通信控制方法、通信方法、伺服器設備、終端裝置、中繼設備和通信系統的製作方法
2023-05-29 04:24:16
專利名稱：通信控制方法、通信方法、伺服器設備、終端裝置、中繼設備和通信系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及適合用於信息分配系統的一種通信控制方法、通信方法、伺服器設備、終端裝置、中繼設備和通信系統，這一信息分配系統從至少一個伺服器設備通過網絡為多個用戶終端提供信息。
網際網路為內容提供商提供了一個能夠以低成本直接向全世界的用戶提供內容的環境，並為用戶提供了一個能夠用一種標準用戶接口使用全世界的內容的環境。隨著網際網路越來越普及，近些年來，利用網際網路提供和使用內容提供業務得到了迅速的發展，網際網路上各種用途的大量內容日益增長。結果，訪問網際網路是否容易已經成為內容分配業務的開發過程中要考慮的非常重要的一個方面。
隨著網際網路的擴展，在LAN(區域網)中採用網際網路技術的透明系統體系結構已經變得非常平常。這裡，「網際網路技術」一個基本的內容就是通信協議，具體地說就是TCP／IP(傳輸控制協議／網際網路協議)。也就是說，目前大量的網絡都採用TCP／IP。
按照TCP／IP進行數據通信，其基礎是OSI分層模型(OSI參考模型)，其中，在發送方一側，通過將每一層的報頭添加到實際數據上去，將數據從較高層中繼到較低層，並將數據包發送給接收方。另一方面，在接收方一側，發送的數據包是從最低的物理層到最高層一層一層地處理的。在這一過程中，每一層裡，從較低層提供的數據包被分成數據和對應於這一層的報頭，分析這一報頭的內容，將數據交給較高的層。
這裡，將參考
圖12～14，介紹發送方一側每一層處理得到的數據包結構。但是，這裡將假定，就象一般的撥號連接一樣，發射方一側和接收方一側是用PPP(點到點協議)一對一地連接起來的。
圖12說明的是一個TCP段的結構，它是一個經過了第四層處理的數據包。這一TCP段包括一個TCP報頭和數據。這裡，TCP報頭包括一個基本報頭(20個字節)和一個可選報頭。基本報頭包括源埠號、目的地段口號、序列號、應答號、碼比特和窗口大小這些信息。另外，這些數據包括實際的數據和高於或者等於對話層的一個較上層的處理添加的報頭。
圖13說明的是一個IP數據報的結構，它是經過了第三層處理的一個數據包。這一IP數據報包括一個IP報頭和數據。這裡，這一IP報頭包括一個基本報頭(20個字節)和一個可選報頭。這一基本報頭包括源IP位址、目的地IP位址、業務類型、數據包長度和一個協議號這樣的信息。另外，這些數據包括實際數據和較上層((例如TCP、UDP(用戶數據報協議)或者ICMP(網際網路控制消息協議))的一個報頭，包括至少等於或者高於傳輸層的一層。
圖14說明的是PPP幀的結構，它是一個數據包，已經經過了第二層處理。圖中括號裡數字的單位是字節。這一PPP幀包括一個PPP報頭(5位元組)、數據和一個PPP註腳(3個或者5個字節)。這裡，PPP報頭包括標誌、地址、控制、數據包協議標識符(LCP(鏈路控制協議))、IPCP(網際網路協議控制協議)、IP或者IPX(網際網路數據包交換機)這樣的各種信息。另外，這些數據包括實際數據和等於或者高於網絡層的至少一層的一個層處理過程中添加的一個報頭(包括上述TCP報頭和IP報頭)。這一PPP註腳包括一個FCS(幀檢驗序列)和一個標誌。圖中的MTU指的是最大傳輸單位。
如上所述，在發送方一側，要發送的實際數據是由OSI分層模型中對應於從最高層到最低層中的每一層的過程處理的，這樣對應於每一層的處理的報頭被順序地添加到實際的數據上去。
在圖7裡，7A是一個數據包，它已經經歷了發送方這一側的所有這些過程，最終發送出去，這樣，如圖所示，數據包7A是包括5個字節的PPP報頭、20個字節的IP報頭和20個字節的TCP報頭的一個報頭，如果假設沒有任何可選的報頭，總共有45個字節添加到了應用數據的頭上，還有3個字節或者5個字節的註腳添加到這些應用數據的尾部。這一應用數據的長度是，例如，500個字節，最大可以擴展到1460個字節。
下一步參考圖15介紹按照TCP／IP進行數據包通信的情形下的操作序列。
首先，從數據發送方一側向數據接收方一側，或者從數據接收方一側向數據發送方一側，發送請求建立LCP的一則消息(LCP建立請求)(S1)。其次，從接收LCP建立請求消息的一方向另一方發送這一LCP建立請求的一則應答響應消息(LCP建立應答)(S2)。
然後，從數據接收方一側發送一則詢問消息，用於另一方進行識別(S3)，在數據發送方收到這一消息時，一則響應消息被發送出來(S4)。接下來，從數據接收方一側向數據發送方一側發送說明另一側的識別已經成功的一則成功消息(S5)。
一旦完成這一操作序列，就從數據接收方向數據發送方發去一則IPCP建立請求消息(S6)。此外，從數據發送方向數據接收方發送一則IPCP建立請求消息(S7)。
接下來，從數據接收方向數據發送方發送一則IPCP建立請求消息或者一則否定響應消息(NaK)(S8)。收到這一消息時，從數據發送方發送對應於IPCP建立請求的一則應答響應消息(IPCP建立應答)(S9)。
於是，這個時候從數據發送方向數據接收方發送一則IPCP建立請求消息(S10)。收到這一消息時，從數據接收方發送一則對應於這一IPCP建立請求消息的應答響應消息(S11)。
通過這種方式，在數據發送方和數據接收方之間建立了一條PPP鏈路。
下一步，請求建立一條IP數據鏈路和建立一個TCP連接的一則消息(IP+TCP請求)從數據發送方發送給數據接收方(S12)。從數據接收方發送對應於這一消息的一則應答響應消息時(S13)，數據發送方在收到這一消息時，發出一則應答響應消息，說明這一應答響應消息已經被收到(S14)。
這樣，在數據發送方和數據接收方之間建立了一條TCP連接，實際數據的發送和接收按照以下方式進行。
首先，當數據發送方通過HTTP(超文本傳輸協議)發送分組數據時(S15)，數據接收方在收到這一分組數據後發送出一則應答響應消息(S16)。然後，根據要發送的數據的長短，重複地執行步驟S15和S16的操作，也就是發送數據包的操作和發送應答響應消息給數據發送源，說明數據包已經被成功地接收到而沒有任何問題的操作，然後數據包數據的發送最終結束(S17)。
從數據發送方發送出說明數據包數據的發送已經完成的一則消息時，收到這一消息的數據接收方發送出一則應答響應消息(S18)。然後，這個時候，從數據接收方發送一則說明數據接收已經完成的消息，收到這一消息以後，數據發送方發送出一則應答響應消息。這樣，這一TCP對話就結束了。
下一步，在斷開這一PPP鏈路的過程中，從數據發送方發送一則消息，請求終止這一PPP鏈路(終止請求)(S21)。收到這一消息時，從數據接收方發送一則應答響應消息(S22)。
通過這種方式，這一TCP鏈路首先斷開，在斷開這一PPP鏈路時，這一信道被切斷(S23)，整個操作結束。
近些年來，移動通信應用範圍越來越廣，利用移動終端的移動數據通信也會迅猛發展。在移動數據通信領域，用戶利用移動終端訪問網際網路已經成為可能，需要為用戶提供對用戶友好的網際網路接入業務。然而，用上述TCP／IP數據包通信提供網際網路接入業務時，會發生前面介紹過的問題，使得它們處理起來跟移動臺(可攜式電話)一樣困難，而能夠很方便地接入網際網路的移動終端並不存在。
