一种身份标识报文寻址和转发方法及相关设备与流程

1.本发明涉及网络通信技术领域，特别涉及一种身份标识报文寻址和转发方法及相关设备。


背景技术：

2.当前的互联网采用的是ip体系结构网络，ip体系结构中ip地址承担了主机身份和位置双重语义，导致网络存在移动性、多归属、可扩展性、安全性等各种问题。近年来业内提出了一种身份信息与位置信息分离的新型网络体系结构：身份标识网络，将ip地址的这种二义性进行解耦合，以解决当前互联网所面临的各种问题。
3.身份标识网络中，使用新的身份标识替代原有的ip地址来表明主机的身份属性，这样ip地址只负责数据包的转发而不再负责标识主机身份。上层应用/业务只需要感知身份标识，无需感知ip地址，在通信过程中，由系统先完成身份标识与ip地址间的映射转换，然后再由ip路由进行寻址和报文转发。
4.但是，采用这种映射转发方式，增加了网络复杂性，当网络中接入的终端数量比较多、终端频繁移动或终端多归属等时，映射查询和报文转发效率比较低。因此如何简化身份网络的映射查询和寻址机制，提升报文转发效率，是需要研究和解决的问题。
5.因而现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

6.本发明的主要目的在于提供一种身份标识报文寻址和转发方法及相关设备，旨在解决现有技术中映射查询和报文转发效率比较低的问题。
7.为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
8.一种身份标识报文寻址和转发方法，所述身份标识报文寻址和转发方法包括以下步骤：
9.多个通信终端向服务器进行注册和认证操作，从所述服务器端获得每一个所述通信终端相应的身份标识；
10.所述通信终端中源终端根据所述通信终端中目的终端的身份标识，向所述服务器发送到所述目的终端的转发路径的查询请求，并根据所述目的终端的身份标识和原始报文生成第一报文；
11.所述服务器根据所述查询请求实时计算所述源终端到所述目的终端之间的最优转发路径，并将所述最优转发路径发送至所述源终端；
12.所述源终端将所述最优转发路径写入到所述第一报文中得到第二报文，并将所述第二报文发送至网元节点；
13.所述网元节点根据所述第二报文中的最优转发路径将所述第二报文经过链路发送至所述目的终端。
14.所述的身份标识报文寻址和转发方法中，所述多个通信终端向服务器进行注册和
认证操作，从所述服务器端获得每一个所述通信终端相应的身份标识的步骤具体包括：
15.多个所述通信终端向所述服务器发起注册和认证请求；
16.所述服务器根据注册和认证请求，分配相应的身份标识至所有所述通信终端。
17.所述的身份标识报文寻址和转发方法中，所述通信终端中源终端根据所述通信终端中目的终端的身份标识，向所述服务器发送到所述目的终端的转发路径的查询请求，并根据所述目的终端的身份标识和原始报文生成第一报文的步骤具体包括：
18.所述源终端获取所述目的终端的目的标识后，向所述服务器发送从所述源终端到所述目的终端之间的转发路径的查询请求；
19.所述源终端将所述目的标识写入到所述原始报文中，得到所述第一报文。
20.所述的身份标识报文寻址和转发方法中，所述服务器根据所述查询请求实时计算所述源终端到所述目的终端之间的最优转发路径，并将所述最优转发路径发送至所述源终端的步骤具体包括：
21.所述服务器接收所述查询请求后，结合路径长短以及当前网络拥塞情况实时计算得出所述最优转发路径；
22.所述服务器将所述最优转发路径发送至所述源终端。
23.所述的身份标识报文寻址和转发方法中，所述源终端将所述最优转发路径写入到所述第一报文中得到第二报文，并将所述第二报文发送至网元节点的步骤具体包括：
24.所述源终端将所述最优转发路径写入到所述第一报文中，得到所述第二报文；
25.所述源终端将所述第二报文发送至预先构建的网络中的网元节点。
26.所述的身份标识报文寻址和转发方法中，所述网元节点根据所述第二报文中的最优转发路径将所述第二报文经过链路发送至所述目的终端的步骤具体包括：
27.当前网元节点从所述第二报文中读取所述最优转发路径，并根据所述最优转发路径将所述第二报文经过所述链路转发至下一个网元节点，直至将所述第二报文经过所述链路发送至所述目的终端。
28.所述的身份标识报文寻址和转发方法中，所述通信终端包括所述源终端和所述目的终端。
29.所述的身份标识报文寻址和转发方法中，所述目的终端的身份标识为所述目的标识。
30.所述的身份标识报文寻址和转发方法中，多个所述网元节点之间均通过所述链路连接。
31.一种身份标识报文寻址和转发系统，所述身份标识报文寻址和转发系统包括：通信终端、服务器、网元节点和链路；所述通信终端包括源终端和目的终端；
32.所述服务器用于对所述源终端和所述目的终端进行注册和认证，并分配相应的身份标识至每一个所述源终端；
33.所述源终端用于根据所述通信终端中目的终端的身份标识，向所述服务器发送到所述目的终端的转发路径的查询请求，并根据所述目的终端的身份标识和原始报文生成第一报文；
34.所述服务器还用于根据所述查询请求实时计算所述源终端到所述目的终端之间的最优转发路径，并将所述最优转发路径发送至所述源终端；
35.所述源终端还用于将所述最优转发路径写入到所述第一报文中得到第二报文，并将所述第二报文发送至网元节点；
36.所述网元节点用于根据所述第二报文中的最优转发路径将所述第二报文经过链路发送至所述目的终端；
37.所述链路用于传输所述第二报文。
38.所述的身份标识报文寻址和转发系统中，所述服务器为由多台物理服务器或云服务器组成的集群。
39.所述身份标识报文寻址和转发系统中，所述链路包括光纤、网线和无线。
40.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有身份标识报文寻址和转发程序，所述身份标识报文寻址和转发程序被处理器执行时实现如上所述的身份标识报文寻址和转发方法的步骤。
41.相较于现有技术，本发明提供的一种身份标识报文寻址和转发方法及相关设备，所述方法包括：源终端根据目的终端的身份标识，向服务器发送到目的终端的转发路径的查询请求，并根据目的终端的身份标识和原始报文生成第一报文；服务器根据查询请求实时计算得到源终端到目的终端之间的最优转发路径，并发送至源终端；源终端将最优转发路径写入到第一报文中，并将得到的第二报文发送至网元节点；网元节点根据第二报文中的最优转发路径将第二报文发送至目的终端。通过实时计算出源终端到目的终端之间的最优转发路径后，将最优转发路径写入到第一报文中，以便根据最优转发路径将得到的第二报文进行发送，从而减少占用资源，简化网络，提高报文转发效率。
附图说明
42.图1为本发明提供的身份标识报文寻址和转发方法的较佳实施例的流程图；
43.图2为本发明提供的身份标识报文寻址和转发方法的较佳实施例中步骤s100的流程图；
44.图3为本发明提供的身份标识报文寻址和转发方法的较佳实施例中步骤s200的流程图；
45.图4为本发明提供的身份标识报文寻址和转发方法的较佳实施例中步骤s300的流程图；
46.图5为本发明提供的身份标识报文的结构图；
47.图6为本发明提供的身份标识报文寻址和转发方法的较佳实施例中步骤s400的流程图；
48.图7为本发明提供的身份标识报文寻址和转发流程图；
49.图8为本发明提供的身份标识网络体系结构图。
具体实施方式
50.为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
51.本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一
个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
52.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
53.为了方便理解本技术实施例，首先在此介绍本发明实施例涉及到的相关要素。
54.现有技术中当前身份标识的报文寻址和转发流程如下：
55.1、搭建网络，网络进行路由协议交互、路由计算和状态更新操作，完成路由系统的建立和更新；
