SE513538C2 - Förfarande och anordning i ett datakommunikationsnät i vilket tjänster tillhandahålls - Google Patents

Description

i: 513 538 ' = Något system för användning av program och/eller tjänster i själva nätet firms inte.

Sammanfattning av uppfinningstanken Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma en lösning för att styra åtkomsten till program i ett lntemet-baserat nät utan att behöva bygga upp ett helt intranät.

Det är ett ytterligare syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma en sådan lösning som fimgerar även for småskaliga leverantörer av information och/eller tjänster.

Det är vidare ett syfte med uppfmningen att åstadkomma en flexibel lösning för så- dana nät, både med avseende på användare och storlek.

Ett ytterligare syfte med uppfinningen är att kunna debitera användare baserat på deras användning av tjänster i nätet.

Det är även ett syfte med uppfinningen att kunna distribuera information och/eller tjänster till en utvald grupp av användare oavsett hur och var dessa användare är anslutna till nätet.

Ovanstående syften uppnås av uppfinningen genom en anordning i ett datakommu- nikationsnät i vilket tjänster och/eller information tillhandahålls till klienter från tjänstenoder i nätet, vilken anordning är anordnad att - motta begäran om en tjänst från en klient, - avgöra om klienten är behörig att motta tjänsten, - anvisa en tjänstenod som kan tillhandahålla tjänsten, 10 15 20 _: 513 538 '- 3 - sända ut en bekräftelse på att klienten är behörig att motta tjänsten från den anvi- sade tjänstenoden.

Ovanstående syften uppnås också genom ett förfarande i ett datakommunikationsnät i vilket tjänster och/eller information tillhandahålls från tjänstenoder till klienter, in- nefattande följande steg: - En klient skickar en begäran om en tjänst till ett medlarorgan, - medlarorganet verifierar att klienten är behörig att utnyttja tjänsten, bekräftar detta och anvisar en tjänstenod från vilken tjänsten kan tillhandahållas, - klienten startar tjänsten lokalt på sin dator och i den anvisade tjänstenoden.

Bekräftelsen av tj änstereservationen skickas till klienten och/eller ull den anvisade tjänstenoden.

Medlarorganet kan ha flera olika typer av tjänstenoder med olika typer av tjänster från flera olika leverantörer anslutna. På detta sätt kan även små tjänsteleverantörer erbjuda sina tjänster utan att behöva bygga upp ett eget nät. Lösningen enligt upp- finningen är också skalbar eftersom det är enkelt att lägga till nya tjänstenoder.

Anordningen kan även, om flera tjänstenoder kan tillhandahålla samma tjänst, anvi- sar den tjänstenod som är närmast klienten, undersöka om den valda tjänstenoden har kapacitet att tillhandahålla tjänsten till klienten och i armat fall välja en annan tjänstenod och/eller reservera kapacitet i nätet för överföring av data mellantjänste- noden och klienten.

På detta sätt utnyttjas kapaciteten hos enheterna i nätet effektivare än om ingen så- dan undersökning sker. Lösníngen enligt uppfinningen ger en redundans på nätnivå vilket reducerar kravet på redundans i varje nod. 10 20 25 i: 513 538 '- 4 Anordningen och förfarandet enligt uppfinriingen tillåter även debitering av tjänster genom att händelser förbundna med kostnader för användning av en tjänst registre- ras, t.ex. när någon böijar och slutar använda tjänsten.

Uppfinningen medför följande fördelar: Enligt uppfinningen möjliggörs utveckling och distribution av kommersiella tjänster med Internet Protocol (IP) som transportsystem. Lösningen enligt uppfinningen in- nefattar tjänster för tillhandahållande av tillämpningar, för abonnemang, debitering, säkerhet och resurshantering. Tillhandahållare av tjänster får en plattform att bygga på och kan reducera sina drifts- och underhållskostriader.

Kortfattad beskrivning av ritningarna Figur 1 visar de i det publika intranätet ingående enhetema enligt uppfinningen.

Figur 2 är ett flödesschema över hur en användare aktiverar en tjänst i nätet enligt uppfinningen.

Figur 3 visar de funktionella delarna och gränssnitten i det publika intranätet enligt uppfinningen.

Figur 4 visar principen för åtkomst till informationen som ligger lagrad i värdnoder.

Beskrivning av utfóringsformer Figur 1 visar de noder som ingår i ett publikt intranät enligt uppfinningen. Ett antal lokala nät (Local Area Networks - LAN) 1, 3, 5 baserade på Intemet Protocol (IP) är anslutna till ett större tjänstenät 7. Tjänstenätet 7 kan logiskt delas in i tre nivåer: en första nivå innehållande ett antal växlar 9, tex. Asynchronous Transfer Mode (ATM-)växlar, till vilka de lokala näten 1, 3, 5 är anslutna, och genom vilka trafiken i nätet styrs. På den nästa nivån finns ett antal routers 11 som tillhandahåller kontak- ten till den tredje nivån där själva tjänsterna tillhandahålls enligt uppfinningen. De lokala näten l, 3, 5 är anslutna till tjänstenätet 7 på något känt sätt. Normalt används brandväggar 12 för att säkerställa att inga obehöriga kommer in i de lokala näten. 10 15 20 25 _: 515 538 l 5 Den tredje nivån innefattar åtminstone en förrnedlingsnod (”broker”) 13, en tjänste- hanteringsnod 15 och en eller flera tjänstenoder 17. Tjänstehanteringsnoden 15 in- nefattar en användardatabas innehållande information om de användare som får an- vända vissa eller alla de tjänster som fmns på tjänstenodema 17. Tjänstehante- ringsnoden 15 innefattar även gränssnitt mot extema system såsom abonnentdataba- ser och debiteringsnoder, och även debiteringsirtforrnation baserat på användaras användning av tjänster.

Förmedlingsnoden 13 innefattar fimktioner för att identifiera användare och deras behörigheter och för förmedling av tjänster som ligger på tjänstenodema 17 till an- vändare i de lokala näten 1, 3, 5. För att en tjänst skall kunna användas av en använ- dare i ett lokalt nät måste tjänsten alltså registreras i förrnedlingsnoden 13.

Den i figur 1 visade lösningen gör det möjligt för tex. små företag att lägga ut tjänster på Intemet med begränsad åtkomst bibehållen säkerhet utan att behöva byg- ga upp ett eget intemt nät. Typiskt tillhandahåller en nätverksoperatör förrned- lingsnoden 13, databasen 15 och tjänstenoderna 17. Den som vill lägga ut tjänster eller andra program på Internet utan att de blir allmänt tillgängliga, eller som vill sä- kerställa att få betalt för användning av programmen, kan ”hyra” plats på tjänsteno- den tör programmen. Inforrnation om vem som är behörig att använda programrnen, vad det skall kosta, etc. lagras dåi databasen i, eller i anslutning till, tjänstehante- ringsnoden.

Utformningen av nätet med ATM-växlar och routers är endast ett exempel av flera möjliga vilka är kända för fackmarinen. Lösningen enligt uppfinningen är tillärnpbar i alla typer av IP-nät.

Figur 2 visar, i form av ett flödesschema, de steg som tas när en användare i ett lo- kalt nät 1, 3, 5 vill använda en tjänst som ligger i en tjänstenod 17.

Steg S1: Användaren kontaktar förrnedlingsnoden 13. 10 20 " 513 538 '- 6 Steg S2: Förmedlings noden identifierar användaren och hämtar information om användarens behörighet från tjänstehanteringsnoden.

Steg S3: Användaren beställer önskad tjänst.

Steg S4: Förmedlingsnoden verifierar att användaren är behörig att beställa tjänsten och skickar en ”biljett” till användaren med en bekräftelse på att tjänsten är beställd och information om vilken tjänstenod tjänsten kan hämtas från.

Steg S5: Användaren skickar biljetten vidare till angiven tjänstenod.

Steg S6: Tjänstenoden tillhandahåller tjänsten till användaren.

Steg S7: När tjänsten aktiveras börjar normalt sändning av debiteringsinfonna- tion till en databas i eller i anslutning till tj änstehanteringsnoden. Debi- teringsinformation kan sändas för händelser som äger rum medan tjänsten körs och/eller när tjänsten aktiveras och deaktiveras.

Enligt en utforingsform av uppfinningen avgör iörrnedlirtgsnoderi, i steg S4, vilken tjänstenod som skall tillhandahålla tjänsten utifrån den momentana belastningen på de tjänstenoder som har tjänsten, utifrån vilken tjänstenod som geografiskt ligger närmast användaren, eller en kombination av dessa och/eller andra parametrar.

Enligt en utföringsform säkerställer förmedlingsnoden att den utpekade tjänstenoden har ledig kapacitet innan biljetten skickas till användaren, och reserverar eventuellt den kapacitet som behövs. Reservationen är då lämpligen giltig en begränsad tids- period.

Enligt en utforingsfonn av uppfinningen skickar förrnedlingsnoden även över biljet- ten till tjänstenoden som en ytterligare bekräftelse på att beställningen är godkänd.

En användares identitet kan verifieras på ett antal kända sätt, beroende på vilken sä- kerhetsnivå som erfordras. T.ex. kan ett smartkort användas i kombination med an- 10 15 25 f 513 538 '- 7 vändaridentitet och lösenord. Ett så kallat soft card, en fil kan sparas tex. på hård- disken eller på en diskett kan användas i stället för smartkortet.

Figur 3 är en logisk framställning av en tjänsteplattforrn 101 för ett intranät enligt uppfinningen. På plattformen äriettantal tjänsteprogram 103, 105 uppbyggda. Platt- formen 101 tillhandahåller stöd för val av tjänsteprogram och for att styra körningen av programmen. Plattformen 101 innefattar funktioner för säkerhetshantering 107, resurshantering 109, förmedling av tjänster 111, debitering 113 och tjänstehantering 115. Funktionerna görs tillgängliga för tjänsteprogramrnen 103, 105 genom ett tillämpningsgränssnitt (Application Program Interface - API) 117.

Befmtliga tjänsteprogram 103, t.ex. från andra tillverkare, kan läggas till genom att lägga till ett omslutande prograrn (wrapper code) 119, som tillhandahåller de debi- terings- säkerhets och resurshanteringsfimktioner som behövs. För att lägga till det omslutande programmet 119 används tjänsteprograrnrnets 105 eget API. Andra tjänsteprograin 105 kan utvecklas speciellt för APIet 117 och kan själva innefatta de debiterings- säkerhets och resurshanteringsfunktioner som behövs för kommunika- tion med motsvarande funktioni plattformen.

Dessa funktioner innefattar reglering av vem som får köra ett visst program, infor- mation om vad det kostar att köra programmet och registrering av informafion om när en användare börjar köra programmet, när programmet avslutas och eventuella händelser medan programmet körs som har betydelse för kostnaden. Tex. kan hämtning av viss information eller användning av en viss funktion i programmet re- gistreras separat. Händelser som medför någon form av rabatt kan också registreras.

Om programmet t.ex. är ett spel kan ett visst antal poäng berättiga till ett gratisspel.

Debiteringen sker enligt principen klient-tjänare, eftersom klienten tillhandahåller ett API för tillämpningarna. Tillïrnpningen som skall debiteras körs på en tjänstenod (server). En speciell tillämpning alstrar händelse-baserade poster med hjälp av debi- 10 15 20 i 515 538 '_ 8 terings-APIt. Innan debiteringsinformationen skickas till en debiteringsnod kodas den av en debiteringsenhet i tjänstenoden.

Debiteringsiriforrnationen kan skickas individuellt när de alstras eller lagras i en fil för senare leverans. Debiteringsenheten i tjänstenoden övervakar förbindelsen till debiteringsnoden och återupprättar förbindelsen om den bryts. Under avbrott skrivs debiteringsinfonnationen till en lokal databas. Debiteringsnoden övervakar förbin- delsen till det externa debiteringssystemet på samma sätt.

Poster från flera klienter sparas i debitexingsnoden. Dessa skickas så till det externa debiteringssystemet för efterbehandling i enlighet med format och protokoll som det extema systemet kräver.

En tillämpning använder den från fönnedlingsnoden utskickade biljetten (se fig. 2, steg S4) för att koppla en unik användaridentitet till användandet av en tjänst.

Ett tjänstehanteringsprogram 121 gör det möjligt för nätoperatören att hantera abon- nenter, tillhandahållare av program, och andra. Den hierarkiska definitionen av tjänstehanteringsfiiriktionen tillåter distribuerad hantering, så att individuella abon- nenter kan hantera sina egna kimder, Figur 4 visar principen för kommunikation mellan en användare och en tjänstenod enligt uppfinningen. En terminal hos en slutanvändare är ansluten till en tjänstenod 203 via IP-nätet 205. I eller i anslutning till temiinalen 201 finns vissa förmedlings- funktioner 207, för hantering av gränssnittet mot den användaridentifikation som används, tex. smartkortet, och för att presentera tillgängliga tillämpningar. I tjänste- noden finns funktioner 209 för att verifiera användaridentiteten och styra åtkomsten till de olika tjänstema. Tjänstenoden innehåller även vissa delar av den i figur 3 vi- sade plattformen och tillhandahåller APIet till tillämpningar-na. Tjänsterna ligger 10 15 20 f" 513 538 '- 9 lagrade på en eller flera värdnoder 211, som kan innehålla ñlmsekvenser eller hela filmer, HTML-sidor, andra typer av filer, elektronisk post, nyhetstjänster eller annat.

Kommunikationen sker genom en så kallad säker turmel (”secure tunnel”), dvs. nå- gon form av säker infonnationsöverfóring enligt känd teknik, tex. Secure Socket Layer (SSL).

Antalet tjänstenoder kan anpassas efter behovet i nätet i form av antal tjänster, antal användare, etc.

Som nämnt ovan kan fönnedlingsnoden säkerställa att en utpekad tjänstenod har le- diga resurser, och eventuellt reservera resurser, när en beställning görs. Tjänsteno- den övervakas med avseende på belastning, antal användare och använd bandbredd.

Denna information används för att avgöra om noden kan ta flera användare. På detta sätt skyddas tjänstenoderna mot överbelastning, så att användarna garanteras en be- stämd kvalitet.

Antalet samtidiga användare från en och samma användargrupp övervakas och järn- förs med maximiantalet av användare från denna grupp. Om gränsen nås vägras yt- terligare användare åtkomst. Detta säkerställer att aktiva användare garanteras den kvalitet som nätet på användarens sida kan erbjuda.

Fönnedlingsnoden kan också innehålla funktioner för att säkerställa att en förbin- delse med erforderlig bandbredd och kvalitet kan sättas upp mellan användarens terminal och tjänstenoden, samt även, enligt en utföiingsfonn, reservera de resurser i nätet som lcrävs for förbindelsen. Resurser reserveras lärnpligen för en bestämd tidsperiod. Övervakning och reservation av resurser i nätet beror på hur IP-nätet och det underliggande transportnätet är realiserat. Funktionaliteten i routers och ATM-nätet påverkar realiseringen av resurshanteringen. " 513 538 '- 10 Säkerheten i nätet baseras på kända lösningar och kan läggas på olika nivåer bero- ende på t.ex. typen av tjänster, beloppen etc.

Claims (12)

10 15 20 25 30 i 513 538 '- 11. Patentkrav

1. Anordning i ett datakommunikationsnät i vilket tjänster och/eller information till- handahålls till klienter från tjänstenoder i nätet I vilken anordning är anordnad att - motta begäran om en tjänst från en klient, - avgöra om klienten är behörig att motta tjänsten, - anvisa en tjänstenod som kan tillhandahålla tjänsten, - sända ut en belcräftelse på att klienten är behörig att motta tjänsten från den anvi- sade tjänstenoden.

2. Anordning enligt krav 1, kännetecknad av att bekräftelsen av tjänstereservatrio- nen skickas till klienten. i i

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att bekräftelsen av tjänstereser- vationen skickas till den anvisade tjänstenoden.

4. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den, om flera tjänstenoder kan tillhandahålla samma tjänst, anvisar den tjänstenod som är bäst ut- ifrån valda parametrar.

5. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den är anordnad att undersöka om den valda tjänstenoden har kapacitet att tillhandahålla tjänsten till klienten och i annat fall välja en arman tjänstenod.

6. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den är anordnad att reservera kapacitet i nätet för överföring av data mellan tjänstenoden och klien- ten. 10 15 20 25 -ï 513 538 f- 12

7. Förfarande i ett datakommunikationsnät i vilket tjänster och/eller information till- handahålls från tjänstenoder till klienter, kännetecknat av följande steg: - En klient skickar en begäran om en tjänst till ett medlarorgan, - medlarorganet verifierar att klienten är behörig att utnyttja tjänsten, bekräftar detta och anvisar en tjänstenod från vilken tjänsten kan tillhandahållas, - klienten startar tjänsten lokalt på sin dator och i den anvisade tjänstenoden.

8. Förfarande enligt krav 7, kännetecknat av att - medlarorganet bekräftar att klienten är behörig genom att skicka en biljett till kli- enten innefattande information om anvisad tjänstenod, - klienten skickar biljetten vidare till den anvisade tjänstenoden.

9. Förfarande enligt krav 7 eller 8, kännetecknat av att medlarorganet bekräftar att klienten är behörig genom att skicka information till den anvisade tjänstenoden.

10. Förfarande enligt krav 7, 8 eller 9, kännetecknat av att medlarorganet anvisar den tjänstenod som är bäst utifrån valda parametrar.

11. Förfarande enligt något av kraven 7-10, kännetecknat av att medlarorganet an- visar en tjänstenod som har kapacitet att tillhandahålla tjänsten till klienten.

12. Förfarande enligt något av kraven 7-ll kännetecknat av att medlarorganet även reserverar resurser i nätet för överföring av data mellan tjänstenoden och klienten.