DE69735426T2 - Nachrichtenübertragung in netzwerken bestehend aus unternetzwerken mit verschiedenen namensraümen - Google Patents

Nachrichtenübertragung in netzwerken bestehend aus unternetzwerken mit verschiedenen namensraümen Download PDF

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DE69735426T2
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/66Arrangements for connecting between networks having differing types of switching systems, e.g. gateways

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Übermittlung von Nachrichten über Netzwerke im allgemeinen, und insbesondere betrifft sie die Übermittlung von Nachrichten über Netzwerke, in denen es Teilnetzwerke mit unterschiedlichen Namensräumen gibt. Ein wichtiger Anwendungsbereich der Erfindung sind interaktive Dienste mit hoher Bandbreite, die unabhängige Vorwärts- und Rückkanäle mit unterschiedlichen Bandbreiten verwenden.
  • BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
  • Ein wichtiges Problem in der Telekommunikationstechnik ist die Bereitstellung von interaktiven Diensten mit hoher Bandbreite für Standorte, die keine Zweiwegeverbindungen mit hoher Bandbreite haben. Ein Beispiel für einen solchen Standort ist das durchschnittliche Wohnhaus. Ein Wohnhaus hat normalerweise zwei Verbindungen, durch die es Daten mit dem Rest der Welt austauschen kann. Eine dieser Verbindungen ist ein Kabelfernseh-(CATV-)Netzwerk. Die andere ist ein verdrilltes Standard-Telefonleitungspaar. Die CATV-Verbindung hat eine hohe Bandbreite, kann aber nur verwendet werden, um Daten zu empfangen, nicht um sie zu senden. In der in dieser Patentanmeldung verwendeten Terminologie stellt die CATV-Verbindung nur einen Vorwärtskanal bereit. Die Telefonverbindung kann sowohl zum Senden als auch zum Empfangen von Daten verwendet werden und stellt somit sowohl einen Rückkanal als auch einen Vorwärtskanal bereit, aber beide Kanäle haben eine niedrige Bandbreite.
  • Wer das Problem der Bereitstellung interaktiver Dienste mit hoher Bandbreite studiert hat, hat bemerkt, daß die für die Interaktion erforderliche Bandbreite in vielen Fällen asymmetrisch ist. Ein Beispiel ist das Surfen im World Wide Web. Der Surfer sendet die Adresse einer Webseite; die Seite wird auf den Rechner des Surfers heruntergeladen; dann antwortet der Surfer mit der Adresse einer anderen Webseite und so weiter. Ein anderes Beispiel ist die Telearbeit. Es gibt viele Tätigkeiten, bei denen der/die Arbeiter(in) ein Dokument prüft und etwas mit ihm macht, indem er oder sie es beispielsweise modifiziert, einen Kommentar abgibt oder es an jemand anderen sendet, und dann das nächste Dokument erhält. In den meisten Fällen ist die Informationsmenge, die von dem/der Arbeiterin) ausgegeben wird, wenn er oder sie an dem Dokument arbeitet, viel kleiner als die Informationsmenge, die im Dokument selbst enthalten ist. Somit ist das, was sowohl der/die Web-Surfer(in) als auch der/die Telearbeiter/in benötigen, ein Vorwärtskanal mit höherer Bandbreite, auf dem er oder sie die Webseiten oder zu prüfenden Dokumente empfangen kann, und ein Rückkanal mit niedriger Bandbreite für die Information, die er oder sie ausgibt.
  • Ein System zur Bereitstellung interaktiver Dienste, das einen Vorwärtskanal mit hoher Bandbreite und einen Rückkanal mit niedriger Bandbreite zu Wohnhäusern hat, wird in Moura et al., US-Patent 5 347 304, Remote Link Adapter for use in TV Broadcast Data Transmission System, veröffentlicht am 13. September 1994, beschrieben. 1 und 2 der vorliegenden Patentanmeldung sind Kopien der entsprechenden Zeichnungen des Patents von Moura. Wie in 1 dargestellt, verwendet das System von Moura einen CATV oder Rundsende-Fernsehkanal als Vorwärtskanal mit hoher Bandbreite und hat einen unabhängigen Rückkanal mit niedriger Bandbreite. Der Rückkanal kann eine Leitung im öffentlichen Fernsprechwählnetz sein oder irgendein anderer Kanal, der vom Vorwärtskanal unabhängig ist. Der Informationsanbieter-Standort 10 und jeder der entfernten Standorte haben eine Adresse in dem durch den Vorwärtskanal, den Rückkanal, den Informationsanbieter-Standort und die entfernten Standorte gebildeten Netzwerk.
  • Die Daten im Vorwärtskanal kommen von Zentrakechnern am Informationsanbieter-Standort 10; die Datenkommunikationsausrüstung bildet Pakete, die die Daten enthalten. Jedes Paket umfaßt eine Nachricht, die die Daten und einen Header enthält. Der Header enthält mindestens die Adresse der Quelle der Nachricht und die Adresse des Ziels der Nachricht. In diesem Fall ist die Quellenadresse die Adresse des Informationsanbieter-Standorts 10 und die Zieladresse ist die Adresse eines der entfernten Standorte. Das Paket geht von der Datenkommunikationsausrüstung zur Hybridübertragungseinrichtung 12, die ein Funkfrequenzmodem verwendet, um das digitale Paket in eine Form zu konvertieren, die für seine Übertragung über den Fernsehkanal geeignet ist, und landet an einem Kopfstations- oder Rundsendestandort 14. An jedem entfernten Standort überwacht ein Fernübertragungsstreckenadapter (RLA), der ein anderes Funkfrequenzmodem aufweist, den Fernsehkanal auf Pakete, die an seinen entfernten Standort adressiert sind. Wenn er ein solches Paket ermittelt, konvertiert er das Paket in eine Form, die für seine Übertragung über das Netzwerk geeignet ist, das eine Datenendgeräteausrüstung (DTE) wie etwa einen Personalcomputer und den RLA verbindet, und übergibt das Paket an die DTE. Wie aus dem Vorangegangenen ersichtlich wird, ist der Vorwärtskanal tatsächlich ein Paketnetzwerk, und er wird nachfolgend als Vorwärts-Paketnetzwerk bezeichnet.
  • Wenn der Benutzer der DTE auf die Daten antwortet, die ihm/ihr über das Vorwärts-Paketnetzwerk gesendet worden sind, geht die Antwort zum RLA, der sie über die Telefonleitung im Wohnhaus des Benutzers und das öffentliche Fernsprechwählnetz an die Datenkommunikationsausrüstung beim Informationsanbieter 10 sendet, die wiederum die Antwort an die Zentralrechner am Informationsanbieter-Standort 10 übergibt.
  • Das Patent von Moura stellt im wesentlichen keine Offenbarung über den Rückkanal bereit. Eine besonders nützliche Form von Rückkanal ist ein Paketnetzwerk. Ein solcher Rückkanal wird nachfolgend als Rückwärts-Paketnetzwerk bezeichnet. Wenn der Rückkanal ein Rückwärts-Paketnetzwerk ist, müssen die Pakete, die die Antwort enthalten, einen Header mit der Adresse des entfernten Standorts als Quellenadresse und die Adresse des Datenanbieters als Zieladresse aufweisen. Dies ist alles überschaubar genug, aber es setzt unbedingt voraus, daß das Vorwärts-Paketnetzwerk und das Rückwärts-Paketnetzwerk die gleiche Menge von Adressen haben. Wenn nicht, müssen die Adressen, die zur Kommunikation mit den Quellen und Zielen im Vorwärts-Paketnetzwerk erforderlich sind, zum Rückwärts-Paketnetzwerk hinzugefügt werden.
  • Das Hinzufügen von Adressen kann aus mehreren Gründen schwierig sein:
    • • Wenn es eine große Anzahl an Anbieterstandorten und entfernten Standorten gibt, ist eine erhebliche Vergrößerung der Adreßdatenbasen des Rückwärts-Paketnetzwerks erforderlich;
    • • Eine beträchtliche Zeit muß für die Aktualisierung der Adreßdatenbasen des Rückwärts-Paketnetzwerks mit den neuen Namen aufgewendet werden;
    • • Die Adreßdatenbasen des Rückwärts-Paketnetzwerks müssen Änderungen in den entfernten Standorten und Datenanbieter-Standorten im Vorwärts-Paketnetzwerk verfolgen.
  • Diese Probleme sind besonders schwierig, wenn das Rückwärts-Paketnetzwerk nicht unter Steuerung der Instanz steht, die das Vorwärts-Paketnetzwerk steuert. Eben dies ist der Fall, wenn ein öffentliches Paketnetzwerk wie diejenigen, die durch Internetzugangsanbieter verfügbar gemacht werden, als Rückwärts-Paketnetzwerk verwendet wird. Die Verwendung eines solchen öffentlichen Paketnetzwerks als Rückwärts-Paketnetzwerk im System von Moura ist jedoch besonders vorteilhaft, erstens, weil die erforderliche Infrastruktur bereits existiert, und zweitens, weil der Wettbewerb der öffentlichen Paketnetzwerke um Verkehr die Kosten des Rückkanals für den Benutzer verringert.
  • Die Notwendigkeit, Adressen zum Rückwärts-Paketnetzwerk hinzuzufügen, ist ein spezifisches Beispiel für ein allgemeines Problem mit Paketnetzwerken: Jedes Paketnetzwerk hat einen Namensraum, das heißt eine Menge von Adressen, die es als Quellen oder als Ziele für Pakete anerkennt. Wenn ein Paketnetzwerk ein Paket empfängt, dessen Quellen- oder Zieladresse nicht Bestandteil des Namensraumes des Netzwerks ist, wird die Nachricht nicht weitergeleitet. Weil dies der Fall ist, kann ein Paketnetzwerk keine Teilnetzwerke einschließen (wie etwa das Vorwärts-Paketnetzwerk und das Rückwärts-Paketnetzwerk in der oben beschriebenen Implementierung von Moura), die unterschiedliche Namensräume haben. Wenn ein Paket, das seinen Ursprung in einem ersten Teilnetzwerk mit einem ersten Namensraum hat, in ein zweites Teilnetzwerk mit einem zweiten Namensraum eintritt, weist das zweite Teilnetzwerk das Paket ab. Infolgedessen kann ein Paket mit Quellen- und Zielnamen von einem Teilnetzwerk mit einem ersten Namensraum nicht über ein Teilnetzwerk mit einem zweiten Namensraum gesendet werden. Wie oben beschrieben, besteht der einzige Weg, dieses Problem zu lösen, zur Zeit darin, die Quellen- und Zieladressen zum zweiten Namensraum hinzuzufügen.
  • Es ist eine Aufgabe der hierin offenbarten Erfindung, Methoden zum Senden eines Pakets über einen Weg, der Paket-Teilnetzwerke mit unterschiedlichen Namensräumen durchquert, bereitzustellen.
  • WO 96/21983, auf dem der Oberbegriff von Anspruch 1 beruht, offenbart ein Verfahren zur Namensraum-Tunnelung. Ein Paket, das Quellen- und Zieladressen in einem Netzwerk enthält, wird in einem Gateway-Unterstützungsknoten an der Schnittstelle zu einem zweiten Netzwerk empfangen. Der Gateway-Unterstützungsknoten verkapselt das empfangene Paket, wobei er die Adresse des Gateway-Unterstützungsknotens als neue Quellenadresse verwendet.
  • Ferner werden allgemeine Überblicke über Verfahren der Namensraum-Tunnelung durch W. Simpson in "IP in IP tunneling" in Network Working Group Requests for Comments, Nr. 1853, Oktober 1995 (siehe unten) und durch Liba Svobodová et al. in "Heterogeneity and OSI", IEEE-Journal zu ausgewählten Gebieten der Kommunikationstechnik, Bd. 8, Nr. 1, Seiten 67–79 (1990) gegeben.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren, wie im beigefügten Anspruch 1 definiert, bereit. Andere Aspekte der Erfindung stellen ein Paketnetzwerk, wie im Anspruch 4 definiert, und eine Vorrichtung, wie im Anspruch 11 definiert, bereit.
  • Die Aufgabe der Erfindung kann durch das folgende Verfahren gelöst werden:
    • • Wenn das Paket in ein gegebenes der Teilnetzwerke eintritt und ein aktueller Header des Pakets kein Ziel in dem gegebenen der Teilnetzwerke angibt, Hinzufügen eines neuen Headers zum Paket und Behandeln des neuen Headers als den aktuellen Header, wobei der neue Header ein Austrittsziel angibt, wo Pakete, die über den Weg übermittelt wurden, in ein anderes der Teilnetzwerke eintreten;
    • • Senden des Pakets am das im aktuellen Header angegebene Ziel; und
    • • Wenn das Paket am Austrittsziel ankommt, Entfernen des aktuellen Headers und Übergeben des Pakets an das andere Teilnetzwerk.
  • Der Abschnitt des Verfahrens, der den neuen Header hinzufügt, wird als Verkapselung bezeichnet und kann in einer Vorrichtung durchgeführt werden, die als Verkapseler bezeichnet wird. Der Abschnitt des Verfahrens, der den aktuellen Header entfernt, wird als Entkapselung bezeichnet und kann in einer Vorrichtung durchgeführt werden, die als Entkapseler bezeichnet wird.
  • Eine Anwendung der Methode erfolgt in Paketnetzwerken mit einem ersten Teilnetzwerk als Vorwärtskanal und einem zweiten Teilnetzwerk als Rückkanal. Der Verkapseler empfängt Pakete mit Adressen im ersten Teilnetzwerk, hängt den neuen Header mit der Adresse des Entkapselers im zweiten Teilnetzwerk an und übergibt das Paket an das zweite Teilnetzwerk. Das zweite Teilnetzwerk sendet das Paket an den Entkapseler, der den neuen Header entfernt und das Paket an das erste Teilnetzwerk übergibt.
