DE60216413T2 - Datenstromübertragungsverfahren zu Übertragung von Telefonsignalisierungsnachrichten an Internetendgeräte in Echtzeit - Google Patents

Datenstromübertragungsverfahren zu Übertragung von Telefonsignalisierungsnachrichten an Internetendgeräte in Echtzeit Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für eine Anwendung, die die Echtzeit-Benachrichtigung eines Clients durch ein Telefonvermittlungssystem beinhaltet.
  • Fortschritte in der Querverbindungstechnologie haben zum Konvergieren von Daten- und Sprachnetzwerken geführt. Insbesondere wurden neue Dienste vorgeschlagen, in denen Telefonie und Internetworking zusammenfließen. Als Nachteil bringen diese Dienste einen höheren Grad an Komplexität mit sich. Mit Blick auf die Zufriedenheit der Kunden sind Diensteanbieter bestrebt, diese Komplexität vor dem Benutzer zu verbergen und ein Maß an Transparenz zu bieten, das demjenigen von Diensten des öffentlichen Fernsprechnetzes (PSTN, Public Switched Telephone Network) vergleichbar ist.
  • In der Regel ist eine Kombination aus PSTN-Vermittlung und Internetworking nur um den Preis von herstellerspezifischen Lösungen zu realisieren, was einen Mangel an Interoperabilität und Skalierbarkeit zur Folge hat. Die Implementierung von ausreichend gut eingeführten Hardware-Komponenten und standardisierten Software-Lösungen wäre wünschenswert, um diese Situation zu verbessern. Eine Kategorie von Diensten, auf die diese Beobachtungen zutreffen, sind Dienste, die auf Verbindungen über das öffentliche Fernsprechnetz PSTN basieren, welche durch ein Internetendgerät gesteuert oder überwacht werden, beispielsweise PSTN-Telefonkonferenzen, die durch einen PC veranlasst und gesteuert werden, oder PSTN-Verbindungen, die durch einen Mausklick auf einer Webseite (Click-to-Dial, Wählen per Mausklick) veranlasst werden. Viele dieser Dienste erfordern die Verarbeitung von Steuerungsinformationen, beispielsweise Signalisierung im öffentlichen Fernsprechnetz PSTN, ISDN-Diensteparameter oder Signalisierungsnachrichten, in Echtzeit.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein wirkungsvolles Verfahren für die Echtzeit-Benachrichtigung eines Clients durch ein Telefonvermittlungssystem bereitzustellen.
  • Der erste Schritt des Verfahrens gemäß der Erfindung beinhaltet das Aufbauen einer Verbindung zwischen dem Client und einem Server. Der Server kann unter Umständen anwendungsspezifische Unterstützungsmittel enthalten, beispielsweise Datenspeichermittel. Die Herstellung der Verbindung kann über eine HTTP (Hypertext Transfer Protocol, Hypertext-Übertragungsprotokoll)-Anforderung erfolgen, die von dem Client an den Server übertragen wird. Im weiteren Verlauf der Anwendung werden Signalisierungsnachrichten von dem Telefonvermittlungssystem an den Server gesendet. Möglicherweise werden die Signalisierungsnachrichten über eine oder mehrere physische Einheit(en) übertragen, wie sie typischerweise im Übertragungsweg von Signalisierungsnachrichten des öffentlichen Fernsprechnetzes PSTN anzutreffen sind, etwa einen Dienststeuerungspunkt (SCP, Service Control Point) im Fall eines intelligenten Netzwerks (IN, Intelligent Network) oder eine Medien-Gateway-Steuerungseinheit im Fall des Netzwerk-Interworkings. Signalisierungsnachrichten, die von dem Server an den Client gesendet werden sollen, werden verschlüsselt, sodass sie in Form eines Codes einer Programmiersprache dargestellt werden, der von dem Browser des Clients ausgeführt werden kann, beispielsweise JavaScript, HTTP oder eine Sprache des XML-Typs (XML: eXtended Markup Language, erweiterte Auszeichnungssprache); vergleiche etwa die US-amerikanische Patentschrift US 6.181.631 . Die angepassten Signalisierungsnachrichten werden mithilfe eines Datenstromübertragungsverfahrens, beispielsweise HTTP-Streaming, von dem Server an den Client übertragen („gestreamt"). Die Verbindung zwischen dem Client und dem Server bleibt in der Interventionszeit zwischen der Übertragung der einzelnen Signalisierungsnachrichten offen. Die Programmiersprachen-Codes werden von dem Browser des Clients ausgeführt, wodurch die betreffenden Signalisierungsnachrichten am Client ausgegeben werden.
  • Die vorliegende Erfindung erlaubt die Verwendung bewährter standardisierter Protokolle wie etwa des HTTP für die Client-Server-Verbindung. Bei Datenstromübertragungsverfahren, beispielsweise dem HTTP-Streaming, muss der Protokoll-Kopfteil (Header) der Server-Antwortnachrichten nur ein einziges Mal übertragen werden, nämlich wenn die Verbindungsanforderung durch den Client bestätigt wird. Alle weiteren Signalisierungsnachrichten werden dann ohne den Antwort-Header an ihn übertragen. Somit ist der Protokoll-Überhang („Overhead") nur gering. Das vorliegende Verfahren kommt ohne Aufsätze (Plug-Ins) auf der Client-Seite, Erweiterungen (Addons) oder Herunterladen von Bibliotheksprogrammen (Library-Routinen) aus, wie sie in der CORBA (Common Object Request Broker Architecture, allgemeine Architektur zur Vermittlung von Objektanforderungen), in RMI (Remote Method Invocation, Fernaufruf von Methoden) oder in EJB (Enterprise JavaBeans) gängig sind. Sicherheitsaspekte können einfach durch die Authentifizierung und Autorisierung des Clients über seine Verbindungsanforderung berücksichtigt werden. Diese Authentifizierung und/oder Autorisierung muss nicht wiederholt werden, wie in Szenarien, in denen jedes Mal, wenn eine Signalisierungsnachricht übertragen wird, eine Verbindung aufgebaut wird.
  • Bei einer Ausführungsform werden regelmäßig Nachrichten von dem Server an den Client gesendet, um anzufragen, ob die Verbindung noch weiter offen gehalten werden muss. Die Verbindung kann geschlossen werden, wenn keine weiteren Signalisierungsnachrichten übertragen werden müssen. Das Öffnen der Verbindung zwischen dem Client und dem Server kann ausgeführt werden, indem ein serverseitiges Java-Applet aufgerufen wird. Eine auf Java basierende Laufzeitumgebung sorgt für Flexibilität, da Java als unabhängig von der spezifischen Plattform und den Software-Lösungen auf der Seite des Clients gilt. Die Erfindung wird durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 ausgeführt.
  • Im Folgenden ist die Erfindung beispielhaft und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • 1 enthält ein Beispiel für das vorliegende Verfahren, welches auf eine Telefonkonferenz, die über das Internet gesteuert wird, zur Anwendung kommt.
  • 2 zeigt ein Diagramm der Abfolge von ausgetauschten Nachrichten entsprechend der Erfindung.
  • 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, die auf ein Szenario angewendet wird, in dem eine Telefonkonferenz über ein Internetendgerät PC(CC), beispielsweise einen an das Internet IPNET angeschlossenen Personal-Computer, veranlasst und gesteuert wird. Das Steuern der Telefonkonferenz umfasst die Schritte des Vorbereitens und Veranlassens der Konferenz, des Hinzuschaltens eines Konferenzteilnehmers zu einer bereits bestehenden Konferenz und das Beenden der Konferenz durch Auflegen. In diesem Zusammenhang bezeichnet der Begriff „Konferenzteilnehmer" alle Benutzer, die an der Konferenz teilnehmen, mit Ausnahme des Konferenzführers (CC, Conference Controller). Neben der Telefonkonferenz kann unter Umständen eine synchronisierte Internet-Surf-Sitzung bereitgestellt werden für alle diejenigen Konferenzteilnehmer, die Zugang zum Internet IPNET haben. Um die Telefonkonferenz zu veranlassen, stellt der Konferenzführer CC über das Internet IPNET eine HTTP-Verbindung zu dem Internetkonferenzserver CtC her. Unter Umständen werden Authentifizierungsinformationen wie beispielsweise Angaben zu dem veranlassenden Benutzer, also dem Konferenzführer CC, und zu den Konferenzteilnehmern Tln1, Tln2 und Tln3 sowie eine persönliche Identifikationsnummer (PIN, Personal Identification Number) für den Zugang bereitgestellt. Wahlweise kann der Konferenzführer CC die Verwendung einer Sprache-über-Internetprotokoll (VoIP, Voice over IP) -Verbindung spezifizieren, die über das H.323-Protokoll oder das SIP (Session Initiation Protocol, Protokoll zum Verbindungsaufbau) vermittelt wird, an Stelle einer Verbindung über das öffentliche Fernsprechnetz PSTN. Für das Abrufen und Speichern der Authentifizierungsinformationen und der Autorisierungsinformationen wird in der Nähe des Internetkonferenzservers CtC ein LDAP-Server LDAP angeordnet. Der Internetkonferenzserver CtC ist über die CORBA-Architektur (Common Object Request Broker Architecture) mit einer Offene-Dienste-Plattform (OSP, Open Service Platform) verbunden, die eine Umgebung für verteilte Anwendungen oberhalb des TCP/IP (Transmission Control Protocol over Internet Protocol, Übertragungssteuerungsprotokoll über Internetprotokoll) -Protokollstapels bereitstellt.
  • Anwendungsprogrammschnittstellen (API, Application Programming Interface) der Offene-Dienste-Plattform OSP erlauben die Bereitstellung von Zusatzdiensten sowie die Implementierung von zusätzlichen Dienstmerkmalen. Darüber hinaus empfängt die Offene-Dienste-Plattform OSP Signalisierungsnachrichten für die Steuerung der Telefonkonferenzverbindung von einem Telefonvermittlungssystem (TS, Telephone Switch), die an den Internetkonferenzserver CtC weitergeleitet werden. Nachrichten zwischen der Offene-Dienste-Plattform OSP und des Telefonvermittlungssystems TS werden über die Protokolle INAP (Intelligent Network Application Part, Anwenderteil für intelligente Netzwerke) und TCAP (Transaction Capability Application Part, Anwenderteil für Transaktionsfunktionen) ausgetauscht. Diese beiden Protokolle werden allgemein für die Kommunikation zwischen einem Dienstvermittlungspunkt (SSP, Service Switching Point) und einem Dienststeuerungspunkt (SCP, Service Control Point) in einer IN (Intelligent Network, intelligentes Netzwerk) -Netzwerkarchitektur mit SS7 (Signalling System 7, Signalisierungssystem 7) -Signalisierung verwendet. Das Telefonvermittlungssystem TS, beispielsweise eine ISDN-Vermittlung, übernimmt die Vermittlungsfunktionen für die PSTN-Verbindungen der Telefonkonferenz. Möglicherweise wird eine PSTN-Verbindung an ein Medien-Gateway (MGW, Media Gateway) weitergegeben, um die Zuschaltung der Konferenzteilnehmer oder des Konferenzführers CC per Spracheüber-Internetprotokoll VoIP zu ermöglichen.
  • Die Konferenzteilnehmer können unter Umständen neben dem Zugang zum öffentlichen Fernsprechnetz PSTN auch über Internetzugang verfügen. 1 zeigt einen Konferenzteilnehmer Tln1, der über einen Personal-Computer PC mit Internetzugang sowie über ein PSTN-Telefon Tel verfügt. Die übrigen Konferenzteilnehmer Tln2 und Tln3 sind nur an ein öffentliches Fernsprechnetz PSTNNET angeschlossen und nehmen über PSTN-Verbindungen teil. Der Konferenzführer CC kann sich auf das Vermittlungssystem oder das Telefonvermittlungssystem TS aufschalten, entweder mittels einer PSTN-Verbindung (Telefon Tel(CC)) oder über eine VoIP-Verbindung (Personal-Computer PC(CC)). Im letztgenannten Fall ist ein Medien-Gateway MGW erforderlich, um dem Wechsel des Trägers (IP-Netzwerk mit H.323 gegen PSTN mit SS7) Rechnung zu tragen.
  • Verbindungsbezogene Signalisierungsnachrichten von dem Telefonvermittlungssystem TS, beispielsweise „No-Answer" (Keine Antwort), „Could-Not-Be-Reached" (Teilnehmer nicht erreichbar), „Connected" (Verbunden), „Release" (Auslösen) etc., werden in Echtzeit auf dem Personal-Computer des Konferenzführers PC(CC) sowie wahlweise des Konferenzteilnehmers Tln1 mit Internetzugang angezeigt. Die Echtzeit-Benachrichtigung des Konferenzführers CC sowie gegebenenfalls des Konferenzteilnehmers Tln1 mit Internetzugang wird mittels einer Kombination aus serverseitigen Java-Servlets und dynamischem HTTP realisiert. Die Verwendung von Java-Applets hat den Vorteil, dass ein (e) CC-seitige(r) Proxy (-Schnittstelle) serialisiert werden, das heißt, als Parameterinformation zugelassen werden kann, welche während des Prozesses der Verbindung zwischen dem Client, in dieser Ausführungsform also dem Personal-Computer des Konferenzführers PC(CC), und dem Internetkonferenzserver CtC auszutauschen sind. Auf diese Weise können der CC-seitige Proxy sowie weitere an der Anwendung beteiligte Proxies an andere Clients weitergeleitet werden. Beispielsweise kann dem Konferenzteilnehmer Tln1 mit Internetzugang ein Informationsanfasser (Information Handle), welcher den CC-seitigen Proxy enthält, zur Verfügung gestellt werden, sodass auf der Konferenzteilnehmerseite keine neuen Proxies mehr erzeugt werden müssen.
  • In der bevorzugten Ausführungsform basiert der Benachrichtigungsmechanismus auf serverseitigen Java-Servlets in Kombination mit dynamischer HTML. Um den Benachrichtigungsmechanismus zu starten, wird durch eine HTML-Anforderung des Clients PC(CC) ein serverseitiges Servlet aufgerufen. Durch das Aufrufen des Java-Servlets meldet sich der Client PC(CC) an für den Empfang von Signalisierungsnachrichten, die von dem Telefonvermittlungssystem TS übertragen werden.
  • Eine HTTP-Verbindung wird aufgebaut für die Datenstromübertragung von Nachrichten von dem Internetkonferenzserver CtC an den Client PC(CC). Im Gegensatz zu der herkömmlichen Client-Server-Kommunikation, bei der die Verbindung nach dem Erhalt einer HTTP-Seite geschlossen wird, bleibt die Verbindung offen, solange weitere Signalisierungsnachrichten an den Client PC(CC) übertragen werden. Durch die Anmeldung des Clients wird ein Format für die Signalisierungsnachrichten spezifiziert, die von dem Internetkonferenzserver CtC an den Client PC(CC) gesendet werden. Für dieses Format wird ein Computer-Code gewählt, der von dem Browser des Clients ausgeführt werden kann, beispielsweise JavaScript, XML, HTTP oder in Java serialisierte Objekte. Das letztgenannte Format kann für Browser verwendet werden, die mit clientseitigen Java-Klassen arbeiten. Über die Anmelde-Anforderung durch den Client wird auch das Übertragungsprotokoll für den Datenstrom festgelegt. Vorzugsweise wird für dieses Protokoll das HTTP gewählt, jedoch sind auch andere Optionen wie etwa TCP (Transmission Control Protocol, Übertragungssteuerungsprotokoll), UDP (User Datagram Protocol, Anwender-Datagramm-Protokoll), RMI (Remote Message Invocation) etc. möglich. Die Signalisierungsnachrichten von dem Telefonvermittlungssystem TS, welche von dem Internetkonferenzserver CtC empfangen werden, werden für die Übertragung an den Client PC(CC) formatiert oder angepasst. Diese Nachrichten werden mithilfe eines Java-Servlets verschickt, das manchmal auch als „Pushlet" bezeichnet wird und die Signalisierungsnachrichten an den Browser des Clients „pusht" oder sendet. Dieses „Push" oder Senden von Computer-Code, das von dem Browser eines Clients ausgeführt wird, ist ein ursprünglich im Rahmen der dynamischen HTML (DHTML) zur Anwendung kommender Mechanismus. Nach dem herkömmlichen Verfahren kann eine Seite nur dadurch geändert werden, dass eine neue Seite vom Server heruntergeladen wird. DHTML dagegen erlaubt die vollständige Kontrolle eines HTML-Dokuments innerhalb eines Browsers, nachdem die Seite heruntergeladen wurde. Aus Sicht eines Programmierers wird das gesamte Dokument im Web-Browser – Rahmen, Bilder, Absätze, Tabellen etc. – als ein hierarchisches Objektmodell dargestellt, das Dokument-Objekt-Modell (DOM, Document Object Model). Mittels JavaScript-Code oder eines beliebigen anderen Computer-Codes, der von dem Browser ausgeführt werden kann, können die Elemente des Dokument-Objekt-Modells DOM dynamisch bearbeitet werden und damit der Inhalt oder das Erscheinungsbild des Dokuments verändert werden. Das offizielle Normungsgremium für Spezifikationen in Bezug auf DHTML ist das World Wide Web Consortium (W3C). Die grafische Bedienoberfläche (GUI, Graphical User Interface) des Clients wird dynamisch mit neuen Signalisierungsnachrichten aktualisiert, die als Datenstrom vom Server kommen.
  • 2 enthält ein Diagramm mit einer Abfolge von ausgetauschten Nachrichten zum Hinzuschalten eines Konferenzteilnehmers Tln2 zu der Telefonkonferenz. Die Reihenfolge der ausgetauschten Nachrichten ist:
    ReqCl: Eine Anforderung ReqCl, den Konferenzteilnehmer Tln2 anzurufen, wird von dem Client PC(CC) an den Internetkonferenzserver CtC übertragen.
    MgCl: Eine Nachricht MgCl, die sich auf die Anforderung zum Anrufen von Konferenzteilnehmer Tln2 bezieht, wird von dem Internetkonferenzserver CtC an das Telefonvermittlungssystem TS übertragen.
    Cl: Nach Empfang der Nachricht MgCl wird von dem Telefonvermittlungssystem TS ein Anruf über das öffentliche Fernsprechnetz PSTN bei Konferenzteilnehmer Tln2 veranlasst.
    Rg: Die PSTN-Verbindung wird von dem Telefon des Konferenzteilnehmers Tln2 bestätigt, indem ein Signal für das rufende Endgerät (Rufton) erzeugt wird.
    MgRg: Die Bestätigung durch das Telefon des Konferenzteilnehmers Tln2 wird von dem Telefonvermittlungssystem TS mithilfe der Signalisierungsnachricht MgRg an den Internetkonferenzserver CtC signalisiert.
    ResRg: Die Signalisierungsnachricht MgRg wird angepasst und als eine DHTTP-Antwort ResRg von dem Internetkonferenzserver CtC an den Client PC(CC) übertragen.
    ResKA: Nach jedem Zeitraum T wird von dem Internetkonferenzserver CtC eine HTTP-Antwort an den Client PC(CC) gesendet, um den Client darüber zu informieren, dass die HTTP-Verbindung offen gehalten werden muss (KA: Keep Alive, am Leben halten). Tatsächlich handelt es sich bei der Datenstromübertragung (dem Streaming) um einen Rückruf des Servers bei dem Client während einer Client-Server-Verbindung.
    Ct: Die Verbindung zwischen dem Telefonvermittlungssystem TS und dem Telefon des Konferenzführers wird hergestellt.
    MgCt: Der Aufbau der Verbindung zwischen dem Telefonvermittlungssystem TS und dem Konferenzteilnehmer Tln2 wird von dem Telefonvermittlungssystem TS in der Signalisierungsnachricht MgCt an den Internetkonferenzserver CtC signalisiert.
    ResCt: Die Signalisierungsnachricht MgCt wird angepasst und als eine DHTTP-Antwort ResCT von dem Internetkonferenzserver CtC an den Client PC(CC) übertragen.
  • Auch wenn die vorstehende bevorzugte Ausführungsform ein Szenario beschreibt, in dem Signalisierungsnachrichten von einer ISDN-Vermittlung über das Internet an ein Internetendgerät (PC(CC)) übertragen werden, kann das vorliegende Verfahren auch in einem Zusammenhang zum Einsatz kommen, in dem Signalisierungsnachrichten von einer privaten Nebenstellenanlage (PBX, Private Branch Exchange) über ein privates IP-Netzwerk (Intranet) übertragen werden.

Claims (9)

  1. Verfahren für eine Anwendung, die die Echtzeit-Benachrichtigung eines Clients (PC(CC)) durch ein Telefonvermittlungssystem (TS) beinhaltet, welches Folgendes umfasst: a) Öffnen einer Verbindung zwischen dem Client (PC(CC)) und einem Internetkonferenzserver (CtC), b) Übertragen von Signalisierungsnachrichten von dem Telefonvermittlungssystem (TS) an den Internetkonferenzserver (CtC), c) Anpassen der Signalisierungsnachrichten am Internetkonferenzserver (CtC) für die Übertragung in Form eines Codes einer Programmiersprache, der von dem Browser des Clients ausgeführt werden kann, d) Verwenden eines HTTP-Datenstromübertragungsmechanismus für die Übertragung der Signalisierungsnachricht von dem Internetkonferenzserver (CtC) an den Browser über die offene Verbindung; und e) Ausführen der Programmiersprache-Codes durch den Browser, wodurch die betreffenden Signalisierungsnachrichten am Client (PC(CC)) angezeigt oder ausgegeben werden.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, welches ferner Folgendes umfasst: Schließen der Client-Server-Verbindung, wenn in der Anwendung keine weiteren Echtzeit-Signalisierungsnachrichten mehr übertragen werden müssen.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, welches ferner Folgendes umfasst: Öffnen der Client-Server-Verbindung durch Aufrufen eines serverseitigen Java-Applets.
  4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, welches ferner Folgendes umfasst: Verwenden des HTTP (Hypertext Transfer Protocol) -Protokolls für die Client-Server-Verbindung.
  5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, welches ferner Folgendes umfasst: regelmäßiges Senden von Nachrichten (ResKA) von dem Client (PC(CC)) an den Internetkonferenzserver (CtC), um anzufragen, ob die Verbindung noch weiter offen gehalten werden muss.
  6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, welches ferner Folgendes umfasst: a) Übertragen der Signalisierungsnachrichten von dem Telefonvermittlungssystem (TS) an eine Medien-Gateway-Steuerungseinheit (OSP) oder einen Dienststeuerungspunkt (SCP, Service Control Point); b) Anpassen der Signalisierungsnachrichten für die Übertragung an den Internetkonferenzserver (CtC); und c) Übertragen der Signalisierungsnachrichten von der Medien-Gateway-Steuerungseinheit (OSP) oder dem Dienststeuerungspunkt (SCP) an den Internetkonferenzserver (CtC).
  7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass: a) die Anwendung durch eine Telefonkonferenz gegeben ist; und b) der Internetkonferenzserver (CtC) Mittel zur Unterstützung von Telefonkonferenzdiensten enthält.
  8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass: das Telefonvermittlungssystem (TS) durch eine ISDN-Vermittlung (Integrated Services Digital Network, diensteintegrierendes digitales Netzwerk) oder eine private Nebenstellenanlage (PBX, Private Branch Exchange) gegeben ist.
  9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Codes in Programmiersprache zur Ausführung durch clientseitige Browser in JavaScript, XML oder HTTP erzeugt werden.
DE60216413T 2002-03-27 2002-03-27 Datenstromübertragungsverfahren zu Übertragung von Telefonsignalisierungsnachrichten an Internetendgeräte in Echtzeit Expired - Lifetime DE60216413T2 (de)

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