网关装置及跨区转传系统 【技术领域】
本发明涉及一种网关装置，特别涉及一种在不同区域性网络之间进行跨区转传资料的网关装置及转传系统。
背景技术
近年来，随着网际网络(Internet)的普及化，与网际网络相关的许多行业也随着蓬勃发展。一般而言，使用者必须先向一网际网络服务供货商(InternetService Provider，以下简称ISP)申请一网址(IP Address)，然后依据所申请的网址设定一网关装置或终端装置(Terminal Device)，例如是使用者的个人计算机、或是一网络语音装置，如此一来，使用者才能够利用终端装置及网关装置连接上此ISP所拥有的区域性网络，然后再透过此ISP的区域性网络连接到其它ISP的区域性网络，进而能够浏览网际网络的世界。
然而，并非所有ISP都自行架设有私人的网络电缆以构成其区域性网络，有些ISP是向拥有网络电缆的单位承租一或数条网络电缆，有些ISP则是向其它拥有或承租有网络电缆地ISP租用部分的频宽。另外，在不同的区域性网络之间，当用户欲连接至位于另一区域性网络的地址时，便必须经由用户本身的ISP与另一区域性网络的ISP之间所协议的管道，才能够顺利连接上另一区域性网络的网址。
请参照图1所示，在网际网络10中存在有四家ISP，而第一终端装置21是经由网关装置(Gateway)31连接至第一区域性网络11，第二终端装置22是经由网关装置32连接至第二区域性网络12，第三终端装置23是经由网关装置33连接至第三区域性网络13。其中，第一区域性网络11分别与第三区域性网络13及第四区域性网络14连接，第二区域性网络12分别与第三区域性网络13及第四区域性网络14连接，第三区域性网络13分别与第一区域性网络11、第二区域性网络12及第四区域性网络14连接，第四区域性网络14是与第一区域性网络11、第二区域性网络12及第三区域性网络13连接；需注意的是，在各ISP的区域性网络间的数据传输速度是依据各ISP间所签定的契约内容来决定。
承上所述，当要将资料自第一终端装置21传送至第三终端装置23时，此资料会自第一终端装置21发出，接着经由网关装置31以封包(packet)形式将资料传上第一区域性网络11，然后封包形式的资料会从第一区域性网络11传至第三区域性网络13，然后自第三区域性网络13传送至网关装置33，最后自网关装置33将资料传送至第三终端装置23；其中，自第一终端装置21输出的资料可以是语音模拟信号或封包形式的数字信号，而当自第一终端装置21输出的资料为语音模拟信号时，网关装置31会将所接收的语音模拟讯号转换成数字信号，并切割成数个封包，然后此封包会在网关装置33中被转换成原来的语音模拟信号，并输出至第三终端装置23。另外，此封包形式的资料不一定会直接从第一区域性网络11传至第三区域性网络13，其也可能从第一区域性网络11传至第四区域性网络14，再从第四区域性网络14传送至第三区域性网络13。同理，当要将资料自第一终端装置21传送至第二终端装置22时，此资料可能以封包形式经由网关装置31、第一区域性网络11、第四区域性网络14、及第二区域性网络12传送至网关装置32，另外此资料也可能以封包形式经由网关装置31、第一区域性网络11、第三区域性网络13、及第二区域性网络12传送至网关装置32，然后才自网关装置32传送至第二终端装置22。
然而，由于不同ISP的区域性网络间能够传送的资料量及数据传输速度是受限于各ISP之间的契约，因此，封包不一定能够经由最快速的传输路径自初始地址传送至目的地址(destination)。举例而言，假设第一区域性网络11及第四区域性网络14是为台湾地区的区域性网络，第三区域性网络13为北京地区的区域性网络，而第一区域性网络11、第四区域性网络14及第三区域性网络13的ISP之间分别签订有契约，而依据其各别契约，第一区域性网络11与第四区域性网络14之间数据传输速度为每秒100MB，第一区域性网络11与第三区域性网络13之间数据传输速度为每秒2MB，第四区域性网络14与第三区域性网络13之间数据传输速度为每秒10MB；此时，若自网关装置31发出的资料封包是直接经由第一区域性网络11送至第三区域性网络13，则资料封包的传输速度便会被限制在每秒2MB以下；若资料封包是依序经由第一区域性网络11、第四区域性网络14及第三区域性网络13，则资料封包的传输速度便会被限制在每秒10MB以下，由此可知，虽然资料封包是辗转经过第四区域性网络14，但是资料封包传输的速度会高于直接自第一区域性网络11送至第三区域性网络13。换言之，资料封包要依序经由第一区域性网络11、第四区域性网络14及第三区域性网络13才是目前最佳的传输路径。
