DE10230683B3 - A method of resource selection in communication networks - Google Patents

A method of resource selection in communication networks

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DE10230683B3
DE10230683B3 DE2002130683 DE10230683A DE10230683B3 DE 10230683 B3 DE10230683 B3 DE 10230683B3 DE 2002130683 DE2002130683 DE 2002130683 DE 10230683 A DE10230683 A DE 10230683A DE 10230683 B3 DE10230683 B3 DE 10230683B3
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ressourcen-Auswahl in Kommunikations-Netzwerken, mit dessen Hilfe Kommunikations-Komponenten die Ressourcen im Netzwerk nutzen. The invention relates to a method for resource selection in communication networks, with the aid of communication components use the resources in the network. Dabei wird eine von mehreren Ressourcen gleicher Funktion durch eine der Kommunikations-Komponenten ausgewählt, wobei Verfahrensschritte zur Nutzung dieser Funktion ausgeführt werden. Here, a same plurality of resources function is selected through one of the communication components, said method steps are carried out to use this function. Zuerst erfolgt die Abfrage der Verfügbarkeit einer ersten der Ressourcen durch die Kommunikations-Komponente und bei Nichtverfügbarkeit der ersten Ressource eine Abfrage der Verfügbarkeit weiterer Ressourcen und schließlich die Nutzung einer verfügbaren Ressource. First, the interrogation of the availability of a first one of the resources by the communication component, and in case of unavailability of the first resource, a query the availability of other resources and, finally, the use of an available resource. Dazu werden in einem ersten Verfahrensschritt von der Kommunikations-Komponente mehrere oder alle Ressourcen im Netzwerk gesucht und in einem zweiten Verfahrensschritt die Funktionen und Angaben über die Leistungsfähigkeit mehrerer oder aller gefundenen Ressourcen ermittelt und gespeichert. In a first step of the communication component, several or all of the resources are located on the network and determined in a second step, the functions and information on the performance of several or all resources found and saved. Anhand der im zweiten Verfahrensschritt gespeicherten Angaben wird die Reihenfolge festgelegt, in der die Ressourcen mit der zu nutzenden Funktion hinsichtlich ihrer Verfügbarkeit überprüft werden. the order is determined based on the data stored in the second process step information, in which the resources are checked with the function to be used with regard to their availability.

Description

  • Kommunikations-Netzwerke, deren Komponenten paketvermittelt miteinander kommunizieren, treten in verstärktem Maße an die Stelle leitungsvermittelnder Kommunikations-Netze. Communication networks whose components communicate packet switched together, occur to a greater extent in the place of circuit-switched communication networks. Solche Netzwerke werden häufig auch als Voice-over-IP (kurz VoIP)-Netzwerke bezeichnet, wenn zum Austausch der in Form von Daten vorliegenden akustischen Informationen das Internet-Protokoll (IP) verwendet wird. Such networks are commonly referred to as Voice over IP (VoIP for short) networks as the Internet protocol to exchange the present in the form of data acoustic information (IP) is used. Dabei können die Netzwerke entweder ausschließlich zur Übertragung von Sprachdaten dienen oder aber gemischt sowohl Sprachdaten als auch andere Informationen übertragen. The networks can either serve or exclusively for transmission of voice data but mixed transfer both voice data and other information.
  • Die in Kommunikations-Netzwerken angeordneten und miteinander verbundenen Geräte bezeichnet man allgemein als Kommunikations-Komponenten. Arranged in communication networks and interconnected devices are commonly referred to as communication components. Wenn eine solche Kommunikations-Komponente als Endgerät eingesetzt wird, beispielsweise als Telefon oder Multimedia-Terminal, so bezeichnet man diese Komponente auch als Client-Komponente. If such a communication component is used as a terminal device, such as a telephone or multimedia terminal, this is regarded as a component and a client component. Andere Komponenten dienen nicht als Endgerät, sondern stellen im Kommunikations-Netzwerk Dienste zur Verfügung. Other components do not serve as a terminal but put in communication network services. Die Dienste können beispielsweise eine Gateway-Funktionalität, ein Voice-Mail-Server, ein Adressverzeichnis oder ähnliches sein. The services can be for example a gateway functionality, a voice mail server, an address directory or the like. Solche Kommunikations-Komponenten werden auch als Server-Komponenten bezeichnet. Such communication components are also referred to as server components. Die von den Server-Komponenten zur Verfügung gestellten Dienste und Funktionen werden in der Literatur häufig als Ressourcen bezeichnet. The services and functions provided by the server components are available are often referred to in the literature as resources.
  • Sowohl die Client-Komponenten als auch die Server-Komponenten bestehen in der Regel aus einer Computer-Hardware (beispielsweise einem PC), die mit Hilfe entsprechender Hardware-Erweiterungen und einer angepassten Software entsprechende Funktionalitäten ausführen. Both the client components and server components are usually from a computer hardware (such as a PC), which run using appropriate hardware extensions and an adapted software appropriate functionalities. Dabei kann auf einer Computer-Hardware auch mehr als eine Software-Anwendung installiert sein, so dass eine einzige physikalische Komponente im Netz werk grundsätzlich sowohl Client- als auch Server-Funktionalitäten ausüben kann. It can be installed more than one software application on a computer hardware so that a single physical component in the network factory principle can exert both client and server functionalities. Solche Kommunikations-Komponenten werden in der Literatur auch als Servents bezeichnet, ein Kunstwort, welches aus den Begriffen "Client" und "Server" abgeleitet ist. Such communication components are referred to in the literature as servents, an artificial word, which is derived from the terms "client" and "server".
