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Title:
METHOD, COMMUNICATION SYSTEM, AND COMMUNICATION DEVICE FOR TRANSMITTING BROADCASTING INFORMATION VIA A COMMUNICATION NETWORK
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/017668
Kind Code:
A1
Abstract:
According to the invention, in order to transmit information which is specific to a subscriber connection, apart from virtual connections (vid_11 nk) which are specific to a subscriber connection, at least one other virtual connection (vid_11 nk) is established between a central communication unit and at least one decentralised communication unit (ZBG, DBG1 z) by means of at least one communication network (EN). Broadcasting information (m_inf) which is sent to the central communication unit is analysed in order to determine whether at least part of the broadcasting information (m_inf) is to be transmitted to a plurality of subscriber connections (TLN11 nk) of the at least one decentralised communication unit (DBG1 z). The at least part of the broadcasting information (m_inf) for a plurality of subscriber connections (TLN11 nk) is transmitted by means of the at least one other virtual connection (vid_m) to the at least one decentralised communication unit (DBG1 z) where it is copied and transmitted to the plurality of subscriber connections.

Inventors:
BAHLS THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/DE2003/002280
Publication Date:
February 26, 2004
Filing Date:
July 08, 2003
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
BAHLS THOMAS (DE)
International Classes:
H04L12/18; H04L12/28; H04L12/46; H04Q11/04; (IPC1-7): H04Q11/04; H04L12/46; H04L12/18
Foreign References:
US5959989A1999-09-28
EP1318628A12003-06-11
Other References:
JUN WANG ET AL: "IGMP snooping: a VLAN-based multicast protocol", PROCEEDINGS OF THE 5TH INTERNATIONAL CONFERENCE IN HIGH-SPEED NETWORKS AND MULTIMEDIA COMMUNICATION, HSNMC'02, JEJU ISLAND, SOUTH-KOREA, 3 July 2002 (2002-07-03) - 5 July 2002 (2002-07-05), pages 335 - 340, XP010603050
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zum Übermitteln von an eine zentrale Kommunika tionseinheit (ZBG) herangeführten RundsendeInformationen (m inf) an zumindest einer dezentralen Kommunikationseinheit (DBGl... z) zugeordnete Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) über zu mindest ein Kommunikationsnetz (EN), bei dem für die teilnehmeranschlussindividuelle Informations übermittlung ausgehend von der zentralen Kommunikationsein heit (ZBG) jeweils zumindest eine teilnehmeranschlussindivi duelle, virtuelle Verbindung (vid ll... nk) über das Kommunika tionsnetz (EN), über die zumindest eine dezentrale Kommunika tionseinheit (DBG) an/über jeden Teilnehmeranschluß (TLNll... nk) eingerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zentralen und der zumindest einen dezen tralen Kommunikationseinheit (ZBG, DBGl... z) jeweils zumin dest eine weitere virtuelle Verbindung (vid m) eingerichtet ist, dass in der zentralen Kommunikationseinheit (ZBG) die Rund sendeInformationen (m inf) überprüft werden, ob zumindest ein Teil der RundsendeInformationen (m inf) an mehrere Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) der zumindest einen dezen tralen Kommunikationseinheit (DBGl... n) zu übermitteln ist, dass der zumindest eine Teil der RundsendeInformationen (minf) für mehrere Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) über die zumindest eine weitere virtuelle Verbindung (m inf) an die zumindest eine dezentrale Kommunikationseinheit (DBGl... z) übermittelt, dort vervielfältigt und jeweils an/über die mehreren Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) wei tervermittelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der in der zumindest einen dezentralen Kommunikations einheit (DBGl... z) vervielfältigte zumindest eine Teil der RundsendeInformationen (minf) in die entsprechenden, über die dezentrale Kommunikationseinheit (DBGl... z) geführten, teilnehmeranschlussindividuellen, virtuellen Verbindungen (vidll... nk) eingefügt und über diese an die/über die jeweili gen Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) weitervermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der zentralen Kommunikationseinheit (ZBG) bei Fest stellen von an mehrere Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) der zumindest einen dezentralen Kommunikationseinheit (DBGl... n) zu übermittelnden RundsendeInformationen (m inf) den zu mindest einen Teil der zu übermittelnden Rundsende Informationen (m inf) eine die mehreren Teilnehmeranschlüs se identifizierende AdressierungsInformation zugeordnet wird und der zumindest eine Teil der Rundsende Informationen (m inf) zusammen mit den zugeordneten Adres sierungsInformationen über die zumindest eine weitere vir tuelle Verbindung (vid m) an die zumindest eine dezentrale Kommunikationseinheit (DBGl... z) übermittelt werden, und dass der übermittelte zumindest eine Teil der Rundsende Informationen (m inf) in Abhängigkeit von den zugeordneten Adressierungsinformationen vervielfältigt und in die teil nehmeranschlussindividuellen, virtuellen Verbindungen (vidll... nk) eingefügt wird.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der zentralen Kommunikationseinheit (ZBG) Verteil Informationen (vi) gespeichert sind, durch welche angezeigt werden, an welchen zumindest einen Teilnehmeranschluß (TLNll... nk) der zumindest einen dezentralen Kommunikationsein heit (DBGl... z) die jeweils eintreffenden Rundsende Informationen (m inf) zu übermitteln sind, wobei die an die zentrale Kommunikationseinheit (ZBG) herangeführten Rundsen deInformationen (m inf) mit Hilfe der gespeicherten Verteil Informationen (vi) dahingehend überprüft werden, ob zumindest ein Teil an mehrere Teilnehmeranschlüsse (TLN1l... nk) der zu mindest einen dezentralen Kommunikationseinheit (DBGl... z) zu übermitteln ist.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der zumindest einen dezentralen Kommunikationseinheit (DBGl... z) VermittlungsInformationen (snoopinf) gespeichert sind, durch welche eine Zuordnung der den übermittelten Rund sendeInformationen (minf) jeweils zugeordneten Adressie rungsinformationen zu dem zumindest einen Teilnehmeranschluß (TLNll nk) und/oder zu der zumindest einen darüber geführten teilnehmeranschlussindividuellen, virtuellen Verbindung (vid 11... nk) realisiert ist.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die über die Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) der zumindest eine dezentrale Kommunikationseinheit (DBGl... z) geführten teilnehmeranschlussindividuellen, virtuellen Ver bindungen (vit 11... nk) unterschiedliche Übertragungsproto kolle realisiert sind, dass für jedes über die zumindest eine dezentrale Kommuni kationseinheit (DBGl... z) realisierte Übertragungsprotokoll jeweils zumindest eine weitere übertragungsprotokollindivi duelle, virtuelle Verbindung zwischen der zentralen und der zumindest einen dezentralen Kommunikationseinheit (ZBG, DBGl... z) eingerichtet ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die an die zentrale Kommunikationseinheit (ZBG) heran geführten RundsendeInformationen (m inf) überprüft werden, ob zumindest ein Teil der RundsendeInformationen (m inf) an mehrere das gleiche Übertragungsprotokoll realisierende Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) der zumindest einen dezen tralen Kommunikationseinheit (DBGl... z) zu übermitteln sind, dass bei Feststellen von zumindest einen Teil von an mehre re jeweils das gleiche Übertragungsprotokoll realisierende Teilnehmeranschlüsse (TLN11... nk) zu übermittelnden Rundsen deInformationen (m inf) der zumindest eine Teil der Rund sendeInformationen (m inf) von der zentralen Kommunikati onseinheit (ZBG) über die zumindest eine weitere übertra gungsprotokollindividuelle, virtuelle Verbindung (vid m) an die zumindest eine dezentrale Kommunikationseinheit (DBGl... z) übermittelt, dort vervielfältigt und an die mehre ren das gleiche Ubertragungsprotokoll realisierenden Teil nehmeranschlüsse (TLNll... nk) weitervermittelt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch die in der zentralen Kommunikationseinheit (ZBG) gespeicherten VerteilInformationen (vi) zusätzlich das durch die Teilnehmeranschlüsse (TLNll.. nk) der zumindest einen de zentralen Kommunikationseinheit (DBGl... z) jeweils realisierte Übertragungsprotokoll angezeigt wird.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der zentralen Kommunikationseinheit (ZBG) eine teil nehmerindividuelle Auswahl zumindest eines Teils der an die zentrale Kommunikationseinheit herangeführten Rundsende Informationen (m inf) erfolgt, wobei die in der zentralen Kommunikationseinheit (ZBG) gespeicherten Verteil Informationen (vi) in Abhängigkeit von der jeweiligen teil nehmerindividuellen Auswahl aktualisiert werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die teilnehmerindividuelle Auswahl im Rahmen des in der zentralen Kommunikationseinheit (ZBG) terminierten IGMP Protokolls erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das IGMPProtokoll für jeden Teilnehmeranschluß (TLNll... nk) über eine der zumindest einen teilnehmeranschluss individuellen, virtuellen Verbindungen (vie 11... nk) zwischen einem dieser Verbindung zugeordneten Teilnehmer und der zent ralen Kommunikationseinheit (ZBG) eingerichtet ist.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass in Rahmen des IGMPProtokolls über die zumindest eine dezentrale Kommunikationseinheit (DBG1... z) übermittelte Aus wahlInformationen in der dezentralen Kommunikationseinheit (DBG1... z) mitgelesen und ausgewertet werden, und dass mit Hilfe des Auswertungsergebnisses die in der dezen tralen Kommunikationseinheit (DBG) gespeicherten Vermitt lungsInformationen (snoopinf) aktualisiert werden.
13. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Kommunikationsnetz (EN) als rahmen orientiertes oder paketorientiertes Kommunikationsnetz gemäß dem IEEEStandard 802.3 ausgestaltet ist.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die über das Kommunikationsnetz (EN) geführten virtuel len Verbindungen (vid11... nk, vid m) und die über das Kommuni kationsnetz (EN) übermittelten EthernetDatenrahmen gemäß den IEEEStandards 802. 1Q und 802. 1D ausgestaltet sind.
15. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an die zentrale Kommunikationseinheit (ZBG) herange führten RundsendeInformationen (m inf) gemäß dem Internet Protokoll oder dem TCP/IPProtokoll ausgestaltet sind.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der zentralen Kommunikationseinheit der zumindest ei ne Teil der herangeführten RundsendeInformationen (m inf) in zumindest einen jeweils Routingund Nutzinformationen auf weisenden EthernetDatenrahmen eingefügt werden, wobei die jeweils zugeordneten AdressierungsInformationen einen Be standteil der RoutingInformationen des EthernetDatenrahmens repräsentieren.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die zugeordneten AdressierungsInformationen eine Ether netMulticastMACAdresse repräsentieren.
18. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an die zentrale Kommunikationseinheit (ZBG) herange führten RundsendeInformationen (m inf) über ein mit der zentralen Kommunikationseinheit (ZBG) verbunden übergeordne ten Kommunikationsnetz (OKN) übermittelt werden.
