專利名稱：建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法及其移動(dòng)通訊系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動(dòng)通訊系統(tǒng)，且特別涉及一種隨著網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的改變， 而保持無縫鏈接的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法及其移動(dòng)通訊系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著科技的日新月異，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)亦隨之蓬勃發(fā)展。而在資訊爆炸的社會(huì) 中，不論在任何時(shí)間、地點(diǎn)，人們希望獲得資訊的需求亦漸漸增加，進(jìn)而對(duì) 于通訊技術(shù)越來越依賴。據(jù)此，隨著人們生活的移動(dòng)性以及對(duì)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)依賴 程度的增加，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)性需求越來越大。
目前有各式各樣解決移動(dòng)性網(wǎng)絡(luò)鏈接的方案，以確保使用網(wǎng)絡(luò)通訊軟件
的無縫移動(dòng)性。例如，利用接取(Access)技術(shù)來處理移動(dòng)性網(wǎng)絡(luò)問題，而 網(wǎng)絡(luò)層不需要知道連接點(diǎn)的變化。然而，跨越不同接取介質(zhì)(AccessMedia) 的鏈路層無縫移動(dòng)性的解決方案非常復(fù)雜，成本亦較高，對(duì)于實(shí)際操作而言 相當(dāng)不易。
另外，通過移動(dòng)網(wǎng)際協(xié)議(Mobile Internet Protocol)來解決無縫性移動(dòng) 性問題的解決方案，其最大問題在于用戶端的建立與管理。并且，由于移動(dòng) IP在訊息傳遞以及路線規(guī)劃上仍有所缺陷，因此會(huì)嚴(yán)重影響到網(wǎng)絡(luò)鏈接質(zhì)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法及其移動(dòng)通訊系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)交換 機(jī)制以及特定功能的服務(wù)器，讓用戶端能夠在網(wǎng)絡(luò)地址隨著本身的移動(dòng)而改 變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，和其他使用者進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)鏈接。
本發(fā)明提出一種移動(dòng)通訊系統(tǒng)，包括網(wǎng)頁服務(wù)器、中繼服務(wù)器以及多個(gè) 用戶端。網(wǎng)頁服務(wù)器記錄了多個(gè)使用者各自的相關(guān)數(shù)據(jù)。中繼服務(wù)器在向網(wǎng)
頁服務(wù)器注冊(cè)，傳送自身的網(wǎng)絡(luò)地址至網(wǎng)頁服務(wù)器之后，可用來協(xié)助不同使
用者之間傳遞網(wǎng)絡(luò)控制訊息(CommandPacket)以確認(rèn)雙方是否可以直接鏈 接或是需通過中繼服務(wù)器來建立鏈接。當(dāng)使用者之間無法直接建立鏈接時(shí)， 便可利用中繼服務(wù)器來作為雙方的數(shù)據(jù)傳遞中繼點(diǎn)。所述用戶端在登入網(wǎng)頁 服務(wù)器之后，便可取得自身的相關(guān)數(shù)據(jù)。所述相關(guān)數(shù)據(jù)包括各用戶端所屬的 中繼服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址。這些用戶端至少包括第一用戶端與第二用戶端。其 中，第一用戶端登入網(wǎng)頁服務(wù)器，以取得中繼服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址，使得第一 用戶端依據(jù)中繼服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址與中繼服務(wù)器建立鏈接。之后，第一用戶 端通過中繼服務(wù)器偵測(cè)第一用戶端與第二用戶端的鏈接類型，使得第一用戶 端從第一用戶端與第二用戶端的鏈接類型中擇一，而鏈接至第二用戶端。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述移動(dòng)通訊系統(tǒng)進(jìn)一步包括告知服務(wù)器。 利用告知服務(wù)器接收第一用戶端所傳送的告知封包，以回傳一回復(fù)封包至第 一用戶端，使得第一用戶端決定與第二用戶端之間的傳輸協(xié)議。并且，告知 服務(wù)器會(huì)回傳使用者的外部網(wǎng)絡(luò)地址以及端口 (Port)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一用戶端與第二用戶端的鏈接類型包 括通過中繼服務(wù)器而與第二用戶端建立鏈接、通過第二用戶端的外部網(wǎng)絡(luò)地 址而直接與第二用戶端建立鏈接，以及通過第二用戶端的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址而直 接與第二用戶端建立鏈接。
從另一方面來看，本發(fā)明提出一種建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，適用于一移動(dòng) 通訊系統(tǒng)中，由第一用戶端與第二用戶端建立鏈接。首先，藉由第一用戶端 登入網(wǎng)頁服務(wù)器，以取得中繼服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址。接著，依據(jù)中繼服務(wù)器的 網(wǎng)絡(luò)地址，藉由第一用戶端與中繼服務(wù)器建立鏈接。之后，在第一用戶端中， 通過中繼服務(wù)器偵測(cè)第一用戶端與第二用戶端的鏈接類型。最后，從第一用 戶端與第二用戶端的鏈接類型中擇一，由第一用戶端鏈接至第二用戶端。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一用戶端是通過中繼服務(wù)器傳送第一 偵測(cè)封包至第二用戶端。當(dāng)?shù)谝挥脩舳送ㄟ^中繼服務(wù)器接收到第一確認(rèn)封包 時(shí)，記錄第一鏈接類型，以確認(rèn)能夠通過中繼服務(wù)器而與第二用戶端建立鏈 接。
另外，第一用戶端在接收到第一確認(rèn)封包之后，進(jìn)一步依據(jù)第二用戶端 的外部網(wǎng)絡(luò)地址與內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址，分別直接傳送第二偵測(cè)封包與第三偵測(cè)封
包至第二用戶端。當(dāng)?shù)谝挥脩舳私邮盏降诙_認(rèn)封包時(shí)，記錄第二鏈接類型， 以確認(rèn)第一用戶端能夠通過第二用戶端的外部網(wǎng)絡(luò)地址而直接與第二用戶端 建立鏈接。而當(dāng)?shù)谝挥脩舳私邮盏降谌_認(rèn)封包時(shí)，記錄一第三鏈接類型， 以確認(rèn)能夠通過第二用戶端的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址直接與第二用戶端建立鏈接。
綜上所述，本發(fā)明通過中繼服務(wù)器來偵測(cè)第一用戶端與第二用戶端之間 的鏈接類型，并且從最容易的鏈接類型開始偵測(cè)。因此，當(dāng)?shù)谝挥脩舳伺c第 二用戶端無法直接建立鏈接時(shí)，便通過中繼服務(wù)器來重新建立鏈接，進(jìn)而讓 第一用戶端能夠在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境改變時(shí)，仍舊和第二用戶端進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)鏈 接。
為讓本發(fā)明的所述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并 配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。


圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的移動(dòng)通訊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法的流程圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)交換流程的示意圖。
圖中IIO—第一用戶端，120—第二用戶端，130—網(wǎng)頁服務(wù)器，140— 告知服務(wù)器，150—中繼服務(wù)器，S205 S220 —本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的建立網(wǎng) 絡(luò)鏈接的方法的各個(gè)步驟，S301 S355—本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)交換流程 的各個(gè)步驟。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的移動(dòng)通訊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1，移 動(dòng)通訊系統(tǒng)包括第一用戶端IIO、第二用戶端120、網(wǎng)頁服務(wù)器130、告知服 務(wù)器(ping server) 140以及中繼服務(wù)器150。
在本實(shí)施例中，網(wǎng)頁服務(wù)器130記錄了多個(gè)使用者各自的相關(guān)數(shù)據(jù)，例 如使用者名稱、登入時(shí)間、好友名單、使用者所在的用戶端本身是否可當(dāng) 作中繼服務(wù)器150、用戶端的外部網(wǎng)絡(luò)地址以及使用者所屬的中繼服務(wù)器等 等。告知服務(wù)器140提供告知服務(wù)給第一用戶端110與第二用戶端120。而 中繼服務(wù)器150在向網(wǎng)頁服務(wù)器130注冊(cè)之后，會(huì)將自身的外部網(wǎng)絡(luò)地址以
及端口 (port)傳送至網(wǎng)頁服務(wù)器130。據(jù)此，便可藉由中繼服務(wù)器150在 第一用戶端110與第二用戶端120之間傳輸數(shù)據(jù)。
詳細(xì)地說，以第一用戶端110而言，當(dāng)?shù)谝挥脩舳?10登入網(wǎng)頁服務(wù)器 130時(shí)，便可取得自身的相關(guān)數(shù)據(jù)，例如本身所屬的中繼服務(wù)器130的網(wǎng)絡(luò) 地址(以下簡(jiǎn)稱為IP)。接著，第一用戶端110再發(fā)送告知封包至告知服務(wù) 器140。而告知服務(wù)器140則回傳一回復(fù)封包(載送第一用戶端110的外部 IP與端口)至第一用戶端110，以使第一用戶端110決定與第二用戶端120 之間的傳輸協(xié)議。所述傳輸協(xié)議例如為傳輸控制協(xié)議(Transmission Control Protocol, TCP)或用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(User Datagram Protocol, UDP)。
之后，第一用戶端110便可鏈接至中繼服務(wù)器150。接著，第一用戶端 110通過中繼服務(wù)器150來偵測(cè)第一用戶端110與第二用戶端120的鏈接類 型，使得第一用戶端110從這些鏈接類型中擇一，而鏈接至第二用戶端120。 在本實(shí)施例中，鏈接類型包括在一用戶端中通過中繼服務(wù)器150而與另一 用戶端建立鏈接(以下稱為第一鏈接類型)，兩個(gè)用戶端之間通過外部IP而 直接建立鏈接(以下稱為第二鏈接類型)，以及兩個(gè)用戶端之間通過內(nèi)部IP 而直接建立鏈接(以下稱為第三鏈接類型)。
舉例來說，本實(shí)施例的移動(dòng)通訊系統(tǒng)例如為第三代(3G)無線通信系統(tǒng)， 而在第一用戶端110與第二用戶端120上例如皆各自執(zhí)行一實(shí)時(shí)通訊軟件， 以藉由所述實(shí)時(shí)通訊軟件使得雙方進(jìn)行溝通。
在第一用戶端110與第二用戶端120中執(zhí)行的實(shí)時(shí)通訊軟件主要分為操 作界面以及系統(tǒng)底層兩部分。其中，操作界面以DHTML以及JavaScript兩種 程序語言來進(jìn)行設(shè)計(jì)，以供用戶讀取照片、音頻以及管理好友列表和程序相 關(guān)設(shè)定等操作。而系統(tǒng)底層是以程序語言0++來進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要是提供點(diǎn)對(duì) 點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)鏈接功能以及前端操作界面所需要的進(jìn)階服務(wù)。
網(wǎng)頁服務(wù)器130例如可用PHP (Personal Hom印age Program,個(gè)人網(wǎng)頁 程式)搭配MySQL數(shù)據(jù)庫(MySQL=my structured query language,結(jié)構(gòu)化 查詢語言)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，并架設(shè)于Unix平臺(tái)上。網(wǎng)頁服務(wù)器130用以提供應(yīng) 用程序編程接口 (Application Programming Interface, API)讓用戶端(也 就是第一用戶端110與第二用戶端120)能夠通過XML-RPC (XML二eXtensible Markup Language, RPORemote Procedure Call)來呼叫所需要的服務(wù)。網(wǎng)
頁服務(wù)器130所提供的服務(wù)包括申請(qǐng)并建立使用者賬號(hào)，使用者登入認(rèn)證 與注銷功能，以及儲(chǔ)存、修改或回傳用戶相關(guān)信息等。
告知服務(wù)器140例如以程序語言0++來進(jìn)行設(shè)計(jì)，用來提供告知服務(wù)給 用戶端(第一用戶端110或第二用戶端120)的實(shí)時(shí)通訊軟件。當(dāng)告知服務(wù) 器140接收到由用戶端所發(fā)送的告知(ping)封包時(shí)，會(huì)回傳一回復(fù)封包至 用戶端。也就是說，告知服務(wù)器140會(huì)將用戶端的外部IP與端口回傳至用戶 端。
中繼服務(wù)器150例如以程序語言0++來進(jìn)行設(shè)計(jì)，和所述用戶端的實(shí)時(shí) 通訊軟件相似。也就是說，中繼服務(wù)器150可以為任一計(jì)算機(jī)主機(jī)或是個(gè)人 計(jì)算機(jī)(即任一用戶端)。假設(shè)一用戶端被指派作為中繼服務(wù)器150時(shí)，只需 執(zhí)行此實(shí)時(shí)通訊軟件，在登入之后向網(wǎng)頁服務(wù)器130登記成為中繼服務(wù)器 150。并且，將本身的外部IP與端口通知網(wǎng)頁服務(wù)器150，以供其他使用者 進(jìn)行鏈接，進(jìn)而提供中繼服務(wù)器150的服務(wù)。
而所述指派為中繼服務(wù)器150的方式例如可由網(wǎng)頁服務(wù)器130或是用戶 端的實(shí)時(shí)通訊軟件直接定義哪些帳號(hào)為中繼服務(wù)器150?；蛘撸捎脩舳说?實(shí)時(shí)通訊軟件判斷本身的硬設(shè)備等級(jí)以及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是否適合作為中繼服務(wù)器 150。
在本實(shí)施例中，中繼服務(wù)器150提供的功能包括協(xié)助不同使用者之間 傳遞網(wǎng)絡(luò)控制信息以確認(rèn)雙方是否可以直接鏈接，或是需通過中繼服務(wù)器 150建立雙方的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈接。當(dāng)用戶端之間無法直接進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈接時(shí)，便 可利用中繼服務(wù)器150作為雙方的數(shù)據(jù)傳遞中繼點(diǎn)。
圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法的流程圖。請(qǐng)同時(shí)參照 圖1與圖2，首先，藉由第一用戶端110登入網(wǎng)頁服務(wù)器130,以取得中繼服 務(wù)器150的外部IP (步驟S205)。其中，登入網(wǎng)頁服務(wù)器130即表示第一用 戶端110已經(jīng)連上互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。接著，第一用戶端110會(huì)傳送告知封包至告知 服務(wù)器140，以取得自身的外部IP與端口。