首先，對於TCP／IP，如上所述，數據包的報頭被這一層添加上，並封裝好，這樣做的結果是整個報頭變得特別大，特別是實際的數據長度很短的時候，相對而言報頭長度非常長。例如，在移動通信中發送大約500位元組的數據，包頭就佔了數據的百分之十，在這些信息中報頭裡還有一些欄位，它們實際上根本沒有使用。
其次，在實際發送數據之前，建立連接的操作序列中數據發送方和接收方之間交換的信號特別多，這是一個問題。在圖15的實例中，從步驟S1到S14總共需要14個步驟。因此，隨著訪問網絡的用戶數的增加，通信量迅速增長，數據傳輸速率下降。
此外，由於用戶要為數據發送和接收之前的操作(步驟S1～S14)付費，因此用戶方的經濟負擔會加大。
雖然這些問題還發生在通過固定網跟網際網路的連接中，但這些問題在移動通信中特別嚴重，其中的數據傳輸能力跟通過固定網的通信相比非常差。
另外，由於TCP／IP過於龐大，當安裝能夠將數據處理到移動臺處理水平的裝置的時候，它使得能夠快速處理TCP／IP的移動終端跟移動臺相比更大、更重和更貴。目前，僅僅是將一臺可攜式計算機跟一個移動臺結合在一起的體積大、重量重、價格貴的移動終端只佔據了很小的一部分市場。相反，移動臺被設計成容易攜帶、操作方便、容易學會，由於它們用途廣泛，並受到廣泛歡迎，因此人們相信移動臺的外形和價格已經佔據了廣泛的市場。另外，如上所述，能夠滿足各種用戶需求的各種類型的內容已經存在在網際網路上，而且由於內容的量持續增長，即使是現在，需要能夠被各種用戶接受的裝置，用作訪問網際網路的裝置。記牢了這些事情，就會發現利用能夠快速處理TCP／IP的移動終端來訪問網際網路的業務將會受到市場的廣泛歡迎，甚至沒有將移動通信中的數據傳輸能力這一問題考慮在內。
當然，人們會想到讓內容提供方提供為移動臺的數據處理能力或者移動通信的數據傳輸能力專門設計的內容，但是提供這種專門設計的內容會給內容提供方帶來很重的負擔，而且有人預言跟網際網路相比，只有很少一部分內容會提供給用戶。也就是說，人們相信這種事情只會獲得很小的一部分市場。
從以上說明可以看出，人們相信移動數據分配的基礎是移動臺跟網際網路的組合，而為了實現這種組合，有必要開發高效的通信技術，從而使用戶能夠輕鬆地利用移動臺從網際網路獲得內容。
本發明針對的是上述問題，其目的是提供一種通信控制方法、通信方法、伺服器設備、終端裝置、中繼設備和通信系統，它們能夠高效地進行數據通信，即使是數據處理能力和傳輸能力象移動臺那樣不夠強的時候。
為了達到以上目的，權利要求1陳述的一種通信控制方法是中繼設備裡的一種通信控制方法，用於在伺服器設備和用戶終端之間中繼數據通信信號，包括接收包括一則請求跟伺服器設備建立連接的消息，以及從用戶終端按照是一個協議的第一種通信協議發送連接的識別號的步驟；發送包含應答響應消息的一個數據包，說明用戶終端已經按照第一種通信協議成功地收到了數據包，並按照第二種通信協議在伺服器設備和它自己之間建立了一個連接的步驟；接收包括按照第一種通信協議，從用戶終端向伺服器設備發送的數據傳送請求消息的數據包，並按照第二種通信協議，發送包含給伺服器設備的這一數據傳輸請求消息的數據包的步驟；以及按照第二種通信協議從伺服器設備接收數據，並按照第一種通信協議將包含這些數據的數據包發送給用戶終端的步驟。這裡，第一個通信協議比第二個通信協議簡單。
根據這一通信控制方法，在有一個伺服器設備的通信協議和有一個用戶終端的通信協議之間進行了轉換，在用戶終端和伺服器設備之間中繼客戶機／伺服器類型的數據通信時，它比這一通信協議更加簡單。因此，根據這一通信控制方法，在用戶終端一側至少進行以下操作之一縮小數據包裡的報頭，減少交換的信號數，減少用戶終端裡的處理，從而減輕用戶終端一側的負擔。特別是，由於網際網路上交換的內容中大多數都是文字數據，而且按照TCP／IP傳輸文字數據，傳輸的數據包裡實際數據量很少，這樣，考慮跟網際網路的連接時，減少數據包裡的報頭非常有效。
另外，權利要求2裡的通信控制方法是中繼設備裡的一種通信控制方法，用於在伺服器設備和用戶終端之間中繼數據通信，包括接收包含了請求跟伺服器設備建立連接的一則消息、一個連接識別號以及用戶終端按照第一種通信協議發送給伺服器設備的數據傳送請求消息的一個數據包的步驟；發送一個數據包，其中包含一個應答響應消息，說明用戶終端已經收到了按照第一種通信協議發送的數據包，按照第二種通信協議在伺服器設備和它自己之間建立起一個連接，以及發送一個數據包，包含數據傳輸請求消息，給伺服器設備的步驟；以及按照第二種通信協議，從伺服器設備接收數據，並按照第一種通信協議發送包含這一數據的數據包給用戶終端的步驟。這裡，第一種通信協議比第二種通信協議簡單。
根據這一通信控制方法，有可能在伺服器設備上包括一個連接建立請求，以及從用戶終端到中繼設備的單獨一個信號裡包括數據傳輸請求。結果，根據這一通信控制方法，用戶終端和中繼設備之間的業務可以減少，在用戶終端那裡，可以發出數據傳輸請求，而不需要等待中繼設備的應答響應消息，除了權利要求1裡陳述的本發明的效果以外。
權利要求3的通信控制方法是一種符合權利要求1或2的通信控制方法，其中在用戶終端和中繼設備之間，按第一種通信協議建立連接的信號的個數，小於按第二種通信協議在中繼設備和伺服器設備之間建立連接的信號的個數。
根據這種通信控制方法，建立連接的時候，有可能可靠地減少用戶終端交換的信號數，除了本發明權利要求1或2中的效果以外。
權利要求4的通信控制方法是一種符合權利要求1或2的通信控制方法，其中用戶終端和中繼設備之間的通信間隔(interval)包括面向無線電(radio-oriented)的間隔，以及中繼設備和伺服器設備之間的通信間隔包括一個面向有線(wire-oriented)的間隔。
根據這一通信控制方法，按照比有線間隔裡的協議更簡單的這一通信協議進行的通信，是在一個無線電間隔裡完成的，它通常都擁有比有線間隔更小的數據傳輸容量。於是，根據這一通信控制方法，除了權利要求1或2裡的效果以外，獲得了能夠進行適合於每一間隔數據傳輸能力的效果。
權利要求5中陳述的通信方法是用於伺服器設備和用戶終端之間進行數據通信的一種通信方法，其中在數據通信中包含一個傳輸層的上層通信控制過程包括從用戶終端向伺服器設備發送第一個數據包，該數據包包括請求建立連接的一則消息和一個連接標識號的第一個步驟；從伺服器設備到用戶終端發送第二個數據包，這第二個數據包包括一則應答響應消息，說明這第一個數據包已經收到的第二個步驟；以及在用戶終端和伺服器設備之間已經建立起連接以後，通過指定標識號，從伺服器設備發送第三個數據包給用戶終端，這一數據包包括實際數據的第三個步驟。
按照這一通信方法，通過包含傳輸層的上層的通信控制過程，在用戶終端和伺服器設備之間建立起連接，包含實際數據的數據包的傳輸是通過這一連接進行的。因此，按照這一通信方法，在用戶終端一側，至少做了以下事情中的一件縮短數據包裡的報頭，減少交換的信號數並縮短處理過程，從而減輕用戶終端一側的負擔。
這裡，將詳細介紹如何減輕用戶終端一側的負擔。
例如，假設用戶終端和伺服器設備用TCP／IP和PPP開始通信。在這種情況下，存在以下問題1．既然每一層的通信協議都是為一般使用設計的，因此，由於這些層進行了封裝，發送的數據中實際數據所佔的比例很低。
