DE10360318A1 - Automatisiertes Adaptieren von Netzen - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Organisation eines Netzes für die Datenübertragung, insbesondere eines Kommunikationsnetzes, über das eine Vielzahl von im Netz adressierbaren Anschlüssen verbunden sind, wobei ein Nutzer sich mittels eines über einen Anschluss angebundenen Endgerätes durch Anwahl Zugang zu einem anderen im Netz befindlichen Anschluss verschafft, wobei innerhalb des Netzes virtuelle Teilnetze definiert werden, in denen jeweils mehrere Anschlüsse vereinigt sind, wobei im Netz adressierbare Anschlüsse unterschiedliche Standards der Übertragung unterstützen, wobei Teilnetze gebildet werden, in denen jeweils Anschlüsse desselben Standards zusammengefasst werden und wobei automatisch die Art des für die Datenübertragung erforderlichen Standards festgestellt und die Verbindung zu dem entsprechenden Teilnetz hergestellt wird, wobei die nachfolgende Datenübertragung über dieses Teilnetz bewerkstelligt wird.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Organisation eines Netzes für die Datenübertragung, insbesondere eines Kommunikationsnetzes, über das eine Vielzahl von im Netz adressierbaren Anschlüssen verbunden sind, wobei ein Nutzer sich mittels eines über einen Anschluss angebundenen Endgerätes durch Anwahl Zugang zu einem anderen im Netz befindlichen Anschluss verschafft und wobei innerhalb des Netzes virtuelle Teilnetze definiert werden, in denen jeweils mehrere Anschlüsse vereinigt sind. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein System zur Umsetzung des Verfahrens.
• Generell sind Kommunikationsnetze bislang derart organisiert, dass der Nutzer vor der Möglichkeit der Datenübertragung zunächst den Anschluss an den für sein Endgerät geeigneten Übertragungsstandard anpassen muss. Insbesondere muss der Nutzer für jedes der ihm zur Verfügung stehenden Endgeräte eine separate Schnittstelle zum Netz einrichten. So hat zum Beispiel ein für „Video on demand" geeignetes Endgerät ebenso wie ein Mobiltelephon eine eigene Schnittstelle zu dem entsprechenden Netz mit seiner eigenen Adresse. Da somit für jedes Netz eine Schnittstelle bereitgestellt werden muss, hat ein einziger Nutzer eine Vielzahl von Adressen und ist nachhaltig damit beschäftigt, ständig nach passenden Netzzugängen oder/oder Netzadaptern zu suchen.
• Dabei ist es auch bekannt, innerhalb der Netze in sich geschlossene Teilnetze, insbesondere sogenannte virtuelle private Netzwerke (VPN), zu definieren, bei denen sich ähnliche Probleme ergeben. Diese VPN haben den Vorteil, dass der Kunde die Möglichkeit hat, für eine pauschale Gebühr im Rahmen des Netzes zu kommunizieren. Für den Netzbetreiber haben diese VPN den Vorteil, dass er trotz der Vielzahl von Anschlüssen die Abrechnung mit nur einem einzigen Kunden vorzunehmen braucht. Die VPN sind jedoch bezüglich ihres Übertragungsmodus, beispielsweise auf eine herkömmliche Telephonleitung, festgelegt. Möchte einer der Teilnehmer mit seinem modernen mobilen Telephon Daten über einen UMTS Kanal verschicken, so kann er sich zwar mit seinem Gerät in das VPN einklinken, die Daten dann aber nur über die zur Verfügung stehende „enge" Telephonleitung versenden.
• Als Alternative bliebe ihm allenfalls die Möglichkeit, unabhängig vom VPN zu kommunizieren. Dann ginge die Kommunikation am Teilnetz vorbei und der Netzbetreiber könnte diese Kommunikation entsprechend auch nicht zentral über das Teilnetz abrechnen, sondern müsste sich direkt an den Nutzer des Endgerätes wenden.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nunmehr, ein Verfahren zu schaffen, das sich einfach und kostengünstig umsetzen lässt, wobei ein mit dem Verfahren betriebenes System sich den Bedürfnissen der Nutzer, insbesondere der vom Nutzer eingesetzten Endgeräte, automatisch anpasst, wobei Teilnetzen eine Flexibilität hinsichtlich der innerhalb des Netzes verwendeten Geräte verschafft wird. Zudem soll das Verfahren zu einer optimierten Ausnutzung vorhandener Netzkapazitäten führen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist darin zu sehen, ein System zur Umsetzung des Verfahrens zu schaffen.
• Diese Aufgaben werden aurch das Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruch 1 und das System mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruch 14 gelöst. Die Unteransprüche zeigen besondere Ausführungen der Erfindung.
• Der Grundgedanke der Erfindung liegt darin, die Idee der in dem übergeordneten „globalen" Netz definierten Teilnetze aufzugreifen und jeweils einer speziellen im Netz verfügbaren Anwendung ein Teilnetz zuzuordnen, wobei dieses dem Bedarf der Anwendung angepasst ist. Über dieses übergeordnete Netz können dann alle möglichen Endgeräte kommunizieren. Der Nutzer wählt sich über sein Endgerät in das Netz ein, wobei dann ein verfügbarer Dienst automatisch erkennt, welche Anwendung in diesem Fall angefordert ist. Diese automatische Erkennung kann über die Gerätekennung, über eine vom Endgerät versandte Datei oder aber über einen internen oder externen Check des Systems geschehen. Mit dieser Erkenntnis wird dem Endgerät dann ein Zugang für das entsprechende für die anstehende Anforderung vorgesehene Teilnetz verschafft.
• Möchte der Nutzer beispielsweise über sein dafür geeignetes Endgerät die Anwendung „Video on demand" nutzen, wählt er sich zunächst über das Endgerät in das „globale" Netz ein. Die gewünschte Anwendung wird erfindungsgemäß automatisch erkannt und das Endgerät mit dem entsprechend breitbandigen Teilnetz für den Austausch von Videos verbunden. Möchte der Nutzer aber nur eine „short message" (SMS) per Handy verschicken, so erkennt das System, dass sich der Nutzer mit dem Handy eingewählt hat und dass nur eine kleine Datenmenge ansteht. Es wird dann eine Verbindung zu dem schmalbandigen für SMS geeigneten Teilnetz hergestellt.
• Erfindungsgemäß wird das Verfahren so umgesetzt, dass die im globalen Netz adressierbaren Anschlüsse unterschiedliche Übertragungsstandards unterstützen. Das bedeutet, dass sie als unterschiedliche Schnittstellen mit den entsprechenden Protokollen eingesetzt werden können. Dabei kann ein Anschluss verschiedene Schnittstellen realisieren oder es sind unterschiedliche jeweils eine spezielle Schnittstelle repräsentierende Anschlüsse im Netz vorhanden. Als Schnittstelle ist hier nicht nur die physikalische Anschlussvorrichtung an ein Netz sondern generell der Zugang zu einem (Teil)-Netz zu verstehen. Als Teilnetze werden somit auch die bekannten VPN angesehen. Wie schon dargelegt, werden erfindungsgemäß in einem Teilnetz mehrere Anschlüsse desselben Standards zusammenfasst. Sobald sich ein Nutzer in das globale Netz einwählt, wird automatisch die Art des für die Datenübertragung erforderlichen Standards festgestellt und die Verbindung zu dem entsprechenden Teilnetz hergestellt. Die nachfolgende Datenübertragung wird dann über dieses Teilnetz abgewickelt. Dabei bedeutet „automatisch", dass das System während der Eingabe den notwendigen Standard erkennt, wobei dieser anhand der Art des Endgerätes, der Art der anstehenden Daten oder der manuellen Vorgabe durch den Nutzer analysiert wird.
• Anders ausgedrückt liegt ein wesentlicher Aspekt der Erfindung darin, dass dem Nutzer ein telekommunikationsgestützter Dienst zur Verfügung gestellt wird, der automatisiert und selbstständig eine Adaption von Adressen oder Applikationen ermöglicht. Das wird dabei über einen im Netz verfügbaren Dienst, insbesondere in Form einer auf einem Server installierten Software, realisiert, mit dem der Nutzer automatisch verbunden wird, wobei der Dienst entweder passiv ist und vom Nutzer angewählt wird, oder wobei der Dienst aktiv ist und den Nutzer selber anwählt. Im Rahmen der Verbindung kundschaftet der Dienst die momentane Situation betreffend den Anschluss des Nutzers, insbesondere das aktuell an den Anschluss angeschlossene Endgerät, daraufhin aus, für welche Standards der Kommunikation es geeignet ist, d.h. welche Übertragungsstandards von dem Endgerät unterstützt werden. Dabei können sich die Standards unterscheiden in der Bandbreite und Leistungsfähigkeit des Übertragungskanals, in der Qualität und/oder in der technischen Spezifikation des Kanals (Festnetz, GSM, UMTS, Video u.s.w.). Je nach dem, welche Möglichkeiten das aktuelle Endgerät bietet und/oder die geplante Kommunikation erfordert, wird dem Anschluss von Seiten des Netzes einer oder mehrere Übertragungsmodi für die Kommunikation zum Netz verfügbar gemacht. Das Endgerät bekommt damit automatisch ein der Anforderung entsprechend optimiertes Teilnetz zur Verfügung gestellt. Die Erfindung umfasst damit ein gewissermaßen adaptives Netz, das eine Vereinigung unterschiedlicher Terminals ermöglicht.
• In der Realisierung wird jedes Endgerät in gewisser Weise als Modul eines im Netz adressierbaren Gesamtsystems verstanden, das der Nutzer sich abhängig vom jeweiligen Verwendungszweck separat und insbesondere mobil verfügbar machen kann. Als mobile Module werden beispielsweise Handys, PDAs oder Notebooks eingesetzt. Der Nutzer kann sich damit in ein Teilnetz einloggen und im Rahmen dieses Teilnetzes kommunizieren. Entsprechend des für die Erfindung wesentlichen Gedankens beteiligt sich ein solches Modul an dem separaten lokalen Netz, nachdem es vom Nutzer, insbesondere nach einer Authentifikation, aktiviert wurde. Es kann dann über dieses Netz mit den darin vorhandenen und freigegebenen Terminals und/oder Modulen vergleichbarer Funktionalität kommunizieren. Vorteilhafterweise ist über das Modul auch ein Zugriff auf persönliche Daten in einem „Storage Area Network" (SAN) möglich. Dabei sind gerade branchenspezifische Teilnetze beispielsweise für den elektronischen Zahlungsverkehr im Falle von Kaufhausketten besonders interessant.
• Ein solches „SAN" ist ein virtuelles Speichernetzwerk, das dezentral über IT-Netze oder Kommunikationsnetze verbunden ist und im Falle der vorliegenden Erfindung zusätzliche Terminaldaten speichert, die entsprechend den geltenden Gesetzen nicht personenbezogen, sondern als Kombination aus Terminaldaten, Adressen, SLA und Service virtuell gespeichert werden und in die Billingprozesse eingespeist werden.
• Somit ist ein Verfahren respektive ein System entwickelt, das unterschiedliche Schnittstellen und/oder Adressen den Applikationen automatisch und selbständig bereitstellt und adaptiert. Mit der Erfindung ist dem Nutzer auch bei komplexen Wünschen an die Dienstleistungen ein Zugang zu telekommunikationsgestützen Diensten ermöglicht. Dabei ist eine automatisierte Adaption der Adressen und Applikationen gegeben.
• Die Vorteile liegen darin, dass der Nutzer einen Dienst ohne Anruf eines speziellen Service, beispielsweise eines Portals, nutzen kann. Einer der wesentlichen Vorteile ist in dem Ende der Adressenschwemme zu sehen. Zudem steht dem Nutzer ein mikro-virtuelles privates Netzwerk zur Verfügung und der Netzwerkprovider erhöht wegen des individuellen Zuschnitts der Bandbreiten die Auslastung seines Netzes und damit seinen Gewinn. Aus Sicht des Nutzers bringt die Erfindung den Vorteil, dass er mit seinem Gerät und seiner Adressierung einen Dienst mobil anrufen kann, wobei sich das System und/oder das Netzwerk automatisch dem Endgerät anpasst. Das Verfahren kann so eingesetzt werden, dass der Nutzer weltweit jederzeit ein ihm bekanntes Netz zur Verfügung hat.
• Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Flussdiagramme 1 und 2 dargestellt. Es zeigen:
• 1 eine Übersicht der erfindungsgemäßen Strukturen und
• 2 die Systematik einer programmtechnische Steuerung.
• In der Darstellung nach 1 wird aufgezeigt, wie die einzelnen Ebenen im Hinblick auf den Aufbau der Teilnetze miteinander in Verbindung stehen. Zunächst ist die grundlegende Ebene 1 der Beteiligten zu nennen, die einerseits Personen, insbesondere einzelne Kunden A, und andererseits Organisationen, insbesondere Netzprovider B, repräsentiert. Diese Ebene ist gewissermaßen die Ebene der Geschäftsszenarien. Den Beteiligten stehen dann jeweils Systeme (Ebene 2) in Form von Hardware, z.B. das mobile Endgerät des Kunden oder ein Server des Providers, zur Verfügung, wobei diese Systeme über das globale physikalische Netz miteinander kommunizieren. Sowohl der Kunde als auch der Provider bedienen sich ihrer jeweiligen Hardware zum Austausch von Informationen, wobei die Hardware jeweils eine Funktionalität (Anwendung), insbesondere in Form einer Software, realisiert. In der Ebene 3 begegnen sich dann die Anwendungen. Hier steht beispielsweise die Software des mobilen Endgerätes der auf dem Server installierten Applikation gegenüber. Die Basis für den Austausch der Informationen bildet das durch Ebene 4 dargestellte globale physikalische Netz. Die Pfeile zwischen den Ebenen deuten die Kommunikation an.
• Alle Ebenen repräsentieren einerseits den Kunden A und andererseits den Provider B, wobei durch die Trennwände angedeutet wird, dass die Ebenen untereinander auch fest gekoppelt sein können. So hat as Gerät Handy beispielsweise auch gleichzeitig eine Applikation installiert. Eine unmittelbare Kommunikation („Tunnelung") zwischen A und B ist über die jeweiligen Wege 11, 22, 33 und 44 möglich.
• 1 zeigt somit eine Übersicht der erfindungsgemäßen Strukturen zwischen Geräten, Systemen und Netzen. Dabei kann jede Ebene und/oder jedes Modul selber ein eigenständiges Netzwerk oder Gerät bilden. Wie ausgeführt, befindet sich auf der Ebene 1 zunächst der Beteiligte, der kommunizieren möchte. Diese Ebene ist die Geschäftsebene. Ebene 2 repräsentiert das Kundensystem, das als Netz, als System, als Gerät oder als Kombination dieser Module ausgebildet sein kann. Ebene 3 ist die Applikations-Ebene, auf der sich das Kundensystem befindet und in die aus der Ebene des Netzes 4 Software-Module hineingeladen werden können, respektive in der die Module gelöscht und verschoben werden können. So kann beispielsweise der Provider eine notwendige Software auf das Handy des Kunden laden, damit dieses für die gewünschte Kommunikation zur Verfügung steht. Auch das Handy könnte dem Provider Software zuschicken. Die Ebene 4 repräsentiert auch die Zusammenfassung der physikalischen Teilnetz- und Netzstrukturen. Dabei können aus der Ebene 4 Software-Module in die Ebene 3 geladen werden. Auch kann die vorhandene Software gelöscht und/oder verändert werden. Auch der umgekehrte Weg ist denkbar, nämlich dass Module aus der Ebene 3 die Ebene 4 verändern.
• In gewisser Weise bildet die Ebene 3 als Applikation die Verknüpfung einerseits zum physikalischen Netz in Ebene 4 und andererseits zum Kundensystem in der Ebene 2.
• Jede Ebene kann für sich genommen wieder ein Modul mit den Ebenen 1-4 bilden, wobei einzelne Ebenen stärker oder schwächer ausgeprägt sein können.
• Das anhand der 1 dargestellte System hat den Vorteil, dass die Applikation das Netz und das Netz die Applikation verändern kann. Dadurch ist eine Adaption der Kommunikationssysteme möglich ohne dass neue Kundensysteme notwendig sind. Die erfindungsgemäße Umsetzung kann dabei im Kundengerät, innerhalb und/oder außerhalb des Netzes erfolgen, wobei Teilnetze zu einzelnen weiteren Teilnetzen zusammengeschaltet werden können. Zudem können Teilnetze die Identifikation für eine weitere Verschaltung in weitere Teilnetze zur Applikation selbst übernehmen. Das bedeutet, dass das Netz der Ebene 4A auf dem Weg 44 im Auftrag der Applikation 3A eine „Durchtunnelung" zur Ebene 4B vornimmt und dann über den Weg 34 zur Ebene 3 geht. Hierbei gibt sich das Netz 4A als Applikation 3A aus (Identifikation) und die Applikation 3A ist identifiziert durch einen eigenen Netztunnelkanal. Für jede Ebene können auch Zugriffsprivilegien vorgesehen werden, die je nach Anwendung, oder Netz dynamisch anpassbar sind. Diese Zugriffsprivilegien können für gewisse Kundensysteme eröffnet, erweitert, geschlossen und/oder eingeschränkt werden.
• 2 zeigt die Systematik einer programmtechnische Steuerung, mit der die Erfindung realisierbar ist. Jeder Schritt kann dabei als Verfahrensschritt oder wiederum als eigenes Modul verstanden werden. Die Systematik ist derart, dass der Kunde 5 Zugang zu einem im globalen Netz vorhandenen Dienst sucht oder das globale Netz wendet sich innerhalb spezifischer Netze an den Kunden. Im Schritt 6 werden automatisch die kundenspezifischen Parameter, insbesondere die Kennung der CLI, die IP-Adresse oder die Gerätekonstellationen, erkannt. So können von Providern über das Netz initiierte Testläufe zur Erkennung der Applikationsstrukturen und der Hardwaremöglichkeiten spezifischer Geräte automatisiert in der Art ablaufen, dass aufgrund von Eingabeparametern Ausgabeparameter erwartet werden und diese mit einer vorgegebenen Parameterliste verglichen werden. Es ist auch möglich, dass ein Kundengerät die notwendigen Parameter selbständig freigibt.
• Anschließend erfolgt in Schritt 7 der Zugriff auf die Datenbank in der Kunden-, Services- und/oder Netzdaten abgelegt sind. Nachfolgend geschieht ein Abgleich der Daten, wobei die Parameter mit den vom Kunden hinterlegten Daten verglichen werden. Gleichzeitig kann eine weitere Verifikation der Parameter erfolgen, indem nochmals Schritt 6 durchlaufen wird. Erst dann erfolgt in Schritt 8 der Aufbau eines lokalen, virtuellen privaten Teilnetzes. Dabei kann das System die Verknüpfungsparameter weiterleiten und verknüpfen. Das kann auch durch das Kundengerät selbständig erfolgen. Somit ist für diese Applikation, diesen Service ein eigenes virtuelles privates Teilnetz aufgebaut worden.
• Im Schritt 9 können fehlende Software-Module in das virtuelle Netz, das System oder das Kundengerät integriert werden, wobei die Schritte 8 und 9 in ihrer Reihenfolge austauschbar sind. Letztendlich wird im Schritt 10 das Teilnetz aufgebaut oder derart konfiguriert, dass der Kunde den gewünschten Dienst in Anspruch nehmen kann. Nun erfolgt die eigentliche Kommunikation. Zudem ist es möglich, bei Nichtnutzung die Module und/oder den Verbindungsaufbau in seiner Kapazität zurückzufahren oder ganz zu löschen. Bei erneuter Nutzung kann er erneut dynamisch aufgebaut werden. Gleichzeitig können wiederum Zugriffsprivilegien vergeben werden, die dynamisch anpassbar sind.

Claims (14)

1. Verfahren zur Organisation eines Netzes für die Datenübertragung, insbesondere eines Kommunikationsnetzes, über das eine Vielzahl von im Netz adressierbaren Anschlüssen verbunden sind, wobei ein Nutzer sich mittels eines über einen Anschluss angebundenen Endgerätes durch Anwahl Zugang zu einem anderen im Netz befindlichen Anschluss verschafft und wobei innerhalb des Netzes virtuelle Teilnetze definiert werden, in denen jeweils mehrere Anschlüsse vereinigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass im Netz adressierbare Anschlüsse unterschiedliche Standards der Übertragung unterstützen, dass Teilnetze gebildet werden, in denen jeweils Anschlüsse desselben Standards zusammenfasst werden und dass automatisch die Art des für der Datenübertragung erforderlichen Standards festgestellt und die Verbindung zu dem entsprechenden Teilnetz hergestellt wird, wobei die nachfolgende Datenübertragung über dieses Teilnetz bewerkstelligt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der für die Datenübertragung erforderliche Standard automatisch bei der Anwahl über das Endgerät festgestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Endgerät bei der Anwahl automatisch über den Anschluss mit einem Dienst verbunden wird, wobei der Dienst das an den Anschluss angeschlossene Endgerät und/oder die für die Datenübertragung anstehenden Daten im Hinblick auf einen geeigneten Übertragungsstandard untersucht und diesen für die Datenübertragung verfügbar macht.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übertragungsstandard verfügbar gemacht wird, dessen Übertragungskapazität an die Art und/oder die Menge der zu übertragenden Daten angepasst ist.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übertragungsstandard verfügbar gemacht wird, der an die Netzwerkqualität und/oder die Übertragungsqualität, insbesondere das „Service Level Agreement" (SLA), angepasst ist.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Netzes ein virtuelles privates Netz (VPN) definiert ist, dem mehrere über einen Numerierungsplan verbundene Anschlüsse für Endgeräte zugeordnet sind.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlüsse und/oder Endgräte sowohl einem VPN als auch einem über denselben Standard definierten Teilnetz zugeordnet werden, wobei ein Sub-Teilnetz im VPN-Teilnetz entsteht.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschluss automatisch bei Einwahl des Endgerätes oder in definierten Zyklen aus dem Netz heraus von dem Dienst angewählt wird.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endgeräte auf das Vorhandensein verfügbarer Kommunikationskanäle, die sich in insbesondere in ihrer Übertragungskapazität unterscheiden, untersucht werden.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einwahl in ein Teilnetz personenbezogen ist, wobei sich der Nutzer identifiziert.
11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Teilnetze automatisiert mit weiteren Teilnetzen ein Gesamtnetz bilden.
12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Netz Programm-Module in das Endgerät und/oder das Kundensystem übertragen respektive geladen werden.
13. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Endgerät und/oder das Kundensystem Programm-Modul dem Netz zur Verfügung stellt.
14. System zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche.