CN105075225B - 使能对本地服务器上的多个服务的外部接入 - Google Patents

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Abstract

作为私有IP网内的服务器节点操作以托管或聚合多个资源的装置。该装置包括地址控制器，用于获得私有IP网络IP地址，分配服务器节点端口号至所述资源，以及使得该服务器节点在该服务器节点端口上侦听。资源配置器被提供，用于针对所述资源的每一个，确定私有统一资源标识符URI或URI路径，以及资源元数据，并且用于向将私有IP网络与公共IP网络互连的网关发送通告，所述通告包括所述私有URI或URI路径以及各自的资源元数据。该装置还包括资源请求接收器，用于在所述服务器节点端口处接收请求，用于识别包含在请求内的私有URI或URI路径，以及用于传送对应于所述URI或URI路径的资源。

Description

使能对本地服务器上的多个服务的外部接入
技术领域
本发明涉及使能对本地服务器的多个服务的接入，其中该本地 服务器位于私有网内，并且接入尝试由私有网之外的应用发起。其 特别适用于私有网络通过网络地址转译器(NAT)功能连接到公共 网的情形。
背景技术
除传统电话服务之外，目前实施的用于移动设备的通信***允 许用户容易地接入数据服务。通常使用的数据服务包括电子邮件和 网络浏览。这些现存的数据服务依赖于使移动设备作为客户端，其 中数据被(直接地或者通过相关服务的订购)请求，并且随后从网 络服务器被推送到该移动设备(基于例如网络运营商的域或者更宽 的互联网)。
机器到机器(m2m)通信指基本上不需要人类干预的设备之间 的信息交换。这类通信可以被现存的移动通信网络所提供的数据服 务所促进。例如，家用电表可以被耦合到(安装有SIM卡的)移动 设备，从而通过该移动设备已经接入的移动通信网络，周期地将电表读数发送至供电公司的中央服务器。这类服务在由设备发起该通 信的情况下运行良好。然而，要实施要求中央服务器(或其他远程 点)来发起通信的服务可能是困难的。再次考虑上述示例，当用户 检测到其仪器错误，并将错误报告给供电公司，根据该报告该供电 公司希望轮询用户的家用电表以从其获得多种数据时，这一场景可 能出现。
在当今的互联网，假定IPv4地址包括32比特，则IPv4地址空 间严重受限。虽然IPv6的标准化有更多的地址空间，(特别是与互 联网路由器有关的)遗留问题意味着IPv4仍占主导。因此移动运营 商必须接受IPv4的约束。特别地，运营商已经不得不寻找途径以允 许数百万计的移动用户接入IP数据服务，尽管事实上运营商自身只 被分配了相对少数的唯一的IPv4地址。这通常通过被称为网络地址 转换的处理来实现，通过该转换，移动设备被置于网络地址转译器 (NAT)之后。在运营商的域内，私有IP地址被用于识别连接的移动设备。这些私有IP地址仅在运营商域内是唯一的。当被移动设备 所需要时，NAT分配(来自可用地址和端口池的)外部IP地址和端 口。使用3GPP术语，这一IP地址分配将可能在分组数据协议(PDP) 上下文创建时出现。典型地，多个移动设备将共享单个外部IP地址。 移动设备将从一系列可用的端口号中随机地选择所谓的“暂时”端 口号。这一暂时端口号作为源端口号被包含在针对移动节点发出的 分组内，并作为目标端口号量被包括在针对该移动节点的输入分组 内。NAT一方面维护外部IP地址和端口号之间的映射，另一方面维 护私有IP地址和端口号之间的映射。针对输入的分组，NAT利用该 映射执行IP地址和端口号转换。IP地址和端口号转换还由NAT基 于该映射针对发出的分组执行。
进行NAT的问题在于，由于移动设备不具有永久分配的外部IP 地址以及端口号，一般不可能使外部设备发起与该移动设备的通信 会话。被映射到特定的移动节点的外部IP地址和端口号在不同的 PDP上下文创建之间甚至可能变化。NAT必须排除所有此类的外部 发起的通信，以避免它们被转发至错误移动设备的风险。在一些情 况下，可能使移动设备经由NAT发起并创建与中间服务器的通信， 以及通过周期地轮询服务器来维护该连接。外部对等设备然后可以 通过经由中间节点并通过NAT中已经开放的“针孔”路由连接请求，来发起与移动设备的连接。这当然要求在移动设备(以及在外部对 等设备)中安装适当的应用，并且，每次设备被分配(除轮询流量 以外的)新的外部IP地址以及端口号时，信令在移动设备和托管注 册服务的中间服务器之间交换。
US2010/0094978描述了一种用于将私有网连接至诸如互联网的 公共网的机制。其包括为公共网的一个节点或多个节点提供主机标 识符，该主机标识符具有第一部分和第二部分，第一部分识别连接 两个网络的服务器代理，第二部分识别本地网络中存在的服务器。 利用该主机标识符的第一部分，公共网的一个节点能够获得用于该 服务器代理的IP地址(例如使用DNS查找)，并开启到该服务器 代理的TCP连接。公共网络节点然后向该服务器代理转发针对私有 网服务器的消息。这一消息中包括相关的主机标识符。服务器代理侦听已知的端口(例如80)，并且在该端口上接收连接请求。该服 务器代理使用该主机标识符的第二部分以将接收的消息转发至私有 网服务器。该方法被局限于诸如HTTP的那些允许主机名被包含在 从公共网节点发送至私有网服务器的消息内的协议。它不适用于不 允许这一操作的协议，比如SNMP、SSH、SMTP、LDAP，以及运 行于IP之上的其他适当的协议。
诸如US2010/0094978的方法所呈现的问题由WO2012/103938 解决，WO2012/103938提出向私有网内的第一节点(例如与特定的 国际移动订户标识IMSI有关的移动终端)分配私有网络IP地址、 主机名(例如imsi_x.oper.com)以及服务名(例如 service_x_.tcp.imsi_x.oper.com)，该服务名与该第一节点所提供的服 务关联。在将私有网与公共网互连的网关处，唯一的公共网络侧端 口号被分配给第一节点。私有网络IP地址(可选地为私有网络侧端 口号)与公共网络侧端口之间的映射被包含在连接表中。在公共IP 网络的域名***DNS内安装以下记录：
服务SRV记录，其定义服务名、主机名以及作为服务名的位置 的公共网络侧端口号，以及地址A记录，其定义作为主机名位置的 网关的公共IP地址。
连接到公共网但位于私有网之外的第二节点或“应用”进而能 够在公共IP网络内执行DNS查找，从而将服务名分解为公共IP地 址以及端口号。网关在公共侧侦听到第一节点的连接尝试的网络端 口号，使用该映射对输入请求执行地址和端口转换，并将该请求转发至第一节点。
图1示意性图示了WO2012/103938中描述的方法，并且该方法 包括引入定义为移动设备服务互联网转换器(MDSI)的新节点。 MDSI使用GGSN所提供的信息，该信息由PDP上下文创建触发。 该信息采用Radius协议发送，此外包括MSISDN、IMSI、IMEI以及 所分配的移动服务器的私有IP地址。此外，MDSI使用已经预先分 配于其中的信息，包括服务名称以及服务设备所提供的本地端口。