然而，上述的市场机制常常是变幻莫测的，例如，第一区域性网络11与第三区域性网络13的ISP可以重新签订契约以便将两者间的数据传输速度定为每秒30MB，此时，当资料封包直接自第一区域性网络11送至第三区域性网络13时，其传输的速度会高于辗转经过第四区域性网络14送至第三区域性网络13的传输速度。
如上所述，经由正常网络路径的资料封包传输方式并无法确定所传输的资料封包的传输路径；举例而言，即使第一区域性网络11与第三区域性网络13重新签订契约以增加两者间的数据传输速度，从网关装置31传上第一区域性网络11的资料封包可能还是会依据之前的较佳传输路径，也即是自第一区域性网络11辗转经过第四区域性网络14再传至第三区域性网络13，然后自第三区域性网络13传送至网关装置33，而不会是预期的直接自第一区域性网络11送至第三区域性网络13。
因此，如何提供一种能够指定资料封包在网络中的传输路径来传送资料封包的网关装置，正是目前网际网络技术领域的重要课题之一。
【发明内容】
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种能够经由指定的特定网络来传送资料封包的网关装置及转传系统。
为达到上述目的，本发明的网关装置，其地址是位于一区域性网络(regionalnetwork)中，并与一终端装置讯号连接以及与一跨区转传服务系统配合，该网关装置包含：
一第一输出入模块，接收来自该终端装置的一输出信号的目的地址；
一询问讯号产生模块，依据该输出信号的目的地址产生一分区识别信息询问讯号；
一第二输出入模块，将该分区识别信息询问讯号至少经由该区域性网络传送至该输出信号的目的地址，并接收自该输出信号的目的地址所回传的一分区识别信息；以及
一分析模块，分析该分区识别信息以判断该输出信号的目的地址是否位于该区域性网络，其中当该输出信号的目的地址未位于该区域性网络时，该第二输出入模块是将该输出信号经由该区域性网络传送至该跨区转传服务系统，以便由该跨区转传服务系统将该输出信号转传至该输出信号的目的地址。
其中该第二输出入模块是以至少一输出封包(packet)输出该输出信号。
该网关装置，更包含：
一目的地址指定模块，当该输出信号的目的地址不位于该区域性网络时，指定该输出封包的目的地址为该跨区转传服务系统，并将该输出信号的目的地址记录于该输出封包中。
其中当该输出信号的目的地址是位于该区域性网络时，该输出封包的目的地址为该输出信号的目的地址。
其中该第二输出入模块更接收由该跨区转传服务系统从该输出信号的目的地址所转传的至少一输入封包。
其中该输入封包的目的地址为该网关装置的地址，该输入封包的初始地址为该输出信号的目的地址。
其中该第一输出入模块更将该输入封包以一输入信号输出至该终端装置。
其中该输入信号为一数字讯号或模拟讯号或是语音讯号。
其中该输出信号为一数字讯号或模拟讯号或是语音讯号。
一种跨区转传系统，其与一终端装置配合，包含：
一区域性网络；
一网关装置，是与该终端装置讯号连接，并连接至该区域性网络；以及
一跨区转传装置，是连接至该区域性网络，其中，该网关装置是接收来自该终端装置的一输出信号的目的地址，并判断该输出信号的目的地址是否位于该区域性网络，当该输出信号的目的地址不位于该区域性网络时，该网关装置将该输出信号传送至该跨区转传装置，以便由该跨区转传装置将该输出信号转传至该输出信号的目的地址。
其中该网关装置包含：
一第一输出入模块，接收来自该终端装置的该输出信号的目的地址；
一询问讯号产生模块，依据该输出信号的目的地址产生一分区识别信息询问讯号；
一第二输出入模块，将该分区识别信息询问讯号至少经由该区域性网络传送至该输出信号的目的地址，并接收自该输出信号的目的地址所回传的一分区识别信息；以及
一分析模块，分析该分区识别信息以判断该输出信号的目的地址是否位于该区域性网络，其中当该输出信号的目的地址不位于该区域性网络时，该第二输出入模块是将该输出信号经由该区域性网络传送至该跨区转传装置，以便由该跨区转传装置将该输出信号转传至该输出信号的目的地址。
如上所述，由于依本发明的网关装置是先判断输出信号的目的地址是否位于另一区域性网络，而当判断输出信号的目的地址是位于另一区域性网络时，则将输出信号以封包形式先传送至跨区转传服务系统，以便指定经由跨区转传服务系统来将封包传送至另一区域性网络，进而传送输出信号至其目的地址，因此能够经由指定的网络(即跨区转传服务系统)来传送资料封包。
【附图说明】
图1是显示习知的网际网络架构的示意图；
图2是显示依本发明较佳实施例的网关装置的示意图；
图3是显示数个依本发明较佳实施例的跨区转传系统配合的架构；
图4是显示数个依本发明较佳实施例的跨区转传系统配合的应用流程；
图5A是显示由第一网关装置传送至第一跨区转传装置的输出封包的示意图；
图5B是显示由第二跨区转传装置传送至第二网关装置的输出封包的示意图。
实施方式
以下将参照相关图示，说明依本发明较佳实施例的网关装置，其中相同的组件将以相同的参照符号加以说明。
请参照图2所示，依本发明较佳实施例的网关装置4包括一第一输出入模块41、一询问讯号产生模块42、一第二输出入模决43、一分析模块44、以及一目的地址指定模块45。
第一输出入模块41是接收一输出信号的目的地址，此输出信号可以是数字、模拟或是语音信号；询问讯号产生模块42依据此输出信号的目的地址产生一分区识别信息询问讯号；第二输出入模块43将分区识别信息询问讯号以封包的形式传送至输出信号的目的地址，并接收自输出信号的目的地址所回传的一分区识别信息；分析模块44是分析分区识别信息以判断输出信号的目的地址与网关装置4是否位于同一区域性网络中；当分析模块44判断输出信号的目的地址与网关装置4不位于同一区域性网络时，第二输出入模块43以至少一输出封包输出上述输出信号，在此之前，目的地址指定模块45指定输出封包传送至一跨区转传服务系统，以便由此跨区转传服务系统将自第二输出入模块43输出的输出封包传送至输出信号的目的地址。
在本实施例中，网关装置4的地址位于一区域性网络中，并与一终端装置讯号连接，以及与一跨区转传服务系统配合。承上所述，网关装置4与一区域性网络及一跨区转传装置共同构成一跨区转传系统，在本实施例中，网关装置4及跨区转传装置是连接至区域性网络中，而网关装置4更与终端装置讯号连接；其中，网关装置4是接收来自终端装置的一输出信号的目的地址，并判断输出信号的目的地址是否位于区域性网络，当输出信号的目的地址不位于区域性网络时，网关装置4是将输出信号传送至跨区转传装置，以便由跨区转传装置将输出信号转传至输出信号的目的地址。
以下参照图3以详细说明数个跨区转传系统配合的架构，在本实施例中，一跨区转传系统是包括一网关装置、一区域性网络及一跨区转传装置。如图3所示，第一网关装置4A、第二网关装置4B、第三网关装置4C及第四网关装置4D分别与第一终端装置21、第二终端装置22、第三终端装置23及第四终端装置24讯号连接，且分别连接至第一区域性网络11、第二区域性网络12、第三区域性网络13、及第四区域性网络14，跨区转传服务系统5为一特定的网络系统，其透过复数个跨区转传装置分别与复数个区域性网络连结，如图3所示，跨区转传服务系统5包括第一跨区转传装置51、第二跨区转传装置52、第三跨区转传装置53及第四跨区转传装置54，其分别连接至第一区域性网络11、第二区域性网络12、第三区域性网络13、及第四区域性网络14，此外，跨区转传服务系统5还包括连接各跨区转传装置的特定网络55。
需注意的是，各区域性网络之间是依据其ISP间的契约来决定其数据传输速度，也即是其频宽大小会受限于各ISP间的契约协议；而跨区转传服务系统5的特定网络55可为一ISP所拥有的私人网络，其频宽完全由此ISP来控制，也即是特定网络55可为一品质优良的网络。
以下将列举一实例，说明依本发明较佳实施例的网关装置与跨区转传服务系统配合的应用流程。
请参照图4所示，首先，在步骤601中，当第一终端装置21要经由网际网络与第二终端装置22通讯时，第一终端装置21会将欲传送的输出信号的目的地址传送至第一网关装置4A；此外，第一终端装置21也可以将输出信号传送至第一网关装置4A，而由第一网关装置4A分析输出信号以取得其目的地址。在本实施例中，若第一终端装置21为一计算机，则输出信号为数字信号；若第一终端装置21为电话，则输出信号为语音信号，而以拨号音来表达其目的地址。
