專利名稱：用來與終止網(wǎng)絡(luò)節(jié)點建立互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議連接的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及用于根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)通信的系統(tǒng)和方法，并且特別地涉及用來與終止網(wǎng)絡(luò)節(jié)點建立IP連接的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
諸如IPv4的不同版本的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的限制之一就是其具有有限的地址空間。因此，為了節(jié)約地址，企業(yè)和其他管理域已經(jīng)采取使用私有地址。私有地址是其中IP地址在以下范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)地址10.0.0.0-10.255.255.255，172.16.0.0-172.31.255.255，或192.168.0.0-192.168.255.255。
私有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的管理實體所分配的私有地址僅適合各自的私有網(wǎng)絡(luò)。因此，所述私有地址在該私有網(wǎng)絡(luò)外通常是不可見的。然而，使用私有地址的優(yōu)點是，不同的私有網(wǎng)絡(luò)可以向其各自的私有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機分配相同的私有IP地址，無需擔(dān)心沖突。另一方面，當(dāng)在私有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的分配了私有地址的主機想向發(fā)送主機的私有網(wǎng)絡(luò)之外的主機發(fā)送IP數(shù)據(jù)報時，能夠使用網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)，該網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)也能夠作為網(wǎng)絡(luò)地址端口翻譯器(NAPT)。在向NAT關(guān)聯(lián)的私有網(wǎng)絡(luò)之外發(fā)送IP數(shù)據(jù)報之前，該NAT將私有IP地址(以及該數(shù)據(jù)報內(nèi)的其他可能被選域)轉(zhuǎn)換為公共IP地址。利用NAPT的附加功能性，該NAT還能夠?qū)⒍丝谌鐐鬏斂刂茀f(xié)議(TCP)或用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)端口從私有網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換到公共網(wǎng)絡(luò)。同樣地，當(dāng)將IP數(shù)據(jù)報從與NAT關(guān)聯(lián)的管理域之外的主機發(fā)送到具有私有地址的主機時，則該NAT將公共IP地址轉(zhuǎn)換為私有IP地址，并且利用該NAT附加的功能性將該公共網(wǎng)絡(luò)中的端口轉(zhuǎn)換為私有網(wǎng)絡(luò)中的端口。
除了提供地址和端口翻譯，NAT能夠與作為相關(guān)聯(lián)的私有網(wǎng)絡(luò)的安全機制操作的防火墻和/或網(wǎng)關(guān)通信。在這點上，防火墻/網(wǎng)關(guān)能夠操作以提供安全，在進入的數(shù)據(jù)報通過NAT的翻譯處理之前和/或在流出的數(shù)據(jù)報通過NAT的翻譯處理之后，該防火墻/網(wǎng)關(guān)能夠使這些數(shù)據(jù)報合格。另外，通過將私有IP地址翻譯為公共IP地址，該NAT能夠為那些與該私有IP地址相關(guān)聯(lián)的IP地址提供保密措施。
在企業(yè)內(nèi)已經(jīng)廣泛采用和部署在私有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)對于私有地址的使用以及在私有網(wǎng)絡(luò)邊緣對于NAT的使用。然而，存在與NAT的使用相關(guān)聯(lián)的缺點。在這點上，考慮一個私有網(wǎng)絡(luò)，其包括與移動網(wǎng)絡(luò)相連接的或者與移動網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，諸如通用分組無線服務(wù)(GPRS)網(wǎng)絡(luò)。在該情況下，跨越移動網(wǎng)絡(luò)通信的諸如移動終端的終止節(jié)點通常能夠發(fā)起與IP設(shè)備的跨越NAT的分組交換(例如IP)連接。然而，IP設(shè)備通常不能發(fā)起與該終止節(jié)點的跨越NAT的類似分組交換連接。另外，由于終止節(jié)點通常缺乏如固定IP地址的靜態(tài)的和公共的身份，所以IP設(shè)備經(jīng)常不能識別至NAT的希望的終止節(jié)點。
由于多種原因，移動網(wǎng)絡(luò)典型地被配置為防止IP設(shè)備發(fā)起與各個終止節(jié)點的分組交換連接的方式。首先，根據(jù)移動網(wǎng)絡(luò)拓撲，即使當(dāng)該移動網(wǎng)絡(luò)中沒有IP業(yè)務(wù)時，支持移動網(wǎng)絡(luò)中至終止節(jié)點的IP連接能夠消耗不希望的資源量或者降低該移動網(wǎng)絡(luò)的性能。其次，在該移動網(wǎng)絡(luò)中，如在多個私有網(wǎng)絡(luò)中一樣，可以存在多于可用IP地址的終止節(jié)點。因此，該移動網(wǎng)絡(luò)可以包括動態(tài)分配的IP地址和/或私有IP地址的NAT。第三，多個移動網(wǎng)絡(luò)的策略和安全需要要求防止各種IP業(yè)務(wù)進入移動網(wǎng)絡(luò)。這樣的情況也經(jīng)常引起NAT的使用，特別是當(dāng)該移動網(wǎng)絡(luò)包括相關(guān)聯(lián)的防火墻/網(wǎng)關(guān)時。
為了克服NAT的缺點，允許IP設(shè)備發(fā)起與終止節(jié)點的IP連接，移動網(wǎng)絡(luò)能夠被配置為使得每個終止節(jié)點有唯一固定的IP地址，其中這些地址被輸入各個域名系統(tǒng)(DNS)服務(wù)器。該NAT和該移動網(wǎng)絡(luò)的任何安全部件(例如，防火墻/網(wǎng)關(guān)等)也能夠被配置為允許IP設(shè)備發(fā)起與終止節(jié)點的IP連接，并允許去往以及來自分配給該終止節(jié)點的IP地址的業(yè)務(wù)的路由。另外，例如，當(dāng)將該終止節(jié)點連接到移動網(wǎng)絡(luò)時，能夠分配與該移動網(wǎng)絡(luò)中的每個終止節(jié)點的IP連通性所需的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特定的資源。
然而，用于允許IP設(shè)備發(fā)起與終止節(jié)點的IP連接的技術(shù)忽略了公共網(wǎng)絡(luò)的限制，其導(dǎo)致NAT部件的使用。即，這樣的技術(shù)忽略了可用公共IP地址的限制。而且，這樣的技術(shù)忽略了NAT部件與防火墻/網(wǎng)關(guān)通信提供安全功能性的能力。因此，希望設(shè)計一種能夠允許IP設(shè)備發(fā)起與移動網(wǎng)絡(luò)中的終止節(jié)點的IP連接的系統(tǒng)，其解決了公共網(wǎng)絡(luò)的受限的地址空間的問題，并維持了該移動網(wǎng)絡(luò)的防火墻和/或網(wǎng)關(guān)的功能性。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)前述背景，本發(fā)明的實施例提供一種改進的用于與終止節(jié)點建立互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)連接的系統(tǒng)和方法，該終止節(jié)點例如具有相關(guān)聯(lián)的私有IP地址的移動終端。與用于與終端建立IP連接的傳統(tǒng)技術(shù)相比較，本發(fā)明的實施例允許IP設(shè)備從該終止節(jié)點跨越公共網(wǎng)絡(luò)而發(fā)起與該終止節(jié)點的IP連接。更特別地，本發(fā)明的實施例允許IP設(shè)備以解決有限數(shù)量的可用公共IP地址并維持包括該終端的移動網(wǎng)絡(luò)的防火墻和/或網(wǎng)關(guān)的功能性的方式，發(fā)起與該終止節(jié)點的IP連接。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于與終止節(jié)點建立互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)連接的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括能夠發(fā)起與該終止節(jié)點通信的起始節(jié)點。該系統(tǒng)還包括位于該起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的中間節(jié)點。該起始節(jié)點能夠以基于用于與該中間節(jié)點和/或該終止節(jié)點通信的至少一個參數(shù)的方式，發(fā)起與該終止節(jié)點的通信。在這點上，該起始節(jié)點能夠通過以下發(fā)起通信(a)請求經(jīng)由該中間節(jié)點與該終止節(jié)點通信，或者(b)獨立于該中間節(jié)點向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。在這點上，當(dāng)該起始節(jié)點根據(jù)(a)發(fā)起通信時，該起始節(jié)點或中間節(jié)點能夠向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。然而，無論通知該終止節(jié)點的方式如何，當(dāng)被通知了進入的數(shù)據(jù)時，該終止節(jié)點能夠向該中間節(jié)點注冊，從而經(jīng)由該中間節(jié)點建立該起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的IP連接。
當(dāng)該起始節(jié)點根據(jù)(b)發(fā)起通信時，該起始節(jié)點還能夠根據(jù)不基于IP的通信技術(shù)，向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。可選地，當(dāng)該起始節(jié)點根據(jù)(a)發(fā)起通信時，該起始節(jié)點或中間節(jié)點還能夠根據(jù)不基于IP的通信技術(shù)向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。然而，在任一情況下，該不基于IP的通信技術(shù)能夠包括語音通信、文本消息傳遞、射頻(RF)通信、短消息服務(wù)(SMS)通信、多媒體消息服務(wù)(MMS)通信和/或即時消息傳遞。
同樣地，當(dāng)該起始節(jié)點根據(jù)(b)發(fā)起通信時，該起始節(jié)點還能夠根據(jù)無線通信技術(shù)(例如，藍牙、WLAN等)向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)?？蛇x地，當(dāng)該起始節(jié)點根據(jù)(a)發(fā)起通信時，該起始節(jié)點或中間節(jié)點還能夠根據(jù)無線通信技術(shù)，向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)?？梢岳斫猓撈鹗脊?jié)點能根據(jù)多種不同的通信技術(shù)，發(fā)起與該終止節(jié)點的通信，并隨后進行與該終止節(jié)點的通信。
該起始節(jié)點能夠以多個不同方式中的任何一個方式，來請求與該終止節(jié)點的通信。例如，該起始節(jié)點能夠請求經(jīng)由該中間節(jié)點與該終止節(jié)點的通信，該中間節(jié)點向多個DNS服務(wù)器中至少一個發(fā)送域名服務(wù)(DNS)查詢，從而觸發(fā)該DNS服務(wù)器與該中間節(jié)點通信，以請求與該終止節(jié)點通信。更特別地，例如，該起始節(jié)點能夠向第一DNS服務(wù)器發(fā)送該DNS查詢，而第二DNS服務(wù)器能夠與該中間節(jié)點通信，以請求與該終止節(jié)點通信。在這種情況下，該第二DNS服務(wù)器能夠包括該第一DNS服務(wù)器或另一個DNS服務(wù)器。
類似地，該起始節(jié)點或中間節(jié)點能夠以多個不同方式中的任何一個方式，向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。在各個情況下，該起始節(jié)點包括移動終端或固定終端。因此，例如，該移動終端或固定終端能夠向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。在各個其他情況下，該起始節(jié)點或中間節(jié)點包括會話發(fā)起協(xié)議(SIP)客戶端。在這樣的情況下，在可選的例子中，SIP客戶端能夠與SIP代理通信，從而觸發(fā)該SIP代理向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
在又一個可選方案中，該系統(tǒng)還能夠包括位于該中間節(jié)點和終止節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)和/或防火墻(FW)。在該可選的例子中，該起始節(jié)點或中間節(jié)點能夠與該NAT和/或FW通信，從而觸發(fā)該NAT和/或FW向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。更特別地，例如，該起始節(jié)點或中間節(jié)點能夠與該NAT和/或FW通信，以便該NAT和/或FW與網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(例如，GGSN)通信，從而觸發(fā)該網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。在另一個可選的例子中，該起始節(jié)點或中間節(jié)點能夠與另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通信，以觸發(fā)該另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
該中間節(jié)點能夠建立與該終止節(jié)點的隧道，以便該起始節(jié)點能夠至少部分地經(jīng)由該隧道與該終止節(jié)點通信。在這樣的情況下，該中間節(jié)點還能夠向該終止節(jié)點分配公共IP地址，以便該起始節(jié)點能夠通過基于該中間節(jié)點分配給該終止節(jié)點的公共IP地址來發(fā)送數(shù)據(jù)而與該終止節(jié)點通信。附加地或可選地，而并非必須，該中間節(jié)點能夠基于來自該終止節(jié)點的注冊消息，經(jīng)由位于該中間節(jié)點和終止節(jié)點之間的NAT和/或FW而建立該隧道。因此該起始節(jié)點能夠諸如以獨立于該NAT和/或FW的方式，至少部分地經(jīng)由該隧道與該終止節(jié)點通信。
可選地，該終止節(jié)點能夠向該中間節(jié)點注冊，這樣創(chuàng)建了包括分配給該終止節(jié)點的公共IP地址的注冊條目，諸如由該NAT所分配的公共IP地址。附加地，在該終止節(jié)點響應(yīng)于進入數(shù)據(jù)的通知而向該中間節(jié)點注冊的情況下，該注冊條目能夠包括該起始節(jié)點的公共IP地址。在該中間節(jié)點創(chuàng)建注冊條目的情況下，該起始節(jié)點能夠與該終止節(jié)點通信，從而該中間節(jié)點能夠基于該注冊條目作為代理操作。
更特別地，該中間節(jié)點能夠從該起始節(jié)點接收數(shù)據(jù)，并且接著基于由NAT分配給該終止節(jié)點的公共IP地址，將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。然后該NAT能夠?qū)⒎峙浣o該終止節(jié)點的公共IP地址轉(zhuǎn)換為與該終止節(jié)點相關(guān)聯(lián)的私有IP地址，并基于該終止節(jié)點的私有IP地址，將來自該NAT的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給該終止節(jié)點。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括NAT的系統(tǒng)。根據(jù)該方面，該NAT能夠從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收連接請求，并且響應(yīng)于該連接請求，向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。同樣地，該NAT允許該起始節(jié)點經(jīng)由中間節(jié)點與該終止節(jié)點建立IP連接。更特別地，根據(jù)該方面，當(dāng)該終止節(jié)點位于該移動網(wǎng)絡(luò)中時，該NAT能夠向該移動網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(例如，網(wǎng)關(guān)通用無線分組服務(wù)支持節(jié)點(GGSN))發(fā)送通知，以便該網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點向該終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。這樣，該起始節(jié)點能夠被允許發(fā)起與該終止節(jié)點的通信。
根據(jù)本發(fā)明的其他方面，提供了一種用于與終端建立IP連接的終端、終止節(jié)點和方法。因此，本發(fā)明的實施例提供了一種改進的用于與終端建立IP連接的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的實施例允許IP設(shè)備發(fā)起與終端(即，終止節(jié)點)的連接，而不要求附加的或多個附加的公共IP地址。本發(fā)明的實施例還允許IP設(shè)備發(fā)起與終端的連接，而不消除諸如由NAT提供給包括終端的移動網(wǎng)絡(luò)的防火墻和/或網(wǎng)關(guān)的功能性。因此，本發(fā)明實施例的系統(tǒng)和方法解決了先前技術(shù)的問題，并提供了附加的優(yōu)點。


現(xiàn)在參考不必按比例繪出的附圖概括地描述本發(fā)明，并且其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的通信系統(tǒng)的示意性框圖，其包括至少一個移動網(wǎng)絡(luò)和至少一個公共和/或私有網(wǎng)絡(luò)，起始節(jié)點、中間節(jié)點和終止節(jié)點直接地或間接地與其雙向耦合。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的能夠作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點操作的實體的示意性框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的能夠作為移動終端操作的移動臺的示意性框圖；圖4A-4C是簡要地示出與終端進行通信的方法的多個實施例的控制流程圖；圖5A-5C示出了能夠從起始節(jié)點的用戶接收一個或多個參數(shù)的選擇的通信應(yīng)用的示例性顯示；圖6A-6C示出了能夠從起始節(jié)點對其操作的目錄應(yīng)用的示例性顯示；圖7是特別示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的與終端進行通信的方法的控制流程圖；以及圖8是特別示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的與終端進行通信的方法的控制流程控制圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參考附圖，在下文更充分地描述本發(fā)明，其中在附圖中示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而，本發(fā)明可以包含多個不同的形式，并且不應(yīng)當(dāng)解釋為受限于在此闡明的實施例；相反地，提供這些實施例，以便使本公開是全面和徹底的，并且將本發(fā)明的范圍完全地傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。全文中相同的數(shù)字涉及相同的元件。
參考圖1，提供了一類將受益于本發(fā)明的系統(tǒng)的示意圖。將結(jié)合移動通信應(yīng)用主要描述本發(fā)明的實施例的系統(tǒng)和方法。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在移動通信行業(yè)內(nèi)以及移動通信行業(yè)之外，可以結(jié)合多個其他應(yīng)用來利用本發(fā)明的實施例的系統(tǒng)和方法。
如圖所示，系統(tǒng)10包括公共網(wǎng)絡(luò)12，諸如互聯(lián)網(wǎng)之類的公共互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)網(wǎng)絡(luò)。該公共網(wǎng)絡(luò)包括多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，其中每個節(jié)點典型地包括諸如服務(wù)器計算機、個人計算機、便攜式電腦等的處理單元。更特別地，該公共網(wǎng)絡(luò)能夠包括包含固定終端14的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，其中每個節(jié)點能夠在公共網(wǎng)絡(luò)內(nèi)或跨越該公共網(wǎng)絡(luò)通信。該公共網(wǎng)絡(luò)12的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點還可以包括諸如會話發(fā)起協(xié)議(SIP)代理的代理16。可以理解，該SIP代理能夠接收并轉(zhuǎn)發(fā)SIP信令消息，諸如去往和/或來自包括操作為SIP客戶端的固定終端的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的SIP信令消息。
另外，該公共網(wǎng)絡(luò)12可以包括一個或多個域名系統(tǒng)(DNS)服務(wù)器18。在這點上，每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點典型地具有唯一的IP地址，該地址具有相關(guān)聯(lián)的(典型地易于記憶(recall)的)主機DNS名字。而該DNS服務(wù)器則能夠?qū)⒅鳈CDNS名字轉(zhuǎn)換為相關(guān)聯(lián)的IP地址，以便網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能夠被路由到適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)節(jié)點。如下文的更詳細的描述，包括任意的一個或多個固定終端的任意的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能夠作為起始節(jié)點20操作，以跨越公共網(wǎng)絡(luò)與終止節(jié)點通信。并且為了便于該起始節(jié)點與該終止節(jié)點通信，該公共網(wǎng)絡(luò)還能夠具有包括中間節(jié)點22的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，下文還將更詳細地描述。
除了該公共網(wǎng)絡(luò)12，所述系統(tǒng)10包括諸如局域網(wǎng)(LAN)的一個或多個私有網(wǎng)絡(luò)24。與公共網(wǎng)絡(luò)類似，每個私有網(wǎng)絡(luò)能包括多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。此外，與該公共網(wǎng)絡(luò)12類似，每個私有網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能夠包括一個或多個DNS服務(wù)器26。與上述類似，該私有網(wǎng)絡(luò)的DNS服務(wù)器能夠?qū)⒅鳈CDNS名字轉(zhuǎn)換為相關(guān)聯(lián)的IP地址，以便網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能夠被路由到適當(dāng)?shù)墓不蚓W(wǎng)絡(luò)節(jié)點。該私有網(wǎng)絡(luò)也能夠包括包含移動終端32的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，其中每個節(jié)點能夠在該私有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)或跨越該私有網(wǎng)絡(luò)通信。該終端32能夠包括例如移動電話、便攜式數(shù)字助理(PDA)、尋呼機、便攜式電腦、智能卡和其他類型的電子系統(tǒng)。
為了便于終端32接入該私有網(wǎng)絡(luò)，該私有網(wǎng)絡(luò)24能夠包括一個或多個無線接入點(AP)(未示出)，其中每個接入點能夠與一個或多個終端耦合。在這點上，該AP能夠包括接入點，該接入點被配置為根據(jù)例如射頻(RF)、藍牙(BT)、紅外線(IrDA)或者包括無線局域網(wǎng)(WLAN)或其它技術(shù)的多種不同無線組網(wǎng)技術(shù)中的任意一種的技術(shù)，與終端進行通信。此外，與該公共網(wǎng)絡(luò)類似，該私有網(wǎng)絡(luò)能夠包括起始節(jié)點20和/或中間節(jié)點22，下文將更詳細地描述二者。同樣如下文所述，該私有網(wǎng)絡(luò)能夠包括終止節(jié)點36，其能夠經(jīng)由中間節(jié)點與起始節(jié)點通信。同樣如下文所述，該私有網(wǎng)絡(luò)的一個或多個終端能夠作為起始節(jié)點或中間節(jié)點操作。
為了該公共網(wǎng)絡(luò)12的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和該私有網(wǎng)絡(luò)24的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間易于通信，每個私有網(wǎng)絡(luò)還能夠包括互連該公共網(wǎng)絡(luò)和該私有網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)。如上文中背景部分所解釋的，每個NAT能夠針對公共網(wǎng)絡(luò)和各個私有網(wǎng)絡(luò)之間的通信，將來自公共網(wǎng)絡(luò)的公共IP地址轉(zhuǎn)換為各個私有網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的私有IP地址，反之亦然?？梢岳斫?，該NAT也能夠包括應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)(ALG)(未示出)，其能夠轉(zhuǎn)換嵌入例如應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)的IP地址。另外，該NAT包括用于所述各個私有網(wǎng)絡(luò)的防火墻和/或網(wǎng)關(guān)，或與所述各個私有網(wǎng)絡(luò)的防火墻和/或網(wǎng)關(guān)相關(guān)聯(lián)。因此，如圖所示，包括防火墻/網(wǎng)關(guān)或與所述防火墻/網(wǎng)關(guān)相關(guān)聯(lián)的NAT表示為NAT/FW28。
所述系統(tǒng)10也能夠包括一個或多個移動或蜂窩網(wǎng)絡(luò)30。該蜂窩網(wǎng)絡(luò)能夠包括一個或多個不同的移動網(wǎng)絡(luò)。在這點上，該蜂窩網(wǎng)絡(luò)能夠包括任意的多個第一代(1G)、第二代(2G)、2.5G和/或第三代(3G)蜂窩網(wǎng)絡(luò)，和/或能夠根據(jù)本發(fā)明的實施例操作的多個其他蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的任意一個。例如，每個蜂窩網(wǎng)絡(luò)能夠包括GSM(全球移動通信系統(tǒng))、IS-136(時分多址-TDMA)、IS-95(碼分多址-CDMA)、或EDGE(增強型數(shù)據(jù)GSM環(huán)境)網(wǎng)絡(luò)?？蛇x地，一個或多個蜂窩網(wǎng)絡(luò)能夠包括GPRS(通用無線分組服務(wù))或基于GPRS(例如，通用移動電信系統(tǒng)-UMTS)的網(wǎng)絡(luò)。
