本发明给出了一种数字网络系统,它能够在多个迥异的网络系统(从用户驻地装置(UPD)到NSP、CSP或ASP网络网关)上并发地提供多模网络互联连接会话,并且提供多个网络互联环境。本发明也提供了用于并发地支持下列网络互联连接服务的方法:a)公共和共享媒介互联网服务;b)使能MPLS和基于IP的虚拟私有网络(VPN)服务;c)在迥异的面向连接的网络系统和无连接的网络系统之间的混合网络系统连接会话;以及d)通过数字收发机的用于基于VDMI的应用服务的端到端、面向连接的和电路交换连接会话,无论是基于xDSL还是基于VCC的陆线或无线媒介。
1.一种用于提供多模网络互联连接服务的系统,包含多个互连的数字网络系统和具有至少一个收发机(12,12a)的设备,收发机(12,12a)作为独立设备或作为复用器,用于向多个子网收发机(18)提供网络能力,且能够支持多个虚拟电路连接VCC,所述收发机(12,12a)与公共电路交换网络系统的具有VCC网络复用装置的数字订户线路接入复用器DSLAM相接口,并且与具有允许关联寻址的路由和复用装置的移动网络相接口,从而与互联网协议IP网络系统相接口,且其特征在于:所述用于提供多模网络互联连接服务的系统提供到多个互联网服务提供商ISP网络网关的多模网际互联连接以提供共享媒体互联网SMI服务,并且提供到至少一个应用服务提供商ASP的允许VCC的网络网关(33)的连接,以经由它们各自的数字网络接口提供虚拟专用媒体互联网VDMI服务;收发机(12,12a)支持多个网络协议栈,具有用于建立数据链路连接的可编程的网络数据链路控制装置(21)以及可编程的网络接入控制装置(20),可编程的网络接入控制装置(20)具有网络连接信令数据库模块(22),网络连接信令数据库模块(22)含有具有网络信令和网络接入控制进程的库,可编程的网络接入控制装置(20)还具有网络连接管理模块(23)以使得收发机(12,12a)能够订用并管理到无连接SMI环境以及到端到端和面向连接的VDMI环境的多个连接;网络连接管理模块(23)具有用户网络连接配置文件数据库(26)、带宽资源数据库(27)和网络连接数据库(28);收发机(12,12a)建立用于接收和发送数字信号的多个传输信道,且其网络接入控制装置(20)管理VCC信道和带宽的分配,使得能够对迥异的网络互联系统、环境和应用的多个通信会话进行并发连接,并且将VCC标识符和带宽记录在其网络连接数据库(28)内;收发机(12,12a)提供其子网收发机(18),以经由基于IP的路由器、允许关联寻址的网络交换系统和VCC网络系统的组合,在用于基于SMI和/或VDMI的网络互联环境的多个服务提供商SP网络网关(43、33)之间并发地订用连接,用于多个应用服务;至少一个VCC信道被分配用于网络信令目的;以及网络接入控制装置(20)为多个允许VDMI的应用服务建立完全端到端和面向连接的连接会话信道。
2.根据权利要求1所述的系统,其中网络接入控制装置(20)创建了用于在其子网设备之间建立连接的监听端口,并且广播了其存在,且其特征还在于:网络接入控制装置(20)向网络数据链路控制装置(21)发信号和从网络数据链路控制装置(21)订用,以建立交换和非交换连接信道或建立动态和静态连接信道,并且将信道类型记录在其网络连接数据库(28)内;网络数据链路控制装置(21)向多个迥异的SMI系统和环境动态地分配用于下行和上行信息流量的连接信道和带宽分配,并且将连接信道记录在网络连接数据库(28)内,将所分配的带宽记录在带宽资源数据库(27)内;网络数据链路控制装置(21)为用于允许VDMI的应用的多个允许VCC的会话动态地分配用于一个信道内或通过分立信道的下行和上行信息流量的连接信道和带宽分配,并且将连接信道记录在网络连接数据库(28)内,将所分配的带宽记录在带宽资源数据库(27)内;收发机(12,12a)通过DSLAM(13)被联接至允许关联寻址的网络系统和VCC网络系统(30)的组合,且收发机(12,12a)接着被连接至多个网络网关(43、33),以提供到公共互联网的SMI环境、允许关联寻址的虚拟私有网络VPN服务和VDMI环境的连接,用于基于网络的对等和/或客户端-服务器应用;收发机(12,12a)的网络数据链路控制装置(21)能够通过VCC网络交换机中央控制器(31)通信至DSLAM(13)、VCC网络系统(30)和允许VCC的网络网关(33),或者通信至SMI网络网关(43)的基于IP和允许关联寻址交换的网络系统(40),用于订用和建立连接信道和会话,其中:至少一个连接信道被分配作为从收发机(12,12a)到VCC网络交换机中央控制器(31)的监听端口,用于使其网络接入控制装置(20)使用网络信令与VCC网络交换机中央控制器(31)通信;且监听端口信道被用来,在静态或动态基于交换的数据链路连接以及连接信道的设立中,经由它们各自的网关为应用端点建立呼叫。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征还在于:网络接入控制装置(20)具有用户网络连接配置文件数据库(26),用户网络连接配置文件数据库(26)含有用于建立静态和动态连接的多个不同连接信道的用户和网络服务配置文件信息的记录,网络接入控制装置(20)可操作以按照应用所订用的来提取、接收和发送用户和网络管理信息,用户和网络管理信息含有用户和端节点标识信息、被叫方信息以及来自子网收发机(18)的用于所要求的VCC信道的连接带宽要求;基于来自用户网络连接配置文件数据库(26)的用户和网络服务配置文件记录,网络接入控制装置(20)确定适用于所请求的VCC信道的静态或动态连接要求的类型,并且为VCC信道及其对应的接入信道标识符设置所请求的接入要求参数,且将接入参数记录在其网络连接数据库(28)和其带宽资源数据库(27)内;以及网络接入控制装置(20)基于网络互联要求来分析静态或动态连接信息,以确定用户/主叫者身份、端节点位置、端设备身份信息以及用户会话信息,从而基于所请求的用户会话服务信息来动态地分配静态或动态连接配置,并且提供网络、用户会话信息,用于为所请求的网络互联环境配置用户/主叫者连接会话,且将连接会话信息记录在网络连接数据库(28)和带宽资源数据库(27)内。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征还在于:收发机(12,12a)能够动态地增加或减少用于VCC网络系统(30)的应用数据服务的带宽分配额度,其中收发机(12,12a)的网络接入控制装置(20)能够与VCC网络交换机中央控制器(31)通信,从而为其网络互联应用动态地协商和订用所要求的带宽分配,且将改变记录在其带宽资源数据库(27)内。
5.根据权利要求4所述的系统,其中网络数据链路控制装置(21)为多个使用无连接的和分组路由方案的下层网络协议系统建立应用端点的数据链路连接,且其特征还在于:网络数据链路控制装置(21)通过对不同服务提供商的网关并发地使用下层无连接网络的握手协议来建立应用端点的数据链路连接。
6.根据权利要求5所述的系统,藉此收发机(12,12a)的网络接入控制装置(20)创建了监听端口并将它的可用性广播给它的子网设备,且其特征还在于:网络接入控制装置(20)创建用于允许专用媒体的子网的呼叫建立监听端口,该呼叫建立监听端口支持媒体适配层MAL网络协议(80)或能够订用建立面向连接的VCC以及接入授权的任何其他上层网络协议栈;网络接入控制装置(20)使用永久虚拟电路PVC或交换虚拟电路SVC来创建呼叫建立监听端口,该呼叫建立监听端口经过允许VCC的DSLAM(13)和VCC网络系统(30)到达VCC网络交换机中央控制器(31),用于与VCC网络交换机中央控制器(31)连接和通信;呼叫建立监听端口被分配用于网络信令能力的使用;在呼叫建立期间,网络接入控制装置(20)将适当的信令协议分配给网络数据链路控制装置(21),以建立用于从其收发机(12,12a)到所请求的网络网关的上行和下行信道的点对点连接,网络接入控制装置(20)向网络数据链路控制装置(21)分配网络控制协议的适当的握手协议或端点信令协议或网络编程接口原语,用于在其子网之间建立SMI、允许关联寻址的VPN、混合网络系统和VDMI通信会话,这些通信会话分别利用由SMI、允许关联寻址的VPN和VDMI网络网关支持的SMI、允许关联寻址的VPN、混合网络系统和VDMI网络协议,以使网络数据链路控制装置(21)在那些设备之间建立所要求的通信链路;网络接入控制装置(20)使用来自其用户网络连接配置文件数据库(26)的用户和网络服务配置文件信息,网络接入控制装置(20)掌控其多个子网和/或端用户到所订用的网络互联环境的连接的许可;以及网络接入控制装置(20)管理多个VCC,且为每个VCC信道分配带宽的一部分,以为下列提供并发连接:公共共享媒体互联网会话(34)服务;基于IP的和允许关联寻址交换的VPN连接会话(35)服务;在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统连接会话服务;以及用于基于VDMI的应用的端到端、面向连接的和VCC连接会话(32)服务。
7.一种用于建立多模互联网服务的方法,其中所述方法包括:提供一个网络接入控制装置(20)以管理多个虚拟连接电路VCC会话并为每个VCC信道分配带宽的一部分,以为下列提供并发连接:公共共享媒体互联网会话(34)服务;基于互联网协议IP的和允许关联寻址交换的VPN连接会话(35)服务;在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统连接会话服务;用于基于虚拟专用媒体互联网VDMI的应用的端到端、面向连接的和VCC连接会话(32)服务;通过呼叫建立监听端口提供网络接入控制装置(20)与虚拟连接电路VCC网络交换机中央控制器(31)之间的通信,以建立从收发机(12,12a)到连接至互联网服务提供商ISP网络网关的接口的上行和下行信道,以订用公共互联网服务;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置(20)为所述收发机和ISP网络网关之间的VCC信道分配带宽资源的一部分额度,并在其网络连接数据库(28)和带宽资源数据库(27)内记录设备寻址标识符和公共电路交换网络的关联VCC寻址标识符以及为上行和下行信道分配的带宽比率,且利用来自网络连接数据库(28)和带宽资源数据库(27)的信息来分配通信会话用途的传输服务;以及网络接入控制装置(20)通过使用网络数据链路控制装置(21)来增加和减少与上行和下行信道关联的所分配的带宽额度,动态地改变为互联网服务分配的带宽,并且将改变记录在其网络连接数据库(28)内。
8.根据权利要求7所述的建立多模互联网服务的方法,其中为基于互联网协议IP的和允许关联寻址交换的VPN连接会话(35)服务提供并发连接的特征还在于:一旦接收到来自允许共享媒体的子网的对VPN服务的连接请求,就使用呼叫建立监听端口在网络接入控制装置(20)和VCC网络交换机中央控制器(31)之间通信,以建立到所订用的基于IP的和允许关联寻址交换的网络网关(43)的连接,以订用基于IP的和允许关联寻址交换的VPN服务;一旦接收到用于VPN服务的VCC信道的连接的许可和接受,网络接入控制装置(20)就分配一部分带宽额度,并在其网络连接数据库(28)和带宽资源数据库(27)内记录设备寻址标识符和公共电路交换网络的关联VCC寻址标识符以及为上行和下行信道分配的带宽比率,且利用来自其网络连接数据库(28)和带宽资源数据库(27)的信息来进行通信会话用途的传输服务;以及网络接入控制装置(20)通过使用网络数据链路控制装置(21)来增加和减少与为VPN服务分配的上行和下行信道关联的所分配的带宽额度,动态地改变为VPN服务分配的带宽,并且将改变记录在其网络连接数据库(28)内。
9.根据权利要求7所述的建立多模互联网服务的方法,其中为迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统连接会话提供并发连接的特征还在于:一旦在没有对端到端专用媒体连接的请求的情况下接收到来自专用媒体子网的对连接服务的连接请求,就提供呼叫建立监听端口用于网络接入控制装置(20)与VCC网络交换机中央控制器(31)的通信,以建立到所订用的具有允许关联寻址的混合网络网关的网络服务提供商NSP的连接,以订用基于IP的和允许关联寻址及地址解析的混合网络连接服务;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置(20)就为在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统通信会话分配规定额度的带宽,并在其网络连接数据库(28)和带宽资源数据库(27)内记录设备寻址标识符和公共电路交换网络的关联VCC寻址标识符以及为上行和下行信道分配的带宽比率,且利用来自其网络连接数据库(28)的信息来提供通信会话的传输服务。
10.根据权利要求7所述的建立多模互联网服务的方法,其中为用于基于虚拟专用媒体网络互联VDMI的应用服务的端到端、面向连接的和电路交换连接提供并发连接的特征还在于:网络接入控制装置(20)利用媒体适配层MAL的关联寻址来进行路由、复用和地址解析服务;网络接入控制装置(20)向网络数据链路控制装置(21)分配适当的信令协议,以建立从收发机(12,12a)到VDMI应用服务提供商ASP的VCC网关和/或端点设备的VCC连接信道,以在其子网之间建立VDMI通信会话,通信会话利用MAL网络协议以及ASP的允许MAL的网络网关,通信会话还实施MAL的关联寻址方案用于目的地转发、复用和地址解析能力;一旦接收到来自允许VDMI的子网的对端到端和专用媒体连接的连接请求,就提供呼叫建立监听端口用于网络接入控制装置(20)与VCC网络交换机中央控制器(31)通信,以建立到所订用的ASP网络网关或到被叫端点设备的端到端VCC连接,该端到端VCC连接支持MAL网络协议或能够订用端到端、面向连接的和专用媒体网络通信会话服务的任何其他上层网络协议栈;网络接入控制装置(20)为多个VCC网络设备之间的端到端、面向连接的和专用媒体的通信会话分配规定额度的带宽;且一旦接收到对VDMI连接的许可和接受,网络接入控制装置(20)就在其网络连接数据库(28)内记录其设备寻址标识符以及公共电路交换网络的关联VCC寻址标识符以及为上行和下行信道分配的带宽比率,且利用来自其网络连接数据库(28)的信息来进行用于通信会话的传输服务和在通信会话期间的传输服务;以及网络接入控制装置(20)通过使用网络数据链路控制装置(21)来增加和减少与为VDMI服务分配的通信信道关联的所分配的带宽额度,动态地改变为VDMI服务分配的预定带宽额度,并且将改变记录在其网络连接数据库(28)内。
11.一种用于提供多模网络互联连接服务的系统,包含多个互连的数字网络系统,具有至少一个订户网络设备SNE收发机(12,12a),SNE收发机(12,12a)用作独立设备或用作复用器,通过有线或无线手段为多个其子网收发机(18)提供连接,所述SNE收发机(12,12a)被连接至移动网络和数字订户线路接入复用器DSLAM,所述移动网络使用用于路由和地址解析的关联寻址装置,所述数字订户线路接入复用器DSLAM使用虚拟连接电路VCC复用装置,虚拟连接电路VCC复用装置接着连接至允许关联寻址交换的共享媒体网络系统(40)和VCC网络系统(30),且其特征还在于:SNE收发机(12,12a)支持用于数字信号传输的多个载波频带/频谱,SNE收发机(12,12a)具有如下装置,该装置一旦激活就轮询多个数字信号载波频带,以基于信噪比SNR确定每个载波频带的传输能力的品质,并且在其带宽资源数据库(27)内记录所得出的关于每个载波频带的传输能力的品质的信息,并且此后周期性地重复,数字载波频带能够支持半双工和/或全双工通信会话的多个传输信道,SNE收发机(12,12a)具有用于多媒体信息传输的复用和解复用装置,SNE收发机(12,12a)具有可编程的网络数据链路控制装置(21),且其特征在于:网络数据链路控制装置(21)能够建立面向连接的和/或无连接的网络互联数据链路连接;SNE收发机(12,12a)具有可编程的网络接入控制装置(20),网络接入控制装置(20)能够通过网络数据链路控制装置(21)建立用于接收和发送数字信号的多个传输信道,且能够管理数字载波频带的分配,以通过经由数字接口提供到基于IP的和允许关联寻址交换的网络网关、到多于一个的互联网服务提供商ISP和/或到多个允许虚拟专用媒体互联网VDMI的应用服务提供商ASP电路交换网关(37)的连接,实现对到多个迥异的网络互联系统和环境的多个通信信道和会话的并发连接;至少一个数字载波频带被分配用于网络信令功能;网络接入控制装置(20)具有网络连接信令数据库模块(22),网络连接信令数据库模块(22)含有具有多个网络信令和网络控制和管理进程协议的库(24),网络接入控制装置(20)还具有网络连接管理模块(23),网络连接管理模块(23)具有用户网络连接配置文件数据库(26)、带宽资源数据库(27)和网络连接数据库(28);网络接入控制装置(20)利用其网络连接信令数据库模块(22)和网络连接管理模块(23)来订用和管理无连接的共享媒体的网络互联环境以及面向连接的虚拟专用媒体网络互联VDMI环境的多个通信信道和会话。
12.根据权利要求11所述的系统,其中网络接入控制装置(20)创建了用于在其子网设备之间建立连接的监听端口,并广播它的存在,且其特征还在于:网络接入控制装置(20)能够向网络数据链路控制装置(21)发信号和从网络数据链路控制装置(21)订用,以建立交换和非交换传输信道或建立动态和静态传输信道,并且将连接信道类型记录在其网络连接数据库(28)内;网络数据链路控制装置(21)能够向多个迥异的共享媒体互联网SMI网络系统和环境动态地分配用于下行和上行信息流量的半双工和全双工连接信道以及/或者用于允许VDMI的应用环境的多个允许VCC的会话,并且将连接信道记录在网络连接数据库(28)内,将所分配的带宽记录在带宽资源数据库(27)内;SNE收发机(12,12a)通过DSLAM(13)被连接,DSLAM(13)联接到允许关联寻址交换的网络仿真网关装置和VCC网络系统(30)的组合,且SNE收发机(12,12a)接着被连接至多个网络网关(43、33),从而使用IP路由器为用于公共共享媒体互联网会话(34)服务的共享媒体网络互联环境提供连接,或者使用允许关联寻址交换的IP交换机为虚拟私有网络VPN连接会话(35)服务提供连接,并且SNE收发机(12,12a)接着被连接至多个VCC电路交换应用网关(37),以在VDMI环境中提供对等和客户端/服务器应用的组合;网络接入控制装置(20)通过网络数据链路控制装置(21)经由DSLAM(13)与VCC网络交换机中央控制器(31)和允许MPLS的网络网关和系统通信和协商,以订用和建立连接信道和会话,其中:被分配作为监听端口的至少一个连接信道被建立为从SNE收发机(12,12a)到VCC网络系统(30)和允许MPLS的网络系统的VCC网络交换机中央控制器(31),用于由网络接入控制装置(20)使用网络信令与VCC和MPLS网络控制器通信;且监听端口信道被用来在静态或动态的以及基于交换的数据链路连接和通信信道的组合的设立中经由它们各自的网关建立呼叫。
13.根据权利要求12所述的系统,其特征还在于:网络接入控制装置(20)具有用户网络连接配置文件数据库(26),用户网络连接配置文件数据库(26)含有用于建立静态和动态连接的多个不同通信信道的用户和网络服务配置文件信息的记录,网络接入控制装置(20)可操作以按照应用所订用的来提取、接收和发送用户和网络管理信息,用户和网络管理信息含有用户和端节点标识信息、被叫方信息以及用于所要求的来自用户驻地装置UPD收发机(18)的通信信道的连接服务要求;其中基于来自其用户网络连接配置文件数据库(26)的用户和网络服务配置文件记录,网络接入控制装置(20)接入参数设置以确定适用于所请求的连接的静态和/或动态连接要求的类型,并且为所分配的传输载波频带设置所请求的接入要求参数,并且将连接标识符、接入参数类型和传输载波频带标识符记录在其网络连接数据库(28)内;以及网络接入控制装置(20)基于网络互联要求来分析静态或动态连接信息,以确定用户/主叫者身份、端节点位置、端设备身份信息和用户会话信息,以基于所请求的用户会话服务信息来动态地分配静态和/或动态连接配置,并且提供网络、用户会话信息,用于为所请求的网络互联环境配置用户/主叫者通信会话,并且将连接信息记录在其网络连接数据库(28)和其带宽资源数据库(27)内。
14.根据权利要求13所述的系统,其特征还在于:网络接入控制装置(20)通过网络数据链路控制装置(21)能够动态地增加和减少为使用网络互联应用而分配的载波频带的数量,并且将改变记录在其网络连接数据库(28)和其带宽资源数据库(27)内。
15.根据权利要求14所述的系统,其中网络数据链路控制装置(21)为多个使用无连接的和基于分组的路由方案的下层网络协议系统实现应用端点的数据链路连接的建立,且其特征还在于:网络数据链路控制装置(21)使用下层无连接网络的握手协议来实现并发地建立到不同服务提供商的网关的应用端点的数据链路连接。
16.根据权利要求15所述的系统,藉此在SNE收发机(12,12a)激活时,其网络接入控制装置(20)创建了监听端口,并且将其存在广播给其子网设备,且其特征还在于:网络接入控制装置(20)具有创建用于允许专用媒体的子网的呼叫建立监听端口的装置,呼叫建立监听端口支持媒体适配层MAL网络协议(80)或者具有订用建立面向连接的VCC和接入授权的能力的任何上层网络协议栈;网络接入控制装置(20)使用永久虚拟电路PVC或交换虚拟电路SVC创建了呼叫建立监听端口,呼叫建立监听端口经过允许VCC的DSLAM(13)和VCC网络交换机到达VCC网络交换机中央控制器(31),用于与VCC网络交换机中央控制器(31)连接和通信,且网络接入控制装置(20)将具有高品质传输能力的载波频带分配给为使用网络信令能力而分配的呼叫建立监听端口信道;在呼叫建立期间,网络接入控制装置(20)向网络数据链路控制装置(21)分配需要的信令协议,以建立用于从其SNE收发机(12,12a)到所请求的网络网关的上行和下行信道的点对点连接,网络接入控制装置(20)向网络数据链路控制装置(21)分配网络控制协议需要的握手协议或端点信令协议或网络编程接口原语,用于在其子网之间建立SMI、允许关联寻址的VPN、混合网络系统和VDMI通信会话,这些通信会话分别利用由SMI、允许关联寻址的VPN和VDMI网络网关支持的SMI、允许关联寻址的VPN、混合网络系统和VDMI网络协议以使网络数据链路控制装置(21)在那些设备之间建立所要求的通信链路;网络接入控制装置(20)使用来自其用户网络连接配置文件数据库(26)的用户和网络服务配置文件信息,以使其网络接入控制装置(20)掌控对其多个子网和/或端用户到所订用的网络互联环境的连接的许可;以及网络接入控制装置(20)能够对为每个连接会话分配的多个额度的载波频带进行管理和分份,以为下列提供并发连接:公共和共享媒体互联网会话(34)服务;基于IP的和允许关联寻址交换的虚拟私有网络VPN连接会话(35)服务;在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统连接会话服务;以及用于基于VDMI的应用服务的端到端、面向连接的和VCC连接会话(32)服务。
17.一种用于建立多模互联网连接服务的方法,其中所述方法包括:提供网络接入控制装置(20)以对为每个连接会话分配的多个额度的载波频带进行管理和分份,以为下列提供并发连接:公共共享媒体互联网会话(34)服务;基于互联网协议IP的和允许关联寻址交换的虚拟私有网络VPN会话(35)服务;在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统会话服务;用于基于虚拟专用媒体互联网VDMI的应用服务的端到端、面向连接的和VCC连接会话(32)服务;提供呼叫建立监听端口用于网络接入控制装置(20)与虚拟连接电路VCC网络交换机中央控制器(31)的通信,以建立经过允许VCC的数字订户线路接入复用器DSLAM(13)的连接,DSLAM具有连接至互联网服务提供商ISP网络网关的装置,以订用公共和共享媒体互联网服务;从网络接入控制装置(20)向网络数据链路控制装置(21)分配共享媒体互联网SMI的控制协议的适当的握手协议,以在其子网之间建立共享媒体互联网SMI通信会话,这些通信会话利用由SMI网络网关支持的SMI网络协议,以使网络数据链路控制装置(21)在网络设备之间建立通信链路;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置(20)就为经由DSLAM(13)和ISP网络网关到公共互联网服务的连接分配规定额度的顺序范围的载波频带或具有低传输品质等级的载波频带,并且在其网络连接数据库(28)内记录设备寻址标识符和连接标识符连同关联的为上行和下行信道分配的载波频带标识符,并且利用来自其网络连接数据库(28)的信息以确定用于通信会话用途的传输服务和在通信会话用途期间的传输服务;以及网络接入控制装置(20)具有如下能力:通过使用网络数据链路控制装置(21)来增加和减少与上行和下行信道关联的所分配的载波频带额度,动态地改变为互联网服务分配的载波频带的额度,并且将改变记录在其网络连接数据库(28)内。
18.根据权利要求17所述的方法,其中订用和建立基于IP的和允许关联寻址交换的虚拟私有网络VPN连接会话(35)服务,且其特征还在于:网络接入控制装置(20)通过呼叫建立监听端口与VCC网络交换机中央控制器(31)通信,以建立到允许VCC的DSLAM(13)的连接,DSLAM具有连接至基于互联网协议IP的和允许关联寻址交换的VPN网络网关的装置,以订用通信服务;从网络接入控制装置(20)向网络数据链路控制装置(21)分配SMI的控制协议的适当的握手协议,以在其子网之间建立SMI通信会话,这些通信会话利用由VPN网络网关支持的SMI网络协议,以使网络数据链路控制装置(21)在网络设备之间建立通信链路;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置(20)就分配规定额度的顺序范围的载波频带或具有低到中传输品质等级的载波频带,用于到VPN服务的连接并且在其网络连接数据库(28)内记录设备寻址标识符和连接标识符连同关联的为上行和下行信道分配的载波频带标识符,并且利用来自其网络连接数据库(28)的信息进行用于其通信会话用途的传输服务和在其通信会话用途期间的传输服务;以及网络接入控制装置(20)通过使用网络数据链路控制装置(21)来增加和减少与上行和下行信道关联的所分配的载波频带额度,动态地改变为互联网服务分配的载波频带额度,将改变记录在其网络连接数据库(28)内。
19.根据权利要求17所述的方法,其中在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间订用和建立混合网络系统连接会话,且其特征还在于:一旦在没有对端到端专用媒体连接的请求的情况下网络接入控制装置(20)接收到来自其允许专用媒体的子网的对连接服务的连接请求,网络接入控制装置(20)就向网络数据链路控制装置(21)分配适当的控制协议的握手协议和关联寻址网络协议信令,以在其子网之间与允许关联寻址的混合网络网关建立通信会话;网络接入控制装置(20)使用呼叫建立监听端口与VCC网络交换机中央控制器(31)通信,以建立到所订用的具有基于混合的网络网关的网络服务提供商NSP的连接,以订用基于IP的关联寻址路由和允许地址解析的连接服务;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置(20)就为在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统连接会话分配规定额度的顺序范围的载波频带或具有中到高品质传输等级的载波频带,并且其网络接入控制装置(20)在其网络连接数据库(28)内记录连接信息、设备寻址标识符连同关联的为上行和下行信道分配的载波频带标识符,并且利用来自其网络连接数据库(28)的信息来进行用于通信会话的传输服务和在通信会话期间的传输服务。
20.根据权利要求17所述的方法,其中用于为基于VDMI的服务订用和建立端到端、面向连接的和VCC连接会话(32),且其特征还在于:一旦网络接入控制装置(20)接收到来自其允许虚拟专用媒体的子网的对通信服务的请求,连同对端到端专用媒体连接的请求,网络接入控制装置(20)就通过呼叫建立监听端口与VCC网络交换机中央控制器(31)通信,以建立到所订用的应用服务提供商ASP的网络网关或到被叫端点设备的端到端VCC连接,所述端到端VCC连接支持使用媒体适配层MAL网络协议的允许虚拟专用媒体的网络协议或具有订用端到端、面向连接的和电路交换专用媒体网络通信会话服务能力的其他上层网络协议栈;网络接入控制装置(20)利用关联寻址能力来进行目的地转发、复用和地址解析服务;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置(20)就为从其收发机(12,12a)到ASP的VCC接口和/或端点设备的连接分配规定额度的顺序范围的载波频带或具有高传输品质等级的载波频带,用于在多个VCC网络设备之间的端到端、面向连接的和电路交换专用媒体通信会话,且将连接资源记录在其网络连接数据库(28)内;网络接入控制装置(20)向网络数据链路控制装置(21)分配用于发送信令的目的的用于MAL网络协议的适当的信令协议和网络编程原语,以在其利用MAL网络协议的子网之间建立VDMI通信会话,且用于向也实施MAL的关联寻址方案的ASP的允许MAL的网络网关发信号,用于目的地转发、复用和地址解析能力;以及一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置(20)就在其网络连接数据库(28)内记录设备寻址标识符和关联的为上行和下行信道分配的载波频带标识符,并且利用来自其网络连接数据库(28)的信息来进行用于VCC连接会话(32)的传输服务和在连接VCC连接会话(32)期间的传输服务;以及网络接入控制装置(20)具有如下能力:通过使用网络数据链路控制装置(21)来增加和减少与上行和下行信道关联的所分配的载波频带的额度,动态地改变为互联网服务分配的载波频带的额度,将改变记录在其网络连接数据库(28)内。技术领域
本发明涉及数字网络和通信传输系统的领域,更具体地,涉及能够在多个迥异的网络系统、服务提供商和网络互联环境上并发地提供多模网络互联连接的设备和方法。
背景技术
数字技术的问世引起了计算、网络互联和高带宽通信技术的融合,为大量的集成和交互多媒体应用提供网络连接。由于所述多媒体应用的发展和需求,不可避免地是网络系统和基础设施不得不从众多离散网络系统演变成集成以及混合的网络系统和基础设施,这产生了诸如允许多协议标签交换(MPLS)的IP系统的网络系统。在网络互联环境中,互联网在当前是唯一的全球网络互联环境。互联网是在网络协议栈的互联网协议(IP)族上建立的。使用基于IP的路由器和MPLS交换机系统,数据被从源路由到目的地端点。目前,端用户会通过在订户网络设备(SNE)和ISP网络网关设备之间进行互连,来从单个互联网服务提供商(ISP)订用互联网服务。为了提供连接,ISP利用现有的基于电路的电话交换机和/或有线电视(TV)基础设施,通过铜线、光缆和/或无线手段来提供用于网络连接的传输媒体服务。如本领域技术人员所知,所述订户网络设备(SNE)具有操作系统,该操作系统充当用于所述SNE的网络接入控制器。所述网络接入控制器具有相关的网络协议栈,以支持无连接网络系统(诸如互联网协议(IP)),以及支持用于点对点连接的七号信令系统(SS-7)网络信令(诸如点对点协议(PPP))。所述SNE或者作为独立设备工作,或者作为能够给多个允许网络的用户驻地装置(UPD)提供网络连接的复用器工作。所述SNE不仅在其驻地为所述多个用户数据报协议(UDP)的多连接和会话提供基于局域网的连接服务,而且还提供外部网络连接和对互联网的接入。通过SNE(诸如数字订户线路(xDSL)、异步传输模式(ATM)及类似物),其网络控制器利用呼叫建立和PPP协议来使用电话网络基础设施建立从订户驻地到互联网服务提供商(ISP)网络网关交换机的连接。异步传输模式/长期演进(ATM/LTE)网络系统在网络的电话部分提供连接,而允许MPLS的IP网络接口(其支持若干个永久虚拟电路)在互联网部分上的多个允许MPLS的IP网络交换机之间提供连接。对于铜电话线路上的数据通信,未被用于模拟语音服务的频率被用来通过多载波频带调制解调器(诸如xDSL)进行数据传输。所述多载波频带调制解调器利用频分复用(FDM)装置和离散多音(DMT)线路编码技术,通过将有用带宽分割成离散和较小的频率信道来实现更高的数据服务能力。这种多载波频带方法也被利用在来自载波带宽频谱的无线数据通信中。此外,所述多载波频带方法也演进成不仅包括使用频分复用和码分复用,而且还包括使用时分复用技术。通过DMT的实施,所有可用于数据传输的数据带宽被分配成两个传输信道,一个用于上传而另一个用于下载。所述上传信道和下载信道提供了SNE与ISP网络网关之间的连接。对于大多数xDSL和无线调制解调器,通常的做法是为下载信道分配预定离散范围的频率,而为上传信道分配另一个预定范围的频率。通过基于自适应速率的DSL调制解调器,上述对预定离散范围的频率的分配已经被淘汰,并且被带宽频率的动态分配取代。在xDSL调制解调器的初始化期间,调制解调器的控制器会测试每个载波频带(已知为“bin”),从而为每个多载波频带频率建立信噪比(SNR)。然后控制器将计划如何通过所谓的“每bin的比特数(bitsperbin)”分配来充分利用(exploit)每个bin。具有良好信噪比的bin将被选择用来传输在每个主时钟周期内具有更大数量的可能编码值的信号。如果这些bin的信噪比发生变化,则该DSL调制解调器可以改变该每bin的比特数分配。应注意,虽然现有技术基于SNR因数为每个载波频带提供了服务品质(QoS)等级,但没有能力基于所述QoS等级为多个网络连接进行QoS数据服务的优先顺序排列和区分。如本领域技术人员所知,现有技术文献(包括使用了自适应带宽分配技术的那些)均未教导对不同QoS等级的带宽进行动态分份以支持到多个服务提供商或网络互联环境的多模连接会话的手段。也应注意,现有技术文献中公开的数据网络设备仅仅为从订户到单个ISP网络网关源的上传信道和下载信道提供用于多个UPD连接的装置,用于单模网络互联服务。现有技术文献均未教导具有订用到多个ISP的能力的支持多模连接会话的装置。此外,来自现有ISP的所述网络连接仅仅提供了到共享媒体且无连接的基于IP的网络互联环境的连接。因此,现有技术文献只能提供单模网络互联环境。随着互联网网络技术的用途增加和知识积累,共享媒体且无连接的网络互联环境的固有弱点,即其在网络层的安全脆弱性已经众所周知。从网络层的角度看,对互联网固有的安全脆弱性的考虑会不可避免地导致需要开发一种更安全的网络互联环境。从历史的角度看,倘若观察电话环境的演进,就可以洞察未来多媒体网络互联环境可能发生的演进。第一代电话环境是呼叫方-线路(party-line)环境,其中没有网络交换能力。呼叫通过电话线路广播到互联的电话组的集合,类似于第一代共享媒体数据局域网网络系统。由于通信的使用随着用户组的数量而增加,交换能力在交换层实现,起初使用手动方式,然后演进到机械方式。这引发了第二代电话网络系统。所述第二代电话包含交换网络拓扑和非交换网络拓扑的混合,这在某种意义上类似于当前的允许MPLS的基于IP的网络系统。来自终端用户的隐私问题和要求以及电子装置的问世,最终导致了第三代电话系统和环境,端到端、面向连接的和专用媒体通信,起初通过基于电路的方法,后来通过虚拟电路交换的方法。如本领域技术人员所知,混合的允许MPLS的IP网络系统实现了用于IP技术的电路交换。虽然技术人员意识到,由于电路交换方法的使用,网络环境在MPLS网络系统部分更安全,但他们也理解,网络安全脆弱性可能在网络的IP部分和路由器处被滥用。这是由于恶意用户能够将IP无连接/无状态的(stateless)和共享媒体通信方案滥用于匿名侵入窃听,且更重要地,能够在网络层插入恶意指令或程序。因此,需要消除所述区域的脆弱性,以提高在环境的网络层的安全性。简而言之,需要另一种网络互联系统和环境,其无论如何都不使用无连接和共享媒体的网络拓扑和方法。创建这样的网络互联环境的方法在CTLee的题为虚拟专用媒体网络互联(VDMI)环境(VirtualDedicated-MediaInternetworking(VDMI)environment)的马来西亚专利No.MY-129914-A中示出。国际申请第WO00/31929号描述了在使用常规和新的预留协议以及帧格式的网络中提供预留带宽和QOS/COS虚拟电路连接的方法和设备。公开了如下一种设备,该设备包括经由预留信令信道与交换机通信的企业控制点(enterprisecontrolpoint)。如本领域技术人员所知,现有技术既没有订用多于一个的ISP的能力,也没有并发地支持多于一个的ISP的能力,更没有给订户提供订用迥异的网络互联环境的能力。基本上,现有的网络设备不能并发地支持专用媒体和面向连接的网络互联环境(诸如VDMI),也不能支持现有的共享媒体互联网环境。简而言之,现有技术文献的设计在订户层(subscriberlevel)既不能并发地支持多个ISP,也不能并发地支持多模网络互联环境。本发明被设计成使得订户能够订用到用于迥异的网络互联环境的多个ISP和应用服务提供商(ASP)的多模连接。本发明提供了新颖的用于网络设备的控制器,具有订用和分配资源的装置,以在多模网络互联环境中并发地连接至多个ISP和ASP。
发明内容
本发明的第一主要目的在于提供一种系统,该系统具有向用于互联网、允许MPLS的VPN(MPLS-enabledVPN)以及虚拟专用媒体网络互联服务的迥异的(disparate)共享媒体(shared-media)和专用媒体(dedicated-media)网络互联环境并发地订用(subscribe)网络连接会话的能力。本发明的第二主要目的在于提供如下方法,该方法使用多载波频带(multi-carrierbands)或虚拟连接电路(VCC)方法,为了从网络收发机并发地连接至多个迥异的网络系统和环境,提供对为所述通信信道分配的带宽进行分份(portion)的能力。本发明的第三主要目的在于,为所述收发机控制器提供网络协议栈(networkprotocolstacks)和接入控制进程(accesscontrolprocedures),以建立针对基于IP的应用服务和针对基于VDMI的应用服务的通信会话。国际申请第WO00/31929号描述了在使用常规和新的预留协议以及帧格式的网络中提供预留带宽和QOS/COS虚拟电路连接的方法和设备。根据本发明的设备包括经由预留信令信道与交换机通信的企业控制点。本发明的第四主要目的在于提供如下方法,该方法用于对频谱的载波频带和基于频率的媒体进行动态分配,以及用于对VCC系统进行带宽分配,以使得所述收发机能够在多个网络互联环境中并发地支持到多个网络和应用服务提供商的连接会话。本发明的第五主要目的在于,为收发机控制器提供与公共VCC网络中央控制器以及与目的网络网关收发机通信的呼叫建立能力,以订用和建立从所述收发机到所述网络网关的通信信道。本发明的第六主要目的在于,在用于众多应用的迥异的面向连接的和无连接的网络系统和环境之间,使用用于允许VDMI的网络互联服务的端到端电路交换,为终端用户提供到公共和共享媒体互联网服务、允许MPLS的IP虚拟私有网络(VPN)服务、完全面向连接的会话的并发连接,以用于离散型和混合型应用服务。本发明涉及一种用于提供多模网络互联连接服务的系统,包含多个互连的数字网络系统和具有至少一个收发机的设备,收发机作为独立设备或作为复用器,用于向多个子网收发机提供网络能力,且能够支持多个虚拟电路连接VCC,所述收发机与公共电路交换网络系统的具有VCC网络复用装置的数字订户线路接入复用器DSLAM相接口,并且与具有允许关联寻址的路由和复用装置的移动网络相接口,从而与互联网协议IP网络系统相接口,且所述用于提供多模网络互联连接服务的系统提供到多个互联网服务提供商ISP网络网关的多模网际互联连接以提供共享媒体互联网SMI服务,并且提供到至少一个应用服务提供商ASP的允许VCC的网络网关的连接,以经由它们各自的数字网络接口提供虚拟专用媒体互联网VDMI服务;收发机支持多个网络协议栈,具有用于建立数据链路连接的可编程的网络数据链路控制装置以及可编程的网络接入控制装置,可编程的网络接入控制装置具有网络连接信令数据库模块,网络连接信令数据库模块含有具有网络信令和网络接入控制进程的库,可编程的网络接入控制装置还具有网络连接管理模块以使得收发机能够订用并管理到无连接SMI环境以及到端到端和面向连接的VDMI环境的多个连接;网络连接管理模块具有用户网络连接配置文件数据库、带宽资源数据库和网络连接数据库;收发机建立用于接收和发送数字信号的多个传输信道,且其网络接入控制装置管理VCC信道和带宽的分配,使得能够对迥异的网络互联系统、环境和应用的多个通信会话进行并发连接,并且将VCC标识符和带宽记录在其网络连接数据库内;收发机提供其子网收发机,以经由基于IP的路由器、允许关联寻址的网络交换系统和VCC网络系统的组合,在用于基于SMI和/或VDMI的网络互联环境的多个服务提供商SP网络网关之间并发地订用连接,用于多个应用服务;至少一个VCC信道被分配用于网络信令目的;以及网络接入控制装置为多个允许VDMI的应用服务建立完全端到端和面向连接的连接会话信道。本发明所述的系统的一个优选的实施方案是,其中网络接入控制装置创建了用于在其子网设备之间建立连接的监听端口,并且广播了其存在,且网络接入控制装置向网络数据链路控制装置发信号和从网络数据链路控制装置订用,以建立交换和非交换连接信道或建立动态和静态连接信道,并且将信道类型记录在其网络连接数据库内;网络数据链路控制装置向多个迥异的SMI系统和环境动态地分配用于下行和上行信息流量的连接信道和带宽分配,并且将连接信道记录在网络连接数据库内,将所分配的带宽记录在带宽资源数据库内;网络数据链路控制装置为用于允许VDMI的应用的多个允许VCC的会话动态地分配用于一个信道内或通过分立信道的下行和上行信息流量的连接信道和带宽分配,并且将连接信道记录在网络连接数据库内,将所分配的带宽记录在带宽资源数据库内;收发机通过DSLAM被联接至允许关联寻址的网络系统和VCC网络系统的组合,且收发机接着被连接至多个网络网关,以提供到公共互联网的SMI环境、允许关联寻址的虚拟私有网络VPN服务和VDMI环境的连接,用于基于网络的对等和/或客户端-服务器应用;收发机的网络数据链路控制装置能够通过VCC网络交换机中央控制器通信至DSLAM、VCC网络系统和允许VCC的网络网关,或者通信至SMI网络网关的基于IP和允许关联寻址交换的网络系统,用于订用和建立连接信道和会话,其中:至少一个连接信道被分配作为从收发机到VCC网络交换机中央控制器的监听端口,用于使其网络接入控制装置使用网络信令与VCC网络交换机中央控制器通信;且监听端口信道被用来,在静态或动态基于交换的数据链路连接以及连接信道的设立中,经由它们各自的网关为应用端点建立呼叫。本发明所述的系统的一个优选的实施方案是,其中:网络接入控制装置具有用户网络连接配置文件数据库,用户网络连接配置文件数据库含有用于建立静态和动态连接的多个不同连接信道的用户和网络服务配置文件信息的记录,网络接入控制装置可操作以按照应用所订用的来提取、接收和发送用户和网络管理信息,用户和网络管理信息含有用户和端节点标识信息、被叫方信息以及来自子网收发机的用于所要求的VCC信道的连接带宽要求;基于来自用户网络连接配置文件数据库的用户和网络服务配置文件记录,网络接入控制装置确定适用于所请求的VCC信道的静态或动态连接要求的类型,并且为VCC信道及其对应的接入信道标识符设置所请求的接入要求参数,且将接入参数记录在其网络连接数据库和其带宽资源数据库内;以及网络接入控制装置基于网络互联要求来分析静态或动态连接信息,以确定用户/主叫者身份、端节点位置、端设备身份信息以及用户会话信息,从而基于所请求的用户会话服务信息来动态地分配静态或动态连接配置,并且提供网络、用户会话信息,用于为所请求的网络互联环境配置用户/主叫者连接会话,且将连接会话信息记录在网络连接数据库和带宽资源数据库内。本发明所述的系统的一个优选的实施方案是,其中:收发机能够动态地增加或减少用于VCC网络系统的应用数据服务的带宽分配额度,其中收发机的网络接入控制装置能够与VCC网络交换机中央控制器通信,从而为其网络互联应用动态地协商和订用所要求的带宽分配,且将改变记录在其带宽资源数据库内。本发明所述的系统的一个优选的实施方案是,其中网络数据链路控制装置为多个使用无连接的和分组路由方案的下层网络协议系统建立应用端点的数据链路连接,且其特征还在于:网络数据链路控制装置通过对不同服务提供商的网关并发地使用下层无连接网络的握手协议来建立应用端点的数据链路连接。本发明所述的系统的一个优选的实施方案是,藉此收发机的网络接入控制装置创建了监听端口并将它的可用性广播给它的子网设备,且其特征还在于:网络接入控制装置创建用于允许专用媒体的子网的呼叫建立监听端口,该呼叫建立监听端口支持媒体适配层MAL网络协议或能够订用建立面向连接的VCC以及接入授权的任何其他上层网络协议栈;网络接入控制装置使用永久虚拟电路PVC或交换虚拟电路SVC来创建呼叫建立监听端口,该呼叫建立监听端口经过允许VCC的DSLAM和VCC网络系统到达VCC网络交换机中央控制器,用于与VCC网络交换机中央控制器连接和通信;呼叫建立监听端口被分配用于网络信令能力的使用;在呼叫建立期间,网络接入控制装置将适当的信令协议分配给网络数据链路控制装置,以建立用于从其收发机到所请求的网络网关的上行和下行信道的点对点连接,网络接入控制装置向网络数据链路控制装置分配网络控制协议的适当的握手协议或端点信令协议或网络编程接口原语,用于在其子网之间建立SMI、允许关联寻址的VPN、混合网络系统和VDMI通信会话,这些通信会话分别利用由SMI、允许关联寻址的VPN和VDMI网络网关支持的SMI、允许关联寻址的VPN、混合网络系统和VDMI网络协议,以使网络数据链路控制装置在那些设备之间建立所要求的通信链路;网络接入控制装置使用来自其用户网络连接配置文件数据库的用户和网络服务配置文件信息,网络接入控制装置掌控其多个子网和/或端用户到所订用的网络互联环境的连接的许可;以及网络接入控制装置管理多个VCC,且为每个VCC信道分配带宽的一部分,以为下列提供并发连接:公共共享媒体互联网会话服务;基于IP的和允许关联寻址交换的VPN连接会话服务;在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统连接会话服务;以及用于基于VDMI的应用的端到端、面向连接的和VCC连接会话服务。本发明还涉及一种用于建立多模互联网服务的方法,其中所述方法包括:提供一个网络接入控制装置以管理多个虚拟连接电路VCC会话并为每个VCC信道分配带宽的一部分,以为下列提供并发连接:公共共享媒体互联网会话服务;基于互联网协议IP的和允许关联寻址交换的VPN连接会话服务;在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统连接会话服务;用于基于虚拟专用媒体互联网VDMI的应用的端到端、面向连接的和VCC连接会话服务;通过呼叫建立监听端口提供网络接入控制装置与虚拟连接电路VCC网络交换机中央控制器之间的通信,以建立从收发机到连接至互联网服务提供商ISP网络网关的接口的上行和下行信道,以订用公共互联网服务;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置为所述收发机和ISP网络网关之间的VCC信道分配带宽资源的一部分额度,并在其网络连接数据库和带宽资源数据库内记录设备寻址标识符和公共电路交换网络的关联VCC寻址标识符以及为上行和下行信道分配的带宽比率,且利用来自网络连接数据库和带宽资源数据库的信息来分配通信会话用途的传输服务;以及网络接入控制装置通过使用网络数据链路控制装置来增加和减少与上行和下行信道关联的所分配的带宽额度,动态地改变为互联网服务分配的带宽,并且将改变记录在其网络连接数据库内。本发明所述的方法的一个优选的实施方案是,为基于互联网协议IP的和允许关联寻址交换的VPN连接会话服务提供并发连接的特征还在于:一旦接收到来自允许共享媒体的子网的对VPN服务的连接请求,就使用呼叫建立监听端口在网络接入控制装置和VCC网络交换机中央控制器之间通信,以建立到所订用的基于IP的和允许关联寻址交换的网络网关的连接,以订用基于IP的和允许关联寻址交换的VPN服务;一旦接收到用于VPN服务的VCC信道的连接的许可和接受,网络接入控制装置就分配一部分带宽额度,并在其网络连接数据库和带宽资源数据库内记录设备寻址标识符和公共电路交换网络的关联VCC寻址标识符以及为上行和下行信道分配的带宽比率,且利用来自其网络连接数据库和带宽资源数据库的信息来进行通信会话用途的传输服务;以及网络接入控制装置通过使用网络数据链路控制装置来增加和减少与为VPN服务分配的上行和下行信道关联的所分配的带宽额度,动态地改变为VPN服务分配的带宽,并且将改变记录在其网络连接数据库内。本发明所述的方法的一个优选的实施方案是,为迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统连接会话提供并发连接的特征还在于:一旦在没有对端到端专用媒体连接的请求的情况下接收到来自专用媒体子网的对连接服务的连接请求,就提供呼叫建立监听端口用于网络接入控制装置与VCC网络交换机中央控制器的通信,以建立到所订用的具有允许关联寻址的混合网络网关的网络服务提供商NSP的连接,以订用基于IP的和允许关联寻址及地址解析的混合网络连接服务;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置就为在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统通信会话分配规定额度的带宽,并在其网络连接数据库和带宽资源数据库内记录设备寻址标识符和公共电路交换网络的关联VCC寻址标识符以及为上行和下行信道分配的带宽比率,且利用来自其网络连接数据库的信息来提供通信会话的传输服务。本发明所述的方法的一个优选的实施方案是,为用于基于虚拟专用媒体网络互联VDMI的应用服务的端到端、面向连接的和电路交换连接提供并发连接的特征还在于:网络接入控制装置利用媒体适配层MAL的关联寻址来进行路由、复用和地址解析服务;网络接入控制装置向网络数据链路控制装置分配适当的信令协议,以建立从收发机到VDMI应用服务提供商ASP的VCC网关和/或端点设备的VCC连接信道,以在其子网之间建立VDMI通信会话,通信会话利用MAL网络协议以及ASP的允许MAL的网络网关,通信会话还实施MAL的关联寻址方案用于目的地转发、复用和地址解析能力;一旦接收到来自允许VDMI的子网的对端到端和专用媒体连接的连接请求,就提供呼叫建立监听端口用于网络接入控制装置与VCC网络交换机中央控制器通信,以建立到所订用的ASP网络网关或到被叫端点设备的端到端VCC连接,该端到端VCC连接支持MAL网络协议或能够订用端到端、面向连接的和专用媒体网络通信会话服务的任何其他上层网络协议栈;网络接入控制装置为多个VCC网络设备之间的端到端、面向连接的和专用媒体的通信会话分配规定额度的带宽;且一旦接收到对VDMI连接的许可和接受,网络接入控制装置就在其网络连接数据库内记录其设备寻址标识符以及公共电路交换网络的关联VCC寻址标识符以及为上行和下行信道分配的带宽比率,且利用来自其网络连接数据库的信息来进行用于通信会话的传输服务和在通信会话期间的传输服务;以及网络接入控制装置通过使用网络数据链路控制装置来增加和减少与为VDMI服务分配的通信信道关联的所分配的带宽额度,动态地改变为VDMI服务分配的预定带宽额度,并且将改变记录在其网络连接数据库内。本发明还涉及一种用于提供多模网络互联连接服务的系统,包含多个互连的数字网络系统,具有至少一个订户网络设备SNE收发机,SNE收发机用作独立设备或用作复用器,通过有线或无线手段为多个其子网收发机提供连接,所述SNE收发机被连接至移动网络和数字订户线路接入复用器DSLAM,所述移动网络使用用于路由和地址解析的关联寻址装置,所述数字订户线路接入复用器DSLAM使用虚拟连接电路VCC复用装置,虚拟连接电路VCC复用装置接着连接至允许关联寻址交换的共享媒体网络系统和VCC网络系统,且其特征还在于:SNE收发机支持用于数字信号传输的多个载波频带/频谱,SNE收发机具有如下装置,该装置一旦激活就轮询多个数字信号载波频带,以基于信噪比SNR确定每个载波频带的传输能力的品质,并且在其带宽资源数据库内记录所得出的关于每个载波频带的传输能力的品质的信息,并且此后周期性地重复,数字载波频带能够支持半双工和/或全双工通信会话的多个传输信道,SNE收发机具有用于多媒体信息传输的复用和解复用装置,SNE收发机具有可编程的网络数据链路控制装置,且:网络数据链路控制装置能够建立面向连接的和/或无连接的网络互联数据链路连接;SNE收发机具有可编程的网络接入控制装置,网络接入控制装置能够通过网络数据链路控制装置建立用于接收和发送数字信号的多个传输信道,且能够管理数字载波频带的分配,以通过经由数字接口提供到基于IP的和允许关联寻址交换的网络网关、到多于一个的互联网服务提供商ISP和/或到多个允许虚拟专用媒体互联网VDMI的应用服务提供商ASP电路交换网关的连接,实现对到多个迥异的网络互联系统和环境的多个通信信道和会话的并发连接;至少一个数字载波频带被分配用于网络信令功能;网络接入控制装置具有网络连接信令数据库模块,网络连接信令数据库模块含有具有多个网络信令和网络控制和管理进程协议的库,网络接入控制装置还具有网络连接管理模块,网络连接管理模块具有用户网络连接配置文件数据库、带宽资源数据库和网络连接数据库;网络接入控制装置利用其网络连接信令数据库模块和网络连接管理模块来订用和管理无连接的共享媒体的网络互联环境以及面向连接的虚拟专用媒体网络互联VDMI环境的多个通信信道和会话。本发明所述的系统的一个优选的实施方案是,网络接入控制装置创建了用于在其子网设备之间建立连接的监听端口,并广播它的存在,且其特征还在于:网络接入控制装置能够向网络数据链路控制装置发信号和从网络数据链路控制装置订用,以建立交换和非交换传输信道或建立动态和静态传输信道,并且将连接信道类型记录在其网络连接数据库内;网络数据链路控制装置能够向多个迥异的共享媒体互联网SMI网络系统和环境动态地分配用于下行和上行信息流量的半双工和全双工连接信道以及/或者用于允许VDMI的应用环境的多个允许VCC的会话,并且将连接信道记录在网络连接数据库内,将所分配的带宽记录在带宽资源数据库内;SNE收发机通过DSLAM被连接,DSLAM联接到允许关联寻址交换的网络仿真网关装置和VCC网络系统的组合,且SNE收发机接着被连接至多个网络网关,从而使用IP路由器为用于公共共享媒体互联网会话服务的共享媒体网络互联环境提供连接,或者使用允许关联寻址交换的IP交换机为虚拟私有网络VPN连接会话服务提供连接,并且SNE收发机接着被连接至多个VCC电路交换应用网关,以在VDMI环境中提供对等和客户端/服务器应用的组合;网络接入控制装置通过网络数据链路控制装置经由DSLAM与VCC网络交换机中央控制器和允许MPLS的网络网关和系统通信和协商,以订用和建立连接信道和会话,其中:被分配作为监听端口的至少一个连接信道被建立为从SNE收发机到VCC网络系统和允许MPLS的网络系统的VCC网络交换机中央控制器,用于由网络接入控制装置使用网络信令与VCC和MPLS网络控制器通信;且监听端口信道被用来在静态或动态的以及基于交换的数据链路连接和通信信道的组合的设立中经由它们各自的网关建立呼叫。本发明所述的系统的一个优选的实施方案是,其中:网络接入控制装置具有用户网络连接配置文件数据库,用户网络连接配置文件数据库含有用于建立静态和动态连接的多个不同通信信道的用户和网络服务配置文件信息的记录,网络接入控制装置可操作以按照应用所订用的来提取、接收和发送用户和网络管理信息,用户和网络管理信息含有用户和端节点标识信息、被叫方信息以及用于所要求的来自用户驻地装置UPD收发机的通信信道的连接服务要求;其中基于来自其用户网络连接配置文件数据库的用户和网络服务配置文件记录,网络接入控制装置接入参数设置以确定适用于所请求的连接的静态和/或动态连接要求的类型,并且为所分配的传输载波频带设置所请求的接入要求参数,并且将连接标识符、接入参数类型和传输载波频带标识符记录在其网络连接数据库内;以及网络接入控制装置基于网络互联要求来分析静态或动态连接信息,以确定用户/主叫者身份、端节点位置、端设备身份信息和用户会话信息,以基于所请求的用户会话服务信息来动态地分配静态和/或动态连接配置,并且提供网络、用户会话信息,用于为所请求的网络互联环境配置用户/主叫者通信会话,并且将连接信息记录在其网络连接数据库和其带宽资源数据库内。本发明所述的系统的一个优选的实施方案是,其中:网络接入控制装置通过网络数据链路控制装置能够动态地增加和减少为使用网络互联应用而分配的载波频带的数量,并且将改变记录在其网络连接数据库和其带宽资源数据库内。本发明所述的系统的一个优选的实施方案是,网络数据链路控制装置为多个使用无连接的和基于分组的路由方案的下层网络协议系统实现应用端点的数据链路连接的建立,且其特征还在于:网络数据链路控制装置使用下层无连接网络的握手协议来实现并发地建立到不同服务提供商的网关的应用端点的数据链路连接。本发明所述的系统的一个优选的实施方案是,藉此在SNE收发机激活时,其网络接入控制装置创建了监听端口,并且将其存在广播给其子网设备,且其特征还在于:网络接入控制装置具有创建用于允许专用媒体的子网的呼叫建立监听端口的装置,呼叫建立监听端口支持媒体适配层MAL网络协议(80)或者具有订用建立面向连接的VCC和接入授权的能力的任何上层网络协议栈;网络接入控制装置使用永久虚拟电路PVC或交换虚拟电路SVC创建了呼叫建立监听端口,呼叫建立监听端口经过允许VCC的DSLAM和VCC网络交换机到达VCC网络交换机中央控制器,用于与VCC网络交换机中央控制器连接和通信,且网络接入控制装置将具有高品质传输能力的载波频带分配给为使用网络信令能力而分配的呼叫建立监听端口信道;在呼叫建立期间,网络接入控制装置向网络数据链路控制装置分配需要的信令协议,以建立用于从其SNE收发机到所请求的网络网关的上行和下行信道的点对点连接,网络接入控制装置向网络数据链路控制装置分配网络控制协议需要的握手协议或端点信令协议或网络编程接口原语,用于在其子网之间建立SMI、允许关联寻址的VPN、混合网络系统和VDMI通信会话,这些通信会话分别利用由SMI、允许关联寻址的VPN和VDMI网络网关支持的SMI、允许关联寻址的VPN、混合网络系统和VDMI网络协议以使网络数据链路控制装置在那些设备之间建立所要求的通信链路;网络接入控制装置使用来自其用户网络连接配置文件数据库的用户和网络服务配置文件信息,以使其网络接入控制装置掌控对其多个子网和/或端用户到所订用的网络互联环境的连接的许可;以及网络接入控制装置能够对为每个连接会话分配的多个额度的载波频带进行管理和分份,以为下列提供并发连接:公共和共享媒体互联网会话服务;基于IP的和允许关联寻址交换的虚拟私有网络VPN连接会话服务;在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统连接会话服务;以及用于基于VDMI的应用服务的端到端、面向连接的和VCC连接会话服务。本发明还涉及一种用于建立多模互联网连接服务的方法,其中所述方法包括:提供网络接入控制装置以对为每个连接会话分配的多个额度的载波频带进行管理和分份,以为下列提供并发连接:公共共享媒体互联网会话服务;基于互联网协议IP的和允许关联寻址交换的虚拟私有网络VPN会话服务;在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统会话服务;用于基于虚拟专用媒体互联网VDMI的应用服务的端到端、面向连接的和VCC连接会话服务;提供呼叫建立监听端口用于网络接入控制装置与虚拟连接电路VCC网络交换机中央控制器的通信,以建立经过允许VCC的数字订户线路接入复用器DSLAM的连接,DSLAM具有连接至互联网服务提供商ISP网络网关的装置,以订用公共和共享媒体互联网服务;从网络接入控制装置向网络数据链路控制装置分配共享媒体互联网SMI的控制协议的适当的握手协议,以在其子网之间建立共享媒体互联网SMI通信会话,这些通信会话利用由SMI网络网关支持的SMI网络协议,以使网络数据链路控制装置在网络设备之间建立通信链路;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置就为经由DSLAM和ISP网络网关到公共互联网服务的连接分配规定额度的顺序范围的载波频带或具有低传输品质等级的载波频带,并且在其网络连接数据库内记录设备寻址标识符和连接标识符连同关联的为上行和下行信道分配的载波频带标识符,并且利用来自其网络连接数据库的信息以确定用于通信会话用途的传输服务和在通信会话用途期间的传输服务;以及网络接入控制装置具有如下能力:通过使用网络数据链路控制装置来增加和减少与上行和下行信道关联的所分配的载波频带额度,动态地改变为互联网服务分配的载波频带的额度,并且将改变记录在其网络连接数据库内。本发明所述的方法的一个优选的实施方案是,其中订用和建立基于IP的和允许关联寻址交换的虚拟私有网络VPN连接会话服务,且其特征还在于:网络接入控制装置通过呼叫建立监听端口与VCC网络交换机中央控制器通信,以建立到允许VCC的DSLAM的连接,DSLAM具有连接至基于互联网协议IP的和允许关联寻址交换的VPN网络网关的装置,以订用通信服务;从网络接入控制装置向网络数据链路控制装置分配SMI的控制协议的适当的握手协议,以在其子网之间建立SMI通信会话,这些通信会话利用由VPN网络网关支持的SMI网络协议,以使网络数据链路控制装置在网络设备之间建立通信链路;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置就分配规定额度的顺序范围的载波频带或具有低到中传输品质等级的载波频带,用于到VPN服务的连接并且在其网络连接数据库内记录设备寻址标识符和连接标识符连同关联的为上行和下行信道分配的载波频带标识符,并且利用来自其网络连接数据库的信息进行用于其通信会话用途的传输服务和在其通信会话用途期间的传输服务;以及网络接入控制装置通过使用网络数据链路控制装置来增加和减少与上行和下行信道关联的所分配的载波频带额度,动态地改变为互联网服务分配的载波频带额度,将改变记录在其网络连接数据库内。本发明所述的方法的一个优选的实施方案是,其中在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间订用和建立混合网络系统连接会话,且其特征还在于:一旦在没有对端到端专用媒体连接的请求的情况下网络接入控制装置接收到来自其允许专用媒体的子网的对连接服务的连接请求,网络接入控制装置就向网络数据链路控制装置分配适当的控制协议的握手协议和关联寻址网络协议信令,以在其子网之间与允许关联寻址的混合网络网关建立通信会话;网络接入控制装置使用呼叫建立监听端口与VCC网络交换机中央控制器通信,以建立到所订用的具有基于混合的网络网关的网络服务提供商NSP的连接,以订用基于IP的关联寻址路由和允许地址解析的连接服务;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置就为在迥异的面向连接的和无连接的网络系统之间的混合网络系统连接会话分配规定额度的顺序范围的载波频带或具有中到高品质传输等级的载波频带,并且其网络接入控制装置在其网络连接数据库内记录连接信息、设备寻址标识符连同关联的为上行和下行信道分配的载波频带标识符,并且利用来自其网络连接数据库的信息来进行用于通信会话的传输服务和在通信会话期间的传输服务。本发明所述的方法的一个优选的实施方案是,其中用于为基于VDMI的服务订用和建立端到端、面向连接的和VCC连接会话,且其特征还在于:一旦网络接入控制装置接收到来自其允许虚拟专用媒体的子网的对通信服务的请求,连同对端到端专用媒体连接的请求,网络接入控制装置就通过呼叫建立监听端口与VCC网络交换机中央控制器通信,以建立到所订用的应用服务提供商ASP的网络网关或到被叫端点设备的端到端VCC连接,所述端到端VCC连接支持使用媒体适配层MAL网络协议的允许虚拟专用媒体的网络协议或具有订用端到端、面向连接的和电路交换专用媒体网络通信会话服务能力的其他上层网络协议栈;网络接入控制装置利用关联寻址能力来进行目的地转发、复用和地址解析服务;一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置就为从其收发机到ASP的VCC接口和/或端点设备的连接分配规定额度的顺序范围的载波频带或具有高传输品质等级的载波频带,用于在多个VCC网络设备之间的端到端、面向连接的和电路交换专用媒体通信会话,且将连接资源记录在其网络连接数据库内;网络接入控制装置向网络数据链路控制装置分配用于发送信令的目的的用于MAL网络协议的适当的信令协议和网络编程原语,以在其利用MAL网络协议的子网之间建立VDMI通信会话,且用于向也实施MAL的关联寻址方案的ASP的允许MAL的网络网关发信号,用于目的地转发、复用和地址解析能力;以及一旦接收到对连接的许可和接受,网络接入控制装置就在其网络连接数据库内记录设备寻址标识符和关联的为上行和下行信道分配的载波频带标识符,并且利用来自其网络连接数据库的信息来进行用于VCC连接会话的传输服务和在连接VCC连接会话期间的传输服务;以及网络接入控制装置具有如下能力:通过使用网络数据链路控制装置来增加和减少与上行和下行信道关联的所分配的载波频带的额度,动态地改变为互联网服务分配的载波频带的额度,将改变记录在其网络连接数据库内。
附图说明
图1示出了支持单源服务提供商和单模网络互联连接的多个网络系统和基础设施的现有技术网络拓扑。图2描绘了本发明的支持到多个服务提供商的多模网络互联环境连接的多个网络系统和基础设施的网络拓扑。图3描绘了本实施方案的网络互联环境连接的类型。图4描绘了现有技术收发机支持的网络互联环境的关键类型。图5描绘了现有技术网络互联环境和网络系统的类型。图6是示出了本实施方案的用于多模网络互联系统的网络收发机和交换机的部件的框图。图7描绘了现有技术实施方案支持的目前的基于共享媒体的网络互联环境的网络协议部件和连接状态机类型。图8描绘了本实施方案支持的共享媒体和虚拟专用媒体网络互联环境的网络协议部件和连接状态机类型。图9是为使用xDSL网络设备的共享媒体IP环境设立到单个ISP服务提供商网络网关的单模连接的现有技术实施方案的流程图。图10的流程图描绘了本实施方案的使用多载波频带或频谱来设立到多个共享媒体、混合网络系统和专用媒体服务网关的呼叫/连接监听端口和多模连接性连接(connectivityconnection)的过程。图11的流程图描绘了用于订用和建立互联网服务的方法。图12描绘了使得收发机能够改变一个连接的已分配带宽资源的xDSL算法的流程图。图13的流程图描绘了用于订用和建立基于IP的允许关联寻址的VPN连接服务的方法。图14的流程图描绘了用于在迥异的面向连接的和无连接的网络系统拓扑之间订用和建立混合网络系统连接会话的方法。图15的流程图描绘了用于为基于VDMI的应用服务订用和建立端到端、面向连接的和电路交换连接的方法。
具体实施方式
图1示出了在多个互连的数字网络系统拓扑上运行的当今全球共享媒体网络互联环境——互联网。对于快速互联网服务,所述全球互联网骨干网络系统(11)利用基于MPLS的电路交换能力来互连多个地区性互联网服务提供商(ISP)互联网系统(41)、基于多协议标签交换(MPLS)的虚拟私有网络(VPN)(40)以及移动网络(36)。如所示,订户网络设备(SubscriberNetworkEquipment)(SNE)收发机(44、44a)用作独立设备或复用器,能够经由有线或无线手段给用户驻地装置(UserPremiseDevice)(UPD)收发机(18)的多个子网提供连接。如所示,所述SNE只能支持到单个ISP(45)的单个连接,从而为互联网(34)服务提供连接。图2示出了本实施方案的SNE收发机(12、12a)为了给公共和共享媒体互联网服务(34)、基于IP(互联网协议)的且允许关联寻址交换的(associativeaddressingswitching-enabled)VPN服务(35)、迥异的面向连接的和无连接的网络系统服务(33)之间的混合网络系统连接会话、以及用于基于虚拟专用媒体网络互联(VDMI)的应用服务(32)的端到端、面向连接的和电路交换连接会话提供并发连接而订用、支持和管理多个通信会话的能力。如所示,SNE收发机(12、12a)可以用作独立设备或复用器,能够经由有线或无线手段为多个子网收发机(18)提供连接,且能够连接至多个服务提供商网络和网络互联服务。如所示,那些无线收发机(12a)被连接至具有关联寻址装置(associativeaddressingmeans)的移动网络(39),用于路由和地址解析,而数字订户线路(xDSL)收发机(12)被连接至具有虚拟电路连接(VCC)复用装置的数字订户线路接入复用器(DSLAM)(13),数字订户线路接入复用器(DSLAM)(13)接着被连接至允许关联寻址交换的共享媒体网络系统(40)和/或面向VCC连接的(VCCconnection-oriented)电路交换网络系统(30)。所述xDSL和无线收发机(12、12a)利用了多个载波频带用于信号传输。为了进一步澄清,图2和图3示出了本实施方案的收发机能够支持的网络互联环境连接的类型。如所示,连接拓扑类型34用于订用到共享媒体网络互联环境,且连接拓扑类型32用于虚拟专用媒体网络互联环境(38)。还应注意本实施方案对使用了这两种拓扑34和32或其等效物的并发共享媒体和虚拟专用媒体网络互联环境(38)进行订用和支持的能力。不同于本实施方案,现有技术收发机和网络交换机仅能够支持和订用共享媒体网络互联环境(41),如图4所示。图5描绘了共享媒体网络互联环境(41)内涵盖的目前的现有技术网络互联环境的类型,这些类型是:基于IP路由器的互联网(49);允许MPLS的互联网(11);以及基于IP的允许MPLS的VPN(40)环境。如图6所示,SNE收发机的关键部件(12、12a)是可编程的网络数据链路控制装置(21)和可编程的网络接入控制装置(20)。所述网络接入控制(20)能够通过所述数据链路控制(21)建立多个传输信道,用于接收和发送数字信号。所述网络接入控制(20)要管理通信带宽或载波频带的分配,以实现多个通信信道和会话到多个迥异的网络互联系统和环境的并发连接。如所示,所述网络接入控制(20)包含网络连接协议栈和信令数据库模块(22)以及网络连接管理模块(23)。所述网络连接管理模块(23)还包含带宽资源数据库(27)、用户网络连接配置文件数据库(26)和网络连接数据库(28)部件。所述网络连接信令数据库模块(22)含有一个具有多个网络信令和/或网络接入管理进程协议的库(library)(24)。通过使用来自所述网络连接信令数据库(22)的适当的信令协议,所述网络接入控制(20)能够订用无连接和共享媒体的网络互联环境的通信信道和会话,以及/或者面向连接和VDMI环境的通信信道和会话。所述网络连接管理模块(23)还包含LAN连接子模块(25)和广域网(WAN)连接子模块(29)。LAN连接子模块(25)只管理多个子网之间的通信会话,而所述WAN连接子模块(29)管理多个互联网服务提供商(ISP)和应用服务提供商(ASP)之间的外部通信连接和会话。图7示出了现有技术的网络协议部件和连接状态的类型,这些类型由网络路由器、交换机和收发机支持,用于实现如图5中描绘的目前的共享媒体网络互联环境。如所示,应用层程序(诸如文件传输协议(FTP)、简单邮件传输协议(SMTP)及类似物)以有限状态机或面向连接的方式进行通信,如实线(32)所指示的。对于基于媒体的应用,所述应用可以订用压缩程序,诸如运动图像专家组(MPEG)、MPEG-1或MPEG-2音频层III(MP3)及类似物。所述应用还利用信令协议(诸如媒体网关控制协议(Megaco)、会话描述协议/会话发起协议(SDP/SIP)、实时流协议(RTSP)及类似物)来发信号以及用于用户传输协议手段(诸如实时传输控制协议(RTCP)和实时传输协议(RTP))。后一些协议则会订用传输层协议,诸如传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和流控制传输协议(SCTP)。然而TCP和SCTP通信协议是有状态的(stately)(面向连接的),UDP不是。如今,所有那些传输层协议都被设计成热线连接(hot-wired)到IP。由于IP网络层协议以无状态的(stateless)通信会话运行,所以IP之后的通信会话是无连接的,如虚线(34)所指示的。为了实现IP包的快速路由,开发了多协议标签交换(MPLS),以通过网络交换机而不是路由器来实现IP交换。使用MPLS,永久虚拟电路(PVC)被编程,以实现IP包的电路交换,从而建立分组交换(packet-switching)和电路交换(circuit-switching)通信手段的混合传输媒体,如虚线和实线(33/35)所指示的。接下来,通过IP路由器或允许MPLS的IP交换机,所述IP包通过支持数据链路层网络协议的传输媒体(诸如千兆以太网、异步传输模式适配层5(AAL5/ATM)、同步光网络(SONET)及类似物)被路由。从SNE的角度看,应注意,虽然SNE端节点交换机(无论它为陆线利用光学装置还是电磁装置)能够支持多服务提供商的通信信道,但目前的xDSL设备不能做到。更重要的是,如图7所示,所述通信信道和会话仅支持单个网络互联环境,一个共享媒体网络互联,这就是IP。应注意,用于目前所有VCC网络中央控制器系统(31)的后台(backoffice)的骨干网络系统都是使用共享媒体网络互联VPN(诸如允许IP的VPN)来运行。因此,VCC网络中央控制器系统(31)易受攻击源于所述IP系统的使用。图8描绘了本实施方案的网络协议部件和连接状态的类型,由网络路由器、交换机和收发机支持,以实现如图3所示的多模网络互联环境。如所描绘的,先前讨论的关于现有技术的通信会话和信道仍然适用。与现有技术相比,通信会话和信道的独特和不同之处在于媒体适配层(MAL)上层网络协议(80)的使用。现有技术的传输层协议热线连接至IP网络协议,而MAL(80)则不是。相反,MAL(80)具有订用任何(一种或多种)传输媒体的交换能力,取决于应用层程序请求的是什么类型的通信会话。这实现了在电路交换网络系统上本地运行新型类互联网(Internet-like)应用的能力。为了更好地理解,从安全交易应用的角度看这些不同之处。目前,使用加密和隧道技术,安全交易使用防火墙来进行,但仍然在分组交换IP网络环境上运行。使用MAL技术,可以使用加密和隧道技术在端到端、面向连接的和电路交换网络拓扑上进行安全交易,而完全不必遍历任何分组交换网络,包括IP网络。MAL上层网络协议(80)具有用户平面部件、控制平面部件和管理平面部件。MAL的用户平面部件使得应用层程序能够与它相接口和互连,然后接口和互连到所订用的下层网络协议。MAL的控制平面部件使用所订用的下层网络协议来控制互连和信令,而其管理平面部件支配并管理互连的类型,无论该互连仅是关于用于VDMI环境的面向连接的和基于电路交换的传输媒体网络协议,仅是关于使用无连接分组交换IP传输媒体环境的允许MPLS的电路交换传输媒体,还是这两者的组合并发进行。如所示,MAL(80)与应用层程序、信令协议和用户传输协议装置具有有状态的通信,如加粗实线(32)所描绘的。如所示,MAL(80)能够支持使用ICMP和IP的无状态的通信会话,如通往IP传输媒体的加粗虚线(34)所示。然而,通过PPP和媒体传输协议(MTP),MAL能够与有状态的传输媒体系统(诸如通用移动电信系统/长期演进(UMTS/LTE)、AAL5/ATM等)相接口。在这种情况下,MAL(80)能够仍然维持到下层传输媒体的有状态的会话,如加粗实线(32)所示。还示出了,使用MAL网络协议(80),可以使用电路交换骨干网络系统拓扑,包括其后台,来完整地建立所述VCC网络中心控制器系统(31)的网络互联能力。这消除了起因于IP系统拓扑因缺少共享媒体网络互联实施方式而产生的网络安全脆弱性。所述VCC网络中央控制器系统(31)及其后台系统现在能够使用PVC方案完全在端到端、面向连接的和电路交换通信信道下运行。对于网络互联数据通信,目前大多数现有技术订户网络设备或客户设备(CE)对于WAN连接被设计成“客户端模式设计”而不是“服务器模式设计”。这是因为缺乏用于WAN连接子模块的呼叫建立监听端口机制。使用客户端模式设计,现有技术设备被设计成具有特定的源连接功能,这是因为只有一个网络互联环境,且该环境来自向所述互联网环境提供所述连接的单个服务提供商。例外的是窄带综合服务数字网络(ISDN)的CE设备,它可以实现对最两个的服务提供商建立客户端模式连接。为了更好地理解,下文将描述现有技术的xDSL实施方案,它使用客户端模式模型来建立到互联网的连接。图9的流程图描绘了使用xDSL收发机单模连接至用于共享媒体IP环境的单个ISP服务提供商网络网关的现有技术实施方案的设立进程。一旦在步骤101激活现有技术收发机(44),所述程序就在步骤(102)启动(bootup)用于所述xDSL的操作系统以用作网络接入控制器(NAC),且在步骤(103)加载适当的网络协议和握手/信令协议。一旦完成,收发机(44)就能够进而在过程(104)建立连接监听端口并广播它的可用性,以向其子网提供互连和网络互联。收发机(44)然后会激活步骤(105),该步骤是用于测试每个载波频带/信道频带以确定每个载波频带的信噪比(SNR)的过程,并且此后周期性地重复。所述NAC在NAC内记录其测试的结果,连同在其带宽资源数据库内记录为每个信道频带分配的“每bin的比特数”。现有技术带宽资源数据库通常含有仅用于载波频带标识(identification)、SNR读取和“每bin的比特数”信息的字段。收发机(44)接下来会自动前进到步骤106,并且使用点对点协议(PPP)拨号DSLAM设备呼叫建立列表端口,以获得从收发机到所述DSLAM的用于数据传输的连接,然后通过步骤(108)获得到它订用的ISP的互联网或VPN网关的连接。一旦成功获得到所述DSLAM的连接,收发机(44)就会向所述DSLAM分配它的用于所述所分配的连接的所有载波频带/信道频带,以获得来自所述ISP的互联网服务,并且请求和获取用于它的用途的IP地址。一旦完成,收发机(44)就可以前进到步骤(109),步骤(109)是为了连接至互联网或允许MPLS、基于IP的VPN而开始接受并处理子网互联网连接请求的过程。图10的流程图描绘了本实施方案的使用多载波频带或频谱设立到多个共享媒体和专用媒体服务网关的用于多模连接性连接的呼叫和连接建立监听端口的过程。一旦在步骤110激活本实施方案的收发机(12a),所述程序就在步骤111开始启动收发机的操作系统(其用作网络接入控制(NAC)装置(20)),并且在步骤112加载适当的网络协议和握手/信令协议。收发机(12a)利用所述NAC(20)及其数据链路控制(D-LC)(21)部件来建立其子网设备之间的和/或到任何外部连接的网络设备的连接。一旦完成,收发机(12a)就能够进而在步骤113建立连接监听端口过程并广播它的可用性,以向它的子网提供互连和网络互联。收发机(12a)接下来会激活步骤114过程,该过程测试每个载波频带/信道频带,从而为每个载波频带确定信噪比(SNR),并且此后周期性地重复。所述NAC(20)记录其信噪比测试的结果,连同在其带宽资源数据库内记录给每个信道频带分配的“每bin的比特数”。不同于现有技术,本实施方案的带宽资源数据库(27)含有用于载波频带标识、SNR读取、所分配的“每bin的比特数”值、SNR评定的字段,以及标识所述载波频带是否已经处在使用中的字段。一旦完成了步骤115,所述收发机(12a)会拨号与其互连的DSLAM设备的呼叫建立监听端口,并且向所述DSLAM(13)登记其呼叫建立监听端口。一旦步骤115成功完成,所述收发机的NAC(20)就准备好通过步骤116开始接受并处理其子网的网络互联连接请求以及要求。所述收发机(12a)的NAC(20)接下来询问其用户网络连接配置文件数据库(26),以确定它被准许支持的互连和网络互联的类型。在开始的激活过程110直到步骤116完成,且没有互连和网络互联的任何限制,所述NAC前进到步骤117,步骤117确定是否需要建立VDMI连接。如果是,则该过程前进到步骤118,否则前进到步骤119。在步骤119,所述NAC(20)确定是否需要建立混合网络连接。如果是,则该过程前进到步骤120,否则前进到步骤121。在步骤121,所述NAC(20)确定是否需要建立允许MPLS的VPN连接。如果是,则该过程前进到步骤122,否则前进到步骤123。在步骤123,所述NAC(20)确定是否需要建立到互联网的连接。如果是,则该过程前进到步骤124,否则前进到步骤125,藉此所述NAC(20)处于等待模式状态,以接收来自其子网或来自外部主叫方的用于网络互联的连接和呼叫建立请求。图11的流程图描绘了用于订用和建立互联网服务的方法。无论是从收发机(12a)激活过程的步骤123,还是有来自子网设备的针对共享媒体互联网(SMI)互联网连接服务的请求,所述NAC(20)都前进到步骤124,步骤124是要建立从所述收发机(12a)经过所述DSLAM(13)到所订用的ISP网关的SMI连接。一旦接收到步骤124过程,所述NAC就在步骤400从其用户网络连接配置文件数据库(26)检索(retrieve)互联网网络连接信息,并且前进到步骤401。在步骤401中,所述收发机(12a)向其互连的DSLAM(13)呼叫建立监听端口发信号,以建立到所请求的用于通信信道的ISP网关的连接。一旦成功获得到所述DSLAM(13)的连接,收发机(44)就会接下来在步骤402中为经由DSLAM和所述ISP网关到公共互联网服务的连接分配规定额度的顺序范围(sequentialrange)的载波频带或具有低QoS等级的载波频带,并且在其网络连接数据库(28)内记录所述所分配的信道频带标识。所述NAC(20)还请求从ISP网关获取IP地址以供在步骤403中使用。一旦步骤403成功,NAC就能够实施步骤404,这是从其子网向与其连接的ISP网关接收和发送IP包的能力。本发明相对于现有技术的另一个独有特征是增加和减少为通信信道分配的带宽的能力。图12描绘了用于使得所述收发机能够改变一个连接的所分配的带宽资源的xDSL算法的流程图。一旦接收到需要增加或减少带宽量的指令,所述NAC(21)就激活过程(128)。当在步骤128中已经发出调用/进程呼叫时,步骤301诱发用于处理增加或减少为上行和下行信道频带分配的带宽的请求的过程。对于增加带宽的进程,所述NAC(20)参考带宽资源数据库(27)来确定是否有任何可用的信道频带待分配,以用于所请求的额度。如果没有,则它通知请求者没有可用的资源。如果有,则它前进到步骤302。在步骤302,所述NAC(20)通过所述D-LC(21)向其互连的DSLAM呼叫建立监听端口发信号,以请求改变针对所述所分配的传输连接的服务质量(QoS)。一旦从所述DSLAM(13)接收到对改变带宽的批准,所述收发机(12a)就调用步骤303,并且供应针对所述连接的待被添加或丢弃的信道频带ID。一旦从所述DSLAM(13)获取到对所述请求已被执行的确认,所述NAC(20)就通过对将用于所述信道频带ID的“使用中(In-Use)”数据字段进行标注(flagging)或去除标注(unflagging)来在所述带宽资源数据库(27)中登记信道频带分配的所述改变,并且在其网络连接数据库(28)中登记所分配的信道频带的所述改变。一旦步骤304完成,NAC(20)就前进到步骤305,步骤305实施终止与所述DSLAM(13)的网络控制/信令端口的连接的过程以采取该过程。图13的流程图描绘了用于订用和建立基于IP的允许关联寻址的VPN连接服务的方法。无论是从收发机(12a)激活过程的步骤121,还是一旦有来自用于允许MPLS的VPN连接服务的子网设备的请求,所述NAC(20)都前进到步骤122,步骤122是要建立从所述收发机(12a)经过所述DSLAM(13)到其所订用的VPN网关的连接。一旦接收到步骤122的进程呼叫,所述NAC(20)就在步骤500从其用户网络连接配置文件数据库(26)检索所述允许MPLS的VPN的网络连接信息,并且前进到步骤501。在步骤501中,所述收发机(12a)向其互连的DSLAM呼叫建立监听端口发信号,以请求到所请求的用于通信信道的ISP网关的连接。一旦成功获得到所述DSLAM(13)的连接,收发机(12a)就会接下来在步骤502为经由DSLAM到所述允许MPLS的VPN网关的所述传输信道连接分配规定额度的顺序范围的载波频带或具有低到中QoS等级的载波频带,以从所述VPNISP获得安全互联网服务,并且在其网络连接数据库(28)内记录所述所分配的信道频带标识。所述NAC(21)接下来在步骤503中向所述允许MPLS的VPN网关登记其IP地址以供其使用。在允许MPLS的VPN网关,通过使用隧道方法,所述网关将所述收发机的IP地址关联到其标签或关联寻址,并且将所述寻址信息记录在其用户/端点会话翻译数据库内。当为所述接收机IP包插入或移除所述MPLS的填充头部(shimheader)时,允许MPLS的VPN网关将所述用户/端点会话翻译表用于地址解析和路由两者。所述允许MPLS的VPN网关接下来通过目的地转发(destinationforwarding),通过其基于标签交换和电路交换的网络,将所述IP包加密并封装在具有MPLS关联寻址和路由的另一个IP包内。一旦步骤503成功,NAC就能够实施步骤504,这是从其子网向其连接的允许MPLS的VPN网关接收和发送IP包的能力。通常,呼叫建立可以源自电路交换网络系统,但该网络系统既可以是端到端电路交换拓扑,也可以是电路交换与分组交换网络拓扑的组合,诸如3G和4G系统。如果互连包含分组交换系统和电路交换系统的混合,则不存在端到端、面向连接的和电路交换网络互联环境。以下进程流程图描述了确定和处理混合网络和VDMI连接建立的过程。本实施方案的运行在服务器模式下的收发机(12、12a)具有从其自身到所述DSLAM的已登记的呼叫建立监听端口,反之亦然。如图14和15所示,步骤200到步骤205是实施这样的能力的过程。连接请求会在步骤200中源自订户、通过调用到被叫方的连接,或者在步骤203中源自外部、通过从主叫方经由收发机(12、12a)呼叫建立监听端口来自DSLAM的呼叫建立请求。如果连接建立源于过程200,则收发机NAC(20)从用户网络连接配置文件数据库(27)检索所请求的用户/子网连接信息,并且如果要求则从虚拟接入控制配置协议(VACCP)数据库检索所请求的用户/子网连接信息。NAC(20)处理所述用户/子网连接信息,以确定所述用户/子网是否准许连接至所述被叫方,或者所述连接是否将用于基于VDMI的应用。在步骤202中,如果NAC确定该连接是用于VDMI应用的,它就将该过程路由到步骤118,否则该连接过程就被路由到120。图14的流程图描绘了用于在迥异的面向连接的和无连接的网络系统拓扑之间订用和建立混合网络系统连接会话的方法。当呼叫建立过程被路由到步骤120时,NAC(20)通过DL-C(21)向其连接的DSLAM呼叫建立监听端口发信号,以协商(negotiate)到被叫方/端点的连接,或者,如果主叫方不具有接入许可,则所述NAC(20)在过程606中拒绝并终止所述呼叫连接。如果所述连接被批准,则NAC(20)激活过程607以建立连接。一旦成功获得到所述DSLAM的连接,收发机(12a)就会接下来在步骤607中向经由DSLAM和所述混合网络系统的所述被叫方或主叫方连接分配规定额度的顺序范围的载波频带或具有中到高QoS等级的载波频带,并且在其网络连接数据库(28)内记录所分配的信道频带标识。在过程608期间,所述DSLAM会通过所述VCC网关从所述VCC网络中央控制器或允许MPLS的电路交换控制器获取并登记虚拟路径标识符(identifier)/虚拟电路标识符(VPI/VCI)地址。一旦步骤608完成,用户/端点就能够通过所述VCC信道/MPLS标签交换电路发送和接收信息包,直至终止。图15的流程图描绘了用于为基于VDMI的应用服务订用和建立端到端、面向连接的和电路交换连接的方法。当该呼叫建立过程被路由到步骤118时,NAC(20)通过DL-C(21)向其连接的DSLAM呼叫建立监听端口发信号,以协商到所述被叫方/端点的连接,或者,如果主叫方不具有接入许可,则所述NAC(20)在过程206拒绝并终止所述呼叫连接。如果所述连接被批准,则NAC(20)激活过程207以建立连接。一旦成功获得到所述DSLAM的连接,收发机(12a)就会接下来在步骤207中向经由DSLAM到完全端到端的电路交换网络系统拓扑的到所述所述被叫方或主叫方的连接分配规定额度的顺序范围的载波频带或具有高QoS传输等级的载波频带,并且在其网络连接数据库(28)内记录所分配的信道频带标识。在过程208期间,所述DSLAM会通过所述VCC网关从所述VCC网络中央控制器获得并登记VPI/VCI地址。一旦步骤208完成,用户/端点就能够通过所述VCC信道发送和接收信息包,直至终止。工业应用性本发明应用在用于多媒体计算和通信连接的分组交换和电路交换网络基础设施中,以实现多个服务提供商网关和迥异的网络互联环境之间的并发交互,以及用于在线应用及类似物的并发交互。可以使用优选实施方案来制造诸多衍生网络系统和基础设施,这样的衍生网络系统可不脱离本发明的工业适用性的精神和范围。虽然在这里本实施方案作为订户网络设备(SNE)被讨论,但其作为提供商设备(PE)(诸如网络交换机及类似物)也找到了同等用途。此外,这里描述网络接入控制器的网络控制管理模块保持离散的网络连接、带宽资源和用户网络连接配置文件数据库,但这不意味着不能存在这些数据库的部分或整体的集成。不旨在将本发明的应用限于这里讨论的工业适用性的确切公开内容。最特别地,设想到本发明可以与任何用于电子信息连接和传输的通信和网络系统一起使用,无论该系统是基于有线和/或无线媒体的网络拓扑。