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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein status-basierendes Richtlinienverwaltungsverfahren (policy
management method) für
ein Kommunikationstransportnetz nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 und ein Netzelement und einen Richtlinien-Server nach dem Oberbegriff
der Ansprüche
5 bzw. 9.
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Herkömmliche
Kommunikationstransportnetze sorgen für starre Kommunikationsdienste.
Die sogenannten "intelligenten
Transportnetze" werden für flexible
Kommunikationsdienste sorgen.
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Außerdem werden
bei diesen neuen Kommunikationstransportnetzen die Nutzer in der
Lage sein, ihre Kommunikationstransportdienste direkt bereitzustellen,
während
bei den herkömmlichen
Netzen die Bereitstellung von Diensten in zentralisierter Weise
durch eine Netzverwaltungsanwendung vorgenommen wird. In dieser
Hinsicht hat die International Telecommunication Union [ITU] kürzlich einige Standardisierungsaktivität ausgeführt, die
die sogenannten "automatisch
geschalteten Transportnetze" [ASTN]
betreffen. Der Genauigkeit halber: die Standardisierungsaktivität der ITU,
die eine neue Generation von Kommunikationstransportnetzen betrifft,
war hauptsächlich
auf die sogenannten "optischen
Transportnetze" [OTN]
konzentriert, wahrscheinlich weil zukünftige Kommunikationstransportnetze
sehr häufig über optische
Fasern ausgeführt
sein werden.
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Für das Internet-Netz
schlug die Internet Engineering Task Force [IETF], eine wohlbekannte
internationale Gemeinschaft, die mit der Entwicklung der Internetarchitektur
und des – betriebs
beschäftigt ist,
ein Netzsteuerprotokoll, "RSVP" genannt, vor, um Internetanwendungen
zu ermöglichen, verschiedene Dienstqualitäten für verschiedene
Arten von Datenströmen
zu erhalten; dies wurde insbesondere im Hinblick auf die Übertragung
von Information in Echtzeit und mit hoher Bandbreite über das
Internet getan. Das RSVP gestattet einer Internetanwendung, einige
Netzressourcen zum Ausführen
einer eigenen Übertragung
zu reservieren; das RSVP sorgt für
periodische Auffrischnachrichten, um jene Ressourcen als reserviert
aufrechtzuerhalten; bei Nichtvorhandensein von Auffrischnachrichten
werden jene Ressourcen freigegeben.
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Kürzlich schlug
die IETF eine Architektur und ein Protokoll, "COPS" genannt,
zur Richtliniensteuerung vor, das für das Internetz-Netz geeignet
ist, wie in den Druckschriften RFC 2753 bzw. RFC 2748 beschrieben;
diese Architektur sorgt für
einen Richtlinien-Server und eine Vielzahl von Richtlinien-Clients; die IETF
sorgte auch für
eine Ausweitung des RSVP, um eine Richtlinien-Steuerung zu gestatten,
und für Nutzungsdirektiven
von COPS für
RSVP-Umgebungen, wie in den Druckschriften RFC 2750 bzw. RFC 2749
beschrieben.
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Jedes
Kommunikationstransportnetz und insbesondere ein intelligentes Transportnetz
[ITN], ob optisch oder nicht, erfordert eine Richtlinien-Steuerung;
mit anderen Worten: das Netz muss die Möglichkeit haben zu ermitteln,
ob einem Netznutzer, der außerhalb
des Netzes ist, Zugriff und Nutzung einer internen Netzressource
gewährt
werden sollte. Um in der Lage zu sein, durch das Netz bereitgestellte Kommunikationstransportdienste
zu nutzen, benötigt ein
Nutzer eine Dienstgütevereinbarung
bzw. ein Service-Level-Agreement (nachfolgend als Service-Level-Agreement
bezeichnet) [SLA].
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Insbesondere
in den Fällen,
wenn ein Nutzer häufig
und/oder direkt verschiedene Netzressourcen anfordert und freigibt,
ist es wichtig, dass die für
die Richtlinienverwaltung verantwortlichen Einheit oder Einheiten
sofort über
jede erfolgreiche Anforderung und Freigabe durch einen Nutzer informiert
wird. Solche Fällen
warn bei den herkömmlichen
Transportnetzen äußerst selten,
bei denen die Bereitstellung von Diensten in zentralisierter Weise
durch eine Netzverwaltungsanwendung vorgenommen wurde, und die Lösung dieses
Problems war einfach: der zentralisierte Netzverwalter informierte
den zentralisierten Richtlinien-Verwalter über jede Änderung in der Zuweisung von
Ressourcen.
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Die
Idee, die für
das Internet-Netz entwickelten, oben genannten Lösungen bei den Kommunikationstransportnetzen
anzuwenden, lässt
ein sehr wichtiges Problem ungelöst:
wie und wann ist der Richtlinien-Server zu informieren, dass eine
Verbindung im Transportnetz entfernt wurde.
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Natürlich wäre es möglich, dass
der Richtlinien-Server direkt beim Transportnetz den Status der Verbindungen
im Netz prüft
und dann seine Archive aktualisiert; diese Lösung brächte jedoch viel Arbeit und
einige Aktualisierungsverzögerung
mit sich.
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Die
Druckschrift R. Ramanujan – An
Automated Resource Management Tool for Policy-Drifen QoS Control
within Integrated Services Intranets (11. Okt. 1998) offenbart einen
Verwalter (Block "QoS
Manager" in 3), der in zentralisierter Weise die dynamische
Zuweisung und Neukonfiguration von Netzverbindungen steuert und
Richtlinien steuert, die die Dienstequalität des Netzes definieren.
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Die
internationale Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO 00/31929
offenbart einen Unternehmenskontrollpunkt (Block 50 in 4), der dafür verantwortlich ist, in zentralisierter
Weise reservierte Ressourcen in einem Telekommunikationsnetz zu
verwalten; der Unternehmenskontrollpunkt identifiziert eine Verbindung
in einem Netz, die der angeforderten Dienstqualitätsklasse
genügt und die
angeforderten Ressourcen entlang der Verbindung reserviert.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfachere Lösung für das oben
genannte Problem bereitzustellen.
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Diese
Aufgabe wird im Wesentlichen durch das Richtlinienverwaltungsverfahren
gelöst,
das die Funktionalitäten
aufweist, die im unabhängigen
Anspruch 1 dargelegt sind.
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Die
dem vorliegenden Verfahren zu Grunde liegende Grundidee ist, dass,
wenn eine Verbindung im Transportnetz entfernt wird, der oder jeder
zu einer solchen Verbindung gehörige
Richtlinien-Client die Löschung
der zu einer solchen Verbindung gehörige Richtlinieninformation
im Richtlinien-Server
bewirkt und danach der Richtlinien-Server eine solche Verbindung
als entfernt betrachtet.
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Weitere
vorteilhafte Funktionalitäten
des vorliegenden Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
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Gemäß weiteren
Aspekten betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Netzelement
und einen Richtlinien-Server zur Implementierung des vorliegenden
Verfahrens und die die in den unabhängigen Ansprüchen 5 bzw.
9 dargelegten Merkmale aufweisen; weitere vorteilhafte Merkmale
des Elements und des Servers sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen dargelegt.
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Die
Erfindung wird aus der folgenden Beschreibung deutlicher, die in
Verbindung mit der beigefügten
Zeichnung betrachtet werden soll, in der 1 ein Blockdiagramm
eines intelligenten Transportnetzes ITN zeigt, das mit einem Richtlinien-Server
PS versehen ist, wo beispielsweise die vorliegende Erfindung verwendet
werden kann; ein Netznutzer ist ebenfalls in 1 schematisch
gezeigt.
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Das
Netz ITN umfasst eine Vielzahl von Netzelementen NE; der Einfachheit
wegen sind nur zwei Netzelemente NE in 1 gezeigt
und sind nur für einen
von ihnen einige interne Einzelheiten gezeigt; die physikalischen
Verbindungen der Netzelemente sind nur schematisch gezeigt.
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Das
Netz ITN kann beispielsweise ein intelligentes optisches Transportnetz
[ION] sein.
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Das
Netz ITN wird von einem administrativen Standpunkt aus von einer
Richtlinienverwaltungsanwendung verwaltet. Zu diesem Zweck umfasst
das Netz ITN einen Richtlinien-Server PS, und einige der Netzelemente
NE des Netzes ITN umfassen einen eigenen Richtlinien-Client PC.
Der Richtlinien-Server PS ist mit Richtlinien-Clients PC verbunden
und kommuniziert mit ihnen. Im Beispiel von 1 entspricht die
Richtlinienarchitektur der Architektur, die in der IETF-Druckschrift RFC
2753 beschrieben ist, und findet die Richtlinienkommunikation gemäß dem COPS-Protokoll
statt, wie in der IETF-Druckschrift RFC 2748 beschrieben.
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Der
Richtlinien-Server PS ist die Einheit des Netzes ITN, die die Aufgabe
hat, die Service-Level-Agreements [SLA] der Nutzer des Netzes ITN
zu verwalten. Zu diesem Zweck umfasst der Richtlinien-Server PS
eine Anwendung PDP für
den Richtlinienentscheidungspunkt, die beispielsweise im Wesentlichen
als Softwareprozess implementiert ist, und eine Richtlinien-Speicherbibliothek
PR zum Speichern wenigstens der Information, die mit Service-Level-Agreements
zusammenhängt.
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Richtlinien-Clients
PC sind die Einheiten des Netzes ITN, die die Aufgabe haben, Service-Level-Agreements
[SLA] durchzusetzen, d.h. sicherzustellen, dass ein Nutzer einen Dienst
nur in Übereinstimmung
mit seinem Service-Level-Agreement
erhalten und nutzen kann. Zu diesem Zweck umfasst der Richtlinien-Client
PC eine Anwendung PEP für den
Richtliniendurchsetzungspunkt, die beispielsweise im Wesentlichen
als Softwareprozess implementiert ist.
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Der
Genauigkeit halber: Richtlinienkommunikation findet zwischen der
Anwendung PDP für
den Richtlinienentscheidungspunkt und den Anwendungen PEP für den Richtliniendurchsetzungspunkt über das
COPS-Protokoll statt.
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Die
Richtlinienverwaltung findet im Netz ITN über einen Austausch von Nachrichten
zwischen den Anwendungen PEP und der Anwendung PDP statt; gemäß einer
vereinfachten Beschreibung der Richtlinienverwaltungsaktivität sendet
eine Anwendunge PEP Anforderungsnachrichten an die Anwendung PDP
und die Anwendung PDP antwortet an jene PEP mit Entscheidungsnachrichten;
sowohl die PEP als auch die PDP verfolgen die Paare Anforderung/Entscheidung
als Statusinformation; Status von verschiedenen Ereignissen (Paare
Anforderung/Entscheidung) können
untereinander verbunden sein. Im Allgemeinen bringt die Einrichtung
einer neuen Verbindung im Netz eine Anzahl von Ereignissen mit sich.
Gemäß dem COPS-Protokoll
identifiziert ein Handle eindeutig einen Status für sowohl
eine PEP als auch die PDP. Die PDP kann Statusinformation in der
Speicherbibliothek PR speichern.
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Das
Richtlinienverwaltungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
basiert auf der Verwendung von Statusinformation; es ist für ein Kommunikationsnetz
geeignet, das eine Vielzahl von Netzelementen umfasst und bei dem
geboten wird, dass die Nutzer des Transportnetzes direkt Kommunikationsdienste
bereitstellen; außerdem
ist es dafür
ausgelegt, in einem Richtliniennetz implementiert zu werden, das
einen Richtlinien-Server und eine Vielzahl von Richtlinien-Clients
umfasst, die zu Netzelementen des Transportnetzes gehören.
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Um
die oben genannte Aufgabe zu lösen, bietet
das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung, dass, wenn eine Verbindung im Transportnetz entfernt
wird, der oder jeder zu einer solchen Verbindung gehörige Richtlinien-Client
die Löschung
des oder der zu einer solchen Verbindung gehörigen Status im Richtlinien-Server
bewirkt und danach der Richtlinien-Server die Verbindung als entfernt
betrachtet.
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Um
eine geringe Verzögerung
zwischen dem Zeitpunkt zu haben, zu dem die Verbindung im Netz entfernt
wird, und dem Zeitpunkt, zu dem der Richtlinien-Server dessen gewahr
wird, kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der Richtlinien-Server die Verbindung
als entfernt betrachtet, sobald der letzte zu einer solchen Verbindung
gehörige
Status gelöscht
ist. Die kann beispielsweise auf die folgende Weise erreicht werden:
wenn der Programmcodeabschnitt (z.B. ein Unterprogramm oder ein
Prozess), der im Richtlinien-Server läuft und für das Löschen von Statusinformation
verantwortlich ist, eine Statuslöschungsanforderung
empfängt,
löscht
er den Status, ermittelt er, ob eine Verbindung zu einem solchen Status
gehört
und bei Bejahung prüft
er, ob wenigstens ein zu einer solchen Verbindung gehöriger Status
im Richtlinien-Server verbleibt; wenn dies nicht geschieht, d.h.
wenn das der letzte zu jener Verbindung gehörige Status war, signalisiert
er, dass die Verbindung im Netz entfernt wurde.
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Falls
der Richtlinien-Server eine Richtlinien-Speicherbibliothek umfasst, kann er
vorteilhafterweise seine Richtlinien-Speicherbibliothek aktualisieren,
wenn der Richtlinien-Server eine Verbindung als entfernt betrachtet.
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Um
zu gewährleisten,
dass die Nutzer des Netzes ihre SLAs jederzeit vollständig ausnutzen, sieht
das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung vorteilhafterweise vor, dass, wenn der Richtlinien-Server
eine Verbindung als entfernt betrachtet, er Nutzerinformation in
seiner Richtlinien-Speicherbibliothek für alle zur entfernten Verbindung
gehörigen Richtlinien-Clients
aktualisiert; beispielsweise wenn ein Nutzer gemäß seiner SLA berechtigt ist,
eine bestimmte Anzahl von Verbindungen zu haben und bestimmte Ressourcen
des Netzes für
seine Verbindungen zu nutzen, kann der Richtlinien-Server, wenn eine
von diesem Nutzer angeforderte Verbindung entfernt wird, seine Richtlinien-Speicherbibliothek durch
Erhöhung
der Anzahl von Verbindungen, die für diesen Nutzer noch verfügbar sind,
und durch Markieren der freigegebenen Ressourcen als für Verbindungen
verfügbar
aktualisieren.
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Um
das Verfahren der vorliegenden Erfindung zu implementieren, müssen sowohl
die Netzelemente als auch der Richtlinien-Server geeignet gestaltet
und ausgeführt
sein.
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Das
Netzelement gemäß der vorliegenden Erfindung
umfasst einen Richtlinien-Client, der dafür ausgelegt ist, mit einem
Richtlinien-Server des Transportnetzes zusammenzuarbeiten, um ein
status-basierendes Richtlinienverwaltungsverfahren zu implementieren.
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Um
dafür ausgelegt
zu sein, das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung zu implementieren, umfasst das Netzelement weitere Mittel
zum Senden wenigstens einer Anforderung zur Richtlinienstatuslöschung an
den Richtlinien-Server,
wenn eine Verbindung im Transportnetz entfernt wird; Die Anzahl
von Statuslöschungsanforderungen
kann von der speziellen Implementierung des Verfahrens und/oder
von der speziellen Verbindung, die entfernt wurde, abhängen.
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Wenn
das Netzelement auch Mittel zum internen Speichern von Richtlinien-Status,
die zu Verbindungen im Transportnetz gehören, und Mittel zum internen
Löschen
des oder jedes Richtlinien-Status umfasst, der zu einer entfernten
Verbindung im Transportnetz gehört,
können
die Sendemittel ferner vorteilhafterweise dafür ausgelegt sein, den Richtlinien- Server aufzufordern,
intern den oder jeden Richtlinien-Status zu löschen, der zur entfernten Verbindung
im Transportnetz gehört.
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Im
Falle des COPS-Modells kann der Richtlinien-Server, da es eine perfekte
Entsprechung zwischen den Status des Richtlinien-Clients und den Status
des Richtlinien-Servers gibt, (über
das eindeutige Handle) genau spezifizieren, welche Status zu löschen sind.
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Solch
ein Netzelement kann ferner für
die Implementierung der verschiedenen weiteren Funktionalitäten des
Verfahrens gemäß der vorliegenden
Erfindung ausgelegt sein.
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Der
Richtlinien-Server gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dafür
ausgelegt, mit den Richtlinien-Clients des Transportnetzes zusammenzuarbeiten,
um ein status-basierendes Richtlinienverwaltungsverfahren zu implementieren.
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Um
dafür ausgelegt
zu sein, das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung zu implementieren, umfasst der Richtlinien-Server Mittel
zum Empfangen der Anforderungen zur Richtlinienstatuslöschung von
den Richtlinien-Clients und Mittel zum Verarbeiten solcher Löschungsanforderungen,
die dafür
ausgelegt sind, zu verstehen, wenn eine Verbindung im Transportnetz
entfernt wurde.
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Wenn
der Richtlinien-Server auch Mittel zum Speichern von Richtlinienstatus,
die zu Verbindungen im Transportnetz gehören, und Mittel zum Löschen von
Richtlinienstatus umfasst, die zu Verbindungen im Transportnetz
gehören,
können
die Verarbeitungsmittel ferner vorteilhafterweise dafür ausgelegt
sein, zu prüfen,
wann der oder jeder Richtlinien-Status, der zu einer Verbindung
gehört,
gelöscht wurde,
und daraus herzuleiten, dass eine solche Verbindung entfernt wurde.
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Im
Falle des COPS-Modells kann der Richtlinien-Server, da es eine perfekte
Entsprechung zwischen den Status des Richtlinien-Clients und den Status
des Richtlinien-Servers gibt, von den Richtlinien-Clients eine genaue
Spezifikation (über
das eindeutige Handle) der Status empfangen, die gelöscht werden
müssen.
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Solch
ein Richtlinien-Server kann ferner für die Implementierung der verschiedenen
weiteren Funktionalitäten
des Verfahrens gemäß der vorliegenden
Erfindung ausgelegt sein.
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Das
Verfahren und die Vorrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung
können
teilweise oder vollständig
in Software implementiert sein.
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Daher
besteht ein erster weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung in
einem Prozessorprogrammprodukt, das Programmcodeabschnitte umfasst,
die für
die Implementierung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung
ausgelegt sind, wenn sie von einem Prozessor ausgeführt werden.
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Ein
zweiter weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht in Speichermitteln,
die ein Prozessorprogrammprodukt speichern, das Programmcodeabschnitte
umfasst, die für
die Implementierung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung ausgelegt
sind, wenn sie von einem Prozessor ausgeführt werden.