[发明专利]一种实现网络端到端通信的方法

说明书

本发明揭示了一种实现网络端到端通信的方法，包括：S1，将IP地址进行分级组织，网络被划分为复数级，公网、不同级的子网、同级的不同子网各自使用独立编址空间；S2，报文在分级后的网络中传输，若是跨单元网进行传输，则单元网之间的路由根据报文的目的地址和当前地址，判断出报文的传输路径并根据该路径进行传输；S3，将ARP功能整合到ICMP中，并在地址请求时用组播代替广播。本发明拓展网络地址资源，且各级地址自主管理，管理很方便。

技术领域

本发明涉及网络通信领域，尤其是涉及一种实现网络端到端通信的方法。

背景技术

传统的IPv4网络，采用32位(二进制)地址。随着互联网规模的不断增大，地址资源不足的问题越来越凸显。为缓解地址资源的不足，引入了地址动态分配、NAT(网络地址转换)等方法。但这样做破坏了端到端的属性。网络上的两个终端要想通信，其中必须有一个终端(一般是服务器)拥有固定的公网IP地址。普通的两个终端(如两台手机)之间直接进行通信是难以实现的，因此限制了很多端到端应用的实现。物联网难以推广也正是因为这个原因。

IPv6采用128位(二进制)地址，地址资源得到了丰富，可以为更多的终端分配独立的地址，从而实现端到端通信。但是，IPv6与IPv4兼容性差造成升级困难，且扁平化的地址结构造成管理不便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种实现网络端到端通信的方法，通过对网络进行分级组织，拓展了网络通信的地址资源，同时与现有通信架构兼容性强。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种实现网络端到端通信的方法，包括：

S1，将IP地址进行分级组织，网络被划分为复数级，公网、不同级的子网、同级的不同子网各自使用独立编址空间，使用所述独立编址空间的网络区间构成单元网；

S2，报文在分级后的网络中传输，若是跨单元网进行传输，则单元网之间的路由根据报文的目的地址和当前地址，判断出报文的传输路径，报文按照所述传输路径传送至目的地址所在的终端；

S3，将ARP功能整合到ICMP中，并在地址请求时用组播代替广播。

优选地，所述S1中，分级后网络的基本结构为树形，从最上面一级逐级向下划分子网，划分的级数范围为0～15级。

优选地，所述级数用绝对级数和相对级数两种方式表示，所述绝对级数在IP地址前面加符号/，相对级数在IP地址前面加符号.。

优选地，所述IP地址对应用绝对地址和相对地址两种方式表示，每级IP地址用16进制表示或十进制表示，不同级之间的IP地址用符号-相连，且IP地址还包括网络的级数，所述级数为对IP地址进行寻址的起点所处的级，且级数与IP地址之间用#隔开。

优选地，当同一级的子网间发生地址重复时，则需将相应的子网另起一级，形成独立的编址空间；分级后的网络中若存在环路，则报文在通信前根据当前使用的网关来确定网络节点的级数。

优选地，报文中封装有IP包头，所述IP包头格式中的字段包括副版本、源地址类型、目的地址类型、源地址参数和目的地址参数，所述副版本字段用于标识IP包头副版本，所述源地址类型和目的地址类型字段用于标识IP地址是绝对地址还是相对地址，所述源地址参数和目的地址参数字段用于标识IP地址的起点和终点的级数。

优选地，所述副版本字段标识的IP包头版本包括：基本版、精简版和特简版，每个版本对应的IP包头格式中包含的字段存在部分不同，所述基本版对应的IP包头格式中包含的字段数＞精简版对应的IP包头格式中包含的字段数＞特简版对应的I||包头格式中包含的字段数。

优选地，当报文从外网访问只支持特简版的内网终端时，报文在传输的网关上进行数据包的格式转换，转换成特简版的网关的内网地址，且根据网关的端口号来区别不同的链接。