[发明专利]报文的隧道封装结构以及网络隧道的管理方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及报文的隧道封装结构以及网络隧道的 管理方法。

【背景技术】

近些年随着通信领域市场不断增长，用户对通信系统的通信速度、信号质 量、安全性等方面的要求也越来越高。如何实现网络之间信息的顺畅传递，是 目前通信领域需要解决的问题之一。

对于分别处在两个并不直接互联的网络中的用户A和用户B而言，最直 接通信方式是在网关设备上对通信信息进行转码、转换封装。但是一则网络上 的各种信息格式太复杂多样，很难实现统一，二则两个网络运营商一般并不愿 意在网关设备上暴露自己的组网信息，因此这种通信方式有很大局限性。另一 种常见的解决方案就是在两者的通信链路上建立隧道，将其中一方或双方的通 信内容放在隧道中传输。

如附图1所示是一种通过网络隧道进行通信的示意图，其中用户A属于运 营商甲的网络，用户B属于运营商乙的网络，两者之间通过在通信链路上建立 隧道，将相互之间的信息在隧道中进行传输。实际情况也可能只是其中的一方 的运营商，例如运营商甲，在网关同用户A之间建立隧道。在于网关的通信中 建立隧道的通信方式可以用来解决信息格式不统一和保密的技术问题，因此其 发展迅速，应用范围日趋广泛。

上述通信方式的关键技术之一就是隧道的管理，通过隧道实现信息在不同 网络之间的传输。并且，目前最新的应用还要求隧道封装能够提供“单隧道、 多并发会话”的功能，即在一个隧道中同时进行多个会话，并对隧道中的多个 会话进行逐个管理。为了实现隧道的建立和管理中包括上述功能在内的各种功 能，技术人员提出了很多种隧道封装协议，常见的隧道封装协议有IPinIP、 L2TP、IPsec、GRE、GTP等。表1所表示的是上述目前常见的各种隧道封装 协议特点的比较。

表1各种隧道封装协议特点的比较。

各种隧道协议复杂程度的比较，可以参考与该协议相关的各种技术资料， 这些资料可以很容易的从网络或者公开出版物上获得，此处不再赘述。

从对上述隧道协议的对比中，不难发现，相比之下IPinIP协议的复杂度较 低，但不能实现单隧道的多会话的逐个管理，其他的协议可以实现单隧道的多 会话的逐个管理功能，但复杂度均较高。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是，提供一种报文的隧道封装结构以及网络隧 道的管理方法，具有较低的复杂度，并且可以实现在单隧道中同时进行多个会 话，并对隧道中的多个会话进行逐个管理。

为了解决上述问题，本发明提供了一种报文的隧道封装结构，所述隧道封 装结构包括外部地址字段和内部地址字段，所述隧道封装结构还包括隧道头字 段，所述隧道头字段包括会话标识信息字段、隧道参数字段以及协议兼容字段。

作为可选的技术方案，所述隧道头字段中还包括会话标识信息扩展字段。

作为可选的技术方案，所述协议兼容字段包括源地址字段与目标地址字 段、报文长度字段以及校验位字段。

作为可选的技术方案，所述隧道参数字段包括协议标识字段和协议版本号 字段。

本发明还提供了一种网络隧道的管理方法，用于在通信系统中的第一终端 与第二终端之间通过隧道传输上述的报文，包括如下步骤：(a)第一终端在网 络中搜寻是否有连接第一终端和第二终端之间的隧道，若不存在隧道，则先执 行步骤(b)～(e)，再继续执行步骤(f)～(h)，如存在隧道，则直接执行 步骤(f)～(h)；(b)第一终端向第二终端发送建立隧道的请求，所述请求 携带有第一终端的网络地址；(c)第二终端收到请求之后，向第一终端返回确 认信息，所述确认信息携带有第二终端的网络地址；(d)第一终端收到确认信 息之后，向第二终端发出隧道参数询问；(e)第二终端收到询问之后，向第一 终端发送隧道参数；(f)第一终端通过隧道向第二终端发送建立第N个会话的 请求，所述N为大于0的正整数；(g)第二终端收到请求后，为此会话建立第 N会话的标识信息，作为隧道中唯一标识此会话的信息，并通过隧道向第一终 端发送所述会话标识信息；(h)第一终端收到第N会话的标识信息后，在隧道 中建立第N个会话，所述第N个会话具有第N会话标识信息，上述步骤实施 完毕后，于第一终端和第二终端之间建立了用户面会话，所述两个终端可以通 过此用户面会话进行报文的传递，所述报文具有权利要求1中所述的隧道封装 结构，隧道封装的各项参数分别采用经上述步骤协商确定的参数。