專利名稱：用于在聯(lián)網(wǎng)用戶單元之間進行報文傳送的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在報文發(fā)送者和報文接收者之間進行報文傳送的方法，并且該方法可用于在聯(lián)網(wǎng)用戶單元之間進行報文傳送。
報文可以用不同方法在分布于單一網(wǎng)絡中的用戶單元(計算機)之間進行傳送。
傳統(tǒng)上，對于一般所知的用于傳送報文的“點對點”方法，報文直接從一個用戶單元，即報文發(fā)送者，發(fā)送給另一個用戶單元，即報文接收者。這種方法提供了用于傳送報文的最經(jīng)濟的方式。但是這種方法帶來了一個嚴重的問題即將報文傳送給一個失效的目的用戶單元是完全不可能的，也就是說，當目的用戶單元在有報文傳送給它時關(guān)閉，然后經(jīng)過一段時間后隨后打開(脫機模式)。
當使用中心服務器時，由一個網(wǎng)絡用戶(發(fā)送者)發(fā)送給另一個用戶(被呼叫方)的報文首先傳送到網(wǎng)絡中心服務單元(服務器)。目的單元或者周期性地檢查中心服務器是否有屬于它的報文，或者由中心服務器自己通知它有這樣的報文，并接收該報文。這種方法允許報文在脫機模式下傳送。
通過中心服務器傳送報文這種方法的問題是報文傳輸率依賴于中心服務器的效率和同時訪問的用戶數(shù)。如果同時操作的用戶數(shù)目大，大量的需求會影響中心服務器的效率。
為了在不影響正常操作的前提下提高系統(tǒng)可靠性并為中心服務器偶爾出現(xiàn)的失效提供解決的可能性，中心服務器可以用一或多個備份服務器來實現(xiàn)。通過中心服務器傳送的報文也可以立即復制到備份服務器。當中心服務器關(guān)閉時，它會被一個備份服務器代替，因此即使中心服務器失效，系統(tǒng)也不會混亂。
這種冗余系統(tǒng)的一個缺點是必須至少在一個備份服務器上進行中心服務器的復制操作，也就是說，調(diào)用附加的資源。在這種方法中，報文傳輸率同樣受到中心服務器效率和同時操作用戶總數(shù)之間關(guān)系的制約。
已知的該技術(shù)是一種基于靜態(tài)路由原理，在因特網(wǎng)使用的用于傳送報文的方法。在這種傳送報文的方法中，每個具有報文接收和傳送功能的服務器，即“郵件”服務器，包含一張其它“郵件”服務器的列表，這些服務器是相對于所述服務器的可以作為郵件報文目的的外部點。如果必須將報文發(fā)送給位于另一個郵件服務器的目的單元，則存儲報文的下一個位置可以從郵件服務器的靜態(tài)列表中選擇(參見Mail Routing and the DomainSystem.C.Partridge.CSNET CIC BBN Laboratories Inc.,January 1986.Network Working Group.Request for Comments:974)。
但是，基于靜態(tài)路由的方法沒有考慮像服務器通信業(yè)務量負荷這類因素。路由可以通過來自發(fā)送者的直接指令，也可以由系統(tǒng)管理員重新配置該郵件服務器來進行修改(參見Classification in E-mail Routing.J.Houttuin,RARE October 1994,Network Working Group.Reuqestfor comments:1711)。
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于在聯(lián)網(wǎng)用戶之間進行報文傳送的方法，它可以克服前面所提到的現(xiàn)有技術(shù)方法的缺點。由于該方法增強了報文發(fā)送所通過的網(wǎng)絡單元的整體效率，使通信業(yè)務量負荷更為均勻，因此可以提高報文傳送的效率，即使當幾個服務器同時失效時也可以傳送報文，結(jié)果使成本降低。