舉例來說，當(dāng)?shù)谝挥脩舳?10的實(shí)時(shí)通訊軟件被執(zhí)行時(shí)，第一用戶端110 會(huì)以XML-RPC通過超文件傳送協(xié)議(Hypertext Transfer Protocol, HTTP) 登入到網(wǎng)頁服務(wù)器130以進(jìn)行使用者認(rèn)證。此時(shí)，第一用戶端110的外部IP 便被儲(chǔ)存在網(wǎng)頁服務(wù)器130中。并且，網(wǎng)頁服務(wù)器130會(huì)將第一用戶端110
的相關(guān)信息以及其好友的相關(guān)信息(例如，其好友名單以及好友的上線狀態(tài))
傳回給第一用戶端IIO。
若是此時(shí)第一用戶端110的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)為未知網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(Network Address Translation, NAT)類型時(shí)，第一用戶端110會(huì)傳送告知封包至告 知服務(wù)器140。而告知服務(wù)器140將會(huì)回傳一回復(fù)封包，藉由回復(fù)封包來載 送第一用戶端110的外部IP與端口。倘若第一用戶端110超過一特定時(shí)間沒 有接收到告知服務(wù)器140所回傳的回復(fù)封包時(shí)，表示第一用戶端110無法通 過UDP來建立鏈接，因而必須通過TCP來建立鏈接。
接著，第一用戶端110依據(jù)中繼服務(wù)器150的外部IP，而與中繼服務(wù)器 150建立鏈接(步驟S210)。當(dāng)?shù)谝挥脩舳?10接收到告知服務(wù)器140所回傳 的回復(fù)封包時(shí)，便會(huì)得知自身的外部IP與端口，并且和中繼服務(wù)器150建立 鏈接。也就是說，第一用戶端110依據(jù)中繼服務(wù)器150的外部IP，鏈接至中 繼服務(wù)器150，并會(huì)將包含了自身的外部IP與端口的封包傳送至中繼服務(wù)器 150。此時(shí)，中繼服務(wù)器150將會(huì)儲(chǔ)存第一用戶端110的外部IP與端口，以 提供后續(xù)的中繼服務(wù)。
當(dāng)?shù)谝挥脩舳?10與中繼服務(wù)器150建立鏈接之后，即開始和其他用戶 端(例如，第二用戶端120)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)制。在本實(shí)施例中，第一用戶 端110可通過中繼服務(wù)器150來偵測(cè)第一用戶端110與第二用戶端120之間 的鏈接類型(步驟S215)。鏈接類型包括在一用戶端中可通過中繼服務(wù)器 150而與另一用戶端建立鏈接(以下稱為第一鏈接類型)，雙方通過外部IP 而直接建立鏈接(以下稱為第二鏈接類型)，以及雙方通過內(nèi)部IP而直接建 立鏈接(以下稱為第三鏈接類型)。
以下便舉一實(shí)施例來說明網(wǎng)絡(luò)交握的各步驟。圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例 的網(wǎng)絡(luò)交換流程的示意圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1與圖3,為了方便說明，在本實(shí) 施例中的鏈接皆為UDP鏈接。而用來偵測(cè)鏈接類型的封包中皆包含封包類 型、發(fā)送封包的用戶名稱、封包的發(fā)送目標(biāo)的用戶名稱、發(fā)送封包的用戶端 的IP以及發(fā)送封包的用戶端的端口。另外，倘若封包類型是屬于為了偵測(cè)是 否可通過內(nèi)部IP建立鏈接時(shí)，則所述封包進(jìn)一步可包括發(fā)送封包的用戶端 的內(nèi)部IP與端口。
首先，第一用戶端110通過中繼服務(wù)器150傳送第一偵測(cè)封包至第二用
戶端120 (步驟S301),藉由第一偵測(cè)封包來偵測(cè)是否可以通過中繼服務(wù)器 150進(jìn)行鏈接。同時(shí)，第一用戶端110會(huì)直接向第二用戶端120傳送鑿洞封 包(punch packet),以允許第二用戶端120通過第一用戶端110的防火墻。 換言之，即是開啟防火墻的通道給予第二用戶端120使用。
接著，在第二用戶端120中，第二用戶端120會(huì)接收第一偵測(cè)封包(步 驟S303)。之后，第二用戶端120再通過中繼服務(wù)器150傳送第一確認(rèn)封包 至第一用戶端110 (步驟S305)。第二用戶端120是通過第一確認(rèn)封包來通知 第一用戶端110自己已經(jīng)收到第一偵測(cè)封包，即代表第一用戶端110能夠與 自己鏈接。同時(shí)，第二用戶端120也會(huì)直接向第一用戶端120傳送鑿洞封包， 以允許第一用戶端110通過第二用戶端120的防火墻。
之后，在第一用戶端110中，第一用戶端110會(huì)收到確認(rèn)第一偵測(cè)封包 的第一確認(rèn)封包(步驟S307)。之后，第一用戶端IIO記錄一第一鏈接類型 (步驟S309)，以表示第一用戶端110能夠通過中繼服務(wù)器150和第二用戶 端120建立單向鏈接。
然后，第一用戶端110會(huì)通過中繼服務(wù)器150傳送一確認(rèn)回復(fù)封包至第 二用戶端120(步驟S311)。也就是說，第一用戶端110通過確認(rèn)回復(fù)封包來 通知第二用戶端120自己已經(jīng)收到第一確認(rèn)封包，代表第二用戶端120也可 以通過中繼服務(wù)器150與自己鏈接。同時(shí)，第一用戶端110會(huì)再向第二用戶 端120直接傳送鑿洞封包，以確保在雙方的防火墻中建立通道。
接著，第一用戶端110依據(jù)第二用戶端120的外部IP與端口，直接傳送 第二偵測(cè)封包至第二用戶端120 (步驟S315)。并且，第一用戶端110會(huì)再依 據(jù)第二用戶端120的內(nèi)部IP與端口，直接傳送第三偵測(cè)封包至第二用戶端 120 (步驟S317)。
所述第二偵測(cè)封包是第一用戶端110用來偵測(cè)是否可以利用第二用戶端 120的外部IP直接進(jìn)行UDP鏈接。而第三偵測(cè)封包則是第一用戶端110用來 偵測(cè)是否可以利用第二用戶端120的內(nèi)部IP直接進(jìn)行UDP鏈接。這是因?yàn)槭?用內(nèi)部IP建立鏈接，便可在不支持Hairpin功能的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境內(nèi)進(jìn)行鏈接。所 謂Hairpin功能是指，當(dāng)不同主機(jī)位于同一臺(tái)具有NAT功能的網(wǎng)絡(luò)路由器區(qū) 域內(nèi)，且主機(jī)之間利用對(duì)方的外部IP及端口傳送封包時(shí)，網(wǎng)絡(luò)路由器能夠根 據(jù)NAT中所配置的IP對(duì)照數(shù)據(jù)表，將其外部IP與端口轉(zhuǎn)換為內(nèi)部IP與端口 ，
再將封包傳送到位于同一路由器內(nèi)的其他主機(jī)。
之后，當(dāng)?shù)诙脩舳?20接收到第一用戶端110所傳送的第二偵測(cè)封包 時(shí)(步驟S321)，會(huì)通過中繼服務(wù)器150傳送第二確認(rèn)封包給第一用戶端110 (步驟S323)，以通知第一用戶端110能夠通過自己的外部IP直接建立鏈接。
接著，當(dāng)?shù)谝挥脩舳薎IO接收到第二確認(rèn)封包時(shí)(步驟S325)，會(huì)記錄 第二鏈接類型(步驟S327)，以確認(rèn)能夠通過第二用戶端120的外部IP直接 建立鏈接。
返回步驟S311，在第一用戶端110通過中繼服務(wù)器150傳送確認(rèn)回復(fù)封 包至第二用戶端120之后，第二用戶端120會(huì)接收到確認(rèn)回復(fù)封包(步驟 S313)。此時(shí)，第二用戶端120將記錄第一鏈接類型(步驟S315)，表示第二 用戶端120也能夠通過中繼服務(wù)器150和第一用戶端110建立單向鏈接。
之后，第二用戶端120依據(jù)第一用戶端110的外部IP與端口，亦直接傳 送第二偵測(cè)封包至第一用戶端110(步驟S329)。并且，為了解決當(dāng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 處于不支持Hairpin功能時(shí)，如同步驟S317，第二用戶端120同樣會(huì)再依據(jù) 第一用戶端110的內(nèi)部IP與端口，直接傳送第三偵測(cè)封包至第一用戶端110 (步驟S331)。
當(dāng)?shù)谝挥脩舳?10接收到第二用戶端120所傳送的第二偵測(cè)封包時(shí)(步 驟S333)，與步驟S321相似，第一用戶端110會(huì)傳送確認(rèn)用的第二確認(rèn)封包 至第二用戶端120 (步驟S335)。此時(shí)，倘若第一用戶端110能夠直接與第二 用戶端120直接鏈接，則不必通過中繼服務(wù)器150而直接將第二確認(rèn)封包傳 送至第二用戶端120;反之，則通過中繼服務(wù)器150將第二確認(rèn)封包傳送至 第二用戶端120。
接著，第二用戶端120接收到第一用戶端110所傳送的第二確認(rèn)封包(步 驟S337)。之后，與步驟S327類似，第二用戶端120亦會(huì)記錄第二鏈接類型 (步驟S339)，表示第二用戶端120也能夠通過第一用戶端110的外部IP直 接鏈接。
返回步驟S317，在第一用戶端110傳送第三偵測(cè)封包至第二用戶端120 之后，在第二用戶端120中，第二用戶端120會(huì)接收到第三偵測(cè)封包(步驟 S341)。之后，第二用戶端120將傳送第三確認(rèn)封包至第一用戶端110 (步驟 S343)，代表第一用戶端110能夠通過自己的內(nèi)部IP直接鏈接。
接著，第一用戶端110接收第二用戶端120所傳送的第三確認(rèn)封包(步 驟S345)，并記錄第三鏈接類型(步驟S347)，以表示第一用戶端110能夠通 過第二用戶端120的內(nèi)部IP直接鏈接。在步驟S345中，倘若第二用戶端120 能夠直接鏈接至第一用戶端110時(shí)，第一用戶端110不需通過中繼服務(wù)器150 便能接收到第二用戶端120所傳送的第三確認(rèn)封包；反之，則需通過中繼服 務(wù)器150來接收第三確認(rèn)封包。
接著，返回步驟S331，如同于步驟S341 S347，當(dāng)?shù)谝挥脩舳?10接收 到第二用戶端120所傳送的第三偵測(cè)封包時(shí)(步驟S349),第一用戶端110 會(huì)傳送第三確認(rèn)封包至第二用戶端120 (步驟S351)。而在第二用戶端120 接收到第三確認(rèn)封包時(shí)(步驟S353)，記錄第三鏈接類型(步驟S355)。據(jù)此， 第一用戶端110與第二用戶端120便完成了雙方之間的交換機(jī)制。
最后，返回圖2，第一用戶端110便可從所述鏈接類型中擇一，以鏈接 至第二用戶端120 (步驟S220)。也就是說，為了能夠處理各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境改變 (例如IP的改變、鏈接類型的改變、網(wǎng)絡(luò)鏈接異常等等)的情形，采取了適 當(dāng)?shù)姆磻?yīng)以保持鏈接不中斷，來達(dá)成無縫移動(dòng)性。
一般而言，為了偵測(cè)鏈接類型而傳送的偵測(cè)封包中皆會(huì)包括傳送方的用 戶名稱、IP以及端口等信息。而在用戶端之間定期所傳送的持續(xù) (Ke印-alive)封包也會(huì)包含傳送方的用戶名稱、IP以及端口等信息。另外， 封包的接收方會(huì)將傳送方的用戶名稱、IP以及端口記錄下來。
以改變IP而言，當(dāng)?shù)诙脩舳?20的IP發(fā)生改變時(shí)，第一用戶端IIO 便會(huì)發(fā)現(xiàn)從第二用戶端120所接收的封包中所載送的IP及端口和原先所記錄 的有所不同。此時(shí)，第一用戶端110便會(huì)再次啟動(dòng)交換機(jī)制(例如步驟S301 S355)，以確認(rèn)雙方的鏈接類型，并且根據(jù)新的鏈接類型來建立鏈接。
另外，以鏈接類型的改變而言。當(dāng)雙方因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)環(huán)境產(chǎn)生改變而無法鏈 接時(shí)，可能是因?yàn)橹辽倨渲幸环絅AT設(shè)定產(chǎn)生變動(dòng)而造成。例如，原本第一 用戶端110與第二用戶端120可以直接鏈接，但是因?yàn)榉阑饓Φ脑O(shè)定從完全 圓錐型(Full Cone)變更為對(duì)稱型(Symmetric),導(dǎo)致雙方無法直接建立鏈 接。此時(shí)，亦會(huì)再次啟動(dòng)交換機(jī)制(例如步驟S301 S355)。
在本實(shí)施例中，由于是從最容易建立鏈接的鏈接類型(也就是通過中繼 服務(wù)器150建立鏈接)開始嘗試鏈接，并根據(jù)各偵測(cè)封包的偵測(cè)結(jié)果判斷是 否要繼續(xù)偵測(cè)更佳的鏈接類型(例如通過對(duì)方的外部IP或內(nèi)部IP直接建立 鏈接)。因此，通過交換機(jī)制偵測(cè)的結(jié)果，當(dāng)無法直接鏈接時(shí)，便可通過中繼
服務(wù)器150和對(duì)方重新建立鏈接。
此外，以網(wǎng)絡(luò)異常而言，當(dāng)?shù)谝挥脩舳?10無法通過中繼服務(wù)器150鏈 接至第二用戶端120時(shí)，第一用戶端110會(huì)檢査本身是否能夠與告知服務(wù)器 140及中繼服務(wù)器150建立鏈接。若可以建立鏈接，則判定第二用戶端120 發(fā)生異常，也就是可能是第二用戶端120的,網(wǎng)絡(luò)發(fā)生異常。此時(shí)，第一用戶 端110中的實(shí)時(shí)通訊軟件仍會(huì)繼續(xù)執(zhí)行。相反地，若第一用戶端110無法與 告知服務(wù)器140及中繼服務(wù)器150建立鏈接時(shí)，表示可能第一用戶端110的 網(wǎng)絡(luò)發(fā)生異常。此時(shí)，第一用戶端110會(huì)傳送一請(qǐng)求封包至網(wǎng)頁服務(wù)器130， 以要求網(wǎng)頁服務(wù)器130來確認(rèn)第一用戶端110的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)并回報(bào)給第一用戶 端110。而倘若第一用戶端11Q亦無法鏈接上網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器130時(shí)，即表是第 一用戶端110和其他所有用戶端皆無法建立鏈接。此時(shí)，第一用戶端110中 的實(shí)時(shí)通訊軟件便會(huì)被自動(dòng)注銷。
另外，在實(shí)際情況中，有可能第一用戶端110與第二用戶端120無法利 用外部IP或是內(nèi)部IP進(jìn)行直接鏈接。此時(shí)，無論在第一用戶端110或第二 用戶端120中，皆無法接收到對(duì)方所傳送的封包。當(dāng)發(fā)生此種情況時(shí)，第一 用戶端IIO便可根據(jù)當(dāng)初所記錄的鏈接類型來建立鏈接，以進(jìn)行檔案的傳輸 或分享。例如，雙方通過中繼服務(wù)器150來建立鏈接。
綜上所述，在本實(shí)施例中，本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn)-
1、 當(dāng)兩個(gè)用戶端之間無法直接鏈接時(shí)，通過中繼服務(wù)器便能和對(duì)方重新 建立鏈接。
2、 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境產(chǎn)生變動(dòng)時(shí)，隨即以最容易建立鏈接的鏈接類型開始嘗試 鏈接，并繼續(xù)偵測(cè)更佳的鏈接類型，解決了因移動(dòng)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)環(huán)境產(chǎn)生變化而 使得網(wǎng)絡(luò)通訊無法保持鏈接的問題。
雖然本發(fā)明已揭露如上較佳實(shí)施例，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所 屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些 許的變動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者 為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，適于在一移動(dòng)通訊系統(tǒng)中，其特征在于，由一第一用戶端與一第二用戶端建立鏈接，所述方法包括藉由所述第一用戶端登入一網(wǎng)頁服務(wù)器，以取得一中繼服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址；依據(jù)所述中繼服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址，藉由所述第一用戶端與所述中繼服務(wù)器建立鏈接；在所述第一用戶端中，通過所述中繼服務(wù)器偵測(cè)所述第一用戶端與所述第二用戶端的鏈接類型；以及從所述第一用戶端與所述第二用戶端的鏈接類型中擇一，而由所述第一用戶端鏈接至所述第二用戶端。
2、 如權(quán)利要求1所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，在所述第一 用戶端中，通過所述中繼服務(wù)器偵測(cè)所述第一用戶端與所述第二用戶端的所 述鏈接類型的步驟，包括通過所述中繼服務(wù)器，由所述第一用戶端傳送一第一偵測(cè)封包至所述第 二用戶端，以使所述第二用戶端回傳一第一確認(rèn)封包；以及在所述第一用戶端中，當(dāng)通過所述中繼服務(wù)器接收到所述第一確認(rèn)封包 時(shí)，記錄一第一鏈接類型，以確認(rèn)能夠通過所述中繼服務(wù)器而與所述第二用 戶端建立鏈接。