2．由於建立連接的時候，建立過程是為每一層完成的，因此必須交換大量的信號，這樣就增加了通信量，給用戶終端帶來了很大的負擔。
3．在用戶終端那裡，數據的封裝和拆封過程是用多個步驟完成的，因此給用戶終端帶來了很大的負擔。
相反，通過按照這一通信方法，利用包含傳輸層的上層通信控制過程建立的連接發送包含實際數據的數據包，有可能解決上述問題中的至少一個。
另外，權利要求6裡聲明的通信方法是用於在用戶終端和中繼設備之間進行數據通信，在用戶終端和伺服器設備之間中繼數據通信的一種通信方法，其中數據通信的上層通信控制過程包含一個傳輸層的通信控制過程，包括從用戶終端向中繼設備發送第一個數據包，該數據包包括請求建立連接的一則消息和這一連接的一個標識號的第一個步驟；從中繼設備向用戶終端發送第二個數據包，這第二個數據包包括一則應答響應消息，說明第一個數據包已經收到的第二個步驟；以及用戶終端和中繼設備之間的連接已經建立好以後，通過指定標識號，根據預定協議，從伺服器設備向用戶終端發送第三個數據包，其中包括提供給中繼設備的實際數據的第三個步驟。
按照這一通信方法，通過包含傳輸層的上層的通信控制過程，在用戶終端和中繼設備之間建立起一個連接，來自伺服器設備，包含實際數據的數據包通過這一連接從中繼設備發送給用戶終端。因此，按照這一通信方法，獲得的效果跟權利要求5所聲明的發明的效果一樣。另外，按照這一通信方法，連接是建立在用戶終端和中繼設備之間的，因而跟連接是建立在用戶終端和伺服器設備之間這種情況相比，縮短了用戶終端收到應答響應消息所需要的時間。
還有，權利要求7陳述的通信方法，是符合權利要求5的通信方法，其中在第一個步驟中，用戶終端向伺服器設備發送數據長度信息，說明它能一次接收的最長的數據；伺服器設備從收到的數據長度信息獲得最大長度，如果第三個數據包的長度超過這一最大長度，就將實際數據分段，發送給用戶終端。
按照這一通信方法，有可能避免伺服器設備向用戶終端發送其長度使用戶終端不能一次接收的數據包這種情況，除了權利要求5陳述的發明的效果以外。
另外，權利要求8陳述的通信方法是符合權利要求6的通信方法，其中在第一步裡，用戶終端向中繼設備發送數據長度信息，說明它能夠一次接收的數據的最大長度；這一中繼設備從收到的數據長度信息獲得最大長度，如果第三個數據包的長度超過這一最大長度，就將實際數據包分段，發送給用戶終端。
按照這一通信方法，有可能避免中繼設備向用戶終端發送其長度使得用戶終端不能一次接收下來的數據包，除了權利要求6所陳述的發明的效果以外。
權利要求9陳述的伺服器設備是跟用戶終端進行數據通信的一種伺服器設備，包括通信控制裝置，用於在進行數據通信的過程中，在包含傳輸層的上層級別上進行通信控制；這一通信控制裝置包括接收第一個數據包的裝置，這第一個數據包包含一則請求建立連接的消息和從用戶終端發送來的這一連接的標識號；發送第二個數據包給用戶終端的裝置，該數據包包含一則應答響應消息，說明第一個數據包已經收到；跟用戶終端建立起連接以後，通過指定標識號，發送第三個數據包給用戶終端的裝置，該數據包包含實際數據。
根據這一伺服器設備，通信控制是在包含傳輸層的上層級別上進行的。利用這一通信控制，在伺服器設備和用戶終端之間建立起一個連接，包含實際數據的數據包通過這一連接從伺服器設備發送給用戶終端。因此，這一伺服器設備能夠獲得的效果跟權利要求5陳述的發明的效果一樣。
權利要求10陳述的中繼設備是用於在伺服器設備和用戶終端之間中繼數據通信的一種中繼設備，包括進行數據通信時在包含一個傳輸層的更高層級別上進行通信控制的通信控制裝置；這一通信控制裝置包括從用戶終端接收包含請求建立連接的一則消息以及連接的一個標識號的第一個數據包的裝置；發送給用戶終端第二個數據包，其中包含應答響應消息，說明第一個數據包已經收到的裝置；以及在用戶終端和它自己之間已經建立起連接的情況下，根據預定協議通過指定標識號，發送伺服器設備給中繼設備的第三個數據包給用戶終端，其中包含實際數據的裝置。
根據這一中繼設備，通信控制是在包含傳輸層的更高層級別上進行的。利用這一通信控制，在中繼設備和用戶終端之間建立起一個連接，通過這一連接，包含來自伺服器設備的實際數據的數據包被從中繼設備發送給用戶終端。因此，這一中繼設備能夠獲得權利要求6陳述的發明的效果。
另外，權利要求11的中繼設備是用於伺服器設備和用戶終端之間中繼數據通信的一種中繼設備，包括接收包含跟伺服器設備建立連接的請求的消息，以及按照第一個通信協議從用戶終端發送的這一連接的標識號的一個數據包的裝置；發送一個數據包，包含一則應答響應消息，說明按照第一個通信協議給用戶終端的數據包已經收到，並按照第二個通信協議在伺服器設備和它自己之間建立一個連接的裝置；接收一個數據包，包含按照第一個通信協議從用戶終端發送給伺服器設備的一則數據發送請求消息，並按照第二個通信協議，發送包含這一數據發送請求消息的一個數據包給伺服器設備的裝置；接收按照第二個通信協議從伺服器設備發送的數據，並按照第一個通信協議發送包含這一數據的一個數據包到用戶終端的裝置；其中第一個通信協議比第二個通信協議簡單。
根據這一中繼設備，在伺服器設備的一個通信協議和用戶終端的一個通信協議之間進行轉換，在一個用戶終端和一個伺服器設備之間中繼客戶機／伺服器類型的數據通信的時候，後者比這一通信協議簡單。因此，這一中繼設備能夠獲得權利要求1陳述的發明的效果。
而且，權利要求12的中繼設備是用於在一個伺服器設備和一個用戶終端之間中繼數據通信的一種中繼設備，包括按照第一個通信協議，接收從用戶終端發送的數據包，該數據包包含請求建立到伺服器設備的連接的一則消息、這一連接的標識號和這一伺服器設備的一則數據發送請求消息的裝置；按照第一個通信協議，發送一個數據包給用戶終端，包含一則應答響應消息，說明這一數據包已經收到，在伺服器設備和它自己之間按照第二個通信協議建立一個連接，以及發送包含數據發送請求的一個數據包給伺服器設備的裝置；以及接收按照第二個通信協議從伺服器設備發送的數據，以及按照第一個通信協議發送包含這一數據的一個數據包給用戶終端的裝置；其中第一個通信協議比第二個通信協議簡單。
根據這一中繼設備，有可能將發給伺服器設備的連接建立請求和數據發送請求包括進從用戶終端到中繼設備的單獨一個信號。於是，這一中繼設備能夠獲得權利要求2陳述的發明的效果。
權利要求13的中繼設備是符合權利要求11或12的一種中繼設備，其中在用戶終端和中繼設備之間，按照第一個通信協議建立連接的信號數，比按照第二個通信協議，在中繼設備和伺服器設備之間，建立連接的信號數少。
根據這一中繼設備，除了權利要求11或者12陳述的發明的效果以外，建立連接的時候，在用戶終端交換的信號數還可以可靠地減少。
權利要求14陳述的中繼設備是符合權利要求11～12中任意一個的一種中繼設備，其中用戶終端和中繼設備之間的通信間隔包括一個面向無線電的間隔，以及中繼設備跟伺服器設備之間的通信間隔包括一個面向有線的間隔。
根據這一中繼設備，在一般而言數據傳輸容量比有線間隔小的無線電間隔內的通信過程被縮得比有線間隔內的通信處理要短。因此，根據這一中繼設備，能夠實現適合於每一間隔的數據傳輸能力的通信的效果是除了根據權利要求10～12中任意一個的效果以外獲得的。
權利要求15陳述的通信系統其特徵在於用戶終端和伺服器設備是根據權利要求10～12中的任意一個通過一個中繼設備連接起來的。