  • Bei einer bestimmten Anwendung der Methode ist der Vorwärtskanal ein Fernsehkanal und der Rückkanal ist ein Paketnetzwerk, auf das man mittels einer öffentlichen Modem-Zentrale zugreifen kann. Wenn ein Benutzer auf das Paketnetzwerk mittels eines Modems in der öffentlichen Modem-Zentrale zugreift, wird dem Modem eine temporäre Adresse im Paketnetzwerk zugewiesen. Bei dieser Anwendung hat der Verkapseler eine Verbindung zu einem Modem in der öffentlichen Modem-Zentrale und hat die temporäre Adresse empfangen, die dem Modem zugewiesen ist. Der durch den Verkapseler hinzugefügte Header weist die temporäre Adresse und die Adresse des Entkapselers auf. Der Verkapseler kann die Adresse des Entkapselers entweder über das erste Paketnetzwerk oder das zweite Paketnetzwerk empfangen.
  • Andere Aufgaben und Vorteile der Vorrichtung und des Verfahrens, die hier offenbart werden, werden für den Fachmann nach Durchsicht der folgenden Zeichnung und der ausführlichen Beschreibung deutlich; wobei diese folgendes zeigen:
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 stellt das System nach dem Stand der Technik von Moura dar. Sie ist eine Kopie von 1 des Patents von Moura;
  • 2 ist ein Detail des Fernübertragungsstreckenadapters von Moura. Sie ist eine Kopie von 2 des Patents von Moura;
  • 3 ist eine Konzeptansicht der Erfindung;
  • 4 stellt dar, wie die Erfindung im System von Moura implementiert würde;
  • 5 stellt den äußeren Header 3l7 in einer bevorzugten Ausführungsform dar;
  • 6 ist eine grafische Darstellung der Teilnetzwerke mit verschachtelten Namensräumen;
  • 7 ist eine grafische Darstellung von Teilnetzwerken mit Namensräumen, die nicht verschachtelt sind;
  • 8 ist eine grafische Darstellung von Eintrittspunkten, die die Prinzipien der Erfindung aufnehmen;
  • 9 ist ein Detail des Fernübertragungsstreckenadapters, wenn er als Verkapseler konfiguriert ist; und
  • 10 ist Quellcode in der Sprache C für eine Implementierung eines Entkapselers.
  • Die Bezugszeichen in 1 und 2 haben zwei Stellen; die Bezugszeichen in 39 haben drei Stellen; die beiden niedrigstwertigen Stellen sind die Nummer eines Elements in einer Zeichnung; die übrigen Ziffern sind die Nummer der Zeichnung, in der das Element zuerst erscheint. Somit erscheint ein Element mit dem Bezugszeichen 301 zuerst in 3.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Die folgende Ausführliche Beschreibung beginnt mit einer Beschreibung einer Methode, die als Internetprotokoll-Tunnelung bezeichnet wird und die Methode betrifft, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, um zu ermöglichen, daß eine Nachricht von einer Quelle in einem ersten Namensraum über einen zweiten Namensraum zu einem Ziel im ersten Namensraum übermittelt wird. Dann wird eine Konzeptübersicht der Erfindung vorgestellt, gefolgt von einer Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung, die als Rückkanal im System von Moura dient.
  • INTERNETPROTOKOLL-TUNNELUNG
  • Internetprotokoll-Tunnelung ist eine Methode, die im Internet seit langem verwendet wird, um Abschnitte des Internets zu überbrücken, die unvereinbare Fähigkeiten oder Richtlinien haben. Zum Beispiel sind einige Abschnitte des Internets von Firewalls umgeben, das heißt, Pakete, die von außerhalb des von der Firewall umgebenen Abschnitts ins Innere des Abschnitts und umgekehrt durchlaufen, werden geprüft, um festzustellen, ob sie autorisiert sind, und nur wenn sie es sind, werden sie innerhalb des Abschnitts zugelassen. Tunnelung kann verwendet werden, um Paketen, die nicht autorisiert sind, in den von der Firewall umgebenen Abschnitt einzutreten, zu ermöglichen, den Abschnitt zu durchqueren, ohne mit irgendetwas innerhalb des Abschnitts zusammenzuwirken.
  • Das eigentliche Tunnelungsprotokoll, das in der Ausführungsform verwendet wird, um die Erfindung zu implementieren, ist in W. Simpson, "IP in IP Tunneling", Network Working Group Request for Comments: 1853, Oktober 1995, beschrieben. Wie in der oben erwähnten Literaturangabe ausgeführt, wird die Tunnelung wie folgt vorgenommen: Im Netzwerkknoten, der den Anfang des Netzwerkabschnitts markiert, der durchtunnelt werden soll, fügt ein im Knoten implementierter Verkapseler einen äußeren Header zum Paket hinzu, dessen Quellenadresse die des Verkapselers ist und dessen Zieladresse die eines Entkapselers in einem Knoten ist, der das Ende des Netzwerkabschnitts markiert, der durchtunnelt werden soll. Der Netzwerkabschnitt, der durchtunnelt wird, liest nur den äußeren Header und sendet das Paket einfach an den Entkapseler. Der Entkapseler entfernt den äußeren Header und übergibt das ursprüngliche Paket an den nächsten Netzwerkabschnitt. Der äußere Header verkapselt somit das ursprüngliche Paket, wenn es den Tunnel durchläuft. Natürlich kann sich, während ein Paket in einem Tunnel ist, herausstellen, daß es einen anderen Tunnel durchlaufen muß. In dieser Situation plaziert der Verkapseler für den neuen Tunnel einfach einen neuen äußeren Header als Kopf des Pakets, und der Entkapseler für den neuen Tunnel entfernt den neuen äußeren Header, wenn das Ende des neuen Tunnels erreicht ist. Es gibt natürlich keine Grenze dafür, wie oft diese Methode wiederholt werden kann.
  • VERWENDUNG DER TUNNELUNG ZUR LEITWEGLENKUNG EINES PAKETS DURCH EIN TEILNETZWERK MIT EINEM ANDEREN NAMENSRAUM: 3
  • In der vorliegenden Erfindung wird die Methode der Tunnelung einer neuen Verwendung zugeführt, nämlich der Leitweglenkung eines Pakets durch Teilnetzwerke, die andere Namensräume haben als dasjenige, zu der die Quellen- und Zieladressen im ursprünglichen Header des Pakets gehören. Die neue Verwendung, die hierin als Namensraum-Tunnelung bezeichnet wird, ist in 3 dargestellt. Dort ist ein Netzwerk 301 dargestellt, das ein Teilnetzwerk 303 mit Namensraum A und ein Teilnetzwerk 325 mit Namensraum B hat. Ein Paket 305 mit einer Quelle, deren Adresse zum Namensraum A gehört, muß sich über das Teilnetz 325 zu einem Ziel bewegen, dessen Adresse zum Namensraum A gehört. Das Paket 305 hat eine Nachricht 311 und einen inneren Header 306, der die Quellenadresse im Teilnetzwerk A (NAS) 307 und die Zieladresse im Teilnetzwerk A (NAD) 309 enthält. Da das Paket 305 sich über das Teilnetzwerk B bewegen muß, sendet ein Router im Teilnetzwerk A das Paket 305 an den Verkapseler 313, der Pakete vom Teilnetzwerk A empfangen und sie an das Teilnetzwerk B übergeben kann. Der Verkapseler 313 hat in seinem Speicher seine eigene Adresse im Teilnetzwerk B und die Adresse des Entkapselers 315 im Teilnetzwerk B sowie jede andere Information, die benötigt wird, um einen äußeren Header richtig zu bilden. Der Verkapseler 313 empfängt das Paket 305 und fügt ihm den äußeren Header 317 hinzu, der mindestens die Adresse im Teilnetzwerk B des Verkapselers 313 als Quellenadresse und die Adresse im Teilnetzwerk B des Entkapselers 315 als Zieladresse aufweist. Das verkapselte Paket 323 wird nun vom Teilnetzwerk B an den Entkapseler 315 gesendet, der Zugang zum Teilnetzwerk A hat. Der Entkapseler 315 entfernt einfach den äußeren Header 317 und liefert das Paket 305 an das Teilnetzwerk A, das wiederum das Paket an das im NAD-Feld 309 angegebene Ziel liefert.