3、 如權(quán)利要求2所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，在確認(rèn)能夠 通過所述中繼服務(wù)器而與所述第二用戶端建立鏈接的步驟之后，進(jìn)一步包括依據(jù)所述第二用戶端的外部網(wǎng)絡(luò)地址，由所述第一用戶端直接傳送一第 二偵測(cè)封包至所述第二用戶端，以使所述第二用戶端回傳一第二確認(rèn)封包； 以及在所述第一用戶端中，當(dāng)接收到所述第二確認(rèn)封包時(shí)，記錄一第二鏈接 類型，以確認(rèn)所述第一用戶端能夠通過所述第二用戶端的外部網(wǎng)絡(luò)地址而直 接與所述第二用戶端建立鏈接。
4、 如權(quán)利要求2所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，在確認(rèn)能夠 通過所述中繼服務(wù)器而與所述第二用戶端建立鏈接的步驟之后，進(jìn)一步包括: 依據(jù)所述第二用戶端的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址，由所述第一用戶端直接傳送一第 三偵測(cè)封包至所述第二用戶端，以使所述第二用戶端回傳一第三確認(rèn)封包；以及在所述第一用戶端中，當(dāng)接收到所述第三確認(rèn)封包時(shí)，記錄一第三鏈接 類型，以確認(rèn)能夠通過所述第二用戶端的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址直接與所述第二用戶 端建立鏈接。
5、 如權(quán)利要求2所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，在所述第一 用戶端中，當(dāng)通過所述中繼服務(wù)器接收到所述第一確認(rèn)封包時(shí)，進(jìn)一步包括-允許所述第二用戶端通過所述第一用戶端的防火墻。
6、 如權(quán)利要求2所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，通過所述中 繼服務(wù)器，由所述第一用戶端傳送所述第一偵測(cè)封包至所述第二用戶端的步 驟，進(jìn)一步包括當(dāng)所述第二用戶端接收到所述第一偵測(cè)封包，而回傳所述第一確認(rèn)封包 時(shí)，在所述第二用戶端中，允許所述第一用戶端通過所述第二用戶端的防火 墻。
7、 如權(quán)利要求2所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，當(dāng)通過所述 中繼服務(wù)器接收所述第一確認(rèn)封包時(shí)，進(jìn)一步包括' 通過所述中繼服務(wù)器，由所述第一用戶端傳送一確認(rèn)回應(yīng)封包至所述第 二用戶端，以使所述第二用戶端確認(rèn)能夠通過所述中繼服務(wù)器而與所述第一 用戶端建立鏈接。
8、 如權(quán)利要求7所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，在通過所述 中繼服務(wù)器，由所述第一用戶端傳送所述確認(rèn)響應(yīng)封包至所述第二用戶端的 步驟之后，進(jìn)一步包括在所述第二用戶端中，依據(jù)所述第一用戶端的外部網(wǎng)絡(luò)地址，偵測(cè)所述 第二用戶端是否能夠通過所述第一用戶端的外部網(wǎng)絡(luò)地址直接鏈接至所述第一用戶端；以及依據(jù)所述第一用戶端的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址，偵測(cè)所述第二用戶端是否能夠通 過所述第 一用戶端的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址直接鏈接至所述第一用戶端。
9、 如權(quán)利要求1所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，在通過所述中繼服務(wù)器偵測(cè)所述第一用戶端與所述第二用戶端的所述鏈接類型的步驟之 后，進(jìn)一步包括當(dāng)所述第一用戶端無法通過所述中繼服務(wù)器鏈接至所述第二用戶端時(shí)， 檢査所述第一用戶端是否能夠與所述中繼服務(wù)器建立鏈接；若所述第一用戶端能夠與所述中繼服務(wù)器建立鏈接，則判定所述第二用 戶端發(fā)生異常；以及若所述第一用戶端無法與所述中繼服務(wù)器建立鏈接，則由所述第一用戶 端傳送一請(qǐng)求封包至所述網(wǎng)頁服務(wù)器，以確認(rèn)所述第一用戶端的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。
10、 如權(quán)利要求1所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括當(dāng)所述第一用戶端與所述第二用戶端之間的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境改變時(shí)，則藉由所 述第一用戶端再次通過所述中繼服務(wù)器，來偵測(cè)所述第一用戶端與所述第二 用戶端的鏈接類型。
11、 如權(quán)利要求1所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，在取得所 述中繼服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址的步驟之后，進(jìn)一步包括藉由所述第一用戶端傳送一告知封包至一告知服務(wù)器；以及 在所述第一用戶端中，判斷是否接收到所述告知服務(wù)器所回傳的一回復(fù) 封包，以決定所述第一用戶端與所述第二用戶端之間的一傳輸協(xié)議。