根據這一通信系統，可以獲得權利要求10～12中任意一個的效果。
權利要求16陳述的終端裝置是一種用於跟伺服器設備進行數據通信的終端裝置，包括通信控制裝置，進行數據通信時，用於在包含傳輸層的較高層級別上進行通信控制；通信控制裝置，包括發送包含連接建立請求消息的第一個數據包和這一連接的一個標識號的裝置；接收第二個數據包，包含一則應答響應消息，說明從伺服器設備發送的第一個數據包已經收到的裝置；以及跟伺服器設備建立起連接以後，通過指定標識號，接收伺服器設備發送的包含實際數據的第三個數據包的裝置。
根據這一終端裝置，通信控制是在包含傳輸層的更高層級別上進行的。利用這一通信控制，在伺服器設備和終端裝置之間建立起一個連接，並且通過這一連接，包含實際數據的數據包從伺服器設備發送到終端裝置。因此，這一終端裝置能夠獲得權利要求5陳述的發明的效果。
權利要求17的終端裝置是用於通過管理跟這一終端裝置的連接的中繼設備跟伺服器設備進行數據通信的一種終端裝置，包括進行數據通信時，在包含傳輸層的較高層級別上進行通信控制的通信控制裝置；這一通信控制裝置包括發送第一個數據包，該數據包包含跟中繼設備建立連接的一則請求消息，和這一連接的一個標識號的裝置；接收第二個數據包，其中包含一則應答響應消息，說明從中繼設備發送的第一個數據包已經收到的裝置；以及接收第三個數據包，其中包含伺服器設備根據一預定協議提供給中繼設備的實際數據，並在中繼設備和它自己建立起連接以後，通過指定標識號，從中繼設備發送的裝置。
根據這一終端裝置，通信控制是在包含傳輸層的較高層級別上進行的。利用這一通信控制，在中繼設備和終端裝置之間建立起連接，包含實際數據來自伺服器設備的數據包通過這一連接發送給終端裝置。因此，這一終端裝置能夠獲得權利要求6陳述的效果。
權利要求18的終端裝置是通過管理跟終端裝置的連接的中繼設備跟伺服器設備進行數據通信的一種終端裝置，包括按照第一個通信協議，發送一個數據包，其中包含請求跟伺服器設備建立連接的一則請求消息，以及這一連接的識別號的裝置；接收數據包，其中包含一則應答響應消息，說明按照第一個通信協議從中繼設備發送的數據包已經收到的裝置；發送一個數據包，其中包括按照第一個通信協議發送數據給伺服器設備的請求消息的裝置；以及按照第一個通信協議接收一個數據包，該數據包包含伺服器設備按照第二個通信協議，響應數據傳輸請求消息，提供給中繼設備的實際數據的裝置。這裡，第一個通信協議比第二個通信協議簡單。
根據這一終端裝置，中繼設備在有一個伺服器設備的通信協議和有一個終端裝置的通信協議之間進行轉換，在終端裝置和伺服器設備之間中繼客戶機／伺服器類型的數據通信時，後者比這一通信協議更加簡單。因此，這一終端裝置能夠獲得權利要求1的效果。
權利要求19的終端裝置是跟一個伺服器設備通過管理跟終端裝置的連接的一個中繼設備，跟一個伺服器設備進行數據通信的一個終端裝置，包括按照第一個通信協議發送包含跟伺服器設備建立連接的請求消息的一個數據包，這一連接的識別號和這一伺服器設備的數據傳輸請求消息的裝置；接收包含應答響應消息的數據包，說明已經收到按照第一個通信協議從中繼設備發送的這一數據包的裝置；以及按照第一個通信協議接收一個數據包，其中包含伺服器設備按照第二個通信協議，響應這一數據傳送請求消息，提供給中繼設備的實際數據的裝置。這裡，第一個通信協議比第二個通信協議簡單。
根據這一終端裝置，有可能將發給伺服器設備的一個連接建立請求和一個數據傳送請求包括進用戶終端給中繼設備的單獨一個信號裡去。於是，這一終端裝置能夠獲得權利要求2陳述的發明的效果。
權利要求20的終端裝置是符合權利要求18或19的一種終端裝置，其中在用戶終端和中繼設備之間按照第一個通信協議建立連接的信號個數少於在中繼設備和伺服器設備之間按照第二個通信協議建立連接所使用的信號數。
根據這一終端裝置，有可能可靠地減少建立連接時交換的信號數，除了權利要求18或19陳述的發明的效果以外。
權利要求21的終端裝置是符合權利要求17～19中任意一個的一種終端裝置，其中用戶終端和中繼設備之間的通信間隔包括一個面向無線電的間隔，中繼設備和伺服器設備之間的通信間隔包括面向有線的間隔。
根據這一終端裝置，通常比有線間隔的數據傳輸容量低的無線電間隔裡的通信過程被縮小得比有線間隔裡的通信過程短。因此，根據這一終端，除了權利要求17～19中任意一個的效果以外，有可能進行適合於每一間隔的數據傳輸能力的通信。
總而言之，在伺服器設備和用戶終端之間進行數據通信時，本發明通過採用一種簡化的協議，使報頭長度更短，從而減少發送的數據的量，並減少信道連接過程中的信號數，從而減輕業務負擔，減少系統開銷，改善數據通信的響應。因此，它使得通過數據傳輸容量較低的通信信道，使用採用了有大致移動裝置的數據處理能力的裝置的網際網路內容更加舒適。
圖1是本發明一個實施方案中，一個通信系統的結構示意圖。
圖2是同一通信系統的協議結構示意圖。
圖3是同一通信系統中另一個協議結構的示意圖。
圖4是同一通信系統中在數據包通信以前，操作序列的示意圖。
圖5是同一通信系統中在數據包通信期間，操作序列的示意圖。
圖6是同一通信系統中在數據包通信以後，操作序列的示意圖。
圖7是將TCP／IP通信裡發送的數據包的結構跟按照同一實施方案中簡化協議發送的數據包的結構進行比較的示意圖。
圖8是同一實施方案裡在連接建立請求中發送的數據包的結構示意圖。
圖9是同一實施方案中給連接建立請求的應答響應裡發送的數據包的結構示意圖。
圖10是同一實施方案中數據發送和接收期間發送的數據包的一個結構示意圖，它說明發送包含了實際數據的數據包時，包含實際數據的數據包的結構，以及在應答響應消息中發送的數據包的結構。
圖11是包含在同一通信系統中的移動臺的外觀實例，以及當移動臺正在為用戶提供信息時，信息顯示部分的顯示屏的一個實例示意圖。
圖12是TCP段格式的一個示意圖。
圖13是IP數據報格式的一個示意圖。
圖14是PPP幀格式的一個示意圖。
圖15是數據通信是用TCP／IP進行的這種情況下，操作序列的一個示意圖。
圖16是同一實施方案一個修正實例中通信系統結構的一個示意圖。
下面將詳細介紹本發明的優選模式，同時參考附圖。
1．實施方案的結構1．1．系統結構圖1說明了這一實施方案中通信網系統的結構。
這一通信網系統包括MS(移動臺)1、BS(基站)2、PPM(數據包處理模塊)3、GWS(信關伺服器)5、通過網際網路6或者專用線7跟GWS 5相連的CPS(內容提供商伺服器)8和M-SCP(移動業務控制點)9。
BS 2、PPM 3、GWS 5、M-SCP 9和連接它們的通信線一起構成了移動數據包網10。
MS 1是一個終端裝置，它接收移動數據包通信網10的數據包通信業務。除了跟圖1所示的移動數據包通信網10相連接以外，MS 1還跟圖中沒有畫出的一個行動電話網相連，從而使它能夠接收行動電話業務。
圖11給出了MS 1外觀和MS 1上顯示屏的一個實例。MS 1有一個音頻輸入／輸出部分，供用戶進行音頻通信，一個無線電部分，用於跟BS 2進行無線電通信(這兩樣都沒有畫出來)，信息顯示部分1a包括一個液晶屏之類，一個操作部分1b，用於進行信息輸入操作，比方說號碼輸入或者字符輸入，以及一個內部微型計算機，用於控制這些部分。另外，MS 1包含查看文件數據的軟體(一個所謂的瀏覽器)。這一瀏覽器是顯示根據CPS 8通過移動數據包通信網10提供的，經過內容提供業務處理過的HTML格式的數據(以後叫做HTML數據)的一個軟體。