  • NAMENSRAUM-TUNNELUNG MIT MEHR ALS EINEM TEILNETZWERK MIT EINEM ANDEREN ADRESSRAUM: 68
  • Natürlich kann die Namensraum-Tunnelung dort verwendet werden, wo das Paket durch mehr als einen Namensraum übermittelt wird. Bei der Beschreibung der Tunnelung in diesem Fall ist es nützlich, das Konzept eines Paket-Wegs durch die Namensräume zu definieren. Zum Zweck der vorliegenden Beschreibung ist der Weg eines Pakets einfach die Reihenfolge, in der das Paket auf die Namensräume trifft. Es gibt zwei Arten von Reihenfolgen: verschachtelte Reihenfolge und sequentielle Reihenfolge.
  • 6 stellt einen Weg mit verschachtelter Reihenfolge dar. Es gibt drei Namensräume: C, der zum Teilnetzwerk 603 gehört, D, der zum Teilnetzwerk 605 gehört, und E, der zum Teilnetzwerk 607 gehört. Das Paket 305 startet im Namensraum C, tritt in den Namensraum D ein, tritt dann in den Namensraum E ein, tritt dann erneut in D ein und schließlich wieder in C. Der Weg ist C, D, E, D, C. Bevor das Paket 305 in den Namensraum D eintritt, hat es die bei 608 dargestellte Form; Teilnetzwerk 603 leitet es an den Verkapseler 609 weiter, der durch Hinzufügen eines äußeren Headers 317' das Paket 610 bildet. Der äußere Header 317' weist die Adresse des Entkapselers 619 auf. Das Teilnetzwerk 605 leitet das Paket an das Teilnetzwerk 607 weiter, das durch Hinzufügen eines anderen äußeren Headers 317'', der als seine Zieladresse die Adresse des Entkapselers 615 enthält, das Paket 617 bildet. Wenn der Entkapseler 615 das Paket 613 empfängt, entfernt er den äußeren Header 317'', um das Pakets 617 zu erzeugen, das, wie im äußeren Header 317' angegeben, durch Teilnetzwerk 605 zum Entkapseler 619 weitergeleitet wird, der den äußeren Header 317' entfernt, um das Paket 621 im Teilnetzwerk 603 zu erzeugen, das natürlich den inneren Header 306 des ursprünglichen Paket 608 enthält. Wie sofort deutlich wird, kann die Verschachtelung von Adreßräumen bis zu jeder zweckmäßigen Tiefe gehen. Wie ebenfalls sofort deutlich wird, muß, wenn ein Namensraum in einem anderen Namensraum verschachtelt ist, jeder Weg aus dem Teilnetzwerk, zu dem der verschachtelte Namensraum gehört, in den anderen Namensraum (ihren, und folglich erfordert der verschachtelte Namensraum nur einen Entkapseler 619.
  • Im anderen Fall, der in 7 dargestellt ist, führt der Weg, den das Paket 709 nimmt, erneut in drei Namensräume: Namensraum F, der zum Teilnetzwerk 303 gehört, Namensraum G, der zum Teilnetzwerk 705 gehört, und Namensraum H, der zum Teilnetzwerk 707 gehört. Der Weg ist diesmal F, G, H, F. Auf diesem Weg sind die Namensräume G und H in F verschachtelt, aber weder G noch H sind ineinander verschachtelt. Wenn Paket 709 seine Bewegung über den Weg beginnt, ist es im Namensraum F und enthält nur die Nachricht und den inneren Header mit Quellen- und Zieladresse im Namensraum F. Da der Weg über G und H verläuft, geht das Paket 709 zum Verkapseler 711, der den Header 317' hinzufügt, um das Paket 713 zu bilden. Header 317' enthält die Adresse des Entkapselers 715, der den äußeren Header 317' entfernt, um das Paket 717 zu bilden. Dieses wiederum wird zum Verkapseler 719 weitergeleitet, der den äußeren Header 317'' hinzufügt, um das Paket 721 zu bilden, wobei der äußere Header 317'' den Entkapseler 723 als Ziel angibt. Der Entkapseler 723 trennt den Header 317' ab, um das Paket 725 zu bilden, das mit Paket 704 identisch ist.
  • Wenn es keine nicht verschachtelten Namensräume gibt, muß ein gegebenes Teilnetzwerk einen Entkapseler für jedes Teilnetzwerk enthalten, der dem gegebenen Teilnetzwerk auf dem Weg direkt folgt. In diesem Fall kann ein Weg für ein gegebenes Paket vor der Übertragung des Pakets durch dynamische Festlegung der Verkapseler für den Weg des Pakets eingerichtet werden, um die Adressen für die richtigen Entkapseler vor dem Senden des Pakets bereitzustellen. Ein Weg kann auch eingerichtet werden, oder das Paket kann Leitweglenkungsinformation aufweisen, aus der der Verkapseler feststellen kann, an welchen Entkapseler das Paket gerichtet sein soll.
  • ALLGEMEINES VERFAHREN DER NAMENSRAUM-TUNNELUNG
  • Es gibt ein allgemeines Verfahren der Namensraum-Tunnelung, das bei Wegen funktioniert, die verschachtelte Namensräume, sequentielle Namensräume oder Kombinationen aus beiden haben. Bei der Beschreibung des Verfahrens ist es nützlich, den Begriff aktueller Header zu verwenden. Der aktuelle Header für ein Paket ist derjenige, der verwendet wird, um das Paket in dem Namensraum des Teilnetzwerks weiterzuleiten, in dem sich das Paket gerade bewegt. Somit ist der äußere Header 317'' der aktuelle Header, wenn sich das Paket 721 im Teilnetzwerk 707 bewegt; wenn sich das Paket 721 im Teilnetzwerk 703 bewegt, ist der innere Header der aktuelle Header.
  • Das Verfahren ist das folgende:
    • • Wenn das Paket in einem gegebenen der Teilnetzwerke empfangen wird und ein aktueller Header des Pakets kein Ziel in dem gegebenen der Teilnetzwerk angibt, Hinzufügen eines neuen Headers zum Paket und Behandeln des neuen Headers als aktuellen Header. Der neue Header gibt das Austrittsziel an, wo die Pakete, die über den Weg übertragen werden, in ein anderes Teilnetzwerk eintreten.
    • • Senden des Pakets an das im aktuellen Header angegebene Ziel.
    • • Wenn das Paket am Austrittsziel ankommt, Entfernen des aktuellen Headers und Übergeben des Pakets an das andere Teilnetzwerk.
  • In Bezug auf die vorangegangene Beschreibung befindet sich der Verkapseler an dem Punkt, an dem das Paket im gegebenen Teilnetzwerk empfangen wird, und der Entkapseler befindet sich am Austrittsziel.
  • IMPLEMENTIERUNG DES VERFAHRENS
  • Eine Möglichkeit, um Verkapseler und Entkapseler so einzustellen, daß sie das vorhergehende Verfahren der Namensraum-Tunnelung implementieren, ist in 8 dargestellt, das zwei Eintrittspunkte zwischen einem Teilnetzwerk 303 mit einem Namensraum A und einem Teilnetzwerk 325 mit einem Namensraum B darstellt. Bei dieser Anordnung gibt es zwei Eintrittspunkte, den Eintrittspunkt von A zu B 815, der Paketen, die vom Teilnetzwerk 303 ankommen, ermöglicht, in das Teilnetzwerk 325 einzutreten, und den Eintrittspunkt von B zu A 817, der das umgekehrte tut. Nur der Eintrittspunkt 817 wird ausführlich beschrieben, da der Eintrittspunkt 817 auf genau die gleiche Weise arbeitet, aber in der umgekehrten Richtung. Natürlich muß ein Teilnetzwerk mit einem gegebenen Namensraum Eintrittspunkte für alle Teilnetzwerke mit anderen Namensräumen haben, an die das Teilnetzwerk mit dem gegebenen Namensraum entweder direkt Pakete übergibt oder von denen das Teilnetzwerk mit dem gegebenen Namensraum direkt Pakete empfängt.
  • Die einzigen Pakete, die das Teilnetzwerk 303 zum Entkapseler 803 weiterleitet, sind diejenigen, für die der aktuelle äußere Header 317 die Adresse im Namensraum A des Entkapselers 803 enthält. Der Entkapseler 308 wird immer den aktuellen äußeren Header 317 entfernen und das Paket minus den aktuellen äußeren Header 317 zum Verkapseler 805 weiterleiten. Was der Verkapseler 805 tut, hängt davon ab, ob der dem abgetrennten Header folgende Header die Quellen- und Zieladressen im Namensraum B angibt. Wenn der Header dies tut, fügt der Verkapseler 805 keinen neuen äußeren Header 317 zum Paket hinzu, sondern übergibt das Paket einfach an das Teilnetzwerk 325, das es an das Ziel übermittelt, das im Header angegeben ist. Wenn der Header Adressen in einem anderen Namensraum als Namensraum B angibt, sagen wir im Namensraum X, dann fügt der Verkapseler 805 einen neuen äußeren Header 317 mit der Adresse im Namensraum B des Entkapselers für den Eintrittspunkt von B zu X hinzu.
  • Der erste Fall ist bei Paket 807 dargestellt, das einen inneren Header 306 hat, der eine Quelle und ein Ziel im Namensraum 325 angibt, und einen äußeren Header 317 hat, der den Entkapseler 803 angibt. Der Entkapseler 803 trennt den äußeren Header 317 ab; der Verkapseler 805 liest den inneren Header 306 und stellt fest, daß die Adressen im inneren Header 306 im Namensraum B sind, und daher übergibt er das Paket 809 einfach an das Teilnetzwerk 325. Man beachte hier, daß der Verkapseler 805 das gleiche getan hätte, wenn der innere Header 306 ein äußerer Header 317 mit Adressen im Namensraum B gewesen wäre.
  • Der zweite Fall ist bei Paket 811 dargestellt, das einen inneren Header 306' hat, der Namen in einem Namensraum X eines anderen Teilnetzwerks angibt. Wie zuvor, trennt der Entkapseler 803 den äußeren Header 317 ab; jedoch stellt der Verkapseler 805 fest, wenn er den inneren Header 306' liest, daß dieser keine Adresse im Namensraum B enthält, und daher fügt er einen neuen äußeren Header 317' hinzu, der die Adresse des Entkapselers 803 für das Teilnetzwerk mit dem Namensraum X enthält. Wieder hätte der Verkapseler 805 das gleiche getan, wenn der innere Header 306' ein äußerer Header 317 mit Adressen im Namensraum X gewesen wäre.
  • Wie aus der vorangegangenen Beschreibung deutlich wird, wird der Weg, den ein Paket durch die Namensräume nimmt, durch die Zieladressen bestimmt, die die Verkapseler in die äußeren Header einsetzen. Wenn alle Verkapseler unter Steuerung der gleichen Instanz stehen, kann diese Instanz die Zieladressen feststellen und kann somit die Wege definieren; andernfalls müssen Absprachen zur Definition der Wege zwischen den Benutzern des Netzwerks getroffen werden.
  • VERWENDUNG DER NAMENSRAUM-TUNNELUNG IN INTERAKTIVEN BREITBAND-SYSTEMEN: 1, 2, 4 UND 5
  • Wie in der Beschreibung des Standes der Technik ausgeführt, können die interaktiven Rückkanal-Breitbandsysteme wie etwa das von Moura unter Verwendung eines Paketnetzwerks implementiert werden, auf das mittels einer öffentlichen Modem-Zentrale zugegriffen werden kann. Ein solches Paketnetzwerk wird hierin als öffentliches Paketnetzwerk bezeichnet. Beispiele für solche Paketnetzwerke sind die von Online-Diensteanbietern. In solchen Implementierungen haben das öffentliche Paketnetzwerk und das Paketnetzwerk, das den Vorwärtskanal implementiert, unterschiedliche Namensräume. Wie oben angegeben, können die erforderlichen Namen zu den Namensräumen des öffentlichen Paketnetzwerks hinzugefügt werden, aber wenn man dies tut, erhöhen sich die Kosten und die Komplexität der Verwaltung des Namensraums des öffentlichen Paketnetzwerks wesentlich. Die Namensraum-Tunnelung kann verwendet werden, um dieses Problem zu lösen.
  • 4 stellt eine Implementierung 401 des Systems von Moura dar, bei der ein öffentliches Paketnetzwerk, das zu einem Online-Diensteanbieter 407 gehört, den Rückkanal bereitstellt. Die Implementierung 401 bildet ein Netzwerk 402, das zwei Teilnetzwerke hat: Teilnetzwerk 404, das das Paketnetzwerk des Vorwärtskanals ist, und Teilnetzwerk 406, das das öffentliche Paketnetzwerk des Rückkanals ist. Das Teilnetzwerk 404 hat den Namensraum A 411 und Teilnetzwerk 406 hat den Namensraum B 413. Wie oben ausgeführt, müssen fehlende Namensraum-Tunnelung, Quellen- und Zielnamen vom Namensraum A 411 zum Namensraum B 413 hinzugefügt werden, wenn der RLA 201 imstande sein soll, Antworten auf Pakete zu senden, die im RLA 201 vom Teilnetzwerk 404 empfangen wurden, um sie über Teilnetzwerk 406 zu einem Ziel im Teilnetzwerk 404 zurückzusenden.
  • Wenn die Namensraum-Tunnelung im System 401 von Moura verwendet wird, fungiert der RLA 201 nicht nur als Knoten im Teilnetzwerk 404, sondern auch als Verkapseler 313 für Teilnetzwerk 406. Eine Vorrichtung, die eine Adresse im Namensraum B hatte und Zugriff auf das Teilnetzwerk 404 hat, fungiert als Entkapseler 321. Die Arbeitsweise der Implementierung 401 ist wie folgt: Wie zuvor übergibt der Informationsanbieter-Standort 10 digitale Pakete mit Quellen- und Zieladressen im Teilnetzwerk 404 an die Hybridübertragungseinrichtung 12, die die Pakete in so eine Form bringt, daß sie auf einem Fernsehkanal von der CATV-Kopfstation 14 rundgesendet werden können. Der RLA 201 hat eine Adresse im Teilnetzwerk 404 und überwacht die auf dem Fernsehkanal gesendeten Pakete. Wenn eines gesendet wird, das an den RLA 201 adressiert ist, konvertiert der RLA 201 es in die für die Datenendgeräteausrüstung 403 geeignete Form und übergibt es an die Datenendgeräteausrüstung 403. Die Information im Paket wird zusammen mit der Information aus anderen Paketen dazu verwendet, eine Anzeige in der Datenendgeräteausrüstung 403 zu erzeugen, auf die der Benutzer der Datenendgeräteausrüstung 403 antworten kann. Wenn der Benutzer dies tut, sendet die Datenendgeräteausrüstung 403 ein Paket, das die Antwort enthält, an den RLA 201. Das Paket hat die Adresse des RLA 201 im Teilnetzwerk 404 als seine Quellenadresse und die Adresse den Informationsanbieters 10 im Teilnetzwerk 404, mit dem der Benutzer gerade einen Dialog führt. In den Begriffen, die in der allgemeinen Beschreibung der Namensraum-Tunnelung verwendet werden, ist das Paket ein Paket 305, das nicht verkapselt worden ist.
  • Der RLA 201 hat über ein öffentliches Fernsprechwählnetz 408 Zugriff auf eine öffentliche Modem-Zentrale 409, die zu einem Online-Diensteanbieter 407 gehört. Wenn der Benutzer der Datenendgeräteausrüstung 403 einen Dialog mit dem Informationsanbieter-Standort 10 führt, gibt es eine Leitung 405 im Telefonnetzwerk 408 zwischen einem Modem in der Modem-Zentrale 409 und einem Telefonmodem im RLA 201 (siehe Hybridschnittstelle 22 in 2). Gemäß der üblichen Praxis der Online-Diensteanbieter weist der Online-Diensteanbieter 407 zu dem Zeitpunkt, wenn die Leitung 405 eingerichtet wird, der Leitung eine temporäre Adresse im Teilnetzwerk 406 zu und sendet die temporäre Adresse an den RLA 201, der die temporäre Adresse in seinem Speicher speichert. Der RLA 201 hat in seinem Speicher ferner die Adresse im Teilnetzwerk 406 des Entkapselers 321 gespeichert. Diese Adresse kann in den RLA 201 eingebaut sein oder der RLA 201 kann die Adresse in einer Nachricht empfangen haben, die er entweder vom Teilnetzwerk 404 oder vom Teilnetzwerk 406 empfängt. Zum Beispiel gehört der Informationsanbieter-Standort 10, wenn System 401 zur Telearbeit verwendet wird, normalerweise zum Arbeitgeber des Benutzers, und dieser Arbeitgeber kann einen bevorzugten Online-Diensteanbieter für den Rückkanal ausgewählt haben. In einem solchen Fall würde die Nachricht mit der Adresse des Entkapselers 321 vom Informationsanbieter-Standort 10 über das Teilnetzwerk 404 gesendet werden.
  • Wenn der RLA 201 das Paket 305 von der DTE 403 empfängt, fügt er einen äußeren Header 317 zum Paket 305 hinzu, um ein verkapseltes Paket 323 zu erzeugen. Der äußere Header 317 enthält die der Leitung 405 zugeordnete temporäre Adresse als Quellenadresse im Teilnetzwerk 406 und die Adresse des Entkapselers 321 als Zieladresse. Der RLA 201 sendet dann das verkapselte Paket 323 über die Telefonleitung 405 an den Online-Diensteanbieter 407. Der Online-Diensteanbieter 407 nimmt das Paket 323 entgegen, weil der äußere Header 317 eine Quelle und ein Ziel im Namensraum B 413 angibt, und leitet das Paket 323 an den Entkapseler 321 weiter, wie es in der Zieladresse im äußeren Header 317 angegeben ist. Der Entkapseler 321 trennt den äußeren Header 317 vom verkapselten Paket 323 ab, wodurch er das Paket 305 übrigläßt, das an das Teilnetzwerk 404 übergeben wird. Die Quellenadresse im inneren Header 307 ist die des RLA 201 im Teilnetzwerk 404, und die Zieladresse ist die des Informationsanbieter-Standorts 10, und daher leitet das Teilnetzwerk 404 das Paket zum Informationsanbieter-Standort 10 weiter.
  • Wie aus dem Vorhergehenden ersichtlich wird, ist die einzige Änderung, die im Teilnetzwerk 406 vorgenommen werden muß, wenn die Namensraum-Tunnelung im Netzwerk 402 verwendet wird, die Einrichtung eines Entkapselers 321 an einer Adresse im Teilnetzwerk 406. Es besteht keine Notwendigkeit, Adressen vom Teilnetzwerk 404 zum Teilnetzwerk 406 hinzuzufügen oder irgendeine Übereinstimmung zwischen den Netzwerken über die Adresse des Entkapselers 321 hinaus aufrechtzuerhalten. Die Implementierung des Entkapselers 321 stellt auch keine Schwierigkeit dar. Die einzigen Pakete, die der Entkapseler 321 empfängt, sind diejenigen mit einem äußeren Header 317, die den Entkapseler in seinem Zieladressfeld angeben, und alles, was der Entkapseler 321 macht, ist das Abtrennen des äußeren Headers 317 vom Paket und die Übergabe desselben an das Teilnetzwerk 404.