12、 如權(quán)利要求ll所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，所述傳輸 協(xié)議包括傳輸控制協(xié)議(Transmission Control Protocol, TCP)以及用戶數(shù)據(jù) 報(bào)協(xié)議(User Datagram Protocol, UDP)其中之一。
13、 如權(quán)利要求2所述的建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法，其特征在于，所述移動(dòng) 通訊系統(tǒng)為第三代無線通信系統(tǒng)。
14、 一種移動(dòng)通訊系統(tǒng)，其特征在于，包括 一網(wǎng)頁服務(wù)器，用以記錄多個(gè)用使用者各自的一相關(guān)數(shù)據(jù)； 一中繼服務(wù)器，用以向所述網(wǎng)頁服務(wù)器注冊(cè)，以傳送自身的網(wǎng)絡(luò)地址至所述網(wǎng)頁服務(wù)器；以及多個(gè)用戶端，用以登入所述網(wǎng)頁服務(wù)器，以取得自身的所述相關(guān)資料， 所述相關(guān)數(shù)據(jù)包括各個(gè)所述用戶端所屬的所述中繼服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址，所述 用戶端至少包括一第一用戶端與一第二用戶端，并且各個(gè)所述用戶端通過所述網(wǎng)頁服務(wù)器指定或自行判斷成為其他用戶端的所述中繼服務(wù)器；其中，所述第一用戶端登入所述網(wǎng)頁服務(wù)器，以取得所述中繼服務(wù)器的 網(wǎng)絡(luò)地址，使得所述第一用戶端依據(jù)所述中繼服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址與所述中繼 服務(wù)器建立鏈接，之后，所述第一用戶端通過所述中繼服務(wù)器偵測(cè)所述第一 用戶端與所述第二用戶端的鏈接類型，使得所述第一用戶端從所述第一用戶 端與所述第二用戶端的鏈接類型中擇一 ，而鏈接至所述第二用戶端。
15、 如權(quán)利要求14所述的移動(dòng)通訊系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括 一告知服務(wù)器，用以在接收所述第一用戶端所傳送的一告知封包時(shí)，回傳一回復(fù)封包至所述第一用戶端，以使所述第一用戶端決定與所述第二用戶 端之間的一傳輸協(xié)議 、
16、 如權(quán)利要求15所述的移動(dòng)通訊系統(tǒng)，其特征在于，所述傳輸協(xié)議包 括傳輸控制協(xié)議以及用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議其中之一 。
17、 如權(quán)利要求14所述的移動(dòng)通訊系統(tǒng)，其特征在于，所述第一用戶端 與所述第二用戶端的鏈接類型包括通過所述中繼服務(wù)器而與所述第二用戶端 建立鏈接、通過所述第二用戶端的外部網(wǎng)絡(luò)地址而直接與所述第二用戶端建 立鏈接，以及通過所述第二用戶端的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址而直接與所述第二用戶端 建立鏈接。
18、 如權(quán)利要求14所述的移動(dòng)通訊系統(tǒng)，其特征在于，所述第一用戶端 進(jìn)一步包括通過所述中繼服務(wù)器，傳送一第一偵測(cè)封包至所述第二用戶端， 以使所述第二用戶端回傳一第一確認(rèn)封包；并在通過所述中繼服務(wù)器接收到 所述第一確認(rèn)封包時(shí)，記錄一第一鏈接類型，以確認(rèn)能夠通過所述中繼服務(wù) 器而與所述第二用戶端建立鏈接。
19、 如權(quán)利要求18所述的移動(dòng)通訊系統(tǒng)，其特征在于，所述第一用戶端進(jìn)一步包括依據(jù)所述第二用戶端的外部網(wǎng)絡(luò)地址與內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址，分別直接 傳送一第二偵測(cè)封包與一第三偵測(cè)封包至所述第二用戶端，以使所述第二用 戶端分別回傳一第二確認(rèn)封包與一第三確認(rèn)封包；當(dāng)?shù)谝挥脩舳私邮盏剿?第二確認(rèn)封包時(shí)，記錄一第二鏈接類型，以確認(rèn)所述第一用戶端能夠通過所 述第二用戶端的外部網(wǎng)絡(luò)地址而直接與所述第二用戶端建立鏈接，而當(dāng)接收 到所述第三確認(rèn)封包時(shí)，記錄一第三鏈接類型，以確認(rèn)能夠通過所述第二用 戶端的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址直接與所述第二用戶端建立鏈接。
全文摘要
一種建立網(wǎng)絡(luò)鏈接的方法及其移動(dòng)通訊系統(tǒng)，在第一用戶端鏈接至中繼服務(wù)器之后，第一用戶端通過中繼服務(wù)器偵測(cè)第一用戶端與第二用戶端的鏈接類型，接著，從第一用戶端與第二用戶端的鏈接類型中擇一，使得第一用戶端與第二用戶端建立鏈接；據(jù)此，所述用戶端可動(dòng)態(tài)偵測(cè)并調(diào)整鏈接類型，使得所述用戶端在不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中移動(dòng)時(shí)，得以保持鏈接。
文檔編號(hào)H04L29/06GK101360048SQ20081014293
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月27日
發(fā)明者周景弘, 陳宏毅 申請(qǐng)人:直通國際股份有限公司