[发明专利]单向适配器的动态网络配置

说明书

本申请要求1997年11月10日申请的美国临时专利申请系列No.60/065055的优先权。

本申请涉及一种方法和设备，允许个人计算机在通过电话线路上行发送数据给计算机网络的同时通过例如有线或卫星电视网络的广播信道从诸如因特网的计算机网络中接收数据。具体地，本发明提供诸如有线电视系统等的单向通信系统中的单向适配器的动态网络配置。一种代理权代理(proxy agent)用于通过构造的返回路径适配器与计算机网络的资源服务器通信，从而在单向适配器与资源服务器之间提供双向通信。

使用下列缩写词：

ARP-地址解析协议；

CPU-中央处理单元；

DHCP-动态主机配置协议；

HTTP-超文本传送协议；

IFTF-因特网工程任务强制(task force)；

IGMP-因特网组管理协议；

IP-因特网协议；

IPCP-因特网协议配置协议；

ISP-因特网业务提供者；

LAN-局域网；

LMDS-本地多点分配系统；

MMDS-多信道多点分配系统；

MSO-多系统经营者；

PC-个人计算机；

PPP-点对点协议；    

PPRA-数据包处理中继代理；

RF-射频；

RFC-注解请求；

TCP-传输控制协议；

UDP-用户数据板协议；

UHF-特高频；和

WAN-广域网。

现有的有线电视网络通过同轴电缆或混合光纤与同轴电缆网络传送数字电视信号到用户家中。另外，直接发送节目到用户家中的卫星分配网络也已日益普及。发送给用户的数字信号提供高保真度的视频和音频。其他类型的数据也能发送给用户，诸如封闭的加字幕数据、股票数据、天气报告等。此数据可以调制在诸如垂直消隐间隔的整个电视信号信道上或一部分电视信号信道上，并在用户家中的解码器上进行恢复。

另外，一些有线网络提供上行通信路径，允许用户发送信号到前端，以便例如预订收费节目或查验帐目余额。

而且，诸如因特网的计算机网络尤其在使用用于娱乐、教育和信息目的并与其他用户通信的一般公众之中正迅速普及。用户一般利用常规双工电话线路通过PC和电话调制解调器访问因特网，以便从各个远端服务器中下载图形、文本以及甚至音频与视频数据。用户也可以通过从发送者的PC发送数据给接收者的PC来与另一用户进行实时通信。因此，通过双向电话调制解调器发送数据给PC和从PC中发送数据。

电话与有线或卫星电视网络之间主要的不同之处在于带宽。由于电话网络仅用于传送话音信号，所以带宽非常有限，例如3KHz。相反地，有线电视和卫星网络设计为传送完全动态的视频信号，并因此具有相当大的带宽，例如几百MHz或更大。

因此，由于增加的可用带宽而极希望在有线或卫星网络上提供因特网数据业务等，这样的安排在给有线与卫星网络经营者提供附加的市场机遇的同时大大加速对用户PC的响应。

然而，提供上行路径对于包括UHF、MMDS与LMDS的卫星或地面广播网络来说是不可行的。而且，许多有线电视网络没有构造为用于上行通信，或者任何这样的供应可能受到限制并且不适于处理来自较大数量用户的传输。特别地，网络经营者可能更愿意为了诸如收费订单的明显收入增加的业务而保持可用的上行路径。

还有，由于有线/卫星信道是广播信道，而电话线路是点对点信道所以在PC上可用的通信与寻址协议在有线/卫星广播环境中不是无缝地工作。

而且，计算机网络的通信与寻址协议一般与有线和卫星电视设备不兼容。

因此，希望提供一种系统，在通过上行电话线路发送数据给计算机网络的同时，允许PC通过有线、卫星或地面广播电视网络的下行广播信道从诸如因特网的计算机网络中接收数据。此系统应提供与计算机网络使用的协议栈的路由选择/寻址约定的兼容性。

为方便网络操作和管理，经营者可能喜欢单向适配器利用其IP地址网络配置信息动态进行构造。

此系统应提供诸如有线或卫星调制解调器的单向适配器的动态网络配置，分别通过有线或卫星电视网络的下行广播信道从诸如因特网的计算机网络中接收数据，这样的配置提供因特网对话期间的IP地址和配置信息，此地址在用户不冲浪(surf)时能分配给其他调制解调器。