且沒有上限，所以不可能通過窮舉所有地址來掃描發(fā)現(xiàn)某個電子設備的地址。特別是向量網(wǎng)絡地址具有無限多值性，即使一個很小的網(wǎng)絡，其分量個數(shù)也可以無限大。
(iv)可加密性。向量網(wǎng)絡地址由一個個分量組成，每一步轉(zhuǎn)發(fā)操作，只依靠其中一個分量，其他分量可以處于加密狀態(tài)。
(2)網(wǎng)絡相對簡單。主要表現(xiàn)在，向量網(wǎng)絡地址攜帶路由信息，轉(zhuǎn)發(fā)設備轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)容易，所以轉(zhuǎn)發(fā)設備簡單。而IP地址不攜帶路由信息，路由信息需要轉(zhuǎn)發(fā)設備收集和維護，因此消耗巨大的計算資源，使轉(zhuǎn)發(fā)設備極其復雜。
(3)適應性強，效率高。網(wǎng)絡想擴展就擴展，不存在地址相重的問題。網(wǎng)絡地址的長度根據(jù)需要確定，不受限制，能適應任何大小的網(wǎng)絡，而不會發(fā)生網(wǎng)絡地址枯竭。另一方面，對于小網(wǎng)絡，地址很短，地址帶來的數(shù)據(jù)傳輸負擔很小，所以通信線路資源的使用效率高。


圖1端口名稱標記示意圖。
圖2二進制編碼的端口標記示意圖。
圖3轉(zhuǎn)發(fā)設備所執(zhí)行的轉(zhuǎn)發(fā)程序的框圖。
具體實施例方式
網(wǎng)絡中所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)稱為數(shù)據(jù)包，為說明向量網(wǎng)絡地址編碼方法，首先給出數(shù)據(jù)包格式的一個示例，然后給出轉(zhuǎn)發(fā)設備的路由交換方法示例，闡明向量網(wǎng)絡地址在轉(zhuǎn)發(fā)設備中如何提供路由信息，實現(xiàn)數(shù)據(jù)包的路由功能，從而闡明向量網(wǎng)絡地址的特性。
數(shù)據(jù)包的格式Head Len1 RouteAddr1 Info其中Head數(shù)據(jù)包頭的固定部分的信息集合，包括的信息有數(shù)據(jù)包格式的版本號、傳輸優(yōu)先級等信息。
Len1整型數(shù)值，代表Len1之后的所有數(shù)據(jù)之bit數(shù)。
RouteAddr1代表向量網(wǎng)絡地址。
Info數(shù)據(jù)包所承載的數(shù)據(jù)信息。
路由交換方法從信源設備到信宿設備的數(shù)據(jù)傳輸過程可以分解為數(shù)據(jù)傳輸路徑上一個個電子設備的一系列路由交換過程，路由交換過程所依據(jù)的方法稱為路由交換方法。在向量網(wǎng)絡地址情況下，一個電子設備的路由交換方法很簡單根據(jù)向量網(wǎng)絡地址，把數(shù)據(jù)從規(guī)定的輸出端口轉(zhuǎn)送到另一個電子設備。
圖3是轉(zhuǎn)發(fā)設備所執(zhí)行的轉(zhuǎn)發(fā)程序的框圖，描述了路由交換方法的具體步驟。該轉(zhuǎn)發(fā)程序運行在網(wǎng)絡中的每個轉(zhuǎn)發(fā)設備之中，轉(zhuǎn)發(fā)設備的每個輸入端口當收到一個數(shù)據(jù)包時，該轉(zhuǎn)發(fā)程序就執(zhí)行一次，實現(xiàn)一個電子設備中的路由交換過程，它只有3步基本操作(i)從數(shù)據(jù)包的向量網(wǎng)絡地址RouteAddr1中分離出當前轉(zhuǎn)發(fā)操作的輸出端口號，即向量網(wǎng)絡地址RouteAddr1的第一個分量地址，記為To；(ii)修改數(shù)據(jù)包把To從數(shù)據(jù)包中刪除；(iii)把修改后的數(shù)據(jù)包發(fā)到輸出端口To。
以上數(shù)據(jù)包格式和路由交換方法的條件下，以下給出向量網(wǎng)絡地址編碼方法的兩個實施方式。
