本發(fā)明涉及分布式網(wǎng)關(guān)。更特別地，本發(fā)明涉及管理連接到網(wǎng)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)的方法、網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)和網(wǎng)關(guān)設(shè)備，以及用于執(zhí)行所述方法的軟件程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

也被稱為家庭網(wǎng)關(guān)的住宅網(wǎng)關(guān)是用于將消費(fèi)者網(wǎng)絡(luò)連接到寬帶網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備。這樣的消費(fèi)者網(wǎng)絡(luò)通常是在家中的lan（局域網(wǎng)）但是也是在辦公室或車輛中的lan（局域網(wǎng)）。因?yàn)椤白≌本W(wǎng)關(guān)不限于住宅設(shè)置，所以本文檔中將使用更廣泛的術(shù)語網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)通常耦合不共享相同域管理的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)域，諸如辦公室域和公共網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商域。

多年來，由消費(fèi)者網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)的數(shù)量增加，這引起網(wǎng)關(guān)的復(fù)雜性方面的增加。該增加的復(fù)雜性已經(jīng)為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商導(dǎo)致增加的成本，所述網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商向他們的消費(fèi)者提供網(wǎng)關(guān)并且一般負(fù)責(zé)網(wǎng)關(guān)的維護(hù)。

t.cruz等人的文章“anarchitectureforvirtualizedhomegateways”，ifip/ieeeinternationalsymposiumonintegratednetworkmanagement（im2013）公開了對(duì)住宅網(wǎng)關(guān)進(jìn)行虛擬化的概念：將網(wǎng)關(guān)分成家庭網(wǎng)絡(luò)處的相對(duì)簡(jiǎn)單的硬件設(shè)備和另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)處的遠(yuǎn)程軟件應(yīng)用，所述網(wǎng)絡(luò)例如電信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)。該概念允許耦合到消費(fèi)者網(wǎng)絡(luò)的物理設(shè)備更簡(jiǎn)單得多，并且因此更便宜，同時(shí)允許甚至在不涉及消費(fèi)者的房屋處的硬件設(shè)備的情況下在電信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行大多數(shù)軟件更新。

要注意：cruz提及的家庭網(wǎng)絡(luò)處的相對(duì)簡(jiǎn)單的網(wǎng)關(guān)設(shè)備可被稱為簡(jiǎn)化的橋或橋接的住宅網(wǎng)關(guān)設(shè)備。

虛擬化的住宅網(wǎng)關(guān)的概念默認(rèn)假設(shè)住宅網(wǎng)關(guān)的兩部分被永久地和完美地耦合，允許這兩部分一直交換數(shù)據(jù)。然而，在實(shí)踐中，情況有時(shí)不是這樣，因?yàn)槲锢碓O(shè)備與遠(yuǎn)程軟件應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)鏈路可能不總是可用，或者甚至失敗達(dá)延長(zhǎng)的時(shí)間段。并且，遠(yuǎn)程軟件應(yīng)用可能不總是可用，例如由于服務(wù)器錯(cuò)誤。因此，家庭或本地網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備之間的通信可能丟失。這限制虛擬化的住宅網(wǎng)關(guān)的實(shí)際應(yīng)用。

美國(guó)專利申請(qǐng)us2008/0069121公開了一種住宅網(wǎng)關(guān)，所述住宅網(wǎng)關(guān)被針對(duì)虛擬網(wǎng)關(guān)模型進(jìn)行配置，并且可操作成在與遠(yuǎn)程服務(wù)器的通信中斷時(shí)允許目標(biāo)設(shè)備的繼續(xù)操作。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，從us2008/0069121知曉的網(wǎng)關(guān)具有許多附加功能并且因此比最初在虛擬住宅網(wǎng)關(guān)模型中預(yù)期的更復(fù)雜得多，并且需要更多資源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是通過提供一種管理具有虛擬化的網(wǎng)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)的方法來解決現(xiàn)有技術(shù)的這些和其它問題，該方法消除對(duì)虛擬化的網(wǎng)關(guān)的兩部分之間的永久性無故障連接的需要。

