DE60219778T2

DE60219778T2 - Vorrichtung und verfahren zur kommunikation zwischen geräten mit gemeinsamen datensätzen

Info

Publication number: DE60219778T2
Application number: DE60219778T
Authority: DE
Inventors: Alain Gruson
Original assignee: IPRACOM SA
Current assignee: IPRACOM SA
Priority date: 2001-04-27
Filing date: 2002-03-11
Publication date: 2008-01-17
Anticipated expiration: 2022-03-12
Also published as: DE60219778D1; CA2446774C; ATE360947T1; AU2002251123A1; CA2446774A1; WO2002089447A3; EP1384366B1; US20040205178A1; DK1384366T3; EP1384366A2; ES2286246T3; WO2002089447A8; FR2824211A1; FR2824211B1; PT1384366E; WO2002089447A2

Description

Die Erfindung betrifft ganz allgemein elektronische Kommunikationssysteme, die voneinander entfernt liegenden Stationen ermöglichen, untereinander zu kommunizieren, und insbesondere ein elektronisches Kommunikationssystem, das Stationen miteinander verbindet, die in der Lage sind, gemeinsame Akten zu behandeln.
Ein elektronisches Kommunikationssystem zwischen Stationen, wie es gegenwärtig existiert, ist in 1 dargestellt. Es umfasst zum Beispiel fünf Stationen, A, B, C, D und E, die mit A und B durch Arbeitsplatzrechner und mit C, D und E durch sogenannte intelligente mobile Telefone oder Taschencomputer gebildet werden. Die Rechner A und B kommunizieren untereinander mittels eines lokalen Netzes bzw. Nebennetzes SR1, während die mobilen Telefone untereinander durch ein Nebennetz SR2 kommunizieren. Die Rechner A und B verwenden zu diesem Zweck ein IP-Protokoll genanntes Kommunikationsprotokoll, wobei IP die Abkürzung für den angelsächsischen Ausdruck „Internetprotokoll" ist, wobei dieses Protokoll die Tatsache nutzt, dass jeder mit dem lokalen Netz verbundene Rechner eine für den Rechner charakteristische Adresse besitzt, IP-Adresse 20 genannt. Auf diese Weise kann unter Durchführung des IP-Protokolls eine auf dem Rechner A laufende Anwendung 22 Kommunikationsprogramme aufrufen, die in einem IP-Modul 24 enthalten sind, um eine Verbindung mit einer anderen Anwendung einzurichten, die auf dem anderen Rechner B läuft.
Dazu liefert sie die IP-Adresse 20 des Rechners B, den sie erreichen möchte sowie eine Anwendungsnummer 26, die als „Anschlussnummer" bezeichnet wird. Wenn der Rechner B die Anwendung aktiviert hat, die den Trafic empfangen kann, der der betreffenden Anschlussnummer entspricht, die durch ihr geeignetes IP-Modul über die Verbindungsanfrage informiert wird. Wenn die Anwendung die Verbindung akzeptiert, kann die Anwendung des Rechners B dann mit der auf dem Rechner A laufenden Anwendung im Dialog stehen.
Die mobilen Telefone und Taschencomputer C, D und E, mit einem Mikroprozessor und einem Volumenspeicher, der ausreicht, um Anwendungen, wie Kalender und Telefonbücher laufen zu lassen, umfassen, werden per Funk mit dem Nebennetz SR2 verbunden, das von einem Benutzer verwendet wird. Sie enthalten, wie die Rechner A und B, IP-Module, die ermöglichen, Verbindungen zwischen den Anwendungen einzurichten.
Die verschiedenen Nebennetze SR1 und SR2 sind mit dem INTERNET-Netz 28 durch im Handel verfügbare, sogenannte NAT-Einrichtungen verbunden, wobei NAT die Abkürzung für den englischen Ausdruck „Network Address Translator" ist, die mit NAT1 für das Nebennetz SR1 und NAT2 für das Nebennetz SR2 bezeichnet sind. Aufgrund dieser Einrichtungen können Informationspakete, die gemäß dem IP-Protokoll transportiert werden, unter zwei Stationen ausgetauscht werden, selbst dann, wenn diese nicht mit demselben Nebennetz verbunden sind, denn die Pakete können durch das INTERNET-Netz 28 befördert werden. Dennoch kann es sein, dass zwei Stationen A und C aus zwei unterschiedlichen Nebennetzen auf die gleiche IP-Adresse (125) antworten, jede in ihrem jeweiligen Nebennetz. Um diese Doppeldeutigkeit zu lösen, muss jede NAT-Einrichtung durch Administratoren des INTERNET-Netzes einen IP-Adressensatz zuweisen, der jeder NAT-Einrichtung ermöglicht, in nicht doppeldeutiger Weise durch das INTERNET-Netz identifiziert zu werden.
Im Falle einer Verbindung zwischen zwei Stationen ordnet die NAT-Einrichtung temporär die IP-Adresse der Station in dem Nebennetz einer in ihrem INTERNET-Adressensatz gewählten IP-Adresse zu und macht somit die Station des Nebennetzes vom INTERNET-Netz sichtbar. Diese Zuordnung nennt sich eine Adressentranslation.
Auf diese Weise kann die Station A, die dem Nebennetz SR1 zugehört und die der IP-Adresse (125) entspricht, mit einer Station C in Dialog treten, die dem Nebennetz SR2 zugehört, selbst wenn sie dieselbe IP-Adresse (125) besitzt, denn die NAT1-Einrichtung des Nebennetzes SR1 wird die Adresse (125) von A in eine einzigartige Adresse (1-2-3-4-5) transformieren, während die NAT-Einrichtung des Nebennetzes SR2 die Adresse (125) von C in eine andere einzigartige Adresse (67890) transformieren wird. Die Station A wird dann mit der Station C unter der Adresse (6-7-8-9-0) in Dialog treten, während die Station C dann mit der Station A unter der Adresse (1-2-3-4-5) in Dialog treten wird.
Die Beschreibung der 1 zeigt, dass es möglich ist, die Station A, B, C, D und E untereinander kommunizieren zu lassen, obwohl sie mit unterschiedlichen Nebennetzen verbunden sind, wobei aber diese Kommunikationen nur temporär eingerichtet sind. Daraus ergibt sich, dass eine solche Funktionsweise nicht geeignet ist für die Einrichtung von semipermanenten Kommunikationen zwischen den Stationen A, B, C, D und E, in dem Falle, in welchem diese sich gemeinsame Dateien teilen, deren Durchführung zahlreiche Austausche erfordert.
Weitere Beispiele von beschränkten Kooperationsverfahren zwischen verschiedenen Stationen, die durch das Internet verbunden sind, werden in den Patentschriften WO 01/22246 und GB 2 319 863 gegeben.
In diesem Kontext ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein System zu realisieren, welches verschiedenen Stationen ermöglicht, untereinander leicht zu kommunizieren, insbesondere im Hinblick darauf, gemeinsame Dateien zu aktualisieren.
Das System der Erfindung betrifft ferner Mittel zur Aktualisierung der Dateien, die von den verschiedenen Stationen gemeinsam genutzt werden, nach ihrer jeweiligen Erzeugung oder Modifikation durch die Nutzer der Stationen.
Gemäß dem Stand der Technik ist es nämlich möglich, Verbindungen zwischen den Stationen A, B, C, D und E einzurichten, diese Verbindungen setzen aber gegenseitige Kenntnis der Adressen der Stationen voraus, was nicht immer der Fall ist. Fer ner beschränken sich die Kommunikationen zwischen den Benutzer dann ganz allgemein auf:

– die Nutzung von Dialogen des Typs Frage/Antwort mit den Anbietern,
– die Nutzung der Mitteilungssoftware, die den asynchronen Transfer von Mitteilungen von einer Station zur anderen mittels eines Anbieternetzes gewährleistet.

Es gibt somit Informationsaustausche, es existiert aber für eine bestimmte Anwendung keine Gruppe von Stationen, die sich gemeinsame Dateien teilen, die in jeder Station der Gruppe ständig aktualisiert werden.
Die Erfindung reagiert auf diese Anforderung durch:

– Vorsehen in jeder Station einer Arbeitsgruppe einer Objekt-Datenbank für jede Anwendung,
– Vorsehen von direkten, quasi permanenten Verbindung zwischen den Stationen ein und derselben Arbeitsgruppe, um die Aktualisierungen der Datenbanken durchzuführen. Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung ein elektronisches Kommunikationssystem zwischen Stationen mit Mitteln, die sich untereinander mit Hilfe wenigstens eines Netzes in der Art des INTERNET kombinieren lassen können, wobei dieses System dadurch gekennzeichnet ist, dass:
– die Stationen Teil wenigstens ein und derselben Arbeitsgruppe für wenigstens eine Anwendung sind, wobei jede Station für jede Anwendung ein und dieselbe Objekt-Datenbank umfasst und die Objekt-Datenbanken über das Netz automatisch aktualisiert werden, und dieses System ferner umfasst:
– einen zentralen Server, der an das Netz angeschlossen ist, um die Stationen wenigstens ein und derselben Arbeitsgruppe zu steuern und die Authentifikationszertifikate jeder Station festzulegen, und
– wenigstens einen Referenzserver, der an das Netz angeschlossen, um direkte Verbindungen zwischen den Stationen ein und derselben Arbeitsgruppe einzurichten.

Jeder Station umfasst:

– Speichermittel, um die der Anwendung entsprechende Objekt-Datenbank zu speichern sowie für die Durchführung der Anwendung notwendige Software, und
– einen Mikroprozessor und seine zugeordneten Speicher, um die durch die Software definierten Operationen durchzuführen.

Die Software umfasst:

– eine erste Gruppe von Software, um eine authentifizierte Verbindung einzurichten, und
– eine zweite Gruppe von Software, um die Datenbank zu erzeugen und zu modifizieren.

Die erste Gruppe von Software umfasst:

– eine erste Software, um sich mit dem zentralen Server im Augenblick der Installation der Anwendung in einer Station kombinieren zu lassen, um ein Authentifikationszertifikat der betreffenden Station festzulegen, eine zweite Software, um die Station periodisch mit dem Referenzserver zu verbinden, um in diesem die Lokalisierungselemente der Station zu speichern,
– eine dritte Software, um eine Verbindung zwischen der Station und einer weiteren Station ein und derselben Arbeitsgruppe einzurichten, und
– eine vierte Software, um wechselseitig die anrufende und die angerufene Station mithilfe des durch die erste Software erarbeiteten Authentifikationszertifikats zu authentifizieren.

Die zweite Gruppe von Software umfasst:

– eine fünfte Software, um wenigstens ein Objekt in der Objekt-Datenbank zu erzeugen und zu modifizieren,
– eine sechste Software, um von einer Station an alle weiteren Stationen ein und derselben Arbeitsgruppe jede in der Objekt-Datenbank dieser Station ausgeführte Erzeugung oder Modifikation zu übertragen, um so die Objekt-Datenbanken der weiteren Stationen zu modifizieren.

Die dritte Software zum Einrichten einer Verbindung zwischen der Station und einer weiteren Station ein und derselben Arbeitsgruppe bewirkt Verbindungsversuche bestehend aus:

(T1) Suchen einer Verbindung mit der letzten bekannten Adresse der angerufenen Station und gegebenenfalls Abbruch,
(T2) Suchen der angerufenen Station in dem Nebennetz, an welches die angerufene Station angeschlossen ist, und gegebenenfalls Abbruch,
(T3) Abfragen des Referenzservers, um die Lokalisierungselemente der angerufenen Station kennenzulernen und gegebenenfalls Abbruch, und
(T4) Erreichen, dass die angerufene Station eine Verbindung mit der anrufenden Station einrichtet.

Weitere Kennzeichen und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Lektüre der folgenden Beschreibung eines speziellen Ausführungsbeispiels, wobei die Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen gemacht wird, in welchen:
1, bereits in der Einleitung des Vorliegenden beschrieben, ein Schema eines elektronischen Kommunikationssystems zwischen Stationen gemäß des Standes der Technik ist;
2 ein Schema ist, welches die Aktualisierung von Datenbanken der Stationen einer Gruppe darstellt, die gemeinsame Dateien gemäß der Erfindung bearbeiten;
3 ein Schema eines elektronischen Kommunikationssystems zwischen Stationen gemäß den Kennzeichen der vorliegenden Erfindung ist;
4 ein Schema eines elektronischen Kommunikationssystems ist, welches mehrere Referenzserver gemäß der Erfindung nutzt;
5 ein Schema ist, welches die Einrichtung von Verbindungen in dem elektronischen Kommunikationssystem zwischen Stationen gemäß der Erfindung einrichtet;
6 ein Schema ist, welches die Bestimmung eines Zertifikats einer Station darstellt;
7 ein Schema ist, welches die Authentifizierung der Station B durch die Station A darstellt.
2 ist ein Schema, welches die Organisation von zwei Stationen A und B zeigt, die einen Teil ein und derselben Arbeitsgruppe für eine gegebene Anwendung Y bilden.
Alle zu ein und derselben Arbeitsgruppe gehörenden Stationen haben auf ihrer Festplatte oder in ihren Speichern die Kopie in und derselben Objekt-Datenbank BDy für die Anwendung Y, die charakteristisch für die Arbeitsgruppe ist.
Jedes Objekt der Datenbank BDy besitzt eine einzigartige Referenz, die aus dem Namen der Station zusammengesetzt ist, den diese anfänglich zusammen mit einer Zahl erzeugt hat; wobei Software Mittel garantieren, dass zwei unterschiedliche Objekte nicht die gleiche Referenz zugewiesen wird.
Die Objekte enthalten charakteristische Daten des Dialogs zwischen Kollegen ein und derselben Arbeitsgruppe, die gemeinsam an gemeinsamen Dateien arbeiten: Es kann sich handeln um freie Mitteilungen, formatierte Registrierungen gemäß einem vordefinierten Modell oder um Bezüge auf Dokumente oder bürotechnische Dateien.
Die bekannten Informationen in den Objekten können gemäß ihrem Typ auf dem Anzeigeschirm der Station sichtbar und/oder mithilfe der Tastatur der Station oder einer anderen Einrichtung modifiziert werden.
Die Datenbank BDy enthält auch die Liste der zu den weiteren Mitgliedern der Arbeitsgruppe gehörenden Stationen und wird jedem Namen der Station A, B, C, D oder E die letzte IP-Adresse zuordnen, mit welcher eine Verbindung mit der Station hergestellt werden konnte.
Sobald ein Objekt modifiziert wird, richtet die auf der Station laufende Anwendung, an welcher die Modifikation erfolgt ist, automatisch IP-Verbindungen mit allen anderen Stationen ein, die zu ein und derselben Arbeitsgruppe gehören.
Wenn die Verbindung mit einer zu ein und derselben Arbeitsgruppe gehörenden Station eingerichtet ist, sendet die an der Station A laufende Anwendung, an welcher die Modifikation erfolgt ist, der laufenden Anwendung auf der anderen Station B in vereinbarter Weise eine formatierte Mitteilung mit den Informationen, die an der anderen Anwendung der anderen Station B ermöglichen, alle oder einen Teil der in dem Objekt enthaltenden Informationen ihrer richtigen Datenbank und entsprechend der Referenz des modifizierten Objekts zu aktualisieren.
Wenn ein solches Objekt in der Station B nicht existiert, wird es dann erzeugt.
Dieses Verfahren wird zwischen der Station A und allen weiteren Stationen ein und derselben Arbeitsgruppe durchgeführt, derart, dass jede der Datenbanken BDy der Stationen ein und derselben Arbeitsgruppe die gleichen Objekte enthalten werden, jeweils identifiziert durch dieselbe Referenz und mit denselben Informationen.
Da die Modifikationen ein und desselben Objekts von verschiedenen Stationen zu verschiedenen Momenten kommen können, gibt es einen Grund, bestimmte Regeln zu definieren.
Denn wenn die Station B ein Objekt A.100, das durch die Station A erzeugt wurde, modifiziert, indem sie das Wort „bicyclette", das dieses enthält, durch das Wort „avion" ersetzt, und wenn die Station C das gleiche Objekt A.100 modifiziert, indem sie das Wort „bicyclette" durch „automobile" ersetzt, wird es unmöglich, zu bestimmen, ob das Objekt A.100 „avion" oder „automobile" enthalten muss.
Um dieses Problem zu regeln, wird die auf einer Station laufende Anwendung derart programmiert, dass sie nur die Autorisierung hat, den Inhalt des Objekts zu modifizieren, wenn sie nicht die Erzeugerin ist, das heißt, wenn die Referenz des betreffenden Objekts ihren Namen enthält.
Wenn die Station, die das Objekt zu modifizieren wünscht, nicht die Erzeugerin ist, erzeugt sie ein abgeleitetes Objekt in der gleichen Form, wie das Ausgangsobjekt, aber mit der Referenz des Ausgangsobjekts gefolgt von dem Namen der modifizierenden Station, einer einzigartigen Nummer und der Zeit der Erzeugung, wie die Ortszeit der modifizierenden Station. Diese modifizierende Station setzt somit in das erzeugte Objekt die Information, die sie in dem Anfangsobjekt modifizieren würde.
Die abgeleiteten Objekte werden durch die Referenzen erfasst:

– Objekt A.100-B-1-10h30 für die Modifikation für „avion" durch die Station B (die erste Modifikation B-1), und
– Objekt A.100-C-3-11h16 für die Modifikation „automobile" durch die Station C (die dritte Modifikation C-3).