與該公共網(wǎng)絡(luò)12和私有網(wǎng)絡(luò)24類似，蜂窩網(wǎng)絡(luò)30也包括一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。在這點上，每個蜂窩網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能夠包括一個或多個移動終端32，該移動終端32能夠在各個蜂窩網(wǎng)絡(luò)內(nèi)、或跨越各個蜂窩網(wǎng)絡(luò)進行通信。并且如下文所描述，一個或多個移動終端能夠作為起始節(jié)點20操作，例如與所述公共和私有網(wǎng)絡(luò)的起始節(jié)點相同的方式操作。另外，同樣如下文所述，一個或多個移動終端能夠作為終止節(jié)點36操作，如上文所示以及下文所述，所述一個或多個移動終端能夠經(jīng)由中間節(jié)點22與起始節(jié)點進行通信。
在所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)30內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點也能夠包括諸如一個或多個SGSN(信令GPRS支持節(jié)點)38的一個或多個網(wǎng)絡(luò)信令支持節(jié)點，以及包括諸如一個或多個GGSN(網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點)40的一個或多個網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點。例如，如第三代合作伙伴計劃(3GPP)的多個規(guī)范中所描述，所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能夠包括一個或多個SGSN以及一個或多個GGSN。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知，當(dāng)所述終端參與了與這種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通信會話時，所述SGSN能夠路由到達和來自所述移動終端32的通信，并且也能夠向其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點提供連接。另一方面，所述GGSN能夠?qū)⑺龇涓C網(wǎng)絡(luò)和所述私有網(wǎng)絡(luò)24互連。在這點上，該GGSN能夠執(zhí)行眾所周知的傳統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)的作用。應(yīng)當(dāng)注意，盡管所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)能夠包括SGSN和GGSN，對于其他類型的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，該蜂窩網(wǎng)絡(luò)還能夠包括其他類似操作的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。
現(xiàn)在參考圖2，其示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的在所述公共網(wǎng)絡(luò)12、私有網(wǎng)絡(luò)24、或蜂窩網(wǎng)絡(luò)30中，能夠作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(例如起始節(jié)點20、中間節(jié)點22、NAT/FW 28、終止節(jié)點36、SGSN 38、GGSN 40等)操作的實體的框圖。盡管以分離的實體圖示，在一些實施例中，一個或多個實體可以支持邏輯上分離但共處于實體內(nèi)的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。例如，單個實體可以支持邏輯上分離但共處于一起的起始節(jié)點(例如，固定終端14、代理16、DNS 18、移動終端32等)和中間節(jié)點。此外，例如，如上所示，單個實體可以支持邏輯上分離但共處于一起的NAT和防火墻/網(wǎng)關(guān)。
如所示，能夠作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點操作的實體通常能夠包括控制器42、與存儲器44連接的處理器等。該控制器也能夠連接到至少一個接口46或連接到用于傳輸和/或接收數(shù)據(jù)、內(nèi)容等的其他裝置。所述存儲器能夠包括易失性存儲器和/或非易失性存儲器，并且典型地存儲內(nèi)容、數(shù)據(jù)等。例如，所述存儲器典型地存儲軟件應(yīng)用、指令等，以便控制器根據(jù)本發(fā)明的實施例，執(zhí)行與所述實體的操作相關(guān)聯(lián)的步驟。此外，例如，所述存儲器典型地存儲從所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點發(fā)送或由所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收的內(nèi)容。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的可以作為移動終端32、以及起始節(jié)點20或終止節(jié)點36操作的移動臺的功能圖。應(yīng)當(dāng)理解，所示的并在下文描述的移動臺僅是一類受益于本發(fā)明的移動終端的示例，因此不應(yīng)限制本發(fā)明的范圍。在示出了該移動臺的幾個實施例并將作為例子在下文描述的同時，其他類型的移動終端能夠容易地使用本發(fā)明，所述其他類型的移動終端諸如便攜式數(shù)字助理(PDA)、尋呼機、便攜式電腦和其他類型的語音和文本通信系統(tǒng)。
所述移動臺包括發(fā)射機48、接收機50以及控制器52，分別地向發(fā)射機提供信號和從接收機接收信號。這些信號包括根據(jù)可應(yīng)用的蜂窩系統(tǒng)的空中接口標(biāo)準(zhǔn)的信令信息，還包括用戶的語音和/或用戶產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。在這點上，該移動臺能夠按照一個或多個空中接口標(biāo)準(zhǔn)、通信協(xié)議、調(diào)制類型和接入類型進行操作。特別地，該移動臺能夠根據(jù)多個1G、2G、2.5G和/或3G通信協(xié)議等中的任何一個進行操作。例如，該移動臺能夠根據(jù)2G無線通信協(xié)議IS-136(TDMA)、GSM和IS-95(CDMA)進行操作。例如，該移動臺還能夠根據(jù)2.5G無線通信協(xié)議GPRS、增強型數(shù)據(jù)GSM環(huán)境(EDGE)等進行操作。如雙?；蚋吣Ｊ降囊苿优_(例如，數(shù)字/模擬或TDMA/CDMA/模擬電話)那樣，一些窄帶AMPS(NAMPS)、以及TACS、移動臺也可以受益于本發(fā)明的實施例。
應(yīng)當(dāng)理解，所述控制器52包括實現(xiàn)所述移動臺的音頻和邏輯功能所需要的電路。例如，該控制器可以包括數(shù)字信號處理器設(shè)備、微處理器設(shè)備和各種模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、和/或其他支持電路。根據(jù)這些設(shè)備各自的能力，該移動臺的控制和信號處理功能被分配給所述設(shè)備。因此該控制器也包括在調(diào)制和傳輸之前對消息和數(shù)據(jù)的進行卷積編碼和交織的功能性。該控制器可以附加地包括內(nèi)部語音編碼器(VC)52A，并可以包括內(nèi)部數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器(DM)52B。另外，該控制器可以包括操作一個和多個軟件應(yīng)用的功能，所述軟件應(yīng)用可以被存儲在存儲器中。
所述移動臺也包括用戶接口，該用戶接口包括傳統(tǒng)的耳機或揚聲器54、振鈴56、麥克風(fēng)60、顯示器62和用戶輸入接口，以上所有都被耦合到所述控制器52。允許移動臺接收數(shù)據(jù)的用戶輸入接口，能夠包括允許移動臺接收數(shù)據(jù)的多個設(shè)備中的任何一個，所述多個設(shè)備諸如鍵盤64、觸摸顯示屏(未示出)或其他輸入設(shè)備。在包括鍵盤的實施例中，該鍵盤包括傳統(tǒng)的數(shù)字(0-9)、和相關(guān)的鍵(#、*)以及用于操作該移動臺的其他鍵。
所述移動臺也能夠包括存儲器，如訂戶身份模塊(SIM)66、可移動的用戶身份模塊(R-UIM)等，其典型地存儲與移動訂戶相關(guān)的信息元素。除了該SIM，該移動臺能夠包括其他存儲器。在這點上，該移動臺能夠包括易失性存儲器68以及其他非易失性存儲器70，其能夠被嵌入和/或可以是可移動的。例如，所述其他非易失性存儲器能夠包括嵌入的或可移動的多媒體存儲卡(MMC)、Sony公司生產(chǎn)的記憶棒、EEPROM、閃存、硬盤等。該存儲器能夠存儲由該移動臺使用的用于實現(xiàn)該移動臺的功能的、任意多個信息和數(shù)據(jù)。例如，該存儲器能夠存儲能夠唯一地識別該移動臺的標(biāo)識符，諸如國際移動設(shè)備識別(IMEI)碼、國際移動訂戶識別(IMSI)碼、移動臺集成服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)(MSISDN)碼等。該存儲器也能夠存儲內(nèi)容，如向起始節(jié)點20發(fā)射的、或者從該起始節(jié)點20接收的內(nèi)容。
根據(jù)任意的多個不同的有線和/或無線技術(shù)，所述移動臺也能夠包括用來共享和/或從電子設(shè)備獲取數(shù)據(jù)的一個或多個裝置，所述電子設(shè)備諸如其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。例如，該移動臺能夠包括射頻(RF)收發(fā)器72和/或紅外(IR)收發(fā)器74，以便該移動臺能夠根據(jù)射頻和/或紅外線技術(shù)共享和/或獲取數(shù)據(jù)。并且，例如，該移動臺能夠包括藍牙(BT)收發(fā)器76，以便該移動臺能夠根據(jù)藍牙傳輸技術(shù)共享和/或獲取數(shù)據(jù)。盡管沒有示出，根據(jù)包括局域網(wǎng)(LAN)和/或無線LAN(WLAN)和/或其他無線技術(shù)的多個不同的有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，該移動臺能夠附加地或可選地向電子設(shè)備發(fā)射數(shù)據(jù)和/或從所述電子設(shè)備接收數(shù)據(jù)。
如背景部分所示，允許諸如起始節(jié)點20的IP設(shè)備發(fā)起與諸如移動終端的終止節(jié)點36的IP通信的傳統(tǒng)技術(shù)，忽略如公共網(wǎng)絡(luò)12(例如互聯(lián)網(wǎng))的公共域的限制，該限制導(dǎo)致使用NAP/FW 28將所述公共網(wǎng)絡(luò)與各個私有網(wǎng)絡(luò)24互連。即，該技術(shù)忽略可用公共IP地址的限制。并且，該技術(shù)忽略NAP/FW向各個私有網(wǎng)絡(luò)提供防火墻和/或網(wǎng)關(guān)功能性的能力。因此，本發(fā)明的實施例提供一種用來與終止節(jié)點通信的改進的系統(tǒng)和方法，其中所述終止節(jié)點位于蜂窩網(wǎng)絡(luò)或其他移動網(wǎng)絡(luò)中。更特別地，本發(fā)明的實施例提供一種系統(tǒng)和方法，其允許起始節(jié)點發(fā)起與終止節(jié)點的IP連接，同時解決了公共域受限的地址空間。另外，該系統(tǒng)和方法可以但并非必須允許起始節(jié)點發(fā)起與終止節(jié)點的IP連接，同時維持所述移動網(wǎng)絡(luò)的防火墻和/或網(wǎng)關(guān)的功能性。如下所述，所述起始節(jié)點發(fā)起與包括蜂窩網(wǎng)絡(luò)30內(nèi)的終端的終止節(jié)點的通信。然而，應(yīng)當(dāng)理解，所述終止節(jié)點能夠可選地包括私有網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，而不偏離本發(fā)明的范圍和精神。
如上所示，所述系統(tǒng)10能夠包括起始節(jié)點20、中間節(jié)點22和終止節(jié)點36。通常，起始節(jié)點能夠請求與終止節(jié)點的通信，并作為數(shù)據(jù)交換會話的對等節(jié)點操作。該起始節(jié)點也能夠產(chǎn)生并隨后向所述終止節(jié)點發(fā)送通知，所述通知諸如基于IP或不基于IP的通知。附加或可選地，該起始節(jié)點能夠觸發(fā)另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，以產(chǎn)生這種通知，并將所述通知向所述終止節(jié)點發(fā)送。在這點上，該起始節(jié)點能夠識別所述終止節(jié)點，從而傳遞這樣的通知，或者觸發(fā)另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳遞這樣的通知。
所述終止節(jié)點能夠作為數(shù)據(jù)交換會話的另一個對等節(jié)點操作。在這點上，該終止節(jié)點36通常能夠接收諸如來自所述起始節(jié)點20或所述中間節(jié)點22的進入數(shù)據(jù)的通知。附加地，該終止節(jié)點能夠作為數(shù)據(jù)交換會話的隧道(tunnel)端點操作。
所述起始節(jié)點20和終止節(jié)點之間數(shù)據(jù)交換會話期間，所述中間節(jié)點22通常能夠作為終止節(jié)點36的隧道端點操作，同時將公共IP地址分配給該終止節(jié)點。如以上所建議，所述中間節(jié)點也可以產(chǎn)生并向所述終止節(jié)點傳遞通知，所述通知諸如基于IP的或不基于IP的通知。然而與所述起始節(jié)點類似，當(dāng)該中間節(jié)點作為隧道端點操作時，該中間節(jié)點能夠識別所述終止節(jié)點，從而傳遞這樣的通知。然而應(yīng)理解，該中間節(jié)點不需要產(chǎn)生或者向所述終止節(jié)點傳遞通知，諸如在其中該終止節(jié)點已具有存在的IP連接性時。
有利地，在數(shù)據(jù)交換會話期間，所述中間節(jié)點22能夠附加地或可選地作為所述起始節(jié)點20和終止節(jié)點36之間的代理操作。在這種情況下，所述中間節(jié)點能夠工作，以在所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。然而當(dāng)該中間節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)時，該中間節(jié)點能夠處理所述數(shù)據(jù)，并根據(jù)連接狀態(tài)，發(fā)起所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的公共和私有IP地址和端口的轉(zhuǎn)換。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，與終止節(jié)點36通信的方法通常包括發(fā)起與所述終止節(jié)點的通信。發(fā)起與所述終止節(jié)點的通信依次可以包括三個階段中的一個或多個連接請求、通知和建立。如圖4A-4C所示，所述連接請求階段能夠包括起始節(jié)點20直接或間接地向支持終止節(jié)點36的中間節(jié)點22發(fā)送連接請求，所述連接請求諸如基于IP的或不基于IP的連接請求。例如，該起始節(jié)點能夠直接地向所述中間節(jié)點發(fā)送IP連接請求。可選地，例如，與傳統(tǒng)的DNS服務(wù)器的操作相比較，該起始節(jié)點能夠向DNS服務(wù)器18發(fā)送DNS查詢，從而觸發(fā)該DNS服務(wù)器產(chǎn)生連接請求，并將該連接請求直接或經(jīng)由一個或多個其他DNS服務(wù)器向該中間節(jié)點發(fā)送。在這點上，在DNS服務(wù)器與所述中間節(jié)點通信的情況下，該DNS服務(wù)器和中間節(jié)點能夠具有信任關(guān)系。