MS 1在上述瀏覽器的信息顯示部分1a上顯示各種類型的信息，並將這一信息提供給用戶。這一信息顯示部分1a可以顯示8(個字符)X 6(行)信息(可能在水平方向上有8個以上的字符，在垂直方向上6行以上，這取決於顯示部分的面積和字符大小)。
下一步將參考圖11介紹使用MS 1的一個實例。
首先，當用戶按下操作部分1b上的「信息」鍵時，為用戶提供有關天氣預報信息的一個初始屏11A顯示在信息顯示部分1a上。通過操作MS 1中心的一個小旋風(jog dial)鍵1c，用戶可以選擇初始屏上的天氣預報菜單「1」～「5」。
也就是說，如果用戶選擇「1」，就在信息顯示部分1a上顯示今天的天氣。如果用戶選擇「2」，就在信息顯示部分1a顯示一周的天氣預報。如果用戶選擇「5」，就顯示一個天氣信息子菜單屏11D，從這一個顯示屏可以獲得降雨警報或者天氣快報這樣的信息。此外，如果用戶選擇「6」，就顯示一個世界天氣預報屏11E。
通過這種方式，在瀏覽器的控制下，按照MS 1用戶很容易就能看到的形式，將文本信息顯示在信息顯示部分1a上。
在圖1裡，基站按照無線電區域方式布設，將覆蓋區劃分成一個個半徑為500米的區域，跟這一無線電區域內的MS 1進行無線電通信。
PPM 3是數據包用戶交換臺裡的一個計算機系統，支持多個BS 2，接收MS 1的數據包交換請求，並將數據包交換中繼給移動數據包通信網10。
GWS 5是跟移動數據包信關交換臺一起提供的一個計算機系統，用於將移動數據包通信網10跟網際網路6這樣的另一個網相互連接起來。就象下文將介紹的那樣，這一GWS 5是用於將一個從MS 1到它自己的面向無線電的間隔跟從它自己到CPS 8的一個面向有線的間隔連接起來的，它同時進行各種類型的控制，通過吸收用在面向無線電的間隔內的簡化協議(以後叫做TL，第一個通信協議)跟面向有線的間隔的TCP協議之間的差別，從而使MS 1和CPS 8之間能夠進行數據包通信。
另外，提供了多個GWS 5，用於形成一個伺服器群，這一伺服器群裡還有一個代理伺服器。
CPS 8是內容提供商事物操作的一個伺服器系統，它為GWS 5提供信息，用HTML數據格式通過網際網路6或者專用線7交給用戶。
另外，GWS 5自己包含一個伺服器，用於讓移動數據包通信網10事物提供內容。
M-SCP 9管理用戶信息，當數據包通信開始的時候進行數據包註冊處理，下面還會介紹，以及當數據包通信結束的時候，撤銷數據包的註冊。
數據包通信的記帳信息記錄在PPM 3和GWS 5中，在預定的時間發送給沒有畫出的話費徵收記帳中心。
1．2．協議結構上述通信系統裡的裝置採用以下協議結構，以便在MS 1和CPS 8之間進行數據通信。
圖2和3介紹這一實施方案中基於OSI分層模型的協議結構原理。這裡，圖2說明的協議結構只是針對由移動臺從CPS 8收到信息這種情形，圖3說明的協議結構只是針對收到CPS 8的信息，其結構涉及可攜式信息終端或者汽車導航裝置這樣的外部裝置11這種情形。
在圖2和圖3所示的協議結構裡，GWS 5的左側，也就是PPM 3和MS 1(以及外部裝置11)都是在面向無線電的數據通信間隔裡，其中使用了無線電通信協議和這一實施方案的簡化協議TL。另一方面，GWS 5的右側，也就是一直到CPS 8是一個面向有線的通信間隔，其中採用了通用協議TCP／IP(第二個通信協議)。
這樣，圖2和3的協議結構將按照OSI分層模型從底層按順序描述。
1．2．1．第一層(物理層)在圖2和圖3裡，L1表示一個物理層。
在面向有線的間隔的物理層協議裡，定義了使用頻率、發射功率、調製方法、接入方法等等，以便保證比特序列的傳輸是用包括專用線、公共電話線或者ISDN這樣的物理媒介的通信線進行的。
另一方面，在面向無線電的間隔的物理層協議裡，數據包通信信道是在PDC系統信道結構的基礎之上定義的，特別是，為利用物理信道的數據包通信定義了數據包通信物理信道的安排／結構以及信號編碼方法和信號傳輸方法。
1．2．2．第二層(數據鏈路層)在圖2和3裡，L2表示一個數據鏈路層。
在面向有線的數據鏈路層協議裡，利用物理層提供的比特序列發送功能定義了在節點之間進行透明的，而且是高可靠的數據傳輸的過程和接口。數據鏈路是用作為這一數據鏈路層協議的PPP建立的。
另一方面，在面向無線電的間隔的數據鏈路層裡，在MS 1和PPM3之間採用了LAPDM(數字移動信道的鏈路接入過程)。這一LAPDM是用於增加了功能，以便有效地進行數據包通信，從而使物理信道能夠用於數據包通信的物理控制信道和物理通信信道的。此外，在圖3所示的情形中，在MS 1和外部裝置11之間採用了LAPB(平衡了的鏈路接入過程)。
1．2．3．第三層(網絡層)面向有線的網絡層協議包括一個IP(網際網路協議)。這一IP通過網際網路6選擇路由，將HTML數據從CPS 8發送給GWS 5。
另外，在面向無線電的間隔裡，在PPM 3和GWS 5之間使用了PMAP(數據包移動應用部分)。這一PMAP被定義成一種信號格式，用於在PCD-P網絡內的節點之間發送和接收用戶數據包。
MS 1和PPM 3之間進行通信的網絡層協議包括RT(射頻傳輸管理)、MM(移動性管理)和CC(呼叫控制)。
這裡，RT完成的功能涉及到無線電資源的管理(包括用於數據包通信的物理信道)，包括選擇無線電區域和設置、維護、交換以及斷開無線電信道這樣的功能，MM完成的功能涉及到移動臺的移動支持，包括位置註冊和識別功能，CC完成的功能涉及到信道呼叫連接控制，包括設置、維護和釋放呼叫這些功能。它們的詳細操作在「數字汽車電話系統標準RCR STD-27F」中介紹。
這些功能一起完成同時等待控制、通信初始化控制、數據包傳輸控制、信道交換控制、周期性的註冊控制和通信終止控制這樣的控制。
1．2．4．第四層(傳輸層)面向有線的間隔的傳輸層協議包括TCP。這是用來通過網際網路6從CPS 8向GWS 5發送HTML數據的。
另外，用於面向無線電的間隔中的MS 1和GWS 5之間的通信的傳輸層協議包括簡化協議TL。這一TL提供一種連接類型的服務，用於進行高可靠的端到端通信，通過可能的虛電路進行通信。結果，更高層的應用可以提供對話類型的服務，就好像已經跟通信夥伴建立了點到點物理鏈路(這裡叫做「邏輯連接」)一樣。此外，這一TL可以同時建立多個邏輯連接。移動數據包通信網10的通信協議組成方法使得TL直接駐留在移動數據包通信網10的承載電路上。
1．2．5．第五層(對話層)在面向有線的間隔裡，HTTP用於瀏覽器顯示，SMTP用於GWS 5和CPS 8之間的對話層和表述層上電子郵件的分發。
在MS 1和GWS 5之間，通信是通過下面要介紹的虛電路用HTTP進行的。另外，在應用層裡，數據通信是在有一個瀏覽器的MS 1和處理普通文字、HTML、GIF這一類的各種格式的數據的CPS 8之間進行的。
1．2．6．第六層(表述層)在MS 1和GWS 5之間，第六層包括HTTP，在GWS 5和CPS 8之間作為網絡專用協議，它包括HTTP／SMTP。
1．2．7．第七層(應用層)MS 1的應用層包括有網絡瀏覽軟體功能的一個瀏覽器，為MS 1的用戶提供各種信息的CPS 8的應用層包括普通文字、HTML、GIF這樣的數據。
2．實施方案的工作過程通信系統的整個操作序列，包括採用這一類型協議結構的面向有線的間隔和面向無線的間隔，將針對進行數據包通信這種情形進行介紹。在以下介紹中，面向無線電的間隔裡交換的數據包的結構將叫做偶發需求(the occasion demands)。
2．1．數據包註冊的操作序列用戶按下MS 1上的「信息」鍵時，執行圖4所示的數據包註冊操作序列。
首先，從MS 1向PPM 3發出一個數據包通信註冊請求(S100)。收到以後，PPM 3向GWS 5發出一個信號，請求讀出數據包出發地信息，說明發出數據包的是不是一個數據包用戶(S101)。這一數據包出發地信息讀出請求信號通過GWS 5發送給M-SCP 9(S102)。
M-SCP 9搜索對應於數據包出發地信息讀出請求信號裡包括的始發方ID的用戶信息，以判斷MS 1的用戶是不是一個數據包業務用戶，並發出一個數據包出發地信息讀出相應信號(S103)。然後，這一數據包出發地信息讀出響應信號通過GWS 5發送給PPM 3(S104)。
收到這一信號時，PPM 3向MS 1發送一個數據包識別請求信號(S105)。對應於這一數據包識別請求信號的響應信號從MS 1返回到PPM 3(S106)。
下一步，請求註冊數據包通信的數據包通信註冊請求信號通過GWS 5從PPM 3發送給M-SCP 9(S107-＞S108)。M-SCP 9為啟動MS 1和無線電傳輸系統之間的數據包通信進行註冊，並返回一個數據包註冊響應信號給GWS 5(S109)。然後，這一數據包通信註冊請求信號從GWS 5發送到PPM 3(S110)。
收到這一數據包通信註冊響應信號時，PPM 3發送一個信道連接請求信號給GWS 5，請求連接信道(S111)。收到這一信號時，GWS 5發送一個信道連接請求信號給CPS 8(S112)，CPS 8返回一個信道連接響應信號(S113)。
在收到信道連接響應信號以後，GWS 5向PPM 3發出一個信道連接請求信號(S114)，PPM 3向MS 1發出一個數據包通信註冊響應信號(S115)。
2．2．數據包通信期間的操作序列當這一數據包通信註冊過程序列結束時，在MS 1的信息顯示部分1a顯示前面在圖11所示的初始屏。然後，當用戶操作小旋風鍵1c並從這一初始屏選擇一個菜單號時，開始數據包通信，在信息顯示部分1a上顯示跟上述號連接的URL處的主頁內容。
圖5說明數據包通信期間的操作序列。
首先，MS 1發送出一個數據包(TL-OpenReq數據包；權利要求中的「第一個數據包」)，其中包括一個連接建立請求消息(打開請求)、要訪問的主頁的URL以及一個HTTP-Get方法，請求傳輸在MS 1的信息顯示部分上顯示主頁內容所需要的數據(S200)。
圖8說明請求建立連接的時候發送的TL-OpenReq數據包的結構。在這一數據包裡，說明消息類型的欄位包含了說明這一消息類型是「打開請求」消息的信息，而且數據欄位包含HTTP-Get方法的數據，包括上述URL。邏輯號欄位包括識別號，用於識別在MS 1和GWS5之間建立的端到端連接。面向無線電的間隔裡的簡化協議TL使得多個邏輯連接能夠同時存在，每一個邏輯連接都用這一邏輯號識別。這一邏輯號是在移動臺一側設置的。
另外，說明通信參數的欄位包括能夠被MS 1立即接收的數據的長度和數據單位數，以及要進行重新發射這種情況下定時器值這樣的信息。也就是說，MS 1在發送給網絡一側的傳輸數據包的通信參數欄位裡保存了跟它自己的能力有關的信息。
這一TL-OpenReq數據包通過PPM 3發送給GWS 5(S201)。收到這一數據包時，GWS 5返回一個TCP應答響應數據包，以及包括一個對應於TL打開請求的應答響應消息(打開應答)的一個數據包被返回給PPM 3(S202、S203)。
也就是說，在網絡一側，收到一個邏輯連接建立請求消息，分析MS 1一側的通信參數信息，確定邏輯連接建立的通信參數，並跟應答響應消息(打開應答)一起發送出去。
通過這種方式，利用簡化協議TL，在數據交換以前，建立起邏輯連接以前，協商夥伴一側的能力(上述通信參數值)，這樣，資源能夠得到高效地使用，容量控制由業務梯度進行。
然後，利用這些操作，在MS 1和GWS 5之間建立起一個邏輯連接，數據包數據的交換結束。
圖9說明了作為連接建立請求的應答響應發送的TL-OpenAck數據包的結構。在這一數據包裡，說明消息類型的欄位包括說明它是一則「打開應答」消息的信息，邏輯號欄位包括連接建立請求時指定的邏輯號。
於是，這一TL-OpenAck數據被傳送給移動臺一側(S205)，TCP應答響應數據包從PPM 3傳送給GWS 5(S204)。
另一方面，在正常的TCP操作序列基礎之上，在收到了TL-OpenReq數據包的GWS 5和CPS 8之間進行了以下類型的交換。
首先，為了在GWS 5和CPS 8之間建立連接，已經設置了一個SYN標誌的一段從GWS 5發送到CPS 8(S206)，一個應答響應說明這一段已經收到，有一個SYN標記和ACK標記的一段從CPS 8返回GWS 5(S207)。然後，有一個ACK標誌的段從GWS 5發送到CPS 8(S208)。通過這三通道握手過程，在GWS 5和CP伺服器8之間建立起一個連接。
其次，包括目標主頁(在步驟S201裡從MS 1獲得的)URL的一個HTTP-Get段從GWS 5發送給CP伺服器5(S209)，CPS 8返回一個應答響應信號，說明給GWS 5的段已經收到(S210)。
然後，包括URL指定的CPS 8中主頁數據的HTTP-Res段從CPS 8發送給GWS 5(S211)，有一個ACK標記，說明這一段已經收到的一段從CPS 8返回(S212)。
當HTTP數據傳輸結束時，進行以下類型的連接終止過程。
首先，有一個FIN標記的一個段從CPS 8發送給GWS 5(S213)。GWS 5返回一個應答響應段，說明這一段已經收到(S214)。然後，在這個時候，從GWS 5進行類似的連接終止過程(S215、S216)。
利用由步驟S206～S216這11個步驟組成的這一個序列，CPS 8裡主頁的數據被提供給GWS 5。
下一步，提供給GWS 5包括提供給GWS 5的CPS 8裡主頁數據的數據包(TL-DATA數據包)被傳送給PPM 3(S217)。
在圖10裡，給出了用數據包10A標識的這一數據包以及它的結構。在這一數據包10A裡，說明消息類型的欄位包含說明消息類型是「數據」消息的信息，數據欄位包含來自CPS 8中主頁的數據。
說明這一數據包已經收到的一個TCP應答響應數據包從PPM 3返回到GWS 5(S218)。然後，傳送給PPM 3的TL-DATA數據包被傳送給MS 1(S219)。結果，來自用戶指定的主頁的數據被傳送給MS 1，對應於初始屏上用戶選擇的號碼的內容顯示在信息顯示部分1a上。
然後，MS 1返回一個應答響應數據包(TL-DATA Ack數據包)，說明PPM 3已經收到TL-DATA數據包(S220)。
在圖10裡，這一數據包用數據包10B說明，同時給出了它的結構。在這一數據包10B裡，說明消息類型的欄位包含說明這一消息類型是「數據應答」的信息。
返回給PPM 3的數據包被傳送給GWS 5(S221)，說明這一數據包已經收到的TCP應答響應數據包返回到PPM 3(S222)。
