[發(fā)明專利]一種應用于HFC網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)報文傳輸方法及裝置

有效

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• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN104283916B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發(fā)明（設計）人: 鄭艷偉;劉磊;彭飛;劉孝圣;牛津
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所;北京海力匯通數(shù)字系統(tǒng)技術有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06
• 代理公司: 北京法思騰知識產(chǎn)權代理有限公司11318
• 代理人: 楊小蓉,楊青

技術領域

本發(fā)明涉及通信領域，特別涉及一種應用于HFC網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)報文傳輸方法及裝置。

背景技術

IP技術的發(fā)展解決了異質網(wǎng)絡的互通互聯(lián)問題，為多種網(wǎng)絡上的應用提供了一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡層承載平臺，IP化是網(wǎng)絡發(fā)展的總趨勢。新一代編碼技術（H.264、AVS、VC－1等）的傳輸流都是基于IP格式的，因此前端必然IP化，前端的IP化必然帶動傳輸網(wǎng)的IP化，最終的趨勢就是全網(wǎng)的IP化，當然也包括有線電視網(wǎng)的IP化。

在有線電視網(wǎng)上開展IP數(shù)據(jù)業(yè)務，可以充分發(fā)揮有線電視網(wǎng)的覆蓋面廣、高帶寬的優(yōu)勢，滿足用戶日益增長的帶寬需求。但是有線電視網(wǎng)是樹形結構，不存在路由轉發(fā)，因此用于路由尋址的IP頭和以太頭在有線電視網(wǎng)中就顯得有些冗余，浪費了帶寬資源，降低了帶寬的有效利用率。

在IP頭壓縮技術方面，有學者提出了VJHC、IPHC、CRTP以及后來在無線網(wǎng)絡應用比較廣泛的ROHC等方法，但是以上的壓縮方法，均采用了復雜的編碼方法，終端需要維護和更新上下文信息，不夠靈活，而且并未針對HFC網(wǎng)絡的應用場景進行相應的優(yōu)化。

因此，如何提出一種應用于HFC網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)報文傳輸方法是一個亟待解決的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中的用于HFC網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)報文傳輸方法不夠靈活、效率不高的缺陷，從而提供一種應用于HFC網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)報文傳輸方法及裝置，以利用有線電視網(wǎng)不存在路由轉發(fā)的特性，壓縮二層報文的以太頭和IP頭，或壓縮三層報文的IP頭，提高傳輸?shù)男省?/p>

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種應用于HFC網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)報文傳輸方法，包括：

步驟1）、網(wǎng)關與客戶端協(xié)商某一待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)報文流的標識方式，同步該數(shù)據(jù)報文流的上下文信息；其中，所述上下文信息包括該數(shù)據(jù)報文流對應的標識方式、該數(shù)據(jù)報文流對應的唯一標識、該數(shù)據(jù)報文流的報頭信息；

步驟2）、客戶端記錄該數(shù)據(jù)報文流對應的上下文信息；

步驟3）、網(wǎng)關對所述待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)報文流中的數(shù)據(jù)報文進行壓縮，并根據(jù)步驟1）中所協(xié)商的數(shù)據(jù)報文流的標識方式為壓縮后的數(shù)據(jù)報文添加報文流標識，然后向客戶端發(fā)送；

步驟4）、客戶端根據(jù)步驟1）中所協(xié)商的數(shù)據(jù)報文流的標識方式讀取報文流標識，進而根據(jù)該報文流標識識別所接收數(shù)據(jù)報文所屬的數(shù)據(jù)報文流。

上述技術方案中，還包括：

步驟5）、當客戶端需要還原數(shù)據(jù)報頭時，根據(jù)步驟1）中所得到的上下文信息還原數(shù)據(jù)報頭。

上述技術方案中，所述步驟1）包括以下步驟：

步驟1-1）、網(wǎng)關向客戶端發(fā)送協(xié)商消息，該協(xié)商消息中包含網(wǎng)關所能支持的數(shù)據(jù)報文流的標識方式；

步驟1-2）、客戶端接收到所述協(xié)商消息后，從所述協(xié)商消息所包含的網(wǎng)關所能支持的數(shù)據(jù)報文流的標識方式中選取某一種標識方式；根據(jù)需要確定是否進行數(shù)據(jù)報頭還原；

步驟1-3）、客戶端將步驟1-2）中所選擇的結果通過協(xié)商回復消息通知網(wǎng)關；

步驟1-4）、網(wǎng)關向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)報文流對應的上下文消息。

上述技術方案中，所述數(shù)據(jù)報文包括二層以太報文或三層IP報文；其中，所述二層以太報文包括報頭與IP載荷，其中的報頭包含以太幀頭和IP頭；所述三層IP報文包括報頭和IP載荷，其中的報頭包含IP頭。

上述技術方案中，在所述步驟3）中，網(wǎng)關對所述待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)報文流中的數(shù)據(jù)報文進行壓縮包括：對于三層IP報文，去除IP報文中的報頭，僅保留IP載荷；對于二層以太報文，去除以太報文中的以太頭和IP頭，僅保留IP載荷。

上述技術方案中，所述標識方式包括：利用HFC網(wǎng)絡中封裝協(xié)議的閑置字段來唯一標識數(shù)據(jù)報文流，或在IP載荷前添加標識字段來唯一標識數(shù)據(jù)報文流。

上述技術方案中，所述的步驟5）包括：

當采用HFC網(wǎng)絡中封裝協(xié)議中的閑置字段對數(shù)據(jù)報文流進行標識時，若所述數(shù)據(jù)報文為三層IP報文，則在所接收到的數(shù)據(jù)報文前加上三層IP頭；若所述數(shù)據(jù)報文是二層以太報文，則在所接收到的數(shù)據(jù)報文前加上三層IP頭和二層以太頭；

當采用在IP載荷前添加標識字段對數(shù)據(jù)報文流進行標識時，若所述數(shù)據(jù)報文為三層IP報文，則去掉標識字段，在剩余的數(shù)據(jù)前面加上三層IP頭；若所述數(shù)據(jù)報文為二層以太報文，則去掉標識字段，在剩余的數(shù)據(jù)前面加上三層IP頭和二層以太頭。

本發(fā)明還提供了一種應用于HFC網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)報文傳輸裝置，包括：網(wǎng)關和終端客戶端，其中，