56.2、通信终端向服务器进行注册和认证，获取到身份标识；
57.3、通信终端接入到网络中，获取和分配到ip地址，并完成身份标识和ip地址的映射；
58.4、通信源终端在进行报文(报文是网络中交换与传输的数据单元，即站点一次性要发送的数据块)发送前，向服务器上请求查询到目的终端的ip地址；
59.5、服务器查询目的终端对应的ip地址，返回给通信源终端；
60.6、通信源终端将目的ip地址填充到报文头上，并将报文发送到网络中；
61.7、网络中网元节点从报文头中读取目的ip地址，查询路由表转发到下一跳网元节点，并最终转发给目的终端。
62.从上面流程可以看出，在目前的身份标识网络中，通信终端需要进行标识映射，网络需进行路由协议交互、路由计算和状态更新，网元节点则需维护路由表进行查表转发。因此导致了网络管理复杂、报文转发效率低，以及资源占用过多的问题。
63.为了解决上述现有技术问题，本发明提供了一种身份标识报文寻址和转发方法及相关设备。本发明中首先通过务器根据源终端发送的查询请求实时计算得到源终端到目的终端之间的最优转发路径，然后，源终端将最优转发路径写入到第一报文中得到的第二报文，最后，网元节点根据第二报文中的最优转发路径将第二报文发送至目的终端，从而实现了网元节点直接通过查询报文中的最优转发路径进行转发报文，而通信终端无需进行标识映射，网络无需进行路由协议交互、路由计算和状态更新等，网元节点则无需路由查表转发，只需根据报文自身的状态进行转发，进而有效地简化了网络管理，降低了资源占用，提高了报文转发效率和转发性能。
64.下面通过具体示例性的实施例对身份标识报文寻址和转发方法设计方案进行描述，需要说明的是，下列实施例只用于对发明的技术方案进行解释说明，并不做具体限定：
65.请参阅图1，本发明提供的一种身份标识报文寻址和转发方法，所述身份标识报文寻址和转发方法包括以下步骤：
66.s100、多个通信终端向服务器进行注册和认证操作，从所述服务器端获得每一个所述通信终端相应的身份标识。其中，所述通信终端包括所述源终端和所述目的终端。
67.具体地，在多个所述通信终端(包括所述源终端和所述目的终端)向服务器进行注册和认证操作之前，首先需要搭建网络，服务器定期和网元节点进行通信，收集网元节点和链路的状态，以便维护整个网络的拓扑和链路。然后，多个所述通信终端才向所述服务器进行注册和认证操作，以便从所述服务器端分配得到每一个所述通信终端相应的身份标识，从而实现了在所述通信终端上采用身份标识进行身份的唯一标识，以及多个通信终端之间也采用身份标识进行通信，有效地减少了身份识别的复杂性，以及提高了身份识别的准确性。其中，所述网络包括所述网元节点和所述链路。
68.更进一步地，请参阅图2，所述s100、多个通信终端向服务器进行注册和认证操作，从所述服务器端获得每一个所述通信终端相应的身份标识的步骤具体包括：
69.s110、多个所述通信终端向所述服务器发起注册和认证请求；
70.s120、所述服务器根据注册和认证请求，分配相应的身份标识至所有所述通信终端。
71.具体地，在搭建完网络后，多个所述通信终端向所述服务器发起注册和认证请求，然后，所述服务器根据注册和认证请求给所有所述通信终端分配相应的身份标识。
72.进一步地，请继续参阅图1，s200、所述通信终端中源终端根据所述通信终端中目的终端的身份标识，向所述服务器发送到所述目的终端的转发路径的查询请求，并根据所述目的终端的身份标识和原始报文生成第一报文。
73.具体地，若所述源终端与所述目的终端进行通信时，所述通信终端中源终端需要先获取所述通信终端中目的终端的身份标识，然后，根据所述目的终端的身份标识向所述服务器发送从所述源终端到所述目的终端的转发路径的查询请求，以及根据所述目的终端的身份标识和所述原始报文生成所述第一报文，从而实现了根据所述目的终端唯一的所述身份标识，向所述服务器发起查询请求，以便获取所述源终端到所述目的终端的转发路径。
74.更进一步地，请参阅图3，s200、所述通信终端中源终端根据所述通信终端中目的终端的身份标识，向所述服务器发送到所述目的终端的转发路径的查询请求，并根据所述目的终端的身份标识和原始报文生成第一报文的步骤具体包括：
