In der Praxis werden deshalb oft Verfahren zur Reduktion der Anzahl der für die weltweite Kommunikation benötigten globa- len Adressen eingesetzt. Es werden lokale Netze mit privaten, nur lokal eindeutigen und nur lokal gültigen Adressen gebil- det. Für IP Netze, die auf IP Version 4 (IPv4) basieren, wer- den im IETF RFC 1918 Adreßbereiche für private Netze defi- niert. Ein weiteres IETF RFC ist in Vorbereitung und derzeit als Draft unter dem Titel"Special-Use IPv4 Addresses"ver- fügbar. Der Dateiname der aktuellen Draft Version 3 lautet "draft-iana-special-ipv4-03. txt". Diese Draft Version 3 ist im Internet unter anderem bei der IETF erhältlich.

Die netzübergreifende Kommunikation verlangt bei Einsatz pri- vater bzw. lokaler Netze die Umsetzung der lokalen Adressen in andere lokale bzw. globale Adressen. Dieses Verfahren wird im folgenden Adreßumsetzung genannt. In der Praxis wird Adre- ßumsetzung auch dazu eingesetzt, das eigene Netz gegen unau- torisierte Zugriffe von außen zu sichern.

Adreßumsetzung kommt in den heute weit verbreiteten IP Netzen häufig zum Einsatz. Es wird in diesem speziellen Umfeld, d. h. bei Zusammenschaltung von IP Netzen, als Network Address Translation NAT oder Network Port Address Translation NPAT

bezeichnet und ist im IETF RFC 1631 definiert. NAT bzw. NPAT hat sich für die'Datenkommunikation zwischen Endgeräten und Servern bewährt.

Moderne Paketnetze sind sowohl für Echtzeitkommunikation, z. B. Sprache, als auch für die Übertragung von Daten ohne Echtzeitanforderungen geeignet. Echtzeitkommunikation in Pa- ketnetzen funktioniert in der Regel nach dem Prinzip der Se- parierung von Verbindungs-und Nutzkanalsteuerung. Es werden also, anders als im herkömmlichen Telefonnetzwerk, zumindest auf logischer Ebene unterschiedliche Netzelemente zur Verbin- dungssteuerung und zur Nutzkanalsteuerung verwendet. Die Ver- bindungssteuerung übernehmen spezialisierte Kontrollelemente, welche mit Endgeräten, Media Gateways, Access Konzentratoren, Multimedia Servern und anderen Netzelementen und natürlich auch miteinander kommunizieren.

Für den Anwendungsfall Sprach-und Multimediakommunikation werden diese spezialisierten Kontrollelemente oft auch Soft- Switches genannt. SoftSwitches unterstützen, je nach Umfeld und Anwendungsfall, unterschiedlichste Prozeduren und Proto- kolle zur Verbindungsteuerung, z. B. Session Initiation Proto- col SIP, Bearer Independent Call Control BICC, ITU-T H. 323, ITU-T H. 248 oder Media Gateway Control Protocol MGCP.

All diese Verfahren zur Steuerung von Echtzeitkommunikation haben gemein, daß die Adressen der beteiligten Kommunikati- onspartner über das Verbindungssteuerungsprotokoll ausge- tauscht werden. Kommt nun Adreßumsetzung zum Einsatz, sind die mittels Verbindungssteuerungsprotokoll signalisierten Ad- ressen der beteiligten Endgeräte und die tatsächlich zur Ad- ressierung der Nutzkanaldaten benötigten Adressen unter- schiedlich. Das bedeutet, daß die Echtzeitkommunikation bei Einsatz von Adreßumsetzung nicht funktioniert.

Es ist denkbar, das sich daraus ergebende Problem durch den Einsatz statischer Adreßumsetzung im verbindungssteuernden

Netzelement, z. B. SoftSwitch, und im nutzkanalsteuernden Ele- ment, z. B. NAT/NPAT Router, zu umgehen. Diese Vorgehensweise erfordert jedoch einen sehr hohen administrativen Aufwand und ist daher nicht praktikabel einsetzbar. Erstens ist sicherzu- stellen, daß die Adreßumsetzungstabellen im verbindungssteu- ernden Netzelement und im nutzkanalsteuernden Netzelement konsistent gehalten werden. Zweitens sind die Adreßumset- zungstabellen bei jeder Konfigurationsänderung, d. h. bei- spielsweise auch beim Hinzufügen eines einzigen VoIP Clients, anzupassen.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren anzugeben und ein Netzelement anzugeben, welches die Echt- zeitkommunikation bei Einsatz von Adreßumsetzung ermöglicht.

Es ist ferner eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein Netzelement anzugeben, welches Echtzeitkom- munikation in IP Netzen bei Einsatz von NAT bzw. NPAT ermög- licht.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Adreßumsetzung ge- mäß der Merkmale des Patentanspruchs 1 und durch ein Steuer- element für Kommunikationsnetzwerke gemäß der Merkmale des Patentanspruchs 8 gelöst.

Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Adre- ßumsetzung für eine über eine Signalisierungsverbindung SV gesteuerte Nutzdatenverbindung NV zwischen einem ersten Kom- munikationsnetz N1, welches nur innerhalb des ersten Netzes N1 gültige Adressen aufweist, und einem zweiten Kommunikati- onsnetz N2 vorgesehen, wobei eine Verbindungsanforderung von einem im ersten Netz N1 angeordneten ersten Netzelement NE1, dem eine erste Adresse AI zugeordnet ist, ausgeht, wobei die Verbindungsanforderung eine Kommunikation mit einem über das zweite Netz N2 erreichbaren zweiten Netzelement NE2, dem eine

zweite Adresse A2 zugeordnet ist, zum Ziel hat und die Ver- bindungsanforderung zunächst zu einem an einem Übergang zwi- schen dem ersten und dem zweiten Netz angeordneten Steuerele- ment S des ersten Netzes N1 geleitet wird, wobei das Steuer- element S sowohl eine dritte Adresse A3 des ersten Netzes N1 als auch eine vierte Adresse A4 des zweiten Netzes N2 auf- weist, demgemäß durch das Steuerelement S eine mit der ersten Adresse AI als Ursprungsadresse und der vierten Adresse A4 als Zieladresse versehene Nachricht über ein nutzdaten- vermittelndes viertes Netzelement AU gesendet wird, um eine für die über das vierte Netzelement AU geleitete Nutzdaten- verbindung NV des ersten Netzelementes NE1 geltende Adreßum- setzungsbeziehung AI <-> A1'zwischen dem ersten und dem zweiten Netz zu ermitteln.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ferner ein Steuerele- ment S für Kommunikationsnetzwerke N1, N2 vorgesehen, das an einem Übergang zwischen einem ersten und einem zweiten Kommu- nikationsnetz angeordnet ist, wobei das erste Netz N1 nur in- nerhalb des ersten Netzes N1 gültige Adressen aufweist, und wobei das Steuerelement S sowohl eine dritte Adresse A3 des ersten Netzes N1 als auch eine vierte Adresse A4 des zweiten Netzes N2 aufweist, - mit Mitteln zum Empfang einer Verbindungsanforderung von einem im ersten Netz N1 angeordneten ersten Netzelement NE1, das eine erste Adresse AI aufweist, wobei die Ver- bindungsanforderung eine Kommunikation mit einem über das zweite Netz N2 erreichbaren zweiten Netzelement NE2, dem eine zweite Adresse A2 zugeordnet ist, zum Ziel hat, - mit Mitteln zum Senden einer mit der ersten Adresse Al als Ursprungsadresse und der vierten Adresse A4 als Ziel- adresse versehenen Nachricht über ein nutzdatenvermit- telndes viertes Netzelement AU zum Ermitteln einer für eine über das vierte Netzelement AU geleitete Nutzdaten- verbindung NV des ersten Netzelementes NE1 geltende Adre- ßumsetzungsbeziehung AI <-> A1'zwischen dem ersten und dem zweiten Netz.

Ein wichtiger Vorteil der Erfindung besteht darin, daß zuver- lässig die bei Netzübergängen infolge Adreßumsetzung neu zu verwendenden Absenderadressen und Zieladressen einstellbar bzw. ermittelbar sind.

Die Erfindung eignet sich besonders gut für IP Netze und die Verwendung im Zusammenhang mit Echtzeitkommunikation in IP Netzen mit getrennter Verbindungs-und Nutzkanalsteuerung.

Die Erfindung weist weiterhin folgende Vorteile auf : - Es werden keine besonderen Einrichtungen oder Schnitt- stellen voraussetzt. Zur Ermittlung und Einstellung der Adreßumsetzung können beliebige Nachrichten bzw. Datenpa- kete verwendet werden.

- Die Erfindung kann sowohl mit statischer als auch mit dy- namischer Adreßumsetzung oder der Kombination beider Me- thoden verwendet werden.

- Die Erfindung ist in heutigen IP Netzen, welche NAT/NPAT verwenden, einsetzbar, ohne daß zusätzliche Netzelemente eingeführt werden müssen.

- Die Erfindung funktioniert mit herkömmlichen Adreßumset- zern, für IP Netze also mit herkömmlichen NAT/NPAT Rou- tern, welche über keinerlei Schnittstellen zur Ermittlung und Einstellung der Adreßumsetzung verfügen.

- Bei Einsatz statischer Adreßumsetzung verringert sich der administrative Aufwand drastisch, da die entsprechenden Daten nur noch im nutzdatenvermittelnden Netzelement ver- waltet werden müssen, wobei durch die Erfindung die im Adreßumsetzer hinterlegte statische Konfiguration durch ein Steuerelement ermittelt werden kann.

Im folgenden wird die Erfindung als Ausführungsbeispiel an- hand von 2 Figuren näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine Verbindung zweier Netzwerke mittels eines Adreßumsetzers und eines Steuerelementes.

Figur 2 zeigt eine typische Netzwerkkonstellation bei einer Echtzeitkommunikationsverbindung zwischen zwei Endgeräten ü- ber ein Paketnetz mit den zugehörigen Abläufen zur Adreß- signalisierung.

In Figur 1 sind ein erstes Netzelement NE1 und ein zweites Netzelement NE2 dargestellt. Bei diesen Netzelementen kann es sich beispielsweise um Endgeräte, Media Gateways, Access Kon- zentratoren, Multimedia Servern oder beliebige andere Netz- elemente eines IP Netzes handeln. Im Fall von Endgeräten kann es sich z. B. um ein Voice-over-IP VoIP Endgerät oder um ein Endgerät für IP basierte Videokonferenzen handeln.

Das erste Netzelement NE1 weist eine erste Netzadresse AI auf, und das zweite Netzelement NE2 weist eine zweite Netzad- resse A2 auf. Für das bevorzugte Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Adressen AI und A2 um IP Adressen. Um die Darstellung zu vereinfachen, wurde für die Netzelemente NE1 und NE2 jeweils nur eine Adresse dargestellt. Es ist jedoch möglich und in vielen Fällen erforderlich, daß die Netzele- mente NE1 und NE2 mehrere Adressen aufweisen. Dies wird in IP Netzen durch die Portnummern der Protokolle UDP und TCP ge- währleistet. Eine vollständige TCP/UDP Adresse besteht daher immer aus IP Adresse und Portnummer.

Das erste Netzelement NE1 ist mit einem ersten Kommunikati- onsnetz N1 (im folgenden kurz : erstes Netz N1) verbunden und damit Element bzw. Bestandteil des ersten Netzes N1. Mit dem ersten Netz N1 ebenfalls verbunden ist ein Steuerelement S, welches der Verbindungssteuerung dient, und ein Adreßumsetzer AU, dessen Funktion später genauer beschrieben wird.

Das zweite Netzelement NE2 ist über ein zweites Kommunikati- onsnetz N2 (im folgenden kurz : zweites Netz N2) erreichbar.

Ob mittelbar, d. h. über weitere, nicht dargestellte Netze,

oder unmittelbar mit dem zweiten Netz N2 gekoppelt, ist für die vorliegende Erfindung von untergeordneter Bedeutung. Da- her ist die Verbindung zwischen dem zweiten Netz N2 und dem zweiten Netzelement NE2 mit Strichpunktlinie dargestellt, um anzudeuten, daß diese Verbindung über weitere zwischenge- schaltete Netze erfolgen kann. Wichtig für die Beschreibung der vorliegenden Erfindung ist lediglich, daß die beiden Net- ze N1 und N2 verschieden sind.

Dabei bedeutet"verschieden"an dieser Stelle, daß ein Ele- ment des Netzes N1 aus dem zweiten Netz N2 nicht unmittelbar, sondern nur über den Adreßumsetzer AU erreichbar ist und um- gekehrt. Mögliche Gründe dafür und für IP Netze übliche Lö- sungen wurden eingangs bereits erläutert. Jedem der zwei Net- ze N1, N2 ist ein Adreßbereich oder Adreßraum zugeordnet.

Dies sich ergebenden zwei Adreßbereiche werden durch entspre- chende Pfeile dargestellt. Die Trennung der zwei Adreßberei- che an der Grenze der beiden Netze N1, N2 wird durch eine ge- strichelte Linie dargestellt.

Weitere Bestandteile des zweiten Netzes N2 bzw. mit diesem verbunden sind das Steuerelement S und der Adreßumsetzer AU.

Der Adreßumsetzer AU dient, wie bereits angedeutet, der Um- setzung von Adressen zwischen den zwei Netzen N1 und N2. Im folgenden wird ohne Beschränkung der Allgemeinheit angenom- men, daß das erste Netz N1 ein nichtöffentliches oder priva- tes Netz ist und daß das zweite Netz N2 ein öffentliches Netz ist. Der Adreßumsetzer AU verfügt über eine Reihe bzw. einen Pool von Adressen des öffentlichen Netzes N2, die dynamisch oder statisch Elementen des nichtöffentlichen Netzes N1 zuge- wiesen werden können. Beispielhaft dargestellt ist eine fünf- te Adresse A1', die im Adreßumsetzer der ersten Adresse AI des ersten Netzelementes NE1 zugeordnet ist. Nachrichten aus dem öffentlichen in das nichtöffentliche Netz werden dann an die Adresse Al'des Adreßumsetzers gerichtet, der beispiels- weise anhand einer Tabelle die Zuordnung AI <-> Al'fest-

stellt und die Nachrichten zur ersten Adresse AI weiterlei- tet.

In Figur 1 ist weiterhin eine Steuerungsverbindung SV zwi- schen dem ersten Netzelement NE1 und dem Steuerelement S so- wie zwischen dem Steuerelement S und dem zweiten Netzelement NE2 gestrichelt dargestellt. Außerdem ist eine Nutzdatenver- bindung NV gestrichelt dargestellt, wobei die Nutzdatenver- bindung zwischen dem ersten Netzelement NE1 und dem Adreßum- setzer AU sowie dem Adreßumsetzer AU und dem zweiten Netzele- ment NE2 besteht.

Das Steuerelement S weist zumindest eine dritte Adresse A3 aus dem Adreßbereich des ersten Netzes N1 und zumindest eine vierte Adresse A4 aus dem Adreßbereich des zweiten Netzes N2 auf, um bezüglich des ersten Netzes N1 eingehende oder ausge- hende Verbindungen steuern zu können. Das Steuerelement S um- faßt ferner Tabellen oder andere Zuordnungsmechanismen, um für bezüglich des ersten Netzes N1 eingehende Verbindungen aus einer mit dem jeweiligen Vermittlungsprotokoll konformen Zieladresse die Netzwerkadresse des durch die Zieladresse aus dem Adreßbereich des ersten Netzes N1 adressierten Netzele- mentes zu ermitteln. Das Steuerelement S umfaßt außerdem Ta- bellen oder andere Zuordnungsmechanismen, um für bezüglich des ersten Netzes N1 ausgehende Verbindungen oder innerhalb des Netzes N1 zu vermittelnde Verbindungen aus einer mit dem jeweiligen Vermittlungsprotokoll konformen Zieladresse die Netzwerkadresse des jeweils zugehörigen Netzelementes oder die Netzwerkadresse eines weitervermittelnden Netzelementes, beispielsweise eines weiteren Steuerelementes, zu ermitteln.

Weiterhin existiert ein für das Steuerelement S interner Kom- munikationsweg zwischen einer ersten Schnittstelle des Steu- erelementes S zum ersten Netz N1 und einer zweiten Schnitt- stelle des Steuerelementes S zum zweiten Netz N2.

Ein Problem ergibt sich, wenn eine Verbindung vom ersten Netzelement NE1 ausgehend initiiert wird. In einer entspre-

chenden Signalisierungsnachricht, die über die Signalisie- rungsverbindung ausgetauscht wird, wird die erste Adresse AI des ersten Netzelementes NE1 eingetragen. Dabei repräsentiert diese erste Adresse AI die Nutzkanaladresse, im bevorzugten Ausführungsbeispiel kann dies eine IP Adresse mit entspre- chendem TCP/UDP Port sein. Das Senden der Signalisierungs- nachricht ist in Figur 1 mit"1"bezeichnet. Es ist für die vorliegende Erfindung unwesentlich, ob die Signalisierungs- verbindung zum Steuerelement zunächst aufgebaut werden muß oder ob diese permanent besteht.

Wird die Signalisierungsnachricht vom Steuerelement S empfan- gen und durch das Steuerelement S ein Ziel außerhalb des ers- ten Netzes N1 festgestellt, tritt also der Fall auf, daß eine außerhalb des Netzes N1 ungültige Quelladresse AI das verbin- dungsanfordernde Netzelement NE1 bezeichnet. Für den weiteren Verbindungsaufbau muß anstatt der ersten Adresse AI deren im zweiten Netz N2 gültige"Stellvertreteradresse", die fünfte Adresse A1'in die vom Steuerelement S erzeugte bzw. weiter- geleitete Signalisierungsnachricht eingetragen werden. Diese Adreßumsetzungsbeziehung AI <-> A1'ist allerdings beim Steu- erelement S nicht bekannt. Für den Fall dynamischer Adreßum- setzung, bei der die"Stellvertreteradresse"A1'erst zuge- wiesen wird, wenn eine Verbindung über den Adreßumsetzer AU durch das erste Netzelement AI angefordert wird, beispiels- weise also beim Etablieren der Nutzdatenverbindung NV, ist die Adreßumsetzungsbeziehung zu dem Zeitpunkt, zu dem das Steuerelement S die Signalisierungsnachricht weiterleiten muß, um zunächst die Signalisierungsverbindung SV zum eigent- lichen Ziel weiterzuleiten, überhaupt noch nicht bekannt.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den in Figur 1 mit "2"bezeichneten Vorgang gelöst. Dazu wird von einer ersten Schnittstelle des Steuerelementes S im ersten Netz N1, der die dritte Adresse A3 zugeordnet ist, eine Nachricht an eine zweite Schnittstelle des Steuerelementes im zweiten Netz N2, der die vierte Adresse A4 zugeordnet ist, gesendet. Diese

Nachricht erhält als Absenderkennung bzw. Quellkennung jedoch nicht die dritte Adresse A3, sondern die Adresse des verbin- dungsanfordernden Netzelementes, hier also die erste Adresse A1. Die Nachricht kann dabei eine beliebige gültige Nachricht sein. Keine weitere Modifikation der Nachricht ist erforder- lich. Der Adreßumsetzer interpretiert die empfangene Nach- richt mit Quellkennung=A1 und Zielkennung=A4 als eine Nach- richt vom ersten Netzelement NE1 und behandelt diese entspre- chend der für Adreßumsetzer AU bekannten Mechanismen. Bei statischer Adreßumsetzung leitet der Adreßumsetzer AU die Nachricht an die zweite Schnittstelle des Steuerelementes S unter Verwendung der bisher nur im Adreßumsetzer AU bekannten Adreßumsetzungsbeziehung AI <-> A1'weiter, indem der Adre- ßumsetzer AU die Nachricht mit Quellkennung=A1'und Zielken- nung=A4 weiterleitet. Bei dynamischer Adreßumsetzung ermit- telt der Adreßumsetzer AU gemäß wohlbekannter Verfahren eine geeignete"Stellvertreteradresse"A1'und vermerkt diese, erst ab diesem Zeitpunkt gültige, Adreßumsetzungsbeziehung AI <-> A1'in einer Tabelle oder einem anderen Zuordnungsspei- cher und leitet anschließend die Nachricht mit Quellken- nung=A1'und Zielkennung=A4 weiter.

Aus der über die zweite Schnittstelle empfangenen Nachricht kann im Steuerelement S die der ersten Adresse Al des ersten Netzelementes NE1 zugeordnete"Stellvertreteradresse", die fünfte Adresse A1', abgeleitet werden. Diese fünfte Adresse Al'ist im zweiten Netz N2 repräsentativ für das erste Netz- element NE1, d. h. innerhalb des zweiten Netzes N2 an die fünfte Adresse A1'geleitete werden vom Adreßumsetzer AU emp- fangen und auf die erste Adresse A1 für die Weiterleitung an das ersten Netzelement NE1 im ersten Netz N1 umgesetzt. In Figur 1 mit"3"dargestellt ist der Vorgang, mit dem die Sig- nalisierungsnachricht in Vorwärtsrichtung, d. h. zum Ziel hin, weitergeleitet wird. In diese Signalisierungsnachricht wird durch das Steuerelement S die im zweiten Netz N2 gültige "Stellvertreteradresse"A1'für das ersten Netzelement NE1 eingetragen, wodurch es möglich wird, die Nutzdatenverbindung

NV Ende zu Ende, d. h. zwischen dem ersten Netzelement NE1 und dem zweiten Netzelement NE2, zu etablieren.

In der umgekehrten Richtung, d. h. für verbindungssteuernde Nachrichten, welche das Steuerelement S aus dem zweiten Netz N2 mit einem Ziel innerhalb des ersten Netzes N1 empfängt, wird die aus dem zweiten Netz N2 empfangene Nutzkanaladresse nicht verändert, da es sich bei der signalisierten Nutzkanal- adresse um eine globale Adresse, d. h. eine Adresse aus dem Adreßbereich für das zweite Netz N2, handelt.

Mit Bezug auf Figur 2 wird im folgenden eine typische Netz- werksituation erläutert, bei der das zweite Netzelement NE2 Teil eines dritten Kommunikationsnetzes N3 ist. Dabei besteht eine Koppelung der Netze N1 und N2 wie in Figur 1 über einen ersten Adreßumsetzer AU1 und ein erstes Steuerelement S1. Die Netze N2 und N3 sind in ähnlicher Weise über einen zweiten Adreßumsetzer AU2 und ein zweites Steuerelement S2 gekoppelt.

Die Adreßbereiche der Netze N1 und N3 seien aus dem zweiten Netz N2 nicht direkt, sondern nur mittels Adreßumsetzung in den Adreßumsetzern AU1 und AU2 erreichbar.

Für die Darstellung in Figur 2 wurden zur besseren Erläute- rung des bevorzugten Ausführungsbeispiels anstelle der bisher verwendeten symbolischen Adressen A1, A2, A3, A4, A1'direkt IP Adressen verwendet. Dies bedeutet jedoch nicht, daß sich die Erfindung auf IP Adressen beschränkt. Eine Verwendung an- derer Adreßformen oder Adreßformate erschließt sich dem Fach- mann ohne weiteres aus Figur 2 im Zusammenhang mit den Erläu- terungen zu Figur 1.

Für den Adreßbereich des ersten Netzes N1 wurde beispielhaft der IP Adreßraum 10. x. x. x gewählt, der entsprechend des in vielen Fällen verwendeten IETF RFC 1918 ein privates IP Netz- werk der Klasse A definiert. Für den Adreßbereich des dritten Netzes N3 wurde beispielhaft der IP Adreßraum 172.16. x. x ge- wählt, der entsprechend des in vielen Fällen verwendeten IETF

RFC 1918 ein privates IP Netzwerk der Klasse B definiert. Mit dem Fortschreiten der weltweiten Standardisierung können sich diese Adreßräume oder deren Klassifizierung ändern. Wichtig für die Erläuterung des Ausführungsbeispiels ist lediglich, daß die Adressen der Netze N1 und N3 aus dem zweiten Netz N2 nicht sichtbar sind bzw. daß für das Erreichen von Zielen in den Netzen N1 und N3 eine Adreßumsetzung erforderlich ist.

Obwohl für die Erläuterung des Ausführungsbeispiels im Zusam- menhang mit Figur 2 IPv4 Adressen verwendet werden und sich die Erfindung für IPv4 Netze besonders eignet, da aufgrund der erwähnten eingeschränkten Verfügbarkeit weltweit eindeu- tiger IPv4 Adressen private Netze gebildet werden müssen, die dann zur Kommunikation nach außen Adreßumsetzer erfordern, ist die Erfindung auch für Netze anwendbar, die auf IPv6 ba- sieren, auch wenn durch IPv6 die Notwendigkeit der Adreßum- setzung aufgrund beschränkten Adreßraumes entfällt. Wie ein- gangs erwähnt, können andere Erwägungen, z. B. Sicherheitsin- teressen, die Abgrenzung eines Adreßraums vom öffentlichen Adreßraum erfordern.

Folgende Tabelle faßt die für Figur 2 gewählten IP Adressen der einzelnen Komponenten zusammen. Adressen in Anführungs- zeichen bezeichnen dabei"Stellvertreteradressen", die sich bei dynamischer Adreßumsetzung erst im Laufe des Verbindungs- aufbaus ergeben. Komponente Adresse im Adresse im Adresse im ersten Netz N1 zweiten Netz N2 dritten Netz N3 NE1 10. 0.1. 35"213. 18.126. 13"- NE2"213. 18.128. 35" 172. 16.12. 22 Si 110. 0.2. 1 213. 18.123. 1 S2 213. 18. 125. 3 172. 16.13. 1 Die Netzelemente NE1 und NE2, in Figur 2 beispielhaft als VoIP Endgeräte dargestellt, weisen neben den zugeordneten IP Adressen jeweils eine symbolische bzw. logische Adresse auf-

nicht dargestellt. Diese logische Adresse kann im Stil einer herkömmlichen Telefonnummer aufgebaut sein. Um eine Verbin- dung vom ersten Netzelement NE1 zum zweiten Netzelement NE2 aufzubauen, wählt ein Nutzer dann diese Telefonnummer am ers- ten Netzelement NE1. Dies führt zu den im folgenden erläuter- ten Abläufen. Zur Vereinfachung der Darstellung in Figur 2 und der folgenden Beschreibung wurden dabei folgende Abkür- zungen gewählt : D = Destination Address, für : Zieladresse S = Source Address, für : Quell-bzw. Absenderadresse Eine Verbindungsanforderung wird vom ersten Netzelement NE1 zum ersten Steuerelement S1 mit der logischen Adresse des zweiten Netzelementes NE2 gesendet. Die Behandlung der Ver- bindungsanforderung im ersten Steuerelement Sl ist in der Technik wohlbekannt und wird hier nicht näher erläutert. An- hand der logischen Adresse des zweiten Netzelementes NE2 wird ermittelt, daß das zweite Netzelement NE2 über das zweite Netz N2 erreichbar ist. Um die Verbindungsanforderung an das zuständige zweite Steuerelement S2 weiterleiten zu können, wird durch den Vorgang 10, bestehend aus den Schritten 11, 12,13 die das erste Netzelement NE1 repräsentierende Adresse des zweiten Netzwerkes N2 ermittelt.

Im Schritt 11 sendet das erste Steuerelement S1 eine hier mit "SetupNAT (Call-Id) "bezeichnete Nachricht an den ersten Adreßumsetzer AU1, bei dem es sich vorzugsweise um einen NAT Router handelt. Diese Nachricht wird mit D=213. 18. 123.1, S=10.0. 1.35, d. h. der Absenderadresse des ersten Netzelemen- tes NE1, gekennzeichnet.

Im Schritt 12 erzeugt der erste Adreßumsetzer AU1 die Adre- ßumsetzungsbeziehung 10.0. 1.35 <-> 213.18. 126.13 d. h. die globale Adresse 213.18. 126.13 repräsentiert damit das erste Netzelement NE1. Diese Beziehung wird in einer entsprechenden Tabelle des ersten Adreßumsetzers AU1 vermerkt, in der auch

andere Adreßumsetzungsbeziehungen gespeichert sind. Alterna- tiv dazu steht im Fall statischer Adreßumsetzung die Adreßum- setzungsbeziehung 10.0. 1.35 <-> 213.18. 126.13 bereits im vor- aus fest.

Im Schritt 13 leitet der erste Adreßumsetzer AU1 die Nach- richt"SetupNAT (Call-Id) "an D=213.18. 123.1 weiter und setzt als Absenderadresse die"Stellvertreteradresse" S=213.18. 126.13. Anhand einer in der Nachricht"SetupNAT (Call-Id) "enthaltenen Call-Id bzw. Verbindungskennung wird die empfangene"Stellvertreteradresse"der durch das erste Netzelement NE1 angeforderten Verbindung zugeordnet.

Über die-nicht dargestellte-Signalisierungsverbindung wird die Verbindungsanforderung anhand der logischen Adresse des zweiten Netzelementes NE2 über weitere Elemente, bei- spielhaft dargestellt durch ein Element mit der Adresse 213.18. 124.2, zum zweiten Steuerelement S2 und von dort zum zweiten Netzelement NE2 weitergeleitet.

Die Verbindungsanforderung wird auf dem umgekehrten Signali- sierungsweg bestätigt. Dazu sendet das zweite Netzelement ei- ne Bestätigungsnachricht an das zweite Steuerelement S2. Um die Bestätigung an das zuständige erste Steuerelement S1 wei- terleiten zu können, wird durch den Vorgang 20, bestehend aus den Schritten 21,22, 23 die das zweite Netzelement repräsen- tierende Adresse des zweiten Netzwerkes N2 ermittelt. Gleich- zeitig wird die in der Verbindungsanforderung enthaltene "Stellvertreteradresse"213. 18.126. 13 des ersten Netzelemen- tes NE1 für die zu etablierende Nutzdatenverbindung vermerkt.

Da die"Stellvertreteradresse"213.18. 126.13 eine globale Ad- resse ist, kann zu diesem Zeitpunkt bereits eine Datenkommu- nikation vom zweiten Netzelement NE2 zum ersten Netzelement NE1 erfolgen, umgekehrt jedoch noch nicht.

Alternativ zu der unten beschriebenen Möglichkeit, die "Stellvertreteradresse"des zweiten Netzelementes NE2 beim

ersten Netzelement NE1 bekannt zu machen, besteht eine weite- re Möglichkeit darin, eine beliebige Nutznachricht vom zwei- ten Netzelement NE2 an das erste Netzelement NE1 zu senden, wodurch die"Stellvertreteradresse"des zweiten Netzelementes NE2 automatisch bekannt gemacht wird, da die Nachricht zwangsläufig durch den zweiten Adreßumsetzer geleitet und so- mit die Adreßumsetzung festgelegt bzw. ermittelt wird.

Im Schritt 21 sendet das zweite Steuerelement S2 eine hier <BR> <BR> mit"SetupNAT (Call-Id) "bezeichnete Nachricht an den zweiten Adreßumsetzer AU2, bei dem es sich vorzugsweise um einen NAT Router handelt. Diese Nachricht wird mit D=213.18. 125.3, S=172.16. 12.22, d. h. der Absenderadresse des zweiten Netzele- mentes NE2, gekennzeichnet.

Im Schritt 22 erzeugt der zweite Adreßumsetzer AU2 die Adre- ßumsetzungsbeziehung 172.16. 12.22 <-> 213.18. 128.35, d. h. die globale Adresse 213.18. 128.35 repräsentiert damit das zweite Netzelement NE2. Diese Beziehung wird in einer entsprechenden Tabelle des zweiten Adreßumsetzers AU2 vermerkt, in der auch andere Adreßumsetzungsbeziehungen gespeichert sind. Alterna- tiv dazu steht im Fall statischer Adreßumsetzung die Adreßum- setzungsbeziehung 172.16. 12.22 <-> 213.18. 128.35 bereits im voraus fest.

Im Schritt 23 leitet der zweite Adreßumsetzer AU2 die Nach- richt"SetupNAT (Call-Id) "an D=213.18. 125.3 weiter und setzt als Absenderadresse die"Stellvertreteradresse" S=213.18. 128.35. Anhand einer in der Nachricht"SetupNAT (Call-Id)"enthaltenen Call-Id bzw. Verbindungskennung wird die empfangene"Stellvertreteradresse"der durch das zweite Netzelement NE2 bestätigten Verbindung zugeordnet.

Über die-nicht dargestellte-Signalisierungsverbindung wird die Verbindungsbestätigung anhand der logischen Adresse des ersten Netzelementes NE1 zum ersten Steuerelement S1 und von dort zum ersten Netzelement NE1 weitergeleitet.

Die in der Verbindungsbestätigung enthaltene"Stellvertreter- adresse"213.18. 128.35 des zweiten Netzelementes NE2 für die zu etablierende Nutzdatenverbindung wird beim ersten Netzele- ment NE1 vermerkt. Da die"Stellvertreteradresse" 213.18. 128. 35 ebenfalls eine globale Adresse ist, kann nun- mehr eine bidirektionale Datenkommunikation zwischen dem ers- ten Netzelement NE1 und dem zweiten Netzelement NE1 erfolgen.

Die einzelnen Zwischenschritte bei den erforderlichen Adre- ßumsetzungen sind in Figur 2 durch Pfeile in Nachrichtenfluß- richtung, die die jeweiligen Adressen enthalten, dargestellt.

Obwohl sich die Erfindung besonders gut für IP Netze und die Verwendung im Zusammenhang mit Echtzeitkommunikation in IP Netzen eignet, ist die Erfindung nicht auf diesen Anwendungs- fall beschränkt. Jedes paketorientierte Netz, das mit Adre- ßumsetzung arbeitet, kann durch die vorliegende Erfindung verbessert werden.

Wie im Zusammenhang mit Figur 1 bereits erwähnt, kann es sich bei den Netzelementen NE1, NE2 um Endgeräte, Media Gateways, Access Konzentratoren, Multimedia Servern oder beliebige an- dere Netzelemente eines IP Netzes handeln. Im Fall von Endge- räten kann es sich z. B. um ein Voice-over-IP VoIP Endgerät oder um ein Endgerät für IP basierte Videokonferenzen han- deln.

Für das Ausführungsbeispiel in Figur 2 wurden die UDP/TCP Portnummern nicht betrachtet, um die Darstellung möglichst einfach zu erhalten. Es versteht sich jedoch, daß diese Port- nummern Adreßbestandteile sind, sofern UDP oder TCP einge- setzt werden. Weiterhin ist ersichtlich, daß anstelle eines Adreßumsetzers, der Relationen der Art IP <-> IP'auch einer der in vielen Fällen gebräuchlichen Adreßumsetzer IP : Port <-> IP' : Port' eingesetzt werden kann, wobei der Adreßumsetzer für das globale Netz nur wenige oder auch nur eine einzige Adres- se IP'aufweist.

Als Protokoll zur Verbindungsteuerung kann z. B. Session Ini- tiation Protocol SIP, Bearer Independent Call Control BICC, ITU-T H. 323, ITU-T H. 248 oder Media Gateway Control Protocol MGCP eingesetzt werden.