在接收此输出信号的目的地址后，步骤602会自第一网关装置4A经由正常的网际网络路径向第二网关装置4B取得其区域识别信息，其中，第一网关装置4A与第二网关装置4B皆为上述的网关装置4。在本实施例中，第一网关装置4A的第一输出入模块接收输出信号或其目的地址，接着第一网关装置4A的询问讯号产生模块会产生一分区识别信息询问讯号，分区识别信息询问讯号的目的地址为输出信号的目的地址，然后第一网关装置4A的第二输出入模块将分区识别信息询问讯号传送至第一区域性网络11，此时，分区识别信息询问讯号会经由正常的网际网络路径传送至第二网关装置4B，例如是经由第一区域性网络11、第三区域性网络13及第二区域性网络12，然后才传送至第二网关装置4B，第二网关装置4B在接收分区识别信息询问讯号后会响应一分区识别信息，其经由正常的网际网络路径回传至第一网关装置4A，而第一网关装置4A的第二输出入模块会接收分区识别信息。其中，分区识别信息中会记录有第二网关装置4B所处的区域性网络的信息。
步骤603是分析第一网关装置4A所接收的分区识别信息，以便判断第一网关装置4A与第二网关装置4B是否位在相同的区域性网络中。在本实施例中，若第一网关装置4A与第二网关装置4B不位于相同的区域性网络中，则第一网关装置4A与第二网关装置4B透过跨区转传服务系统5建立其通讯管道(如步骤604～608所示)；若第一网关装置4A与第二网关装置4B位于相同的区域性网络中，则第一网关装置4A与第二网关装置4B透过正常的网际网络路径建立其通讯管道(如步骤609～611所示)。
承上所述，步骤604是由第一网关装置4A自第一终端装置21接收输出信号；此时，若输出信号不为封包形式时，则第一网关装置4A会先将所接收的输出信号转换成封包形式的一输出封包。接着，在步骤605中，第一网关装置4A的目的地址指定模块将输出封包的目的地址指定为第一跨区转传装置51，并由第一网关装置4A的第二输出入模块将输出封包经由第一区域性网络11传送至第一跨区转传装置51；上述的输出封包如图5A所示，其中，输出封包的表头包括第一网关装置4A的地址资料71以及第一跨区转传装置51的地址资料72，而且前述输出信号的目的地址，即第二网关装置4B的地址资料73，也记录在输出封包中。
在步骤606中，跨区转传服务系统5会将第一跨区转传装置51所接收的输出封包经由特定网络55传送至第二跨区转传装置52。然后，在步骤607中，跨区转传服务系统5的第二跨区转传装置52会将输出封包传送至第二网关装置4B，接着再由第二网关装置4B将输出封包传送至第二终端装置22，此时输出封包如图5B所示，其中，输出封包的表头包括第一网关装置4A的地址资料71以及第二网关装置4B的地址资料73。最后，步骤608判断是否结束所有的输出封包的传输；若输出封包尚未结束传输时，则重复步骤604～608；若输出封包已经结束传输时，则结束本流程。
另外，当第一网关装置4A与第二网关装置4B位于不同区域性网络时，第一网关装置4A也可以接收从第二网关装置4B输出、并由跨区转传服务系统5所转传的至少一输入封包。此时，输入封包的结构如正常传输的资料封包，换言之，其目的地址为第一网关装置4A的地址，其初始地址为第二网关装置4B的地址。然后，第一网关装置4A的第一输出入模块更将所接收的输入封包转换成输入信号输出至第一终端装置21。在本实施例中，输入信号可以是一数字讯号、一模拟讯号、或是一语音讯号。
此外，当第一网关装置与第二网关装置是位于相同的区域性网络时(图中3未显示)，步骤609会由第一网关装置自第一终端装置接收输出信号；此时，若输出信号不为封包形式时，则第一网关装置会先将所接收的输出信号转换成封包形式的一输出封包。接着在步骤610中，第一网关装置以正常网络路径在第一区域性网络中传送输出封包，并传送至第二网关装置，此时输出封包如图5B所示。最后，步骤611判断是否结束所有的输出封包的传输；若输出封包尚未结束传输时，则重复步骤609～611；若输出封包已经结束传输时，则结束本流程。
需注意的是，依据上述的方式，第一网关装置4A可以透过跨区转传服务系统5与任意一网关装置建立通讯管道，例如图3所示的第二网关装置4B或是第三网关装置4C。
综上所述，由于依本发明的网关装置是先判断输出信号的目的地址是否位于另一区域性网络，而当判断输出信号的目的地址是位于另一区域性网络时，则将输出信号以封包形式先传送至跨区转传服务系统，以便经由跨区转传服务系统来将封包传送至另一区域性网络，进而传送输出信号至其目的地址，因此能够经由指定的优质的网络(即跨区转传服务系统)来传送资料。
以上所述仅为举例性，而非为限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行等效修改或变更，均应包含在权利要求书范围中。