如圖4A所示，無論所述中間節(jié)點22如何接收所述連接請求，該中間節(jié)點能夠響應(yīng)于所述連接請求，向所述起始節(jié)點20發(fā)送所述終止節(jié)點36的身份。然后，該起始節(jié)點能夠基于該終止節(jié)點的身份，進入發(fā)起與該終止節(jié)點通信的通知階段?？蛇x地，響應(yīng)于該連接請求，所述中間結(jié)點能夠獨立于所述起始節(jié)點進入所述通知階段，如圖4B所示。然而在另一個可選方案中，該起始節(jié)點具有所述終止節(jié)點的身份。在這種情況下，該起始節(jié)點不需要向所述中間節(jié)點發(fā)送連接請求。因此，如圖4C所示，該起始節(jié)點能夠基于該終止節(jié)點的身份，進入發(fā)起與該終止節(jié)點通信的通知階段，無需首先執(zhí)行所述的連接請求階段。
可以理解，根據(jù)所述連接請求、通知和建立階段，所述起始節(jié)點20和中間節(jié)點22彼此通信和/或與終止節(jié)點36進行通信的發(fā)起于終止節(jié)點的通信的方式，能夠選擇多種不同方式中的任何方式。例如，基于用于與所述中間節(jié)點和/或終止節(jié)點進行通信的一個或多個參數(shù)，能夠選擇所述起始節(jié)點和中間節(jié)點彼此通信和/或與所述終止節(jié)點進行通信的方式。更特別地，例如，基于一個或多個安全性關(guān)聯(lián)(SA)，所述起始節(jié)點能夠選擇直接地或間接地(經(jīng)由中間節(jié)點)發(fā)起與所述終止節(jié)點的通信，或者所述中間節(jié)點或終止節(jié)點能夠為該起始節(jié)點選擇直接地或間接地(經(jīng)由所述中間節(jié)點)發(fā)起與所述終止節(jié)點的通信。所述SA依次能夠存在于該起始節(jié)點與中間節(jié)點和終止節(jié)點中的一個或多個之間，和/或該中間節(jié)點和終止節(jié)點之間。、附加地或可選地，基于包括所述起始節(jié)點、中間節(jié)點和/或終止節(jié)點的用戶的一個或多個偏好的參數(shù)，該起始節(jié)點能夠選擇(或者該中間節(jié)點/終止節(jié)點能夠為該起始節(jié)點選擇)直接地或間接地發(fā)起與該終止節(jié)點的通信。例如，如圖5A所示，所述起始節(jié)點20的用戶能夠選擇一個或多個服務(wù)(如“網(wǎng)頁、即時消息傳遞”“共享目錄”“即按即說”)，該起始節(jié)點能夠使用與所述終止節(jié)點36的通信。如圖5B所示，該用戶能夠選擇服務(wù)(如“網(wǎng)頁”)，并且接著向其提供關(guān)于所選擇的服務(wù)的通知偏好(例如“通知類型”)。
如圖5C所示，可以將所述選擇的服務(wù)可用的不同通知類型(例如，“SMS”、“MMS”、“DNS”，“語音(ORAL)”)的列表提供給所述起始節(jié)點20的用戶。可以理解，每個通知類型能夠與終止節(jié)點或終止節(jié)點用戶的一個或多個標(biāo)識符相關(guān)聯(lián)。在這點上，例如，在能夠提供多個聯(lián)系人名字(例如，圖6A中的“Severi Virtanen”、“KariVitikainen”、“Steven Watkins”)的目錄應(yīng)用中、以及諸如電話號碼(例如，圖5B中的“555-555-5555”)的相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識符和/或DNS主機名字(例如，圖5C中的”Severi.Virtanen.myphone.net”)中，能夠發(fā)現(xiàn)這些標(biāo)識符。然后該起始節(jié)點用戶能夠選擇通知類型(例如，用于所選擇的服務(wù)(例如“網(wǎng)頁”)的”DNS”)。這樣，該起始節(jié)點用戶能夠根據(jù)用于不同服務(wù)的通知技術(shù)而設(shè)置參數(shù)，基于此該起始節(jié)點就能夠與所述終止節(jié)點通信。然而，應(yīng)當(dāng)理解，前述例子僅僅是一種選擇參數(shù)的技術(shù)，用于發(fā)起與終止節(jié)點的通信。同樣地，基于任意的一個或多個所述起始節(jié)點、中間節(jié)點和/或終止節(jié)點的用戶的多個偏好的任意參數(shù)，能夠發(fā)起與所述終止節(jié)點的通信。
無論哪個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點進入了發(fā)起與所述終止節(jié)點36通信的通知階段，一旦在該通知階段之內(nèi)，可以諸如由基于IP的或不基于IP的通知將進入的數(shù)據(jù)，通知終止節(jié)點。例如，根據(jù)不基于IP的通知技術(shù)，諸如語音通信、文本消息傳遞、射頻(RF)通信、短消息服務(wù)(SMS)通信、多媒體消息服務(wù)(MMS)通信、即時消息傳遞等，可以將進入的數(shù)據(jù)通知該終止節(jié)點。而且，例如，根據(jù)諸如藍牙和/或任意的多種不同的有線或無線通信技術(shù)的其他技術(shù)，所述多種不同的有線或無線通信技術(shù)包括LAN和/或WLAN和/或其他無線技術(shù)，可以將進入的數(shù)據(jù)通知該終止節(jié)點。
典型地根據(jù)所述連接請求階段，所述終止節(jié)點36通常能夠直接地或間接地從所述起始節(jié)點20(見圖4A和4C)或所述中間節(jié)點22(見圖4B)接收這樣的通知。例如，移動終端32或固定終端14(即作為起始節(jié)點操作的移動或固定終端)或中間節(jié)點能夠產(chǎn)生通知，并且隨后基于所述終止節(jié)點的身份，直接將該通知發(fā)送給該終止節(jié)點?？蛇x地，例如，包括SIP客戶端的起始節(jié)點或中間節(jié)點能夠與SIP代理16通信，從而觸發(fā)該SIP代理，以產(chǎn)生通知并向所述終止節(jié)點發(fā)送該通知。在另一個可選方案中，例如，起始節(jié)點或中間節(jié)點能夠與另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通信，諸如所述公共網(wǎng)絡(luò)12的另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，從而觸發(fā)該另一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點產(chǎn)生通知并向該終止節(jié)點發(fā)送該通知。
在以上向所述終止節(jié)點36發(fā)送通知的例子中，所述起始節(jié)點20或中間節(jié)點22能夠獨立于所述終止節(jié)點的各個私有網(wǎng)絡(luò)24，向該終止節(jié)點發(fā)送進入數(shù)據(jù)的通知。然而，應(yīng)當(dāng)理解，能夠以獨立于所述各個私有網(wǎng)絡(luò)的方式將進入的數(shù)據(jù)通知該終止節(jié)點。例如，固定終端14能夠與所述私有網(wǎng)絡(luò)的另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通信，從而觸發(fā)該另一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點產(chǎn)生通知并向該終止節(jié)點發(fā)送該通知。更特別地，例如，所述起始節(jié)點或中間節(jié)點能夠與所述各個私有網(wǎng)絡(luò)的NAT/FW 28通信，從而觸發(fā)該NAT/FW產(chǎn)生通知并向該終止節(jié)點發(fā)送該通知。在又一個可選方案中，例如，所述起始節(jié)點能夠與DNS服務(wù)器18通信，該DNS服務(wù)器18依次直接地或者經(jīng)由一個或多個其他DNS服務(wù)器與所述NAT/FW通信。作為響應(yīng)，諸如根據(jù)發(fā)起網(wǎng)絡(luò)的連接建立技術(shù)，該NAT/FW能夠與各個GGSN 40通信，從而觸發(fā)該GGSN向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
無論怎樣將進入的數(shù)據(jù)通知所述終止節(jié)點36，一旦該終止節(jié)點被通知，該終止節(jié)點能夠?qū)⑵渥陨硐蛑С衷摻K止節(jié)點的中間節(jié)點22注冊?？蛇x地，該終止節(jié)點能夠向除所述支持中間節(jié)點之外的中間節(jié)點注冊。在這種情況下，或者在所述終止節(jié)點和中間節(jié)點不具有安全性關(guān)聯(lián)的更普遍的情況下，當(dāng)該終止節(jié)點被通知了進入的數(shù)據(jù)從而允許該終止節(jié)點向其他中間節(jié)點注冊時，該終止節(jié)點能夠接收參數(shù)，諸如其他中間節(jié)點的IP地址和/或任何需要的認(rèn)證參數(shù)(例如認(rèn)證令牌)。在這點上，即使在所述終止節(jié)點向所述支持中間節(jié)點注冊的情況下，特別是在該終止節(jié)點與所述支持中間節(jié)點沒有預(yù)先存在的信任關(guān)系的情況下，當(dāng)該終止節(jié)點被通知了進入的數(shù)據(jù)時，該終止節(jié)點能夠接收認(rèn)證參數(shù)。
所述終止節(jié)點36能夠以多個不同方式中的任意一個，向所述中間節(jié)點22注冊。在一個有利的實施例中，例如，該終止節(jié)點向該中間節(jié)點注冊，以便該中間節(jié)點諸如從可用于該中間節(jié)點的可用的公共IP地址池向該終止節(jié)點分配公共IP地址。除了向該終止節(jié)點分配公共IP地址之外，該實施例的終止節(jié)點能夠建立所述中間節(jié)點和終止節(jié)點之間的通信隧道。在這點上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，隧道是一種技術(shù)，由此所述中間節(jié)點和終止節(jié)點能夠以所述各個網(wǎng)絡(luò)的路由節(jié)點不能覺察這種通過所述私有網(wǎng)絡(luò)的通信的方式跨越所述公共網(wǎng)絡(luò)12和私有網(wǎng)絡(luò)24通信。同樣地，隨后所述起始節(jié)點20能夠以避免所述NAT/FW 28要求公共/私有IP地址轉(zhuǎn)換的方式通過所述中間節(jié)點與終止節(jié)點通信，所述NAT/FW 28包括NAT/FW的ALG。
除了避免所述NAT/FW 28的IP地址轉(zhuǎn)換之外，利用以上述的方式向所述中間節(jié)點22注冊的所述終止節(jié)點36，在該中間節(jié)點和終止節(jié)點之間的相同的隧道能夠用于多個起始節(jié)點20和終止節(jié)點之間的多個連接。因此，在除有限帶寬空中接口之外的接口上與終止節(jié)點的多個連接不要求額外的信令，并且不要求該NAT/FW網(wǎng)絡(luò)資源。而且，所述終止節(jié)點能夠經(jīng)由所述中間節(jié)點在所述公共網(wǎng)絡(luò)12中永久或半永久虛擬存在(virtual presence)。
代替向所述中間節(jié)點22注冊，以便該中間節(jié)點向所述終止節(jié)點36分配公共IP地址，并且建立與該終止節(jié)點之間的通信隧道，該終止節(jié)點能夠以多種其他方式向該中間節(jié)點注冊。在另一個實施例中，例如，所述終止節(jié)點能夠向所述中間節(jié)點注冊，以便該中間節(jié)點作為用于該起始節(jié)點20與終止節(jié)點之間通信的代理而操作。與先前的例子相比較，在該實施例中，該中間節(jié)點從所述起始節(jié)點或中間節(jié)點接收通信，并將該通信轉(zhuǎn)發(fā)給起始節(jié)點和終止節(jié)點中的另一個。
可以理解，通過向所述中間節(jié)點22注冊，以便該中間節(jié)點作為用于起始節(jié)點20與終止節(jié)點36之間通信的代理而操作，如前述實施例，該中間節(jié)點不需要具有能夠分配給所述終止節(jié)點的可用的公共IP地址池。并且，通信能夠傳送到終止節(jié)點，并可以來自所述終止節(jié)點，而無需在所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)30和私有網(wǎng)絡(luò)24之間的空中接口上的額外開銷，并且在該終止節(jié)點處不要求額外的資源。
無論終止節(jié)點36如何向中間節(jié)點22注冊，在該終止節(jié)點注冊到該中間節(jié)點之后，該起始節(jié)點20和終止節(jié)點能夠通信。當(dāng)該中間節(jié)點向該終止節(jié)點分配公共IP地址、并與該終止節(jié)點建立隧道時，例如，該起始節(jié)點能夠基于由中間節(jié)點分配給該終止節(jié)點的公共IP地址，向該中間節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)。所述中間節(jié)點依次能夠封裝所述數(shù)據(jù)，并通過該中間節(jié)點和終止節(jié)點之間的隧道將所封裝的數(shù)據(jù)發(fā)送給終止節(jié)點?？蛇x地，例如，當(dāng)該中間節(jié)點作為代理用于該起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的通信而操作時，該起始節(jié)點可以基于該中間節(jié)點的公共IP地址而將數(shù)據(jù)發(fā)送給該中間節(jié)點。該中間節(jié)點能夠處理數(shù)據(jù)，并基于連接狀態(tài)，發(fā)起該起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的公共和私有IP地址和端口的轉(zhuǎn)換。隨后，該中間節(jié)點能夠?qū)⑺鰯?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給該終止節(jié)點。
現(xiàn)在參考圖5和6，示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的起始節(jié)點20的例子，該起始節(jié)點20發(fā)起經(jīng)由中間節(jié)點22與終止節(jié)點36的通信，并且隨后進行通信。為了圖5和6所示的例子，認(rèn)為起始節(jié)點20具有公共IP地址“192.32.10.1”。并且，例如，認(rèn)為中間節(jié)點22具有公共IP地址“192.21.200.1”，并且在圖7所示的例子中，該中間節(jié)點22能夠從IP地址池“192.21.200.2-192.21.200.102”中向一個或多個支持終止節(jié)點分配一個或多個IP地址。另外，認(rèn)為NAT/FW 28能夠從例如“192.21.200.123-192.21.200.223”的一個或多個IP地址資源池中分配一個或多個IP地址。此外，認(rèn)為終止節(jié)點具有私有IP地址“10.11.12.13”，并且能夠由主機DNS名字“終端_名字”識別。
與圖4B一樣，如圖7所示，所述起始節(jié)點20能夠諸如經(jīng)由DNS服務(wù)器18向所述中間節(jié)點22發(fā)送CONNECT REQUEST(連接請求)消息，以響應(yīng)來自該起始節(jié)點的DNS QUERY(DNS查詢)。在這點上，所述CONNECT REQUEST消息能夠通過諸如在一個或多個報頭域或有效載荷中的主機DNS名字“終端_名字”來識別該終止節(jié)點36。然后，該中間節(jié)點能夠通過為所述起始節(jié)點和終止節(jié)點創(chuàng)建或發(fā)起新的處理(transaction)而進入通知階段，其中所述處理包括被識別為源的起始節(jié)點的公共IP地址(“192.31.10.1”)，還包括被識別為目的地的終止節(jié)點的主機DNS名字(“終端名字”)。然后，假設(shè)所述終止節(jié)點之前沒有向所述中間節(jié)點注冊，該中間節(jié)點能夠直接地或間接地向該終止節(jié)點發(fā)送NOTIFICAITON(通知)消息。例如，中間節(jié)點向終止節(jié)點發(fā)送NOTIFICAITON消息，其中該NOTIFICAITON消息包括SMS消息、MMS消息等。然而，不論該NOTIFICAITON消息的形式如何，該終止節(jié)點能夠通過響應(yīng)于所述NOTIFICAITON消息向該中間節(jié)點注冊，進入發(fā)起通信的建立階段。
如圖8所示，首先通過經(jīng)由各個NAT/FW28向所述中間節(jié)點發(fā)送REGISTER(注冊)消息，所述終止節(jié)點36能夠向該中間節(jié)點注冊，其中該REGISTER消息能夠識別作為該REGISTER消息的源的諸如第一用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)端口或傳輸控制協(xié)議(TCP)端口的第一開放通信端口(例如“10123”)和終止節(jié)點的私有IP地址(“10.11.12.13”)。該REGISTER消息也能夠識別作為該REGISTER消息的目的地的中間節(jié)點的公共IP地址(“192.21.200.1”)和所述第一開放通信端口(“10123”)。另外，該REGISTER消息能夠包括識別該終止節(jié)點的主機DNS名字(即“終端_名字”)的參數(shù)。
響應(yīng)于所述REGISTER消息，通過將所述終止節(jié)點的私有IP地址(“10.11.12.13”)與公共IP地址(例如，“192.21.200.123”)和第二開放通信端口(例如，“32456”)相關(guān)聯(lián)，所述NAT/FW 28能夠為所述終止節(jié)點36創(chuàng)建新的轉(zhuǎn)換表條目。除了創(chuàng)建新的轉(zhuǎn)換表條目，以允許該中間節(jié)點22和該NAT/FW之間通信，該NAT/FW也能夠增加新的防火墻(FW)過濾器，其允許從該NAT/FW經(jīng)由所述第二開放通信端口的通信、以及經(jīng)由所述第一開放通信端口到該中間節(jié)點的通信。應(yīng)當(dāng)注意，在嘗試識別開放UDP/TCP端口之前，如果該NAT/FW能夠向所述私有網(wǎng)絡(luò)24和蜂窩網(wǎng)絡(luò)30的每個支持網(wǎng)絡(luò)節(jié)點分配單個公共IP地址，以及如果該NAT/FW不執(zhí)行端口翻譯，并且該防火墻的功能性允許業(yè)務(wù)根據(jù)IP-in-IP流動，那么該終止節(jié)點能夠嘗試IP-in-IP隧穿(tunneling)。
在創(chuàng)建新的轉(zhuǎn)換表條目之后，然后所述NAT/FW 28能夠?qū)碜运鼋K止節(jié)點36的REGISTER消息中的私有IP地址和端口(“10.11.12.13，10123”)，轉(zhuǎn)換為由該NAT/FW分配給該終止節(jié)點的公共IP地址和端口(“192.21.200.123，32456”)。在將所述注冊消息中的地址和端口轉(zhuǎn)換之后，該NAT/FW能夠?qū)⑥D(zhuǎn)換的REGISTER消息傳送給所述中間節(jié)點用于注冊。然后，一旦接收到所述的所轉(zhuǎn)換的注冊消息，該中間節(jié)點能夠為該終止節(jié)點創(chuàng)建新的隧道條目。在這點上，例如，該隧道條目可以包括所述中間節(jié)點的公共IP地址(“192.21.200.1”)和所述的第一開放通信端口(“10123”)，作為建立隧道的本地地址/端口，還包括由NAT/FW分配的所述第二開放通信端口(“32456”)和終止節(jié)點的公共IP地址(“192.21.200.123”)，作為建立隧道的遠程地址/端口。
所述中間節(jié)點22還能夠從中間節(jié)點可用的IP地址池(“192.21.200.2-192.21.200.102”)，向所述終止節(jié)點36分配公共IP地址(如“192.21.200.2”)。然后，對于所述隧道條目，該中間節(jié)點能夠創(chuàng)建狀態(tài)條目，該狀態(tài)條目包括起始節(jié)點的公共IP地址(“192.31.10.1”)，以及由該中間節(jié)點分配給該終止節(jié)點的公共IP地址(“192.21.200.2”)。在多種情況下，該中間節(jié)點也能夠向所述DNS服務(wù)器18增加條目，或者向該DNS服務(wù)器發(fā)送更新消息，將該終止節(jié)點的主機DNS名字(“終端_名字”)與分配給該終止節(jié)點的公其IP地址(“192.21.200.2”)相關(guān)聯(lián)。另外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，該中間節(jié)點能夠為所述的公共IP地址分配，啟動“time-to-live”計數(shù)器，以便所述公共IP地址不會無限期地與該終止節(jié)點相關(guān)聯(lián)。
然后，在創(chuàng)建隧道和狀態(tài)條目之后，并且在向所述終止節(jié)點36分配公共IP地址之后，所述中間節(jié)點22能夠向該終止節(jié)點發(fā)回注冊確認(rèn)(“REGISTER ACK”)消息。在這點上，該REGISTER ACK消息能夠識別作為目的地的、所述NAT/FW 28分配的終止節(jié)點的公共IP地址和第二端口(“192.21.200.123，32456”)，并識別該中間節(jié)點的公共IP地址和第一通信端口(“192.21.200.1，10123”)(還可以在來自終止節(jié)點的注冊消息中識別)。該REGISTER ACK消息也能夠包括識別該終止節(jié)點的主機DNS名字(即“終端_名字”)的參數(shù)。另外，該RGISTER ACK消息能夠例如在有效載荷中識別由中間節(jié)點分配給該終止節(jié)點的公共IP地址(“192.21.200.2”)。
所述REGISTER ACK消息能夠從公共網(wǎng)絡(luò)12中的中間節(jié)點22傳送到各個私有網(wǎng)絡(luò)24的NAT/FW 28。然后，該NAT/FW能夠接收該REGISTER ACK消息，并基于先前為該終止節(jié)點創(chuàng)建的轉(zhuǎn)換表條目，轉(zhuǎn)換該REGISTER ACK消息的目的地，以識別終止節(jié)點36的私有IP地址和所述第一開放通信端口(“10.11.12.13，10123”)(類似該注冊消息的源)。則該NAT/FW能夠?qū)⑺D(zhuǎn)換的REGISTER ACK消息轉(zhuǎn)發(fā)到所述終止節(jié)點。然后，一旦接收到所轉(zhuǎn)換的REGISTERACK消息，該終止節(jié)點能夠?qū)⒂芍虚g節(jié)點所分配的公共IP地址分配給進入數(shù)據(jù)的終止節(jié)點。同樣地，當(dāng)接收到轉(zhuǎn)換的注冊確認(rèn)時，能夠建立該中間節(jié)點和終止節(jié)點之間的隧道，用于該中間節(jié)點和終止節(jié)點之間的隧穿通信，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知。
一旦建立所述中間節(jié)點22和終止節(jié)點36之間的隧道，并且該終止節(jié)點已經(jīng)被該中間節(jié)點分配了公共IP地址，該中間節(jié)點能夠向該起始節(jié)點20發(fā)送連接確認(rèn)(“CONNECTION ACK”)消息。該CONNECTION ACK消息能夠以多個不同方式發(fā)送給起始節(jié)點。例如，經(jīng)由與該起始節(jié)點向該中間節(jié)點發(fā)送連接請求相同的路徑或者經(jīng)由不同的路徑，能夠?qū)ONNECTION ACK消息發(fā)送給所述起始節(jié)點。可選地，在該終止節(jié)點先前已經(jīng)向該中間節(jié)點注冊的情況下，當(dāng)該中間節(jié)點接收到來自該起始節(jié)點的連接請求時，該中間節(jié)點能夠向該起始節(jié)點發(fā)送CONNECTION ACK消息。然而，無論該中間節(jié)點何時發(fā)送CONNECTION ACK消息，該CONNECTION ACK消息能夠識別作為目的地的該起始節(jié)點的公共IP地址(“192.31.10.1”)和第三開放通信端口(如“5060”)，還能夠識別作為源的分配給終止節(jié)點的該中間節(jié)點的公共IP地址(“192.21.200.2”)和第三通信端口。該CONNECTION ACK消息還能夠諸如在報頭域或有效載荷中識別由中間節(jié)點分配給所述終止節(jié)點的公共IP地址(“192.21.200.2”)。
在收到所述CONNECTION ACK消息之后，所述起始節(jié)點20能夠通過所述中間節(jié)點22和終止節(jié)點之間的隧道，以及所述終止節(jié)點使用由該中間節(jié)點分配給其的公共IP地址向該終止節(jié)點36發(fā)送DATA。更特別地，通過對于由中間節(jié)點分配給終止節(jié)點的公共IP地址和第三通信端口(“192.21.200.2，5060”)尋址數(shù)據(jù)的目的地，該起始節(jié)點能夠?qū)⑺鰯?shù)據(jù)發(fā)送給該中間節(jié)點。另外，所述數(shù)據(jù)能夠識別作為源的起始節(jié)點的IP地址和第三通信端口(“192.31.10.1，5060”)?？梢岳斫?，針對消息、數(shù)據(jù)等在目的地的后續(xù)的解密，所述起始節(jié)點以及任何其他消息、數(shù)據(jù)等源可以對DATA(數(shù)據(jù))加密。
當(dāng)接收到來自起始節(jié)點的數(shù)據(jù)時，基于任意一個或多個所述隧道條目的內(nèi)容，諸如該起始節(jié)點的IP地址(即源)、由NAT/FW分配給該終止節(jié)點的公共IP地址(即目的地)、由該中間節(jié)點分配給終止節(jié)點的公共IP地址等，中間節(jié)點能夠得到為該終止節(jié)點創(chuàng)建的隧道條目。然后，如圖8所示，該中間節(jié)點能夠?qū)ATA封裝為諸如新的IP+UDP/TCP DATA，并將所封裝的DATA從該中間節(jié)點通過隧道傳送到所述終止節(jié)點。當(dāng)接收到所封裝的數(shù)據(jù)時，終止節(jié)點，或更特別地，該終止節(jié)點的IP隧道接口，能夠?qū)λ鯠ATA解封裝，用于該終止節(jié)點的后續(xù)使用。
現(xiàn)在參考圖8，其示出了根據(jù)另一個實施例的在起始節(jié)點20和終止節(jié)點36之間經(jīng)由中間節(jié)點22進行通信的方法，其中該起始節(jié)點發(fā)起通信。類似結(jié)合圖7所示的和所描述的方法，并與圖4B一致，與終止節(jié)點通信的方法能夠包括諸如經(jīng)由DNS服務(wù)器18向所述中間節(jié)點發(fā)送CONNECTION REQUEST消息的起始節(jié)點，其中所述CONNECTION REQUEST消息通過其DNS主機名字(“終端_名字”)識別終止節(jié)點。也與以上關(guān)于圖8的描述類似，通過為起始節(jié)點和終止節(jié)點創(chuàng)建或發(fā)起新的處理，并向該終止節(jié)點直接地或間接地發(fā)送NOTIFICATION消息，該中間節(jié)點能夠進入所述的通知階段。然后，響應(yīng)于NOTIFICATION消息，該終止節(jié)點能夠通過向該中間節(jié)點注冊進入發(fā)起通信的建立階段。
如圖8所示，所述終止節(jié)點36能夠通過首先經(jīng)由各個NAT/FW28向中間節(jié)點發(fā)送REGISTER消息向所述中間節(jié)點22注冊，類似圖7的實施例，該REGISTER消息能夠識別作為源的終止節(jié)點的私有IP地址(“10.11.12.12”)和第一開放通信端口(“10123”)，并且能夠包括作為目的地的中間節(jié)點的公共IP地址(“192.21.200.1”)和第一開放通信端口。另外，該REGISTER消息能夠包括識別該終止節(jié)點的主機DNS名字(即“終端_名字”)的參數(shù)。與前面相同，響應(yīng)于該REGISTER消息，所述NAT/FW能夠為終止節(jié)點創(chuàng)建新的轉(zhuǎn)換表條目，以將該終止節(jié)點的私有IP地址(“10.11.12.13”)與公共IP地址(如“192.21.200.123”)和第二開放通信端口(如“32456”)相關(guān)聯(lián)。與前面相同，該NAT/FW也能夠增加新的防火墻(FW)過濾器，允許經(jīng)由第二開放通信端口的來自NAT/FW的通信、以及經(jīng)由第一開放通信端口的到達所述中間節(jié)點的通信。然后，該NAT/FW可以將來自所述終止節(jié)點的注冊消息的報頭域中的私有IP地址和端口，轉(zhuǎn)換為分配給所述終止節(jié)點的公共IP地址和端口。
在將來自所述終止節(jié)點36的注冊消息的地址和端口轉(zhuǎn)換之后，所述NAT/FW 28能夠?qū)⑺D(zhuǎn)換的REGISTER消息傳送給中間節(jié)點22用于注冊。根據(jù)圖8所示的實施例，該中間節(jié)點則基于由該中間節(jié)點和注冊消息先前所創(chuàng)建的處理能夠為所述終止節(jié)點分配新的注冊條目。同樣地，可以理解，當(dāng)從所述起始節(jié)點接收到第一數(shù)據(jù)分組時，該中間節(jié)點能夠指定定義該起始節(jié)點的開放通信端口。在這點上，該注冊條目能夠包括例如該終止節(jié)點的主機DNS名字(“終端_名字”)、作為公共IP地址的所述起始節(jié)點的公共IP地址(“192.31.10.1”)、以及該NAT/FW的公共IP地址(“192.21.200.123”)以及作為私有地址/端口的第二開放通信端口(“32456”)。