Die abgeleiteten Objekte werden dann an all die weiteren Stationen ein und derselben Arbeitsgruppe gemäß dem oben beschriebenen Verfahren übertragen.
Wenn die erzeugende Station A des Objekts eine Kopie ein oder mehrerer abgeleiteter Objekte empfängt, die durch die weiteren Stationen B und C ein und derselben Arbeitsgruppe erzeugt wurden, könnte ihre Anwendung Y entscheiden, den Inhalt der abgeleiteten Objekte in das Anfangsobjekt ganz oder teilweise zu integrieren oder nicht. Diese Entscheidung kann gemäß adäquater Algorithmen getroffen werden, die abhängig von der funktionellen Nutzung sind, die das Objekt bewirkt.
Wenn sich diese Entscheidung als unmöglich erweist, wird eine Warnmeldung auf dem Anzeigeschirm der erzeugenden Station A angezeigt und der Benutzer verpflichtet, den Konflikt zu regeln.
Wenn die Algorithmen für die Entscheidung die Reihenfolge kennen müssen, in welcher die abgeleiteten Objekte erzeugt worden sind, um zum Beispiel nur das jüngste abgeleitete Objekt aufzubewahren, wird ein Austausch der Ortszeiten der Stationen bei Einrichtung jeder Verbindung durchgeführt. Wenn sich also die Station A mit einer Station B verbindet, überträgt diese den Zeitpunkt wie er auf ihrem örtlichen Zeitgeber abzulesen ist, derart, dass die Station B die Zeitverschiebung zwischen der Station A und ihr selbst kennt und dann alle durch die Station A getroffenen Zeitangaben in ihre Ortszeit übersetzen kann.
Sobald die Integration der abgeleiteten Objekte erfolgt ist, werden Verbindungen mit den weiteren Stationen ein und derselben Arbeitsgruppe eingerichtet, um das modifizierte Anfangsobjekt an alle weiteren Stationen zu übertragen, wie auch Annullierungsmeldungen für die abgeleiteten Objekte, die in der erzeugenden Station enthalten sind.
Durch die oben mit Bezug auf 2 beschriebenen Mittel, können die in den Objekten enthaltenen Informationen für jedes Mitglied ein und derselben Arbeitsgruppe modifiziert werden, ohne vorherige Blockierung von Informationen, wie dies in den Systemen verteilter Datenbanken Praxis ist.
Die Beschreibung, die mit Bezug 2 gemacht wird, zeigt, dass es notwendig ist, direkte Verbindungen zwischen den Stationen ein und derselben Arbeitsgruppe zu organisieren, um diese Aktualisierung von Objekten der Datenbanken der Stationen durchzuführen.
Wie in der obigen Einleitung angegeben, macht die Übersetzung der durch die Binrichtungen NAT1 und NAT2 in ihrer Verbindungsfunktion eines Nebennetzes SR1 oder SR2 mit dem INTERNET-Netz 28 ausgeführt wird, die Einrichtung einer semipermanenten Verbindung zwischen einer Station zum Nebennetz SR1 gehörenden Station A und einer zum Nebennetz SR2 gehörenden Station C schwierig.
Um dieses Problem zu lösen, verwendet die Erfindung einen sogenannten Referenzserver 30 (3), in dem Schema in 3, wobei dieses Schema mit dem in 1 identisch ist, das dem Stand der Technik entspricht, außer in Bezug auf die Hinzufügung dieses Servers 30 und eines Zentralservers 42, der für die Bestimmung eines Authentifizierungszertifikats der Stationen bestimmt ist.
Der Referenzserver 30 ist mit dem INTERNET-Netz 28 über eine feste IP-Adresse verbunden und allen Stationen eindeutig bekannt, wobei diese Adresse von dem Namen der Station abhängt, mit welcher eine Station eine Verbindung einrichten möchte.
Um eine IP-Verbindung einzurichten, sendet die Station A periodisch eine Meldung an den Referenzserver 30 unter Verwendung der allen bekannten IP-Adresse des Servers, zum Beispiel (76543). Diese Meldung enthält den Namen der Station A sowie die IP-Adresse (125), die sie in dem Nebennetz SR1 besitzt. Der diese Meldung empfangende Referenzserver findet diese Informationen (Name der Station A und IP-Adresse (125)) sowie die IP-Adresse der Station A, wie sie durch die Einrichtung NAT1 des Nebennetzes SR1 übersetzt wurde, nämlich (1-2-3-4-5). Für jede Station A, B, C, D und E werden diese Informationen in einem Speicher des Referenzservers registriert. So wird hinsichtlich der Station C dieser Speicher die IP-Adresse (125) der Station C in dem Nebennetz SR2 und die IP-Adresse (6-7-8-9-0) enthalten, wie sie durch die Einrichtung NAT2 des Nebennetzes SR2 übersetzt wurde.
Dadurch kann die Station A die IP-Adresse der Station C kennen, indem sie vorher eine Verbindung mit dem Referenzserver einrichtet, um mit der geeigneten Software die letzte bekannte IP-Adresse für die Station C abzufragen, nämlich (6-7-8-9-0).
IN bestimmten Fällen bewirken die Einrichtungen NAT im Handel Kontrollen, die dazu bestimmt sind, den Fluss nicht autorisierter Daten zu untersagen: Diese Einrichtungen tragen dann den Namen „Feuerwände". Um diese Feuerwände in der Richtung Nebennetz an INTERNET-Netz zu übertragen, schlägt die Erfindung vor, die Anschlussnummer „80" zu verwenden, die als Besonderheit durch die Server des INTERNET-Netzes verwendet wird und im Allgemeinen nicht gefiltert wird. Um die Feuerwände in der Richtung INTERNET an Nebennetz zu übertragen, wie die Station periodisch Meldungen an den Anschluss 80 des Referenzservers senden oder an jeden anderen Referenzserver, wie dies nachfolgend beschrieben wird, von dem sie die IP-Adresse kennt. Die Feuerwand wird einen internen Mechanismus auslösen, durch welchen sie den gefragten Referenzserver autorisiert, der sendenden Station während eines durch den Administrator der Einrichtung NAT festgelegten Zeitraumes zu antworten. Wenn also die Verzögerung zwischen zwei Meldungen, die von der Station periodisch an das INTERNET-Netz gesendet werden, kürzer als der durch den Administrator des NAT festgelegten Zeitraumes ist, wird dann die durch die Einrichtung NAT gemachte Übersetzung der Adresse in dem Zeitraum die gleiche bleiben und wird die Einrichtung NAT den von dem INTERNET-Netz kommenden Trafic zu der Sendestation hindurch lassen.
Wenn eine große Anzahl von Stationen untereinander kommuniziert, besteht die Gefahr, dass der an den Referenzserver gesendete Mitteilungs-Trafic die Gefahr mit sich bringt, dass der Referenzserver voll ist.
Um dieses Sättigungsproblem zu lösen, schlägt die Erfindung vor, mehrere Referenzserver 30, 30₂ , 30₃ (4) einzusetzen, um so diese jeweils mit einem Teil des Trafic zu belasten.
Zu diesem Zweck enthält jede Station in ihren Speichern eine Adressentabelle 40 mit n Positionen, wobei die Positionen normalerweise die IP-Adressen von p dienstbereiten Referenzservern enthalten. Wenn p < n gilt, enthalten dann mehrere Posten die gleiche Adresse, wie dies in 4 gezeigt ist.
Wenn eine Station an einen überlasteten Referenzserver adressieren möchte, um Daten für eine Station Z zu speichern, wird das folgende Verfahren angewendet:

– Berechnung des Namens der Station Z, um ein Resultat r zwischen l und n zu liefern,
– Lesen in der gleichen Position der Adressentabelle 40 die IP-Adresse des Referenzservers, die die Station Z erzeugt, zum Beispiel den Referenzserver 30₂ ,
– liefert die Sendestation dann eine Meldung an diesen Referenzserver 30₂ , wobei diese Meldung in ihrer Konstruktion den Namen Z enthält; wenn dieser Referenzserver 30₂ die Station Z effektiv verwaltet, geht die Anwendung weiter.

Im entgegen gesetzten Fall zeigt dieser, dass die Adressentabelle 40 der Sendestation nicht aktualisiert wird, und der Referenzserver 30₂ durch ein geeignetes Protokoll eine Aktualisierungstabelle auf die Sendestation fern lädt, wobei dann der oben beschriebene Vorgang wieder mit dieser aktualisierten Tabelle begonnen wird. Um zu vermeiden, eine IP-Adresse einer Einrichtung NAT im Betrieb einer Station zu monopolisieren, schlägt die Erfindung vor, Einrichtungsversuche einer Verbindung zwischen zwei Stationen in einer bestimmten Reihenfolge auszuführen, beginnend von derjenigen, die die wenigstens Ressourcen verbraucht und endend bei derjenigen, die am meisten verbraucht.
Der erste Versuch T1 (5) besteht darin, am IP-Modul der Station A anzufragen, eine Verbindung mit der letzten bekannten Adresse der Station B einzurichten, wie sie in der Adressentabelle 40 (4) der Station A registriert ist.
Wenn dieser erste Versuch zu nichts führt, wird zum zweiten Versuch T2 gegangen, der darin besteht, am IP-Modul der Station A anzufragen, die Suchfunktion nach einem Korrespondenzpartner in dem Nebennetz, in welchem sich die Station A befindet, zu aktivieren.
Wenn dieser zweite Versuch zu nichts führt, wird zum dritten Versuch T3 gegangen, der darin besteht, am Referenzserver 30 oder 30₂ oder 30₃ anzufragen, der die letzte bekannte Adresse für die Station B registriert hat, diese Adresse an die Station A zu senden, eine Adresse, mit welcher diese versucht, eine Verbindung einzurichten.
Wenn dieser Versuch zu nichts führt, wird zu dem vierten Versuch T4 übergegangen, der für die Station A darin besteht, abzuwarten, dass die Station B auf ihre Initiative hin eine Verbindung mit der Station A einrichtet. Nach der Einrichtung der Verbindung wird die Station A die abgewarteten Informationen an die Station B übertragen. Es sei angemerkt, dass in dem Ablauf dieser verschiedenen Versuche T1 bis T4 das Einrichten einer Verbindung mit einer Station kein ausreichendes Erfolgskriterium für den Versuch ist, denn, wenn eine Station antwortet, versucht die Station A die Anwendung zu authentifizieren, die geantwortet hat, um zu verifizieren, dass sie autorisiert ist, auf der Station B zu laufen, und zwar gemäß dem Authentifizierungsverfahren, das nachfolgend mit Bezug auf die 6 und 7 beschrieben wird.
Dieses Authentifizierungsverfahren wird in zwei Phasen ausgeführt:

– Die erste Phase erlaubt, ein Zertifikat für jede Station (6) zu bestimmen,
– die zweite Phase erlaubt, eine Station für eine andere zu authentifizieren, und zwar mithilfe des während der ersten Phase erhaltenen Zertifikats (7).

Die erste Phase wird während der Installation der Anwendung gemäß der Erfindung auf einer Station ausgeführt.
Sie besteht darin, eine automatische Verbindung mit dem Zentralserver 42 einzurichten. Dieser fordert den Benutzer der Station, beispielsweise durch eine Anzeige auf dem Bildschirm der Station, auf, den gewünschten Namen für die Station einzugeben. Der Zentralserver verifiziert durch Prüfung seiner Speicher, dass der Name nicht bereits durch eine andere Station benutzt wird. Sobald ein Name akzeptiert ist (50), bestimmt die Station beispielsweise ausgehend von dem Datum und der auf ihrem zentralen Zeitgeber abgelesenen Zeit, Chiffrier- und Dechiffrierschlüssel (52), um Informationen durch einen Algorithmus zu chiffrieren und zu dechiffrieren. Dieser Algorithmus nutzt einen Geheimschlüssel für die Chiffrierung, der ganz ohne Wissen in einen der Speicher der Station gespeichert ist, und einen öffentlichen Schlüssel zur Dechiffrierung, der an den Zentralserver übertragen wird (54). Der Zentralserver (56) richtet durch einen Algorithmus, der als Eingangsdaten den Namen der Station hat, und durch den öffentlichen Schlüssel zur Dechiffrierung eine charakteristische Signatur der Eingangsdaten ein. Diese Signatur wird chiffriert (56) durch denselben Algorithmus unter Verwendung eines Geheimschlüssels, der dem Betreiber des Zentralschlüssels bekannt ist. Diese chiffrierte Signatur wird an die Station (58) übertragen.
Für die Authentifizierungsphase wird die Einheit (60) aus dem Namen der Station, dem öffentlichen Schlüssel zur Dechiffrierung der Station und der chiffrierten Signatur das Zertifikat der Station bilden.
Die zweite Phase wird während der Einrichtung einer Verbindung zwischen einer Station A und einer Station B durchgeführt.
Die Station B sendet (60) ihr Zertifikat auf Anforderung der Station A. Die Station A berechnet die Signatur der Station B unter Anwendung am Namen der Station B und seines öffentlichen Schlüssels zur Dechiffrierung des Algorithmus des Zentralservers.
Dann verifiziert (64) die Station A unter Verwendung des öffentlichen Schlüssels zur Dechiffrierung entsprechend dem bekannten Geheimschlüssel des Betreibers des Servers, dass die berechnete Signatur genau der dechiffrierten Signatur entspricht.
Auf diese Weise verifiziert die Station A, dass das durch die Station 13 übertragene Zertifikat genau ein durch den Zentralserver 42 geliefertes Zertifikat ist.
Die Station A überträgt (66) an die Station B die Ortszeit. Die Station B chiffriert (68) diese Ortszeit unter Verwendung ihres Geheimschlüssels und überträgt (70) die chiffrierte Zeit an die Station A.
Die Station A dechiffriert (72) die chiffrierte Zeit mithilfe des öffentlichen Schlüssels der Station B. Wenn das Resultat dieser Dechiffrierung der durch die Station A an die Station B übertragenen Zeit entspricht, leitet die Station A daraus ab, dass die Station, welcher diese in Verbindung steht, die Station B ist.
Das gleiche Verfahren wird angewendet, um die Station A durch die Station B zu authentifizieren.

1

Application 22: = Anwendung 22
Numéro de Port 26: = Anschlussnummer 26
Module IP 24: = Modul IP 24
Adresse IP 20: = Adresse IP 20

2

Application Y: = Anwendung Y
Base de données: = Datenbank
Module IP: = Modul IP
Sous réseau et internet: = Nebennetz und Internet

4

Table d'adresses: = Adressentabelle

6

Determination du nom de la station 50: = Feststellung des Namens der Station 50
Tirage de la clef de chiffrement et la clef de déchiffrement 52: = Ziehung des Chiffrier-Schlüssels und des Dechiffrier-SChlüssels 52
Transmission de la clef de déchiffrement 54: = Übertragung des Schlüssels zur Dechiffrierung 54
Stockage caché de la clef de chiffrement: = versteckte Speicherung des Schlüssels zur Chiffrierung
calcul de la signature chiffrée 56: = Berechnung der chiffrierten Signatur 56
Transmission de la signature 58: = Übertragung der Signatur 58
certificat = nom + clef de déchiffrement + signature chiffrée: Zertifikat = Name + Schlüssel zur Dechiffrierung + chiffrierte Signatur 60

7

Transmet son certificat 62: = Überträgt sein Zertifikat 62
Vérifie l'authenticité du certificat 64: = Verifiziert die Authentität des Zertifikats 64
Transmet l'heure 66: = Überträgt die Zeit 66
Chiffre l'heure 68: = Chiffriert die Zeit 68
Transmet l'heure chifrée 70: = Überträgt die chiffrierte Zeit 70
Déchiffre l'heure chiffrée et authentifie 72: = Dechiffriert die chiffrierte und authentifizierte Zeit 72

Claims

Elektronisches Kommunikationssystem zwischen Stationen (A, B, C, D, E) mit Mitteln, die sich untereinander mithilfe wenigstens eines Netzes in der Art des Internet (SR1, SR2, 28) verbinden lassen können, dadurch gekennzeichnet, dass: – die Stationen (A, B, C, D, E) Teil wenigstens ein und derselben Arbeitsgruppe für wenigstens eine Anwendung Y sind, wobei jede Station für jede Anwendung ein und dieselbe Objekt-Datenbank (BDy) umfasst und die Objekt-Datenbanken (BDy) über das Netz (SR1, SR2, 28) automatisch aktualisiert werden, und dadurch, dass das Netz umfasst: – einen zentralen Server (42), der an das Netz (SR1, SR2, 28) angeschlossen ist, um die Stationen (A, B, C, D, E) wenigstens ein und derselben Arbeitsgruppe zu steuern und die Authentifikationszertiftkate jeder Station festzulegen, und – wenigstens einen Referenzserver (30, 30₂ , 30₃ ), der an das Netz (SR1, SR2, 28) angeschlossen ist, um direkte Verbindungen zwischen den Stationen (A, B, C, D, E) ein und derselben Arbeitsgruppe einzurichten.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Station (A, B, C, D, E) umfasst: – Speichermittel, um die der Anwendung entsprechende Objekt-Datenbank (BDy) zu speichern, sowie für die Durchführung der Anwendung notwendige Software, und – einen Mikroprozessor und seine zugeordneten Speicher, um die durch die Software definierten Operationen durchzuführen.
System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Software wenigstens umfasst: – eine erste Gruppe von Software, um eine authentifizierte Verbindung einzurichten, und – eine zweite Gruppe von Software, um die Datenbank BDy zu erzeugen und zu modifizieren.
System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gruppe von Software umfasst: – eine erste Software, um sich mit dem zentralen Server (42) im Augenblick der Installation der Anwendung in einer Station verbinden zu lassen, um ein Authentifikationszertifikat der betreffenden Station festzulegen, – eine zweite Software, um die Station periodisch mit dem Referenzserver zu verbinden, um in diesem die Lokalisierungselemente der Station zu speichern, – eine dritte Software, um eine Verbindung zwischen der Station und einer weiteren Station ein und derselben Arbeitsgruppe einzurichten, und – eine vierte Software, um wechselseitig die anrufende und die angerufene Station mithilfe des durch die erste Software erarbeiteten Authentifikationszertifikats zu authentifizieren.
System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Software Verbindungsanläufe ausführt, bestehend aus: (T1) Suchen einer Verbindung mit der letzten bekannten Adresse der angerufenen Station und gegebenenfalls Abbruch, (T2) Suchen der angerufenen Station in dem Unternetz, an welches die anrufende Station angeschlossen ist, und gegebenenfalls Abbruch, (T3) Abfragen des Reverenzservers (30), um die Lokalisierungselemente der angerufenen Station kennen zu lernen, und gegebenenfalls Abbruch, und (T4) Erreichen, dass die angerufene Station eine Verbindung mit der anrufenden Station einrichtet.
System nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gruppe von Software umfasst: – eine fünfte Software, um wenigstens ein Objekt in der Objekt-Datenbank (BDy) zu erzeugen und zu modifizieren, – eine sechste Software, um von einer Station an alle weiteren Stationen ein und derselben Arbeitsgruppe jede in der Objekt-Datenbank (BDy) dieser Station ausgeführte Erzeugung oder Modifikation zu übertragen, um so die Objekt-Datenbanken der weiteren Stationen zu modifizieren.
System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die fünfte Software darin besteht, jeder Station zu ermöglichen: – wenigstens ein Anfangsobjekt zu erzeugen und dieses Anfangsobjekt zu identifizieren (A.100), – dieses Anfangsobjekt (A.100) zu modifizieren, – ein abgeleitetes Objekt (A.100, B.1) zu erzeugen, das ein durch eine weitere Station erzeugtes Anfangsobjekt (A.100) modifiziert, – die Modifikation des Anfangsobjekts durch das abgeleitete Objekt (A.100, B.1, 10h30) in dem Fall zu akzeptieren oder nicht, in welchem die Station die Erzeugerin des Anfangsobjekts (A.100) ist.
System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzserver (30, 30₂ , 30₃ ) wenigstens einen Speicher umfasst, in welchem die Lokalisierungselemente der Stationen (A, B, C, D, E) ein und derselben Arbeitsgruppe in dem Netz gespeichert sind.
System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der die Lokalisierungselemente der Stationen speichernde Speicher durch die Stationen ein und derselben Arbeitsgruppe periodisch aktualisiert wird.