CN104836734B - 一种全新的即时通信路由方法和路由器 - Google Patents

一种全新的即时通信路由方法和路由器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种全新的即时通信路由方法和路由器，用于管理即时通信服务器并为其提供路由寻址功能，由管理模块和路由模块组成。其中，管理模块用于维护路由器自身信息及其所管理的即时通信服务器信息，主要包括：（1）每台路由器全网唯一的一个身份标识RID，（2）每台路由器管理的一至多台服务器，（3）每台服务器全网唯一的一个身份标识HID；路由模块基于标识HID和RID，为即时通信服务器之间的互联互通提供路由寻址方法。本发明的有益效果是：通过该路由方法和路由器，建立了一种创造性的即时通信网络架构，使得私有的、公共的即时通信服务器能够实现可靠的互联互通，从而满足不同企业或组织在复杂网络环境下的即时通信需求。

Description

一种全新的即时通信路由方法和路由器
技术领域
本发明属于信息技术领域，涉及即时通信的网络体系结构、方法和技术，特别是涉及为用户提供一种用于社团、企业或组织、地区和国家的私有和公共即时通信服务器互联互通的管理、路由方法和设备。
背景技术
即时通信（Instant Messaging，缩写为IM）是手机、平板电脑和计算机用户之间利用网络进行即时消息的发送与接收过程，能够传送文字、图片、声音和视频等信息，是互联网非常普遍和受欢迎的网络应用之一。
目前所有的即时通信应用，都还没有出现即时通信路由方法和路由器的概念、思路、方法和技术。像微信、QQ、MSN、Skype和腾讯通，它们的即时通信服务网络是一个平面架构，所有服务器相互连接、互为镜像，调用的是同一个数据库的数据。而像亿企通这种针对中小型企业的即时通信服务平台，虽然引入了主用、备份两台控制器来对服务器进行管理，但其目的是为了负载均衡，提高即时通信服务性能。其他的诸如协议转换网关，则是用于不同企业即时通信服务器的信息交互，属于即时通信数据层面的封装和解析。
发明内容
本发明的目的，是为不同的社团、企业或组织甚至个人，提供一种在互联网、企业内网和云计算平台等复杂网络环境下，他们所使用的私有或公共即时通信服务器能够进行互联互通的管理、路由方法和设备。通过这种即时通信路由器，构建一个路由服务网络，来为不同属主的即时通信服务器进行路由寻址，使它们能够连接起来，使得不同企业或组织的用户，既能够拥有内部即时通信的私密性和安全性，又能够方便地与外部用户进行即时通信。
本发明的一种全新的即时通信路由器，用于管理即时通信服务器并为其提供路由寻址功能，由管理模块和路由模块组成。其中，管理模块用于维护路由器自身信息及其所管理的即时通信服务器信息，主要包括：（1）每台路由器全网唯一的一个身份标识RID，（2）每台路由器管理的一至多台服务器，（3）每台服务器全网唯一的一个身份标识HID；路由模块，基于前述唯一身份标识HID和RID，为即时通信服务器之间的互联互通提供路由寻址方法。
管理模块所维护的路由器自身信息，包括：路由器名称、标识RID、描述、网络地址、状态、所管理的服务器HID列表、邻居路由器标识RID列表和路由表等。即时通信路由器通过邻居路由器标识RID列表，获知与其具有网络连接关系的相邻路由器，如果要寻址的目标服务器HID不在自己所管理的服务器HID列表中，它将向自己的邻居路由器发出寻址请求。
每台即时通信路由器都会管理一至多台即时通信服务器，这些服务器的基本信息会存储在路由器所管理的服务器HID列表中，主要信息有服务器标识HID、名称、描述、网络地址和状态等。
邻居路由器是在即时通信路由器的部署时确定的，就是在建立即时通信路由服务网络的时候，路由器在转发寻址请求时，转发一次就可到达的路由器就是邻居路由器。当路由服务网络增加一台即时通信路由器时，会为它配置指定一至多台邻居路由器。
对于路由表，它是即时通信路由器在与邻居路由器的信息交互后形成的，指明了如果要找到某台即时通信服务器的网络地址，就应该将寻址请求转发给某台邻居路由器。
即时通信服务器面向用户提供即时通信服务，其配置信息主要包括：名称、标识HID、描述、网络地址、状态、所属路由器的标识RID、连接关系表和用户列表等。其中，连接关系表存储了与这台即时通信服务器有过网络连接的其他即时通信服务器的名称、标识HID、网络地址和状态等信息，使得相关服务器的互联互通无需再通过路由器的路由寻址。
具体的路由方法是：当源即时通信服务器不知道目标即时通信服务器的网络地址时，它会向所属源路由器提交目标服务器的标识HID，并发出寻址请求；接着源路由器根据路由策略，在路由器构建的路由服务网络中查找目标服务器的网络地址；管理目标服务器的目标路由器在收到寻址请求后，就会将目标服务器的网络地址返回给源路由器，进而源路由器将网络地址传给源服务器；最后源服务器根据此网络地址与目标服务器建立网络连接。
即时通信路由器路由寻址所使用的路由策略，包括最快速度策略和跳数控制；其中，最快速度策略是指从一台路由器到另一台路由器的寻址过程，所花费的时间最少；跳数控制是指路由器会给发出的寻址请求设定一个最大跳数值，使得每经过一个路由器，跳数减1，当跳数为零时，则丢弃该寻址请求，返回寻址失败信息。
附图说明
图1为本发明的即时通信路由器的结构框图。
图2是本发明的即时通信路由器的逻辑部署示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的即时通信路由器的结构框图。这是一种全新的即时通信路由器，用于管理即时通信服务器并为其提供路由寻址方法，由管理模块和路由模块组成。其中，管理模块用于维护路由器自身信息及其所管理的即时通信服务器信息，主要包括：（1）每台路由器全网唯一的一个身份标识RID，（2）每台路由器管理的一至多台服务器，（3）每台服务器全网唯一的一个身份标识HID；路由模块，基于前述唯一身份标识HID和RID，为即时通信服务器之间的互联互通提供路由寻址方法。
管理模块所维护的路由器自身信息，包括：路由器名称、标识RID、描述、网络地址、状态、所管理的服务器HID列表、邻居路由器标识RID列表和路由表等。即时通信路由器通过邻居路由器标识RID列表，获知与其具有网络连接关系的相邻路由器，如果要寻址的目标服务器HID不在自己所管理的服务器HID列表中，它将向自己的邻居路由器发出寻址请求。
每台即时通信路由器都会管理一至多台即时通信服务器，这些服务器的基本信息会存储在路由器所管理的服务器HID列表中，主要信息有服务器标识HID、名称、描述、网络地址和状态等。
邻居路由器是在即时通信路由器的部署时确定的，就是在建立即时通信路由服务网络的时候，路由器在转发寻址请求时，转发一次就可到达的路由器就是邻居路由器。当路由服务网络增加一台即时通信路由器时，会为它配置指定一至多台邻居路由器。
对于路由表，它是即时通信路由器在与邻居路由器的信息交互后形成的，指明了如果要找到某台即时通信服务器的网络地址，就应该将寻址请求转发给某台邻居路由器。
即时通信服务器面向用户提供即时通信服务，其配置信息主要包括：名称、标识HID、描述、网络地址、状态、所属路由器的标识RID、连接关系表和用户列表等。其中，连接关系表存储了与这台即时通信服务器有过网络连接的其他即时通信服务器的名称、标识HID、网络地址和状态等信息，使得相关服务器的互联互通无需再通过路由器的路由寻址。
具体的路由方法是：当源即时通信服务器不知道目标即时通信服务器的网络地址时，它会向所属源路由器提交目标服务器的标识HID，并发出寻址请求；接着源路由器根据路由策略，在路由器构建的路由服务网络中查找目标服务器的网络地址；管理目标服务器的目标路由器在收到寻址请求后，就会将目标服务器的网络地址返回给源路由器，进而源路由器将网络地址传给源服务器；最后源服务器根据此网络地址与目标服务器建立网络连接。
即时通信路由器路由寻址所使用的路由策略，包括最快速度策略和跳数控制；其中，最快速度策略是指从一台路由器到另一台路由器的寻址过程，所花费的时间最少；跳数控制是指路由器会给发出的寻址请求设定一个最大跳数值，使得每经过一个路由器，跳数减1，当跳数为零时，则丢弃该寻址请求，返回寻址失败信息。
图2是本发明的即时通信路由器的逻辑部署示意图。这里，即时通信路由器1、2、3、4、5、6一直到m构成了即时通信路由网络，其标识为RID1、RID2、RID3、RID4、RID5、RID6、……、RIDm；而即时通信服务器1、2、3、4、5一直到n构成了即时通信服务网络, 其标识为HID1、HID2、HID3、HID4、HID5、……、HIDn。
每台路由器会管理一至多台服务器，如图2所示，路由器1管理了服务器10和11，路由器2管理了服务器8和9，路由器3管理了服务器5、6和7，路由器4管理了服务器3和4，路由器5管理了服务器1和2，路由器6管理了服务器14、15和16。
在路由器构成的路由服务网络中，路由器转发一次寻址请求就可到达的路由器就是邻居路由器。例如，路由器1的邻居路由器是路由器2和4，路由器2的邻居路由器是路由器1和3，路由器3的邻居路由器是路由器2和4，路由器4的邻居路由器是路由器1、3、5和6，路由器5的邻居路由器只有路由器4，路由器6的邻居路由器是路由器4。
经过与邻居路由器的信息交互，路由器会生成路由表。例如，在路由器3上，会生成一条路由：
Route HID8 go RID2
其意思是：如果要找服务器8的网络地址，应转发寻址请求到路由器2。
路由器3的路由表，还会生成其他三条路由：
Route HID9 go RID2
Route HID3 go RID4
Route HID4 go RID4
如果服务器10发起的某个即时通信会话，需要与服务器3建立网络连接，那么寻址请求就要从路由器1路由到路由器4。这里，存在两条从路由器1到路由器4的路径：（1）路由器1—〉2—〉3—〉4，假设耗时1秒；（2）路由器1—〉4，假设耗时2秒。路由策略执行的是最快速度策略，这样来自第（2）条路径的寻址请求将会被丢弃。
如图2所示，现在以一个典型的组群通信为例，来详细说明路由寻址方法的过程。假定服务器7的用户发起了一个组群通信，通信用户包含了服务器1、6、8和16，且服务器16已经在服务器7的连接关系表中。具体的路由寻址方法步骤如下：
（1）服务器7首先查看自己的连接关系表，发现服务器16已经在表中，于是根据表中的服务器16的网络地址，与服务器16建立网络连接；
（2）服务器7向所属路由器3发出对服务器1、6、8的寻址请求；
（3）路由器3查询自己所管理的服务器HID列表，发现服务器6在表中，于是给服务器7返回服务器6的网络地址，这样，服务器7与服务器6就建立了网络连接；
（4）路由器3查询自己的路由表，根据“Route HID8 go RID2”，得知路由器2知道服务器8的网络地址，于是将寻址请求转发给路由器2；
（5）路由器2接到对服务器8的寻址请求，查询自己所管理的服务器HID列表，将服务器8的网络地址返回给路由器3，路由器3再将该网络地址返回给服务器7，这样，服务器7与服务器8就建立了网络连接；
（7）路由器3仍不知服务器1的网络地址，于是根据邻居路由器标识RID列表，将对服务器1的寻址请求发送给邻居路由器2和4；
（8）路由器2在查询自己所管理的服务器HID列表和路由表后，也不知服务器1的网络地址，于是它继续将寻址请求发送至它的邻居路由器1；
（9）路由器4首先查询自己所管理的服务器HID列表，没有发现服务器1，但它在查询自己的路由表时，发现了“Route HID1 go RID5”，得知路由器5知道服务器1的网络地址，于是将寻址请求转发给路由器5；
（10）路由器5接到对服务器1的寻址请求，查询自己所管理的服务器HID列表，将服务器1的网络地址返回给路由器4，路由器4再将该网络地址返回给路由器3，然后由路由器3将该网络地址返回给服务器7，这样，服务器7与服务器1就建立了网络连接；