1.基于端口名稱的向量網(wǎng)絡地址編碼方法(1)編碼方法第一種實施方法如圖1，圖中方塊和圓圈都代表電子設備，二者功能有所區(qū)別，方塊是信息的發(fā)送和接收設備，稱為端站設備，圓圈是信息的轉(zhuǎn)發(fā)設備。虛曲線框表示網(wǎng)絡的邊界，其內(nèi)部全是轉(zhuǎn)發(fā)設備，外部全是端站設備。圖中給出了10個電子設備及其連接關系，該圖只是一個示例，實際網(wǎng)絡的電子設備數(shù)量、每個電子設備的端口數(shù)量，以及電子設備連接關系隨應用不同而不同。在圖中，為敘述方便，每個電子設備標記了一個名稱，分別是A、B、C直到J。在圖中，每個電子設備的端口也標記了一個端口名稱，比如E的三個端口標記為E1、E2和E3，各端口名稱代表任意根據(jù)需要選定的字符串，包括編號形式，編號是字符串的一種特殊情況。
向量網(wǎng)絡地址編碼方法依據(jù)數(shù)據(jù)傳輸路徑方向上的信源設備和轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名進行地址編碼，每個輸出端口名作為一個分量地址，這些分量地址依路徑方向次序組成一個序列，序列的第一分量地址是信源設備的輸出端口名，序列的第二分量地址是數(shù)據(jù)傳輸路徑上的第一個轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名，序列的第三分量地址是第二個轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名，以此類推，序列的最后一個分量地址是最后一個轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名，這個序列就是向量網(wǎng)絡地址編碼結(jié)果，即向量網(wǎng)絡地址。
以圖1網(wǎng)絡中粗實線所示路徑為例，按照上述向量網(wǎng)絡地址編碼方法，給出信源設備A向信宿設備C傳輸數(shù)據(jù)的向量網(wǎng)絡地址編碼結(jié)果。
序列的第一分量地址是信源設備A的輸出端口名A1；序列的第二分量地址是數(shù)據(jù)傳輸路徑上的第一個轉(zhuǎn)發(fā)設備G的輸出端口名G2；序列的第三分量地址是第二個轉(zhuǎn)發(fā)設備I的輸出端口名I3；以此類推，序列的最后一個分量地址是最后一個轉(zhuǎn)發(fā)設備J的輸出端口名J2。這個序列{A1，G2，I3，J2}就是向量網(wǎng)絡地址編碼結(jié)果，就是信源設備A向信宿設備C傳輸數(shù)據(jù)的向量網(wǎng)絡地址。只要知道{A1，G2，I3，J2}這個地址，A必定能找到C，而且尋找的路徑也完全被地址規(guī)定好，沒有二義性。這種編碼方法的特征為信宿設備C是的信源設備A和向量網(wǎng)絡地址{A1，G2，I3，J2}的二元函數(shù)，地址{A1，G2，I3，J2}給定，再給定信源設備A，信宿設備C才能確定，表示為C＝g(A，{A1，G2，I3，J2})在此g是一個抽象函數(shù)，表示三者的依賴關系。一個向量網(wǎng)絡地址如果沒有信源設備作參考，它就沒有意義，不能尋址找到信宿設備。
用向量網(wǎng)絡地址編碼方法不難編碼得到圖中其它向量網(wǎng)絡地址，比如B作為信源設備，D作為信宿設備，{B1，I4，H2，F(xiàn)3}就是B到D的一個向量網(wǎng)絡地址；D作為信源設備，B作為信宿設備，{D1，F(xiàn)2，H3，I2}就是D到B的一個向量網(wǎng)絡地址，而{D1，F(xiàn)1，E1，G2，I2}是D到B的另外一個向量網(wǎng)絡地址。一個信源設備到一個信宿設備可以有多個向量網(wǎng)絡地址，但是從一個信源設備用一個向量網(wǎng)絡地址能夠唯一確定一個信宿設備。
(2)路由交換過程示例本路由交換過程示例記為“示例1”。
為清楚起見，先假設向量網(wǎng)絡地址是輸出端口名形式，數(shù)據(jù)包要從信源設備A送出，數(shù)據(jù)包包含向量網(wǎng)絡地址RouteAddr1＝{A1，G2，I3，J2}，即數(shù)據(jù)包為[Head Len1 {A1，G2，I3，J2} Info]各個轉(zhuǎn)發(fā)設備中的轉(zhuǎn)發(fā)程序轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包的過程如下(a)在信源設備A中，轉(zhuǎn)發(fā)程序把數(shù)據(jù)包的向量網(wǎng)絡地址的第一個分量地址A1取出，令To＝A1，數(shù)據(jù)包變成[Head Len1 {G2，I3，J2} Info]把以上數(shù)據(jù)包從信源設備A的出口To＝A1送出，到達轉(zhuǎn)發(fā)設備G，見圖1。
(b)在轉(zhuǎn)發(fā)設備G中，收到以上數(shù)據(jù)包后，轉(zhuǎn)發(fā)程序把數(shù)據(jù)包的向量網(wǎng)絡地址目前的第一個分量地址G2取出，令To＝G2，數(shù)據(jù)包變成[Head Len1 {I3，J2} Info]把以上數(shù)據(jù)包從轉(zhuǎn)發(fā)設備G的出口To＝G2送出，到達轉(zhuǎn)發(fā)設備I，見圖1。
(c)在轉(zhuǎn)發(fā)設備I中，收到以上數(shù)據(jù)包后，轉(zhuǎn)發(fā)程序把數(shù)據(jù)包的向量網(wǎng)絡地址目前的第一個分量地址I3取出，令To＝I3，數(shù)據(jù)包變成[Head Len1 {J2} Info]把以上數(shù)據(jù)包從轉(zhuǎn)發(fā)設備I的出口To＝I3送出，到達轉(zhuǎn)發(fā)設備J，見圖1。
(d)在轉(zhuǎn)發(fā)設備J中，收到以上數(shù)據(jù)包后，轉(zhuǎn)發(fā)程序把數(shù)據(jù)包的向量網(wǎng)絡地址目前的第一個分量地址J2取出，令To＝J2，數(shù)據(jù)包變成[Head Len1 {} Info]把以上數(shù)據(jù)包從轉(zhuǎn)發(fā)設備J的出口To＝J2送出，到達信宿設備C，完成整個數(shù)據(jù)傳輸過程。
2.二進制條件下的向量網(wǎng)絡地址編碼方法(1)編碼方法為使問題更加具體，便于清楚說明實施方式，令圖1中的每個電子設備是一臺計算機，并用以太網(wǎng)網(wǎng)線連接所有計算機成一計算機網(wǎng)絡，端站設備有一個以太網(wǎng)絡接口卡，每個轉(zhuǎn)發(fā)設備有對應端口數(shù)量的以太網(wǎng)絡接口卡。
圖2是二進制編碼的端口標記示意圖，是圖1的更加具體的示例，本圖中線條和符號的意義同圖1，但把電子設備的端口名稱更具體化，把一般的名稱用數(shù)字來代替，即令圖1中的端口名去掉字母的數(shù)字形式，比如即B1改為1，以簡化向量網(wǎng)絡地址的表示。
圖2是進行以上實例化操作后的結(jié)果，向量網(wǎng)絡地址的表示形式由{A1，G2，I3，J2}變成{1，2，3，2}。
為在計算機中更有效地表示向量網(wǎng)絡地址，進一步把向量網(wǎng)絡地址{1，2，3，2}表示成二進制形式，方法如下。
首先，數(shù)據(jù)傳輸路徑上的電子設備的端口數(shù)量不相同，A、G、I、J四個電子設備的端口數(shù)量分別為1、3、4、3。根據(jù)二進制數(shù)能表示的數(shù)值范圍，電子設備A有1個端口，所以用1位二進制數(shù)就可以表示；電子設備G有3個端口，所以用2位二進制數(shù)就可以表示；電子設備I有4個端口，所以必須用3位二進制數(shù)才可以表示；電子設備J有3個端口，所以用2位二進制數(shù)就可以表示。
