DE60311015T2 - System und verfahren zur datenzwischenspeicherung und wiederverteilung in einem drahtlosen kommunikationsnetzwerk - Google Patents

System und verfahren zur datenzwischenspeicherung und wiederverteilung in einem drahtlosen kommunikationsnetzwerk Download PDF

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft drahtlose Datennetze.
  • Insbesondere und nicht einschränkend richtet sich die vorliegende Erfindung auf ein verteiltes Cachingsystem und ein Verfahren zum Nutzen von mobilen Clienten zum Zwischenspeichern von Dateninhalt und Umverteilen des Inhalts an andere Benutzer.
  • Allgemeiner Stand der Technik
  • Im Third Generation Partnership Project (3GPP) wird Multicast (Sammelsendung) und Broadcast (Rundsendung) in ein Arbeitselement eingeführt, das als Multimedia-Broadcast/Multicast-Service (MBMS) bezeichnet wird. 1 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm, das die aktuelle MBMS-Architektur darstellt, wie in der Spezifikation der Stufe 2 definiert. Die Architektur nutzt Netzknoten aus dem GPRS-Funknetz (GPRS = General Packet Radio Service, allgemeiner Datenpaket-Funkdienst).
  • Mit dem Digital Rights Management (DRM) wird der Inhalt möglicherweise verschlüsselt und von einem Rechteobjekt begleitet. Das Rechteobjekt spezifiziert, was der Benutzer mit dem Inhalt machen darf. Ein grundlegendes Konzept mit DRM besteht darin, dass die Berechnung/Bezahlung auf dem Rechteobjekt und nicht auf dem Inhaltsobjekt basiert, da der Wert nicht mehr im (möglicherweise verschlüsselten) Inhalt liegt, sondern in den Rechten zum (möglicherweise Entschlüsseln und) Verwenden des Inhalts.
  • Von einem Inhaltsanbieter (Content-Provider) kann ein geschütztes Inhaltsobjekt über ein drahtloses lokales Netz (Wireless Local Area Network, WLAN) oder ein beliebiges anderes leitungsvermitteltes oder paketvermitteltes Netz, einschließlich des globalen Systems für mobile Kommunika tion (Global System for Mobile Communications, GSM), des allgemeinen Datenpaket-Funkdienstes (General Packet Radio Service, GPRS) oder eines terrestrischen Funkzugangsnetzes eines universellen Mobilkommunikationssystems (Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) Terrestrial Radio Access Network, UTRAN) an ein Teilnehmergerät (User Equipment, UE) eines mobilen Clienten gesendet werden. Währenddessen kann das Rechteobjekt von dem Inhaltsanbieter auf einem separaten Pfad über einen Rechteserver und einen anderen Gateway-GPRS-Unterstützungsknoten (Gateway GPRS Support Node, GGSN) und bedienenden GPRS-Unterstützungsknoten (Serving GPRS Support Node, SGSN) gesendet werden, bevor es das UTRAN und den mobilen Clienten erreicht. Somit besteht zwischen dem Inhalt und den Rechten ein potentieller Unterschied in Bezug auf die Verteilungszeit und den Pfad vor.
  • Anycast ist ein Internet-Netzdienst, der einem Sender ermöglicht, auf den nächsten einer Gruppe von Empfängern zuzugreifen, die sich dieselbe Anycast-Adresse teilen, wobei „nächste" gemäß der Distanzmessung des Routingsystems definiert ist. Anycasting ist insofern wie Multicasting, dass das Ziel eine Gruppe von Adressen ist, anstatt jedoch zu versuchen, das Paket an alle Mitglieder der Gruppe zu liefern, versucht das Netz, die Nachricht nur an das nächste Mitglied zu liefern. Die Quelle muss nicht das räumlich nächste Ziel auswählen, da das Routingsystem es herausfindet. In der Regel sind die Empfänger in der Anycast-Gruppe Kopien, die denselben Dienst unterstützen können (beispielsweise gespiegelte Web-Server). Folglich verbessert das Zugreifen auf den nächsten Empfänger die Leistung, die vom Sender wahrgenommen wird, spart Bandbreite des Netzes und stellt den erwünschten Dienst bereit.