前面提到的技術(shù)結(jié)論可以由用于在聯(lián)網(wǎng)用戶之間進行報文傳送的方法得到，包括在發(fā)送者用戶單元生成包含目的用戶單元地址的報文，并在網(wǎng)絡通信信道上傳送所述報文，其中根據(jù)本發(fā)明，該方法包括下面這些步驟，即從用戶單元中分派至少一個網(wǎng)絡服務單元來接收和臨時存儲待傳送的報文；在每個網(wǎng)絡元素處，包括所分派的服務單元和其它用戶單元，生成包含各個網(wǎng)絡元素標識及狀態(tài)報文的服務信號；在網(wǎng)絡通信信道上以預先確定的間隔傳送所生成的服務信號；在每個網(wǎng)絡元素處接收由其它網(wǎng)絡元素傳送來的服務信號，并處理輸入服務信號流以確定訪問各個網(wǎng)絡元素的可能性；根據(jù)所接收到的服務信號，在每個網(wǎng)絡元素處生成所有可操作的網(wǎng)絡元素的可訪問性評級列表；并通過根據(jù)所生成的網(wǎng)絡元素的評級列表所確定的路由將所述報文傳送給目的單元。
每個網(wǎng)絡元素的可訪問性最好根據(jù)所述元素及同其相連的通信信道上的通信業(yè)務量負荷來確定，其中可訪問性可以通過規(guī)律地獲取來自所述網(wǎng)絡元素的服務信號來確定，最好通過分析兩個相繼到達的所述周期性服務信號的傳送時間差來進行。
在發(fā)送者用戶單元確定用于傳送報文的路由時，最好包括確定在所述發(fā)送者用戶單元處生成的評級列表中是否出現(xiàn)目的用戶單元及其可訪問性，當所述目的單元具有合適的可訪問性時，報文直接傳送給所述目的單元。
當所述目的單元不在所述評級列表中時，在發(fā)送者用戶單元確定用于傳送報文的路由時最好進一步包括確定在所述列表中訪問可能性最大的網(wǎng)絡服務單元并將報文傳送給所述網(wǎng)絡服務單元；在所述網(wǎng)絡服務單元處接收所傳送的報文；確定在所述網(wǎng)絡服務單元處生成的評級列表中是否有所述的目的用戶單元及所述用戶單元的可訪問性，當所述目的單元具有合適的可訪問性時，將所接收到的報文傳送給所述目的單元；否則在所述網(wǎng)絡服務單元處臨時存儲該報文直到所述評級列表被更新并且目的用戶單元在其中出現(xiàn)。
但是，當在發(fā)送者用戶單元處生成的評級列表中沒有可訪問的服務單元時，報文臨時存儲在所述發(fā)送者單元直到所述評級列表被更新并且目的用戶單元在其中出現(xiàn)。
如果所分派的網(wǎng)絡服務單元中斷了它的操作，其所接收到的未發(fā)送報文最好轉(zhuǎn)發(fā)給另一個可訪問的所分派的網(wǎng)絡服務單元。
另外，相繼產(chǎn)生的報文最好由一個特殊的發(fā)送者用戶單元傳送給從網(wǎng)絡元素的評級列表中選擇的不同的所分派的網(wǎng)絡服務單元，該評級列表在所述發(fā)送者用戶單元處生成。
這里使用的“報文”一詞意思是用戶信息(內(nèi)容)和服務信息(地址和其它屬性)的組合，它的物質(zhì)實現(xiàn)表現(xiàn)為存儲裝置(存儲磁盤，存儲器位置)上的記錄并且通過通信線路，網(wǎng)絡裝置中的物質(zhì)傳輸介質(zhì)(電子信號)進行傳輸。
報文的傳送指從一個用戶單元向同類的另一個用戶單元進行物理傳輸，一般涉及對報文的物質(zhì)表示的修改。
為了更完整地理解本發(fā)明，將在下面結(jié)合附圖對實施例進行詳細描述

圖1是一張網(wǎng)絡示意圖，根據(jù)本發(fā)明可在其中實現(xiàn)用于傳送報文的方法；圖2示出了由服務信號傳送的報文的邏輯結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)用于生成如可操作網(wǎng)絡元素的評級列表一樣的獨立狀態(tài)映射；圖3是根據(jù)接收到的服務信號生成的獨立狀態(tài)映射的一個典型視圖；圖4是一張流程圖，示出了根據(jù)本發(fā)明用于在聯(lián)網(wǎng)用戶之間傳送報文的方法；參照圖1，網(wǎng)絡1包括用戶單元2，其中的一或多個網(wǎng)絡服務單元3，即服務器，在下文中將指本地服務器，分派用來接收及臨時存儲待傳送的報文。網(wǎng)絡元素2,3由公共總線4相連。
一般地，本地服務器3同其它用戶單元的不同之處在于本地服務器3要完成附加功能-接收并臨時存儲“外來”報文，即不外出的報文或者要分派的某一特殊用戶單元來完成本地服務器功能的報文?！巴鈦怼眻笪拇鎯υ诒镜胤掌?中同“本地”報文存儲位置相同的報文目錄中，“本地”報文即同這一本地服務器相關(guān)的關(guān)于通常用戶單元的報文。
