DE102006006410A1 - System und Verfahren zur Datenvolumenreduktion - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System (100; 100') sowie ein Verfahren zur Reduktion des Datenvolumens (106; 106') von zu übertragenden Daten (10), insbesondere DOLLAR A - von zu sichernden und/oder zu schützenden Daten (14), zum Beispiel von Verbrauchsdaten, wie etwa von Gasverbrauchsmesswerten, Heizungsverbrauchsmesswerten, Stromverbrauchsmesswerten, Wasserverbrauchsmesswerten, Wärmeverbrauchsmesswerten oder dergleichen, und DOLLAR A - von, zum Beispiel auf die zu sichernden und/oder zu schützenden Daten (14) bezogenen, allgemeinen Daten (12), zum Beispiel von für die Zeitdauer der Entstehung unveränderlichen Parametern, DOLLAR A bei dem ein im Vergleich zum Stand der Technik höherer Grad an Datenvolumenreduktion bei uneingeschränkter Authentizität und Integrität der Daten (10) sowie bei gegebener einfacher Wirkungsweise erzielt wird, indem den Daten (10), insbesondere Wertetupeln ([12, 14a], [12, 14b], [12, 14c], ..., [12, 14n]) dieser Daten (10), zugeordnete Signaturen oder Prüfsummen (40, a, 40b, 40c, ..., 40n) DOLLAR A - mit mindestens einer gemeinsamen oder übergeordneten, insbesondere globalen, Signatur (60; 60') oder DOLLAR A - mit mindestens einer gemeinsamen oder übergeordneten, insbesondere globalen, Prüfsumme (60; 60'), DOLLAR A zum Beispiel als Gruppensicherung, versehen werden.

Description

• Technisches Gebiet
• Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das technische Gebiet der Aufnahme, Verarbeitung und Übertragung von Daten, insbesondere von allgemeinen Datenstrukturen.
• Im Spezielleren betrifft die vorliegende Erfindung ein System sowie ein Verfahren zur Reduktion des Datenvolumens, insbesondere des Datenübertragungsvolumens, zum Beispiel bei Listen mit signierten Wertetupeln.
• Die Authentizität und die Integrität von Daten, insbesondere von Wertetupeln – darunter sollen einzelne Werte, Gruppen von Werten oder ganze Wertelisten, also letztlich beliebige in ihrer Gesamtheit jeweils als Atom anzusehende Datenstrukturen verstanden werden – können durch Prüfsummen, vorzugsweise durch Hashcodes oder durch Signaturen, gewährleistet werden.
• Die Konsequenz daraus ist, dass jede als Atom anzusehende Datenstruktur ihren eigenen Schutz, also eine Prüfsumme im vorstehend definierten Sinne erhalten muss.
• So ist beispielsweise in der Druckschrift WO 00/44129 A1 ein Kommunikationsverfahren offenbart, bei dem auszutauschende Information mittels eines kryptographischen Algorithmus, der den jeweiligen korrespondierenden Einheiten bekannt ist, verschlüsselt wird. Die verschlüsselte Information wird übertragen und von der korrespondierenden Einheit mittels des gleichen kryptographischen Algorithmus entschlüsselt.
• Dabei können gemäß der Druckschrift WO 00/44129 A1 zur Erhöhung der Datensicherheit beispielsweise auch mittels dreier verschiedener kryptographischer Algorithmen drei unabhängige Verschlüsselungen bzw. Signaturen vorgenommen werden und diese wiederum mittels eines weiteren kryptographischen Algorithmus zu einer vielfachen Signatur verbunden werden. Hierbei wird jedoch das Volumen (die Anzahl in Bytes) der Prüfsumme und somit das Volumen der zu übertragenen Daten vergrößert.
• Solange das Verhältnis von Volumen der Prüfsumme zu Volumen der durch die Prüfsumme zu sichernden Datenstruktur so ausgeprägt ist, dass das Volumen der Prüfsumme klein gegen das Volumen der Datenstruktur ist, sind die Verfahren nach Stand der Technik ausreichend. So ist etwa in der Druckschrift WO 97/33404 A1 ein Abrechnungsverfahren sowie – system für Datenübertragungsnetzwerke offenbart.
• Problematisch jedoch wird es, wenn – erzwungen durch den betrieblichen Ablauf des Einsatzumfelds – die zu sichernden Datenstrukturen selbst sehr klein im Volumen sind (beispielsweise nur etwa zehn Bytes bis etwa zwanzig Bytes) und das Volumen der Prüfsumme nochmals eine gleiche oder größere Anzahl an Bytes ergänzt.
• In diesem Falle wird das auftretende Datenvolumen durch den Einsatz der Prüfsummen schnell mehr als verdoppelt, was sich gerade in Massenanwendungen wie beispielsweise der Beschaffung von Zählwerten negativ auswirkt.
• Ganz kritisch ist diese Wirkungskette zu betrachten, wenn die zu schützenden Datenstrukturen über Daten- oder Kommunikationsnetze, wie etwa per Internet, transportiert und damit unter Umständen nach transportiertem Volumen durch den Kommunikationsnetzbetreiber abgerechnet werden.
• Darstellung der Erfindung: Aufgabe, Lösung, Vorteile
• Ausgehend von den vorstehend dargelegten Nachteilen und Unzulänglichkeiten sowie unter Würdigung des umrissenen Standes der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein System der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzuentwickeln, dass ein im Vergleich zum Stand der Technik höherer Grad an Datenvolumenreduktion bei uneingeschränkter Authentizi tät und Integrität der Daten sowie bei gegebener einfacher Wirkungsweise erzielt wird.
• Diese Aufgabe wird durch ein System mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen sowie durch ein Verfahren mit den im Anspruch 6 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
• Die vorliegende Erfindung basiert grundsätzlich darauf, dass zur Gewährleistung der Datensicherheit die jeweils, zum Beispiel im Rahmen ihrer Entstehung bei der Datensenke, aufgenommenen Werte, insbesondere Messwerte, zum Beispiel Gasverbrauchsmesswerte, Heizungsverbrauchsmesswerte, Stromverbrauchsmesswerte, Wasserverbrauchsmesswerte, Wärmeverbrauchsmesswerte oder dergleichen, wie etwa auch Spitzenwerte und/oder Schwankungen der Verbrauchswerte, mit mindestens einer Signatur oder mit mindestens einer Prüfsumme, insbesondere mit mindestens einem Hashcode, versehen werden.
• In erfindungswesentlicher Weise beruht das vorliegende System sowie das vorliegende Verfahren auf einer sogenannten Signatur von Signaturen zur Verringerung von Datenmengen; zweckdienlicherweise werden den Daten, insbesondere Wertetupeln dieser Daten, zugeordnete einzelne Signaturen oder Prüfsummen mit mindestens einer globalen Signatur oder Prüfsumme (als Gruppensicherung) versehen.
• Die derart mit Signatur(en) oder Prüfsumme(n) versehenen zu schützenden Datenstrukturen werden über mindestens ein Daten- oder Kommunikationsnetz, zum Beispiel per Internet, transportiert, wobei aufgrund des gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung reduzierten Datenvolumens insbesondere dann Vorteile, wie etwa Kostenvorteile, erzielt werden, wenn seitens des Kommunikationsnetzbetreibers nach transportiertem Volumen abgerechnet wird.
• Gemäß einer bevorzugten Ausbildungsform der vorliegenden Erfindung werden verschiedene Signaturen oder Prüfsummen gesammelt und mit mindestens einer neuen, insbesondere globalen, Signatur oder Prüfsumme, wie etwa mit mindestens einem neuen, insbesondere globalen, Hashcode versehen.
• So können die Kosten bei volumenbasierter Abrechnung von Datenströmen mit signierten Wertetupeln in effizienter Weise dadurch reduziert werden, dass an Stelle der Übertragung jeder einzelnen Prüfsumme oder Signatur eines Wertetupels nur eine gemeinsame oder übergeordnete, insbesondere globale, Signatur oder Prüfsumme transportiert wird.
• Das zum Beispiel algorithmische Verfahren, insbesondere die einzelnen Verfahrensschritte, zur Berechnung dieser, gewissermaßen übergeordneten, Prüfsumme oder Signatur von Signaturen ist in den nachstehend beschriebenen 1 und 2 anhand zweier Ausgestaltungsformen beschrieben.
• Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltungsform der vorliegenden Erfindung können die Wertetupel periodisch oder zufällig aufgenommen werden. In vorteilhafter Weise sind die Daten, insbesondere die allgemeinen Daten, für die Zeitdauer der Aufnahme der Liste von Messwerten im Wesentlichen unveränderlich.
• Unabhängig hiervon oder in Verbindung hiermit kann [E]X[tensible]M[arkup]L[anguage] zur Kodierung der Nachricht verwendet werden; das Datenvolumen der Rohdaten, insbesondere die zu übertragende Information, kann also in Form einer oder mehrerer Nachrichten, insbesondere in Form einer oder mehrerer XML-Nachrichten, übertragen werden, wobei hierzu jedoch auch jedes andere Verfahren, insbesondere jedes andere Datenformat, ebenfalls denkbar ist.
• Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein insbesondere elektronisches Auslese- und Abrechnungssystem für insbesondere elektronische Verbrauchszähler, zum Beispiel Gasverbrauchszähler, Heizungsverbrauchszähler, Stromverbrauchszähler, Wasserverbrauchszähler, Wärmeverbrauchszähler oder dergleichen, das sich eines Systems gemäß der vorstehend dargelegten Art und/oder des Verfahrens gemäß der vorstehend dargelegten Art bedient.
• Die vorliegende Erfindung betrifft schließlich die Verwendung mindestens eines Systems gemäß der vorstehend dargelegten Art und/oder mindestens eines Verfahrens gemäß der vorstehend dargelegten Art in einem insbesondere elektronischen Auslese- und Abrechnungssystem für mindestens eine insbesondere elektronische Verbrauchsmesseinrichtung, zum Beispiel Gasverbrauchsmesseinrichtung, Heizungsverbrauchsmesseinrichtung, Stromverbrauchsmesseinrichtung, Wasserverbrauchsmesseinrichtung, Wärmeverbrauchsmesseinrichtung oder dergleichen, gemäß der vorstehend dargelegten Art.
• Das Einsatzziel der vorliegenden Erfindung ist also insbesondere die Aufnahme/Erfassung, Bearbeitung/Verarbeitung und Übertragung/Weiterleitung von Mess- und/oder Verbrauchswerten (Gas, Heizung, Strom, Wasser, Wärme oder dergleichen), zum Beispiel in Form einer oder mehrerer Listen, zum Beispiel von Lastgängen; die vorliegende Erfindung kann aber auch ganz unabhängig hiervon für vergleichbare Aufgaben eingesetzt werden.
• Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• Wie bereits vorstehend erörtert, gibt es verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu wird einerseits auf die dem Anspruch 1 sowie dem Anspruch 6 nachgeordneten Ansprüche verwiesen, andererseits werden weitere Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung nachstehend anhand der durch die 1 und 2 veranschaulichten zwei Ausführungsbeispiele näher erläutert.
• Es zeigt:
• 1 in schematischer Blockschaltbilddarstellung (Flussdiagramm) ein erstes Ausführungsbeispiel für das Bilden der Gruppen-Sicherung von Prüfsummen oder Signaturen gemäß der vorliegenden Erfindung; und
• 2 in schematischer Blockschaltbilddarstellung (Flussdiagramm) ein zweites Ausführungsbeispiel für das Bilden der Gruppen-Sicherung von Prüfsummen oder Signaturen gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Gleiche oder ähnliche Ausgestaltungen, Elemente oder Merkmale sind in 1 und 2 mit identischen Bezugszeichen versehen.
• Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
• Zur Vermeidung überflüssiger Wiederholungen beziehen sich die nachfolgenden Erläuterungen hinsichtlich der Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung (soweit nicht anderweitig angegeben)
• – sowohl auf das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel für ein System 100 gemäß der vorliegenden Erfindung mit Algorithmus zur Bildung der Gruppen-Sicherung 60 von Signaturen oder Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n gemäß einer ersten Variante der vorliegenden Erfindung
• – als auch auf das in 2 dargestellte Ausführungsbeispiel für ein System 100' gemäß der vorliegenden Erfindung mit Algorithmus zur Bildung der Gruppen-Sicherung 60' von Signaturen oder Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n gemäß einer zweiten Variante der vorliegenden Erfindung.
• Durch die in 1 sowie in 2 jeweils gezeigte algorithmische Abfolge von Verfahrensschritten werden die als Atom anzusehenden und/oder zu Wertetupeln zusammenfassbaren Datenstrukturen, hier beispielsweise die Verbrauchswerte je Messwert 14a, 14b, 14c, ..., 14n in Verbindung mit auf diese Messwerte 14a, 14b, 14c, ..., 14n bezogenen allgemeinen Daten 12, zunächst jeweils einzeln per Signatur oder per Prüfsumme 40a, 40b, 40c, ..., 40n gesichert und dann eine Gruppen-Sicherung 60, 60' über die Gruppe 40 der Signaturen oder der Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n vorgenommen. Dieser Vorgang findet als Aufgabe/Maßnahme der Datenquelle statt.
• Im Detail werden in 1 und in 2 zunächst allgemeine Daten 12 und zu sichernde und/oder zu schützende Daten 14 zu den, zum Beispiel mittels eckiger Klammern [] symbolisierten, Wertetupeln [12, 14a], [12, 14b], [12, 14c], ..., [12, 14n] zusammengefasst.
• Hierbei werden die allgemeinen Daten 12 jeweils einer Einheit 14a, 14b, 14c, ..., 14n, zum Beispiel jeweils einem Messwert oder Block, der zu sichernden und/oder zu schützenden Daten 14 zugeordnet. Dies ist in 1 und in 2 mittels eines eingekreisten Pluszeichens ⨁ dargestellt ist.
• Hierbei kann es sich bei den allgemeinen Daten 12 um für die Zeitdauer der Entstehung bei der Datensenke unveränderliche Daten handeln. Im Falle von Verbrauchswerten können dies beispielsweise
• – Informationen (<--> Bezugszeichen 12w) über die Messgeräte-Identifikation,
• – Statusinformationen (<--> Bezugszeichen 12x),
• – Zeitinformationen bzw. ein Zeitstempel (<--> Bezugszeichen 12y) zur Messung des ersten Messwerts einer Liste 14 von Messwerten und/oder
• – Informationen (<--> Bezugszeichen 12z) über die Registrierperiode bei Lastgängen, das heißt über die zeitliche Schrittweite von einem Messwert zum nächsten Messwert,
sein.
• Die zu sichernden und/oder zu schützenden Daten können beispielsweise bei der Messung von Verbrauchswerten die Liste 14 der einzelnen Messwerte 14a, 14b, 14c, ..., 14n sein, also beispielsweise die Auflistung
• – eines zum Startzeitpunkt aufgenommenen Messwerts 14a,
• – eines zum Startzeitpunkt zuzüglich einer einmaligen Registrierperiode aufgenommenen Messwerts 14b,
• – eines zum Startzeitpunkt zuzüglich einer zweimaligen Registrierperiode aufgenommenen Messwerts 14c, ... und
• – eines zum Startzeitpunkt zuzüglich einer n-maligen Registrierperiode aufgenommenen Messwerts 14n.
• Die zu sichernden und/oder zu schützenden Daten 14 je Block bzw. je Messwert 14a, 14b, 14c, ..., 14n sind in Verbindung mit den allgemeinen Daten bzw. unveränderlichen Parametern 12 als Atom anzusehen.
• Diese als Atom anzusehenden Datenstrukturen werden jeweils mittels eines Signatur- oder Prüfsummenalgorithmus 30 gesichert, so dass eine Liste 40 einzelner Signaturen oder Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n gebildet wird.
• Diese Signatur- oder Prüfsummenliste 40 weist insbesondere
• – eine zum Startzeitpunkt, beispielsweise aus dem Messwert 14a zum Startzeitpunkt sowie aus den unveränderlichen Daten 12, gebildete ers te Signatur oder Prüfsumme 40a,
• – eine zum Startzeitpunkt zuzüglich einer einmaligen Registrierperiode, beispielsweise aus dem Messwert 14b zum Startzeitpunkt zuzüglich einer einmaligen Registrierperiode sowie aus den unveränderlichen Daten 12, gebildete zweite Signatur oder Prüfsumme 40b,
• – eine zum Startzeitpunkt zuzüglich einer zweimaligen Registrierperiode, beispielsweise aus dem Messwert 14c zum Startzeitpunkt zuzüglich einer zweimaligen Registrierperiode sowie aus den unveränderlichen Daten 12, gebildete dritte Signatur oder Prüfsumme 40c, ... und
• – eine zum Startzeitpunkt zuzüglich einer n-maligen Registrierperiode, beispielsweise aus dem Messwert 14n zum Startzeitpunkt zuzüglich einer n-maligen Registrierperiode sowie aus den unveränderlichen Daten 12, gebildete n-te Signatur oder Prüfsumme 40n
auf.
• Anschließend werden die einzelnen Signaturen oder Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n zusammengefasst, was in 1 und in 2 mittels eines eingekreisten Pluszeichens ⨁ dargestellt ist.
• Über die Gruppe 40 der Signaturen oder Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n wird daraufhin eine gemeinsame oder übergeordnete, insbesondere globale, Signatur oder Prüfsumme (<--> Bezugszeichen 60 im ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1; Bezugszeichen 60' im zweiten Ausführungsbeispiel gemäß 2) als Gruppen-Sicherung vorgenommen.
• Hierbei wird beim in 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel diese Gruppensicherung mittels des bereits beschriebenen Signatur- oder Prüfsummenalgorithmus 30 durchgeführt.
• Beim in 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel hingegen wird für die Gruppensicherung ein separater oder weiterer, insbesondere zweiter, Signatur- oder Prüfsummenalgorithmus 50 verwendet.