19. Kommunikationsanordnung zum Übermitteln von an eine zent rale Kommunikationseinheit (ZBG) herangeführten Rundsende Informationen (m inf) an zumindest einer dezentralen Kommuni kationseinheit (DBGl... z) zugeordnete Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) über zumindest ein Kommunikationsnetz (EN), wobei für die teilnehmeranschlussindividuelle Informations übermittlung ausgehend von der zentralen Kommunikationsein heit (ZBG) jeweils zumindest eine teilnehmeranschlussindivi duelle, virtuelle Verbindung (vie 11... nk) über das Kommunika tionsnetz (EN), über die dezentrale Kommunikationseinheit (DBGl... z) an/über jeden Teilnehmeranschluß (TLNll.. nk) einge richtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zentralen und der zumindest einen dezen tralen Kommunikationseinheit (ZBG, DBGl... z) jeweils zumin dest eine weitere virtuelle Verbindung (vidm) eingerichtet ist, dass in der zentralen Kommunikationseinheit (ZBG) Steuer mittel (STGZ) vorgesehen sind, durch welche die an die zentrale Kommunikationseinheit (ZBG) herange führten RundsendeInformationen (m inf) überprüft werden, ob zumindest ein Teil der RundsendeInformationen (minf) an mehrere Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) der zumindest einen dezentralen Kommunikationseinheit (DBGl... n) zu über mitteln ist, der zumindest eine Teil der RundsendeInformationen (minf) für mehrere Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) über die zumindest eine weitere virtuelle Verbindung (m inf) an die zumindest eine dezentrale Kommunikationseinheit (DBGl... z) übermittelt wird, dass in der zumindest einen dezentralen Kommunikationsein heit (DBGl... n) Steuermittel (STGD) vorgesehen sind, durch welche der über die zumindest eine weitere virtuelle Ver bindung (vid m) übermittelte zumindest eine Teil der Rund sendeInformationen (minf) vervielfältigt und jeweils an/über die mehreren Teilnehmeranschlüsse (TLNll.. nk) wei tervermittelt wird.
20. Kommunikationsanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die in der zumindest einen dezentralen Kommunikations einheit (DBGl... z) angeordneten Steuermittel (STGD) derart aus gestaltet sind, dass der in der zumindest einen dezentralen Kommunikationseinheit vervielfältigte zumindest eine Teil der RundsendeInformationen (m inf) in die entsprechenden über die dezentrale Kommunikationseinheit (DBGl... z) geführten, teilnehmeranschlussindividuellen, virtuellen Verbindungen (vid_ll. nk) eingefügt und über diese an die/über die jeweili gen Teilnehmeranschlüsse (TLNll.. nk) weitervermittelt wird.
21. Kommunikationsanordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die in der zentralen Kommunikationseinheit (ZBG) ange ordneten Steuermittel (STGZ) derart ausgestaltet sind, daß bei Feststellen von an mehrere Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) der zumindest einen dezentralen Kommunikationsein heit (DBGl.. n) zu übermittelnden RundsendeInformationen (minf) den zumindest einen Teil der zu übermittelnden Rund sendeInformationen (inf) eine die mehreren Teilnehmeran schlüsse (TLNll... nk) identifizierende Adressierungs Information zugeordnet wird und der zumindest eine Teil der RundsendeInformationen (m inf) zusammen mit den zugeordneten AdressierungsInformationen über die zumindest eine weitere virtuelle Verbindung (vid m) an die zumindest eine dezentrale Kommunikationseinheit (DBG1... z) übermittelt wird, und dass die in der zumindest einen dezentralen Kommunikations einheit (DBG1... z) angeordneten Steuermittel (STGD) derart aus gestaltet sind, daß der übermittelte zumindest eine Teil der RundsendeInformationen (m inf) in Abhängigkeit von den je weils zugeordneten Adressierungsinformätionen vervielfältigt und in die teilnehmeranschlussindividuellen, virtuellen Ver bindungen eingefügt (vidll... nk) wird.
22. Kommunikationsanordnung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) der zumindest eine dezentrale Kommunikationseinheit (DBG1... z) derart ausgestal tet sind, dass durch die über die Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) geführten teilnehmeranschlussindividuellen, vir tuellen Verbindungen (vie 11... nk) unterschiedliche Ubertra gungsprotokolle realisiert sind, dass für jedes über die zumindest eine dezentrale Kommuni kationseinheit (DBG1... z) realisierte Ubertragungsprotokoll jeweils zumindest eine weitere übertragungsprotokollindivi duelle, virtuelle Verbindung zwischen der zentralen und der zumindest einen dezentralen Kommunikationseinheit (ZBG, DBG1... z) eingerichtet ist.
23. Kommunikationsanordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die in der zentralen Kommunikationseinheit (ZBG) ange ordneten Steuermittel (STGZ) derart ausgestaltet sind, dass die an die zentrale Kommunikationseinheit (ZBG) her angeführten RundsendeInformationen (m inf) dahingehend ü berprüft werden, ob zumindest ein Teil der Rundsende Informationen (m inf) an mehrere jeweils das gleiche Über tragungsprotokoll realisierende Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) der zumindest einen dezentralen Kommunikations einheit (DBGl... z) zu übermitteln ist, und dass der zumindest eine Teil der RundsendeInformationen (m inf) für mehrere das gleiche Übertragungsprotokoll rea lisierende Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) über die zumin dest eine weitere übertragungsprotokollindividuelle, vir tuelle Verbindung (vid m) an die zumindest eine dezentrale Kommunikationseinheit (DBG1... z) übermittelt wird, und dass die in der zumindest einen dezentralen Kommunikations einheit (DBG1... z) angeordneten Steuermittel (STGD) derart ausgestaltet sind, daß der übermittelte zumindest eine Teil der RundsendeInformationen (minf) dort vervielfältigt und an die Vielzahl der das gleiche Übertragungsprotokoll rea lisierenden Teilnehmeranschlüsse (TLNll... nk) weitervermit telt wird.
24. In einem Kommunikationsnetz (ACCESS) anordenbare Kommuni kationseinrichtung (KE) gekennzeichnet durch eine in der Kom munikationseinrichtung (KE) vorgesehenen Kommunikationsanord nung nach einen der Ansprüche 19 oder 23.
Description:
Beschreibung Verfahren, Kommunikationsanordnung und Kommunikationseinrich- tung zum Übermitteln von Rundsende-Informationen über ein Kommunikationsnetz.