  • Im IPv6 wurden zusätzlich zu den Unicast- und Multicast-Adressen spezielle Anycast-Adressen spezifiziert. Eine Anycast-Adresse identifiziert einen Satz von Schnittstellen, die in der Regel zu verschiedenen Knoten gehören. Ein an eine Anycast-Adresse gesendetes Paket wird an die „nächste" Schnittstelle geliefert, die von dieser Adresse identifiziert wurde, gemäß der Distanzmessung des Routingprotokolls. Anycast-Adressen werden aus dem Unicast-Adressraum zugeteilt, wobei ein beliebiges der definierten Unicast-Adressformate verwendet wird. Somit sind Anycast-Adressen von Unicast-Adressen syntaktisch nicht zu unterscheiden. Wenn eine Unicast-Adresse mehr als einer Schnittstelle zugewiesen wird, wodurch sie in eine Anycast-Adresse umgewandelt wird, müssen die Knoten, denen die Adresse zugewiesen ist, ausdrücklich darauf konfiguriert sein, dass sie wissen, dass es sich bei ihr um eine Anycast-Adresse handelt. Anycast-Adressen werden nur IPv6-Routern, nicht IPv6-Hosts zugewiesen.
  • Um einer Anycast-Gruppe beizutreten, fragt ein Host seinen First-Hop-Router, die Adresse der Gruppe in seinem Namen zu annoncieren. Diese Kommunikation kann erzielt werden, indem ein neuer Nachrichtentyp entweder dem Internet-Group-Management-Protokoll (IGMP) oder dem Neighbour-Discovery-Protokoll hinzugefügt wird. Der Router annonciert die Adresse dann gemäß dem Anycast-Routingprotokoll, das von der Domäne angenommen wurde.
  • In drahtlosen Netzen der dritten Generation (3G) können sich Benutzer auf der Verarbeitungsebene in einer beliebigen Anycast-Gruppe registrieren. Dies kann mit Hilfe von Registrierungsnachrichten durchgeführt werden, wie sie im IGMP oder dem Multicast-Listener-Discovery-Protokoll (MLD) verfügbar sind. Da jedes UE jedoch von dem GGSN nur einen IP-Hop entfernt ist, gibt es derzeit kein Mittel für den GGSN, zwischen verschiedenen Anycast-Gruppenmitgliedern im selben öffentlichen Landfunknetz (Public Land Mobile Network, PLMN) zu unterscheiden. Im Fall von großen PLMNs kann die Distanz zwischen dem GGSN und den Anycast-Mitgliedern erheblich variieren. Dies gilt insbesondere im Fall von Anycast auf der Gp-Schnittstelle (d. h. zwischen einem GGSN und einem SGSN in unterschiedlichen PLMNs). Somit wird augenblicklich im PLMN kein effizientes Anycasting unterstützt. Im Fall von mehreren Hosts in der Anycast-Gruppe im PLMN, muss der GGSN einfach einen Round-Robin-Algorithmus anwenden, um einen der Clienten auszuwählen. Folglich wird nicht immer der räumlich nächste Host ausgewählt.
  • Die europäische Patentanmeldung EP 1282029 A2 offenbart ein Verfahren zum Verteilen von elektronischem Inhalt über das Internet. Gemäß EP 1282029 A2 wird der Inhalt anfangs über das Internet an PCs verteilt und kann dann über einen Docking-Port auf eine tragbare Einheit, wie einen Minicomputer (Personal Digital Assistant, PDA), heruntergeladen werden. Der PDA kann weiterhin den Inhalt über eine direkte drahtlose Verbindung mit einem anderen PDA teilen. Es gibt in EP 1282029 A2 jedoch keine Offenbarung oder Andeutung, dass der Inhalt anfangs in drahtloser Weise direkt an mobile Clienten verteilt werden könnten. Darüber hinaus gibt es keine Offenbarung oder Andeutung in EP 1282029 A2 , dass ein mobiler Client, der den Inhalt nicht empfangen hat, eine Umverteilung des Inhalts anfordern könnte oder dass Anycasting dazu verwendet werden könnte, einen umverteilenden mobilen Clienten, der den Inhalt verfügbar hat, zu identifizieren und danach den Inhalt von dem identifizierten umverteilenden mobilen Clienten an den anfordernden mobilen Clienten umzuverteilen.
  • Mobilfunknetze ermöglichen mobilen Clienten augenblicklich nicht, als ein Cachespeicher für verteilten Inhalt zu fungieren und den Inhalt an andere Clienten zu verteilen. Die Datenzwischenspeicherung und -verteilung wird weitgehend zentral von einem Server in dem Netz gesteuert. Aufgrund dieser Einschränkung müssen Inhaltsanbieter und/oder Netzbetreiber entweder die Tatsache akzeptieren, dass sie nicht garantieren können, dass Multicast- oder Broadcast-Clienten den Inhalt stets abrufen können, oder sie müssen andere Mittel zum Bereitstellen einer garantierten Lieferung und eines garantierten Abrufens bereitstellen. Sie können beispielsweise zyklisches Wiederholen einsetzen oder zusätzliche Netzressourcen, wie zusätzliche Cachespeicher in dem Netz, hinzufügen, um zu garantieren, dass die Daten nicht verloren gehen. Diese Ressourcen speichern den Inhalt selbst oder speichern Verknüpfungen (Links) zu dem Inhaltsanbieter, damit der Client den Inhalt von dem Inhaltsanbieter abrufen kann. Im letzteren Fall ist der Inhaltsabrufpfad länger und folglich teurer für den Inhaltsanbieter, den Netzbetreiber und von Natur aus auch für den Endbenutzer.
  • Kurzdarstellung der Erfindung
  • Die Erfindung ist in den Ansprüchen 1, 13 und 21 definiert. Besondere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
  • Die vorliegende Erfindung ermöglicht mobilen Clienten, Dateninhalt zwischenzuspeichern, der an mehrere Clienten verteilt wurde, und den Inhalt von dem Cachespeicher an andere Benutzer umzuverteilen. Die anfängliche Verteilung kann mit Hilfe von Broadcast-, Multicast- oder mehreren Unicast-Nachrichten durchgeführt worden sein. Dann lokalisiert ein Benutzer, der Daten abzurufen wünscht, unter Verwendung von auf das PLMN angewendeten Anycast-Techniken den nächsten Benutzer, der den Inhalt verfügbar hat, und fordert den nächsten Benutzer auf, den Inhalt weiterzuleiten. Der „nächste" Benutzer kann der räumlich nächste Benutzer sein, kann aber auch der optimale Benutzer von einem Gesichtspunkt der Dienstgüte (Quality of Service, QoS) her sein. Das Netz behält die Steuerung der Umverteilung bei und kann dem anfordernden Benutzer den Inhalt berechnen und/oder dem Benutzer, der den Inhalt weiterleitet, eine Anreizprämie bieten.