• Das von der Datenquelle zur Datensenke zu übertragende Datenvolumen (<--> Bezugszeichen 106 im ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1; Bezugszeichen 106' im zweiten Ausführungsbeispiel gemäß 2) beinhaltet nur die Rohdaten 10, die sich aus den allgemeinen Daten 12 und aus den zu sichernden und/oder zu schützenden Daten 14 zusammensetzen, und die gemeinsame oder übergeordnete Signatur oder Prüfsumme 60 bzw. 60', nicht jedoch die den jeweiligen Wertetupeln [12, 14a], [12, 14b], [12, 14c], ..., [12, 14n] der Daten 10 zugeordneten Signaturen oder Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n.
• Übertragen werden also die als Atom anzusehenden Datenstrukturen und nur die gemeinsame bzw. übergeordnete, insbesondere globale, Signatur oder Prüfsumme 60 bzw. 60' der Gruppe 40 der Signaturen oder Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n. Der hierbei potenziell entstehende Mehraufwand im (Daten-)Volumen ist gegenüber den herkömmlichen, aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren deutlich reduziert.
• Auf der Seite der Datensenke werden nun ebenfalls zunächst die Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n zu den einzelnen Datenstrukturen gebildet. Aus dieser im Zuge der Prüfung gebildeten Gruppe 40 von Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n wird wieder eine Gruppen-Sicherung 60 bzw. 60' erzeugt.
• Die Datensenke wendet also dieselben Algorithmen, das heißt den Signatur- oder Prüfsummenalgorithmus 30 und optionalerweise (vgl. zweites Ausführungsbeispiel gemäß 2) zusätzlich den weiteren Signatur- oder Prüfsummenalgorithmus 50 erneut an und rekonstruiert auf diese Weise die Liste 40 der Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n, ohne dass diese Liste 40 ebenfalls übertragen werden muss.
• Stimmt die bei der Datenquelle ursprünglich erstellte Gruppen-Sicherung 60 bzw. 60' mit der Gruppen-Sicherung 60 bzw. 60', die die Datensenke selber erzeugt hat, überein, so kann mit hoher Wahrscheinlichkeit die Authentizität und die Integrität der einzelnen als Atome anzusehenden Datenstrukturen als gegeben betrachtet und entsprechend bezeugt werden.
• Darüber hinaus kann in erfindungswesentlicher Weise auch die Richtigkeit der einzelnen, bei der Datensenke gebildeten und nicht übertragenen, Signaturen oder Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n bezeugt werden. Die Datensenke kann nun jede einzelne Datenstruktur, versehen mit der bei der Datensenke gewissermaßen für die Datenquelle stellvertretend reproduzierten Signatur oder Prüfsumme 40a, 40b, 40c, ..., 40n, als Untermenge weiterverarbeiten oder an Dritte geben.
• Die Qualität der Wahrscheinlichkeit der vorstehenden Richtigkeitsbezeugung ist durch die verwendete Methodik zur Berechnung der Signaturen oder Prüfsummen bestimmt.
• In zweckmäßiger Weise kann die Qualität der Wahrscheinlichkeit der vorstehenden Richtigkeitsbezeugung dadurch gesteigert werden, dass, wie im zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt (vgl. 2) zur Bildung der Gruppen-Sicherung 60' mindestens ein anderer Signatur- oder Prüfsummen-Algorithmus 50 als der für die Signatur- oder Prüfsummen-Bildung der Signaturen oder Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n über die Datenstrukturen verwendete Algorithmus 30 eingesetzt wird.
• Die vorstehend beschriebene Methodik gemäß der vorliegenden Erfindung kann zum Beispiel bei einem elektronischen Auslese- und Abrechnungssystem für elektronische Verbrauchszähler, zum Beispiel Gasverbrauchszähler, Heizungsverbrauchszähler, Stromverbrauchszähler, Wasserverbrauchszähler, Wärmeverbrauchszähler oder dergleichen, zum Einsatz gelangen; bei derartigen Auslese- und Abrechnungssystemen fallen im Regelfall erhebliche Datenmengen an, die vorteilhafterweise, und nicht zuletzt aus Kosten- und/oder Speicherplatzgründen, zu reduzieren sind.
• Insbesondere muss es sich in diesem Zusammenhang nicht um normale Messeinrichtungen, zum Beispiel nicht um normale Gasverbrauchsmesseinrichtungen, Heizungsverbrauchsmesseinrichtungen, Stromverbrauchsmesseinrichtungen, Wasserverbrauchsmesseinrichtungen, Wärmeverbrauchsmesseinrichtungen oder dergleichen, handeln, sondern zweckdienlicherweise um Messeinrichtungen oder Verbrauchszähler für Sondertarifkunden, bei denen Lastgänge aufgenommen werden.
• Bei derartigen Sondertarifkunden kann es sich insbesondere um Großverbraucher handeln, bei denen nicht nur die Verbrauchsmenge, sondern auch die Spitzenwerte und/oder die Schwankungen registriert werden, wodurch erfahrungsgemäß das Datenvolumen vergrößert wird; umso bedeutsamer ist die mit der vorliegenden Erfindung erzielbare Kompression und/oder Reduktion und/oder Verminderung der zu übertragenden Datenvolumina 106 bzw. 106'.
• Da also bei entsprechendem Einsatz des vorstehend dargelegten, insbesondere elektronischen, Auslese- und Abrechnungssystems sowie – verfahrens große Datenmengen über Daten-/Kommunikationsnetze, zum Beispiel über das Internet, zu bewegen sind, werden erfindungsgemäß die verschiedenen Signaturen oder Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n, zum Beispiel Hashcodes, gesammelt und mit mindestens einer globalen Signatur 60 bzw. 60' versehen, um dann komprimiert versendet werden zu können, wodurch erhebliche Datenmengen einzusparen sind.

100

System zur Reduktion des Datenvolumens 106 von zu übertra

genden Daten 10 (erstes Ausführungsbeispiel; vgl. 1)

100'

System zur Reduktion des Datenvolumens 106 von zu übertra

genden Daten 10 (zweites Ausführungsbeispiel; vgl. 2)

10

zu übertragende Daten, insbesondere zu übertragende Rohda

ten, beispielsweise allgemeine Daten 12 sowie zu sichernde

und/oder zu schützende Daten 14

12

zu übertragende Daten ersten Typs, insbesondere allgemeine

Daten, zum Beispiel für die Zeitdauer der Entstehung bei der Da

tensenke unveränderliche Parameter

12w

erste Kategorie der allgemeinen Daten 12, insbesondere Mess

geräte-Identifikation

12x

zweite Kategorie der allgemeinen Daten 12, insbesondere Sta

tusinformation

12y

dritte Kategorie der allgemeinen Daten 12, insbesondere Zeitin

formation und/oder Zeitstempel zur Messung des ersten Mess

werts der zu übertragenden Daten 14, insbesondere zur Mes

sung der Liste von Messwerten

12z

vierte Kategorie der allgemeinen Daten 12, insbesondere Regist

rierperiode oder zeitliche Schrittweite von einem zum nächsten

Messwert bei Lastgängen

14

zu übertragende Daten 10 zweiten Typs, insbesondere zu si

chernde und/oder zu schützende Daten, zum Beispiel Liste von

Messwerten

14a

erste Einheit, insbesondere erster Messwert, zum Beispiel zum

Startzeitpunkt aufgenommener Messwert, der zu sichernden

und/oder zu schützenden Daten 14

14b

zweite Einheit, insbesondere zweiter Messwert, zum Beispiel

zum Startzeitpunkt plus einer einmaligen Registrierperiode auf

genommener Messwert, der zu sichernden und/oder zu schüt

zenden Daten 14

14c

dritte Einheit, insbesondere dritter Messwert, zum Beispiel zum

Startzeitpunkt plus einer zweimaligen Registrierperiode aufge

nommener Messwert, der zu sichernden und/oder zu schützen

den Daten 14

14n

n-te Einheit, insbesondere n-ter Messwert, zum Beispiel zum

Startzeitpunkt plus einer n-maligen Registrierperiode aufge

nommener Messwert, der zu sichernden und/oder zu schützen

den Daten 14

[12, 14a]

erstes Wertetupel der zu übertragenden Daten 10

[12, 14b]

zweites Wertetupel der zu übertragenden Daten 10

[12, 14c]

drittes Wertetupel der zu übertragenden Daten 10

[12, 14n]

n-tes Wertetupel der zu übertragenden Daten 10

30

Algorithmus, insbesondere erster Signatur- oder Prüfsummenal

gorithmus, zur Ermittlung der jeweiligen Signaturen oder Prüf

summen 40a, 40b, 40c, ..., 40n sowie optionalerweise (erstes

Ausführungsbeispiel; vgl. 1) der gemeinsamen oder überge

ordneten Signatur oder Prüfsumme 60

40

Liste der Signaturen oder Prüfsummen 40a, 40b, 40c, ..., 40n

40a

dem ersten Wertetupel [12, 14a] zugeordnete Signatur oder

Prüfsumme, beispielsweise zum Startzeitpunkt aufgenommener

Messwert

40b

dem zweiten Wertetupel [12, 14b] zugeordnete Signatur oder

Prüfsumme, beispielsweise zum Startzeitpunkt zuzüglich einma

liger Registrierperiode aufgenommener Messwert

40c

dem dritten Wertetupel [12, 14c] zugeordnete Signatur oder

Prüfsumme, beispielsweise zum Startzeitpunkt zuzüglich zwei

maliger Registrierperiode aufgenommener Messwert

40n

dem n-ten Wertetupel [12, 14n] zugeordnete Signatur oder Prüf

summe, beispielsweise zum Startzeitpunkt zuzüglich n-maliger

Registrierperiode aufgenommener Messwert

50

weiterer oder zusätzlicher Algorithmus, insbesondere zweiter

Signatur- oder Prüfsummenalgorithmus, zur Ermittlung der ge

meinsamen oder übergeordneten Signatur oder Prüfsumme 60

(zweites Ausführungsbeispiel; vgl. 2)

60

gemeinsame oder übergeordnete, insbesondere globale, Signa

tur oder Prüfsumme (erstes Ausführungsbeispiel; vgl. 1)

60'

gemeinsame oder übergeordnete, insbesondere globale, Signa

tur oder Prüfsumme (zweites Ausführungsbeispiel; vgl. 2)

106

zu übertragendes Datenvolumen, insbesondere Rohdaten 10

sowie gemeinsame oder übergeordnete, insbesondere globale,

Signatur oder Prüfsumme 60 (erstes Ausführungsbeispiel; vgl.

1)

106'

zu überfragendes Datenvolumen, insbesondere Rohdaten 10

sowie gemeinsame oder übergeordnete, insbesondere globale,

Signatur oder Prüfsumme 60' (zweites Ausführungsbeispiel; vgl.

2)

Claims (15)

1. System (100; 100') zur Reduktion des Datenvolumens (106; 106') von zu übertragenden Daten (10), insbesondere – von zu sichernden und/oder zu schützenden Daten (14), zum Beispiel von Verbrauchsdaten, wie etwa von Gasverbrauchsmesswerten, Heizungsverbrauchsmesswerten, Stromverbrauchsmesswerten, Wasserverbrauchsmesswerten, Wärmeverbrauchsmesswerten oder dergleichen, und – von, insbesondere auf die zu sichernden und/oder zu schützenden Daten (14) bezogenen, allgemeinen Daten (12), zum Beispiel von für die Zeitdauer der Entstehung unveränderlichen Parametern, dadurch gekennzeichnet, dass den Daten (10), insbesondere Wertetupeln ([12, 14a], [12, 14b], [12, 14c], ..., [12, 14n]) dieser Daten (10), zugeordnete Signaturen oder Prüfsummen (40a, 40b, 40c, ..., 40n) – mit mindestens einer gemeinsamen oder übergeordneten, insbesondere globalen, Signatur (60; 60') oder – mit mindestens einer gemeinsamen oder übergeordneten, insbesondere globalen, Prüfsumme (60; 60'), zum Beispiel als Gruppensicherung, versehen sind.
2. System gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedene Signaturen oder Prüfsummen (40a, 40b, 40c, ..., 40n) gesammelt und mit der gemeinsamen oder übergeordneten Signatur oder Prüfsumme (60; 60'), insbesondere mit mindestens einem gemeinsamen oder übergeordneten, zum Beispiel globalen, Hashcode, versehen sind.
3. System gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der gemeinsamen oder übergeordneten Signatur oder Prüfsumme (60; 60') ein hoher Grad an Reduktion des Datenvolumens (106; 106') bei uneingeschränkter Authentizität und Integrität der Daten erzielbar ist.
4. System gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der gemeinsamen oder übergeordneten Signatur oder Prüfsumme (60; 60') versehenen Datenstrukturen oder Daten (10) über mindestens ein Daten- oder Kommunikationsnetz, zum Beispiel über das Internet, transportierbar sind.
5. Auslese- und Abrechnungssystem, insbesondere elektronisches Auslese- und Abrechnungssystem, für mindestens einen Verbrauchszähler, insbesondere für mindestens einen elektronischen Verbrauchszähler, zum Beispiel für mindestens einen Gasverbrauchszähler, Heizungsverbrauchszähler, Stromverbrauchszähler, Wasserverbrauchszähler, Wärmeverbrauchszähler oder dergleichen, gekennzeichnet durch mindestens ein System (100; 100') gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4.
6. Verfahren zur Reduktion des Datenvolumens (106; 106') von zu übertragenden Daten (10), insbesondere – von zu sichernden und/oder zu schützenden Daten (14), zum Beispiel von Verbrauchsdaten, wie etwa von Gasverbrauchsmesswerten, Heizungsverbrauchsmesswerten, Stromverbrauchsmesswerten, Wasserverbrauchsmesswerten, Wärmeverbrauchsmesswerten oder dergleichen, und – von, zum Beispiel auf die zu sichernden und/oder zu schützenden Daten (14) bezogenen, allgemeinen Daten (12), zum Beispiel von für die Zeitdauer der Entstehung unveränderlichen Parametern, dadurch gekennzeichnet, dass den Daten (10), insbesondere Wertetupeln ([12, 14a], [12, 14b], [12, 14c], ..., [12, 14n]) dieser Daten (10), zugeordnete Signaturen oder Prüfsummen (40a, 40b, 40c, ..., 40n) – mit mindestens einer gemeinsamen oder übergeordneten, insbesondere globalen, Signatur (60; 60') oder – mit mindestens einer gemeinsamen oder übergeordneten, insbesondere globalen, Prüfsumme (60; 60'), zum Beispiel als Gruppensicherung, versehen werden.
7. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wertetupel ([12, 14a], [12, 14b], [12, 14c], ..., [12, 14n]) durch Zuordnen der allgemeinen Daten (12) zu je einer Einheit (14a, 14b, 14c, ..., 14n) der zu sichernden und/oder zu schützenden Daten (14) gebildet werden.
8. Verfahren gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedene Signaturen oder Prüfsummen (40a, 40b, 40c, ..., 40n) gesammelt und mit der gemeinsamen oder übergeordneten Signatur oder Prüfsumme (60; 60'), insbesondere mit mindestens einem gemeinsamen oder übergeordneten, zum Beispiel globalen, Hashcode, versehen werden.
9. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mittels mindestens eines Algorithmus (30), insbesondere mittels mindestens eines ersten Signatur- oder Prüfsummenalgorithmus, – die den Daten (10), insbesondere die den Wertetupeln ([12, 14a],_[ 12, 14b], [12, 14c], ..., [12, 14n]) dieser Daten (10), zugeordneten Signaturen oder Prüfsummen (40a, 40b, 40c, ..., 40n) und – die gemeinsame oder übergeordnete, insbesondere globale, Signatur oder Prüfsumme (60; 60') ermittelt werden.
10. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, – dass mittels mindestens eines Algorithmus (30), insbesondere mittels mindestens eines ersten Signatur- oder Prüfsummenalgorithmus, die den Daten (10), insbesondere die den Wertetupeln ([12, 14a], [12, 14b], [12, 14c], ..., [12, 14n]) dieser Daten (10), zugeordneten Signaturen oder Prüfsummen (40a, 40b, 40c, ..., 40n) ermittelt werden und – dass mittels mindestens eines weiteren Algorithmus (50), insbesondere mittels mindestens eines zweiten Signatur- oder Prüfsummenalgorithmus, die gemeinsame oder übergeordnete, insbesondere globale, Signatur oder Prüfsumme (60; 60') ermittelt wird.
11. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der gemeinsamen oder übergeordneten Signatur oder Prüfsumme (60; 60') ein hoher Grad an Reduktion des Datenvolumens (106; 106') bei uneingeschränkter Authentizität und Integrität der Daten (10) erzielt wird.
12. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der gemeinsamen oder übergeordneten Signatur oder Prüfsumme (60; 60') versehenen Datenstrukturen oder Daten (10) über mindestens ein Daten- oder Kommunikationsnetz, insbesondere über das Internet, transportiert werden.
13. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Datenvolumen (106; 106'), insbesondere die Daten (10) und die gemeinsame oder übergeordnete Signatur oder Prüfsumme (60; 60'), von mindestens einer Datenquelle zu mindestens einer Datensenke übertragen wird.
14. Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl an der Datenquelle als auch an der Datensenke jeweils – die den Daten (10), insbesondere die den Wertetupeln ([12, 14a], [ 12, 14b], [12, 14c], ..., [12, 14n]) dieser Daten (10), zugeordneten Signaturen oder Prüfsummen (40a, 40b, 40c, 40c, 40n) sowie – die gemeinsame oder übergeordnete, insbesondere globale, Signatur oder Prüfsumme (60; 60') ermittelt werden.
15. Verwendung mindestens eines Systems (100; 100') gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4 und/oder des Verfahrens gemäß mindestens einem der Ansprüche 6 bis 14 in mindestens einem Auslese- und Abrechnungssystem gemäß Anspruch 5.