儘管前面介紹的實例中在單獨一個數據包從CPS 8傳送到MS 1以後，數據傳送結束，但在實踐中，PPM 3和GWS 5之間的序列(S217、S218、S221、S222)以及MS 1和PPM 3之間的序列(S219、S220)被按照CPS 8提供的數據量重複地進行。也就是說，如果CPS 8提供的數據量是MS 1一側一次能夠接收的最大數據量的3倍，那麼傳送給MS 1一側的數據就分成3份，步驟S217、S218、S221和S222，以及步驟S219和S220的過程被執行3次。
2．3．數據包通信終止的操作序列圖6說明數據包通信終止時的操作序列。
首先，數據包通信請求撤銷註冊的信號從MS 1通過PPM 3和GWS5發送給M-SCP 9(S300-＞S301-＞S302)。M-SCP 9將MS 1從數據包通信中撤銷註冊，並發送一個數據包通信撤銷註冊信號(S303)。這一數據包通信撤銷註冊信號通過GWS 5和PPM 3傳送給MS 1(S304-＞S305)，收到它的時候，MS 1針對數據包通信撤銷註冊信號發送給PPM 3一個響應信號(S306)。
下一步，PPM 3發送給GWS 5一個信號，請求斷開信道(S307)，GWS 5發送給CPS 8這一信道斷開請求信號(S308)。收到這一信號時，CPS 8發送給GWS 5一個信道斷開響應信號(S309)，GWS 5發送給PPM 3一個信道斷開響應信號(S310)，這樣就結束了數據包通信終止過程中的序列。
3．實施方案的效果(1)這樣，本實施方案中通過將利用圖15所示的PPP、IP和TCP的傳統序列跟利用圖5所示的MS 1和GWS 5之間的TL的序列進行比較，可以極大地減少(到大約1／3)發送方和接收方之間交換的信號數量，平滑地進行數據通信，即使MS 1的硬體指標(CPU處理能力、存儲器容量等等)不是很高。
(2)另外，如圖7所示，本實施方案中發送的數據包7B的結構得到了顯著的簡化。也就是說，在採用這一簡化協議TL的通信中，每一個數據包都包括大約10個字節的一個報頭(叫做TL報頭)和應用數據(例如500個字節，最大可以擴展到1400位元組)。因此，跟採用TCP／IP的傳統數據包7A相比，報頭的長度極大地縮短了(到大約1／5)。結果，傳送的數據量得到了減少，通信成本也得到了降低。
4．改進實例本發明並不局限於上述實施方案，可以有各種改進，例如下面的實例。
(1)儘管本實施方案中描述相對於網絡的下遊數據通信，是從接收CP伺服器分送數據的移動臺用戶的角度來進行的，但是也可以在數據通信上遊裡按照本實施方案裡描述的通信協議(TL)傳輸數據。也就是說，也可以在電子郵件要發送給跟網際網路連接的一個夥伴終端這種情形下進行採用TL的數據通信。
(2)本實施方案描述的通信協議(TL)僅僅是簡化協議的一個實例。它可以是任意協議，沒有傳統TCP／IP這樣的高信號號(a highsignal number)，在傳輸層用虛電路跟通信夥伴連接，允許連接類型的通信。
(3)本實施方案中描述的數據包的結構和信息元素的內容僅僅是實例，它們可以是任意類型，允許使報頭長度更小，並支持用戶終端和中繼設備之間的平滑數據通信。
(4)從CP伺服器分配的數據的格式不必是HTML，可以採用其它格式。例如，如果分配的信息只是文本信息，那麼它就不必是採用HTML這樣的跟瀏覽器兼容的標記的數據格式。
(5)GWS 5可以有多個裝置，從而分散GWS 5上的符合和通信量。例如，如圖16所示，它可以分成一個M-PGW(移動消息-數據包信關模塊)11和一個GWS 13，從而使GWS 13在移動數據包通信網10和外部通信路徑之間進行中繼處理，M-PGW 12進行其它處理。另外，有可能提供多個M-PGW 11，並將每一個M-PGW 11跟GWS 13連接，從而分散每一M-PGW的負擔和通信量。
權利要求
1．一種在伺服器設備和用戶終端之間中繼數據通信的中繼設備裡的一種通信控制方法，包括接收包括請求跟伺服器設備建立連接的一則消息，以及從用戶終端按照是一個協議的第一種通信協議發送連接的識別號的步驟；發送包含應答響應消息的一個數據包，說明用戶終端已經按照第一種通信協議成功地收到了數據包，並按照第二種通信協議在伺服器設備和它自己之間建立了一個連接的步驟；接收包括按照第一種通信協議，從用戶終端向伺服器設備發送的數據傳送請求消息的數據包，並按照第二種通信協議，發送包含給伺服器設備的這一數據傳輸請求消息的數據包的步驟；以及按照第二種通信協議從伺服器設備接收數據，並按照第一種通信協議將包含這一數據的數據包發送給用戶終端的步驟；其中，第一個通信協議比第二個通信協議簡單。
2．一種在中繼設備裡的一種通信控制方法，用於在伺服器設備和用戶終端之間中繼數據通信，包括接收包含了請求跟伺服器設備建立連接的一則消息、一個連接識別號以及用戶終端按照第一種通信協議發送給伺服器設備的數據傳送請求消息的一個數據包的步驟；發送一個數據包，其中包含一個應答響應消息，說明用戶終端已經收到了按照第一種通信協議發送的數據包，按照第二種通信協議在伺服器設備和它自己之間建立起一個連接，以及發送一個數據包，包含數據傳輸請求消息，給伺服器設備的步驟；以及按照第二種通信協議，從伺服器設備接收數據，並按照第一種通信協議發送包含這一數據的數據包給用戶終端的步驟。其中的第一種通信協議比第二種通信協議簡單。
3．權利要求1或2的通信控制方法，其中在用戶終端和中繼設備之間，按照第一種通信協議建立連接的信號的個數，小於按照第二種通信協議在中繼設備和伺服器設備之間建立連接的信號的個數。
4．權利要求1或2的通信控制方法，其中用戶終端和中繼設備之間的通信間隔(communication interval)包括面向無線電的間隔，以及中繼設備和伺服器設備之間的通信間隔包括一個面向有線的間隔。
5．一種在伺服器設備和用戶終端之間進行數據通信的一種通信方法，其中在數據通信中包含一個傳輸層的上層通信控制過程包括從用戶終端向伺服器設備發送第一個數據包，該數據包包括請求建立連接的一則消息和一個連接標識號的第一個步驟；從伺服器設備到用戶終端發送第二個數據包，這第二個數據包包括一則應答響應消息，說明這第一個數據包已經收到的第二個步驟；以及在用戶終端和伺服器設備之間已經建立起連接以後，通過指定標識號，從伺服器設備發送第三個數據包給用戶終端，這一數據包包括實際數據的第三個步驟。
6．一種在用戶終端和中繼設備之間進行數據通信，在用戶終端和伺服器設備之間中繼數據通信的一種通信方法，其中數據通信的上層通信控制過程包含一個傳輸層的通信控制過程，包括從用戶終端向中繼設備發送第一個數據包，該數據包包括請求建立連接的一則消息和這一連接的一個標識號的第一個步驟；從中繼設備向用戶終端發送第二個數據包，這第二個數據包包括一則應答響應消息，說明第一個數據包已經收到的第二個步驟；和用戶終端和中繼設備之間的連接已經建立好以後，通過指定標識號，根據預定協議，從伺服器設備向用戶終端發送第三個數據包，其中包括提供給中繼設備的實際數據的第三個步驟。
7．權利要求5的通信方法，其中在第一個步驟中，用戶終端向伺服器設備發送數據長度信息，說明它能一次接收的最長的數據；和伺服器設備從收到的數據長度信息獲得最大長度，如果第三個數據包的長度超過這一最大長度，就將實際數據分段，發送給用戶終端。
8．權利要求6的通信方法，其中在第一步裡，用戶終端向中繼設備發送數據長度信息，說明它能夠一次接收的數據的最大長度；和這一中繼設備從已經收到的數據長度信息獲得最大長度，如果第三個數據包的長度超過這一最大長度，就將實際數據包分段，發送給用戶終端。
9．一種跟用戶終端進行數據通信的一種伺服器設備，包括通信控制裝置，用於在進行數據通信的過程中，在包含傳輸層的上層級別上進行通信控制；這一通信控制裝置包括接收第一個數據包的裝置，這第一個數據包包含一則請求建立連接的消息和從用戶終端發送來的這一連接的標識號；發送第二個數據包給用戶終端的裝置，該數據包包含一則應答響應消息，說明第一個數據包已經收到；和跟用戶終端建立起連接以後，通過指定標識號，發送第三個數據包給用戶終端的裝置，該數據包包含實際數據。
10．一種在伺服器設備和用戶終端之間中繼數據通信的一種中繼設備，包括進行數據通信時在包含一個傳輸層的更高層級別上進行通信控制的通信控制裝置；這一通信控制裝置包括從用戶終端接收包含請求建立連接的一則消息以及連接的一個標識號的第一個數據包的裝置；發送給用戶終端第二個數據包，其中包含應答響應消息，說明第一個數據包已經收到的裝置；以及在用戶終端和它自己之間已經建立起連接的情況下，根據預定協議通過指定標識號，發送伺服器設備給中繼設備的第三個數據包給用戶終端，其中包含實際數據的裝置。
11．一種在伺服器設備和用戶終端之間中繼數據通信的一種中繼設備，包括接收包含跟伺服器設備建立連接的請求的消息，以及按照第一個通信協議從用戶終端發送的這一連接的標識號的一個數據包的裝置；發送一個數據包，包含一則應答響應消息，說明按照第一個通信協議給用戶終端的數據包已經收到，並按照第二個通信協議在伺服器設備和它自己之間建立一個連接的裝置；接收一個數據包，包含按照第一個通信協議從用戶終端發送給伺服器設備的一則數據發送請求消息，並按照第二個通信協議，發送包含這一數據發送請求消息的一個數據包給伺服器設備的裝置；和接收按照第二個通信協議從伺服器設備發送的數據，並按照第一個通信協議發送包含這一數據的一個數據包到用戶終端的裝置；其中第一個通信協議比第二個通信協議簡單。
12．一種在伺服器設備和用戶終端之間中繼數據通信的一種中繼設備，包括按照第一個通信協議，接收從用戶終端發送的數據包，該數據包包含請求建立到伺服器設備的連接的一則消息、這一連接的標識號和這一伺服器設備的一則數據發送請求消息的裝置；按照第一個通信協議，發送一個數據包給用戶終端，包含一則應答響應消息，說明這一數據包已經收到，在伺服器設備和它自己之間按照第二個通信協議建立一個連接，以及發送包含數據發送請求的一個數據包給伺服器設備的裝置；以及接收按照第二個通信協議從伺服器設備發送的數據，以及按照第一個通信協議發送包含這一數據的一個數據包給用戶終端的裝置；其中第一個通信協議比第二個通信協議簡單。
13．權利要求11或12的中繼設備，其中用於在用戶終端和中繼設備之間，按照第一個通信協議建立連接的信號數，比用於按照第二個通信協議，在中繼設備和伺服器設備之間，建立連接的信號數小。
14．權利要求11～12中任意一個的中繼設備，其中用戶終端和中繼設備之間的通信間隔包括一個面向無線電的間隔，以及中繼設備跟伺服器設備之間的通信間隔包括一個面向有線的間隔。
15．一種通信系統，其中用戶終端和伺服器設備是根據權利要求10～12中的任意一個通過一個中繼設備連接起來的。
16．一種跟伺服器設備進行數據通信的終端裝置，包括通信控制裝置，進行數據通信時，用於在包含傳輸層的較高層級別上進行通信控制；這一通信控制裝置，包括發送包含連接建立請求消息的第一個數據包和這一連接的一個標識號的裝置；接收第二個數據包，包含一則應答響應消息，說明從伺服器設備發送的第一個數據包已經收到的裝置；以及跟伺服器設備建立起連接以後，通過指定標識號，接收伺服器設備發送的包含實際數據的第三個數據包的裝置。
17．一種通過管理跟這一終端裝置的連接的中繼設備跟伺服器設備進行數據通信的一種終端裝置，包括進行數據通信時，在包含傳輸層的較高層級別上進行通信控制的通信控制裝置；這一通信控制裝置包括發送第一個數據包，該數據包包含跟中繼設備建立連接的一則請求消息，和這一連接的一個標識號的裝置；接收第二個數據包，其中包含一則應答響應消息，說明從中繼設備發送的第一個數據包已經收到的裝置；以及接收第三個數據包，其中包含伺服器設備根據一預定協議提供給中繼設備的實際數據，並在中繼設備和它自己建立起連接以後，通過指定標識號，從中繼設備發送的裝置。
18．一種通過管理跟終端裝置的連接的中繼設備跟伺服器設備進行數據通信的一種終端裝置，包括按照第一個通信協議，發送一個數據包，其中包含請求跟伺服器設備建立連接的一則請求消息，以及這一連接的識別號的裝置；接收數據包，其中包含一則應答響應消息，說明按照第一個通信協議從中繼設備發送的數據包已經收到的裝置；發送一個數據包，其中包括按照第一個通信協議發送數據給伺服器設備的請求消息的裝置；以及按照第一個通信協議接收一個數據包，該數據包包含伺服器設備按照第二個通信協議，響應數據傳輸請求消息，提供給中繼設備的實際數據的裝置；其中第一個通信協議比第二個通信協議簡單。
19．一種跟一個伺服器設備通過管理跟終端裝置的連接的一個中繼設備，跟一個伺服器設備進行數據通信的一個終端裝置，包括按照第一個通信協議發送一個數據包，該數據包包含跟伺服器設備建立連接的請求消息、這一連接的一個識別號和這一伺服器設備的數據傳輸請求消息的裝置；接收包含應答響應消息的數據包，說明已經收到按照第一個通信協議從中繼設備發送的這一數據包的裝置；以及按照第一個通信協議接收一個數據包，其中包含伺服器設備按照第二個通信協議，響應這一數據傳送請求消息，提供給中繼設備的實際數據的裝置；其中的第一個通信協議比第二個通信協議簡單。
20．權利要求18或19的一種終端裝置，其中在用戶終端和中繼設備之間按照第一個通信協議建立連接的信號個數少於在中繼設備和伺服器設備之間按照第二個通信協議建立連接所使用的信號數。
21．權利要求17～19中任意一個的終端裝置，其中用戶終端和中繼設備之間的通信間隔包括一個面向無線電的間隔，中繼設備和伺服器設備之間的通信間隔包括面向有線的間隔。
全文摘要
本發明的目的是提供一種技術,在移動臺和伺服器設備之間進行數據通信時,這種技術能夠有效地傳輸數據。在本發明中,在傳輸層用一個簡化協議TL來代替TCP/IP,作為MS(移動臺)1和GWS(信關伺服器)5之間面向無線電的間隔的通信協議,這一信關伺服器5在MS1和 CPS(內容提供商伺服器)之間中繼數據通信。另外,按照TL進行數據傳輸的數據包報頭大約有10個字節。跟採用TCP/IP相比,通過這樣做,MS1和GWS5之間的通信量被減少,系統開銷也減少了,從而改善了數據通信響應。結果,用戶可以利用採用TCP/IP時數據處理能力不足的MS1,通過面向無線電的間隔在網際網路上舒服地訪問CPS8提供的內容,跟面向有線的間隔相比,面向無線電的間隔的數據傳輸容量較低。
文檔編號H04L29/06GK1292186SQ9980337
公開日2001年4月18日 申請日期1999年12月24日 優先權日1998年12月28日
發明者慄田穣崇, 廣瀨紀彥, 中土昌治, 佐佐木啟三郎 申請人:株式會社Ntt杜可莫