（11）至此，服务器7已经找到了组群通信所有的相关服务器的网络地址，路由寻址结束。
这里需要说明的是，在上述第（8）步中，路由器1仍然不知道服务器1的网络地址，于是它继续将寻址请求发送至它的邻居路由器4；可以看到，从路由器3到路由器4存在两条路径，这里假定“路由器3—〉路由器4”的相同寻址请求已经先到，那么基于最快速度策略，“路由器3—〉路由器2—〉路由器1—〉路由器4”的寻址请求就会被丢弃。
路由器的寻址请求中包含的跳数参数，能够有效防止路由服务网络中的请求包风暴，确保路由寻址效率。
如图2所示，假定即时通信服务器6、7、8是面向公众的即时通信服务器，服务器8和9是某个企业的即时通信服务器，服务器1和2是某个组织的即时通信服务器；可以看到，通过即时通信路由器，这些公众用户、企业或组织的用户，在仍利用自己的公共或私有即时通信服务器的条件下，就能够连接在一起进行即时通信。

Claims (9)

1.一种全新的即时通信路由方法，其特征在于，分为如下步骤：
S1：源即时通信服务器向管理它的源即时通信路由器提交目标即时通信服务器的身份标识HID，发出寻址请求；
S2：源即时通信路由器根据路由策略，在即时通信路由器构建的路由服务网络中查找目标即时通信服务器的网络地址；
S3：管理目标即时通信服务器的目标即时通信路由器在收到寻址请求后，将目标即时通信服务器的网络地址返回给源即时通信路由器，进而由源即时通信路由器将网络地址传给源即时通信服务器；
S4：源即时通信服务器根据该网络地址与目标即时通信服务器建立网络连接。
2.根据权利要求1所述的即时通信路由方法，其特征在于，所述即时通信路由器由管理模块和路由模块组成，具体为：
管理模块，用于维护即时通信路由器的自身信息，包括名称、身份标识RID、描述、网络地址、状态、邻居路由器RID列表和路由表，以及所管理的即时通信服务器HID列表，所述HID为即时通信服务器的身份标识；
路由模块，基于所述身份标识HID和RID，为即时通信服务器之间的互联互通提供路由寻址服务。
3.根据权利要求1所述的即时通信路由方法，其特征在于，所述即时通信路由器还包括：每台即时通信路由器具有全网唯一的身份标识RID，每台即时通信路由器可管理一至多台即时通信服务器。
4.根据权利要求2所述的即时通信路由方法，其特征在于，所述邻居路由器是在即时通信路由器的部署时确定的，即时通信路由器在转发寻址请求时，转发一次就可到达的即时通信路由器就是邻居路由器。
5.根据权利要求2所述的即时通信路由方法，其特征在于，所述路由表是即时通信路由器在与邻居路由器的信息交互后形成的，指明了如果要找到某台即时通信服务器的网络地址，就应该将寻址请求转发给某台邻居路由器。
6.根据权利要求2所述的即时通信路由方法，其特征在于，所述所管理的即时通信服务器HID列表的信息包括身份标识HID、名称、描述、网络地址和状态。
7.根据权利要求1所述的即时通信路由方法，其特征在于，所述即时通信服务器具有全网唯一的身份标识HID，其配置信息还包含名称、描述、网络地址、状态、管理它的即时通信路由器RID、连接关系表和用户列表。
8.根据权利要求7所述的即时通信路由方法，其特征在于，所述连接关系表存储了与所述即时通信服务器有过网络连接的其他即时通信服务器的名称、身份标识HID、网络地址和状态信息，使得相关即时通信服务器的互联互通无需再通过即时通信路由器的路由寻址。
9.根据权利要求1所述的即时通信路由方法，其特征在于，所述路由策略执行最快速度策略和跳数控制策略；其中，最快速度策略是指从一台即时通信路由器到另一台即时通信路由器的寻址过程，所花费的时间最少；跳数控制策略是指即时通信路由器会给发出的寻址请求设定一个最大跳数值，使得每经过一个即时通信路由器，跳数减1，当跳数为零时，则丢弃该寻址请求，返回寻址失败信息。
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