总之，WO2012/103938使得位于内部网的(m2m)设备以及位 于外部网中的应用之间能够双向通信。，由网关从外部应用接收的 任何请求将会使用私有IP地址以及私有端口号、经由网关中的端口 映射、被自动(即透明地)转发至该设备。该网关是透明的，并且 能够以基于外部应用和内部设备之间的TCP/UDP的任何协议转发任 何双向通信流量。
WO2012/103938中描述的方法自身不允许外部应用利用该设备 上的同一服务协议名称显式地寻址并接入多个服务实例(即资源)， 例如外部应用不能直接接入多个HTTP或CoAP服务实例(资源)， 该多个HTTP或CoAP服务实例(资源)在不同的资源URI路径上 定义，具有同一服务协议(HTTP/CoAP)和服务端口号，并具有同 一IP地址(同一设备)。
例如考虑运营一队运输卡车的物流公司。每个卡车可以被提供 有附接到公共陆地移动网络PLMN的m2m设备。该PLMN执行上 游和下游分组流量的NAT，以允许大量的m2m设备共享相对少的公 共IP地址池。每个卡车还被提供有多个传感器(“资源”)，例如 包括容器温度传感器、摄像头等。这些资源例如经由本地WiFi网络 或采用蓝牙(BluetoothTM)被耦合到m2m设备。经由该物流公司的控 制中心处提供的应用，该公司希望获取跨卡车车队的资源的每一个 的数据。
WO2012/103938仅经由服务协议、IP地址以及端口号提供m2m 设备的直接寻址。经由用唯一的DNS注册的设备主机名(例如基于 m2m设备的IMSI以及其将SRV记录链接至A记录)，这类寻址是 粗糙且不方便的方法，并且特别是不允许m2m应用的开发者区分设 备所显示的不同API。此外，现有技术方法所提供的映射限制了能够 暴露于给定的公共IP地址后的(向端口总数-65535的)服务数量以 及新的服务能够被引入的灵活性(因为需要映射的手动配置)。M2m 设备可以作为多个资源的聚合器，该多个资源由不同的资源URI所 标识，并且需要由应用单独地寻址并接入。WO2012/103938所呈现 的机制要求该应用知晓该设备以及其所示出的资源的一切，例如， 用于寻址并接入的该设备上的正确的资源URI路径是什么，并且该 应用必须使用与设备使用的服务协议和请求格式完全相同的服务协 议和请求格式，以使该设备准确地理解和解析该请求。通常使用的 应用对它们接入的该设备或者服务并未了解这么多。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种在私有IP网络内作为服务 器节点操作以托管(host)或聚合多个资源的装置。该装置包括地址 控制器，用于获得私有IP网络IP地址，用于分配服务器节点端口号 至所述资源，以及促使该服务器节点在该服务器节点端口上侦听。 资源配置器被提供，用于针对所述资源中的每一个资源确定资源私 有的统一资源标识符URI或者URI路径，以及资源描述元数据，并 且用于向将私有IP网络与公共IP网络互连的网关发送通告，该通告 包含所述私有URI或URI路径以及对应的资源描述元数据。该装置 进一步包括资源请求接收器，用于在所述服务器节点端口处接收请 求，用于识别包含在该请求内的私有URI或URI路径，以及用于传 送对应于所述URI或URI路径的资源。
本发明的实施例可以允许私有网络内的各个服务器节点使多个 资源可用于外部应用，即私有网络之外的应用，通过这种方式，具 体的URI或URI路径不需要事先为外部应用所知。这简化了开发这 些外部应用的过程。
该装置可以包括一个接口或多个接口，用于与一个或多个子节 点通信，该子节点负责托管所述资源，所述资源请求接收器被配置 为将所接收的请求转发至适当的子节点。这些子节点可以被看作 “子”节点或“嵌入”节点。
在该私有IP网络是公共陆地移动网络PLMN的情况下，该装置 可以进一步包括射频单元，用于与PLMN通信。这样的配置允许服 务器节点被安装在车辆、飞机或航空飞机上。
资源配置器可以被配置为确定资源描述元数据，该资源描述元 数据包括企业控制的别名、资源UUID、资源名或ID、设备序列号、 产品类型、模型号、设备类型、资源/设备的地理位置、资源/设备的 所有者/用户中的一个或多个。
该装置可以包括消息封装器和解封器，用于将包含资源描述元 数据的协议特有的消息封装到具有资源URI或URI路径的通用消息 格式，用于包含在所述通告中，以及用于将被包含在所接收的请求 中的包括资源URI或URI路径的通用消息格式解封以确定协议特有 的消息。
根据本发明的第二方面，提供了一种交通模式，例如车辆、火 车或飞机，包括本发明上述第一方面的装置。
根据本发明的第三方面，提供了一种用于托管外部应用的装置， 该外部应用能够接入由附接到私有IP网络的服务器节点所托管或聚 合的资源。该装置包括存储器，用于存储统一资源名URN以及有关 所述资源的资源描述元数据，以及解析器，用于与DDDS/DNS服务 器(或多个服务器)通信，用以将所述URN解析为公共IP地址以 及端口号以及一个或多个SRV+TXT记录，其中，该记录或每个记 录的TXT字段包含与所述服务器节点托管或聚合的资源相关联的资 源描述元数据，以及资源的统一资源标识符URI或URI路径。该装 置进一步包括处理器，用于通过将所述存储器中存储的资源描述元 数据匹配到(多个)TXT字段中包含的资源描述元数据，来选择SRV+TXT记录，以及资源请求器，用于将资源请求发送至所述公共 IP地址和端口号，以及包括被包含在所选的SRV+TXT记录中的资 源URI或URI路径。
根据本发明的第四方面，提供了一种网关，该网关将私有IP网 络与公共IP网络互连，以促进对附接到该私有IP网络的服务器节点 所托管或聚合的多个资源的外部接入。该网关包括第一地址控制器， 用于获取分配给所述服务器节点的私有IP网络IP地址以及端口号， 第二地址和端口控制器，用于分配公共IP网络IP地址以及公共网络 侧端口号至所述服务器节点，以及用于促使该网关在所分配的公共 网络侧端口号上侦听，以及数据库和数据库存储器，用于在网关处 维护私有侧IP地址和端口号以及公共侧端口号之间的映射。
该装置进一步包括接收机，用于在该网关处从服务器节点接收 对应资源的私有统一资源标识符URI路径以及对应的资源描述元数 据的通告，以及注册器，用于将
a)所述公共侧IP地址以及端口号；以及
b)所述私有URI路径，或者被映射到该私有URI路径的所述公共URI路径，以及对应的资源描述元数据，注册为公共网络动态委托发现***DDDS以及域名***DNS中的资源记录，以允许基于资源描述元数据、使用DDDS以及DNS查找、将基于统一资源名URN的查询解析为公共URI路径或私有的URI 路径。
该装置进一步包括请求处理器，用于：
●接收去往所述公共侧IP地址以及端口号、以及包含所述公共 URI路径或私有URI路径之一的接入请求；
●针对每个请求，将公共侧端口号映射到相应的私有侧IP地址 和端口号，并且在需要时，用于将所包含的公共URI路径映 射至私有URI路径；以及
●转发连接请求至所述服务器节点。