  • DETAILS DER IMPLEMENTIERUNG DES VERKAPSELERS 313 IM RLA 201: 2, 5, 9 UND 10
  • 2 ist aus dem Patent von Moura. Die Zeichnung stellt Details des RLA 201 im System von Moura dar. Die drei Bestandteile des RLA 201 sind die Benutzer-Schnittstelle 20, die die Verbindung mit der DTE 403 bereitstellt, die Hybridschnittstelle 22, die über Modems die Verbindung zum CATV-Kanal und zum öffentlichen Fernsprechwählnetz bereitstellt, und die Maschine 24, die einen Mikroprozessor enthält, der den Betrieb des RLA 201 und den ROM und RAM steuert, die benötigt werden, um Programme und Daten für den Mikroprozessor zu speichern. Wenn im RLA 201 ein Verkapseler 313 implementiert wird, wird der RLA 201 so modifiziert wie in 9 dargestellt. Diese Zeichnung stellt Teile des Inhalts des Speichers 901 der Maschine 24 dar. Der Speicher 901 hat zwei Bestandteile: RAM 915 und ROM 915. In der Implementierung enthält der RAM 902 die Information des äußeren Headers 903, die der Mikroprozessor verwendet, um den äußeren Header 903 zu bilden. In der Information des äußeren Headers ist die Quellenadresse des Namensraums B 905 für den äußeren Header und die Zieladresse des Namensraums B 907 für den äußeren Header enthalten. Wie oben erklärt, ist die Adresse 905 die temporäre Adresse, die der Leitung 405 durch den Online-Dienstanbieter 407 gegeben wurde, und Adresse 907 ist die Adresse des Entkapselers 321. Der ROM 915 enthält den Code, der erforderlich ist, um den Verkapseler zu implementieren. Der Verkapselercode 911 verwendet die Information des äußeren Headers 903, um aus den Paketen 305 verkapselte Pakete 323 zu bilden; der Code zum Herunterladen 913 enthält den Code, der die Information des äußeren Headers einschließlich der Adresse 907 des Entkapselers 321 aus einem der beiden Teilnetzwerke 404 oder Teilnetzwerk 406 herunterlädt. Der Entkapseler 321 kann ähnlich implementiert werden, indem Code für den Entkapseler 321 geschrieben und der Code in einem Prozessor an der Adresse des Entkapselers im Teilnetzwerk 406 ausgeführt wird.
  • 10 stellt den Code 1001 für eine zur Zeit bevorzugte Ausführungsform des Entkapselers 321 dar. In dem Rechnersystem, in dem der Code 1001 ausgeführt wird, überwacht ein Dämon (ein Prozess, der kontinuierlich aktiv ist) die Zieladressen der Pakete, wenn sie auf einem Ethernet weitergegeben werden. Der Dämon hat eine Liste der Zieladressen, für die er Pakete liest, und er kann auch jeder Adresse ein Programm zuordnen, das angibt, wie ein an diese Adresse gerichtetes Paket zu verarbeiten ist. Wenn der Dämon ein Paket mit einer Zieladresse sieht, die auf seiner Liste steht, liest er das Paket, verarbeitet es wie im Programm angegeben und sendet es an den Prozess, der dem Ziel entspricht. Im Fall von Paketen, die an die Zieladresse gerichtet sind, an der sich der Entkapseler befindet, entfernt das dieser Adresse zugeordnete Programm den äußeren Header 317 vom Paket.
  • Der Prozessausführungscode 1001 übergibt die abgetrennten Pakete, die er vom Dämon empfängt, an das Teilnetzwerk 404. Normalerweise schreibt eine Instanz, wenn sie ein Paket sendet, seine Adresse in das Paket als Quellenadresse des Pakets; hier jedoch kann die Quellenadresse nicht überschrieben werden, da sie die Adresse der Quelle im Teilnetzwerk 404 ist. Bei 1003 legt der Code Optionen fest, die verhindern, dass die Quellenadresse überschrieben werden kann. Die while-Schleife bei 1005 liest einfach die Pakete, die vom Dämon auf stdin übergeben werden, und sendet sie unverändert an das Teilnetzwerk 404.
  • 5 stellt schließlich den äußeren Header 317 in einer bevorzugten Umgebung dar. 5 stellt auch die Bedeutung der Felder dar. In der Beschreibung der Felder ist das "Paket des Benutzers" ein Paket 306; der Wert des Protokollfelds 517 kennzeichnet die Datenstruktur als einen äußeren Header 317; die Header-Prüfsumme wird für die Fehlerermittlung im Header verwendet; und die Einwahladresse ist die temporäre Adresse, die der Leitung 405 durch den Online-Diensteanbieter 407 zugewiesen wurde.
  • SCHLUSSFOLGERUNG
  • Die vorangegangene Ausführliche Beschreibung hat dem betreffenden Fachmann offenbart, wie man Namensraum-Tunnelung verwenden kann, um Pakete über Paketnetzwerke zu übermitteln, die Teilnetzwerke mit unterschiedlichen Namensräumen haben, und hat ferner offenbart, wie Namensraum-Tunnelung im Kontext eines Systems zur Bereitstellung eines interaktiven Breitbanddienstes für Wohnhäuser verwendet werden kann, um die Verwendung eines öffentlichen Paketnetzwerks als Rückkanal zu erleichtern. Die Ausführliche Beschreibung hat ferner die beste dem Erfinder zur Zeit bekannte Art und Weise der Implementierung dieser Erfindung offenbart. Wie jedoch für den betreffenden Fachmann sofort deutlich wird, haben die Prinzipien der Erfindung viele mögliche Ausführungsformen. Zum Beispiel verwendet die bevorzugte Ausführungsform das durch W. Simpson beschriebene IP-Tunnelungsprotokoll; jedoch würde jedes Verkapselungsprotokoll, das die Angabe von Quellen- und Zieladressen für das verkapselte Paket in einem äußeren Header zulassen und dafür sorgen würde, daß jede andere Quelle- und Zieladressen im verkapselten Paket ignoriert wird, ebenfalls funktionieren. Es gibt ferner viele Möglichkeiten zur Implementierung der Verkapseler und Entkapseler; es ist lediglich erforderlich, daß der Verkapseler imstande ist, einen äußeren Header mit der Adresse des Entkapselers hinzuzufügen, und daß der Verkapseler imstande ist, den äußeren Header abzutrennen und das Paket an den nächsten Adreßraum zu übergeben. Außerdem gibt es viele verschiedene Wege zur Übergabe der Adressen des nächsten Entkapselers an den Verkapseler.
  • Im Hinblick auf die Verwendung der Namensraum-Tunnelung zur Erleichterung der Verwendung eines öffentlichen Paketnetzwerks als Rückkanal in Systemen wie dem von Moura, ist zu betonen, daß die Tunnelung überall dort verwendet werden kann, wo der Rückkanal und der Vorwärtskanal unterschiedliche Namensräume haben. Sie ist somit in keiner Weise auf das System von Moura oder auch nur auf interaktive Breitbandsysteme mit asymmetrischen Rückkanälen im allgemeinen begrenzt.
  • Wenn alles oben Genannte zutrifft, ist die vorangegangene ausführliche Beschreibung in jeder Hinsicht so zu verstehen, daß sie Darstellungs- und Beispielzwecken dient, aber keinen einschränkenden Charakter hat, und der Schutzbereich der hier offenbarten Erfindung ist nicht aus der ausführlichen Beschreibung zu bestimmen, sondern aus den Ansprüchen, wie sie gemäß dem vollen rechtlich zulässigen Umfang interpretiert werden.

Claims (12)

  1. Verfahren, das in einem Paket-Netzwerk verwendet wird, um ein Paket über einen Weg, der ein erstes Teilnetzwerk (404) und ein zweites Teilnetzwerk (406) einbezieht, zu übermitteln, wobei das erste und das zweite Teilnetzwerk (404, 406) verschiedene Namensräume (411, 413) haben, wobei der Weg so beschaffen ist, daß der Namensraum des zweiten Teilnetzwerks (406) im Namensraum des ersten Teilnetzwerks (404) eingebettet ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt: wenn das Paket in das zweite Teilnetzwerk (406) eintritt und ein aktueller Kopf des Pakets ein Ziel in einem anderen Teilnetzwerk als dem zweiten Teilnetzwerk (406) angibt, Verkapseln des Pakets durch Hinzufügen eines neuen Kopfes zum Paket und Behandeln des neuen Kopfes als den aktuellen Kopf, wobei der neue Kopf ein Austrittsziel (321) angibt, wo über den Weg übermittelte Pakete in das erste Teilnetzwerk (404) eintreten; Senden des Pakets an das im aktuellen Kopf angegebene Ziel (321); und wenn das Paket am Austrittsziel (321) eintrifft, Entfernen des aktuellen Kopfes und Übergeben des Pakets an das erste Teilnetzwerk (404); wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch Zuweisen einer temporären Adresse im zweiten Teilnetzwerk (406) an eine Leitung (405) auf dem Weg, wobei die temporäre Adresse die im neuen Kopf angegebene Quellenadresse ist, und Übergeben der zugewiesenen temporären Adresse über die Leitung (405); und durch den weiteren Schritt: Senden des Pakets durch das zweite Netzwerk (406) über die Leitung (405).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit dem folgenden Schritt: Bestimmen des Austrittsziels vor dem Eintritt des Pakets in das zweite Teilnetzwerk (406).
  3. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit den folgenden Schritten: Bestimmen des ersten Teilnetzwerks mit Hilfe von Leitweglenkungsinformation im Paket; und Festlegen des Austrittsziels, wie es für das erste Teilnetzwerk erforderlich ist, das derartig bestimmt wurde.
  4. Paket-Netzwerk mit: einem ersten Teilnetzwerk (404) mit einem ersten Namensraum (411); einem zweiten Teilnetzwerk (406) mit einem zweiten Namensraum (413); einem Verkapseler (201), der Zugang zum zweiten Namensraum (413) hat, zum Empfangen eines Pakets vom ersten Teilnetzwerk (404), das ein erstes Ziel im ersten Teilnetzwerk (404) hat, und zum Verkapseln des Pakets mit einem Kopf, der ein zweites Ziel im zweiten Teilnetzwerk (406) angibt; und einem Entkapseler (321) am zweiten Ziel, der Zugang zum ersten Teilnetzwerk (404) hat, wobei der Entkapseler in Betrieb ist, um den Kopf vom Paket zu entfernen und das Paket an das erste Teilnetzwerk (404) zu übergeben; wobei der Verkapseler mit einer Leitung (405) im zweiten Teilnetzwerk verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, daß der Leitung (405) eine temporäre Adresse im zweiten Teilnetzwerk (406) zugewiesen wird und dem Verkapseler (201) über die Leitung (405) übergeben wird; daß der Verkapseler (201) als Quellenadresse im Kopf die der Leitung (405) zugewiesene temporäre Adresse angibt; und daß die Leitung (405) eine Leitung ist, über die das Paket im zweiten Teilnetzwerk (406) übermittelt wird.
  5. Paket-Netzwerk nach Anspruch 4, ferner mit: einer Einrichtung im Verkapseler (201) zum Empfangen einer Nachricht, die das zweite Ziel angibt.
  6. Paket-Netzwerk nach Anspruch 4, wobei: die Einrichtung zum Empfangen der Nachricht Nachrichten vom ersten Teilnetzwerk (404) und vom zweiten Teilnetzwerk (406) empfängt.
  7. Paket-Netzwerk nach Anspruch 4, wobei: das erste Teilnetzwerk (404) als ein erster Kanal dient und das zweite Teilnetzwerk (406) als ein zweiter Kanal dient, wobei der erste Kanal und der zweite Kanal wesentlich verschiedene Bandbreiten haben.
  8. Paket-Netzwerk nach Anspruch 7, wobei: einer der Kanäle ein Vorwärtskanal ist; und ein anderer der Kanäle ein Rückkanal ist.
  9. Paket-Netzwerk nach Anspruch 4, wobei: ein Weg vom Verkapseler (201) zum Entkapseler (321) im zweiten Teilnetzwerk (406) ein Modem in einer öffentlichen Modem-Zentrale (409) und die Leitung (405) aufweist.
  10. Datenspeicherungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß: die Datenspeicherungsvorrichtung einen Code enthält, der, wenn er auf einem Prozessor ausgeführt wird, bewirkt, daß der Prozessor ein Verfahren implementiert, wie in Anspruch 1, 2 oder 3 definiert.
  11. Vorrichtung (201) zum Empfangen erster Pakete von einem ersten Kanal, der zu einem ersten Paket-Netzwerk (404) gehört, und zum Übergeben zweiter Pakete an einen zweiten Kanal, der zu einem anderen Paket-Netzwerk (406) gehört, wobei die Vorrichtung aufweist: eine erste Schnittstelle zum ersten Kanal; eine zweite Schnittstelle zum zweiten Kanal; eine dritte Schnittstelle zu einer Vorrichtung (403), die die ersten Pakete empfängt und die zweiten Pakete übergibt; und eine Steuerungsvorrichtung mit einem Mikroprozessor und einem Speicher, der Programme und Daten enthält, die vom Mikroprozessor verwendet werden, wobei der Mikroprozessor unter Steuerung der Programme und Daten in Betrieb ist, um die erste, zweite und dritte Schnittstelle zu steuern; dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung bei Gebrauch eine erste Quellenadresse im anderen Paket-Netzwerk und eine erste Zieladresse im anderen Paket-Netzwerk (406) im Speicher speichert, wobei die Zieladresse die eines Entkapselers (321) im anderen Paket-Netzwerk (406) ist, wobei der Entkapseler (321) bei Verwendung in Betrieb ist, um einen Kopf von einem Paket mit der Adresse des Entkapselers zu entfernen und das Paket an das eine Paket-Netzwerk (404) zu übergeben; daß die Steuerungsvorrichtung eine Einrichtung umfaßt, die dazu dient zu bewirken, daß ein zusätzlicher Kopf, der die erste Quellenadresse und die erste Zieladresse enthält, einem von der dritten Schnittstelle empfangenen Paket hinzugefügt wird, das über die zweite Schnittstelle und das andere Paket-Netzwerk (406) an eine zweite Zieladresse in dem einen Paket-Netzwerk (404) gesendet werden soll; daß die Steuerungsvorrichtung eine Einrichtung umfaßt, die dazu dient, als Antwort auf die Einrichtung einer Leitung in einem öffentlichen Fernsprechwählnetz eine temporäre Adresse zu empfangen, die der Leitung (405) vom anderen Paket-Netzwerk (406) zugewiesen und über die Leitung (405) übergeben worden ist, und diese Adresse als die erste Quellenadresse im Speicher zu speichern; und daß die Vorrichtung (201) dafür eingerichtet ist, die zweiten Pakete über die Leitung (405) zu übermitteln.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, ferner mit: einer Einrichtung, die dazu dient, als Antwort auf ein entweder über das eine Paket-Netzwerk (404) oder das andere Paket-Netzwerk (406) empfangenes Paket, das eine Nachricht enthält, die eine Adresse eines Entkapselers (321) angibt, die Adresse des Entkapselers (321) als die erste Zieladresse im Speicher zu speichern.
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