相應(yīng)地，本發(fā)明提供一種管理第一網(wǎng)絡(luò)的方法，至少一個(gè)用戶設(shè)備和網(wǎng)關(guān)設(shè)備連接到該第一網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)關(guān)設(shè)備還經(jīng)由數(shù)據(jù)鏈路連接到第二網(wǎng)絡(luò)并且被配置成與容納在第二網(wǎng)絡(luò)中的虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用合作，該方法包括如下步驟：

-在所述至少一個(gè)用戶設(shè)備中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用，該輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用被配置用于在網(wǎng)關(guān)設(shè)備與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用之間的通信丟失時(shí)提供虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的至少一些功能性。

通過提供可在常規(guī)的（regular）輔助的虛擬化的網(wǎng)關(guān)的兩部分之間的數(shù)據(jù)鏈路失敗時(shí)利用的輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用，鏈路故障不再是問題，因?yàn)榫W(wǎng)關(guān)設(shè)備可以經(jīng)由第一或本地網(wǎng)絡(luò)與輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用通信。相應(yīng)地，輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用可以接管常規(guī)虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的許多任務(wù)，使得第一或本地網(wǎng)絡(luò)基本上正常運(yùn)行。本發(fā)明因此提供相對(duì)于故障的顯著增加的魯棒性。

雖然網(wǎng)關(guān)設(shè)備可能是具有執(zhí)行所有所需的網(wǎng)關(guān)功能的所有硬件和軟件資源的常規(guī)網(wǎng)關(guān)設(shè)備，但是優(yōu)選的是：網(wǎng)關(guān)設(shè)備是具有有限硬件資源的“橋接的”或簡(jiǎn)化的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，因?yàn)樵S多功能由遠(yuǎn)程虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用提供。網(wǎng)關(guān)設(shè)備因此可以相對(duì)簡(jiǎn)單和便宜。

通過在已經(jīng)存在于網(wǎng)絡(luò)中的用戶設(shè)備中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用，避免了網(wǎng)關(guān)設(shè)備中的附加硬件。當(dāng)然將可能在第一或本地網(wǎng)絡(luò)中提供附加的硬件設(shè)備，或在常規(guī)網(wǎng)關(guān)設(shè)備中提供附加的硬件資源，但是保持消費(fèi)者硬件相對(duì)簡(jiǎn)單和便宜是用于提供虛擬化的網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的基本理由，并且提供附加的硬件違反這一點(diǎn)。代之以，使用已經(jīng)存在于第一網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備的硬件資源（特別是存儲(chǔ)器）。用于容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的合適的設(shè)備是例如nas（網(wǎng)絡(luò)附連存儲(chǔ)）設(shè)備或計(jì)算機(jī)，但是現(xiàn)代打印機(jī)也可具有用于容納和運(yùn)行輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的充足資源。通常，連接到第一或本地網(wǎng)絡(luò)的不止一個(gè)用戶設(shè)備將能夠容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。

優(yōu)選的是：該方法包括如下進(jìn)一步的步驟：

-當(dāng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用之間的通信丟失時(shí)，利用輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。

即，當(dāng)虛擬化的網(wǎng)關(guān)的合作部分之間的通信例如由于數(shù)據(jù)鏈路故障或由于遠(yuǎn)程服務(wù)器錯(cuò)誤而失敗時(shí)，利用容納在用戶設(shè)備中的輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用而不是遠(yuǎn)程虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。因此，由于本地輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用，本地網(wǎng)絡(luò)可能能夠完全或至少部分地運(yùn)行。將理解的是在網(wǎng)關(guān)設(shè)備與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用之間的通信恢復(fù)時(shí)，優(yōu)選地不再利用輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用來避免應(yīng)用之間的沖突。

在用戶設(shè)備中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的步驟可基于反復(fù)試驗(yàn)，連續(xù)地向若干設(shè)備提供應(yīng)用，如果有必要的話。然而，優(yōu)選的是：在所述至少一個(gè)用戶設(shè)備中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的步驟之前，詢問所述至少一個(gè)用戶設(shè)備它是否能夠容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。這允許在向一個(gè)或多個(gè)設(shè)備提供應(yīng)用之前標(biāo)識(shí)合適的用戶設(shè)備或不止一個(gè)合適的用戶設(shè)備。這使得在用戶設(shè)備中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的過程更高效。該詢問步驟優(yōu)選由虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用執(zhí)行。如果該詢問步驟由諸如容納應(yīng)用之類的另一個(gè)實(shí)體執(zhí)行，則優(yōu)選的是：向虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用通知詢問的結(jié)果。