根据本发明的第五方面，提供了一种网关，用于互连私有IP网 络和公共IP网络的，以促进对附接到私有IP网络的服务器节点所托 管或聚合的多个资源的外部接入。该网关包括地址和端口控制器， 用于分配公共IP网络IP地址和公共网络侧端口号至所述服务器节 点，并且用于促使该网关在分配的公共网络侧端口号上侦听，以及 接收机，用于在网关处从该服务器节点接收对应的资源私有的统一 资源标识符URIs以及对应的资源描述元数据的通告。该装置进一步 包括数据库和数据库控制器，用于在网关处维护私有URIs和对应公 共URIs之间的映射，以及注册器，用于将
a)所述公共侧IP地址和端口号；以及
b)所述公共URIs和对应的资源描述元数据，
注册为公共网络动态委托发现***DDDS和域名***DNS中的资源 记录，以允许基于资源描述元数据、使用DDDS和DNS查找、将基 于统一资源名称URN的查询解析为公共URIs。
该装置进一步包括请求处理器，用于：
●接收去往所述公共侧IP地址以及端口号的、以及包含所述公 共URI之一的资源等级请求；
●针对每个请求，将公共URI映射为对应的私有URI；
●生成包括所映射的私有URI的新资源等级请求，以及
●将该新的资源等级请求转发至所述服务器节点。
本发明的进一步的方面，包括涉及操作网络节点的方法的方面， 在附加的权利要求中陈述。
附图说明
图1示意性地图示了用于支持公开接入到私有网络内的移动节 点的已知网络架构；
图2示意性地图示了用于支持公开接入到私有网络内的移动节 点的新的网络架构；
图3示意性地图示了在图2的网络中的m2m设备内实施的协议 层；
图4图示了在图2的网络中实施的、并且包括在服务器节点处 实施的封装操作的过程；
图5示意性地图示了图2的架构内呈现的各种实体以及相关信 令过程；
图6图示了SRV+TXT记录的示例集合；
图7图示了DDDS NAPTR记录的示例集合；
图8示意性地图示了，当在网关(DAE)处实施透明IP地址和 端口转发时，图2的架构内呈现的各种实体；
图9示意性地图示了当在网关(DAE)处实施透明URL映射时， 图2的架构内呈现的各种实体；
图10示意性地图示了图2的架构内的服务器节点；
图11示意性地图示了图2的架构内的外部应用；
图12示意性地图示了图2架构内的网关(DAE)；
图13是图示了用于允许外部应用接入由附接到私有IP网络的服 务器节点提供的资源的过程的流程图；以及
图14是图示了用于允许外部应用接入由附接到私有IP网络的服 务器节点提供的资源的更具体的过程的流程图。
具体实施方式
本领域技术人员将意识到，传统的用以进行NAT的方法要求在 NAT内维护一个表，该表一方面将私有IP地址与公共IPv4地址映 射，另一方面将其与和临时端口号映射。由于可用于NAT的公共IPv4 地址和临时端口号的数量相对少，NAT会寻求重新分配未被使用的公共IPv4地址和临时端口号组合。这使得难以在位于NAT后的私 有网络内的设备与耦合到诸如互联网的公共网的外部设备之间建立 连接，其中由外部设备发起该连接。在这一场景中，外部设备作为 客户端操作，而NAT后的移动设备作为服务器操作。解决这一问题 的已知解决方案不允许外部应用容易地并且灵活地接入特定私有网 络(m2m)设备后的可用的多个资源。
为便于参考，将被用于下文的讨论中的多个缩写列出如下：
m2m：机器到机器
APN：接入点名称
CUDB：中央用户数据库
EP：企业
DNS：域名***
DDDS：动态委托发现***
DAE：设备接入使能器
SRV：DNS服务记录
TXT：DNS Txt记录
PTR：DNS PTR记录
NAPTR：DNS NAPTR记录
IMSI：国际移动订户标识
URI：统一资源标识符
URN：统一资源名称
CoAP：约束应用协议
SSDP：简单服务发现协议
SNMP：简单网络管理协议
现在将描述使能外部应用接入私有网络(m2m)后多个可用的 资源的一种新方法。该方法构建于WO2012/103938描述的内容，并 且对于读者而言，参考该文件是有帮助的。新的方法假定私有网连 接的m2m节点后可用的多个资源由对应资源URI表示，并且外部应 用能够灵活地通过对应的资源标识符(例如URN)查找和识别资源。 由URN寻址是方便且灵活的机制，并且允许应用开发者为企业设备 /资源定义企业控制的别名。
图2示意性图示了一种网络架构，该网络架构包含多种节点， 包括本文中称为“设备接入使能器”(DAE)1的新节点。DAE是 网关的特定实现。在DAE情形下，网关可以是单个节点，或者可以 包括分布于多个节点上的功能。这里，DAE是允许企业(EP)应用 2接入多个资源3的关键，该多个资源3由在私有网络内作为“服务 器节点”操作的m2m设备4提供。设备4是能够接入PLMN的服务 的移动终端(其中该术语还包括所谓的“固定移动终端”)。特别地，PLMN为使用GGSN 5的设备提供分组交换(PS)接入，其中 经由DAE 1在GGSN和公共网之间路由流量。[为简便起见，略去了 PLMN网络的其他组件]。PLMN内还具有CUDB 6。图1还图示了 构成已知的公共网络体系部分的域名***(DNS)7以及动态委托发 现***(DDDS)8。
实现所提出的资源接入机制所要求的关键特征如下：
●DAE中的资源发现机制，用以，针对设备，发现资源URI和 可用的资源/服务描述元数据，例如资源标识符和/或关键属 性。
●服务器节点中的资源“封装器”，其使用通用消息模式，将 请求和消息封装为基于资源URI的，反之亦然。
●DAE中的URI转发表，支持DAE的公共URI和设备的私有 本地URI之间的映射。
●DAE中的第一提供机制，用于提供在DNS中与SRV记录组 合的DNS TXT记录。这些记录使得外部应用使用DNS执行 针对资源URI的查找，查询提供的元数据用作查找。
●DAE中的第二提供机制，用于提供DNS NAPTR记录以使能 DDDS URN查找(域委托和URN重写)。
进一步考虑服务器节点(m2m设备)中的资源封装器。图3示 意性图示了存在于m2m设备上的示例协议栈和层。最上层为资源层， 该资源层被添加到应用层协议(例如HTTP、SNMP等)之上的设备 层中的。资源层使能下文将进一步描述的资源发现、注册、查找和 接入。除已经支持基于资源/服务URI的资源/服务接入的协议(诸如 HTTP(s)、CoAP、SSDP、SIP等)外，本文给出的解决方案还可以 适用于不支持这种接入的协议(例如SNMP、SMTP、LDAP、FTP、 SQL等)以及其他许多的运行于IP上的专属协议。这由资源封装器 来使能，资源封装器能够将这些不支持的协议消息封装到基于资源 URI的资源请求中，反之亦然。支持GET、POST、PUT、DELETE 或相似类别的命令或者通用的CRUD数据库操作的所有协议可以被 映射到资源，例如使用已知步骤将SNMP命令映射到REST资源， 反之亦然。
资源封装器被用于资源发现处理和资源接入处理二者中。在资 源发现处理中，即，当m2m设备通告可用资源时，通告消息的内容 被使用通用消息模式映射到消息格式，从而促进随后的分配处理。 在资源接入处理中，即，当外部应用发起基于资源URI的请求至m2m 设备时，该请求在被m2m设备接收后，将由资源封装器(此处作为 “解封装器”)映射到设备协议特定的请求格式，由此允许该设备 理解该协议特定的请求。[当m2m设备发起与外部应用的通信时，设 备协议特定的请求将被使用通用的消息模式映射到基于资源URI的请求，并且之后被发送至DAE]。封装和解封处理在图4中被进一步 图示。