  • Die Kommunikations-Komponenten treten miteinander in Verbindung, indem sie adressierte Datenpakete miteinander austauschen. The communication components communicate with each other by exchanging data packets addressed to one another. Dabei besitzt jede Kommunikations-Komponente im paketvermittelnden Netzwerk eine Netzwerkadresse, die ihr eindeutig zugeordnet ist. Each communication component in the packet-switching network has a network address that is uniquely assigned to it. In den Netzwerken, die Daten nach dem Internet-Protokoll austauschen (IP-Netze), ist dies beispielsweise die IP-Adresse und die IP-Portnummer. In the networks, the data according to the Internet protocol exchange (IP networks), this is, for example, the IP address and the IP port number. Soll eine Kommunikations-Komponente mit einer anderen Kommunikations-Komponente in Verbindung treten oder Daten austauschen, so muss zuvor die Netzwerk-Adresse der anderen Komponente in Erfahrung gebracht werden. If a communication component with another communication component contact or exchange data, as before, the network address of the other component must be learned. Die Netzwerk-Adressen sind den Kommunikations-Komponenten zeitlich nicht immer fest zugeordnet, sondern können im Netzwerk auch dynamisch vergeben werden, wodurch Kommunikations-Komponenten nach jedem Aus- und Wiedereinschalten oder nach vorbestimmten Ereignissen jeweils eine andere Adresse haben können. The network addresses the communication components not always permanently assigned time but can also be assigned dynamically on the network, making communication components can each have a different address after each power cycle or after predetermined events. Aus diesem Grund ist in den bekannten paketvermittelnden Kommunikations-Netzwerken mindestens eine Netzwerk-Komponente mit einem Adressverzeichnis (Adressdatenbank) aller in diesem Netzwerk verfügbaren Kommunikations-Komponenten ausgestattet. For this reason, in the known packet-switching communications network at least one network component with an address directory (address database) is equipped all communication components available in the network. Diese Server-Komponenten werden in der Regel als Gatekeeper bezeichnet. These server components are usually referred to as a gatekeeper.
  • Bekannt ist aber auch der Datenaustausch ohne eine zentrale Adressdatenbank nach Art eines Gatekeepers, beispielsweise mit Hilfe des Verfahrens "The Gnutella Protocol Specification V 0.4", mit dem Kommunikations-Komponenten im Internet selbsttätig andere Kommunikations-Komponenten zum Dateienaustausch auffinden können. but it is also known the exchange of data without a central address database like a gatekeeper, for example, by the method "The Gnutella Protocol Specification V 0.4", with the communication components in the Internet other communication components can locate the file exchange automatically. Der Dateien- und damit Datenaustausch findet dabei also nicht unter Zuhilfenahme einer zentralen Server-Komponente oder eines "Gatekeepers" statt, sondern erfolgt direkt zwischen den einzelnen Komponenten. The quantity of files and data exchange therefore does not find it with the help of a central server component or a "gatekeeper" instead, but is done directly between the individual components. Netz werke, die ohne eine übergeordnete Instanz den direkten Datenaustausch zwischen Kommunikations-Komponenten vorsehen, nennt man Peer-to-Peer-Netze. Networks that provide direct data exchange between communication components without a superior authority, is called peer-to-peer networks. Die Kommunikations-Komponenten, die Funktionalitäten sowohl von "Clients" als auch von "Servern" umfassen, sind die bereits oben erwähnten "Servents". include communication components, the functionality of both "clients" as well as "servers", the above-mentioned "servents" are.
  • Im Peer-to-Peer-Netz nach der Gnutella-Spezifikation hält jede Kommunikations-Komponente (beispielsweise ein PC) Dateien zum Austausch mit anderen Komponenten bereit. In peer-to-peer network after the Gnutella specification, each communication component holds (eg a PC) files for exchange with other components ready. Damit es zu einem Datenaustausch kommen kann, benötigt die suchende Komponente die Netzwerkadresse der Komponente, die die gesuchte Datei zum Abruf bereit hält. So that it can result in data exchange, the searching component requires the network address of the component that holds the file you are looking for retrieval. Dazu versendet sie zunächst eine erste Suchmeldung, das sogenannte "ping". For this they sent first a first search message, the so-called "ping". Kommunikations-Komponenten, die eine "ping"-Suchmeldung erhalten, antworten der suchenden Kommunikations-Komponente mit einer Trefferantwort, dem sogenannten "pong". Communication components that receive a "ping" -Suchmeldung, respond to the searched communication component with a hit response, the so-called "pong". In dieser Trefferantwort ist jeweils die Netzwerkadresse der antwortenden Kommunikations-Komponente sowie die Anzahl der von dieser Komponente zum Austausch bereitgestellten Dateien enthalten. In this hit response in each case, the network address of the responding communication component and the number of files provided by this component to exchange is included. Im nächsten Schritt sendet die suchende Komponente eine zweite Suchmeldung "Query" an eine begrenzte Auswahl derjenigen Kommunikations-Komponenten, die die "ping"-Suchmeldung mit einem "pong" beantwortet haben. In the next step, the searching component sends a second search message "Query" to a limited selection of those communication components that have answered the "ping" -Suchmeldung with a "pong". Die zweite Suchmeldung enthält bereits den Dateinamen der gesuchten Datei. The second search message already contains the file name of the file. Falls eine Komponente eine zweite Suchmeldung "Query" empfängt, die gesuchte Datei aber selbst nicht zum Austausch bereithält, so sendet sie diese Suchmeldung an andere Kommunikations-Komponenten im Netzwerk weiter, deren Adressen sie beispielsweise durch ein bereits in der Vergangenheit durchgeführtes "ping"-Verfahren ermittelt hat. If a component receives a second search message "Query", but the target file itself does not currently provide for the exchange, it sends this search message to other communication components on the network on, their addresses, for example, by an already out in the past "ping" - has identified methods. Kann die Kommunikations-Komponente die gewünschte Datei jedoch zum Austausch bereitstellen, dann beantwortet sie die zweite Suchmeldung "Query" mit einer Trefferantwort "Query Hit", wodurch die suchende Kommunikations-Komponente die Datei-Übertragung mit Hilfe von im Internet-Protokoll definierten Befehlen initiieren kann. Can the communication component for the desired file, however, provide for the exchange, then she answered the second search message "Query" with a hit response "Query hit", so the searching communication component initiate the file transfer using defined in the Internet protocol commands can.
