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Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Zugreifen auf mindestens einen Dienst eines ersten Datennetzes
von einem zweiten Datennetz aus gemäß Anspruch 1 und einen entsprechende
Vorrichtung gemäß Anspruch
17.
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Moderne Mobilfunknetze werden nicht
nur für
die Sprachkommunikation, sondern zunehmend auch für die Datenübertragung
genutzt. Datendienste werden in Mobilfunknetzen weiter an Bedeutung
gewinnen. Da sich in Datennetzen das Internetprotokoll (IP) mittlerweile
als das vorherrschende Protokoll durchgesetzt hat, werden auch in
Mobilfunknetzen für
die Datenübertragung
und -verarbeitung bereits IP-basierte oder kurz IP-Dienste angeboten.
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Eine weitere wichtige Rolle für die Datenübertragung
per Funk werden in Zukunft neben den öffentlichen Mobilfunknetzen
gemäß GSM, GPRS
und zukünftig
UMTS lokale Funknetze nach Wireless LAN, Bluetooth, DECT, etc. spielen.
Hierbei unterschieden sich die lokalen Funknetze von den öffentlichen
Mobilfunknetzen dadurch, dass ihre Reichweite geringer, insbesondere örtlich begrenzt
ist. Sie bieten daher in der Regel nur eine örtlich begrenzte Funkabdeckung.
In diesem Zusammenhang wird auch von so genannten Hot-Spot Lösungen gesprochen.
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Sowohl den öffentlichen Mobilfunknetzen
als auch den lokalen Funknetzen ist gemeinsam, dass sie auf einer
Infrastruktur basieren. Daher werden derartige Netze auch als infrastrukturbasierte
Netze bezeichnet. Das bedeutet, dass jeder Funkzugangspunkt des
Funknetzes an einem drahtgebundenen Netz angeschlossen ist. Daher
können
Funk-Endgeräte
wie Laptops, PDAs, etc. über
die Funkzugangspunkte auf Datendienste, insbesondere IP-Dienste des drahtgebundenen
Netzes wie beispielsweise das Internet oder ein Firmennetz zugreifen.
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Lokale oder private Funktechniken
wie Wireless LAN und Bluetooth sind in der Regel jedoch auch dazu
geeignet, so genannte Ad-Hoc Funknetze zu bilden. Bei einem Ad-Hoc Funknetz wird
keinerlei Infrastruktur benötigt,
d.h. Funk-Endgeräte
können direkt
miteinander kommunizieren ohne den Umweg über Funkzugangspunkte und ein
drahtgebundenes Netz. Die Funk-Endgeräte können somit ein eigenes Datennetz
miteinander bilden. Beispielsweise können sich beim Einsatz von
Bluetooth in PDAs diese Endgeräte
selbst miteinander vernetzen. Ebenso ist es beim Einsatz eines Wireless
LAN in der Regel möglich,
dass Endgeräte
wie Laptops mit einer WLAN-Netzwerkkarte im Ad-Hoc-Modus betrieben werden
und somit mit anderen entsprechend konfigurierten Laptops mit WLAN-Netzwerkkarten
direkt kommunizieren können.
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Ein Nachteil von Ad-Hoc Funknetzen
besteht darin, dass die Benutzung von Daten-, insbesondere IP-Diensten
eines drahtgebundenen Netzes, wie beispielsweise das Internet oder
ein Firmennetz, nicht möglich
ist. Es können
nur Dienste genutzt werden, die innerhalb einer Ad-Hoc Gruppe, also
innerhalb der Teilnehmer eines Ad-Hoc Funknetzes verfügbar sind. Ein Zugriff auf
das Internet ist ebenfalls nicht möglich. Ein weiterer Nachteil
besteht darin, dass Ad-Hoc Funknetze im Gegensatz zu infrastrukturbasierten,
also drahtgebundenen Netzen eine sehr hohe Dynamik aufweisen, d.h.
die Anzahl der Teilnehmer eines Ad-Hoc Funknetzes ändert sich
typischerweise wesentlich schneller als bei einem festinstallierten
Datennetz.
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Zusammenfassend ergeben sich insbesondere
folgende Nachteile eines Ad-Hoc Funknetz: Jedes Mitglied einer Ad-Hoc
Gruppe im Ad-Hoc Funknetz ist auf die Kommunikation innerhalb dieser Gruppe
beschränkt.