图5提供了图2的一般架构和过程的替代表示，包括一系列被 编号的过程步骤。现在将进一步考虑这些步骤，假定将由外部应用 发送的请求为应用层请求，例如HTTP。[随后将考虑涉及发送资源 层请求的替代场景]。
[步骤1到6]：m2m设备上电，并且PLMN使用例如APN和IMSI 来鉴权该设备。该设备从DAE和GGSN(类似WO2012/103938中描 述的过程)取得私有网络IP地址。
[步骤7]：m2m设备从潜在的/嵌入的设备和资源收集元数据， 并将资源通告给DAE。这一元数据是描述性的，即可以用于标识和/ 或寻址和/或描述下面的/嵌入的设备和资源。[m2m设备将向DAE发 送包含元数据的多播或单播通告消息(例如SSDP通告消息或CoAP 多播消息)，利用GGSN转发该消息至该DAE]。例如，元数据可以 包括企业控制的别名，比如资源类型或资源UUID或资源名或ID、 设备序列号、产品类型、模型号、设备类型、资源/设备的地理位置、 资源/设备的所有者/用户等。资源元数据中的一些，例如地理位置、 设备用户等，可以直接从诸如PLMN的接入网获得，并自动提供到 ***内。
[步骤7.1]“资源封装器”被用于m2m设备上，以使用通用消息 模式将协议特定的通告消息映射至基于资源URI的，该通用消息模 式是从用于通告资源的不同的设备协议中抽象得到的。DAE应当侦 听不同设备可能发送通告消息至的所有端口。通用消息模式具有URI 格式协议：//设备私有IP：端口/路径，并包括：
[目的IP地址和端口]：例如DAE公共IP：用于提供的特殊端口， 例如CoAP情况下为5683，SSDP情况下为1900、HTTP情况下为 80或8080等等。
[源IP地址和端口]：设备本地IP：本地端口。
[服务请求协议]：协议为例如CoAP、SSDP、HTTP等。
[URI路径和AVPs]：这些具有格式为：
路径＝/..//..；属性1＝“值”；属性2＝“值”,属性3＝“value” (Path＝/..//..；attribute1＝“value”；attribute2＝“value”,attribute3＝” “value”)，例如路径＝/sensor/temp；资源类型＝”temperatureSensor”； 单位＝“C”；位置＝“mexicocity”(path＝/sensor/temp； resouretype＝”temperatureSensor”；Unit＝“C”；location＝“mexicocity”)。
每个消息必须具有用来定位资源/服务的URI路径。附加地，它 可以具有非受限数量的包含资源元数据的AVPs。属性值对具有格式 [属性＝“值”]([attribute＝“value”])，并且对于任何协议消息格 式以及任何格式的数据是通用的。
“路径”应当是IP地址和端口号之外的附加资源，即，排除协 议名称、IP地址和端口号之外的相对资源“路径”。每个资源由URI 路径中的独立线路(line)以及来自消息模式的资源元数据表示，在 接下来的步骤中，他将被提供至DNS记录和映射表。
例如考虑m2m设备，该m2m设备发送CoAP设备发现通告消息 至DAE，并识别经由m2m设备提供的两个资源(温度传感器和光传 感器)。资源封装器处理该消息以生成：
路径＝/sensors/temp；资源类型＝“temperatureSensor”；单位＝“C”；
位置＝“mexicocity”；
路径＝/sensors/light；资源类型＝“LightLux”。
考虑提供三个资源的m2m设备所发送的SSDP设备发现通告消 息，即“设备描述”，远程控制接收机，三星(SamsungTM)数字介 质接收机(DMR)。该资源封装器会处理该消息以生成：
路径
＝/deviceDescription/c40a518f-6e4b-3d4a-b2ea-f39bd2e8b629；
资源类型＝”MediaRenderer”；版本＝1,
路径＝/rcr/RemoteControlReceiver.xml；资源类型
＝”rootdevice”；
Uuid＝”55221034-bbc0-ccb8-0855-509e4f8a91ca”,
路径＝/dmr/SamsungMRDesc.xml；资源类型
＝”MediaRenderer”。
[步骤8]：DAE接收来自该m2m设备的资源通告消息，并提供 在DDDS和DNS服务器中的记录。这些步骤可以被分解如下：
[步骤8.1]生成DNS A记录，将m2m设备主机名映射到DAE的 公共IP地址，例如imsi_x.oper.com:DAE公共IP。
[步骤8.2]使用通告消息的内容，针对m2m设备提供的每个资源 生成DNS SRV+TXT记录。每个记录的SRV字段遵循标准格式。每 个记录的TXT字段包括：资源URI路径(例如路径＝/sensors/temp) 以及资源元数据，以帮助(外部应用)识别和接入相应资源。图6 图示了三个示例性的SRV+TXT记录，假定关联资源中的每一个具 有“http”服务类型，并且m2m设备主机名为“imsi_x.oper.com”。
[步骤8.3]生成PTR记录，例如具有格式：
_path_x_service_x_tcp.imsi_x.oper.com。
PTR记录被用于将服务类型名称映射至特定资源，使得能够获取给 定服务类型的所有资源的列表。例如，如果服务类型为“https”， 可以提供三个PTR记录如下：
_https._tcp.imsi_x.oper.com
PTR_/sensor/temp_http_tcp.imsi_x.oper.com
_https._tcp.imsi_x.oper.com
PTR_/sensors/light_https_tcp.imsi_x.oper.com
_https._tcp.imsi_x.oper.com PTR
_rcr/RemoteControlReceiver.xml_https_tcp.imsi_x.oper.com。
[步骤8.4]生成DDDS NAPTR记录以及终端“s”记录。DDDS URN 查找将逐步针对URN根域以及一个或多个子域(例如MVNO域、 MNO域)执行查找，并且之后最终进入DNS域，其中存在终端 NAPTR“s”记录(s记录包括匹配的IMSI号码以及用于下一 SRV+TXT记录查找的输入)。图7图示了与对应的不同的服务(例 如https、http、coap等)关联的多个可能的记录。
[步骤9]：如果设备上的资源“路径”相同，并且对于设备上本 地资源接入是有效的，在DAE处可以使用“端口转发”。端口转发 将自动转发由DAE从外部网络接收的、到m2m设备的本地私有IP 地址以及端口号的任何应用请求。这基本上如在WO2012/103938中 所述。如果应用请求包含路径，该路径也将被作为请求线路参数被 转发至设备端口。
