[发明专利]一种IP信包颗粒化及定界的方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域中的一种IP信包颗粒化及定界的方法。特 别适用于光纤互联网络、无线互联网络、卫星通信网络和其它专用高 速交换网络构建数据话音混合传送网络系统。

背景技术

近年来，随着世界各国信息化进程的推进，以TCP/IP协议为基 础的互联网在取得巨大成功的同时也面临着越来越多的挑战和问题， 这些挑战和问题产生的根本原因则是现有互联网使用的IPv4协议存 在着诸多设计上的缺陷。如今IPv6的提出相对IPv4主要有以下几方 面的改进和优点：1)地址空间的扩展；2)首部格式的简化；3)引 入扩展首部！更好地支持移动性和安全性；4)引入了流标签等机制以 支持服务质量；5)支持地址的自动配置。

IPv6首部格式如图1所示，各字段信息描述如下：

1)版本占4个比特，版本字段放置数字6。

2)业务流类别占8个比特，用来指明业务流的通信要求和区分不 同的服务。

3)流标签占20个比特，业务流的标签值。

4)有效数据的长度占16个比特，用以表示IPv6包头之后数据净 荷的数据字段的长度，支持扩展。

5)下一个包头占8个比特，用来说明IPv6包头之后的上层包头 类型.。

6)跳数限制占8个比特，信息包每次经过一个路由器时跳数限制 (Hop Limit)字段的数值就会减1.如果跳数限制字段减少为0信 息包就会被丢弃。

7)源地址占128个比特，用来表示产生信息包的IPv6。

8)目的地址占128个比特，用来表示接收信息包的IPv6。

IPv6中IP数据包的长度是基于字节可变的，可以从最小字节到 最大65536字节，但是这导致了数据无法进行自定界，即在一个纯粹 的IP数据流中无法区分出相应的IP首部和数据信息的位置，必须通 过其它技术方式(例如以太网MAC帧、HDLC、ATM信元等)来承 载才能在链路上传输并进行正常定界。

典型的如LUCENT提出的简化的数据链路协议(SDL)。SDL用 于对同步或异步传送的可变长的IP数据包进行高速定界，可适用于 OC-48/STM-16以上速率的IP over SDH。SDL的帧格式如图2所示。 SDL协议主要应用于点到点的IP传送，可以用于任何类型的数据包。 与HDLC相比，SDL更容易应用于高速链路，并且能提供链路层的 QoS。但SDL需要在IP包前端和后段加入自己的净荷长度标识、头 CRC校验和净荷CRC校验，链路上传输的是SDL帧，加入了一层适 配解适配的过程。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于避免上述背景技术中的不足之 处而提供了一种具有信包自定界功能，不需要使用诸如以太网MAC 帧、HDLC、ATM信元、SDL帧等技术方式就能够对数据信息进行 定位的IP信包颗粒化及定界方法。本发明具有适应有线网络和无线 网络等不同应用场合，在链路层达到信包能够自定界，简化底层承载， 封装效率高，对话音业务支撑性能好，与IPv6互通性好，简化数据 交换前端处理和扩展性强等优点，特别适用于构建数据话音混合传送 网络系统。

本发明所要解决的技术问题由以下技术方案实现，它包括以下步 骤：

①将IPv6包颗粒化转换成颗粒化IP信包，颗粒化IP信包分为k 种数据包格式，k为从1至1092的自然数；颗粒化IP信包首部格式 与IPv6信息包格式相同、信包载荷长度为k×60-40个字节、信包数 据净荷长度由信包首部中的有效数据的长度进行指示、信包载荷尾部 长度小于60个字节；

②规定k＝1的IP定界信包的格式：IP定界信包的首部40个字节； 定界信包标识固定为13ec1b9bh、4字节；链路同步状态4个字节； CRC校验2字节；附属数据10字节；

③采用颗粒化IP信包进行定界，当无真实数据传输与链路处于 失步状态时，信道上传送k＝1的颗粒化IP定界信包，接收端采用同 步算法实现颗粒化IP信包定界；当有真实数据传输时，信道上传送 k＞1的颗粒化IP信包，接收端依据颗粒化IP信包首部中的有效数据 的长度计算出颗粒化IP信包的结束长度，实现颗粒化IP信包定界；

进行IP信包颗粒化及定界。

本发明与背景技术相比，具有以下优点：