  • Folglich ist die vorliegende Erfindung in einem Gesichtspunkt auf ein verteiltes Caching- und Umverteilungssystem zum Zwischenspeichern und Umverteilen von Dateninhalt in einem drahtlosen Datennetz gerichtet. Das System beinhaltet Übertragungsmittel zum Übertragen des Dateninhalts in einer anfänglichen Datenübertragung von dem Netz an mobile Clienten, die in dem drahtlosen Datennetz arbeiten, und mindestens einen umverteilenden mobilen Clienten, der den Dateninhalt empfängt und zwischenspeichert. Das System beinhaltet außerdem einen anfordernden mobilen Clienten, der den Dateninhalt nach der anfänglichen Übertragung des Dateninhalts durch das Übertragungsmittel anfordert; und Umverteilungsmittel zum Umverteilen des Dateninhalts von dem umverteilenden mobilen Clienten an den anfordernden mobilen Clienten. Das System kann außerdem einen Berechnungs- und Abrechnungsserver beinhalten, der dem anfordernden mobilen Clienten den Dateninhalt berechnet, nachdem der Dateninhalt an den anfordernden mobilen Clienten umverteilt wurde. Gegebenenfalls kann der Berechnungs- und Abrechnungsserver dem umverteilenden mobilen Clienten einen Anreiz bieten, nachdem der umverteilende mobile Client angeboten hat, den Dateninhalt umzuverteilen, oder die Umverteilung des Dateninhalts an den anfordernden mobilen Clienten abgeschlossen hat.
  • In einem anderen Gesichtspunkt ist die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Zwischenspeichern und Umverteilen von Dateninhalt in einem drahtlosen Datennetz gerichtet. Das Verfahren beinhaltet die Schritte des Übertragens des Dateninhalts in einer anfänglichen Datenübertragung durch das Netz an mobile Clienten, die in dem drahtlosen Datennetz arbeiten, und des Empfangens und Zwischenspeicherns des Dateninhalts durch mindestens einen umverteilenden mobilen Clienten. Das Verfahren beinhaltet außerdem das Anfordern des Dateninhalts nach der anfänglichen Übertragung des Dateninhalts durch einen anfordernden mobilen Clienten und das Umverteilen des Dateninhalts von dem umverteilenden mobilen Clienten an den anfordernden mobilen Clienten.
  • In noch einem anderen Gesichtspunkt ist die vorliegende Erfindung auf einen umverteilenden mobilen Clienten zur Verwendung in einem verteilten Caching- und Umverteilungssystem in einem drahtlosen Datennetz gerichtet. Der umverteilende mobile Client speichert von dem Netz empfangenen Dateninhalt zwischen und verteilt den Dateninhalt an einen anfordernden mobilen Clienten um. Der umverteilende mobile Client beinhaltet einen Empfänger zum Empfangen des in einer anfänglichen Datenübertragung von dem Netz übertragenen Dateninhalts und einen Datenspeicher zum Zwischenspeichern des empfangenen Dateninhalts. Der umverteilende mobile Client beinhaltet außerdem einen Sender zum Übertragen des zwischengespeicherten Dateninhalts an einen identifizierten anfordernden mobilen Clienten und einen Prozessor, der programmiert ist, den zwischengespeicherten Dateninhalt aus dem Datenspeicher abzurufen und den Dateninhalt als Antwort auf das Empfangen einer Umverteilungsanweisung, die das anfordernde mobile Endgerät identifiziert, an den Sender zu senden.
  • In noch einem anderen Gesichtspunkt ist die vorliegende Erfindung auf einen anfordernden mobilen Clienten zur Verwendung in einem verteilten Caching- und Umverteilungssystem in einem drahtlosen Datennetz gerichtet. Der anfordernde mobile Client erhält von einem umverteilenden mobilen Clienten Dateninhalt, der zuvor von dem Netz an mindestens einen umverteilenden mobilen Clienten übertragen wurde. Der anfordernde mobile Client beinhaltet einen Sender, der eine Anforderung des zuvor übertragenen Dateninhalts überträgt; einen Prozessor, der programmiert ist, Anycast-Nachrichten an einem nächsten umverteilenden mobilen Clienten, der den Dateninhalt zur Umverteilung verfügbar hat, zu senden und zu empfangen; und einen Empfänger zum Empfangen des Dateninhalts, der von dem nächsten umverteilenden mobilen Clienten übertragen wurde.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 (Stand der Technik) ist ein vereinfachtes Blockdiagramm, das die gegenwärtige Multimedia-Broadcast/Multicast-Service-Architektur (MBMS-Architektur) darstellt;
  • 2 ist ein vereinfachtes Funktionsblockdiagramm einer Ausführungsform des Systems der vorliegenden Erfindung;
  • 3 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Gesamtarchitektur eines drahtlosen Datennetzes, in dem Anycasting implementiert wurde;
  • 4 ist eine veranschaulichende Zeichnung eines Protokollstapels, der zum Transportieren eines Anycast-Stroms zwischen Netzelementen in dem PLMN gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;
  • 5 ist ein Zeichengabediagramm, das den Fluss von Zeichengabenachrichten zwischen verschiedenen Netzfunktionseinheiten in der in 2 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 6 ist ein vereinfachtes Funktionsblockdiagramm einer anderen Ausführungsform des Systems der vorliegenden Erfindung;
  • 7 ist ein Zeichengabediagramm, das den Fluss von Zeichengabenachrichten zwischen verschiedenen Netzfunktionseinheiten in der in 6 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 8 ist ein vereinfachtes Funktionsblockdiagramm einer anderen Ausführungsform des Systems der vorliegenden Erfindung;
  • 9 ist ein Zeichengabediagramm, das den Fluss von Zeichengabenachrichten zwischen verschiedenen Netzfunktionseinheiten in der in 8 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; und
  • 10 ist ein vereinfachtes Funktionsblockdiagramm eines mobilen Clienten, der modifiziert ist, Dateninhalt gemäß der vorliegenden Erfindung zwischenzuspeichern und umzuverteilen.
  • Ausführliche Beschreibung von Ausführungsformen
  • 2 ist ein vereinfachtes Funktionsblockdiagramm einer Ausführungsform des Systems der vorliegenden Erfindung. Dateninhalt 11 von einem Inhaltsanbieter 12 wird über ein Dienstnetz 13, ein Kernnetz 14 und ein Funknetz 15 gesendet. Am Funknetz wird der Inhalt von einer Funkbasisstation (Base Transceiver Station, BTS) 16 an vier mobile Clienten 1720 rundgesendet/gruppengesendet und drei der vier Clienten (1719) empfangen den Inhalt korrekt. Es sollte anerkannt werden, dass, obgleich eine BTS dargestellt und hierin als das Mittel beschrieben ist, mit dem der Inhalt übertragen wird, andere Übertragungsknoten ebenfalls eingesetzt werden können. Zum Beispiel kann die Erfindung einen WDCMA-Knoten (WDCMA = Wideband Code Division Multiple Access, Breitband-Codemultiplex-Vielfachzugriff) B oder ein WLAN-Funkgerät einsetzen. Der Client 20, der den Inhalt nicht empfangen hat oder ihn nicht korrekt empfangen hat, sendet eine Abfrage 21 an das Netz, die den Inhalt von dem nächsten Clienten anfordert, der ihm den Inhalt bereitstellen kann. Das Netz sendet eine Anweisung 22 an den nächsten Clienten 19, der den Inhalt hat, die den nächsten Clienten anweist, den Inhalt an den anfordernden Clienten 20 zu senden. Der Inhalt 11 wird von dem nächsten Clienten an den anfordernden Clienten umverteilt.
  • Die vorliegende Erfindung integriert Anycasting, die vom Internet wohl bekannt ist, in das PLMN. Mobile Clienten registrieren sich in einer beliebigen Anycast-Gruppe und können über die Anycast-Adresse kontaktiert werden. Die Anycast-Registrierung wird auf der IP-Verarbeitungsschicht durchgeführt, wohingegen die Anycast-Übertragung in dem PLMN auf der IP-Transportebene durchgeführt wird.
  • 3 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Gesamtarchitektur eines drahtlosen Datennetzes, in dem Anycasting implementiert wurde. Mobile Clienten 3135 arbeiten in PLMNs 36 und 37, die von GGSN 38 bzw. 39 bedient werden. