KUECHENHOFF STEFAN (DE)
| WO2002073921A2 | 2002-09-19 |
| US20030154306A1 | 2003-08-14 | |||
| US6654796B1 | 2003-11-25 |
| 1. | Datenbank—System, mit a) einer Datenbank, die Topologie—Daten der Teilnehmer eines Paketnetzes speichert, wobei die TopologieDaten eines Teilnehmers beschreiben, wie ein Teilnehmer gemäß der To¬ pologie des Paketnetzes erreicht werden kann, b) einer Kommunikationsschnittstelle, über die andere Netz— elemente oder andere Teilnehmer die Topologiedaten eines Teilnehmers abfragen können. |
| 2. | Datenbank—System nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet , dass es sich bei dem Paketnetz um das Internet und bei der Paket— netz—Adresse des TeilLnehmers um die iPAdresse handelt. |
| 3. | Datenbank—System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennz eichnet , das s es sich bei den genannten TopologieDaten eines Teilnehmers des Paketnetzes um dή_e Access—Netz—Identität und zusätzlich entweder eine ATMPVC oder eine MACAdresse oder eine VLAN Identität handeIt. |
| 4. | Kontrollserver eines Paketnetzes, der a) eine für einen Teilnehmer des PaketNetzes bestimmte Nach¬ richt empfängt, b) bei einer Topologiedatenbank nachfragt, wie der Teilnehmer gemäß der Topologie des Paketnetzes erreicht werden kann, c) sodann die Nachriclrt gemäß der in der Antwort enthaltenen topologischen Wegbeschreibung an den Teilnehmer sendet. |
| 5. | Kontrollserver nach Anspruch 4, dadurch gekennz eichnet , dass a) er vor dem Weitersenden der Nachricht überprüft, ob bezüg— lieh des genannten Teilnehmers aktuell eine gültige Paket— netzAdresse vorliegt, b) er bei Vorliegen einer gültigen Adresse dem Teilnehmer die Nachricht über clie gültige Paketnetz— Adresse zusendet. c) er bei Nichtvorhandensein einer gültigen PaketnetzAdresse bei der Topologä_edatenbank die topologische Wegbeschrei— bung erfragt und die Nachricht gemäß dieser Wegbeschre±— bung zustellt. |
| 6. | Kontrollserver nach Anspruch 4 oder 5, dadurch geken n z ei chnet , das s es sich bei dem Kontrollserver um ein MMS/SMSVerteilzentrum oder ein Instant Messaging Center oder ein Multimedia Soffts witch oder einen Voice Softswitch oder ein Notfall Zentrum handelt . |
| 7. | Kontrollserver nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch geken nz ei chnet , das s es sich bei der genannten topologischen Wegbeschreibung mm eine AccessNetz— Identität und zusätzlich entweder eine A.TM— PVC oder eine MAC— Adresse oder eine VLANIdentität hande.Lt. |
| 8. | Kontrollserver nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch geken nzeichnet , dass es sich bei der genannten Nachricht um eine SMS, eine MMS, eine SIP INVITE oder eine Nachricht, die den Aufbau einer? PPPoE Session teilnehmerseitig initiiert, handelt. |
| 9. | Endgerät eines Teilnehmers eines Paketnetzes, mit a) einer Abfrageeirαrichtung, über die es bei einer Topolocrie— datenbank abfragt, wie ein Teilnehmer des Paketnetzes ge maß der Topologie des Paketnetzes erreicht werden kann, b) einer Sendeeinrichtung, über die es an einen Teilnehmex des Paketnetzes eine Nachricht gemäß einer topologisclien Wegbeschreibung senden kann. |
| 10. | Endgerät nach Anspruch 9, dadurch geken nzeichnet , das s es die genannte Abfrage nur durchführt, wenn bezüglich, des genannten Teilnehmers aktuell keine gültige Paketnetz—Adresse vorliegt. |
| 11. | Endgerät nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet , das s es sich bei der genannten Nachricht um eine SMS, eine MMS, eine SIP INVITE oder eine Nachricht, die den Aufbau einer PPPoE Session teilnehmerseitig initiiert, handelt. |
| 12. | Verfahren zum Versenden von Nachrichten an einen Teilnehmer eines Paketnetzes, demgemäß a) bei einer Topologiedatenbank nachgefragt wird, wie ein Teilnehmerr gemäß der Topologie des Paketnetzes erreicht werden kann, b) sodann die Nachricht gemäß einer topologischen Wegbe¬ schreibung an den Teilnehmer gesendet wird. |
| 13. | Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , das s a) vor der genannten Anfrage bei der genannten Topologieda¬ tenbank ülberprüft wird, ob bezüglich des genannten Teil¬ nehmers alctuell eine gültige PaketnetzAdresse vorliegt, b) bei Vorliegen einer gültigen Adresse dem Teilnehmer die Nachricht über die gültige PaketnetzAdresse zugesendet wird. |
| 14. | Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet , dass es sich bei dem Paket— Netz um das Internet und bei der Paket— netz— Adresse des Teilnehmers um die IPAdresse handelt . |
Individuelles Versenden von Nachrichten an Paketnetz- Teilnehmer
1. Problem, das der Erfindung zugrunde liegt
Senden von Nachrichten an einen Teilnehmer, der an einem Pa¬ ketnetz angeschlossen ist, der aber keine netzweit bekannte bzw. gültige Adresse (z.B. IP Adresse) besitzt.
2. Bisherige Lösung des genannten Problems
Bisher ist es nicht möglich an einen Teilnehmer eines Paket- netzes (z.B. IP-Netz oder ATM Netz), der keine aktuell gülti¬ ge Paketnetz—Adresse (z.B. IP Adresse) hat, eine Nachricht (z.B. eine SMS, eine SIP INVITE, eine Meldung von einem Not¬ fallzentrum oder eine Nachricht, die den Aufbau einer PPPoE Session teilnehmerseitig initiiert) zu senden. Der Teilnehmer kann die Nachricht nur zugesendet bekommen, wenn sich der Teilnehmer aktiv beim Netz registriert hat und er eine Paket¬ netz-Adresse erhalten hat, die den zentralen Netzelementen (z.B. Breitband Radius Access Server - BRAS, der eine Zuord¬ nung zwischen Teilnehmer und Paketnetz-Adresse, z.B. IP- Adresse, hat) bekannt ist. Ist dies nicht der Fall, kann die Nachricht an ihn nicht über das Paketnetz zugestellt werden.
3. Erfindungsgemäße Lösung des genannten Problems
Im paketvermittelten Netz wird eine neue Instanz — im folgen¬ den „Topologiedatenbank" genannt — eingeführt, die eine Da¬ tenbank und eine KommunikationsSchnittstelle enthält.
In der genannten Datenbank sind folgende Daten der Teilnehmer gespeichert: Für jeden Teilnehmer ist ein Eintrag vorhanden in dem beschrieben wird wie dieser gemäß der Topologie des Paketnetzes erreicht werden kann, d.h. wie an diesen anhand einer topologischen Wegbeschreibung Nachrichten gesendet wer¬ den können. Diese beschriebene Methode kann auch insbesondere in dem Fall verwendet werden, wenn der Teilnehmer keine aktu¬ ell gültige IP Adresse zugewiesen bekommen hat. Beispiele für diese Topologieciaten pro Teilnehmer sind: - Access Netz Identität und - für ATM basierte Accessnetze: ATM PVC (VP/VC) oder - für ethernetbasierte Accessnetze die MAC Adresse oder VLAN ID
Über die genannte Kommunikationsschnittstelle können andere Netzelemente (z.B. ein Softswitch oder ein Nachrichtenver¬ teilzentrum) oder auch andere Teilnehmer die Topologiedaten pro Teilnehmer abfragen. Die erhaltenen Informationen können dann von dem abfragenden Netzelement bzw. dem sendenden Teil¬ nehmer benützt werden, um die Nachricht auf die beschriebene Weise an den Teilnehmer zu senden.
(Anmerkung: Heutige Netze haben einen Layer 3 Anteil, hier ist die IP Adresse gültig unόl einen Layer 2 Anteil (z.B. ATM oder Ethernet), dort hat man eine Layer 2 Adresse (z.B. eine ATM-Adresse oder Ethernet-Adresse) . Wesentlich ist, dass bei der IP Adressvergabe zugleich, auch die Verknüpfung zwischen Layer 2 und Layer 3 mit hergestellt wird. Der entsprechende Eintrag erfolgt heute im BRAS bei der IP Adressvergabe — der BRAS ist die Grenze zwischen Xayer 3 Netz und Layer 2 Netz. Das Layer 2 Netz bezeichnet man auch als Access Netz bzw. Zu¬ gangsnetz)
Einschub „Alternativlösungen'1'' : Bisher sind Alternativlösungen zur Erfindung mit vergleichba¬ rem Funktionsumfang nicht bekannt. Als Alternative würde die Möglichkeit bestehen - dem Teilnehmer eine feste IP Adresse zu geben. Damit wäre der Teilnehmer aber immer online und wertvolle dynamische Re- sourcen müssten im Netz (BRAS und IP Adressen) vorgehalten werden. - mit der Zusendung solange zu warten b±s sich der Teilnehmer wieder am Netz angemelLdet hat und somit eine IP Adresse er¬ halten hat. In diesem Fall könnte jedoch eine wichtige Anfor¬ derung, nämlich die Zusendung in Echtzeit an den Teilnehmer, nicht erfüllt werden.
4. Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung
Nachrichten können sofort in Echtzeit an einen Teilnehmer ge¬ sendet werden - unabhängig davon ob er eine IP Adresse hat. Dies ist besonders wichtig - bei Sprach— oder Vicäeotelefonie, wenn sich der gerufene Teilnehmer nicht im Netz registriert hat. - bei Kurznachrichten, da diese wie heute bei Mobilnetzen üb¬ lich sofort zugestellt werden - in Notfällen, bei denen Teilnehmer schnell und zuverlässig informiert werden müssen
Der grundsätzliche Vorteil besteht darin, dass mit der be¬ schriebenen Topologiedatenbank auch in Paketnetzen Teilnehmer jederzeit erreichbar sind. Dies ist heute bei leitungsvermit¬ telnden Netzen durch z.B. den Klingelstrom bei analogen oder ISDN Teilnehmern bereits standardmäßig der Fall, aber in der derzeitigen Implementierung in Paketnetzen nicht möglich.
5. Zeichnerische Darstellung von Ausführungsbeispiel(en) der Erfindung anhand zweier Figuren
Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel, das im folgen¬ den näher erläutert wird.
Ein zentraler KontrolILserver im Netz erhält für einen Teil— nehmer eine Nachricht, die an ihn weitergesendet werden soll. Als Beispiele für die Kontrollserver sind hier MMS/SMS- Verteilzentrum, Instant Messaging Center, Multimedia Softs- witch oder ein Notfall Zentrum zu nennen. Der Kontrollserver stellt daraufhin bei den? Topologiedatenbank eine Anfrage wie der Teilnehmer gemäß dear vorliegenden Topologie erreicht wer¬ den kann (1) . Die Topologiedatenbank antwortet mit einer Me- thode, zum Beispiel mit einer AccessnetzID und der Nummer ei¬ nes ATM PVCs, der bei diesem Teilnehmer endet (im Fall von Ethernet ist die Antwort eine AccessnetzID und die MAC Adres¬ se) . Dann sendet der KontrollServer die Nachricht an das betreffende Accessnetz. Genauer gesagt generiert der Kontrollserver selbst eine Nach¬ richt, die er an ein Gateway des Access Netzes adressiert und die neben dem Inhalt deir für den Teilnehmer bestimmten Nach¬ richt die ATM PVC Nummer enthält (2) . Im Accessnetz wird die von dem Kontrollserver generierte Nachricht nun entsprechend der dort vorhanden Routingmecha¬ nismen mithilfe der ATM PVC Nummer zum Teilnehmer bzw. genau¬ er gesagt zum Teilnehme-trendgerät gesendet (3) . Im Teilnehmer¬ endgerät wird sie an die geeignete Applikation weitergelei— tet, die die Meldung bearbeiten und ggf. beantworten kann.
In einer Variante des ersten Ausführungsbeispiels überprüft der Kontrollserver, bevor er die genannte Anfrage an die ge¬ nannte Topologiedatenbank stellt, ob der Teilnehmer aktuell eine gültige IP Adresse hat. Erst, wenn die Überprüfung er- gibt, dass der Teilnehmer aktuell keine gültige IP Adresse hat und die Nachricht nicht direkt, d.h. nicht per Ende-zu— Ende-Kommunikation über das IP Netz weitergesendet werden kann (d.h. der gestrichelte Weg ,,A" über das IP Netz kann nicht benützt werden) , fährt der Kontrollserver bei dieser Variante mit der genannten Anfrage an die Topologiedatenbank und der genannten Zustellung fort.
Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, das im folgenden näher erläutert wird. Hier möchte ein Teilnehmer (sendender Teilnehmer) direkt eine Nachricht an einen anderen Teilnehmer (empfangender Teilneh¬ mer) schicken (Peerr to Peer Kommunikation). Dazu wendet sich cler sendende Teilnehmer an die Topologieda- tenbank (1) und er-Zbält von dort eine Beschreibung der Methode wie der Teilnehmer- erreicht werden kann. Der Teilnehmer folgt der Beschreibung und sendet die Nachricht an das Zugangsnetz (2) und von dort ward die Nachricht über z.B. den ATM PVC zum empfangenen Teilnelimer gesendet.
In einer Variante «des zweiten Ausführungsbeispiels überprüft der sendende Teilnehmer, bevor er die genannte Anfrage an die genannte Topologiedatenbank stellt, ob der Teilnehmer aktuell eine gültige IP Adresse hat. Erst, wenn die genannte Überprüfung ergibt, dass der empfan¬ gende Teilnehmer keine gültige IP Adresse besitzt (und damit der direkte Weg, d-h. die Ende-zu-Ende-Kommunikation über das IP Netz - Weg A - nicht möglich ist) , verfährt der sendende Teilnehmer nach de>m oben genannten Verfahren, d.h. unter Zu— hilfenahme der genannten Topologiedatenbank.