在生效前，分派用戶單元2作為本地服務器3的過程涉及設置一個標識用戶單元作為本地服務器的標志。下面這種情況是可以理解的，即在連續(xù)的生效/失效操作中，相同的用戶單元可以分派為本地服務器，或者作為網(wǎng)絡中的普通用戶單元2而成為一個通常的網(wǎng)絡客戶。下面這種情況也是可以理解的，即將本地服務器臨時分派給用戶單元的功能可以不提供從中選擇中心服務器的功能，這樣報文可以象前面提到的帶有中心網(wǎng)絡配置的現(xiàn)有方法一樣，將報文傳送到網(wǎng)絡中的遠程目的單元。
當生效時，每個網(wǎng)絡元素2,3以預先確定的間隔以非保證傳遞方式(non-guaranteed delivery)發(fā)送服務信號，該服務信號為在經(jīng)濟廣播網(wǎng)絡信道上傳送的短報文。圖2示出了服務信號5的結(jié)構(gòu)，它包括適當?shù)木W(wǎng)絡元素2,3的標識和狀態(tài)報文。更具體而言，作為服務信號待傳送報文的域6包括網(wǎng)絡元素名稱，域7表示網(wǎng)絡元素狀態(tài)，即其是否具有本地服務器的功能；域8標識了其操作狀態(tài)。
服務信號5可以由所有的網(wǎng)絡元素接收，即包括通常的用戶單元2和本地服務器3。它們中的每一個可以根據(jù)所接收到的服務信號動態(tài)地，即以實時方式生成獨立狀態(tài)映射9，圖3示出了這樣的一個例子。獨立狀態(tài)映射9是一張表，它含有所有傳送服務信號5的網(wǎng)絡元素2,3的評級列表。每個獨立狀態(tài)映射包括三個域域10帶有用戶單元的唯一標識；域11示出了用戶單元的功能(是否具有本地服務器功能)；域12分別示出了用戶單元的可訪問性，它的確定方式將在下面進行描述。位于狀態(tài)映射9中的用戶單元2和本地服務器3的列表按它們可訪問性的降序排列，可訪問性通過接收來自它們的服務信號的規(guī)律性來確定。
接收服務信號的規(guī)律性以集中方式反映了傳送信號的單元及將目的單元和發(fā)送者單元連接在一起的網(wǎng)絡信道的通信業(yè)務量負荷。目的單元和同其相連的信道的通信業(yè)務量負荷越大，從其接收到的服務信號的規(guī)律性越小，作為網(wǎng)絡服務單元在獨立狀態(tài)映射中訪問它的優(yōu)先級越低。在本發(fā)明的可能實施例中，規(guī)律性的級別可以根據(jù)兩個來自每個用戶單元的相繼到達的周期性服務信號傳送的時間差的分布來計算，它可以被認為是一個隨機變量。
根據(jù)對輸入服務信號流的分析，在每個可操作的網(wǎng)絡元素中生成獨立映射9(圖3)。當接收到來自新(新生效的)用戶單元的服務信號時，用對應于該單元的記錄補充到狀態(tài)映射中。當接收到來自用戶單元的服務信號5時，該信號包括操作狀態(tài)標識域8(圖2)中的表示該單元操作結(jié)束的指示，則從在特殊用戶單元(發(fā)送者)中生成的狀態(tài)映射中刪除關(guān)于適當單元(目的單元)的一條數(shù)據(jù)記錄。如上面所提到的，可訪問性根據(jù)對兩個相繼到達的服務信號傳送的時間差的分布的分析來計算。
應該注意的是，由于利用了網(wǎng)絡信道的性能特點，相同的用戶單元在其它單元的狀態(tài)映射中會有不同的可訪問性。用戶單元狀態(tài)映射對于不同的用戶單元是唯一的，并且隨著每個用戶單元和網(wǎng)絡信道上通信業(yè)務量負荷的變化，及用戶單元的連接/斷開而發(fā)生變化。
根據(jù)本發(fā)明的用于傳送報文的方法的特殊實施例將參照圖4進行描述，圖4是一張流程圖，示出了用于傳送報文的本方法。
在步驟13，發(fā)送者用戶單元生成待傳送給目的單元的報文，包括報文的地址。在步驟14，所生成的報文被轉(zhuǎn)發(fā)給要傳送到的目的單元。在步驟15，檢查根據(jù)所接收到的服務信號5而生成的發(fā)送者狀態(tài)映射9，檢驗目的單元是否可訪問。如果是肯定的，即獨立狀態(tài)映射中有目的單元并且具有合適的可訪問性，則立即將該報文直接發(fā)送給目的用戶單元(步驟16)。如果步驟15的檢查結(jié)果是否定的，則在步驟17進一步在狀態(tài)映射9中選擇最好的本地服務器。在步驟18，對所選擇的本地服務器的可訪問性進行檢查。如果結(jié)論是肯定的，即此時狀態(tài)映射中有本地服務器并且具有合適的可訪問性，則在步驟19報文被轉(zhuǎn)發(fā)給所選擇的本地服務器來臨時存儲(步驟20)該待傳送報文，直到下面事件之一發(fā)生目的用戶單元出現(xiàn)在本地服務器的狀態(tài)映射9中(步驟21)，或者接收到使本地服務器失效的請求(步驟22)。在第一種情況下，即當目的單元在或出現(xiàn)在所選擇的本地服務器的狀態(tài)映射9中時，該報文立即被直接發(fā)送給目的用戶單元(返回步驟16)并且傳送報文的處理到步驟23終止。
在第二種情況下，即當在步驟22接收到使所選擇的具有非發(fā)送報文的本地服務器失效的請求時，也就是說，報文想要發(fā)往的最終目的當前不可訪問，因此本地服務器是一個中間存儲位置，處理返回到步驟17，即選擇另一個本地服務器作為下一個存儲這些報文的中間存儲位置。
如果步驟18的檢查結(jié)論是否定的，即狀態(tài)映射中沒有可訪問的本地服務器，則在步驟24進一步檢查發(fā)送者單元是否處于失效狀態(tài)。如果結(jié)論是否定的，則報文存儲在中間存儲位置(返回步驟20)，在這種情況下，中間存儲位置是發(fā)送者單元自身，直到下面三個事件之一發(fā)生目的用戶單元出現(xiàn)在發(fā)送者單元的狀態(tài)映射9中(步驟21)；可訪問的本地服務器出現(xiàn)在發(fā)送者單元的狀態(tài)映射9中(步驟25)；發(fā)送者單元失效(步驟22)。在第一種情況下，報文被直接發(fā)送給目的單元(返回步驟16)。在第二種情況下，當本地服務器出現(xiàn)在發(fā)送者單元的狀態(tài)映射9中時，則進一步檢查該非發(fā)送報文中間存儲位置是否是本地服務器(步驟26)。如果步驟26的檢查結(jié)果是否定的，即當該報文存儲在發(fā)送者單元中時，該報文被轉(zhuǎn)發(fā)給在發(fā)送者單元的狀態(tài)映射9中出現(xiàn)的一個可訪問的本地服務器(返回到步驟19)。如果步驟26的檢查結(jié)果是肯定的，即當非發(fā)送報文存儲在本地服務器時，處理返回到步驟20并且中間存儲結(jié)果繼續(xù)放在本地服務器上。在這種情況下，如果使發(fā)送者用戶單元失效的請求(步驟22)在前面提到的事件發(fā)生之前出現(xiàn)，則該非發(fā)送報文不再作為操作步驟序列17，18,24,27的結(jié)果進行傳送。
因此，根據(jù)本發(fā)明，選擇一個本地服務器作為下一個存放待發(fā)送報文的中間存儲位置的這一過程是動態(tài)完成的，即每條報文均可對本地服務器上的通信業(yè)務量的變化作出反應，相繼傳送的報文可以轉(zhuǎn)發(fā)給不同的本地服務器。這使得通信業(yè)務量負荷可以均衡地分布在各本地服務器上。
根據(jù)本發(fā)明，用于傳送報文的方法的優(yōu)點包括1．系統(tǒng)的整體效率同本地服務器的數(shù)目成正比例提高。由于網(wǎng)絡用戶單元的獨立狀態(tài)映射具有動態(tài)產(chǎn)生的特點，所有本地服務器上分布的通信業(yè)務量負荷是統(tǒng)計均衡的。
2．在本地服務器無特殊要求，例如不需要高容量。
3．同具有中心服務器的系統(tǒng)相反，根據(jù)所聲明的方法，由于通信業(yè)務量可以重分布到剩余的各本地服務器上，具有該功能的系統(tǒng)可以持續(xù)操作，即使幾個本地服務器同時失效。
4．如果網(wǎng)絡中提供了報文目的單元，報文可以像點對點系統(tǒng)那樣經(jīng)濟地傳送報文，但是，相反的是報文也可以在目的單元不存在時進行傳送。
本發(fā)明可用于在聯(lián)網(wǎng)用戶單元之間處理和傳送報文的系統(tǒng)中。
權(quán)利要求