這樣電子設備A、G、I、J為分別用1、2、3、2位二進制數(shù)就可以表示所有輸出端口編號，得到向量網(wǎng)絡地址的二進制編碼如下十進制編碼{1 2 3， 2}二進制編碼{1，10，011，10}二進制位數(shù) 1 2 32·這樣，向量網(wǎng)絡地址的表示形式最后變成二進制形式11001110{A1，G2，I3，J2}＝>{1，2，3，2}＝>{1，10，011，10}＝>11001110(2)路由交換過程示例本路由交換過程示例記為“示例2”。
本示例同“示例1”，但向量網(wǎng)絡地址采用二進制形式。數(shù)據(jù)包要從信源設備A送出，數(shù)據(jù)包包含向量網(wǎng)絡地址11001110，即數(shù)據(jù)包為[Head Len1 11001110 Info]各個轉(zhuǎn)發(fā)設備中的轉(zhuǎn)發(fā)程序轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包的過程如下(a)在信源設備A中，已知本設備只有一個端口，輸出端口的編碼只有一位二進制數(shù)情況下，轉(zhuǎn)發(fā)程序把數(shù)據(jù)包中向量網(wǎng)絡地址的第一個分量地址1取出，令To＝1，數(shù)據(jù)包變成[Head Len1 1001110 Info]把以上數(shù)據(jù)包從信源設備A的出口To＝1送出，到達轉(zhuǎn)發(fā)設備G，見圖2。
(b)在轉(zhuǎn)發(fā)設備G中，已知本設備只有三個端口，輸出端口的編碼有兩位二進制數(shù)情況下，收到以上數(shù)據(jù)包后，轉(zhuǎn)發(fā)程序把數(shù)據(jù)包中向量網(wǎng)絡地址目前的第一個分量地址10取出，二進制10表示十進制2，所以To＝2，數(shù)據(jù)包變成 把以上數(shù)據(jù)包從轉(zhuǎn)發(fā)設備G的出口To＝2送出，到達轉(zhuǎn)發(fā)設備I，見圖2。
(c)在轉(zhuǎn)發(fā)設備I中，已知本設備只有四個端口，輸出端口的編碼有三位二進制數(shù)情況下，收到以上數(shù)據(jù)包后，轉(zhuǎn)發(fā)程序把數(shù)據(jù)包中向量網(wǎng)絡地址目前的第一個分量地址011取出，二進制011表示十進制3，所以To＝3，數(shù)據(jù)包變成[Head Len1 10 Info]把以上數(shù)據(jù)包從轉(zhuǎn)發(fā)設備I的出口To＝3送出，到達轉(zhuǎn)發(fā)設備J，見圖2。
(d)在轉(zhuǎn)發(fā)設備J中，已知本設備只有三個端口，輸出端口的編碼有兩位二進制數(shù)情況下，收到以上數(shù)據(jù)包后，轉(zhuǎn)發(fā)程序把數(shù)據(jù)包向量網(wǎng)絡地址目前的第一個分量地址10取出，二進制10表示十進制2，所以To＝2，數(shù)據(jù)包變成[Head Len1 {} Info]把以上數(shù)據(jù)包從轉(zhuǎn)發(fā)設備J的出口To＝2送出，到達信宿設備C，完成整個數(shù)據(jù)傳輸過程。
向量網(wǎng)絡地址的性質(zhì)說明。
利用以上路由交換過程示例說明向量網(wǎng)絡地址的性質(zhì)如下無限多值性。從一個信源設備到一個信宿設備的向量網(wǎng)絡地址不只一個，是無限個。比如，在圖1中，從A到C的向量網(wǎng)絡地址有{A1，G2，I3，J2}，{A1，G2，I4，H4，J2}，{A1，G3，E2，H4，J2}，{A1，G3，E2，H3，I3，J2}{A1，G3，E2，H3，I1，G3，E2，H4，J2}等等。
上述地址中，第一個向量網(wǎng)絡地址是最短的，而最后一個向量網(wǎng)絡地址的G3和E2被循環(huán)，是最長的。一條路徑在網(wǎng)絡中可以有任意多個局部循環(huán)，所以從A到C的向量網(wǎng)絡地址可以有無窮多個。實際應該中采用最短或次短的一條路徑即可，但是，一定的循環(huán)對于加密有用。