在一些情况下，设备上的URI路径可能不同于网关在DNS中所 注册的公共URI路径。例如，当m2m设备由制造商利用一个或多个 私有URI路径预先配置时，这种情形会出现。例如，用于传感器的 私有URI路径可以是/measurement。当设备被使用时，它可以将替代的公共URI通告至网关，例如/Temparature/Stockholm/Sensor101。在 这种情况下，仅仅“端口转发”是不够的，DAE必须创建“URI转 发表”，该“URI转发表”存储公共URI和私有资源URI之间的URI 映射关系。DAE所接收的、以及指向公共URI的请求将被转发至私 有资源URI。
[步骤10]外部应用发起URN查找。相对于URI，使用URN的 优点在于，URN是独立于位置的，这意味着资源命名可以更加灵活， 当资源位置改变时，资源名称应当不变。本文假定，资源URN可以 包括能够帮助识别设备上资源的例如哈希IMSI(例如使用MD5哈 希函数生成)、3GPP外部标识符和/或任何资源标识符、或任何资源 元数据属性。示例URN为：
●m2m：temparatureSensor@imsi_x.oper.com
●urn:m2m:oper.com:imsi_x:temparatureSensor
●urn:m2m:smartmeter_x:[email protected](例如，3GPP外部标 示符可以由3GPPMTC-IWF机器类型通信交互工作功能映射 到IMSI号码)
●https://imsi_x.oper.com/temparature？locaiton＝mexicocity。
[步骤11]：DDDS和DNS查找。组合的DDDS和DNS查找被应 用，以解析(想要接入资源的)外部应用提交的资源URN请求。该 过程可以如下：
(DDDS服务器)首先周知的规则：例如
“m2m.urn.arpa”(用于下一查找的输入)
“epc.urn.arpa”
“foo.rn.arpa”
“cid.uri.arpa”
(DDDS服务器)NAPTR记录
“oper.com”(用于下一查找的输入)
“oper2.com”
“oper3.com”
(DDDS服务器)NAPTR记录
“oper.dcp.com”(用于下一查找的输入)。
在这一示例中，输入域名称“oper.com”将URN查找委托给新 的域名“oper.dcp.com”，“oper.dcp.com”由根据上文描述的方法创 建的DNS(DDDS)托管。DNS(DDDS)***扮演为资源解析器， 并接收终端DDDS查找。它返回终端NAPTR“s”记录匹配至IMSI 号码的询问的(外部)应用，并指向用于下一DNS SRV查找的下一 SRV记录。
(DDDS服务器)NAPTR“s”终端记录(用于下一查找SRV记录)： 例如，
“_https_tcp_imsi_x.oper.com”(用于SRV查找的输入)
“_http_tcp_imsi_x.oper.com”
“_coap_udp_imsi_x.oper.com”
“_snmp_udp_imsi_x.oper.com”
“_ldap_tcp_imsi_x.oper.com”
“_ftp_tcp_imsi_x.oper.com”
(DNS服务器)PTR记录。
同样的服务类型下存在多个资源，例如，在“https”服务类型 下，存在具有不同资源路径的多个资源，本文中我们需要另一DNS 记录“PTR”来促进以下查找，并且其使用不同的资源路径来识别同 样服务类型下的不同资源：例如，
“_[path1]._https._tcp.imsi_x.oper.com”
“_[path2]._https._tcp.imsi_x.oper.com”
“_[path3]._https._tcp.imsi_x.oper.com”
(DNS服务器)SRV+TXT记录(将资源元数据属性与TXT记录 匹配)：
每个PTR记录将映射到单个SRV+TXT记录。DNS服务器向查 询的外部应用返回识别的SRV+TXT记录的集合。对于外部应用所 接收的每个SRV+TXT记录，TXT记录被检查以确定是否存在针对 资源元数据的匹配。考虑例如图6的SRV+TXT记录，应用可能基 于该记录的TXT字段中包含元数据“资源类型＝temparatureSensor” 以及“位置＝mexicocity”而确定它的检索标准匹配第一记录。[匹配可 以，例如，使用标准关键词或语义匹配(例如使用全文搜索引擎库) 来执行]。这一记录选择最终将应用请求的URN解析为资源URI。外 部应用随后从DNS获得A记录，以将m2m设备主机名映射到DAE 公共地址。
[步骤12]：现在外部应用可以发起关于公共URI的任何请求：
协议://data publip IP:port/path
例如，https://dae public IP:53879/sensor/temp。
[步骤13]：发送至公共资源URI的任何资源请求为由DAE端口 映射的，并且可能是URI路径映射的(如果资源“路径”在资源上 无效并且因此请求到本地“路径”的映射)。图8示意性图示了在 采用端口转发时的整个方法，而图9示意性图示了在采用端口映射 以及URI路径映射时的整个方法。
进一步考虑情形，其中公共和私有URI路径相同，如已经指出 的，在网关处只要求端口转发。例如，如果外部应用发送HTTP GET 请求至网关：
GET/Temparature/Stockholm/Sensor101HTTP/1.1
主机:10.10.100.101/80
在网关端口映射：80->192.168.1.101:8002之后，该请求将会被 转发至设备，为：
GET/Temparature/Stockholm/Sensor101HTTP/1.1
主机:192.168.1.101:8002。
在公共和私有URI路径不同的情况下，即，公共URI路径是 /Temparature/Stockholm/Sensor101并且私有URI路径是 /measurement,在网关处执行端口转发和URI路径映射两者，并且请 求将被转发到设备为：
GET/measurement HTTP/1.1
Host:192.168.1.101:8002
根据上文描述，明显地，m2m设备所提供的本地资源可以由应 用直接寻址和接入，而不需要事先要求应用知晓有关m2m设备的所 有信息。可以使用m2m设备接入的资源包括，但不限于，有关设备 的或者由设备生成的信息和数据。例如，这包括测量数据(例如传 感器数据)、事件、报警、命令、通知、推送数据、设备配置和诊 断、错误和性能报告、固件和软件更新。
图10示意性地图示了被配置为作为私有IP网络内的服务器节点 以托管或聚合多个资源的装置。该装置包括适当的计算机硬件，包 含处理器、代码和数据存储器、接口和接口控制器。该硬件被存储 器中存储的程序代码配置为实现一定的装置功能。通过图示，装置 可以为m2m设备4，该m2m设备4包括用于与PLMN通信的用户 终端(UE)10功能。设备4可以是移动设备，例如适配到车辆11， 或者为固定的移动终端。如图2所图示的，m2m设备4可以包括一 个或多个接口12(例如UPnP)，用于与提供对应资源(服务)的子 节点通信。
该设备包括地址控制器13，用于从PLMN获得私有IP网络IP 地址，用于向可用的(本地)资源分配服务器节点端口号，并用于 促使该服务器节点在该服务器节点端口上侦听。该装置包括资源配 置器14，用于为可用资源中的每个确定资源私有的URI以及资源元数据，并用于向将私有IP网络互连至公共IP网络的网关(DAE)发 送包含私有URI路径和对应的资源元数据的通告。该装置还包括资 源请求接收器15，用于在服务器节点端口处接收请求，用于识别该 请求内包含的私有URI路径，以及用于传送对应于URI路径的资源。 该装置还包括资源封装器/解封器16。
现在参看图11，该图示意性地图示了用于托管外部应用的装置 20，该外部应用能够接入附接到私有IP网络的服务器节点(图10) 所托管或聚合的资源。与m2m设备一样，该设备包括适当的计算机 硬件，包括处理器、代码和数据存储器、接口和接口控制器。该硬件由存储器中存储的程序代码配置，以实现一定的装置功能。例如， 该设备可以为企业网络内安装的计算机***，并通过端口19具有对 互联网的接入。该装置还可以是移动设备。
该装置包括存储器21，用于存储装置想要接入的m2m设备资源 有关的URN和元数据。这一数据可以经由用户接口从想要接入资源 的用户接收，或者可以被预先编程。该装置还包含用于与一个或者 多个DDDS/DNS服务器通信的解析器22，从而将统一资源名称URN解析为公共IP地址和端口号以及一个或多个SRV+TXT记录。[SRV+TXT记录的TXT字段包含与服务器节点托管或聚合的资源相 关联的的元数据，以及资源的同一资源标识符URI路径。该装置包 括处理器23，用于通过将存储器中存储的元数据与TXT字段内包含 的元数据匹配，来选择SRV+TXT记录，以及资源请求器24，用于 将资源请求发送至公共IP地址以及端口号，并且包括被包含在所选 择的SRV+TXT记录中的资源URI路径。
图12示意性地图示了网关，该网关用于互连私有IP网络和公共 IP网络，以促进对附接到私有IP网络的服务器节点所托管或聚合的 多个资源的外部接入。同样，该网关可以包括适当的计算机硬件， 包括处理器、代码和数据存储器、接口和接口控制器。通过存储器中存储的程序代码，该硬件被配置为实现一定的装置功能。网关对 应于图1中图示的DAE1。根据上文讨论，明显的是，私有IP网络 可以在PLMN上实现，而公共IP网络可以是因特网。尽管并非一个 要求，在该场景下，可能的是，网关将被实施为PLMN内的节点， 例如具有到GGSN的接口。
该网关具有第一地址控制器30，用于获得被分配至服务器节点 (m2m设备)的私有IP网络IP地址和端口号。其还具有第二地址 控制器31，用于分配公共IP网络IP地址和公共网络侧端口号至服 务器节点，并且促使网关在所分配的公共网络侧端口号上侦听。该 网关还包括数据库32以及数据库控制器33，用于在网关处维护私有 侧IP地址和端口号以及公共侧端口号之间的映射，以及接收器34， 用于在网关处从服务器节点接收对应的资源私有的统一资源标识符 URI路径以及对应资源元数据的通告。
该网关被提供有注册器35，用于将公共侧IP地址和端口号，以 及私有URI路径或被映射到私有URI的公共URI路径，以及对应的 资源元数据，注册为公共网络动态委托发现***DDDS以及域名系 统DNS中的资源记录，以允许基于资源元数据、使用、的DDDS和 DSN查找，将基于统一资源名称URN的查找解析为公共URI路径 或私有URI路径。该网关包括请求处理器36，用于接收去往公共侧IP地址和端口号的接入请求，以及针对每一请求，包含公共或私有 URI路径之一，将公共侧端口号映射到对应的私有侧IP地址和端口 号，以及在需要时，用于将包含的公共URI路径映射到私有URI路 径，并且将连接请求转发至服务器节点。
现在考虑图13，该图图示了一种方法，该方法将统一资源名称 URN解析为公共IP地址以及端口号以及私有的统一资源标识符URI 路径，以允许外部应用接入由附接到私有IP网络的服务器节点提供 的资源。该服务器节点可以由m2m设备提供。该方法包括首先在DDDS/DNS***中注册(S1)被映射到服务器节点提供的对应资源 的SRV+TXT记录的集合。这些记录的每一条在TXT字段中包括URI 路径以及相应资源的元数据。SRV+TXT记录的所述集合的全部或子 集被提供(S2)至外部应用或其他节点(例如外部应用委托查询责 任的节点)。之后，基于元数据匹配，一条SRV+TXT记录被选择 (S3)，从外部应用发送(S4)资源请求至公共IP地址以及端口号， 并且包括被包含在所选择的SRV+TXT记录中的资源URI路径。
现在考虑图14，该图进一步图示了一种方法，该方法经由将私 有IP网络与公共IP网络互连的网关，促进对附接到私有IP网络的 服务器节点所托管或聚合的多个资源的接入。该方法包括分配(S1a) 私有IP网络IP地址至服务器节点，并指定服务器节点端口号，以及 促使(S2a)该服务器节点在所指定的端口号上侦听。在网关处，公 共IP网络IP地址和公共网络侧端口号被分配(S3a)至该服务器节 点(注意，多个服务器节点可以共享一个共同的公共IP地址)，并 且该网关被促使(S4a)在所分配的公共网络侧端口号上侦听。在该 网关处，私有侧IP地址和端口号以及公共侧端口号之间的映射被维 护(S5a)。
网关从该服务器节点处接收(S6a)对应的资源私有的统一资源 标识符URI路径以及对应的资源元数据的通告。这些元数据是描述 性的，即标识服务器节点正提供的资源。随后网关将公共侧IP地址 和端口号，以及私有URI路径或被映射到私有URI路径的或公共URI 路径、以及对应的资源元数据，注册(S7a)为公共网络动态委托发 现***DDDS以及域名***DNS中的资源记录。这些记录允许使用 DDDS和DNS查找，将包括资源元数据的查询解析为公共URI路径 或私有URI路径。
网关进而能够接收(S8a)发往公共侧IP地址和端口号的、以及 包含公共URI路径或私有URI路径之一的接入请求，并且针对每一 请求，将公共侧端口号映射(S9a)至对应的私有侧IP地址和端口 号。如有需要，网关将所包含的公共URI路径映射(S10a)到私有 URI路径，并将连接请求转发(S11a)至服务器节点。
以上讨论已经与外部应用所发送的诸如HTTP的应用层请求有 关。替代的场景包括外部应用发送资源层请求。资源层是位于应用 层之上的层。资源层请求的一个示例如下：
URL http://10.10.100.101:80/Temparature/Stockholm/Sensor101 MethodGET
网关在资源层处处理该请求。与使用端口和URI映射不同，资 源层使用URI映射生成新的请求。例如，在URI映射后，以下新的 请求被创建：
http://192/168.1.101:8002/measurement
Method GET。
这一新的请求消息被转发至该设备：IP/TCP层根据URI中包含 的目标IP地址和端口号添加分组头部。
进一步考虑这一场景，URI映射仅发生在URI资源层，而不在 TCP/UDP/IP层。网关将查看URI请求，将URI映射到私有URI，并 使用新的URI形成到服务器节点的新的URI请求。在该过程中IP 分组层并非被直接涉及。当然，新的IP分组需要被创建并发送至服 务器节点(即，新的IP分组利用新的IP和端口号以及新的URI路 径被创建，并且然后被发送至服务器节点)，但是其可以由网络服 务器完成(如果网络服务器支持，例如HTTP请求情况下的RESTful 框架)。当接收该应用请求时，网关不会查看输入的IP分组，其将 只查看资源层URI请求，将公共URI映射到私有URI，并且发送新 的URI请求。这里网关可以重用已有的RESTful框架(对于HTTP 的情况)，或者使用新的RESTful框架(例如 SIP/COAP/FTP/SNMP/LDAP/等情况)，以使得能够发送新的URI请 求至服务器节点。
本发明不仅可应用于“根”m2m设备，即，自身提供该资源的 m2m设备，而是也可适用于“父设备”后的“子”设备。这假定， 子设备经由父设备将其资源注册到DAE或者直接将其资源注册到 DAE。
本发明可适用于移动网络中的设备，但是也可以适用于固定网 络、WiFi网络，IP网上的zigbee等。
URN解决方案过程中的步骤可以由外部应用委托至其他节点。
上文结合附图描述的实施例包括在服务器节点处实现封装器/解 封装器，以向通用消息格式映射URI路径和元数据,以及从通用消息 格式映射URI路径和元数据。根据一个替代实施例，该封装器/解封 装器在网关(DAE)处实施。其还可以在功能上位于服务器节点和 网关之间的节点处实现。

Claims (23)

1.一种在私有IP网络内作为服务器节点操作以托管或聚合多个资源的装置，所述装置包括：
地址控制器，用于获得私有IP地址，用于向所述资源分配服务器节点端口号，以及促使所述服务器节点在所述服务器节点端口上侦听；
资源配置器，用于针对所述资源的每一个资源，确定资源的私有统一资源标识符URI或URI路径以及资源描述元数据，并且用于向将所述私有IP网络与公共IP网络互连的网关发送通告，所述通告包括所述私有URI或URI路径以及对应的资源描述元数据；
资源请求接收器，用于在所述服务器节点端口处接收请求，用于识别包含在所述请求内的私有URI或URI路径，以及用于传送对应于所述URI或URI路径的资源。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述通告符合以下协议的一种：HTTP、HTTPs、CoAP、SSDP、SIP。
3.根据权利要求1所述的装置，包括用于与一个或多个子节点通信的一个或多个接口，所述子节点负责托管所述资源，所述资源请求接收机被配置为将所接收的请求转发至合适的子节点。
4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的装置，其中所述私有IP网络是公共陆地移动网络PLMN，所述装置还包括用于与所述PLMN通信的无线电单元。
5.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的装置，其中所述资源配置器被配置为确定资源描述元数据，所述资源描述元数据包括企业控制的别名、资源UUID、资源名或ID、设备序列号、产品类型、模型号、设备类型、资源/设备的地理位置、资源/设备的所有者/用户中的一个或多个。
6.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的装置，并且包括消息封装器和解封器，用于将包括资源描述元数据的协议特定的消息封装到包括资源URI或URI路径的通用消息格式中以用于包含在所述通告中，以及用于将包含在所接收请求中的包括资源的URI或URI路径的通用消息格式解封以确定协议特定的消息。
7.一种交通设备，包括前述任何一项所述的装置。
8.一种用于托管外部应用的装置，所述装置能够接入由附接到私有IP网络的服务器节点所托管或聚合的资源，所述装置包括：
存储器，用于存储统一资源名URN以及与所述资源有关的资源描述元数据；
解析器，用于与一个或者多个DDDS/DNS服务器通信，以将所述URN解析为公共IP地址和端口号以及一个或多个SRV+TXT记录，其中所述记录或每个记录的TXT字段包含与所述服务器节点所托管或聚合的资源相关联的资源描述元数据，以及资源的统一资源标识符URI或URI路径；
处理器，用于通过将所述存储器中存储的所述资源描述元数据与所述TXT字段中包含的资源描述元数据匹配来选择SRV+TXT记录；以及
资源请求器，用于将资源请求发送至所述公共IP地址和端口号，并且包括被包含在所选的SRV+TXT记录中的资源的URI或URI路径。
9.一种网关，所述网关用于互连私有IP网络以及公共IP网络、以促进对附接到所述私有IP网络的服务器节点所托管或聚合的多个资源的外部接入，所述网关包括：
第一地址控制器，用于获取分配给所述服务器节点的私有IP地址和端口号；
第二地址和端口控制器，用于向所述服务器节点分配公共IP地址和公共端口号，以及用于促使所述网关在所分配的公共端口号上侦听；
数据库和数据库控制器，用于在所述网关处维护所述私有IP地址和端口号以及所述公共端口号之间的映射；
接收机，用于在所述网关处从所述服务器节点接收对应的资源的私有统一资源标识符URI路径以及对应的资源描述元数据的通告；
注册器，用于将
c)所述公共IP地址和端口号，以及
d)所述私有URI路径或者被映射到所述私有URI路径的公共URI路径，以及对应的资源描述元数据，
注册为公共网络动态委托发现***DDDS以及域名***DNS中的资源记录，以允许基于资源描述元数据、使用DDDS以及DNS查找，将基于统一资源名URN的查询解析为公共URI路径或私有URI路径；以及
请求处理器，用于：
接收去往所述公共IP地址和端口号的、以及包含所述公共URI路径或所述私有URI路径中的一个URI路径的接入请求；
对于每个请求，将所述公共端口号映射到相应的私有IP地址和端口号，并且在需要时，用于将所包含的公共URI路径映射至私有URI路径；以及
转发连接请求至所述服务器节点。
10.根据权利要求9所述的网关，其中所述注册器被配置为，针对所述服务器节点，生成和注册DNS A记录，所述DNS A记录将服务器节点主机名映射到所述公共IP地址。
11.根据权利要求9所述的网关，其中所述注册器被配置为，针对每个所述资源，生成和注册DNS SRV+TXT资源记录，所述DNS SRV+TXT资源记录具有包括所述资源描述元数据的TXT字段。
12.根据权利要求11所述的网关，其中所述TXT字段附加地包括所述资源的公共URI路径或私有URI路径。
13.根据权利要求11所述的网关，其中所述注册器被配置为，针对所述服务器节点，生成和注册一个或多个PTR记录，所述PTR记录或每个PTR记录利用所述PTR记录和所述SRV+TXT记录之间的一对一映射将服务类型映射到多个服务实例名称。
14.根据权利要求9到13中任何一项所述的网关，其中所述注册器被配置为，针对所述服务器节点，生成和注册DDDS NAPTR记录，所述DDDS NAPTR记录包括指向一个或者多个PTR记录的终端s记录。
15.根据权利要求9到13任何一项所述的网关，其中所述请求处理器在请求包括私有URI路径的情况下使用端口转发。
16.根据权利要求9到13中任何一项所述的网关，其中所述请求处理器在请求包括公共URI路径的情况下，使用端口转发和URI路径映射，以将所述公共URI路径映射到相应的私有URI路径。
17.一种将统一资源名称URN解析为公共IP地址和端口号以及私有统一资源标识符URI或URI路径以允许外部应用接入由附接到私有IP网络的服务器节点变为可用的资源的方法，所述方法包括：
在DDDS/DNS***中注册SRV+TXT记录的集合，SRV+TXT记录的所述集合被映射到由所述服务器节点变为可用的对应资源，每个记录在TXT字段内包括相应资源的URI或URI路径以及资源描述元数据；
向所述外部应用或者向另外的节点提供SRV+TXT记录的所述集合的全部或子集；
基于资源描述元数据匹配选择SRV+TXT记录；以及
从所述外部应用发送资源请求到所述公共IP地址和端口号，并且包括被包含在所选的SRV+TXT记录中的所述资源的URI或URI路径。
18.一种促进经由将私有IP网络与公共IP网络互连的网关、对附接到所述私有IP网络的服务器节点所托管或聚合的多个资源进行接入的方法，所述方法包括：
向所述服务器节点分配私有IP地址并且指定服务器节点端口号，并且促使所述服务器节点在所指定的端口号上侦听；
向所述服务器节点分配公共IP地址和公共端口号，并且促使所述网关在所分配的公共端口号上侦听；
在所述网关处，维护所述私有IP地址和端口号以及所述公共端口号之间的映射；
在所述网关处，从所述服务器节点接收对应的资源的私有统一资源标识符URI路径以及对应资源描述元数据的通告；
促使所述网关将
a)所述公共IP地址和端口号，以及
b)所述私有URI路径或者被映射到所述私有URI路径的公共URI路径，和对应资源描述元数据，
注册为公共网络动态委托发现***DDDS以及域名***DNS中的资源记录，以允许使用DDDS以及DNS查找，将包含资源描述元数据的查询解析为公共URI路径或私有URI路径；以及
在所述网关处，接收去往所述公共IP地址和端口号、以及包含所述公共URI路径或所述私有URI路径中的一个URI路径的接入请求；并且对于每个请求，将所述公共端口号映射到相应的私有IP地址和端口号，并且在需要时，将所包含的公共URI路径映射至私有URI路径，并且转发连接请求至所述服务器节点。
19.一种操作私有IP网络内的服务器节点以托管或聚合多个资源的方法，所述方法包括：
获得私有IP地址，向所述资源分配服务器节点端口号，以及促使所述服务器节点在所述服务器节点端口上侦听；
针对所述资源中的每一个资源，确定资源的私有统一资源标识符URI或URI路径以及资源描述元数据，并且向将所述私有IP网络与公共IP网络互连的网关发送通告，所述通告包含所述私有URI或URI路径以及对应的资源描述元数据；以及
在所述服务器节点端口处接收请求，用于识别包含在所述请求内的私有URI或URI路径，以及传送对应于所述URI或URI路径的资源。
20.一种允许外部应用接入附接到私有IP网络的服务器节点所托管或聚合的资源的方法，所述方法包括：
存储统一资源名URN以及与所述资源有关的资源描述元数据；
与一个或多个DDDS/DNS服务器通信，以将所述URN解析为公共IP地址和端口号以及一个或多个SRV+TXT记录，其中所述记录或每个记录的TXT字段包含与所述服务器节点所托管或聚合的资源相关联的资源描述元数据，以及资源的统一资源标识符URI或URI路径；
通过将所述存储器中存储的资源描述元数据与所述TXT字段中包含的资源描述元数据匹配来选择SRV+TXT记录；以及
将资源请求发送至所述公共IP地址和端口号，并且包括被包含在所选的SRV+TXT记录中的资源URI或URI路径。
21.一种将私有IP网络和公共IP网络互连以促进到附接到所述私有IP网络的服务器节点所托管或聚合的多个资源的外部接入的方法，所述方法包括：
获取分配给所述服务器节点的私有IP地址和端口号；
向所述服务器节点分配公共IP地址以及公共端口号，以及促使网关在所分配的公共端口号上侦听；
在所述网关处维护所述私有IP地址和端口号以及所述公共端口号之间的映射；
在所述网关处从所述服务器节点接收对应的资源的私有统一资源标识符URI路径以及对应的资源描述元数据的通告；
将
a)所述公共IP地址和端口号，以及
b)所述私有URI路径或被映射到所述私有URI的公共URI路径，以及对应的资源描述元数据，
注册为公共网络动态委托发现***DDDS以及域名***DNS中的资源记录，以允许基于资源描述元数据使用DDDS以及DNS查找，将基于统一资源名URN的查询解析为公共URI路径或私有URI路径；以及
接收去往所述公共IP地址和端口号的、以及包含所述公共URI路径或所述私有URI路径中的一个URI路径的接入请求；
对于每个请求，将所述公共端口号映射到相应的所述私有IP地址和端口号，在需要时，将所包含的公共URI路径映射到私有URI路径；以及
转发连接请求至所述服务器节点。
22.一种网关，用于将私有IP网络与公共IP网络互连、以促进对附接到所述私有IP网络的服务器节点所托管或聚合的多个资源的外部接入，所述网关包括：
地址和端口控制器，用于向所述服务器节点分配公共IP地址以及公共端口号，以及用于促使所述网关在所分配的公共端口号上侦听；
接收机，用于在所述网关处、从所述服务器节点接收对应的资源的私有统一资源标识符URI以及对应的资源描述元数据的通告；
数据库和数据库控制器，用于在所述网关处维护所述私有URI和对应的公共URI之间的映射；
注册器，用于将
c)所述公共IP地址和端口号，以及
d)所述公共URI和对应的资源描述元数据，
注册为公共网络动态委托发现***DDDS以及域名***DNS中的资源记录，以允许基于资源描述元数据、使用DDDS以及DNS查找，将基于统一资源名URN的查询解析为公共URI；以及
请求处理器，用于：
接收去往所述公共IP地址以及端口号的，以及包含所述公共URI路径中的一个公共URI的资源等级请求；
针对每个请求，将所述公共URI映射到相应的所述私有URI；
生成包含所映射的私有URI的新的资源等级请求；以及
转发所述新的资源等级请求至所述服务器节点。
23.一种将私有IP网络与公共IP网络互连以促进对附接到所述私有IP网络的服务器节点所托管或聚合的多个资源的外部接入的方法，所述方法包括：
向所述服务器节点分配公共IP地址以及公共端口号，并且促使网关在所分配的公共端口号上侦听；
在网关处从所述服务器节点接收对应资源的私有统一资源标识符URI以及对应资源描述元数据的通告；
在网关处维护私有URI和对应公共URI之间的映射；
将
a)所述公共IP地址和端口号，以及
b)所述公共URI和对应资源描述元数据，
注册为公共网络动态委托发现***DDDS以及域名***DNS中的资源记录，以允许基于资源描述元数据、采用DDDS以及DNS查找，将基于统一资源名URN的查询解析为公共URI；
接收去往所述公共IP地址以及端口号的、以及包含所述公共URI之一的资源等级请求；
针对每个请求，将所述公共URI映射到对应的私有URI；
生成包含所映射的私有URI的新的资源等级请求；以及
转发所述新的资源等级请求至所述服务器节点。
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