可能僅使用單個(gè)用戶設(shè)備來執(zhí)行本發(fā)明的方法。然而，當(dāng)不止一個(gè)用戶設(shè)備連接到第一網(wǎng)絡(luò)時(shí)，優(yōu)選的是：輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用被容納在不止一個(gè)用戶設(shè)備中。通過提供輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的多個(gè)副本，還進(jìn)一步降低了故障的風(fēng)險(xiǎn)。

可以以各種方式將輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用容納在一個(gè)或多個(gè)用戶設(shè)備中。例如，網(wǎng)關(guān)設(shè)備可存儲(chǔ)該應(yīng)用并將其加載到合適的用戶設(shè)備中。然而，這需要網(wǎng)關(guān)設(shè)備中附加的資源（諸如附加的存儲(chǔ)器），其是要被避免的。因此優(yōu)選的是：本發(fā)明的方法進(jìn)一步包括在網(wǎng)關(guān)設(shè)備中容納激活應(yīng)用的步驟，該激活應(yīng)用被配置用于在網(wǎng)關(guān)設(shè)備與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用之間的通信例如因?yàn)榘l(fā)生第一和第二網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)鏈路的故障或者因?yàn)檫h(yuǎn)程虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用不再可用而丟失時(shí)，激活輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。通過在網(wǎng)關(guān)設(shè)備中提供激活應(yīng)用，用于激活用戶設(shè)備中的一個(gè)（或多個(gè)）中的輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了非常高效的布置，因?yàn)榧せ顟?yīng)用可以相對(duì)小且簡(jiǎn)單，但被布置用于激活另一個(gè)設(shè)備中的相對(duì)大且復(fù)雜的輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。通過位于網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，激活應(yīng)用可以快速地確定數(shù)據(jù)鏈路是否仍然有效并且因此確定與遠(yuǎn)程服務(wù)器的通信是否仍然有效。在一些實(shí)施例中，激活應(yīng)用可主動(dòng)地監(jiān)視網(wǎng)關(guān)設(shè)備與第二網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)鏈路，而在其它應(yīng)用中，如果網(wǎng)關(guān)設(shè)備與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用之間的通信被中斷，則激活應(yīng)用被另一個(gè)應(yīng)用通知，例如被對(duì)網(wǎng)關(guān)設(shè)備而言本地的應(yīng)用通知。激活應(yīng)用可由虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用容納在網(wǎng)關(guān)設(shè)備中。

在有利的實(shí)施例中，（常規(guī)）虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用和輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用具有不同但重疊的功能性集合。即，輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用和（常規(guī)）虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的功能性不需要全部相同。優(yōu)選的是：輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用具有有限的功能性集合，但是該集合包括保持本地網(wǎng)絡(luò)可操作所需的所有功能性?？赡艿墓δ埽ɑ蚬δ苄裕┦牵簆bx（本地交換）應(yīng)用，其通知用戶存在網(wǎng)絡(luò)問題并且通信被中斷，可能提供幫助信息；http（超文本傳輸協(xié)議）服務(wù)器應(yīng)用，其回答所有傳出的http請(qǐng)求并且通知用戶通信被中斷，可能提供幫助信息；網(wǎng)絡(luò)診斷應(yīng)用，其可與先前的應(yīng)用之一組合。

進(jìn)一步優(yōu)選的是：虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用和輔助網(wǎng)關(guān)應(yīng)用各自具有dhcp功能性。公知的是：dchp（=動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議）是用于動(dòng)態(tài)地分配網(wǎng)絡(luò)配置參數(shù)（諸如用于服務(wù)、接口和用戶設(shè)備的ip地址）的協(xié)議。當(dāng)例如無線設(shè)備（諸如打印機(jī)）想要連接到本地網(wǎng)絡(luò)時(shí)，需要dchp功能性。通過在輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用中提供此功能性，用戶設(shè)備可以連接到本地網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路失敗時(shí)也可以。

本發(fā)明進(jìn)一步提供一種軟件程序產(chǎn)品，其包含用于使得處理器執(zhí)行上面描述的方法步驟的處理器指令。軟件程序產(chǎn)品包括有形載體，諸如dvd或usb棒，并且因此可以是非瞬時(shí)的。替代地，軟件程序產(chǎn)品可被存儲(chǔ)在可使用因特網(wǎng)從其下載該軟件程序產(chǎn)品的服務(wù)器上。軟件程序產(chǎn)品包含軟件指令，所述軟件指令可以由諸如服務(wù)器、用戶設(shè)備（例如智能電話）和/或監(jiān)視設(shè)備之類的設(shè)備的處理器執(zhí)行。

本發(fā)明更進(jìn)一步提供一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其被配置用于與遠(yuǎn)程虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用合作并被進(jìn)一步配置用于容納激活應(yīng)用，該激活應(yīng)用被配置用于在網(wǎng)關(guān)設(shè)備與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用之間的通信丟失時(shí)激活輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。

本發(fā)明還進(jìn)一步提供一種被配置用于容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的用戶設(shè)備，諸如計(jì)算機(jī)或打印機(jī)。該用戶設(shè)備優(yōu)選地還被配置用于在輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用被激活時(shí)運(yùn)行該應(yīng)用。

本發(fā)明另外提供一種包括第一網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，至少一個(gè)用戶設(shè)備和網(wǎng)關(guān)設(shè)備連接到該第一網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)關(guān)設(shè)備還連接到第二網(wǎng)絡(luò)并且被配置成與容納在第二網(wǎng)絡(luò)中的虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用合作，該系統(tǒng)被配置用于：

-在所述至少一個(gè)用戶設(shè)備中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用，該輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用被配置用于在網(wǎng)關(guān)設(shè)備與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用之間的通信丟失時(shí)提供虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的至少一些功能性。

該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)優(yōu)選地還被配置用于：

-當(dāng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用之間的通信丟失時(shí)，利用輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。

在這樣的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用和輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用可具有不同但重疊的功能性集合，例如每個(gè)可具有dhcp功能性，而它們可能不共享所有其它功能性。

附圖說明

將參考附圖中圖示的示例性實(shí)施例進(jìn)一步解釋本發(fā)明，在附圖中：

圖1示意性地示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的經(jīng)由虛擬化的網(wǎng)關(guān)耦合的電信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；

圖2示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的經(jīng)由虛擬化的網(wǎng)關(guān)耦合的電信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；

圖3示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的管理網(wǎng)絡(luò)的方法的實(shí)施例；

圖4示意性地示出被配置用于在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的網(wǎng)關(guān)設(shè)備；以及

圖5示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的用于執(zhí)行方法的實(shí)施例的用戶設(shè)備。

具體實(shí)施方式

在圖1中示意性地圖示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1包括第一或本地網(wǎng)絡(luò)10和第二或遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)20。若干用戶設(shè)備連接到本地網(wǎng)絡(luò)10，諸如計(jì)算機(jī)11、打印機(jī)12、nas（網(wǎng)絡(luò)附連存儲(chǔ)）設(shè)備13和移動(dòng)（蜂窩）電話或智能電話14。當(dāng)然，用戶設(shè)備的數(shù)量不限于四，如僅經(jīng)由圖1中的圖示所示，并且用戶設(shè)備的數(shù)量可大于或小于四。例如，若干計(jì)算機(jī)可連接到本地網(wǎng)絡(luò)10。例如，本地網(wǎng)絡(luò)10與用戶設(shè)備11-14之間的連接可以是使用電纜的物理連接和/或使用wi-fi的無線連接。例如，移動(dòng)電話14可通過使用bluetooth?與本地網(wǎng)絡(luò)10連接。本地網(wǎng)絡(luò)可以是家庭、辦公室或公司處的網(wǎng)絡(luò)。

網(wǎng)關(guān)設(shè)備18也連接到本地網(wǎng)絡(luò)10，并且促進(jìn)本地網(wǎng)絡(luò)10與遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)20之間的數(shù)據(jù)的交換。網(wǎng)關(guān)設(shè)備18可經(jīng)由包括數(shù)據(jù)鏈路30的邏輯訂戶鏈路（lsl）和遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)20連接到（遠(yuǎn)程）服務(wù)器21。邏輯訂戶鏈路可由例如dsl（數(shù)字訂戶線）網(wǎng)絡(luò)、電纜網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)（例如3g或4g）、光纖網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)、wi-fi網(wǎng)絡(luò)或另一個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。其它設(shè)備（未示出）可連接到第二或遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)20。

根據(jù)也被稱為虛擬化的網(wǎng)關(guān)模型的nerg（網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)的住宅網(wǎng)關(guān)）模型，網(wǎng)關(guān)設(shè)備18的功能性的部分由容納在服務(wù)器21中的虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28提供。虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28可以是提供某些網(wǎng)關(guān)功能的軟件程序（即軟件應(yīng)用），例如諸如nat（網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換）、防火墻功能、路由、dhcp（動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議）和dns（域名系統(tǒng)），以及應(yīng)用層服務(wù)，諸如web服務(wù)、家庭自動(dòng)化存儲(chǔ)、pbx電話術(shù)等。因?yàn)榇蠖鄶?shù)網(wǎng)關(guān)功能由虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用提供，所以網(wǎng)關(guān)設(shè)備18可以相對(duì)簡(jiǎn)單。這允許網(wǎng)關(guān)設(shè)備18相對(duì)便宜。另外，通過將虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用容納在服務(wù)器中，使得網(wǎng)關(guān)功能的維護(hù)更容易且更便宜。將理解的是：容納虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28的服務(wù)器21可容納不止一個(gè)虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用，并且可由電信提供者操作。一般地，本地網(wǎng)絡(luò)10和遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)20（和服務(wù)器21）將由不同的實(shí)體操作和控制，但是這不是必要的。

圖1的現(xiàn)有技術(shù)布置具有如下缺點(diǎn)：網(wǎng)關(guān)設(shè)備18的正確運(yùn)行完全取決于網(wǎng)關(guān)設(shè)備18與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28之間的正確通信，這繼而取決于設(shè)備18與服務(wù)器21之間的數(shù)據(jù)連接的可用性。如果該連接失敗，例如由于數(shù)據(jù)鏈路30中或遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)20中的故障，或者如果虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28失敗，則網(wǎng)關(guān)設(shè)備18不再能夠執(zhí)行其大多數(shù)功能。當(dāng)例如新的用戶設(shè)備將連接到本地網(wǎng)絡(luò)10時(shí)，或者當(dāng)現(xiàn)有用戶設(shè)備需要更新其與本地網(wǎng)絡(luò)的連接時(shí)，用戶設(shè)備將需要ip（因特網(wǎng)協(xié)議）地址。在“經(jīng)典”布置（在其中使用非虛擬化的網(wǎng)關(guān)）中，這樣的地址由網(wǎng)關(guān)設(shè)備的dhcp功能提供，但是在圖1的布置中，地址將由遠(yuǎn)程服務(wù)器21中的虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28的dhcp功能提供。如果例如在數(shù)據(jù)鏈路30中發(fā)生中斷，則網(wǎng)關(guān)設(shè)備18將不再能夠提供ip地址。將清楚的是：這是nerg模型的不期望的后果。

在圖2中示意性地圖示根據(jù)本發(fā)明的解決該問題的布置。在圖2中示意性地圖示的電信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1還包括若干用戶設(shè)備11-14連接到的第一或本地網(wǎng)絡(luò)10，以及服務(wù)器21連接到的第二或遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)20。第一網(wǎng)絡(luò)10和第二網(wǎng)絡(luò)20也由數(shù)據(jù)鏈路30連接，如圖1中那樣，而服務(wù)器21托管虛擬（住宅）網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28。

與圖1的系統(tǒng)相比，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)包括至少一個(gè)輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用（avga）28a，其被容納在連接到本地網(wǎng)絡(luò)10的用戶設(shè)備之一中。在圖2中所示的示例中，輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a被容納在計(jì)算機(jī)11中，但可另外或替代地被容納在打印機(jī)12、nas設(shè)備13中和/或移動(dòng)（蜂窩）電話（智能電話）14中。輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a包括網(wǎng)關(guān)功能（諸如提供ip地址和路由業(yè)務(wù)），所述網(wǎng)關(guān)功能傳統(tǒng)上由網(wǎng)關(guān)設(shè)備本身提供并且處于由遠(yuǎn)程虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用（圖2中的28）提供的nerg模型中。雖然輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a可由可被插入或以其它方式容納在用戶設(shè)備中的硬件單元構(gòu)成，但是優(yōu)選的是：輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a是軟件組件，諸如軟件程序（應(yīng)用）、腳本、虛擬機(jī)圖像和/或配置文件。

通過在所述至少一個(gè)用戶設(shè)備中提供輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a，網(wǎng)關(guān)設(shè)備18的功能性的至少部分不再取決于與遠(yuǎn)程服務(wù)器21的通信，至少對(duì)于由輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a提供的功能而言不再取決于與遠(yuǎn)程服務(wù)器21的通信。通過提供本地輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a，系統(tǒng)的可靠性被提高。

要注意：托管虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28并且被示為遠(yuǎn)程服務(wù)器的服務(wù)器21可以是接入網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器（在該情況下，邏輯訂戶鏈路可以僅是沒有遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)鏈路）。替代地或另外，虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28可被容納在云中或在寬帶網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)中。在一些場(chǎng)景中，丟失網(wǎng)關(guān)設(shè)備18與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28之間的通信將涉及數(shù)據(jù)鏈路30中的故障，而在其它場(chǎng)景中，其將涉及其它故障，諸如服務(wù)器故障或第二網(wǎng)絡(luò)20的故障。

進(jìn)一步要注意：根據(jù)本發(fā)明，不在網(wǎng)關(guān)設(shè)備18中而在用戶設(shè)備11-14中提供輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a。以該方式，網(wǎng)關(guān)設(shè)備18的復(fù)雜性沒有增加（除了稍后將解釋的可選且簡(jiǎn)單的激活功能），并且不需要附加的資源，諸如存儲(chǔ)器單元。有利地利用用戶設(shè)備中的資源，諸如處理器和存儲(chǔ)器。在網(wǎng)關(guān)設(shè)備18中容納任何虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用將實(shí)際上與nerg模型相反，因?yàn)閚erg模型的目的是簡(jiǎn)化網(wǎng)關(guān)設(shè)備。

優(yōu)選的是：輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a被加載到用戶設(shè)備中，以便在需要時(shí)可用，但是僅在與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28的通信失敗時(shí)被激活。即，輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a優(yōu)選地僅在虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28不能由本地網(wǎng)絡(luò)10的網(wǎng)關(guān)設(shè)備18使用時(shí)有效。將可能讓虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28和輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a同時(shí)有效，但是那可能導(dǎo)致優(yōu)先級(jí)沖突，并且將必定導(dǎo)致第一或本地網(wǎng)絡(luò)10中的增加的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。相反，將可能取消遠(yuǎn)程服務(wù)器21中的虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28并且僅使用（多個(gè)）用戶設(shè)備中的（多個(gè)）輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a。然而，該解決方案雖然可行，但是將需要來自用戶設(shè)備的相對(duì)大量的資源，因?yàn)樗鼈儗⒈仨毮軌蛱峁┨摂M網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28的所有功能性。另外，通過將虛擬網(wǎng)關(guān)移回到本地網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，nerg模型的優(yōu)點(diǎn)的部分（特別是虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的可服務(wù)性）丟失。

為了在用戶設(shè)備中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a，本發(fā)明優(yōu)選地利用容納應(yīng)用，其本身優(yōu)選地臨時(shí)地可被容納在網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，但是可由虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28供應(yīng)。容納應(yīng)用是被配置用于在用戶設(shè)備中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的軟件程序。容納應(yīng)用可相對(duì)簡(jiǎn)單，并且可被從網(wǎng)關(guān)設(shè)備中刪除，以便當(dāng)輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a已被容納在本地網(wǎng)絡(luò)10的所有可用用戶設(shè)備中時(shí)釋放資源。

要注意：如這里所使用的，在設(shè)備中容納軟件應(yīng)用暗示在設(shè)備中至少存儲(chǔ)應(yīng)用，但是優(yōu)選地也安裝，即使得應(yīng)用準(zhǔn)備好用于使用。已被容納在設(shè)備中的軟件應(yīng)用通常必須被激活以開始運(yùn)行。本發(fā)明的輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用優(yōu)選地由激活應(yīng)用來激活，所述激活應(yīng)用優(yōu)選地與容納應(yīng)用不同并且可被容納在網(wǎng)關(guān)設(shè)備18中。在檢測(cè)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備（圖2中的18）與（遠(yuǎn)程）虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用（圖2中的28）之間的通信丟失時(shí)，激活應(yīng)用可激活容納在用戶設(shè)備中的輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。

還可能通過使用移動(dòng)（即蜂窩）電話在用戶設(shè)備中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。在這樣的實(shí)施例中，虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28可能在檢測(cè)到通信問題時(shí)經(jīng)由移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)向本地網(wǎng)絡(luò)10的系統(tǒng)管理員（或用戶）的移動(dòng)電話傳輸合適的容納應(yīng)用。該容納應(yīng)用然后可能例如使用bluetooth?（或便攜式存儲(chǔ)器設(shè)備，諸如usb棒）在用戶設(shè)備中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用，并且還可能在網(wǎng)關(guān)設(shè)備18中容納激活應(yīng)用。

雖然僅需要在單個(gè)用戶設(shè)備（例如，圖2中的計(jì)算機(jī)11）中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用（avga），但是還可能在兩個(gè)或更多個(gè)用戶設(shè)備中容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。萬一用戶設(shè)備出故障或被（意外或故意地）關(guān)閉，這提供較大可靠性的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)在本地網(wǎng)絡(luò)中提供輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的多個(gè)副本時(shí)，優(yōu)選的是向各種副本分配優(yōu)先級(jí)排序，以便避免任何沖突。雖然輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的多個(gè)副本可能相同，但是可以設(shè)想其中不同的用戶設(shè)備容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的不同版本的實(shí)施例，不同的版本適于特定的用戶設(shè)備（例如，適于特定處理器、操作系統(tǒng)、i/o系統(tǒng)和/或存儲(chǔ)器大?。?/p>

輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a可具有與虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28相同的功能性，但這不是必需的。在優(yōu)選實(shí)施例中，輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a比虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28具有更少數(shù)量的功能性。相反，輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a可具有虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用所不具有的功能性，諸如故障排除功能。一般地，期望輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用具有能夠向用戶設(shè)備提供ip地址的dhcp功能或等效功能。

在圖3中示意性地圖示根據(jù)本發(fā)明的管理網(wǎng)絡(luò)的方法的實(shí)施例。圖3中圖示的方法300在步驟301中開始，該步驟可包括初始化。在步驟302中，虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用（圖2中的28）遠(yuǎn)程地詢問本地網(wǎng)絡(luò)的用戶設(shè)備它們是否能夠容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。這可使用upnp（通用即插即用）網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、使用另一個(gè)本地控制協(xié)議或通過手動(dòng)配置來完成。在步驟303中，虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用確定至少一個(gè)用戶設(shè)備是否已在某個(gè)時(shí)間段內(nèi)確認(rèn)，即肯定地回復(fù)。如果在該時(shí)間段之后沒有肯定確認(rèn)，則該方法在步驟310中結(jié)束，并且沒有輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用被容納在用戶設(shè)備中。在一些實(shí)施例中，虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用可重復(fù)地詢問用戶設(shè)備，直到至少一個(gè)已經(jīng)肯定地回復(fù)。

在步驟304中，輔??助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用被安裝在對(duì)詢問肯定地回復(fù)的一個(gè)或多個(gè)用戶設(shè)備中。在步驟305中，使用常規(guī)操作模式：利用遠(yuǎn)程服務(wù)器中的虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。在步驟306中，確定是否存在數(shù)據(jù)鏈路故障或其它通信丟失。如果情況不是這樣，則該方法繼續(xù)步驟305的常規(guī)操作。然而，如果情況正是如此并且已經(jīng)發(fā)生數(shù)據(jù)鏈路故障或其它類型的通信丟失，則該方法繼續(xù)步驟307，在步驟307中激活和使用用戶設(shè)備中的輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。在使用輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的同時(shí)，該方法返回到步驟306以確定數(shù)據(jù)鏈路故障或其它通信丟失是否仍然存在。

要注意：在本發(fā)明的方法中，可以有利地使用docker開放平臺(tái)（參見www.docker.com）。docker是一般平臺(tái)，并且可用于用戶設(shè)備的詢問以用于安裝（多個(gè)）虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用，和/或用于安裝（多個(gè)）虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。例如，可以有利地使用的其它軟件平臺(tái)是xen（www.xenproiect.org）、管理程序或虛擬機(jī)監(jiān)視器（vmm）和由vmware（www.vmware.com）提供的平臺(tái)。

在圖4中示意性地圖示被配置用于在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的網(wǎng)關(guān)設(shè)備的示例性實(shí)施例。網(wǎng)關(guān)設(shè)備18被示出包括處理器181、存儲(chǔ)器182、輸入/輸出（i/o）單元183和進(jìn)一步的單元189。進(jìn)一步的單元189可以是電力管理單元、交換和路由單元等?？赡艽嬖诓恢挂粋€(gè)進(jìn)一步的單元。

存儲(chǔ)器182可用于存儲(chǔ)激活應(yīng)用，該激活應(yīng)用在被數(shù)據(jù)鏈路故障觸發(fā)時(shí)可由處理器執(zhí)行并激活用戶設(shè)備中的輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用。激活應(yīng)用的大小將通常受限。從而可以看出：網(wǎng)關(guān)設(shè)備18的復(fù)雜性基本上未被本發(fā)明改變。

用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例的軟件程序產(chǎn)品可包括在其上存儲(chǔ)軟件程序的有形載體，諸如dvd或存儲(chǔ)器棒。軟件程序包括用于使得處理器執(zhí)行上面描述的方法步驟的指令。雖然軟件程序產(chǎn)品優(yōu)選是有形產(chǎn)品，但是它還可以是非有形產(chǎn)品，例如可以經(jīng)由因特網(wǎng)下載的軟件程序。

在圖5中示意性地圖示被配置用于容納輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的用戶設(shè)備。可以是nas（網(wǎng)絡(luò)附連存儲(chǔ)）設(shè)備或打印機(jī)的用戶設(shè)備500例如包括處理器501、存儲(chǔ)器502和i/o單元503。經(jīng)由i/o單元503，在處理器501的控制下，輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用28a可被容納在存儲(chǔ)器502中。當(dāng)被激活時(shí)，輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用可使用存儲(chǔ)器502在處理器501上運(yùn)行（即由處理器501執(zhí)行）。這允許用戶設(shè)備提供正常地由（遠(yuǎn)程）虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用提供的網(wǎng)關(guān)功能性。將理解的是：輔助虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用被配置用于與網(wǎng)關(guān)設(shè)備（圖2中的18）合作。

本發(fā)明基于如下洞悉：網(wǎng)關(guān)設(shè)備與遠(yuǎn)程虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用之間的通信故障可能破壞本地網(wǎng)絡(luò)的正確運(yùn)行。本發(fā)明獲益于如下進(jìn)一步的洞悉：該情況可通過將虛擬網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的功能的至少部分移動(dòng)到本地網(wǎng)絡(luò)而不是移動(dòng)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備來補(bǔ)救，并且現(xiàn)今的用戶設(shè)備通常能夠容納和運(yùn)行軟件應(yīng)用。

將理解的是：上面給出的本發(fā)明的描述不意圖以任何方式限制本發(fā)明。單數(shù)名詞和冠詞“一”和“一個(gè)”當(dāng)然不意味著排除復(fù)數(shù)的可能性。在本文檔中提及的諸如移動(dòng)電話或智能電話之類的設(shè)備可用其后繼者來代替，即使這些后繼者在撰寫時(shí)尚未知曉。摘要決不應(yīng)當(dāng)用于限制權(quán)利要求的范圍，并且權(quán)利要求中的參考號(hào)碼也不應(yīng)當(dāng)用于限制權(quán)利要求的范圍。

將由本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)一步理解的是：本發(fā)明不限于上面提及的實(shí)施例，并且在不脫離如在所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍的情況下的許多添加和修改是可能的。