In aktuellen Teilnehmeranschlussnetzen-auch als Access-Net- works bezeichnet-findet der z. B. gemäß einem xDSL- Übertragungsverfahren ausgestaltete und hohe Übertragungsra- ten bereitstellende Teilnehmeranschluss zunehmende Verbrei- tung. Durch den beispielsweise dadurch ermöglichten breitban- digen Internet-Zugang wird die Anzahl der durch diese Teil- nehmeranschlussnetze bereitgestellten Anwendungen bzw. Appli- kationen zunehmend vergrößert. Eine dieser Applikationen ist die Übertragung von Informationen multimedialer Inhalte- auch als breitbandige Datenströme bezeichnet-wie etwa Vide- os bzw. Videostreams. Mit Hilfe dieser Applikationen können Breitband-Verteildienste, insbesondere Multimedia- Verteildienste (z. B. Radio und Fernsehen) sowie Abrufdienste wie beispielsweise"Video-On-Demand"oder breitbandige Inter- net-Kommunikation (z. B. Videokonferenzen) realisiert werden.

Für die Übermittlung breitbandiger Datenströme über Kommuni- kationsnetze wird zunehmend"Multicast"bzw."Multicasting" eingesetzt.

Mit Multicast bzw. Multicasting wird die Fähigkeit eines Kom- munikationsnetzes oder eines darin realisierten Dienstes be- zeichnet, Verbindungen zu mehreren angeschlossenen Teilneh- mern herzustellen bzw. Informationen oder Nachrichten an meh- rere, zuvor definierte Teilnehmer (Empfänger) zu versenden.

Im Rahmen von Multicast bzw. Multicasting besteht die Mög- lichkeit mehrere Teilnehmer über nur eine Adresse (Multicast, Gruppenadresse) anzusprechen.

Im Falle von rahmen-bzw. paketorientierten Kommunikations- netzen wird es durch Multicasting ermöglicht, mit durch das Kommunikationsnetz bereitgestellten Übertragungsressourcen

effizienter umzugehen und bei entsprechend leistungsfähigen Netzkomponenten bzw. Netzknoten die zu verteilenden Informa- tionen-im folgenden auch als Rundsende-Informationen be- zeichnet-nur ein einziges Mal von der Quelle aus in Rich- tung Teilnehmer zu senden. Die bei der Informationsübermitt- lung beteiligten Netzknoten analysieren dann selbständig die eingehenden Datenpakete und kopieren nur an den notwendigen Verzweigungspunkten die Daten auf mehrere verschiedene Ver- bindungen weiter, so dass sich der Datenstrom erst an spät- möglichsten d. h. teilnehmernahen Punkten verzweigt. Im Rahmen von Verteildiensten wird beispielsweise angestrebt, für n z. B. den selben Videostream anfordernden bzw. abonnierenden Kunden weniger als die n-fache Bandbreite im Kommunikatiöns- netz zu belegen. Dies geschieht durch Übertragung des einfa- chen Datenstroms so lange wie die benutzten Netzabschnitte für eine Vielzahl von Empfängern identisch sind. Erst an der Stelle an. dem die Daten auf unterschiedliche Übertragungs- strecken bzw. auf unterschiedliche virtuelle Verbindungen verzweigt werden, werden sie vervielfacht bzw. repliziert.

Einen derartigen Verzweigungspunkt stellt beispielsweise eine in einem Kommunikationsnetz dezentral angeordnete, abgesetzte Kommunikationseinrichtung-z. B. eine Multiplexereinrichtung, DSLAM-dar, an welche die jeweils zugeordneten Teilnehmer bzw. Teilnehmeranschlüsse jeweils über teilnehmeranschlussin- dividuelle, virtuelle Verbindungen eines Teilnehmeranschluss- netzes angeschlossen sind und die teilnehmerindividuelle In- formationsübermittlung zwischen den Teilnehmern und der Kom- munikationseinrichtung über die eingerichteten virtuellen Verbindungen erfolgt. Üblicherweise wird netzseitig das im Rahmen von Multicast verwendete Multicast-Protokoll in dieser Kommunikationseinrichtung abgeschlossenen, d. h. ein an der Kommunikationseinrichtung eingehender Multicast-Datenstrom bzw. zumindest ein Teil davon wird z. B. n-fach repliziert und die replizierten Datenströme über die betroffenen teilnehmer- anschlussindividuellen, virtuellen Verbindungen in Richtung Teilnehmer übermittelt.

Dieses n-fache Übermitteln breitbandiger Datenströme insbe- sondere bedingt durch in Teilnehmeranschlussnetzen realisier- ten Verteildiensten stellt eine uneffektive Nutzung bzw. eine Verschwendung von durch die Teilnehmerzugangsnetze bereitge- stellte Übertragungsressourcen dar.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Realisie- rung von Verteildiensten zu verbessern und insbesondere eine effizientere Ausnutzung der durch die Teilnehmeranschlussnet- ze bereitgestellten Übertragungsressourcen bei im Rahmen von "Multicast'übermittelten Rundsende-Informationen zu errei- chen. Die Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Des weiteren wird die Aufgabe ausgehend von einer Kommunikationsanordnung und einer Kommunikationseinrichtung gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 19 und 24 durch die jeweils kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden an eine zentrale Kom- munikationseinheit herangeführte Rundsende-Informationen an zumindest einer dezentralen Kommunikationseinheit zugeordnete Teilnehmeranschlüsse über zumindest ein Kommunikationsnetz übermittelt. Für die teilnehmeranschlussindividuelle Informa- tionsübermittlung ist ausgehend von der zentralen Kommunika- tionseinheit jeweils zumindest eine teilnehmeranschlussindi- viduelle, virtuelle Verbindung über das Kommunikationsnetz, über die dezentrale Kommunikationseinheit, an/über jeden Teilnehmeranschluss eingerichtet. Der wesentliche Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass zwischen der zentralen und der zumindest einen dezentralen Kommunikations- einheit jeweils zumindest eine weitere virtuelle Verbindung eingerichtet ist. In der zentralen Kommunikationseinheit wer- den die Rundsende-Informationen überprüft, ob zumindest ein Teil der Rundsende-Informationen an mehrere Teilnehmeran- schlüsse der zumindest einen dezentralen Kommunikationsein- heit zu übermitteln ist. Der zumindest eine Teil der Rundsen- de-Informationen für mehrere Teilnehmeranschlüsse wird über