Damit ist auch ein Zugriff auf Dienste von infrastrukturbasierten
Funknetzen, beispielsweise der Zugriff auf das Internet, nicht möglich. Ferner
ist keine globale Erreichbarkeit eines Mitglieds der Ad-Hoc Gruppe
gegeben, d.h. ein Zugriff auf das Mitglied von außerhalb
der Ad-Hoc Gruppe. Um Dienste in unterschiedlichen Datennetzen benutzen
zu können,
benötigt
man daher entweder verschiedene Endgeräte oder ein so genanntes Multi-Mode
Endgerät,
das die verschiedenen Techniken in den unterschiedlichen Datennetzen
beherrscht. Allerdings ist auch mit einem Multi-Mode Endgerät nicht
der Zugriff auf einen Dienst eines infrastrukturbasierten Funknetzes
von einem Endgerät
aus möglich,
das Mitglied einer Ad-Hoc Gruppe ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist daher, im Wesentlichen diese Nachteile zu vermeiden.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren
zum Zugreifen auf mindestens einen Dienst eines ersten Datennetzes
von einem zweiten Datennetz aus mit den Merkmalen nach Anspruch
1 und durch eine entsprechende Vorrichtung mit den Merkmalen nach
Anspruch 17 gelöst.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung
besteht darin, ein Gateway zur Verfügung zu stellen, das den Zugriff
auf Dienste eines ersten, infrastrukturbasierten Netzes von einem
zweiten, Ad-Hoc Funknetz aus ermöglicht.
Damit wird Mitgliedern einer Ad-Hoc Gruppe der Zugriff auf Dienste
eines infrastrukturbasierten Netzes, beispielsweise der Zugang zum
Internet ermöglicht.
Die Mitglieder der Ad-Hoc Gruppe können bei Bedarf beliebige Dienste des
infrastrukturbasierten Netzes nutzen. Insbesondere ist eine Nutzung
von Diensten eines infrastrukturbasierten Funknetzes mit Endgeräten möglich, die nicht
die Funktechnik im infrastrukturbasierten Funknetz beherrschen,
sondern lediglich für
Ad-Hoc Funknetze geeignet sind. Schließlich sind im Rahmen der Erfindung
Mitglieder der Ad-Hoc Gruppe auch global, d.h. von außerhalb
der Ad-Hoc Gruppe erreichbar.
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Konkret betrifft die Erfindung ein
Verfahren zum Zugreifen auf einen Dienst eines ersten Datennetzes
von einem zweiten Datennetz aus, bei dem ein Gateway Daten mit dem
zweiten Datennetz per Funkübertragung austauscht
und Daten zwischen erstem und zweitem Datennetz vermittelt. Das
zweite Datennetz ist ein Ad-Hoc
Funknetz und das erste Datennetz ein infrastrukturbasiertes Netz,
insbesondere Funknetz. Vorzugsweise ist der mindestens eine Dienst
ein IP-Dienst, der
einen Zugriff auf das (weltweite) Internet ermöglicht.
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Das erste Datennetz kann ein GSM-,
GPRS-, UMTS-, TETRAoder TETRAPOL-Mobilfunknetz oder ein IEEE 802.11-WLAN-, Bluetooth,
HIPERLAN-, HomeRF- oder DECT-Funknetz sein, das an ein drahtgebundenes
Kommunikationsnetz, beispielsweise ein Telekommunikations- oder
Computernetz angebunden ist. Bei der ersten Gruppe handelt es sich
um öffentliche
oder private Mobilfunknetze. Die zweite Gruppe umfasst alle lokalen
Funknetze, die für
Daten-, wie die IEEE 802.11-wLANund Bluetooth-Funknetze,
oder Sprachdienste, wie die DECT-Funknetze, oder für beide
Dienste wie die HomeRF-Funknetze
eingerichtet sind.
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Vorzugsweise ist das zweite Datennetz
ein Ad-Hoc IEEE 802.11-WLAN-, Bluetooth-, DECT- oder dergleichen
Funknetz, das eine direkte Kommunikation zwischen (Funk-)Endgeräten ermöglicht.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
leitet das Gateway IP-Dienste des ersten Datennetzes weiter. Das
Gateway ermöglicht
damit den Zugriff auf IP-Dienste des ersten Datennetzes vom zweiten
Datennetz, also von einem Ad-Hoc
Funknetz aus. Die IP-Dienste können
beispielsweise einen Zugriff auf das Internet oder ein Intranet
eines Unternehmens umfassen. Wesentlich ist hierbei, dass den Teilnehmern
des Ad-Hoc Funknetzes Zugriffe auf weitere als die vom Ad-Hoc Funknetz
angebotenen Dienste möglich
sind, sodass also das Ad-Hoc Funknetz nicht mehr ein abgeschlossenes
Datennetz ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
des Verfahrens führt
ein Endgerät
des zweiten Datennetzes einen Dienstklienten aus. Dieser spricht
einen Dienst-Proxy des Gateways an, um den mindestens einen Dienst
des ersten Datennetzes benutzen zu können. Der Dienstklient kann
beispielsweise ein Programm sein, das auf einem Laptop installiert
ist und von einem Betriebssystem im Hintergrund ausgeführt wird.
Dieses Programm steuert den Zugriff auf Dienste des ersten Datennetzes über eine
Funkschnittstelle des Laptops. Sobald ein Zugriff auf den mindestens
einen Dienst des ersten Datennetzes vom Laptop aus erfolgen soll,
wird der Dienstklient aktiviert, steuert die Funkschnittstelle an
und nimmt über
die Funkschnittstelle eine Kommunikation mit dem Gateway auf, um
den Dienst-Proxy des Gateways anzusprechen und über diesen den mindestens einen
Dienst anzufordern.
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Zur Nutzung des mindestens einen
Dienstes meldet sich der Dienstklient vorzugsweise beim Dienst-Proxy
mittels einer ersten Nachricht an, die an den Dienst-Proxy weitergeleitet
wird und ein Kennzeichen, insbesondere eine IP-Adresse des Endgeräts umfasst.
Der Dienst-Proxy kann dann die erste Nachricht mit einer zweiten
Nachricht bestätigen,
die Typen von Diensten des ersten Datennetzes umfasst. Dadurch teilt
der Dienst-Proxy dem Dienste anfordernden Dienstklienten die zur
Verfügung
stehenden Dienste des ersten Datennetzes mit. Nach Empfang der zweiten
Nachricht kann der Dienstklient eine dritte Nachricht an den Dienst-Proxy
senden, die eine Anforderung mindestens eines Typen von Diensten der
zweiten Nachricht umfasst. Anschließend kann der Dienst-Proxy
die Anforderung an einen Dienststeuer-Server des ersten Datennetzes weiterleiten. Der
Dienststeuer-Server dient zum verarbeiten der Anforderung von Diensten
des ersten Datennetzes von anderen Datennetzen aus. Insbesondere
können der
Dienststeuer-Server und der Dienstklient vierte Nachrichten zur
Authentifikation austauschen. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung,
wenn der Zugriff auf Dienste des ersten Datennetzes vom zweiten Datennetz
aus protokolliert und geregelt werden soll, beispielsweise um ein
Abrechnungsschema für
die Nutzung von Diensten des ersten Datennetzes von anderen Datennetzen
aus einzuführen.
Sinn und Zweck der vierten Nachrichten besteht also insbesondere
darin, nur bestimmten Dienstklienten den Zugriff auf die Dienste
des ersten Datennetzes zu ermöglichen,
insbesondere solchen, die eine Zugangsberechtigung zu Diensten des
ersten Datennetzes besitzen und hierzu beispielsweise in einer Datenbank
des Dienststeuer-Servers abgelegt sind.
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Nach erfolgreicher Authentifikation
des Dienstklienten beim Dienststeuer-Server kann der Dienst-Proxy
eine fünfte
Nachricht vom Dienststeuer-Server empfangen, die eine Adresse, insbesondere
eine IP-Adresse aufweist, unter welcher der Dienstklient die angeforderten
Dienste des ersten Datennetzes vom Endgerät aus benutzen kann. Dem Dienstklienten
wird also eine bestimmte Adresse zugewiesen, unter der er von außerhalb
des Ad-Hoc Funknetzes sichtbar und ansprechbar ist. Die vergebene
Adresse dient vorzugsweise auch dazu, dass sich der Dienstklient
beim Anfordern der Dienste identifizieren kann.
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Um den mindestens einen Dienst an
ein Endgerät
des zweiten Datennetzes weiterleiten zu können, führt das Gateway vorzugsweise
einen Ad-Hoc Routingmechanismus aus.
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In einer bevorzugten Ausführungsform überprüft das Gateway
regelmäßig, insbesondere
in vorgegebenen Zeitabständen,
welche Endgeräte
des zweiten Datennetzes noch erreichbar sind, die beim Gateway angemeldet
sind. Nicht mehr erreichbare, aber noch beim Gateway angemeldete
Endgeräte können dann
abgemeldet werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft
die Erfindung eine Vorrichtung zum Zugreifen auf mindestens einen
Dienst eines ersten Datennetzes von einem zweiten Datennetz aus.
Die Vorrichtung umfasst ein Gateway, das Daten mit dem ersten Datennetz per
Funkübertragung
austauschen und Daten zwischen erstem und zweitem Datennetz vermitteln kann.
Das zweite Datennetz ist ein Ad-Hoc Funknetz, während das erste Datennetz ein
infrastrukturbasiertes Netz, insbesondere Funknetz ist.
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Insbesondere umfasst das Gateway
mindestens eine Sende- und
Empfangseinheit, um eine Verbindung mit Funkzugangspunkten des ersten und/oder
zweiten Datennetzes aufbauen zu können. Wenn mindestens zwei
Sende- und Empfangseinheiten vorgesehen sind, sind diese vorzugsweise
für gleiche
oder unterschiedliche Funktechniken ausgebildet. Wenn sowohl das
erste als auch das zweite Datennetz dieselbe Funktechnik verwenden,
reicht es aus, wenn die mindestens zwei Sende- und Empfangseinheiten
für gleiche
Funktechniken ausgebildet sind. Eine Trennung kann dann beispielsweise auf
Zeitebene erfolgen, wie bei einem TDD (Time Division Duplex)-System.
Im Prinzip reicht in diesem Fall auch eine gemeinsame physikalische
Sendeund Empfangseinheit aus. In den meisten Anwendungsfällen werden
allerdings verschiedene Funktechniken in den ersten und zweiten
Datennetzen verwendet, bei denen insbesondere eine Trennung auf
Frequenzebene stattfindet. Daher werden in der Regel mindestens
zwei physikalisch getrennte Einheiten, also mindestens zwei Sende-
und Empfangseinheiten erforderlich sein.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung
der Vorrichtung ist das Gateway programmtechnisch eingerichtet,
um einen Dienst-Proxy auszuführen.
Der Dienst-Proxy dient zum Weiterleiten des mindestens einen Dienstes.
Insbesondere kann das Gateway einen Prozessor und einen Speicher
umfassen, wobei in den Speicher ein Programm abgelegt ist, das entsprechend
dem Dienst-Proxy kodiert ist. In einer weiteren Ausgestaltung kann
das Gateway programmtechnisch eingerichtet sein, um einen Ad-Hoc
Routing Mechanismus auszuführen.
Auch in diesem Fall kann die programmtechnische Einrichtung des
Gateways darin bestehen, dass ein Programm in einem Speicher abgelegt
ist, das entsprechend dem Ad-Hoc Routingmechanismus kodiert ist.
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Schließlich betrifft die Erfindung
ein Endgerät,
das zum Einsatz gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens
ausgebildet und programmtechnisch eingerichtet ist, um einen Dienstklienten
zum Anfordern und Nutzen von Diensten des ersten Datennetzes ausführen zu
können.
Ein derartiges Endgerät
kann beispielsweise ein Laptop mit einer WLAN-Netzwerkkarte sein,
der ein Programm aufweist, das zum Anfordern und Nutzen von Diensten
des ersten Datennetzes kodiert ist. Das Programm umfasst also den erwähnten Dienstklienten
und kann beispielsweise ein Treiberprogramm auf Betriebssystemebene
sein. Zur Einrichtung eines Laptops ist dann eine herkömmliche
WLAN-Netzwerkkarte und ein Datenträger mit dem Programm erforderlich,
der in ein Laufwerk des Laptops eingelegt wird zum Installieren
des Programms in einem Speicher des Laptops.
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Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten
der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
in Verbindung mit den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen.
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In der Beschreibung, in den Ansprüchen, der Zusammenfassung
und in der Zeichnung werden die in der hinten angeführten Liste
der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen
verwendet.
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In der Zeichnung zeigt
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1 ein
erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung mit einem ersten und zweiten Datennetz und einem Gateway,
das die Nutzung von Diensten des ersten Datennetzes vom zweiten
Datennetz aus ermöglicht;
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2 ein
Ausführungsbeispiel
eines Endgeräts
des zweiten Datennetzes, eines Gateways und von Komponenten des
ersten Datennetzes gemäß der Erfindung;
und
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3 ein
Ausführungsbeispiel
mit einem Signalisierungsablauf beim Zugreifen auf einen Dienst eines
ersten Datennetzes von einem zweiten Datennetz aus gemäß der Erfindung.
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Im Folgenden können gleiche und funktional gleiche
Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein.
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In 1 ist
ein erstes Datennetz 10 dargestellt, das ein drahtgebundenes
Kommunikationsnetz 20 mit Funkzugangspunkten 50 aufweist.
Das drahtgebundene Kommunikationsnetz 20 verfügt ferner
einen Anschluss an das Internet 18. Ein drahtloser Zugang
zu Diensten des drahtgebundenen Kommunikationsnetzes 20 kann
beispielsweise über
einen Laptop 60 erfolgen, der einen WLAN- oder Bluetooth-Adapter
bzw. -Netzwerkkarte oder eine Mobilfunkschnittstellenkarte aufweist,
mit der er mit einem der Funkzugangspunkte 50 kommunizieren
kann.
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Wesentlich ist hierbei, dass das
erste Datennetz 10 ein infrastrukturbasiertes Datennetz
ist und IP-Dienste zur Verfügung
stellt. Beispielsweise kann über
den Laptop 60 per Funk über
einen Funkzugangspunkt 50 und das drahtgebundene Kommunikationsnetz 20 auf
das Internet
18 zugegriffen werden. Ein derartiger Zugriff
ist problemlos von jedem Endgerät
des ersten Datennetzes 10 aus möglich, da jedes dieser Endgeräte Zugriff
auf die vom ersten Datennetz 10 angebotenen IP-Dienste
hat aufgrund des Infrastruktur-Modus, in dem das erste Datennetz 10 arbeitet.
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In 1 ist
ferner ein zweites Datennetz 12 dargestellt, das mehrere
Endgeräte 22,
beispielsweise PDAs, umfasst. Die Endgeräte 22 kommunizieren untereinander
per Funkübertragung.
Das zweite Datennetz ist ein Ad-Hoc Datennetz bzw. wird im Ad-Hoc
Modus betrieben. Ein derartiges Datennetz ist im Gegensatz zum ersten
Datennetz 10 dynamisch, da keine feste Infrastruktur beispielsweise
in Form eines drahtgebundenen Kommunikationsnetzes vorgesehen ist.
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Als weitere Komponente ist in 1 ein Gateway 14 vorgesehen.
Das Gateway 14 dient als Brücke zwischen dem ersten Datennetz 10 und
dem zweiten Datennetz 12. Das Gateway kann verschiedene
Routingmechanismen des ersten und des zweiten Datennetzes 10 bzw.
12 verarbeiten und in jeweils den anderen Routingmechanismus umsetzen. Diese
Umsetzung erfolgt in höheren
Ebenen des Kommunikations-Models, wie in 1 angedeutet ist. Dort befinden sich
in den Ebenen über
dem Link Layer auf der Seite des ersten Datennetzes eine als Infrastructure
Based Routing bezeichnete Ebene und auf Seite des zweiten Datennetzes 12 eine
als Ad-Hoc Routing
bezeichnete Ebene.
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Um eine Kommunikation mit den entsprechenden
Datennetzen zu ermöglichen,
weist das Gateway 14 ferner eine erste Sende- und Empfangseinheit 46 zur
Kommunikation mit Endgeräten 22 bzw.
Funkzugangspunkten 52 der Endgeräte 22 des zweiten
Datennetzes 12 und eine zweite Sende- und Empfangseinheit 48 zur
Kommunikation mit Funkzugangspunkten 50 des ersten Datennetzes 10 auf.
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Bezüglich der ersten Sende- und
Empfangseinheit 46 ist zu erwähnen, dass diese lediglich Ad-Hoc
Funktionalität
unterstützen
muss. Es reicht daher aus, wenn die erste Sende- und Empfangseinheit 46 als
Ad-Hoc fähige
Funkschnittstelle ausgebildet ist. Beispielsweise kann dies durch
Funktechniken gemäß WLAN und
Bluetooth gewährleistet
sein. Ebenso können
aber auch Mobilfunktechnologien wie beispielsweise TETRA verwendet
werden, die einen Ad-Hoc Kommunikationsmodus zwischen Endgeräten ermöglichen.
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2 zeigt
funktionale Komponenten eines (Funk-) Endgeräts 22 des zweiten
Datennetzes 12, des Gateways 14 und des ersten
Datennetzes 10. Die funktionalen Komponenten können als
Software, also Programme, Hardware oder eine Mischung davon ausgebildet
sein.
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Das Endgerät 22 weist einen Dienstklienten 24 in
Form eines Programms für
IP-Dienste auf, der insbesondere in Zusammenarbeit mit dem Funkzugangspunkt 52 des
Endgeräts 22 mit
dem Gateway 14, genauer gesagt einem Dienst-Proxy 26 des
Gateways 14 kommunizieren kann. Der Dienst-Proxy 26 dient
insbesondere zum Weiterleiten von IP-Diensten, die vom Dienstklienten 24 angefordert
wurden. Die IP-Dienste werden über
einen Ad-Hoc Routing Mechanismus 54 im Endgerät 22 und
einen Ad-Hoc Routing Mechanismus 44 im Gateway 14 zwischen dem
Dienst-Proxy 26 und dem Dienstklienten 24 ausgetauscht.
Die Ad-Hoc Routing Mechanismen 54 und 44 können ebenfalls
in Software, Hardware oder einer Mischung davon ausgebildet sein.
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Um IP-Dienste vom ersten Datennetz 10 anfordern
zu können,
umfasst das Gateway 14 ferner einen infrastrukturbasierten
Routingmechanismus 56, der mit einem weiteren infrastrukturbasierten Routingmechanismus 58 des
ersten Datennetzes 10 kommuniziert. Wie die Ad-Hoc Routingmechanismen 54 und 44 können die
infrastrukturbasierten Routingmechanismen 56 und 58 in
Software, Hardware oder einer Mischung davon ausgebildet sein.
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Zum Verwalten der IP-Dienste dient
im ersten Datennetz 10 ein Dienststeuer-Server 36.
Der Dienststeuer-Server 36 empfängt Anforderungen von IP-Diensten
des ersten Datennetzes 10 und leitet IP-Dienste insbesondere
an weitere Datennetze wie dem zweiten Datennetz 12 weiter.
Ferner kann der Dienststeuer-Server 36 Dienstklienten 24 von
Endgeräten 22 ausserhalb
des ersten Datennetzes 10 authentifizieren, sofern diese
beispielsweise IP-Dienste
des ersten Datennetzes 10 anfordern.
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3 stellt
den Signalisierungsablauf beim Zugreifen auf IP-Dienste des ersten
Datennetzes 10 vom zweiten Datennetz 12 aus dar.
Will ein Endgerät 22 des
zweiten Datennetzes 12, also ein Mitglied einer Ad-Hoc
Gruppe IP-Dienste des ersten Datennetzes 10, also eines
infrastrukturbasierten Funknetzes benutzen, so meldet es sich beim
Dienst-Proxy 26 des Gateways 14 über eine erste
Nachricht 30 „Proxy Asso
req" an. Die erste
Nachricht 30 wird mittels der Ad-Hoc Routingmechanismen 54 und 44 vom
Endgerät 22,
genauer gesagt vom Dienstklienten 24, welcher die IP-Dienste
anfordert, zum Dienst-Proxy 26 des Gateways 14 weitergeleitet.
Die erste Nachricht 30 umfasst ferner das Kennzeichen,
vorzugsweise die IP-Adresse, des Endgeräts 22.
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Der Dienst-Proxy 26 des
Gateways 14 bestätigt
nun die erste Nachricht 30 mit einer zweiten Nachricht 32 „Proxy_Asso_ack", die unter anderem Typen
von IP-Diensten
umfasst, welche die Infrastruktur des ersten Datennetzes 10 anbieten
kann.
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Daraufhin kann das Ad-Hoc Endgerät 22 mittels
einer dritten Nachricht 34 „IP_Dienst_req" einen oder mehrere
IP-Dienste anfordern, welche vom ersten Datennetz 10 angeboten
werden. Die dritte Nachricht 34 wird hierzu wieder über die
Ad-Hoc Routingmechanismen 54 und 44 vom Dienstklienten 24 des Endgeräts 22 an
den Dienst-Proxy 26 weitergeleitet.
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Der Dienst-Proxy 26 leitet
die dritte Nachricht 34 an den Dienststeuer-Server 36 im
ersten Datennetz 10 weiter. Wie bereits erwähnt, dient
der Dienststeuer-Server 36 hier
dazu, Anforderungen von IP-Diensten des ersten Datennetzes 10 zu
verwalten und insbesondere IP-Dienste,
die von außerhalb
des ersten Datennetzes 10 angefordert wurden, an beispielsweise
das Gateway 14 weiterzuleiten.
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Nach Empfang der dritten Nachricht
durch den Dienststeuer-Server 36, tauschen dieser und der Dienstklient 24 des
Endgeräts 22 vierte
Nachrichten 38 und 40 „AAA_req" bzw. „AAA_ack" zur Authentifikation aus. Hierdurch
wird sichergestellt, dass der Dienstklient 24 einen Zugang
zu den angeforderten rP-Diensten
des ersten Datennetzes 10 erhält. Eine typische Authentifizierung
des Dienstklienten 24 des Endgeräts 22 beim Dienststeuer-Server 36 kann
beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Dienststeuer-Server 36 in
einer Datenbank nach der IP-Adresse des Endgeräts 22 sucht. Findet
er einen Eintrag mit der entsprechenden IP-Adresse in der Datenbank, kann
dies bedeuten, dass der Dienstklient 24 prinzipiell Zugriff
auf IP-Dienste des ersten Datennetzes 10 erhalten kann.
Selbstverständlich
sind andere Authentifizierungsmaßnahmen vorteilhaft anwendbar, beispielsweise
indem im Rahmen der Authentifizierung vom Dienstklienten 24 des
Endgeräts 22 eine bestimmte
Zeichenfolge insbesondere als Passwort an den Dienststeuer-Server 36 zur
Authentifizierung übertragen
wird.
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Wenn die Authentifizierung des Dienstklienten 24 erfolgreich
verlaufen ist, übermittelt
der Dienststeuer-Server 36 eine fünfte Nachricht 42 „IP_Dienst_ack" an den Dienst-Proxy 26 des
Gateways 14, der wiederum die fünfte Nachricht 42 an den
Dienstklienten 24 weiterleitet. Die fünfte Nachricht 42 umfasst
eine IP-Adresse, mit der die IP-Dienste, die von dem ersten Datennetz 10 angeboten
werden, benutzt werden können.
Mittels der mit der fünften
Nachricht 42 empfangenen IP-Adresse kann also über ein
bestimmtes Programm, beispielsweise einem Internet-Browser auf dem
Endgerät 22 ein
Zugriff auf die angeforderten IP- Dienste
erhalten werden. Dies ist in 3 durch
den Doppelpfeil 28 dargestellt, der verdeutlicht, dass
zwischen dem Dienstklienten 24 des Endgeräts 22 und
einem Kommunikationspartner 62, beispielsweise einem Computer
des ersten Datennetzes 10, ein Dienst ausgetauscht wird.
Beispielsweise kann der Kommunikationspartner 62 ein Intranet-Server
eines Unternehmens sein, auf dem wichtige Firmendaten abgelegt sind,
auf welche vom Endgerät 22 über den Dienstklienten 24 über den
Dienst 28 zugegriffen werden soll.
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Die Nutzung der angeforderten IP-Dienste wird
durch eine sechste Nachricht 64 „IP_Dienst_Rel" vom Dienstklienten 24 an
den Dienststeuer-Server 36 beendet. Die Beendigungsanforderung
der Nutzung der IP-Dienste
vom Dienstklienten 24 wird vom Dienststeuer-Server 36 mit
einer siebten Nachricht 66 „IP_Dienst_Rel" quittiert. Ferner
wird eine achte Nachricht 68 „IP_Dienst_Rel" vom Dienststeuer-Server 36 an
den Dienst-Proxy 26 übermittelt,
sodass auch dieser über
die Beendigung der Nutzung der IP-Dienste durch das Endgerät 22 informiert
ist.
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Wie bereits oben angedeutet nutzt
das Gateway 14 einen Ad-Hoc Routingmechanismus 44 und einen
infrastrukturbasierten Routingmechanismus 56, um die IP-Dienste
vom ersten Datennetz 10 in das zweite Datennetz 12 und
umgekehrt weiterleiten zu können.
Als Ad-Hoc Routingmechanismus 44 und infrastrukturbasierter
Routingmechanismus 56 können
Standardroutingverfahren benutzt werden, die in herkömmlichen
Ad-Hoc Funknetzen und infrastrukturbasierten Funknetzen angewendet werden.
Hierdurch ist im Wesentlichen keine Änderung an der Hardware und
Software der im ersten und im zweiten Datennetz 10 bzw.
12 eingesetzten Geräte
erforderlich. Genauer gesagt benötigen
die erwähnten
Geräte
keine Erweiterung ihrer Funktionalität.
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Das Gateway 14 nimmt im
Prinzip eine Umsetzung der jeweiligen Adresse des Endgerätes 22 vor
und verwendet dann die beiden erwähnten Routingverfahren. Sendet
beispielsweise ein Ad-Hoc Endgerät 22 ein
IP-Paket an ein Ziel im globalen Internet 18, so wird dieses
IP-Paket von Dienstklienten 24 im
Endgerät 22 über die
Ad-Hoc Routingmechanismen 54 im
Endgerät 22 und 44 im
Gateway 14 an den Dienst-Proxy 26 geleitet. Der
Dienst-Proxy 26 im Gateway 14 tauscht
dann die IP-Quellenadresse
des empfangenen IP-Pakets mit der von dem Dienststeuer-Server 36 im
ersten Datennetz 10 zugewiesenen IP-Adresse aus, damit
das so bearbeitete IP-Paket in das erste Datennetz 10 mittels
der infrastrukturbasierten Routingmechanismen 56 und 58 weitergeleitet
werden kann. Innerhalb des Ad-Hoc Netzes kann aber auch eine andere
Art von Kennzeichen (Adresse) verwendet werden. Im ersten Datennetz 10 wird das
IP-Paket vom infrastrukturbasierten Routingmechanismus 58 an
das Ziel geleitet.
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Im Wesentlichen werden also Standardroutingmechanismen
zum Vermitteln von Daten zwischen ersten und zweiten Datennetz 10 bzw.
12 benutzt. Ein IP-Paket aus dem infrastrukturbasierten ersten Datennetz 10 wird
an das Endgerät 22 geleitet,
indem es zuerst mittels der infrastrukturbasierten Routingmechanismen 58 und 56 an
den Dienst-Proxy 26 im Gateway 14 geleitet wird,
dort die IP-Adresse, welche im infrastrukturbasierten ersten Datennetz 10 vergeben
wurde, mit der Adresse des Endgeräts 22 ausgetauscht
wird und anschließend
das so behandelte IP-Paket mittels der Ad-Hoc Routingmechanismen 44 und 54 an
den Dienstklienten 24 des Endgeräts 22 geleitet wird.
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Eine globale Erreichbarkeit eines
Ad-Hoc Endgeräts 22,
beispielsweise von einem beliebigen Computer im Internet 18 aus,
kann dadurch erreicht werden, dass das Ad-Hoc Endgerät 22 mittels
des Gateways 14 bei einer (nicht dargestellten) zentralen Anmeldestelle,
vorzugsweise einem so genannten Home-Agent, angemeldet wird. Die
zentrale Anmeldungsstelle ist dafür zuständig, dass das Endgerät 22 im
Internet 18 bekannt gemacht wird. Um zu vermeiden, dass
das Endgerät 22 noch über die
zentrale Anmeldungsstelle im Internet 18 bekannt ist, aber nicht
mehr Teilnehmer des Ad-Hoc Datennetzes 12 ist, kann das
Gateway 14 regelmäßig, insbesondere in
vorgegebenen Zeitabständen
prüfen,
ob das angemeldete Endgerät 22 noch
Teilnehmer des zweiten Datennetzes 12 ist. Hierzu kann
das Gateway 14 beispielsweise periodisch Nachrichten, welche
an das im Internet bekannte Endgerät 22 adressiert sind,
in das zweite Datennetz 12 senden. Ist das Endgerät 22 noch
Teilnehmer des zweiten Datennetzes 12, kann es eine empfangene
Nachricht positiv an das Gateway 14 quittieren, sodass
dieses weiß,
dass das Endgerät 22 noch
Teilnehmer des zweiten Datennetzes 12 ist. Empfängt das
Gateway 14 allerdings nach Ablauf einer bestimmten Zeitdauer
keine Antwort vom adressierten Endgerät 22, so meldet das
Gateway 14 automatisch dieses Endgerät 22 bei der zentralen Anmeldestelle
ab, so dass dieses nicht mehr vom Internet aus erreichbar ist.
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An dieser Stelle sei noch erwähnt, dass
das Gateway 14 wie eine Basisstation eines lokalen Funknetzes,
beispielsweise wie eine DECT- oder IEEE 802.11-WLAN-Basistation ausgebildet
sein kann. insbesondere ist das Gateway 14 mobil, d.h. ortsungebunden,
da es sowohl mit dem ersten als auch dem zweiten Datennetz 10 bzw.
12 per Funkübertragung
kommuniziert. Daher sollte bei den eingesetzten Routingverfahren
nicht nur die Mobilität
von Endgeräten 22,
sondern auch die Mobilität
des Gateways 14 berücksichtigt
werden. Das Gateway 14 kann insbesondere Chipsätze aufweisen,
die beispielsweise für
rEEE 802.11 WLANs ausgebildet sind. Ferner kann es einen Mikroprozessor
und Festwertspeicher umfassen. Der Festwertspeicher umfasst vorzugsweise
Programmkomponenten, welche den Dienst-Proxy 26 und den
Ad-Hoc und infrastrukturbasierten Routing Mechanismus 44 bzw. 56 entsprechen.
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Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch
aus, dass von einem Ad-Hoc Funknetz auf Dienste eines infrastrukturbasierten
Funknetz zugegriffen werden kann. Dies wird insbesondere durch ein
drahtloses, d.h. per Funk kommunizierendes Gateway erreicht, das
die Dienste vom infrastrukturbasierten in das Ad-Hoc Funknetz weiterleitet.
Dadurch können
Mitglieder bzw. Teilnehmer des Ad-Hoc Funknetzes bzw. einer Gruppe
bei Bedarf die Dienste eines infrastrukturbasierten Funknetzes nutzen.
Ferner können
die Dienste des infrastrukturbasierten Funknetzes auch mit Endgeräten genutzt
werden, die nicht die Funktechnik des infrastrukturbasierten Funknetzes
beherrschen. Schließlich
kann ein Mitglied einer Ad-Hoc Gruppe aufgrund der Erfindung auch
global, beispielsweise vom weltweiten Internet aus, erreichbar sein.
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- 10
- erstes
Datennetz
- 12
- zweites
Datennetz
- 14
- Gateway
- 16
- Funkübertragung
- 18
- Internet
- 20
- drahtgebundenes
Kommunikationsnetz
- 22
- (Funk-)
Endgerät
- 24
- Dienstklient
- 26
- Dienst-Proxy
- 28
- Dienst
- 30
- erste
Nachricht
- 32
- zweite
Nachricht
- 34
- dritte
Nachricht
- 36
- Dienststeuer-Server
- 38,
40
- vierte
Nachrichten
- 42
- fünfte Nachricht
- 44
- Ad-Hoc
Routing Mechanismus
- 46
- Sende-
und Empfangseinheit zur Verbindung mit
-
- einem
Funkzugangspunkt des zweiten
-
- Datennetzes
- 48
- Sende-
und Empfangseinheit zur Verbindung mit
-
- einem
Funkzugangspunkt des ersten Datennetzes
- 50
- Funkzugangspunkt
des ersten Datennetzes
- 52
- Funkzugangspunkt
des zweiten Datennetzes
- 54
- Ad-Hoc
Routing Mechanismus
- 56
- infrastrukturbasierter
Routing Mechanismus
- 58
- infrastrukturbasierter
Routing Mechanismus
- 60
- Laptop
mit Funkschnittstelle
- 62
- Kommunikationspartner
- 64
- sechste
Nachricht
- 66
- siebte
Nachricht
- 68
- achte
Nachricht