75.s210、所述源终端获取所述目的终端的目的标识后，向所述服务器发送从所述源终端到所述目的终端之间的转发路径的查询请求；
76.s220、所述源终端将所述目的标识写入到所述原始报文中，得到所述第一报文。其中，所述目的终端的身份标识为所述目的标识。
77.具体地，若所述源终端与所述目的终端进行通信时，所述源终端通过上层的用户/应用/服务触发而获取所述目的终端的身份标识(目的标识)；然后，所述源终端根据所述目的标识，向所述服务器发起查询从所述源终端到所述目的终端之间的转发路径的查询请求；同时，所述源终端将所述目的标识写入到所述原始报文的报文头中，得到所述第一报文。
78.其中，为了避免反复发起路径查询请求，从而影响转发效率。所有的所述通信终端中都存在一个通信终端协议栈，用于维护一张转发表fib{dstid,route}(fib：转发表，是一种转发信息库)，记录所述目的标识对应的转发路径。而在所述通信终端上电后fib表项为
空，当所述通信终端需要发送报文出去时，从服务器上获得目的标识对应的转发路径，将目的标识和转发路径存储到转发表fib上，以便后续的报文直接从fib上读取转发路径，不需要频繁跟服务器交互。
79.并且，fib表项还存在老化时间，当一定时间内没有报文发送，则删除fib表项。而当有报文发送时，则重置老化时间(此时认为既然报文能发送出去，那fib表项是正确的)。其中，表1为fib表的示例表，其中，dstid为目的地址，route为转发路径。需要说明的是对于通信终端报转发表fib，在以后实际应用中，可能还会增加其它字段。
80.本发明中由于所述通信终端只需查询转发路径，无需进行标识映射，从而简化了通信流程，提升了转发效率和转发性能。
81.编号dstidroute1aa.comr1:2-》r3:42bb.comr1:1-》r2:33cc.comr1:3-》r2:4-》r3:4
82.表1
83.进一步地，请继续参阅图1，s300、所述服务器根据所述查询请求实时计算所述源终端到所述目的终端之间的最优转发路径，并将所述最优转发路径发送至所述源终端。
84.具体地，在所述源终端向所述服务器发送到所述目的终端的转发路径的查询请求后，所述服务器首先接收所述查询请求，并根据所述查询请求实时计算所述源终端到所述目的终端之间的最优转发路径，再将所述最优转发路径发送至所述源终端，从而实现了根据所述目的终端唯一的身份标识准确查找到所述源终端到所述目的终端之间的最优转发路径，进而减少网络传输时的损耗、时间开销和资源占用等。
85.更进一步地，请参阅图4，s300、所述服务器根据所述查询请求实时计算所述源终端到所述目的终端之间的最优转发路径，并将所述最优转发路径发送至所述源终端的步骤具体包括：
86.s310、所述服务器接收所述查询请求后，结合路径长短以及当前网络拥塞情况实时计算得出所述最优转发路径；
87.s320、所述服务器将所述最优转发路径发送至所述源终端。
88.具体地，在所述服务器接收到所述查询请求后，所述服务器结合路径长短以及当前网络拥塞情况实时计算得出所述最优转发路径，并将所述最优转发路径发送至所述源终端。需要说明的是对于最优转发路径的计算方式，除了结合路径长短以及当前网络拥塞情况，可能还会结合其它参数完成计算。
89.其中，所述服务器会定期更新拓扑图和链路状态，接收通信终端的查询请求，并结合路径长短以及当前网络拥塞情况实时计算得出的最优转发路径，再将最优转发路径返回给通信终端。
90.同时，所述服务器存储一张查询表lib(查询表，是一种查询信息库)，用于记录通信终端的查询请求，lib表为{dstid,{hostid,route}}。而当网络拓扑和链路变化时，所述服务器针对涉及到路径变化的通信终端，需要重新计算通信终端目的标识对应的转发路径，并发送更新后的转发路径发送给相应通信终端，终端更新转发路径到其fib表中。其中，表2为lib表的示例表，其中，hostid为源地址。需要说明的是对于服务器查询表lib，在以后
实际应用中，同样可能还会增加其它字段。
[0091][0092]
表2
[0093]
进一步地，请继续参阅图1，s400、所述源终端将所述最优转发路径写入到所述第一报文中得到第二报文，并将所述第二报文发送至网元节点。
[0094]
其中，本发明的实施例中提供的身份标识报文(本实施例中的第二报文)的结构图如图5所示，每个身份标识报文包含以太网头、身份标识头和净荷，身份标识头又包含目的标识id、源标识id(所述源终端的身份标识)、转发路径route和类型，转发路径route则又包含转发路径所有的网元节点和出口的集合{routerid:portid}。需要说明的是对于目前的身份标识报文结构，只是最简化形式，而在以后实际应用中，可能还会扩展头，增加其它字段。
[0095]
具体地，在所述服务器将所述最优转发路径发送至所述源终端后，所述源终端将所述最优转发路径写入到所述第一报文的报文头中，得到所述第二报文；接下来，将所述第二报文发送至所述网络中的所述网元节点，以便所述网元节点对所述第二报文进行转发，从所述第二报文的报文头中读取所述最优转发路径，并根据所述最优转发路径转发到下一跳网元节点，其中，一个网元节点包含多个网口，网口则通过链路连接其他所述网元节点。
[0096]
相较于在现有技术中的身份标识网络中：所述通信终端接入到网络中后，需要从网络中分配获取ip地址，并进行身份标识和ip地址的映射；并且，在报文(本实施例中的第二报文)发送前需要查询目的标识对应的ip地址，然后，将ip地址填充在报文头中，最后，发送报文到网络中。这种机制增加了网络复杂性，当网络中接入的终端数量比较多、终端频繁移动、终端多归属时，导致了映射查询和报文转发效率比较低。
[0097]
本发明中所述通信终端在接入到网络中后，无需分配获取ip地址和身份标识映射。在报文发送前只需要查询目的标识对应的转发路由(最优转发路径)，然后将其填充进报文头中，最后，发送报文到网络中即可，从而有效地增加了映射查询和报文转发效率，减少了网络复杂性。
[0098]
更进一步地，请参阅图6，s400、所述源终端将所述最优转发路径写入到所述第一报文中得到第二报文，并将所述第二报文发送至网元节点的步骤具体包括：
[0099]
s410、所述源终端将所述最优转发路径写入到所述第一报文中，得到所述第二报文；
[0100]
s420、所述源终端将所述第二报文发送至预先构建的网络中的网元节点。
[0101]
具体地，在所述服务器将所述最优转发路径发送至所述源终端后，所述源终端将所述最优转发路径写入到所述第一报文的报文头中，得到所述第二报文，接下来，所述源终端将所述第二报文发送至预先构建的网络中的网元节点。
[0102]
进一步地，请继续参阅图1，s500、所述网元节点根据所述第二报文中的最优转发路径将所述第二报文经过链路发送至所述目的终端。
[0103]
其中，所述网元节点负责身份标识报文的转发，当节点接收到报文后，解析报文头得到转发路径route，从route中获取第一个转发路径，将报文从转发端口转发到下一跳节点。为了减轻网络负担，每个节点转发报文后将报文头第一个记录删除，减少报文头大小，具体流程是：(1)、从报文中提取route；(2)、从route中提取第一个记录，并删除第一个记录以及更新route；(3)、将route更新到报文中；(4)、转发更新后的报文。
[0104]
由于网元节点直接根据报文头的转发路径转发，不需要像传统网络那样根据路由表进行查表转发，所以可以采用多级流水线形式转发报文，转发效率和转发性能大大提升，降低了资源占用。并且，网元节点无需存储路由表，降低了资源占用，同时网络也无需进行路由协议交互、路由计算和状态更新，简化了网络的管理。
[0105]
并且，网络报文在转发过程中，若当前节点要转发的下一个出口出现拥塞或者故障时，当前节点将当前报文的报文头发给服务器，服务器则重新计算转发路径后回复给当前节点，当前节点更新报文头的转发路径，按照新的转发路径进行转发。
[0106]
而对于流量调度(流量调度，就是把海量客户并发的请求包按特定策略分派到不同的服务端程序实例的过程)，则由服务器按照调度策略重新计算转发路径，并将转发路径下发给网元节点，网元节点再根据新的转发路径进行转发。
[0107]
具体地，相较于在现有技术的身份标识网络中：网元节点需要分配路由表，并需要进行路由协议交互、路由计算和状态更新，然后将路由存储到路由表中。而当报文到达网元节点时，网元节点首先查询路由表，根据路由表的转发路径进行报文转发。但是，当转发流量大时，对网元节点硬件性能要求高，容易出现路由协议频繁交互，路由同步和收敛慢等问题。而当路由表比较大时，查询效率低，同时占用资源比较大。
[0108]
但是，本发明中的服务器维护整个网络的拓扑和链路状态，结合路径长短以及当前网络拥塞情况，实时计算最优转发路径，无需进行路由协议交互、路由计算和状态更新。而网元节点则直接根据报文头中的最优转发路径进行报文转发，无需分配路由表，且无需查询路由表再转发，从而有效地提升查询效率，减少资源占用。
[0109]
更进一步地，s500、所述网元节点根据所述第二报文中的最优转发路径将所述第二报文经过链路发送至所述目的终端的步骤具体包括：
[0110]
s510、当前网元节点从所述第二报文中读取所述最优转发路径，并根据所述最优转发路径将所述第二报文经过所述链路转发至下一个网元节点，直至将所述第二报文经过所述链路发送至所述目的终端。其中，多个所述网元节点之间均通过所述链路连接。
[0111]
具体地，在所述源终端将所述第二报文发送至所述网元节点后，首先，所述网元节点中的当前网元节点从所述第二报文中读取所述最优转发路径，并按照所述最优转发路径的路径安排将所述第二报文经过所述链路转发至下一个网元节点；然后，同理，所述下一个网元节点从所述第二报文中读取所述最优转发路径，并根据所述最优转发路径的路径安排将所述第二报文经过所述链路转发至下一个网元节点(下下一个网元节点)；再者，同理，所
述下一个网元节点进行同样的操作，直至将所述第二报文经过所述链路发送至所述目的终端，从而实现了多个网元节点直接根据所述最优转发路径将所述第二报文经过所述链路发送至所述目的终端。
[0112]
其中，整个身份标识报文寻址和转发流程图如图7所示，图7中举例了从源终端h1发送报文(本实施例中的第二报文)到达目的终端h2的过程，其中，终端h1的身份标识是aa.com，终端h2的身份标识是bb.com，服务器为s1。那么，终端h1发送报文到达终端h2的报文寻址和转发过程如下：
[0113]
(1)、终端h1通过上层的用户/应用/服务触发知道终端h2的身份标识是bb.com后，向服务器查询到bb.com目的标识的转发路径；
[0114]
(2)、服务器根据查询请求实时计算最优转发路径，结合路径长短以及当前网络拥塞情况得出的最优路径为：r1:2-》r3:2-》r7:2-》r8:3，即报文依次从r1节点端口2、r3节点端口2、r7节点端口2，到r8节点端口3的路径上转发。然后，服务器将最优转发路径返回给通信源终端(源终端)h1；
[0115]
(3)、通信源终端h1填充最优转发路径到报文头上，并将报文发送到r1节点上。
[0116]
(4)、r1节点接收到报文后，解析报文头，得出当前第一个转发路径是r1:2，再将报文从端口2转发给r3。
[0117]
(5)、r3、r7和r8的转发过程跟r1一样：解析报文头，并根据转发路径进行转发；最终，报文到达目的终端h2。
[0118]
进一步地，本发明还提供一种身份标识报文寻址和转发系统，所述身份标识报文寻址和转发系统包括：通信终端h、服务器s、网元节点r和链路；所述通信终端h包括源终端h1和目的终端h2；其中，所述服务器s为由多台物理服务器或云服务器组成的集群；所述链路包括光纤、网线和无线；
[0119]
所述服务器s用于对所述源终端h1和所述目的终端h2进行注册和认证，并分配相应的身份标识至每一个所述源终端h1；
[0120]
所述源终端h1用于根据所述通信终端h中目的终端h2的身份标识，向所述服务器s发送到所述目的终端h2的转发路径的查询请求，并根据所述目的终端h2的身份标识和原始报文生成第一报文；
[0121]
所述服务器s还用于根据所述查询请求实时计算所述源终端h1到所述目的终端h2之间的最优转发路径，并将所述最优转发路径发送至所述源终端h1；
[0122]
所述源终端h1还用于将所述最优转发路径写入到所述第一报文中得到第二报文，并将所述第二报文发送至网元节点r；
[0123]
所述网元节点r用于根据所述第二报文中的最优转发路径将所述第二报文经过链路发送至所述目的终端h2；
[0124]
所述链路用于传输所述第二报文。
[0125]
具体地，请参阅图8，图8为身份标识网络体系结构图，图中只是列举了包含2个通信终端h(h1和h2)、8个网元节点r(r1-r8)组成的网络以及一台服务器s(s1)构成的身份标识报文寻址和转发系统，实际网络中会包含更多的终端、网元节点r和链路。
[0126]
本实施例中的所述身份标识报文寻址和转发方法是基于所述身份标识报文寻址和转发系统实现的，其中，所述身份标识报文寻址和转发方法实现过程如下：
[0127]
首先，在2个所述通信终端h(所述源终端h1和所述目的终端h2)向服务器s1进行注册和认证操作之前，首先需要搭建网络，服务器s1定期和网元节点r进行通信，收集网元节点r和链路的状态，以便维护整个网络的拓扑和链路；然后，若所述源终端h1与所述目的终端h2进行通信时，所述源终端h1需要先获取所述目的终端h2的身份标识，并根据所述目的终端h2的身份标识向所述服务器s1发送从所述源终端h1到所述目的终端h2的转发路径的查询请求，以及根据所述目的终端h2的身份标识和所述原始报文生成所述第一报文。
[0128]
其次，所述服务器接收所述查询请求，并根据所述查询请求实时计算所述源终端h1到所述目的终端h2之间的最优转发路径，再将所述最优转发路径发送至所述源终端h1；再者，所述源终端h1将所述最优转发路径写入到所述第一报文的报文头中，得到所述第二报文，所述源终端h1再将所述第二报文发送至所述网络中的所述网元节点r；最后，所述网元节点r根据所述第二报文中的最优转发路径将所述第二报文经过链路发送至所述目的终端h2。
[0129]
本发明中设计了一种新的身份标识通信终端报文发送方式，通信终端接入到网络后，无需分配获取ip地址和身份标识映射，使用身份标识就能进行报文的发送。并且，通信终端在报文发送前向服务器查询目的标识对应的转发路由，然后填充到报文头发送报文到网络中。
[0130]
设计了一种新的身份标识路由寻址方式，服务器维护整个网络的拓扑和链路状态，接收终端的查询请求，结合路径长短以及当前网络拥塞情况，实时计算最优转发路径，无需进行路由协议交互、路由计算和状态更新，有效地降低了资源占用和简化了网络的管理。并且，当网络拓扑和链路变化时，服务器针对涉及到路径变化的通信终端，重新计算通信终端目的标识对应的转发路径，并发送更新后的转发路径发送给相应通信终端。
[0131]
以及设计了一种新的身份标识报文转发方式，网元节点直接根据报文头中的转发路径进行报文转发，无需分配路由表，无需查询路由表再转发，进一步有效地降低了资源占用。
[0132]
进一步地，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有身份标识报文寻址和转发程序，所述身份标识报文寻址和转发程序被处理器执行时实现如上所述的身份标识报文寻址和转发方法的步骤；由于上述对该所述身份标识报文寻址和转发方法的步骤进行了详细的描述，在此不再赘述。
[0133]
综上所述，本发明提供的一种身份标识报文寻址和转发方法及相关设备，所述方法包括：源终端根据目的终端的身份标识，向服务器发送到目的终端的转发路径的查询请求，并根据目的终端的身份标识和原始报文生成第一报文；服务器根据查询请求实时计算得到源终端到目的终端之间的最优转发路径，并发送至源终端；源终端将最优转发路径写入到第一报文中，并将得到的第二报文发送至网元节点；网元节点根据第二报文中的最优转发路径将第二报文发送至目的终端。通过实时计算出源终端到目的终端之间的最优转发路径后，将最优转发路径写入到第一报文中，以便根据最优转发路径将得到的第二报文进行发送，从而减少占用资源，简化网络，提高报文转发效率。
[0134]
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。