  • Das Gnutella-Verfahren wird eingesetzt, wenn eine bestimmte Datei bei anderen Kommunikations-Komponenten gesucht wird. The Gnutella method is used when a specific file is searched for other communication components. Das Suchverfahren ist genau dann beendet, sobald die gesuchte Datei erstmalig aufgefunden ist. The search method is exactly then ended as soon as the required file is found for the first time.
  • Während es bei der Suche nach dem Gnutella-Verfahren genügt, die richtige Datei einmal aufzufinden, ist es bei den Diensten in Kommunikationsnetzen – den Ressourcen – häufig wichtig, Zugriff auf mehrere Ressourcen vom gleichen Typ zu erlangen, um bei Bedarf zwischen diesen wählen zu können. While it is sufficient in the search for the Gnutella process of finding the right file again, it's close to the services in communication networks - resources - often important to gain access to multiple resources of the same type in order to choose between them as needed , Dieser Fall tritt beispielsweise häufig bei Gateways auf, die den Client-Komponenten im paketvermittelnden Netzwerk Verbindungen zu Komponenten in leitungsvermittelnden Kommunikationsnetzen zur Verfügung stellen. This occurs, for example, common in gateways that provide the client components in packet-switching network connections to components in the circuit-switching communications networks. Hier benötigen die Client-Komponenten eines paketvermittelnden Kommunikationsnetzes die nutzungsrelevanten Informationen über mehrere Server-Komponenten dieses Typs, denn die Gateways unterstützen gemäß ihrer Kanalzahl zur gleichen Zeit immer nur eine begrenzte Anzahl von Kommunikationsverbindungen. Here, the client components of a packet-switching communications network need the use-related information across multiple server components of this type, because the gateways always support according to their number of channels at the same time only a limited number of communication links. Wenn also ein Gateway bereits voll ausgelastet ist, muss auf ein anderes Gateway ausgewichen werden können. So when a gateway is already at full capacity, must be resorted to another gateway.
  • Stehen in einem paketvermittelnden Kommunikationsnetz mehrere Gateways zur Verfügung, so ist es üblich, dass Client-Komponenten eine Liste mit mehreren Gateways gespeichert haben. Standing in a packet-switching communications network, several gateways are available, it is common for client components have saved a list of several gateways. Auf der Suche nach einem freien bzw. noch nicht voll ausgelasteten Gateway kontaktiert eine Client-Komponente der Reihe nach alle Gateways, die auf der Liste verzeichnet sind, bis ein Gateway mit ausreichender (Rest-)Kapazität aufgefunden ist. Looking for a free or not yet fully loaded gateway contacts a client component in turn all gateways that are on the list until a gateway with sufficient (residual) capacity is found. Dabei wird das erste auf dieser Liste verzeichnete Gateway auch als "Default-Gateway" und die anderen auf dieser Liste verzeichneten Gateways als "Fall-Back-Gateways" bezeichnet. Here, the first is on the list posted Gateway also called "default gateway" and the other recorded gateways on that list as a "fall-back gateways" means. Die Liste mit den verfügbaren Ressourcen im Netzwerk wird von zentraler Stelle im Netzwerk aus administriert. The list of available resources on the network is administered from a central location on the network. Bei Änderungen der Netztopologie oder bei Änderungen bezüglich der verfügbaren Server-Komponenten wird die Liste geän dert und anschließend aktualisiert den Client-Komponenten wieder zur Verfügung gestellt. With changes to network topology or when changes to the available server components, the list is hereby amended and then updates provided to the client components available again.
  • Gateways und andere Ressourcen im Netzwerk werden in erster Linie aus Kapazitätsgründen mehrfach vorgehalten. Gateways and other network resources are provided multiple primarily for capacity reasons. Dabei sind diese Komponenten im Netzwerk in der Regel räumlich verteilt. Here, these components are spatially distributed generally in the network. Dies verkürzt zum einem im Mittel den Verbindungsweg und führt zum anderen, insbesondere im Fall der Gateways, zu Kostenvorteilen. This shortens the one in the middle and the connecting path leads to another, especially in the case of the gateways to cost advantages. Auch eine geforderte hohe Ausfallsicherheit ist ein Grund dafür, zentrale Komponenten in Netzwerken mehrfach vorzuhalten. Also, a required high reliability is one reason, multiple reproach central components in networks. In leitungsvermittelnden Netzen, beispielsweise in ISDN-Kommunikationssystemen, ist dagegen die Vermittlungstechnik in gedoppelter Ausführung vorhanden, wobei die als Ersatzsystem vorgesehene zweite Steuerung "im Hintergrund" permanent alle vermittlungstechnischen Vorgänge genauso durchführt wie das aktive System. In circuit-switched networks, for example in ISDN communication systems, however, is the switching technology in a doubled version available, with the point for a replacement system second controller "in the background" permanent all call processing procedures as well as performing the active system. Im Störungsfall wird selbsttätig auf das Ersatzsystem umgeschaltet. In case of failure is automatically switched to the backup system.
  • Aus der Druckschrift From document US 5,511,208 US 5,511,208 mit dem Titel "Locating resources in computer networks having cache Server nodes" ist ein Verfahren zum Auffinden von Ressourcen in Computernetzwerken bekannt. entitled "Locating Resources in Computer Networks having cache server nodes" is known a method for resource discovery in computer networks. Dabei werden Datenbanken in speziell dafür ausgebildeten Kommunikations-Komponenten ("cache server nodes") verwendet, wobei in diesen Datenbanken Informationen über die in den Netzwerk verfügbaren Ressourcen gespeichert sind, beispielsweise die Adressen und die Funktionen der Ressourcen. Registered databases are used in specially trained communication components ( "cache server nodes"), where information about the available resources in the network are stored in these databases, such as the addresses and the functions of the resources. Eine Kommunikations-Komponente greift zum Auffinden einer Ressource auf eine der Datenbanken zu, wobei bei einem nicht erfolgreichen Zugriff ein weiterer Zugriff auf eine weitere der Datenbanken erfolgt. A communication component accesses for finding a resource to one of the databases, takes place, a further access to another one of the databases for an unsuccessful access.
  • Aus der Druckschrift WO 99/63738 A1 mit dem Titel "Method of and system for providing services in a communications network" sind ein Verfahren und eine Anordnung zur Auswahl einer von mehreren Ressourcen in einem Kommunikations-Netzwerk be kannt. a method and an arrangement for selecting a be several resources in a communication network are known from the publication WO 99/63738 A1 entitled "Method of and system for providing services in a communications network." Dabei wird zur Auswahl einer Ressource auf eine Datenbank zugegriffen, in der die Ressourcen und ihre Eigenschaften verzeichnet sind. Here, a resource to a database is accessed for selection, in which the resources and their properties are listed. Anhand der Eigenschaften wird eine von mehreren Ressourcen gleicher Funktion ausgewählt. a same plurality of resource function is selected based on the properties.
  • Bei den bekannten Kommunikationsnetzen hat sich als nachteilig erwiesen, dass es zum Nutzungszeitpunkt zur Auswahl von bereits belegten oder weniger geeigneten Ressourcen kommt. In the known communication networks has proven to be disadvantageous that it comes to the time of use to select already occupied or less appropriate resources.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die Auswahl von Ressourcen in paketvermittelnden Netzwerken effektiver zu gestalten und gleichzeitig den Aufwand zur Administration der Netzwerke zu verringern. Object of the invention is to make the selection of resources in packet-switching networks more effectively, while reducing the effort to administer the networks.
  • Die Lösung dieser Aufgabe ist für ein Verfahren durch die im Patentanspruch 1 und für ein Computerprogrammprodukt durch die im Patentanspruch 11 angegebenen Merkmale gegeben. The solution of this object is given of a method by which in patent claim 1 and to a computer program product by the features specified in claim 11. Features.
  • Die Lösung dieser Aufgabe sieht vor, dass zur Ressourcen-Auswahl in Kommunikations-Netzwerken, insbesondere in paketvermittelnden Netzwerken, mit Kommunikations-Komponenten, die Ressourcen im Netzwerk nutzen, wobei eine von mehreren Ressourcen gleicher Funktion durch eine der Kommunikations-Komponenten ausgewählt wird, folgende Verfahrensschritte zur Nutzung dieser Funktion nacheinander ausgeführt werden: Suche mehrerer oder aller Ressourcen im Netzwerk durch die Kommunikations-Komponente, Ermittlung und Speicherung von Angaben über der Funktionen und die Leistungsfähigkeit mehrerer oder aller gefundenen Ressourcen, Festlegung der Reihenfolge, in der die Ressourcen mit der zu nutzenden Funktion hinsichtlich ihrer Verfügbarkeit überprüft werden, wobei die Festlegung anhand der gespeicherten Angaben erfolgt, Abfrage der Verfügbarkeit einer ersten der Ressourcen durch die Kommunikations-Komponente, bei Nichtverfügbarkeit der ersten Ressource Abfrage der Verfügbarkeit weiterer R The solution of this problem provides that the resource selection in communication networks, in particular in packet-switched networks, with communication components, use the resources in the network, wherein a same multiple resource function by one of the communication components is selected, the following process steps are carried out to use this function in order: search several or all resources on the network through the communication component, determining and storing of information on the functions and performance of several or all resources found, determining the order in which the resources of the -use function are checked for their availability, wherein the determining based on the stored information takes place, query the availability of a first one of the resources by the communication component, in case of unavailability of the first resource query the availability of additional R essourcen, und Nutzung einer verfügbaren Ressource. esources, and use an available resource.
  • Durch die Festlegung der Reihenfolge anhand der gespeicherten Angaben wird stets die am besten geeignete, gerade verfügbare Ressource verwendet. By determining the order based on the stored data, the most appropriate, just available resource is always used.
  • Durch die Merkmale der Unteransprüche ist die Erfindung in vorteilhafter Weise weiter ausgestaltet. By the features of the dependent claims the invention is further developed in an advantageous manner.
  • Wenn die Ressourcen die nutzbaren Dienste von Kommunikations-Komponenten sind, können diese Ressourcen von den Client-Komponenten der eigenen und anderer Kommunikations-Komponenten genutzt werden. If the resources are the useful services of communication components, these resources can be used by the client components of their own and other communication components.
  • Der zur Administration des Kommunikationsnetzes erforderliche Aufwand wird verringert, indem zumindest eine der Kommunikations-Komponenten eine integrierte Suchfunktion zur Ermittlung der Adressen von Ressourcen weiterer Kommunikations-Komponenten aufweist. The required for administration of the communication network cost is reduced by at least one of the communication components having an integrated search function to determine the addresses of resources further communication components.
  • Wenn zur Festlegung der Reihenfolge die Reaktionszeiten der Ressourcen bei der Rücksendung von Test-Datenpaketen berücksichtigt werden, kann diejenige Ressource benutzt werden, die die schnellste Netzwerkverbindung zur suchenden Kommunikatios-Komponente aufweist. When determining the order in the response times of resources are taken into account in the return test data packets, that resource can be used, which has the fastest network connection-seeking Kommunikatios component.
  • Die Auswahl von Ressourcen kann schneller erfolgen, wenn die Ressourcen Angaben über ihre Funktionen und/oder ihre Leistungsfähigkeit gespeichert haben und diese Angaben als Antwort auf Suchanfragen an die suchenden Kommunikations-Komponenten übermitteln und wenn diese Angaben zur Festlegung der Reihenfolge von den suchenden Kommunikations-Komponenten ausgewertet werden. The selection of resources can be done faster if the resources have saved data on their functions and / or their performance and submit such information in response to search queries to the searching communication components, and such data to determine the order of the searching communication components be evaluated.
  • Die vergebliche Kontaktierung nicht geeigneter Ressourcen kann vermieden werden, wenn die Angaben über die Leistungsfä higkeit Informationen über die momentane Auslastung oder über die verbleibende Kapazität der Ressource umfassen. The fruitless contact not appropriate resources can be avoided if include the information about the Leistungsfä capability information on the current load or the remaining capacity of the resource.
  • Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. An embodiment of the inventive method will be described below with reference to the drawing.