如前所述，在創(chuàng)建了新的注冊條目之后，所述中間節(jié)點22能夠向所述終止節(jié)點36發(fā)送回REGISTER ACK消息。然而，如前面的例子所示，并且與結(jié)合圖7所描述的注冊確認(rèn)相比較，本實施例的注冊確認(rèn)典型地不包括有效載荷，該有效載荷包括由所述中間節(jié)點分配給所述終止節(jié)點的公共IP地址。該REGISTER ACK消息能夠從所述公共網(wǎng)絡(luò)12的中間節(jié)點傳送到各個私有網(wǎng)絡(luò)24中的NAT/FW 28。如前所述，該NAT/FW能夠接收RGISTER ACK消息。然后，基于先前為該終止節(jié)點創(chuàng)建的轉(zhuǎn)換表條目，該NAT/FW能夠?qū)⒃揜EGISTER ACK消息的目的地轉(zhuǎn)換，以識別該終止節(jié)點的私有IP地址和第一開放通信端口(“10.11.12.13，10123”)(類似注冊消息源)。
如前所述，在所述中間節(jié)點22已經(jīng)為所述終止節(jié)點36創(chuàng)建注冊條目之后，或者在該中間節(jié)點已經(jīng)向該終止節(jié)點發(fā)送REGISTERACK消息之后，該中間節(jié)點能夠向該起始節(jié)點20發(fā)送CONNECTION ACK消息。在所述CONNECTION ACK消息中，該中間節(jié)點能夠識別作為目的地的所述起始節(jié)點的公共IP地址(“192.31.10.1”)。該CONNECTION ACK消息也能夠從可用于該中間節(jié)點的一個或多個IP地址池中，識別公共IP地址(如“192.21.200.2”)，其中該公共IP地址與指定給終止節(jié)點的通信相關(guān)聯(lián)。
在接收到所述CONNECTION ACK消息后，所述起始節(jié)點20能夠經(jīng)由所述中間節(jié)點22(作為圖8中的代理操作)向所述終止節(jié)點36發(fā)送DATA。更特別地，該起始節(jié)點能夠通過識別作為源的該起始節(jié)點的公共IP地址(“192.31.10.1”)和第三開放通信端口(如“5060”)向該中間節(jié)點發(fā)送DATA。另外，DATA能夠識別作為目的地的該中間節(jié)點的公共IP地址(“192.21.200.2”)和第三通信端口，所述中間節(jié)點的公共IP地址與為終止節(jié)點指定的通信相關(guān)聯(lián)?？梢岳斫?，如上所示，針對消息、數(shù)據(jù)等在目的地的后續(xù)解密，所述起始節(jié)點以及任何其他消息、數(shù)據(jù)等源可以對DATA加密。
當(dāng)從所述起始節(jié)點接收到所述數(shù)據(jù)的第一分組時，所述中間節(jié)點能夠更新用于該終止節(jié)點的注冊條目，以包括由起始源所指定的第三端口。然后，對于來自該起始節(jié)點20的數(shù)據(jù)的第一和后續(xù)分組，該中間節(jié)點22能夠?qū)ATA經(jīng)由NAT/FW轉(zhuǎn)發(fā)給所述終止節(jié)點，諸如通過將DATA轉(zhuǎn)發(fā)到由NAT/FW 28分配的終止節(jié)點的公共IP地址(“192.21.200.123”)和第二通信端口(“32456”)。在這點上，該中間節(jié)點能夠識別作為所述DATA源的所述中間節(jié)點的公共IP地址(“192.21.200.1”)和第一通信端口(“10123”)。然后該NAT/FW能夠接收DATA，并將由NAT/FW分配給該終止節(jié)點36的公共IP地址，轉(zhuǎn)換為該終止節(jié)點的私有IP地址(“10.11.12.13”)。在轉(zhuǎn)換所述數(shù)據(jù)分組之后，該NAT/FW能夠?qū)⒃摂?shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)到所述終止節(jié)點，用于該終止節(jié)點的后續(xù)使用。
如將要介紹的，在各種情況下，所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可能需要與其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的安全關(guān)聯(lián)，從而接收來自那些其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息。這種情況下，發(fā)送數(shù)據(jù)、消息等的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可能需要包括諸如認(rèn)證令牌的認(rèn)證參數(shù)，以便這些數(shù)據(jù)、消息等的接收方能夠?qū)ο嗤脑催M行認(rèn)證。例如，該起始節(jié)點20能夠包括向該終止節(jié)點36發(fā)送的數(shù)據(jù)中的認(rèn)證參數(shù)。例如，該中間節(jié)點22也能夠包括向該終止節(jié)點發(fā)送的消息中的認(rèn)證參數(shù)。然而，如果希望發(fā)送數(shù)據(jù)、消息等的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，沒有與希望的接收方的安全關(guān)聯(lián)，則該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能夠與網(wǎng)絡(luò)實體通信，所述網(wǎng)絡(luò)實體能夠在發(fā)送所述數(shù)據(jù)、消息等之前提供所述認(rèn)證參數(shù)。例如，在發(fā)起通信的連接請求階段期間，認(rèn)為所述起始節(jié)點沒有與所述終止節(jié)點的安全關(guān)聯(lián)。在這種情況下，在所述連接請求階段期間，該中間節(jié)點能夠建立該起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的安全關(guān)聯(lián)(見例如圖4A)，并向該起始節(jié)點發(fā)送相關(guān)聯(lián)的認(rèn)證參數(shù)，用于發(fā)送給該終止節(jié)點的數(shù)據(jù)的后續(xù)使用。
如這里所示和描述的，所述起始節(jié)點20能夠發(fā)起與終止節(jié)點36的通信，并接著將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述終止節(jié)點。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在該起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的通信連接建立之后，該起始節(jié)點或該終止節(jié)點能夠?qū)?shù)據(jù)發(fā)送給另一節(jié)點。更特別地，除了從該起始節(jié)點接收數(shù)據(jù)，該終止節(jié)點能夠例如以與該起始節(jié)點將數(shù)據(jù)發(fā)送給該終止節(jié)點反向的方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到該起始節(jié)點。
同樣地如在此所示和描述的，特別參考圖7，所述中間節(jié)點22能夠與所述終止節(jié)點36建立隧道，從而允許所述起始節(jié)點20隨后以避免需要使用所述NAT/FW28的方式與該終止節(jié)點通過該中間節(jié)點通信，所述NAT/FW 28包括ALG。然而，應(yīng)當(dāng)理解，能夠使用任意的多個附加的或可選的技術(shù)，以允許所述起始節(jié)點以避免需要使用所述NAT/FW28的方式與所述終止節(jié)點通過所述中間節(jié)點通信，所述NAT/FW包括ALG。這樣的技術(shù)的例子包括，例如通過NAT的UDP簡單穿越(STUN)(見IETF，RFC3489)、特定域IP(RSIP)(見IETF，RFC3102)、使用中繼N A T的穿越(TURN)(見IETF互聯(lián)網(wǎng)草稿<draft-rosenberg-midcom-turn-30.txt>)以及交互連接性建立(ICE)(見IETF互聯(lián)網(wǎng)草稿<draft-ietf-mmusic-ice-00.txt>)。
如上所述，響應(yīng)于終止節(jié)點被通知諸如來自起始節(jié)點20的進入數(shù)據(jù)，所述終止節(jié)點36能夠?qū)⑵渥陨碜缘剿鲋虚g節(jié)點22。然而，應(yīng)當(dāng)理解，該終止節(jié)點能夠?qū)⑵渥陨碜缘皆撝虚g節(jié)點，獨立于來自于網(wǎng)絡(luò)實體的進入數(shù)據(jù)的通知。在這點上，還能夠促使(prompt to)該終止節(jié)點注冊到該中間節(jié)點。例如，該終止節(jié)點能夠被預(yù)編程，以便其向該中間節(jié)點注冊設(shè)定的一次或更多次數(shù)?？蛇x地，例如，能夠諸如由發(fā)起節(jié)點的用戶促使該終止節(jié)點的用戶，發(fā)起該終止節(jié)點向該中間節(jié)點注冊。這種情況下，該終止節(jié)點向該中間節(jié)點注冊的次數(shù)，包括至該終止節(jié)點的預(yù)期進入數(shù)據(jù)的次數(shù)。同樣在這種情況下，該終止節(jié)點能夠向該中間節(jié)點注冊，以便該中間節(jié)點創(chuàng)建隧道條目或注冊條目，否則其不能識別起始節(jié)點。
同樣地如上所述，所述終止節(jié)點36能夠?qū)⑵渥陨碜缘剿鲋虚g節(jié)點22，以便該中間節(jié)點向該終止節(jié)點分配公共IP地址，并建立與該終止節(jié)點的通信隧道(見圖7)?？蛇x地，該終止節(jié)點能夠向該中間節(jié)點注冊，以便該中間節(jié)點作為代理，用于該起始節(jié)點20和終止節(jié)點之間的通信(見圖8)。該起始節(jié)點能夠以多個不同的方式將其自身向該中間節(jié)點注冊。例如，該終止節(jié)點和中間節(jié)點能夠被配置，以便該終止節(jié)點能以給定的方式將其自身注冊到該中間節(jié)點?？蛇x地，例如，該終止節(jié)點能夠例如在所述的REGISTER消息中指定其希望用于向所述中間節(jié)點注冊的技術(shù)。
另外，如上所述，所述起始節(jié)點20和中間節(jié)點22能夠位于公共網(wǎng)絡(luò)12或私有網(wǎng)絡(luò)24中，可選地，該起始節(jié)點能夠位于蜂窩網(wǎng)絡(luò)30中。同樣地，如上所述，該終止節(jié)點能夠位于私有網(wǎng)絡(luò)24或蜂窩網(wǎng)絡(luò)中。應(yīng)當(dāng)理解，盡管所述起始節(jié)點、中間節(jié)點和終止節(jié)點中的一個或多個能夠位于相同類型的網(wǎng)絡(luò)中，但是所述節(jié)點中的一個或多個可以(但并非必須)位于同一網(wǎng)絡(luò)中。例如，當(dāng)所述中間節(jié)點位于公共網(wǎng)絡(luò)時，所述起始節(jié)點能夠私有網(wǎng)絡(luò)中，反之亦然?？蛇x地，例如當(dāng)所述中間節(jié)點位于公共或私有網(wǎng)絡(luò)時，所述起始節(jié)點能夠位于蜂窩網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。在另一個可選的例子中，當(dāng)所述中間節(jié)點或終止節(jié)點中一個或兩個位于一個私有網(wǎng)絡(luò)中時，所述起始節(jié)點能夠位于一個另私有網(wǎng)絡(luò)中。
然而，可以理解，根據(jù)本發(fā)明的實施例，無論所述起始節(jié)點、中間節(jié)點和終止節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)位置，每個節(jié)點能夠與其他節(jié)點通信。例如，當(dāng)所述中間節(jié)點位于私有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，而所述起始節(jié)點位于公共網(wǎng)絡(luò)內(nèi)時，該起始節(jié)點能夠跨越該公共網(wǎng)絡(luò)諸如以任意的多個不同的已知方式與所述中間節(jié)點聯(lián)系。在這點上，NAT/FW 28能夠諸如以與上文描述的用于所述終止節(jié)點的相同方式支持該中間節(jié)點。
此外，如在此所描述的，終止節(jié)點36位于來自起始節(jié)點20的NAT/FW 28之后。然而，應(yīng)當(dāng)理解，該終止節(jié)點能夠位于防火墻/網(wǎng)關(guān)(FW)之后，而不需要該終止節(jié)點和起始節(jié)點之間的NAT。在這種情況下，本發(fā)明的實施例能夠允許該起始節(jié)點發(fā)起與該終止節(jié)點之間經(jīng)由該中間節(jié)點的通信，在可能由FW另外地限制通信的情況下，從而維持了包括所述終端的網(wǎng)絡(luò)的防火墻和/或網(wǎng)關(guān)的功能性。
例如，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，包括用于私有/公共地址翻譯的NAT的系統(tǒng)10是按照版本4的IP(IPv4)的典型的網(wǎng)絡(luò)通信。然而，應(yīng)當(dāng)理解，所述系統(tǒng)或者其中部分能夠可選地配置為根據(jù)版本6的IP(IPv6)通信，所述IPv6支持的IP地址長于IPv4所支持的IP地址。在這一點上，由于IPv6支持的IP地址長于IPv4所支持的IP地址，一個或多個私有網(wǎng)絡(luò)可以不要求NAT執(zhí)行地址/端口翻譯。在這種情況下，該系統(tǒng)可以不包括NAT或NAT/FW，而是諸如以與上述相同的方式包括能夠作為相關(guān)聯(lián)的私有網(wǎng)絡(luò)的安全機制操作的防火墻/網(wǎng)關(guān)(FW)。然后該系統(tǒng)能夠根據(jù)上述描述操作，盡管該終止節(jié)點能夠具有相關(guān)聯(lián)的公共IPv6地址。同樣地，該中間節(jié)點和終止節(jié)點之間通信的源或目的地能夠識別該終止節(jié)點的公共IPv6地址并將之傳送，而無需將公共IPv4地址翻譯為私有IPv4地址，反之亦然，否則，該中間節(jié)點和終止節(jié)點之間通信的源和目的地要識別該終止節(jié)點的私有IPv4地址并由NAT翻譯。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解本發(fā)明的多個修改和其他實施例，所述關(guān)于本發(fā)明的多個修改和其他實施例受益于前文的描述和相關(guān)的附圖中的講解。因此，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明不受所公開的特定實施例的限制，并且該修改和其他實施例的目的是被包括在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。盡管在此使用了特定的術(shù)語，但其僅僅被用于一般的描述意義，而且不受限制。
權(quán)利要求
1.一種用來與終止節(jié)點建立互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)連接的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括起始節(jié)點，能夠發(fā)起與所述終止節(jié)點通信；以及中間節(jié)點，位于所述起始節(jié)點和所述終止節(jié)點之間，其中，所述起始節(jié)點能夠以基于用于與至少一個所述中間節(jié)點和所述終止節(jié)點進行通信的至少一個參數(shù)的方式，發(fā)起與所述終止節(jié)點的通信，其中，所述起始節(jié)點能夠通過以下之一來發(fā)起通信請求與所述終止節(jié)點經(jīng)由所述中間節(jié)點進行通信，以及獨立于所述中間節(jié)點向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)，其中，當(dāng)所述起始節(jié)點通過請求經(jīng)由所述中間節(jié)點與所述終止節(jié)點通信來發(fā)起通信時，所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一能夠向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)，并且其中，當(dāng)被通知了進入的數(shù)據(jù)時，所述終止節(jié)點能夠向所述中間節(jié)點注冊，從而支持所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的經(jīng)由所述中間節(jié)點的IP通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述起始節(jié)點通過向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)來發(fā)起通信時，所述起始節(jié)點還能夠根據(jù)不基于IP的通信技術(shù)，向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)，并且其中當(dāng)所述起始節(jié)點通過請求經(jīng)由所述中間節(jié)點與所述終止節(jié)點通信來發(fā)起通信時，所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一還能夠根據(jù)不基于IP的通信技術(shù)向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中，不基于IP的通信包括語音通信、文本消息傳遞、射頻(RF)通信、短消息服務(wù)(SMS)通信、多媒體消息服務(wù)(MMS)通信和即時消息傳遞中的至少一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述起始節(jié)點通過向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)來發(fā)起通信時，所述起始節(jié)點還能夠根據(jù)至少一種無線通信技術(shù)向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)，并且其中，當(dāng)所述起始節(jié)點通過請求與所述終止節(jié)點經(jīng)由所述中間節(jié)點通信來發(fā)起通信時，所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一還能夠根據(jù)至少一種無線通信技術(shù)向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述起始節(jié)點能夠發(fā)起通信，并隨后根據(jù)多個不同的通信技術(shù)與所述終止節(jié)點通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，所述起始節(jié)點能夠請求經(jīng)由所述中間節(jié)點與所述終止節(jié)點通信，所述中間節(jié)點向多個DNS服務(wù)器中的至少一個發(fā)送域名服務(wù)(DNS)查詢，從而觸發(fā)多個DNS服務(wù)器中的至少一個與所述中間節(jié)點通信，以請求與所述終止節(jié)點通信。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的系統(tǒng)，其中，所述起始節(jié)點能夠向第一DNS服務(wù)器發(fā)送DNS查詢，其中，第二DNS服務(wù)器與所述中間節(jié)點通信，以請求與所述終止節(jié)點通信，并且其中，所述第二DNS服務(wù)器包括所述第一DNS服務(wù)器和不同于所述第一DNS服務(wù)器的DNS服務(wù)器之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，響應(yīng)于注冊到所述中間節(jié)點的終止節(jié)點，所述中間節(jié)點能夠建立與所述終止節(jié)點的隧道，并且其中，所述起始節(jié)點能夠至少部分地經(jīng)由所述隧道與所述終止節(jié)點通信。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中，所述中間節(jié)點還能夠向所述終止節(jié)點分配公共IP地址，并且其中，所述起始節(jié)點能夠通過基于所述中間節(jié)點分配給所述終止節(jié)點的公共IP地址來發(fā)送數(shù)據(jù)而與所述終止節(jié)點通信。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中，所述中間節(jié)點能夠基于來自所述終止節(jié)點的注冊消息，經(jīng)由位于所述中間節(jié)點和所述終止節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)和防火墻(FW)中的至少一個而建立所述隧道，并且其中，所述起始節(jié)點能夠以獨立于所述NAT和FW中的至少一個的方式，至少部分地經(jīng)由所述隧道與所述終止節(jié)點通信。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，所述終止節(jié)點能夠向所述中間節(jié)點注冊，以便所述中間節(jié)點創(chuàng)建包括分配給所述終止節(jié)點的公共IP地址的注冊條目，并且其中，所述起始節(jié)點能夠與所述終止節(jié)點通信，以便所述中間節(jié)點基于所述注冊條目作為代理操作。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中，分配給所述終止節(jié)點的所述公共IP地址包括由網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)分配給所述終止節(jié)點的公共IP地址，其中，所述中間節(jié)點能夠從所述起始節(jié)點接收數(shù)據(jù)，并基于所述公共IP地址轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)，以便所述NAT能夠?qū)⒎峙浣o所述終止節(jié)點的公共IP地址轉(zhuǎn)換為與所述終止節(jié)點相關(guān)聯(lián)的私有IP地址，接著基于所述終止節(jié)點的私有IP地址，將來自NAT的數(shù)據(jù)向所述終止節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，所述起始節(jié)點包括移動終端和固定終端之一，并且其中所述移動終端和固定終端之一能夠向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一包括會話發(fā)起協(xié)議(SIP)客戶端，并且其中所述SIP客戶端能夠與SIP代理通信，從而觸發(fā)所述SIP代理向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，還包括位于所述中間節(jié)點和終止節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)和防火墻(FW)至少之一，其中，所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一能夠與所述NAT和FW至少之一通信，從而觸發(fā)所述NAT和FW至少之一向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的系統(tǒng)，其中，所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一能夠與所述NAT和FW至少之一通信，以便所述NAT和FW至少之一與網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點通信，從而觸發(fā)所述網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一能夠與另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通信，從而觸發(fā)該另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
18.一種與終止節(jié)點建立互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)連接的方法，該方法包括在所述終止節(jié)點處，從起始節(jié)點以及位于所述起始節(jié)點和所述終止節(jié)點之間的中間節(jié)點，接收進入數(shù)據(jù)的通知；以及響應(yīng)于在所述終止節(jié)點處接收到所述通知，向所述中間節(jié)點注冊所述終止節(jié)點，從而支持所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間經(jīng)由所述中間節(jié)點的IP通信。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中，通知所述終止節(jié)點包括，進一步根據(jù)不基于IP的通信技術(shù)向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中，通知所述終止節(jié)點還包括，進一步根據(jù)語音通信、文本消息傳遞、射頻(RF)通信、短消息服務(wù)(SMS)通信、多媒體消息服務(wù)(MMS)通信、以及即時消息傳遞至少之一，向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中，通知所述終止節(jié)點還包括，進一步根據(jù)至少一種無線通信技術(shù)向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，還包括進行所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的通信，其中，根據(jù)多種不同的通信技術(shù)進行通知所述終止節(jié)點以及進行所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的通信。
23.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，還包括請求從所述起始節(jié)點經(jīng)由所述中間節(jié)點與所述終止節(jié)點通信，該請求通過向多個DNS服務(wù)器中至少之一發(fā)送域名服務(wù)(DNS)查詢，從而觸發(fā)多個DNS服務(wù)器中至少之一與所述中間節(jié)點通信，以便所述中間節(jié)點向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的方法，其中，請求通信包括請求從所述起始節(jié)點經(jīng)由所述中間節(jié)點與所述終止節(jié)點通信，通過向第一DNS服務(wù)器發(fā)送DNS查詢，從而觸發(fā)第二DNS服務(wù)器與所述中間節(jié)點通信，以便所述中間節(jié)點向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)，并且其中所述第二DNS服務(wù)器包括所述第一DNS服務(wù)器和不同于所述第一DNS服務(wù)器的DNS服務(wù)器之一。
25.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，還包括響應(yīng)于向所述中間節(jié)點注冊所述終止節(jié)點，建立所述中間節(jié)點和終止節(jié)點之間的隧道；以及在所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間至少部分地經(jīng)由所述隧道通信。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的方法，其中，注冊所述終止節(jié)點包括向所述終止節(jié)點分配公共IP地址，并且其中，通信包括基于分配給所述終止節(jié)點的公共IP地址，從所述起始節(jié)點向所述終止節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25的方法，其中，建立隧道包括，基于經(jīng)由位于所述中間節(jié)點和終止節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)和防火墻(FW)至少之一的來自所述終止節(jié)點的注冊消息而建立隧道，并且其中通信包括所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的，以獨立于所述NAT和FW至少之一的方式至少部分地經(jīng)由所述隧道的通信。
28.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中，注冊所述終止節(jié)點包括注冊所述終止節(jié)點，以便所述中間節(jié)點創(chuàng)建包括分配給所述終止節(jié)點的公共IP地址的注冊條目，并且其中所述方法還包括在所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間經(jīng)由所述中間節(jié)點通信，以便所述中間節(jié)點基于所述注冊條目作為代理操作。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的方法，其中，分配給所述終止節(jié)點的公共IP地址包括由網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)分配給所述終止節(jié)點的公共IP地址，并且其中通信包括在所述中間節(jié)點處從所述起始節(jié)點接收數(shù)據(jù)；以及基于所述公共IP地址轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)，以便所述NAT能夠?qū)⒎峙浣o所述終止節(jié)點的公共IP地址轉(zhuǎn)換為與所述終止節(jié)點相關(guān)聯(lián)的私有IP地址，從而基于所述終止節(jié)點的私有IP地址，將來自所述NAT的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到所述終止節(jié)點。
30.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中，所述起始節(jié)點包括移動終端和固定終端之一，并且其中接收通知包括從所述移動終端和所述固定終端之一接收通知。
31.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中，所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一包括會話發(fā)起協(xié)議(SIP)客戶端，并且其中接收通知包括，響應(yīng)于由所述SIP客戶端觸發(fā)的SIP代理，從SIP代理接收通知，以向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
32.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中，接收通知包括從位于所述中間節(jié)點和所述終止節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)以及防火墻(FW)中至少之一接收通知，并且其中接收通知包括響應(yīng)于由所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一所觸發(fā)的NAT和FW中至少之一接收通知，以向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的方法，其中，接收通知包括，響應(yīng)于由所述NAT和FW至少之一所觸發(fā)的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點，從網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點接收通知，以向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
34.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中，接收通知包括，響應(yīng)于由所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一所觸發(fā)的其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，從另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收通知，以向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。
35.一種終端，包括控制器，能夠從起始節(jié)點以及位于所述起始節(jié)點與所述終端之間的中間節(jié)點之一，接收進入數(shù)據(jù)的通知，其中，所述控制器也能夠響應(yīng)于接收所述通知，向所述中間節(jié)點注冊所述終端，從而支持所述起始節(jié)點和終端之間經(jīng)由所述中間節(jié)點的IP通信。
36.根據(jù)權(quán)利要求35的終端，其中，所述控制器還能夠進一步根據(jù)不基于IP的通信技術(shù)接收所述通知。
37.根據(jù)權(quán)利要求36的終端，其中，所述控制器還能夠進一步根據(jù)文本消息傳遞、射頻(RF)通信、短消息服務(wù)(SMS)通信、多媒體消息服務(wù)(MMS)通信、以及即時消息傳遞中至少之一，接收所述通知。
38.根據(jù)權(quán)利要求35的終端，其中，所述控制器還能夠進一步根據(jù)至少一種無線通信技術(shù)接收所述通知。
39.根據(jù)權(quán)利要求35的終端，其中，所述控制器還能夠與所述起始節(jié)點通信，并且其中所述控制器能夠接收所述通知，并根據(jù)多種不同的通信技術(shù)與所述起始節(jié)點通信。
40.根據(jù)權(quán)利要求35的終端，其中，所述控制器能夠響應(yīng)于所述起始節(jié)點請求經(jīng)由所述中間節(jié)點與所述終端通信接收所述通知，所述請求通過向多個DNS服務(wù)器中至少之一發(fā)送域名服務(wù)(DNS)查詢，從而觸發(fā)多個DNS服務(wù)器中至少之一與所述中間節(jié)點通信，以便所述中間節(jié)點向所述終端發(fā)送所述通知。
41.根據(jù)權(quán)利要求40的終端，其中，所述控制器能夠響應(yīng)于所述起始節(jié)點請求通信而接收所述通知，所述請求通信包括請求經(jīng)由所述中間節(jié)點與所述終止節(jié)點通信，通過向第一DNS服務(wù)器發(fā)送所述DNS查詢，從而觸發(fā)第二DNS服務(wù)器與所述中間節(jié)點通信，以便所述中間節(jié)點向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)，并且其中，所述第二DNS服務(wù)器包括所述第一DNS服務(wù)器和不同于所述第一DNS服務(wù)器的DNS服務(wù)器之一。
42.根據(jù)權(quán)利要求35的終端，其中，所述控制器能夠注冊所述終端，以便所述中間節(jié)點響應(yīng)于所述終端向所述中間節(jié)點注冊，建立所述中間節(jié)點和所述終端之間的隧道，并且其中所述控制器能夠至少部分地通過所述隧道與所述起始節(jié)點通信。
43.根據(jù)權(quán)利要求42的終端，其中，所述控制器能夠注冊所述終端，以便所述中間節(jié)點向所述終端分配公共IP地址，并且其中所述控制器能夠基于分配給所述終端的公共IP地址，接收從所述起始節(jié)點發(fā)送到所述終端的數(shù)據(jù)。
44.根據(jù)權(quán)利要求42的終端，其中，所述控制器能夠經(jīng)由位于所述中間節(jié)點和終端之間的網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)和防火墻(FW)至少之一，向所述中間節(jié)點發(fā)送注冊消息，從而注冊所述終端，并且其中所述控制器能夠以獨立于所述NAT和FW至少之一的方式，至少部分地通過所述隧道與所述起始節(jié)點通信。
45.根據(jù)權(quán)利要求35的終端，其中，所述控制器能夠注冊所述終端，以便所述中間節(jié)點創(chuàng)建包括分配給所述終端的公共IP地址的注冊條目，并且其中，所述控制器能夠經(jīng)由所述中間節(jié)點與所述起始節(jié)點通信，以便所述中間節(jié)點基于所述注冊條目作為代理操作。
46.根據(jù)權(quán)利要求45的終端，其中，分配給所述終端的公共IP地址包括由網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)分配給所述終端的公共IP地址，并且其中所述控制器能夠與所述起始節(jié)點通信，以便所述中間節(jié)點從所述起始節(jié)點接收數(shù)據(jù)，并基于所述公共IP地址轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)，以便所述NAT能夠?qū)⒎峙浣o所述終端的公共IP地址轉(zhuǎn)換為與所述終端相關(guān)聯(lián)的私有IP地址，并從而基于所述終端的私有IP地址，將來自所述NAT的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到所述控制器。
47.根據(jù)權(quán)利要求35的終端，其中，所述起始節(jié)點包括移動終端和固定終端之一，并且其中所述控制器能夠從所述移動終端和所述固定終端之一接收所述通知。
48.根據(jù)權(quán)利要求35的終端，其中，所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一包括會話發(fā)起協(xié)議(SIP)客戶端，并且其中所述控制器能夠響應(yīng)于由所述SIP客戶端所觸發(fā)的SIP代理，從SIP代理接收所述通知，以向所述終端通知進入的數(shù)據(jù)。
49.根據(jù)權(quán)利要求35的終端，其中，所述控制器能夠從位于所述中間節(jié)點和終端之間的網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)和防火墻(FW)至少之一接收所述通知，并且其中，所述控制器能夠響應(yīng)于由所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一所觸發(fā)的NAT和FW中至少之一接收所述通知，以向所述終端通知進入的數(shù)據(jù)。
50.根據(jù)權(quán)利要求49的終端，其中，所述控制器能夠響應(yīng)由所述NAT和FW至少之一所觸發(fā)的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點，從網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點接收所述通知，以向所述終端通知進入的數(shù)據(jù)。
51.根據(jù)權(quán)利要求35的終端，其中，所述控制器能夠響應(yīng)于所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一所觸發(fā)的另一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，從該另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收所述通知，以向所述終端通知進入的數(shù)據(jù)。
52.一種用來建立互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)連接的系統(tǒng)，包括位于起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(NAT)，其中，所述NAT能夠從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收通信請求，并且響應(yīng)于所述連接請求，向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)，以便所述終止節(jié)點向位于所述起始節(jié)點和所述NAT之間的中間節(jié)點注冊，從而支持所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間經(jīng)由所述中間節(jié)點的IP通信。
53.根據(jù)權(quán)利要求52的系統(tǒng)，其中，所述NAT能夠經(jīng)由包括所述終止節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點通知所述終止節(jié)點。
54.根據(jù)權(quán)利要求52的系統(tǒng)，其中，所述NAT能夠從所述起始節(jié)點和所述中間節(jié)點之一接收通信請求。
55.根據(jù)權(quán)利要求52的系統(tǒng)，還包括中間節(jié)點，能夠響應(yīng)于注冊到所述中間節(jié)點的終止節(jié)點，建立與所述終止節(jié)點的隧道，以便所述起始節(jié)點能夠至少部分地經(jīng)由所述隧道與所述終止節(jié)點通信。
56.根據(jù)權(quán)利要求55的系統(tǒng)，其中，所述中間節(jié)點還能夠向所述終止節(jié)點分配公共IP地址，以便所述起始節(jié)點能夠基于由所述中間節(jié)點分配的終止節(jié)點的公共IP地址，通過發(fā)送數(shù)據(jù)與所述終止節(jié)點通信。
57.根據(jù)權(quán)利要求55的系統(tǒng)，其中，所述中間節(jié)點能夠基于經(jīng)由所述NAT來自所述終止節(jié)點的注冊消息，建立所述隧道，并且其中，所述中間節(jié)點能夠建立與所述終止節(jié)點的隧道，以允許所述起始節(jié)點以獨立于所述NAT的方式至少部分地經(jīng)由所述隧道與所述終止節(jié)點通信。
58.根據(jù)權(quán)利要求54的系統(tǒng)，還包括中間節(jié)點，能夠從所述終止節(jié)點接收注冊消息，從而創(chuàng)建包括分配給所述終止節(jié)點的公共IP地址的注冊條目，其中起始節(jié)點能夠與所述終止節(jié)點通信，并且其中，所述中間節(jié)點能夠在根據(jù)所述注冊條目的在所述起始節(jié)點和終止節(jié)點通信期間作為代理操作。
59.一種終止節(jié)點，包括接收裝置，用于從起始節(jié)點以及位于所述起始節(jié)點和所述終止節(jié)點之間的中間節(jié)點之一，接收進入數(shù)據(jù)的通知；以及注冊裝置，用于響應(yīng)于接收所述通知的接收裝置，向所述中間節(jié)點注冊所述終止節(jié)點，從而支持所述起始節(jié)點和所述終止節(jié)點之間經(jīng)由所述中間節(jié)點的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)通信。
全文摘要
一種用來與終止節(jié)點建立互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)連接的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括能夠發(fā)起與該終止節(jié)點的通信的起始節(jié)點。該系統(tǒng)還包括位于所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的中間節(jié)點。該起始節(jié)點能夠通過(a)請求經(jīng)由所述中間節(jié)點與所述終止節(jié)點通信，或者(b)獨立于所述中間節(jié)點向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)來發(fā)起通信。在這點上，當(dāng)所述起始節(jié)點根據(jù)(a)發(fā)起通信時，所述起始節(jié)點或中間節(jié)點能夠向所述終止節(jié)點通知進入的數(shù)據(jù)。當(dāng)被通知了進入的數(shù)據(jù)時，則所述終止節(jié)點能夠向所述中間節(jié)點注冊，從而經(jīng)由所述中間節(jié)點建立在所述起始節(jié)點和終止節(jié)點之間的IP連接。
文檔編號H04Q7/38GK1951085SQ200580014801
公開日2007年4月18日 申請日期2005年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月10日
發(fā)明者珀特里·波伊奧南, 塞普波·波雅, 里特瓦·西朗, 讓·弗朗索瓦·曼翁, 雅里·莫諾南, 珀特里·尼卡南 申請人:諾基亞公司