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Die
Erfindung betrifft eine Datenübermittlung über mehrere Übermittlungsnetzwerke,
wie z.B. IP-, ATM-, STM-, PLMN-Netzwerke etc., und insbesondere
die Selektion von Konnektivitäts-Netzwerken.
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Bis
vor relativ kurzer Zeit haben Netzwerkbetreiber ihre Netze nur für Sprachverkehr
erstellt und konfiguriert. Für
jeden Privatanschluss wurde höchstens
eine Telefonleitung benötigt,
und diese wurde für Sprachübertragung
genutzt. Am Ende des 20. Jahrhunderts entstanden die feste und mobile
Telefonie und Datenübertragung,
die zum großen
Teil in getrennten Netzwerkwelten bestehen. Diese Welten nutzen
gemeinsam die gleichen Übertragungseinrichtungstypen,
und ein wachsender Anteil des Telefonieverkehrs erfolgte durch Einwählen zwecks
Internet-Zugangs. Der Breitbandzugang erfolgte meistens in Form
von Hochgeschwindigkeits-Datenschaltungen für große Unternehmen.
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Jedes
dieser bekannten Netzwerke wies seine eigenen Managementsysteme,
seine eigenen Ressourcen zum Schalten, Transportieren und Zugreifen
und seine eigenen Anschlusstypen auf. Jeder Betreiber übernimmt
für Alles
in der logistischen Kette vom Teilnehmer-Zugang bis zur Service-Einrichtung
und Zuführung über eine
eigene Netzwerk-Infrastruktur die Verantwortung.
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Netzwerkbetreiber
sind jedoch durch die wachsenden Anforderungen seitens der Endbenutzer
gefordert. Ein Endbenutzer möchte
zu jeder Tageszeit und gleichzeitig telefonieren, E-Mails versenden,
surfen, herunterladen, auf Datenströme zugreifen und an Konferenzen
teilnehmen. Gleichzeitig wachsen die Anzahl von Betreibern und der
Wettbewerb zwischen den Betreibern.
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Wenn
ein Benutzer einen Übermittlungskanal
aufbauen möchte,
um z.B. einen Telefonanruf zu tätigen,
eine Videokonferenz zu führen,
einen Film anzusehen, ein Spiel zu spielen, an Chats teilzunehmen,
Datenbanken zu durchsuchen etc., fordert der Benutzer typischerweise
den Betreiber des Netzwerks, dessen Teilnehmer er ist und das nachstehend
als erstes Netzwerk bezeichnet ist, auf, einen Übermittlungskanal zwischen
dem Benutzer und den anderen gewünschten
Teilnehmern an der gewünschten Übermittlungssession
aufzubauen und aufrechtzuerhalten. Der spezifische Betreiber kann jedoch
die Übermittlungsdaten über die
Netzwerke anderer Betreiber leiten, die nachstehend als zweite Netzwerke
bezeichnet sind. Typischerweise selektiert der Betreiber des ersten
Netzwerks das zweite Netzwerk anhand der geografischen Position
der Übermittlungs-Teilnehmer,
des Servicetyps, der gewünschten
Servicequalität
und der Kosten.
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Der
Wettbewerb zeigt sich am offensichtlichsten in der Vielzahl von
Services und Tarifen jedes Netzwerkbetreibers. Die Tarife variieren
nicht nur zwischen Zielorten, sondern auch entsprechend der Art
des zwischen dem Teilnehmer und dem Betreiber geschlossenen Vertrags,
der Tageszeit, der Dauer der Übermittlung,
der Datenrate, der Menge an transferierten Daten, des Datentyps,
der Zahlweise, der Werbung etc.
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Somit
ist aufgrund der steigenden Anzahl von Betreibern, Services, komplexen
Tarifstrukturen und unterschiedlichen Qualitätsniveaus des Service ein System
zur automatischen Selektion von Netzwerken zum zweckmäßigen Leiten
der Daten oder Informationen der gewünschten Übermittlungssession erforderlich.
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Die
Betreiber stehen hinsichtlich Business Parametern, wie z.B. Kosten,
Qualität,
Service, Verbindungsvereinbarungen, Sicherheit etc. in Wettbewerb
miteinander. Ein Betreiber erhält
sein Einkommen aus einer Anzahl unterschiedlicher Quellen. Das Einkommen
aus dem Konnektivitätssektor
wird durch Besteuerung des Medienstroms, z.B. der übertragenen
Datenmenge, der Reservierung benötigter
Ressourcen etc. generiert. Durch sorgfältiges Selektieren des zweiten
Netzwerks zu Konnektivitätszwecken anhand
von Business Parametern kann der Betreiber seinen Gewinn erhöhen.
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In
WO 00/02400 ist ein Routing-Netzwerk zur Verwendung in einem Telekommunikationsnetzwerk beschrieben,
das mehrere Netzwerke aufweist, wobei das Routing-Netzwerk mindestens
einen Schalter zum Leiten des Verkehrs gemäß einer Routing-Tabelle über ein
weiteres Netzwerk zu einem gewünschten
Zielort aufweist. Das Routing-Netzwerk ist mit einer Anruf-Routing-Datenmanagement-Einrichtung
versehen, die aufweist: eine Einrichtung zum Überwachen mehrerer den anderen
Netzwerken in dem Telekommunikationsnetzwerk zugeordneter Parameter;
eine Einrichtung zum Festlegen einer Routing-Tabelle für den Schalter
in dem Netzwerk anhand der überwachten
Parameter; und eine Einrichtung zum Steuern des Schalters oder der
Schalter gemäß der festgelegten
Routing-Tabelle.
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1 zeigt
schematisch einen dem Stand der Technik entsprechenden Aufbau eines Übermittlungskanals
für eine Übermittlungssession.
Bei diesem Beispiel ist die Übermittlungssession
ein Telefongespräch.
Die Netzwerke 1–5 sind
IP-Netzwerke oder ATM-Netzwerke. Zu Beginn der Session wird ein
Sessionssteuerungs-Übermittlungskanal 6 aufgebaut,
z.B. einschließlich
Codec-Verhandlung
und Austausch von Verbindungspunkten. Als Nächstes wird der Nutzdaten-Übermittlungskanal 7 oder
Konnektivitätsweg 7 als Übermittler
zum Transportieren des Medienstroms aufgebaut. Die Border-Elemente 8,
die am Rand der jeweiligen Netzwerke angeordnet sind, bilden den Übermittler 7.
Es kann das Verfahren mit der besten Leistung angewendet werden,
oder es können
Routing-Tabellen für
einen Label Switch Router manuell konfiguriert werden.
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Bei
einer Multi-Protocol Label Switching- (MPLS-) Architektur werden
die in 1 gezeigten Border-Elemente 8 als Eingangs-/Ausgangs-Knoten punkte
betrachtet. Die Netzwerke 1–5 enthalten eine Anzahl
von Label Switch Routern, und es wird ein Label Distribution Protocol
(LDP) zum Austausch von Routing-Informationen verwendet. Ein Constraint-based
Routing innerhalb eines MPLS-Netzwerks kann eine Bandbreite oder
andere Serviceklassen-Charakteristiken
einer Verbindungsleitung sichern, es kann jedoch keine entsprechenden
Ressourcen für
eine individuelle Übermittlungssession
sichern. Ferner bietet MPLS keine Einrichtung zum Selektieren von
Netzwerken gemäß in dem
ersten Netzwerk definierten Kriterien.
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Somit
besteht Bedarf an einem in einem ersten Netzwerk vorgesehenen System
zum Empfangen und Speichern von Informationen von anderen zweiten
Netzwerken, die sich auf gebotene Services, Qualität von Services
und Kosten beziehen, und zum Übertragen
von entsprechenden Informationen von dem ersten Netzwerk zu den
anderen zweiten Netzwerken derart, dass die Selektion von zweiten
Netzwerken zur Datenübertragung
gemäß in dem
ersten Netzwerk definierten Kriterien, wie z.B. gewünschte Service-Qualität, Kosten
etc., durchgeführt
werden kann.
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Gemäß 1 können in
einem Datenübermittlungsnetzwerk
Sessionssteuerung und Nutzdaten, d.h. der Medienstrom, derart getrennt
werden, dass Sessionssteuerung und Nutzdaten über unterschiedliche Netzwerke
transportiert werden können. Das
bedeutet, dass die in einem selektierten Netzwerk zum Aufbau eines
gewünschten
Nutzdatenübermittlungskanals 7 erforderlichen
Ressourcen zum Zeitpunkt der Übermittlung über diesen
Kanal möglicherweise
nicht zur Verfügung
stehen oder die Ressourcen während
eines Teils der Übermittlungssession
verloren gehen, so dass Datenausfälle oder -verzögerungen
auftreten.
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Der
Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein System bereitzustellen,
das in der Lage ist, sicherzustellen, dass die zum Aufbauen und
Aufrechterhalten eines Übermittlungskanals
mit einer gewünschten
Servicequali tät
erforderlichen Ressourcen während
der gesamten Übermittlungssession zur
Verfügung
stehen.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die oben genannten
und weitere Aufgaben erfüllt
von einem Netzwerkselektionssystem zur Netzwerkselektion eines zweiten
Netzwerks in einem ersten Netzwerk zum Verbinden mit dem ersten
Netzwerk zur Datenübertragung
mit unabhängigem
Routing von Sessionssteuerung und Nutzdaten, wobei das System aufweist:
einen Netzwerkselektor mit einer Peer-Vorrichtung mit einem Speicher
zum Speichern von das zweite Netzwerk kennzeichnenden Netzwerkparameterwerten,
die von dem zweiten Netzwerk an das erste Netzwerk übermittelt
werden, und das erste Netzwerk kennzeichnenden Netzwerkparameterwerten,
die von dem ersten Netzwerk an das zweite Netzwerk übermittelt
werden, wobei der Netzwerkselektor zum Erzeugen von Netzwerkselektionsinformationen
anhand der Parameter und einer in dem ersten Netzwerk definierten
Selektionsrichtlinie vorgesehen ist, d.h. die Selektionsrichtlinie
wird von dem Betreiber des ersten Netzwerks definiert und ist für das Netzwerkselektionssystem
zugänglich.
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Das
Netzwerkselektionssystem kann ferner eine Netzwerkselektionsinformations-Einheit
zum Empfangen der Netzwerkselektionsinformationen und Erzeugen zweckbestimmter
Selektionsinformationen, z.B. anhand eines Vergleichs der erforderlichen
Servicequalität
und Kosten mit verfügbaren Services,
Servicequalität
und Kosten der Peer-Vorrichtungen des Systems, aufweisen. Die zweckbestimmten
Selektionsinformationen können
dann die Identifikation der zweiten Netzwerke, die die Forderungen
hinsichtlich der Teilnahme an der gewünschten Übermittlung erfüllen, enthalten.
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Die
zweckbestimmten Selektionsinformationen werden zu einem Border-Element
weitergeleitet, das am Rand des ersten Netzwerks angeordnet ist und
Daten von dem ersten Netzwerk zu weiteren Netzwerken leitet. Anhand
der zweckbestimmten Selektionsinformationen selektiert das Border-Element ein
zweites Netzwerk und überträgt die Nutzdaten zwischen
dem ersten Netzwerk und dem zweiten Netzwerk.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren vorgesehen
zur Netzwerkselektion eines zweiten Netzwerks in einem ersten Netzwerk
zum Verbinden mit dem ersten Netzwerk zur Datenübertragung mit unabhängigem Routing
von Sessionssteuerung und Nutzdaten, mit folgenden Schritten: Festlegen
einer Selektionsrichtlinie des ersten Netzwerks, Empfangen und Speichern von
das zweite Netzwerk kennzeichnenden Parametern, die von dem zweiten
Netzwerk an das erste Netzwerk übermittelt
worden sind, und Erzeugen von Netzwerkselektionsinformationen anhand
der Parameter und der Selektionsrichtlinie.
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Das
Verfahren kann ferner den Schritt des Erzeugens zweckbestimmter
Selektionsinformationen anhand der Netzwerkselektionsinformationen umfassen.
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Das
Verfahren kann ferner die Schritte des Selektierens eines zweiten
Netzwerks anhand der zweckbestimmten Selektionsinformationen und
des Übertragens
von Nutzdaten von dem ersten Netzwerk an das zweite Netzwerk umfassen.
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Parameter,
die Netzwerke kennzeichnen, umfassen Servicequalitätsparameter.
Die effektive Netzwerksübertragungsgeschwindigkeit
oder Bandbreite ist offensichtlich einer der wichtigsten Servicequalitätsparameter.
Weitere wichtige Servicequalitätsparameter
sind Zellen- (ATM-Netzwerke) oder Paketverluste (IP-Netzwerke),
Zeitverzögerung,
die manchmal als Latenz bezeichnet wird (die Latenz ist ein Maß der Zeit,
die eine Zelle oder ein Paket zum Erreichen einer Empfangsstation
benötigt),
Jitter (die Latenzabweichung bei unterschiedlichen Zellen oder Paketen),
Priorität,
Sicherheit etc.
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Mindestens
einer der Netzwerkparameter kann sich auf die verfügbare Datenübertragungsfunktion,
wie sie z.B. von einem Servicequalitätsparameter definiert ist,
beziehen.
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Das
Erzeugen der zweckbestimmten Selektionsinformationen, wie z.B. Routing-Tabellen,
und das Verteilen von Netzwerkinformationen basieren auf von dem
Betreiber festgelegten Richtlinien. Die die Selektion handhabenden
Entitäten
am Rand des Netzwerks werden als Border-Elemente bezeichnet, beispielsweise
ist in einem IP-Netzwerk ein am Rand angeordneter Router ein Border-Element.
Vorzugsweise wird die Verteilung der von den Border-Elementen verwendeten
zweckbestimmten Selektionsinformationen automatisch durchgeführt.
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Netzwerke
mit einem erfindungsgemäßen Netzwerkselektionssystem
können
Netzwerke eines beliebigen Typs sein, wie z.B. IP, ATM, STM, PLMN etc.
Sie tauschen Informationen über
erreichbare Netzwerke und ihre Border-Elemente aus. Anhand der empfangenen
Netzwerkinformationen erzeugen die jeweiligen Systeme automatisch
die von den Border-Elementen verwendeten zweckbestimmten Netzwerkselektionsinformationen
und die an andere Netzwerke, vorzugsweise die Peer-Vorrichtungen der
jeweiligen Netzwerke, zu sendenden Netzwerkinformationen. Die Verteilung
der Netzwerkinformationen an andere Netzwerke wird als Werbung bezeichnet.
Der Prozess des Erfassens, Erzeugens und Verbreitens der Netzwerkinformationen
ist ein dynamischer Prozess, da sich Kosten, Qualität etc. der
Netzwerke mit der Zeit verändern.
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Somit
kann die Peer-Vorrichtung Parameter entsprechend einer in dem ersten
Netzwerk definierten Werberichtlinie an eine entsprechende Peer-Vorrichtung
in einem zweiten Netzwerk übermitteln.
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Die
Netzwerkselektionsinformationen können in Reaktion auf das Empfangen
von veränderten Parametern
von einer Peer-Vorrichtung eines zweiten Netzwerks aktualisiert
werden.
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Die
Netzwerkselektionsinformationen können in Reaktion auf eine Veränderung
der Selektionsrichtlinie aktualisiert werden.
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Echtzeit-Multimediaübermittlungen über Netzwerke,
wie z.B. das globale Internet, sind kosteneffektiver geworden als
Multimediaübermittlungen über das öffentliche
Fernsprechnetz. Die Übermittlungsqualität, wie z.B.
die Sprachqualität
und die Videoqualität,
sind jedoch von dem Typ des selektierten Netzwerks und dem Verkehr
in dem Netzwerk abhängig.
Beim Stand der Technik wird das zweite Netzwerk gemäß der spezifischen
Qualität
der Serviceanforderungen selektiert, und die entsprechende Konnektivität wird unter
den Bedingungen zum Zeitpunkt der Verarbeitung der Anforderung hergestellt. Während der
Session kann sich der Verkehr jedoch wesentlich verändern, und
die Servicequalität
kann unter das erforderliche Niveau fallen.
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Somit
ist bei einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung das Netzwerkselektionssystem zum Herstellen
einer Konnektivität
mit einer garantierten Servicequalität vorgesehen, d.h. die erforderliche
Servicequalität
wird über
die Dauer der Übermittlungssession
aufrechterhalten.
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Entsprechend
ist bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung das Border-Element 8 ferner zum Ausführen eines Übermittler-Herstellungsprotokolls
zum Herstellen eines Übertragungswegs
für die
Nutzdaten mit einer gewünschten
Datenübertragungsfunktion,
wie z.B. Datenrate, Latenz, Jitter, Datenverlust etc., vorgesehen,
wobei das Vorhandensein der spezifizierten Datenübertragungsfunktion in dem
Nutzdaten-Übertragungsweg über die
Dauer der Übermittlungssession
gewährleistet ist.
Das Übermittler-Herstellungsprotokoll
wird zwischen Border-Elementen 8 benachbarter Netzwerke zum
Herstellen des Übermittlers
verwendet. Die Protokollmitteilungen umfas sen Aufbau, positive oder negative
Reaktion und Freigabe einer Kommunikationssession.
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Zum
besseren Verständnis
der vorliegenden Erfindung wird nun auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug
genommen. Es zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer dem Stand der Technik entsprechenden
Netzwerkselektion zum Herstellen eines Übermittlungskanals;
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2 eine
schematische Darstellung eines Multimedia-Netzwerks mit Netzwerkselektion
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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3 eine
schematische Darstellung der Herstellung einer Konnektivität mit einem Übermittler-Herstellungsprotokoll
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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4 eine
schematische Darstellung von Komponenten des erfindungsgemäßen Netzwerkselektionssystems.
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2 zeigt
schematisch eine Selektion von Netzwerken 1–5,
von denen jedes ein erfindungsgemäßes Netzwerkselektionssystem
zum Herstellen eines gewünschten Übermittlungskanals
aufweist. Der Austausch von Netzwerkinformationen, wie z.B. Netzwerkparameterwerten,
zwischen jeweiligen Netzwerkselektoren erfolgt durch Netzwerkselektor-Übermittlungskanäle 10.
Das Protokoll für
den Austausch von Netzwerkinformationen wird als Netzwerkselektions-
(ONSP-) Protokoll bezeichnet. Die Netzwerkselektions-Übertragungskanäle 10 repräsentieren
Geschäftsbeziehungen
zwischen den Netzwerkbetreibern. Ein Netzwerkselektor weist eine Werberichtlinie
für jeden Übermittlungskanal 10 auf, die
eine Entwicklung der Geschäftsbeziehung
zwischen den beiden Betreibern der jeweiligen Netzwerke ist.
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Das
Netzwerkselektionssystem erzeugt die von den Border-Elementen 8 zu
verwendenden Netzwerkselektionsinformationen zum Leiten des Medienstroms.
Die Erzeugung der Netzwerkselektionsinformationen basiert auf einer
von dem Betreiber des ersten Netzwerks 1 erstellten Routing-Richtlinie. Die
Routing-Richtlinie ist ein Satz von Kriterien, anhand derer die
Border-Elemente 8 eine Konnektivität herstellen.
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Die
Border-Elemente 8 verwenden einen Teilsatz des Netzwerkselektionsprotokolls
zum Bewerben ihrer Funktionen. Der Teilsatz des von den Border-Elementen 8 verwendeten
ONSP wird als Netzwerkselektionsprotokoll für Border-Elemente 8 (ONSP-BE)
bezeichnet. Die Funktionen der Border-Elemente umfassen Informationen
darüber,
welche Betreiber der spezifischen Border-Elemente 8 angeschlossen
sind, und Informationen über
das Servicequalitätsniveau.
Die ONSP-BE-Verbindung ist in 2 nicht
gezeigt. Die Border-Elemente 8 bewerben ihre Funktionen
gegenüber
dem Netzwerkselektor des Netzwerks, in dem sie sich befinden.
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Vorzugsweise
sind die Border-Elemente 8 und die Netzwerk-Router in der
Lage, die gewünschten
Ressourcen für
eine Übermittlungssession
zu gewährleisten.
Dies erfolgt über
das neue Protokoll-Übermittler-Herstellungsprotokoll,
das als Erweiterung des bekannten Label Distribution Protocol (LDP)
implementiert werden kann.
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Das Übermittler-Herstellungsprotokoll
speichert Informationen über
erforderliche Netzwerk-Ressourcen zur Gewährleistung der Perfektion des
einzelnen Medienstroms. Der einzelne LSR (Label Switching Router)
muss die erforderlichen Netzwerk-Ressourcen für den einzelnen Medienstrom nutzen,
um eine geeignete Verbindungsleitung zu selektieren und die Ressourcen
zu reservieren. Das Übermittler-Herstellungsprotokoll
muss zwischen den Endstellen verwendet werden, um den Übermittler
aufzubauen, wie es bei dem Session Initiation Protocol (SIP) gegenüber der
Steuerung der Fall ist. Nach folgend wird ein Beispiel für die Verwendung des Übermittler-Herstellungsprotokolls
aufgeführt.
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Bei
Anwendung eines Constraint-based Routing in MPLS-Netzwerken oder
bei Verwendung von IPSEC ist es möglich, die Größe der Verbindungsleitung
zu verändern.
Eine Verringerung der Kapazität
der Verbindungsleitung auf ein Level, der niedriger ist als der
derzeit verwendete SOLL abgelehnt werden, da dies die garantierte
Qualität
der hergestellten Verbindungen gefährdet. Gemäß 3 ist die
Verbindungsleitung 16 mit 9,5 Mbit/s belastet, und die
Kapazität
der Verbindungsleitung darf NICHT unter diesen Level abgesenkt werden.
Die Last von 9,5 Mbit/s ist ein aktueller Wert und kann später niedriger sein,
z.B. 4 Mbit/s, und zu diesem Zeitpunkt kann die Kapazität der Verbindungsleitung
auf 4 Mbit/s gesenkt werden.
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In 3 sind
die Border-Elemente 8 Eingangs- und Ausgangs-Label Switching
Routers. Die Verbindungsleitungen zwischen den Border-Elementen 8 sind
unter Anwendung von Label Distribution Protocols mit auf Restriktionen
basierendem Aufbau von Label Switching Routers hergestellt worden,
und bei diesem Ausführungsbeispiel
beträgt
die garantierte Bandbreite der Verbindungsleitungen 10 Mbit/s. Die
Last der Verbindungsleitung 16 zwischen BE(2) und BE(5)
beträgt
9,5 Mbit/s, wenn der Anrufer 18 einen Videoanruf tätigt, für den eine
Bandbreite von 1 Mbit/s erforderlicht ist.
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Der
Anruf beginnt mit Initiieren eines Steuerwegs 6 zwischen
den beiden Teilnehmern 18, 20 an dem Videoanruf
unter Verwendung des SIP. Die Invite Message von dem Anrufer 18 speichert
in dem LDP Informationen für
die Codex-Verhandlung. Der Angerufene 20 antwortet mit
OK200, und in dem LDP-Teil sind die notwendigen Informationen zum Abschließen der
Codex-Verhandlung enthalten. In 3 wird die
Sessionssteuerung über
das Netzwerk 5 geleitet. Weder das SIP noch das LDP enthalten
Informationen über
das Routen der Nutzdaten.
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Dann
wird die Übermittlerverbindung
für die Nutzdaten,
d.h. den Medienstrom, unter Anwendung des Übermittler-Herstellungsprotokolls
aufgebaut. Der Anrufanschluss 18 überträgt die gewünschte Servicequalität an das
erste Netzwerk 1 zwecks Ausführens des Anrufs. Die gewünschte Servicequalität kann als
gewünschtes
Mindestmaß an
Servicequalität
und maximale Kosten pro übertragenem
Megabit spezifiziert sein. Das Übermittler-Herstellungsprotokoll
erstellt den Konnektivitätsweg
Link für
Link, da die erforderlichen Ressourcen bei jedem Label Switching
Router (LSR) garantiert sein müssen.
Beispielsweise kann bei dem Ausgangs-LSR BE(2) die Verbindungsleitung 16 von
BE(2) zu BE(5) nicht selektiert werden, da das Maß an freier
Bandbreite zum Erfüllen
der für
den Konnektivitätsweg
gestellten Anforderung nicht ausreicht. BE(2) selektiert die Verbindungsleitung 14 zu
BE(4) zum Transportieren des Medienstroms. Die Operation des Übermittler-Herstellungsprotokolls
in Bezug auf die Herstellung der Konnektivität entspricht der Operation
des Session Initiating Protocol in Bezug auf das Herstellen des Sessionssteuerwegs.
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Die
Border-Elemente 8 können
ferner Berechnungsdaten zu Besteuerungszwecken an einen AAA-Server
(Authentifizierung, Autorisierung und Abrechnung (AAA)) unter Anwendung
des bekannten Radius Protocol ausgeben. Zum Identifizieren des Anrufs
muss das Übermittler-Herstellungsprotokoll
eine globale eindeutige Identität
aufweisen, die in den von dem Border-Element 8 ausgegebenen
Berechnungsdaten enthalten ist. Die globale eindeutige Identität ist auch
in dem Session Control Protocol (SCP) enthalten, so dass der AAA-Server
sämtliche Datensätze zu einem
Berechnungs-Datensatz zusammenfassen kann. Der AAA-Server und die
Verbindung von dem Border-Element 8 sind in 3 nicht
gezeigt. Die Border-Elemente 8 nutzen den AAA-Server desjenigen
Netzwerks, in dem sich die Border-Elemente 8 befinden.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass das Erfassen, Erzeugen und Verbreiten
von Netzwerkinformationen auf der Basis der von dem Betreiber festgelegten
Richtlinien automatisch erfolgt.
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4 zeigt
schematisch Komponenten des erfindungsgemäßen Netzwerkselektionssystems. Das
Netzwerkselektionssystem weist vier Teilsysteme auf: den Netzwerkselektor 22,
die Netzwerkselektionsinformations-Einheit 24, die Business
Logic 26 und das Administrationssystem 28.
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Der
Betreiber kann die Richtlinien manuell einstellen oder die Business
Logic 26 zum Erzeugen der Richtlinien verwenden.
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Die
Netzwerkselektionsinformations-Einheit 24 erzeugt die zweckbestimmten
Netzwerksselektionsinformationen. Die Netzwerkselektionsinformations-Einheit 24 hat
Zugang zu den Charakteristiken der unterschiedlichen Border-Elemente 8 und
erzeugt die zweckbestimmten Netzwerkselektionsinformationen für das einzelne
Border-Element 8 anhand der jeweiligen Charakteristiken.
Die Netzwerkselektionsinformationen kommen von dem Netzwerkselektor 22.
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Die
Charakteristiken der unterschiedlichen Border-Elemente 8 kommen
von dem Administrationssystem 28.
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Das
Protokoll zum Herunterladen der Routing-Tabellen zu dem Border-Element 8 kann
auf LDAP oder XML basieren.
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Der
Netzwerkselektor 24 tauscht Netzwerkinformationen gemäß der Werberichtlinie
aus und erzeugt Netzwerkselektionsinformationen gemäß den Selektionsrichtlinien.
Der Austausch von Netzwerkinformationen erfolgt über das Netzwerkselektionsprotokoll
ONSP, wie bereits beschrieben. Das Erzeugen der Netzwerkselektionsinformationen
und der Werbung basiert auf der Richtlinie des Betreibers. Die Richtlinien
kommen entweder von der Business Logic 26 oder dem Administrationssystem 28.
Die erzeugten Netzwerkselektionsinformationen werden an die Netzwerkselektionsinformations-Einheit 24 gesendet.
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Der
Netzwerkselektor 22 weist Daten zum Speichern der Verbindungen
zu anderen Netzwerkselektionssystemen auf. Es gibt Sicherheitsmechanismen,
die gewährleisten,
dass nur autorisierte Netzwerkselektionssysteme verbunden werden.
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Der
Netzwerkselektor 22 ist mit den die Netzwerkselektion durchführenden
Border-Elementen 8 verbunden. Die Border-Elemente 8 bewerben
ihre Funktionen gegenüber
dem Netzwerkselektor 22. Die Funktionen der Border-Elemente 8 können unter Verwendung
des Administrationssystems 28 manuell eingestellt werden.
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Die
Konfiguration des Netzwerksystems erfolgt über das Administrationssystem 28.
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Die
Business Logic 26 wird zum Erzeugen von Werberichtlinien
und Netzwerkselektionsrichtlinien verwendet. Die Business Logic 26 weist
ihr eigenes Benutzer-Interface 30 auf. Über das Benutzer-Interface
kann der Betreiber die Bedingungen zum Erzeugen von Werberichtlinien
und Netzwerkselektionsrichtlinien festlegen. Die erzeugten Werberichtlinien
und Netzwerkselektionsrichtlinien werden an die jeweiligen Netzwerkselektoren 22 gesendet.
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Das
Administrationssystem 28 ist das Betreiber-Interface zu
dem Netzwerkselektionssystem. Das Administrationssystem 28 wird
zum Konfigurieren des Netzwerkselektors 22 und der Netzwerkselektionsinformations-Einheit 24 verwendet.
Die Konfiguration des nachstehend beschriebenen Netzwerkselektionssystems
ist gültig,
wenn beide Border-Elemente 8 und die benachbarten Netzwerke
die Netzwerkselektion unterstützen.
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Der
Betreiber muss eine Peer-Vorrichtung zum Verbinden der benachbarten
Netzwerke mit dem Netzwerkselektionssystem definieren.
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Der
Betreiber muss die auf die automatisierte Erzeugung von Richtlinien
bezogenen Parameter definieren.
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Der
Betreiber muss die Charakteristiken der Routing-Funktionen der Border-Elemente 8 definieren.
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Wenn
die benachbarten Netzwerke die Netzwerkselektion nicht unterstützen, muss
der Betreiber die Domänen
definieren, die über
das in Frage stehende benachbarte Netzwerk erreicht werden können.
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Bei
Border-Elementen 8, die das ONSP-BE nicht unterstützen, muss
der Betreiben die unterstützten
Domänen
und/oder Leitzahlen definieren.
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Bei
Nichtvorhandensein der Business Logic 26 muss der Betreiber
des ersten Netzwerks ferner die Richtlinien zum Erzeugen der Netzwerkselektionsinformationen
und die Richtlinien zum Bekanntmachen von Netzwerksinformationen
gegenüber
anderen Betreibern definieren.
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Das
Border-Element 8 handhabt die Übermittlerherstellung. Anhand
der Netzwerkselektionsinformationen von der Netzwerkselektionsinformations-Einheit 24 sucht
das Border-Element 8 ein geeignetes entferntes Border-Element 8 zum
Handhaben des Übermittlers.
Bei der Selektion des entfernten Border-Elements 8 handelt
es sich um die oben beschriebenen Business Parameter.
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Wenn
das Border-Element 8 ein entferntes Border-Element 8 selektiert
hat, wird eine Aufbau-Anforderung unter Anwendung des Übermittler-Herstellungsprotokolls
(BEP) an das entfernte Border-Element 8 gesendet. Das entfernte
Border-Element 8 akzeptiert die Anforderung oder lehnt sie
ab, je nachdem, ob es die Anforderungen erfüllen kann oder nicht. Bei Ablehnung
selektiert das Border-Element 8 ein anderes entferntes
Border-Element.
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Das
Netzwerkselektionsprotokoll ONSP wird zum Austausch von Netzwerkinformationen
zwischen Netzwerkselektionssystemen verwendet. Das Netzwerkselektionsprotokoll
ist ein Push Protocol, d.h. Informationen werden ohne Informationsanforderung
gesendet.
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Wenn
Betreiber das Netzwerkselektionssystem verwenden, brauchen die Betreiber
nur das benachbarte Netzwerk zum Verbinden des benachbarten Netzwerks
durch das Border-Element 8 zu definieren und eine Peer-Vorrichtung
zu dem Netzwerkselektionssystem benachbarter Betreiber aufzubauen.
Sämtlich
Netzwerke, die über
dieses benachbarte Netzwerk erreichbar sind, werden als Werbung über die
Peer-Vorrichtung empfangen.
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Wenn
Verbindungen/Geschäftsvereinbarungen
zwischen benachbarten Netzwerken bestehen, muss der Betreiber die
Verbindungsstellen in seinem eignen Netzwerk definieren. Es sollten
keine Verbindungen ohne physische Verbindungsstellen zwischen Netzwerken
erstellt werden.
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Es
ist ein wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass in einer
Netzwerkumgebung mit zahlreichen Netzwerken, die ein erfindungsgemäßes Netzwerkselektionssystem
aufweisen, die Betreiber Konnektivitätsinformationen von ihnen benachbarten Netzwerken
empfangen und daher die Border-Elemente 8 nicht
manuell konfigurieren müssen.
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Der
erste Betreiber, der das Netzwerkselektionssystem nutzt, erhält eine
automatisierte Konfiguration der Routing-Tabellen in den Border-Elementen 8.
Derzeit werden Routing-Tabellen von dem Betreiber manuell definiert.
Bei der Konfiguration des Netzwerkselektionssystems müssen Kenntnisse über Netzwerke
vorhanden sein, die über
ein spezifisches Border-Element 8 erreichbar sind. Mit
den Netzwerkinformationen kann die Netzwerkselektionsinformations-Einheit 24 die
zweckbestimmten Netzwerkselektionsinformationen für die Border-Elemente 8 erzeugen.
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Wenn
nur ein Betreiber das Netzwerkselektionssystem nutzt, muss der Betreiber
sämtliche
erreichbare Netzwerke für
sämtliche
Border-Elemente 8 definieren. Der erste Betreiber muss
ein großes Netzwerk
verwalten, um Nutzen aus dem System zu ziehen.
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Wenn
der erste Betreiber mehrere Netzwerke in der ganzen Welt besitzt,
wird der Betreiber höchstwahrscheinlich
auch eine Anzahl von Domänen
besitzen. Wenn der Betreiber erreichen kann, dass er mit den Netzwerkselektionssystemen
unterschiedlicher Domänen
verbunden wird, erfährt
der Betreiber eine automatisierte Aktualisierung von Routen und
Verbindungsstellen in der ganzen Welt. Ob es sich bei den Domänen verbindenden
Netzwerken um IP oder PSTN handelt, ist nur eine Beschränkung des
Transports. PSTN würde
höchstwahrscheinlich
nur 64 Kbit/s oder Sprache unterstützen.