  • Die einzige Figur zeigt hierzu in schematischer Darstellung ein paketvermittelndes Kommunikationsnetz, welches mit einem leitungsvermittelnden öffentlichen Kommunikationsnetz verbunden ist. The single figure shows this in a schematic representation of a packet-switching communications network which is connected to a circuit-switching public communication network.
  • In einem paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP sind Kommunikations-Komponenten A1–A4, B1–B11 miteinander verbunden. In a packet-switching communications network are VoIP communication components A1-A4, B1-B11 associated with each other.
  • Bei den Kommunikations-Komponenten A1–A4, B3–B11 handelt es sich um Servents, die also sowohl Client- als auch Server-Funktionalitäten aufweisen. In the communication components A1-A4, B3-B11 is servents, so having both client and server functionalities. Bei den Kommunikations-Komponenten B1, B2 handelt es sich um "einfache" IP-Telefone, also um Kommunikations-Komponenten mit reiner Client-Funktionalität. The communication components B1, B2 is "simple" IP phones, ie by communication components with pure client functionality.
  • In den Kommunikations-Komponenten A1, A4 sind als Server-Funktionalität Gateways realisiert, die das paketvermittelnde Kommunikationsnetz VoIP mit dem leitungsvermittelnden Kommunikationsnetz ISDN verbinden. In the communication components A1, A4 as the server functionality gateways are realized, which connect the packet-switching communications network VoIP to the circuit-switching communications network ISDN. Die auf den Kommunikations-Komponenten A1 und A4 installierten Gateways befinden sich an verschiedenen Orten und außerdem in unterschiedlichen Ortsnetzbereichen des leitungsvermittelnden Kommunikationsnetzes ISDN. The gateways installed on the communication components A1 and A4 are located at different locations and also in different local areas of the circuit-switching communications network ISDN. Die Gateways ermöglichen Verbindungen zwischen den Kommunikations-Komponenten A1–A4, B1–B11 des paketvermittelnden Kommunikationsnetzes VoIP und den leitungsvermittelnden Kommunikationssystemen S1, S2, an welchen ISDN-Endgeräte C1–C3 angeschlossen sind. The gateways provide communication links between the components A1-A4, B1-B11 of the packet-switching communications network VoIP and the circuit-switching communications systems S1, S2, which are connected to ISDN terminals C1-C3. Die Gateways stehen als nutzbare Ressourcen allen Client-Komponenten im paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP und auch den Kommunikationsanlagen S1, S2 im leitungsvermittelnden Kommunikationsnetz ISDN zur Verfügung. The gateways are as useful resources all client components in the packet-switching communications network VoIP and the communications systems S1, S2 in the circuit-switching communications network ISDN.
  • Die auf den Kommunikations-Komponenten A1, A4 installierten Gateways können von den Client-Komponenten der Kommunikations-Komponenten B1, B2 sowie allen im paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP auf den Kommunikations-Komponenten A1 –A4, B3–B11 – vorwiegend in Form von Software-Anwendungen – installierten Client-Komponenten ausgewählt und genutzt werden. Installed on the communication components A1, A4 gateways of the client components of the communication components B1, B2 and all the packet-switching communications network VoIP on the communication components A1-A4, B3-B11 - mainly in the form of software applications - be installed client components selected and used. Dazu ist auf allen Kommunikations-Komponenten A1–A4, B3–B11 eine Kommunikationssoftware installiert, welche die Client-Funktionalität zur Verfügung stellt. For this, a communication software is installed on all communication components A1-A4, B3-B11, which provides the client functionality.
  • Die Kommunikations-Software ist so ausgebildet, dass sie auch jeweils die eigene Kommunikations-Komponente A1–A4, B3–B11 daraufhin untersucht, welche Server-Funktionalitäten zur Verfügung gestellt werden können. The communication software is designed so that it what server functionality can be made available to each their own communication component A1-A4, B3-B11 examined to. Letzteres erfolgt zumindest beim erstmaligen Start der Kommunikations-Software. The latter takes place at least during the initial startup of the communications software. Diese Informationen zu den Server-Funktionalitäten werden dann derart abgespeichert, dass sie von den anderen Kommunikations-Komponenten A1–A4, B3–B11 unter Anwendung entsprechender Suchverfahren abgerufen werden können. This information on the server functionalities are then stored such that they B3-B11 can be retrieved using appropriate search method from the other communication components A1-A4.
  • Im Folgenden wird am Beispiel der Kommunikations-Komponente A3 die Suche nach Ressourcen im paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP, die Auswahl eines von mehreren Gateways als Ressourcen und die Verwendung des ausgewählten Gateways zum Zweck einer Kommunikationsverbindung zwischen der Kommunikations-Komponente A3 und dem ISDN-Endgerät C1 im leitungsvermittelnden Kommunikationsnetz ISDN beschrieben. In the following, the communication component A3 is the example of searching for resources in the packet-switching communications network VoIP, the selection of the resource and the use of the selected gateways for the purpose of a communication connection between the communication component A3 and the ISDN terminal C1 in multiple gateways circuit-switching communications network ISDN described.
  • Nach dem Start der Kommunikations-Komponente A3 und der zuvor beschriebenen Untersuchung der eigenen Hardware sucht die Client-Komponente der Kommunikations-Komponente A3 im paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP andere, "benachbarte" Kommunikations-Komponenten. After starting the communication component A3 and the aforementioned investigation of its own hardware, the client component of the communication component A3 in the packet-switching communications network VoIP seeks other, "neighboring" communication components. Dazu werden im Internet-Protokoll definierte Verfahren verwendet, die alle Komponenten eines Netzsegments zu einer Antwortmeldung auffordert. These defined processes are used in the Internet Protocol, which calls all the components of a network segment in a response message. Dies erfolgt mittels eines sogenannten "Broadcasts", also einer an alle erreichbaren Komponenten adressierten Meldung. This is done by means of a so-called "broadcast", ie an addressed to all accessible components message. Im Zuge dieser Suche ermittelt und speichert die Kommunikations-Komponente A3 die Netzwerkadressen der Kommunikations-Komponenten A1 und A2. As part of the search determined and the communication component A3 stores the network addresses of the communication components A1 and A2. Im nächsten Schritt sendet die Kommunikations-Komponente A3 an die aufgefundenen "benachbarten" Kommunikations-Komponenten A1 und A2 Suchmeldungen, welche die Nachfrage nach Ressourcen eines bestimmten Typs, nämlich nach Gateways, beinhalten. In the next step, the communication component sends A3 A1 and A2 search messages which include the demand for resources of a particular type, namely by gateways to the retrieved "adjacent" communication components.