die zumindest eine weitere virtuelle Verbindung an die zumin- dest eine dezentrale Kommunikationseinheit übermittelt, dort vervielfältigt und jeweils an/über die mehreren Teilnehmeran- schlüsse weitervermittelt.

Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens be- steht darin, dass der notwendige Verzweigungspunkt bzw.

Replikationspunkt, an welchem zumindest ein Teil des übermit- telten Multicast-Datenstroms bzw. die übermittelten Rundsen- de-Informationen zu replizieren sind, weiter in Richtung Teilnehmer verschoben wird. Dadurch wird eine n-fache Über- tragung von breitbandigen Datenströmen bzw. Rundsende- Informationen über das selbe Kommunikationsnetz vermieden, so dass wertvolle Übertragungsressourcen eingespart werden bzw. die bereitgestellten Übertragungsressourcen effizient genutzt werden. Vorteilhaft muß die Replikation der Rundsende- Informationen nicht mehr gemäß dem Stand der Technik an einem der üblicherweise in einer zentralen Kommunikationseinheit angeordneten, netzseitigen Endpunkte der teilnehmeranschluss- individuellen virtuellen Verbindungen erfolgen ; vielmehr wer- den die zu übermittelnden Informationen, solange die physika- lische Übertragungsstrecke identisch ist, nur einmal parallel zu den teilnehmeranschlussindividuellen virtuellen Verbindun- gen über zumindest eine weitere speziell dafür vorgesehene virtuelle Verbindung an eine dezentrale Kommunikationseinheit übermittelt. Die dezentrale Kommunikationseinheit ist der Endpunkt dieser zumindest einen speziellen virtuellen Verbin- dung-im folgenden auch als kommunikationseinheitindividuel- le virtuelle Verbindung bezeichnet-, welche keinem Teilneh- mer zugeordnet ist. Die über diese spezielle virtuelle Ver- bindung übermittelten Rundsende-Informationen sind somit ein- deutig als zu replizierende Rundsende-Informationen identifi- ziert, so daß auf ein aufwendiges Überwachen der an der de- zentralen Kommunikationseinheit eingehenden Informationen verzichtet werden kann.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind durch die über die Teilnehmeranschlüsse der zumindest einen dezentralen Kommunikationseinheit geführten, teilnehmeranschlussindividuellen, virtuellen Verbindungen un- terschiedliche Übertragungsprotokolle realisiert. Für jedes über die zumindest eine dezentrale Kommunikationseinheit rea- lisierte Übertragungsprotokoll ist jeweils zumindest eine weitere übertragungsprotokollindividuelle, virtuelle Verbin- dung zwischen der zentralen und der zumindest einen dezentra- len Kommunikationseinheit eingerichtet-Anspruch 6. Vorteil- haft werden die an die zentrale Kommunikationseinheit heran- geführten Rundsende-Informationen überprüft, ob diese an meh- rere das gleiche Übertragungsprotokoll realisierende Teilneh- meranschlüsse der zumindest einen dezentralen Kommunikations- einheit zu übermitteln sind. Bei Feststellen von zumindest einen Teil von an mehrere jeweils das gleiche Übertragungs- protokoll realisierende Teilnehmeranschlüsse zu übermitteln- den Rundsende-Informationen wird der zumindest eine Teil der Rundsende-Informationen von der zentralen Kommunikationsein- heit über die zumindest eine übertragungsprotokollindividuel- le, virtuelle Verbindung an die zumindest eine dezentrale Kommunikationseinheit übermittelt, dort vervielfältigt und an/über die mehreren der das gleiche Übertragungsprotokoll realisierende Teilnehmeranschlüsse weitervermittelt-An- spruch 7. Durch diese vorteilhafte Weiterbildung des erfin- dungsgemäßen Verfahrens können die einer dezentralen Baugrup- pe zugeordneten Teilnehmer mittels unterschiedlicher Übertra- gungsverfahren, das heißt über verschiedenartig ausgestaltete Protokollstacks angeschlossen sein. Für jede Art von in der dezentralen Kommunikationseinheit realisierten Proto- kollstacks bzw. für jede Art von realisierten Übertragungs- verfahren wird eine individuelle, d. h. eine kommunikations- einheit-und gleichzeitig protokollstack-bzw. übertragungs- verfahrenindividuelle, virtuelle Verbindung zur Übermittlung der Rundsende-Informationen zwischen der zumindest einen de- zentralen Baugruppe und der zentralen Baugruppe eingerichtet.

Damit kann das erfindungsgemäße Verfahren auch dann einge-

setzt werden, wenn unterschiedliche Übertragungstechnologien bereitstellende Teilnehmeranschlüsse bzw. nach unterschiedli- chen Übertragungsprotokollen ausgestaltete virtuelle Verbin- dungen in einer dezentralen Kommunikationseinheit bzw. dezen- tralen Baugruppe angeordnet sind.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie eine Kommunikationsanordnung und eine Kommu- nikationseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind den weiteren Ansprüchen zu entnehmen.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand einer als Blockschaltbild ausgeführten Zeichnung näher erläutert.

Das Blockschaltbild zeigt den Aufbau eines in einem Teilneh- merzugangsnetz ACCESS angeordneten Netzelementes NE-bei- spielsweise einer abgesetzten Multiplexereinrichtung DSLAM, Digital Subscriber Line Access Multiplexer. Das Netzelement NE umfasst eine als Baugruppe ausgestaltete zentrale Kommuni- kationseinheit ZBG und mehrere ebenfalls als Baugruppe aus- gestaltete, dezentrale Kommunikationseinheiten DBG1... z, wobei im Blockschaltbild nur eine dezentrale Kommunikationseinheit stellvertretend für mehrere dargestellt ist. In der zentralen Kommunikationseinheit bzw. zentralen Baugruppe ZBG ist eine Steuereinheit STGZ angeordnet, welche Steuerungsmittel CONT zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie einen gemäß dem IEEE-Standard 802.3 ausgestalteten Ethernet Switch EN-SW umfasst. In der Steuerungseinheit STGZ sind weiterhin Mittel IGMP zum netzseigenen Abschluss des IGMP-Protokolls vorgesehen. Das IGMP-Protokoll ist beispielsweise in der Druckschrift IGMP V2, RFC2236 beschrieben.

Die Steuereinheit STGZ ist über einen Eingang SE sowie über einen weiteren der zentralen Baugruppe ZBG zugeordneten Ein- gang ZE mit einem übergeordneten Kommunikationsnetz OKN ver- bunden. Die Steuereinheit STG ist über jeweils einen Ausgang SA an eine in der zentralen Baugruppe ZBG angeordnete An-

schlusseinheit AE angeschlossen. Die zentrale Baugruppe ZBG ist über jeweils eine der Anschlusseinheiten AE mit einem ge- mäß dem IEEE-Standard 802.3 ausgestalteten und als interne Verdrahtung der Baugruppen (Backplane) vorgesehenen Kommuni- kationsnetz EN-im folgenden als Ethernet bezeichnet-ver- bunden. Über das interne Kommunikationsnetz bzw. Ethernet EN ist die zentrale Kommunikationseinheit ZBG mit einem Eingang DE der einzelnen dezentralen Baugruppen DBG1... z verbunden. Die dezentralen Baugruppen DBG1... z weisen jeweils eine Steuerein- heit STGD auf, welche ebenfalls Steuermittel CONT zur Durch- führung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie einen gemäß dem IEEE-Standard 802.3 ausgestalteten Ethernet-Switch EN-SW umfassen. Die Steuereinheit STGD ist über einen Eingang SE mit dem Eingang DE der jeweiligen dezentralen Baugruppe DBG1... z verbunden. Des weiteren ist die Steuereinheit STGD je- weils über einen Ausgang SA an entsprechende in der dezentra- len Baugruppe DBG1... z angeordnete Teilnehmeranschlusseinheiten AE angeschlossen. An diese Teilnehmeranschlusseinheiten AE sind jeweils über Verbindungsleitungen bzw. Teilnehmeran- schlüsse TLNll... nk mehrere Teilenehmer angeschlossen. Der An- schluss der jeweiligen Teilnehmer TLNll... nk an die einzelnen Teilnehmeranschlusseinheiten AE der dezentralen Baugruppen DBG1... z kann beispielsweise mittels Kupferdoppeladern erfol- gen, über welche jeweils ein xDSL-Übertragungsverfahren rea- lisiert ist.

Im folgenden wird davon ausgegangen, daß über das überge- ordnete Kommunikationsnetz OKN ein Rundsende-Informationen m-inf umfassender Multicast-Datenstrom an den Eingang SE der das Multicast-Protokoll abschließenden, zentralen Baugruppe ZBG übermittelt wird. Der Multicast-Datenstrom ist z. B. gemäß dem Internet-Protokoll ausgestaltet wobei die übermittelten Rundsende-Informationen m inf beispielsweise k parallel aus- gesendete Fernsehkanäle repräsentieren.

Des weiteren sei angenommen, dass für jeden an die Teilneh- meranschlusseinheiten AE angeschlossenen Teilnehmer bzw. über

jeden dafür vorgesehenen Teilnehmeranschluss TLN ll... nk je- weils eine (teilnehmeranschlussindividuelle) virtuelle Ver- bindung ausgehend vom jeweiligen Teilnehmer über die dezen- trale Baugruppe DBG1... z über das Ethernet EN bis hin zu der in der zentralen Baugruppe ZBG angeordneten Steuereinheit STGZ eingerichtet ist. Diese virtuellen Verbindungen vidll... nk werden auch als"Ethernet VLANsa bezeichnet und sind gemäß den IEEE-Standards 802. 1Q und 802. 1D ausgestaltet. Mit Hilfe dieser virtuellen Verbindungen vie 11... nk verfügt jeder ange- schlossene Teilnehmer über zumindest einen logisch getrennten Kommunikationskanal über das Teilnehmeranschlussnetz ACCESS.

Es sei angemerkt, dass alternativ die teilnehmeranschlussin- dividuellen virtuellen Verbindungen vidll... nk teilnehmerseitig auch am jeweiligen Teilnehmeranschluß TLN ll... nk terminiert sein können.

Erfindungsgemäß ist zwischen der in der dezentralen Baugruppe DBG1... z angeordneten Steuereinheit STGD und der in der zentra- len Baugruppe ZBG angeordneten Steuereinheit STGZ eine zu- sätzliche kommunikationseinheitindividuelle, virtuelle und gemäß den IEEE-Standards 802. 1Q und 802. 1D ausgestaltete Ver- bindung vid m über das Ethernet EN eingerichtet, über welche in Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens jeweils diejenigen Rundsende-Informationen übermittelt werden, welche gleichzei- tig von mehreren jeweils an einer dezentralen Baugruppe DBG1... z angeschlossenen Teilnehmern TLNll... nk angefordert bzw. abonniert wurden.

Zwischen jeden an einer dezentralen Baugruppe DBG1... z ange- schlossenen Teilnehmer TLNll... nk und der in der zentralen Bau- gruppe ZBG angeordneten IGMP-Instanz ist das entsprechende IGMP-Protokoll zur teilnehmerindividuellen Auswahl von an die zentrale Baugruppe ZBG herangeführten Rundsende-Informationen minf-z. B. bestimmte Fernsehkanäle-aus dem Multicast- Datenstrom realisiert.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren näher erläu- tert : Mit Hilfe des jeweils realisierten IGMP-Protokolls kann von jedem Teilnehmer TLNll... nk zumindest ein Teil der an die zent- raleBaugruppe ZBG herangeführten Rundsende-Informationen m inf ausgewählt werden. Dazu signalisieren die Teilnehmer TLNll... nk ihren Wunsch nach Mitgliedschaft in einer entspre- chenden"Multicast-GruppeB mit Hilfe des IGMP-Protokolls. Er- findungsgemäß werden die im Rahmen des IGMP-Protokolls ausge- tauschten Daten (hier z. B. IGMP Join/Leave-Requests) durch die jeweilige dezentrale Baugruppe DBG1... z transparent über das Ethernet EN an die zentrale Baugruppe ZBG weitergeleitet, jedoch werden die übermittelten Daten durch die in der dezen- tralen Baugruppe DBG angeordnete Steuereinheit STGD mitgele- sen, ausgewertet und registriert (mitprotokolliert). Dieses "Mitprotokollieren'der im Rahmen des IGMP-Protokolls über- mittelten Informationen wird auch als"IGMP-Snooping"be- zeichnet. Die im Rahmen des IGMP-Snoopings mitprotokollierten Informationen snoop-inf ermöglichen eine Zuordnung von be- stimmte Rundsende-Informationen anfordernden Teilnehmeran- schlüssen bzw. eine Zuordnung von über diese Teil- nehmeranschlüsse TLN1l... nk geführten, virtuellen Verbindungen vil_11... nk zu der jeweiligen Multicast-Gruppe. Die mitproto- kollierten Informationen snoop-inf werden in einem in der de- zentralen Baugruppe DBG1... z vorgesehenen und der Steuereinheit STGD zugeordneten Speicher MEM gespeichert.

Die erwähnten IGMP-Requests werden über des Ethernet EN an die in der zentralen Baugruppe ZBG angeordnete und das IGMP- Protokoll abschließende IGMP-Instanz IGMP übermittelt. Mit Hilfe der an die IGMP-Instanz übermittelten Informationen kann durch die Steuereinheit STGZ abgeleitet bzw. ermittelt werden, über welche teilnehmeranschlussindividuellen, virtu- ellen Verbindungen vidll... nk welche Multicast-Gruppen bzw.

Rundsende-Informationen m-inf angefordert sind. Diese Infor- mationen werden als Verteilinformationen vie beispielsweise

in Form einer Tabelle taub (vie) in einem Speicher MEM auf der zentralen Baugruppe ZBG gespeichert.

Die im Rahmen des Multicast am Eingang ZE der zentralen Bau- gruppe ZBG eintreffenden Rundsende-Informationen m inf werden mit Hilfe der im Speicher MEM gespeicherten Verteil- informationen vi im Rahmen eines"LookUpn überprüSt. Im Rah- men der Überprüfung wird festgestellt, welche Rundsende- Informationen m-inf-d. h. bei diesem Ausführungsbeispiel welcher Fernsehkanal-über welche virtuelle Verbindung vidll... nk an den jeweiligen an die dezentrale Baugruppe DBG1... z angeschlossenen Teilnehmer TLN ll... nk zu übermitteln sind. Falls die eingehenden Rundsende-Informationen m-inf bzw. ein Teil dieser Rundsende-Informationen m inf gleichzei- tig von mehreren an einer dezentralen Kommunikationseinheit bzw. Baugruppe DBG1... z angeschlossenen Teilnehmern TLNll... nk angefordert wurden-beispielsweise wird ein bestimmter Fern- sehkanal (Sport) von n-Teilnehmern angefordert-müsste gemäß dem bekannten Stand der Technik ein Teil der eingehenden und den gewünschten Sport-Fernsehkanal repräsentierenden Rundsen- de-Informationen-bedingt durch den in der zentralen Bau- gruppe ZBG realisierten Abschluss des Multicast-Protokolls- in der zentralen Baugruppe ZBG n-fach repliziert und die so replizierten bzw. vervielfältigten Rundsende-Informationen über die einzelnen teilnehmeranschlussindividuellen, virtuel- len Verbindungen vid ll... nk über das Ethernet EN an die ent- sprechenden Teilnehmer TLN 11... nk weitervermittelt werden.

Abweichend von dieser dem bekannten Stand der Technik zuzu- ordnenden Multicast-Lösung wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die in der zentralen Baugruppe ZBG angeordne- te Steuereinheit STGZ überprüft, ob die bzw. ob ein Teil der eingehenden Rundsende-Informationen m_inf an mehrere phy- sikalisch bzw. lokal einer dezentralen Baugruppe DBG1... z zuge- ordnete Teilnehmer TLNll.. nk zu übermitteln sind. Wird bei der Überprüfung festgestellt, dass zumindest ein Teil der am Ein- gang ZE der zentralen Baugruppe ZBG eintreffenden Rundsende-

Informationen m inf an mehrere Teilnehmer einer Baugruppe zu übermitteln sind, wird diesem zumindest einen Teil der einge- henden Rundsende-Informationen m inf eine speziellen Ether- net-Multicast-MAC-Adresse zugeordnet und dieser Teil in einem Ethernet-Datenrahmen eingefügt. Erfindungsgemäß wird die IP- Multicast-Adresse der betroffenen Rundsende-Informationen m_inf in eine entsprechende Ethernet-Multicast-Adresse umge- wandelt bzw."gemappt". Der so erzeugte Ethernet-Datenrahmen wird jedoch nicht auf der zentralen Baugruppe ZBG (nach vor- heriger Replizierung) in die den einzelnen Teilnehmern TLNll.. nk zugeordneten virtuellen Verbindungen vie 11... nk ein- gespeist, sondern über die speziell dafür eingerichtete, kom- munikationseinheitindividuelle virtuelle Verbindung vid m an die entsprechende dezentrale Baugruppe DBGl.. z, bzw. an die darin angeordnete und die virtuelle Verbindung vid m termi- nierende Steuereinheit STGD übermittelt. Somit ist dieser E- thernet-Datenrahmen auf logischer Ebene korrekt repliziert, wird jedoch auf physikalischer Ebene nur einmal über die da- für vorgesehene virtuelle Verbindung vid m über das Ethernet EN übermittelt. Durch die Verschiebung der im Rahmen von Mul- ticast erforderlich Replizierung der zu übermittelten Rund- sende-Informationen in Richtung der Teilnehmer können Über- tragungsressourcen des Ethernets EN eingespart werden.

Mit Hilfe der im Rahmen des IGMP-Snoopings ermittelten und in der dezentralen Baugruppe DBG1... z gespeicherten Informationen snoop-inf kann eine Zuordnung der empfangenen Ethernet- Datenrahmen, d. h. ein Mapping bzw. Umwandeln der empfangenen Ethernet-Multicast-Adressen zu den entsprechend adressierten Teilnehmeranschlüssen TLN 11... nk bzw. zu allen darüber geführ- ten virtuellen Verbindungen vid_ll... nk durchgeführt werden.

Die so über die virtuelle Verbindung vid m an die Steuerein- heit STGD herangeführten Rundsende-Informationen (welche bei- spielsweise einen oder mehrere bestimmte Fernsehkanäle reprä- sentieren) werden somit an alle Teilnehmer weitergeleitet, durch welche (mittels IGMP-Request) die jeweiligen Rundsende- Informationen angefordert werden.

Erfindungsgemäß werden die mit Hilfe der Ethernet-Datenrahmen empfangenen Rundsende-Informationen m inf in der dezentralen Baugruppe DBG1... z in Abhängigkeit von den Anforderungen der Teilnehmer entsprechend oft repliziert und die replizierten Rundsende-Informationen in die jeweiligen teilnehmeran- schlussindividuellen virtuellen Verbindungen vie 11... nk einge- speist. Dies geschieht durch einfache Modifikation der Iden- tifizierung der einzelnen virtuellen Verbindungen vie 11... nk und Zurückspeisen in den au f der dezentralen Baugruppe DBG1... z dafür vorgesehenen Ethernet-Switch EN-SW. Die so in die entsprechenden virtuellen Verbindungen vidll... nk einge- speisten Rundsende-Informationen werden in üblicher Art und Weise an die anfordernden Teilnehmer weitervermittelt.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, dass die Rep- lizierung von an mehrere lokal einer Baugruppe zugeordnete Teilnehmer zu übermittelnden Rundsende-Informationen, d. h. der Replikationspunkt weiter in Richtung der Teilnehmer ver- schoben wird und somit die über die Übertragung der Rundsen- de-Informationen erforderlichen Übertragungsressourcen effi- zienter genutzt werden. Die Verschiebung des Replikati- onspunktes erfolgt dabei unabhängig vom Abschluss des Multi- cast-Protokolls, welcher in der zentralen Baugruppe ZBG rea- lisiert ist. Erfindungsgemäß hat jede zentrale Baugruppe ZBG Hintergrundwissen bzw. Informationen darüber, welche Teilneh- mer Mitglied einer Multicast-Gruppe sind bzw. die gleichen Rundsende-Informationen angefordert haben und gleichzeitig physikalisch einer dezentralen Baugruppe zugeordnet sind.

Vorteilhaft können die an diese Teilnehmer zu übermittelten Rundsende-Informationen über eine spezielle virtuelle Verbin- dung einfach übermittelt werden, wobei die Replikation später auf der dezentralen Baugruppe erfolgt.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsvariante können die einer dezentralen Baugruppe DBG zugeordneten Teilnehmer mittels un- terschiedlicher Übertragungsverfahren d. h. über ver-

schiedenartig ausgestaltete Protokollstacks bzw. Protokoll- ebenen angeschlossen sein-z. B. mit oder ohne PPP (Point to Point Protokoll) zwischen der IP-und Ethernet- Protokollebene. Bei Vorliegen einer derartigen Konfiguration kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des er- findungsgemäßen Verfahrens für jede Art von in einer dezen- tralen Kommunikationseinheit bzw. auf einer dezentralen Bau- gruppe realisierten Protokollstack eine eigene kommunikati- onseinheit-, bzw. baugruppen-und protokollstackindividuelle virtuelle Verbindung zur Übermittlung der Rundsende- Informationen zwischen der jeweiligen dezentralen Baugruppe DBG und der zentralen Baugruppe ZBG eingerichtet werden. Das beschriebene Mitprotokollieren von Informationen im Rahmen des IGMP-Datenaustausches sowohl seitens der dezentralen Bau- gruppe (IGMP-Snopping) als auch seitens der zentralen Bau- gruppe erfolgt in adäquater Weise wobei zusätzliche, das heißt protokollstackspezifische Informationen sowohl in der zentralen als auch in der dezentralen Baugruppe (vi, snoop- inf) festgehalten und abgespeichert werden.