1．一種用于在聯(lián)網(wǎng)用戶單元之間進行報文傳送的方法，包括在發(fā)送者用戶單元生成帶有報文目的用戶單元地址指示的報文，及在網(wǎng)絡通信信道上傳送所輸入的報文，其特征在于包括以下的步驟從用戶單元中分派至少一個網(wǎng)絡服務單元來接收和臨時存儲待傳送的報文；在每個網(wǎng)絡元素，包括所分派的服務單元和其它用戶單元，生成包含各個網(wǎng)絡元素的標識和狀態(tài)報文的服務信號；在網(wǎng)絡通信信道上以預先確定的間隔傳送所生成的服務信號；在每個網(wǎng)絡元素接收由其它網(wǎng)絡元素傳送的服務信號并對輸入服務信號流進行處理以確定各個網(wǎng)絡元素的可訪問性；根據(jù)在每個網(wǎng)絡元素處所接收到的服務信號生成所有可操作的網(wǎng)絡元素的可訪問性評級列表；根據(jù)所產(chǎn)生的網(wǎng)絡元素的評級列表在所確定的路由上傳送所輸入的報文。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其中根據(jù)所述網(wǎng)絡元素及同其連接的通信信道上的通信業(yè)務量負荷確定每個網(wǎng)絡元素的可訪問性。
3．一種如權(quán)利要求2所述的方法，其中通信業(yè)務量負荷是由所接收到的來自各個網(wǎng)絡元素的規(guī)律性確定的，這是通過對兩個來自所述元素的相繼到達的周期性服務信號傳送的時間差進行分析而得到的。
4．如權(quán)利要求1,2或3任何一項所述的方法，其中確定用于傳送輸入報文的路由的步驟包括在發(fā)送者用戶單元確定在所述發(fā)送者用戶單元處生成的評級列表中是否出現(xiàn)目的用戶單元及所述目的用戶單元的可訪問性，當所述目的單元具有合適的可訪問性時，報文直接傳送給所述目的單元。
5．如權(quán)利要求4所述的方法，其中，當目的用戶單元不在發(fā)送者用戶單元生成的評級列表中時，確定用于傳送報文的路由步驟進一步包括在所述評級列表中確定訪問可能性最大的網(wǎng)絡服務單元，并將報文傳送給所述網(wǎng)絡服務單元；在網(wǎng)絡服務單元處接收所傳送的報文；確定在所述網(wǎng)絡服務單元處生成的評級列表中是否有所述的目的用戶單元及其可訪問性，并且當所述目的單元具有合適的可訪問性時，將報文傳送給目的用戶單元；否則在所述網(wǎng)絡服務單元處臨時存儲該報文直到所述評級列表被更新并且所述目的用戶單元包含在其中。
6．如權(quán)利要求5所述的方法，其中，當在發(fā)送者用戶單元處生成的評級列表中沒有可訪問的服務單元時，報文臨時存儲在所述發(fā)送者單元直到所述評級列表被更新并且目的用戶單元包含在其中。
7．如權(quán)利要求5所述的方法，其中，當所述所分派的網(wǎng)絡服務單元失效時，它所接收到的非發(fā)送報文被傳送給其它的可訪問的網(wǎng)絡服務單元。
8．如前面的權(quán)利要求任一項所述的方法，其中在一個特殊目的用戶單元處相繼產(chǎn)生的報文被傳送給從網(wǎng)絡元素的評級列表中選擇的不同的所分派的網(wǎng)絡服務單元，該評級列表在所述發(fā)送者單元處生成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在聯(lián)網(wǎng)用戶單元之間進行報文傳送的方法,該方法提高了網(wǎng)絡的整體效率并使網(wǎng)絡單元上的通信業(yè)務量負荷得到更均衡地分布。從用戶單元中分派至少一個網(wǎng)絡服務單元來接收并臨時存儲報文。每個網(wǎng)絡元素生成可周期性傳送的包括網(wǎng)絡元素標識和狀態(tài)報文的服務信號。根據(jù)所接收到的服務信號,每個網(wǎng)絡元素生成一個關(guān)于所有可操作網(wǎng)絡元素的可訪問性評級列表9,該列表包括帶有用戶元素標識的域10,指示用戶單元功能的域11和指示適當網(wǎng)絡元素的可訪問性的域12。該報文根據(jù)網(wǎng)絡元素的評級列表確定的路由傳送給目的單元。
文檔編號H04L12/28GK1209238SQ96180007
公開日1999年2月24日 申請日期1996年12月16日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月16日
發(fā)明者康斯坦廷·維塔利威池·維尼克瓦, 亞利山大·米克黑威池·波特瓦, 米海爾·朱里池·格道威斯基, 德米特·帕洛威池·克拉桑森基, 伊米爾·拉斯卡威池·阿克彼羅維 申請人:三星電子株式會社