  • Die Kommunikations-Komponente A3 ist derart voreingestellt, dass sie mit Hilfe dieses Suchverfahrens nur nach Ressourcen solchen Typs sucht, die voraussichtlich bzw. erfahrungsgemäß häufiger benutzt werden. The communication component A3 is preset such that they studied using this search method only for resources such type that are expected to or according to experience more frequently used. Dazu gehören Gateways, die Verbindungen zwischen dem paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP und dem leitungsvermittelnden Kommunikationsnetz ISDN ermöglichen. These include gateways that allow connections between the packet-switching communications network VoIP and circuit-switching communication network ISDN. Nach anderen Ressourcen, die seltener verwendet werden, beispielsweise Servern zur Durchführung von Telefonkonferenzen, wird erst dann im paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP gesucht, wenn die auf der Komponente A3 installierte Client-Komponente die Nutzung einer solchen Ressource anfordert. According to other resources that are used less frequently, such as servers to perform conference calls will only be sought in the packet-switching communications network VoIP when installed on the component A3 client component requests the use of such a resource.
  • In diesem Beispiel sucht die Kommunikations-Software der Kommunikations-Komponente A3 im paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP ausschließlich nach Gateways, weil dies hier der meist verwendete Typ Ressource ist. In this example, the communication software of the communication component A3 in the packet-switching communications network VoIP exclusively for gateways studied because this is the most common type of resource here.
  • Die Kommunikations-Komponente A2 verfügt über kein eigenes Gateway, so dass sie die Suchanfrage der Kommunikations-Komponente A3 ihrerseits an weitere Kommunikations-Komponenten A4, B5, B6 weiterleitet. The communication component A2 does not have a gateway so that it will forward the requirements of the communication component A3 to other communication components A4, B5, B6.
  • Die Kommunikations-Komponente A1 hingegen verfügt über ein eigenes Gateway und beantwortet die Suchanfrage der Kommunikations-Komponente A3 mit einer positiven Antwort, welche die Netzwerkadresse der Kommunikations-Komponente A1 und die Zugangsparameter zum dort installierten Gateway umfasst. The communication component A1, however, has its own gateway and answers the query of the communication component A3 with a positive response, which includes the network address of the communication component A1 and the access parameters for installed there gateway. Diese Angaben werden von der Kommunikations-Komponente A3 in einer Tabelle gespeichert. This information is stored by the communication component A3 in a table.
  • Die Kommunikations-Komponente A1 sendet außerdem die Suchmeldung an andere, ihr bekannte Kommunikations-Komponenten B3, B10, B11 weiter. The communication component A1 also further sends the search message to others, their known communication components B3, B10, B11.
  • Die Kommunikations-Komponente A4 verfügt ebenfalls über ein eigenes Gateway, so dass sie die Suchanfrage der Kommunikations-Komponente A3, die sie über den "Umweg" der Kommunikations-Komponente A2 erhalten hat, auf gleichem Wege beantwortet, wobei die Antwort analog zum Fall der Kommunikations-Komponente A1 die Netzwerkadresse der Kommunikations-Komponente A4 und die Zugangsparameter des dort installierten Gateways umfasst. The communication component A4 also has its own gateway so that it answers the query of the communication component A3, it has received over the "detour" of the communication component A2, in the same way, the response analogous to the case of communication component A1 comprises the network address of the communication component A4 and the access parameters of the installed there gateways. Auch diese Angaben werden von der Kommunikations-Komponente A3 in der Tabelle der verfügbaren Gateways gespeichert. This information is also stored by the communication component A3 in the available gateways table.
  • Die Suchmeldungen, die von der Kommunikations-Komponente A3 zu ihren benachbarten Kommunikations-Komponenten A1 und A2 und von diesen wiederum an weitere Kommunikations-Komponenten weitergeleitet werden, enthalten in einem vordefinierten Datenfeld eine Zahl, die als Zähler bei jedem Weiterleiten der Suchmeldung von einer Kommunikations-Komponente zur nächsten Kommunikations-Komponente um 1 verringert wird. The search messages that contain by the communication component A3 are in turn transmitted by them to further communication components to their neighboring communication components A1 and A2, and in a pre-defined data field a number of a counter each time transferring the search message from a communication component is the next communication component is reduced by the first Sobald diese Zahl durch fortgesetztes Weiterleiten der Suchmeldung den Wert 0 erreicht hat, wird die Suchmeldung nicht mehr weiter im paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP übertragen. Once this number has reached by continuing to forward the search message is 0, the search message is no longer being transmitted in the packet-switching communications network VoIP. Dadurch wird verhindert, dass die Suchmeldung unendlich oft weitergeleitet wird. This ensures that the search message is forwarded infinitely often prevents. Der Startwert dieses Zählers wird in der Kommunikations-Komponente A3 ausreichend hoch eingestellt, so dass ein großer Teil des paketvermittelnden Kommunikationsnetzes VoIP oder das komplette paketvermittelnde Kommunikationsnetz abgesucht wird. The starting value of this counter is set in the communication component A3 sufficiently high so that a large part of the packet-switching communications network VoIP or the entire packet-switching communications network is searched. Die Zahl hat hier beispielsweise den Wert 10. The number has here, for example, the value 10th
  • Außer von den Kommunikations-Komponenten A1 und A4 erhält die Kommunikations-Komponente A3 keine weiteren Antworten. Apart from the communication components A1 and A4, the communication component A3 receives no further answers.
  • Nachdem von der Kommunikations-Komponente A3 die beiden im paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP verfügbaren und auf den Kommunikations-Komponenten A1 und A4 installierten Gateways aufgefunden wurden, wird nun die Reihenfolge festgelegt, in der diese Gateways kontaktiert werden, sobald die auf der Kommunikations-Komponente A3 installierte Client-Komponente eine Kommunikationsverbindung zu einem Endgerät C1 bis C3 im leitungsvermittelnden Kommunikationsnetz ISDN aufbauen möchte. Having been discovered by the communication component A3 both at the packet-switching communications network VoIP and installed on the communication components A1 and A4 gateways, the order will be determined in these gateways can be contacted as soon as the on the communication component A3 installed client component wants to establish a communication link to a terminal C1 to C3 in the circuit-switching communications network ISDN.
  • Dazu versendet die Kommunikations-Komponente A3 an jedes der beiden aufgefundenen Gateways eine Reihe von Testnachrichten. By sending the communication component A3 to each of the two gateways discovered a series of test messages. Eine solche Testnachricht ist zum Beispiel das "PING", welches im Internet sehr gebräuchlich ist, um die Verbindung zu anderen Kommunikations-Komponenten zu überprüfen. Such a test message is for example the "PING" which is very common on the Internet to verify the connection to other communication components. Diese Testnachrichten werden von den Kommunikations-Komponenten A1 und A4 mit einer entsprechenden standardisierten Antwort beantwortet. These test messages are answered by the communication components A1 and A4 with a corresponding standardized answer. Die Zeitspanne zwischen Aussenden der Testnachricht von der Kommunikations-Komponente A3 und dem Empfang der entsprechenden Antwort wird als Laufzeit der Testnachricht bezeichnet. The time interval between sending the test message from the communication component A3 and the reception of a response thereto is referred to as duration of the test message. Die Laufzeiten der Testnachrichten werden von der Kommunikations-Komponente A3 gemessen und gespeichert. The transit times of the test messages are measured from the communication component A3 and stored. Aus den Laufzeiten aller Testnachrichten zu einem Gateway wird jeweils ein Mittelwert gebildet und zu den Einträgen der Ressourcen-Tabelle hinzugefügt. a mean value is in each case formed from the travel times of all the test message to a gateway and added to the entries in the resource table. Anhand der mittleren Laufzeiten wird die Tabelle nun so sortiert, dass das Gateway mit der geringsten mittleren Laufzeit an erster Stelle steht. the table is sorted so that the gateway communicates with the smallest average running time in the first place on the basis of the average transit times.
  • Im nächsten Schritt versendet die Kommunikations-Komponente A3 an jedes der aufgefundenen Gateways eine Abfragenachricht, mit deren Hilfe die Leistungsmerkmale der Gateways abgefragt werden. In the next step, the communication component A3 sent to each of the found gateway a query message, the performance characteristics of the gateways be queried with the aid. Dazu gehören jeweils die Anzahl der Sprachkanäle zum leitungsvermittelnden Kommunikationsnetz ISDN und die Band breite der Anbindung der Gateways an das paketvermittelnde Kommunikationsnetz VoIP. These each include the number of voice channels to the circuit-switching communications network ISDN and the band width of the connection of the gateways to the packet-switching communications network VoIP. Auch die durch diese Abfragen gewonnenen Informationen über die Leistungsmerkmale werden in der Tabelle der Kommunikations-Komponente A3 gespeichert. Also, the information obtained by the query of the performance characteristics are stored in the table, the communication component A3.
  • Als Sortierkriterium für die Ressourcen eines bestimmten Typs können jetzt neben der mittleren Laufzeit der Testnachrichten auch die anderen verfügbaren Angaben – wie zum Beispiel die Kanalzahl oder die Bandbreite der IP-Anbindung – verwendet werden. As a sort criterion for the resources of a particular type can now next to the average duration of the test messages, the other available information - are used - such as the number of channels or bandwidth of the IP connection. Im vorliegendem Fall ist die Liste anhand der mittleren Laufzeit der Testnachrichten sortiert, um beim Aufbau einer Verbindung diese Liste beginnend mit der Ressource mit der kürzesten mittleren Laufzeit abzuarbeiten und diejenige Ressource auszuwählen, die als erstes die für den Aufbau der anstehenden Verbindung zu erfüllenden Anforderungen hinsichtlich Bandbreite und Kanalzahl erfüllt. In the present case, the list is sorted based on the average running time of the test messages to execute when connecting the list beginning with the resource having the shortest mean duration and select the one resource, the first to be met for the construction of the pending connection requests with respect to bandwidth and channel count met. Wenn diese Ressource die gewünschte Verbindung nicht herstellen kann, beispielsweise weil sie gerade von der Kommunikations-Komponente B3 benutzt wird oder inzwischen ausgefallen ist, wird die nachfolgende passende Ressource der Liste ausgewählt, usw.. If this resource can not produce the desired compound, for example because it is currently being used by the communication component B3 or has since failed, the subsequent appropriate resource list is selected, etc ..
  • Wenn eine der Kommunikations-Komponenten A1 und A4 bzw. eines der auf diesen installierten Gateways ausfällt, wird ersatzweise das nächste in der Liste der Kommunikations-Komponente A3 aufgeführte Gateway benutzt. When one of the communication components A1 and A4 or a failure of this installed gateways, the next in the list of the communication component A3 gateway listed is alternatively used. Damit bei längerfristigem Ausfall von Ressourcen nicht immer wieder die ausgefallene Ressource vergeblich kontaktiert wird, führt die Kommunikations-Komponente A3 in regelmäßigen Zeitabständen einen Verbindungstest zu allen aufgeführten Ressourcen durch. Thus the failed resource is contacted in vain not always during long-term loss of resources, the communication component A3 performs periodically a connection test to all the listed resources. Ergänzend dazu wird auch die Suche nach Ressourcen im paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP regelmäßig wiederholt, damit zwischenzeitlich neu zum paketvermittelnden Kommunikationsnetz VoIP hinzugefügte Kommunikations-Komponenten und deren Ressourcen gefunden werden und damit nutzbar sind. In addition to this, the search for resources in the packet-switching communications network VoIP is repeated regularly so that in the meantime newly added to the packet-switching communications network VoIP communication components and their resources are found and therefore are usable.

Claims (11)

  1. Verfahren zur Ressourcen-Auswahl in Kommunikations-Netzwerken (ISDN, VoIP), insbesondere in paketvermittelnden Netzwerken (VoIP), mit Kommunikations-Komponenten (A1–A4, B1–B11, C1–C3, S1, S2), die Ressourcen im Netzwerk nutzen, wobei eine von mehreren Ressourcen gleicher Funktion durch eine der Kommunikations-Komponenten (A1–A4, B3–B11) ausgewählt wird, mit folgenden nacheinander auszuführenden Verfahrensschritten zur Nutzung dieser Funktion: – Suche mehrerer oder aller Ressourcen im Netzwerk durch die Kommunikations-Komponente (A1–A4, B3–B11), – Ermittlung und Speicherung von Angaben über die Funktionen und die Leistungsfähigkeit mehrerer oder aller gefundenen Ressourcen, – Festlegung der Reihenfolge, in der die Ressourcen mit der zu nutzenden Funktion hinsichtlich ihrer Verfügbarkeit überprüft werden, wobei die Festlegung anhand der gespeicherten Angaben erfolgt, – Abfrage der Verfügbarkeit einer ersten der Ressourcen durch die Kommunikations-Komponente A method of resource selection in communication networks (ISDN, VoIP), in particular in packet-switched networks (VoIP), with communication components (A1-A4, B1-B11, C1-C3, S1, S2) to use the resources in the network wherein a same multiple resource function by one of the communication components (A1-A4, B3-B11) is selected to be executed with the following one after the other process steps for use of this feature: - search several or all resources on the network (by the communication component A1-A4, B3-B11), - identifying and storing information about the features and the performance of several or all resources found, - determining the order in which the resources of to-use function should be checked with regard to their availability, the fixing is based on the stored information, - query the availability of a first one of the resources through the communication component (A1–A4, B3–B11), – bei Nichtverfügbarkeit der ersten Ressource Abfrage der Verfügbarkeit weiterer Ressourcen, und – Nutzung einer verfügbaren Ressource. (A1-A4, B3-B11), - in case of unavailability of the first resource query the availability of additional resources, and - use an available resource.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ressourcen die nutzbaren Dienste von Kommunikations-Komponenten (A1–A4, B3–B11) sind. A method according to claim 1, characterized in that the resources are the usable service of communication components (A1-A4, B3-B11).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Kommunikations-Komponenten (A1–A4, B3–B11) eine integrierte Suchfunktion zur Ermittlung der Adressen von Ressourcen weiterer Kommunikations-Komponenten (A1–A4, B3–B11) aufweist. The method of claim 1 or 2, characterized in that at least one of the communication components (A1-A4, B3-B11) has a built-in search for determining the addresses of resources of other communication components (A1-A4, B3-B11).
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Festlegung der Reihenfolge die Reaktionszeiten der Ressourcen bei der Rücksendung von Test-Datenpaketen berücksichtigt werden. A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that determining the order in the response times of resources in the return test data packets will be considered.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Ressourcen Angaben über ihre Funktionen und/oder ihre Leistungsfähigkeit gespeichert haben und diese Angaben als Antwort auf Suchanfragen an Kommunikations-Komponenten (A1–A4, B3–B11) übermitteln und dass diese Angaben zur Festlegung der Reihenfolge von den Kommunikations-Komponenten (A1–A4, B3–B11) ausgewertet werden. A method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that resources have saved information about their capabilities and / or their efficiency and transmit this information in response to search queries to communication components (A1-A4, B3-B11), and that this information determining the order of the communication components (A1-A4, B3-B11) are evaluated.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Angaben über die Leistungsfähigkeit Informationen über die momentane Auslastung oder über die verbleibende Kapazität der Ressource umfassen. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the information about the performance include information about the current load or on the remaining capacity of the resource.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, d ass die Kommunikations-Komponente (A1–A4, B3–B11) bei Ausfall einer durch sie in Nutzung befindlichen Ressource die nächste verfügbare Ressource gleicher Funktion zur weiteren Nutzung auswählt. A method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that d ass the communication component (A1-A4, B3-B11) in the event of a resource contained in use by it selects the next available resource same function for further use.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, d ass der erste Verfahrensschritt und der zweite Verfahrensschritt unmittelbar nach dem Einschalten der Kommunikations-Komponente (A1–A4, B3–B11) und/oder wiederholt in festgelegten zeitlichen Abständen durchgeführt werden. A method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that d ass the first step and the second step are repeatedly performed immediately after the power of the communication component (A1-A4, B3-B11) and / or at specified time intervals.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Verfahrensschritt solange wiederholt werden, bis die Kommunikations-Komponente (A1–A4, B3–B11) alle Ressourcen im Netzwerk aufgefunden und deren Funktionen und Angaben über ihre Leistungsfähigkeit ermittelt und gespeichert hat. A method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the first and the second process step are repeated until the communication component (A1-A4, B3-B11) found all resources in the network and their functions and information on their performance has determined and stored.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verfahrensschritt die Suche nach den Adressen einer festgelegten Anzahl weiterer Kommunikations-Komponenten (A1–A4, B3–B11) umfasst. A method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the first step comprises searching for the addresses of a specified number of other communication components (A1-A4, B3-B11).
  11. Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines der vorgenannten Verfahren, gekennzeichnet durch – ein Modul zum Auffinden der Adressen weiterer Kommunikations-Komponenten und – ein Modul zur Abfrage der Verfügbarkeit und zur Ermittlung der Leistungsfähigkeit von Ressourcen und – ein Modul zur Sortierung und Auswahl von Ressourcen. A computer program product for the implementation of the aforementioned methods, characterized by - a module for finding the addresses of other communication components, and - a module for querying the availability and to determine the efficiency of resources, and - a module for sorting and selection of resources.
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