不可解讀性。從“示例2”可以看出，一個轉(zhuǎn)發(fā)設備只可以解讀自己用到的分量地址。比如轉(zhuǎn)發(fā)設備G，它能看到的地址只有1001110，前面的1已經(jīng)被前面的設備用掉并刪除。而且，對1001110來講，轉(zhuǎn)發(fā)設備G知道自己的位數(shù)是2，所以切出10去使用，但是剩下的01110有多種可能的組合方法01+110，011+10，01+1+10，轉(zhuǎn)發(fā)設備G并不知如何分開，從而它不能解讀之后的地址分量是什么?？傊?，轉(zhuǎn)發(fā)設備G只能解讀屬于它的10，之前和之后的向量網(wǎng)絡地址分量它不可知，都不能解讀。
可加密性。在不改變向量網(wǎng)絡地址分量的二進制分配位數(shù)情況下，對向量網(wǎng)絡地址加密，對于數(shù)據(jù)傳輸路徑上的任一個轉(zhuǎn)發(fā)設備，只要知道自己用到的那一個地址分量如何解密就可以完成數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)設備任務。這樣，信源設備只要在正式通信之前，通過協(xié)商與路徑上的每一個轉(zhuǎn)發(fā)設備建立保密字，就可以進行地址完全加密的通信，考慮到向量網(wǎng)絡地址的不可解讀性，結(jié)論是向量網(wǎng)絡地址有極強的加密通信能力，不但數(shù)據(jù)可以加密，而且誰與誰在通信也難以被發(fā)現(xiàn)??！對于小網(wǎng)絡，地址很短。向量網(wǎng)絡地址的分量個數(shù)與網(wǎng)絡中的轉(zhuǎn)發(fā)設備數(shù)有直接關系，每個轉(zhuǎn)發(fā)設備輸出端口數(shù)與每分量占用的二進制位數(shù)有直接關系。網(wǎng)絡小，轉(zhuǎn)發(fā)設備數(shù)和每個轉(zhuǎn)發(fā)設備輸出端口數(shù)就少，向量網(wǎng)絡地址的分量個數(shù)和每分量占用的二進制位數(shù)就少，所以地址就短。
權利要求
1.一種向量網(wǎng)絡地址編碼方法，其特征在于，該方法依據(jù)數(shù)據(jù)傳輸路徑方向上的信源設備和轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名進行地址編碼，每個輸出端口名作為一個分量地址，這些分量地址依路徑方向次序組成一個序列，序列的第一分量地址是信源設備的輸出端口名，序列的第二分量地址是數(shù)據(jù)傳輸路徑上的第一個轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名，序列的第三分量地址是第二個轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名，以此類推，序列的最后一個分量地址是最后一個轉(zhuǎn)發(fā)設備的輸出端口名，這個序列就是向量網(wǎng)絡地址編碼結(jié)果，即向量網(wǎng)絡地址。
全文摘要
一種向量網(wǎng)絡地址編碼方法，編碼得到的地址稱為向量網(wǎng)絡地址。該方法依據(jù)數(shù)據(jù)傳輸路徑方向上的信源設備(A)和轉(zhuǎn)發(fā)設備(G、I、J)的輸出端口名進行地址編碼，每個輸出端口名作為一個分量地址，這些分量地址依路徑方向次序組成一個序列，序列的第一分量地址是信源設備(A)的輸出端口名(A1)；序列的第二分量地址是第一個轉(zhuǎn)發(fā)設備(G)的輸出端口名(G2)；序列的第三分量地址是第二個轉(zhuǎn)發(fā)設備(I)的輸出端口名(I3)；以此類推，序列的最后一個分量地址是最后一個轉(zhuǎn)發(fā)設備(J)的輸出端口名(J2)。這個序列(A1，G2，I3，J2)就是向量網(wǎng)絡地址編碼結(jié)果，就是信源設備(A)向信宿設備(C)傳輸數(shù)據(jù)的向量網(wǎng)絡地址。
文檔編號H04L12/28GK1866972SQ20061008930
公開日2006年11月22日 申請日期2006年6月16日 優(yōu)先權日2006年6月16日
發(fā)明者梁滿貴 申請人:北京交通大學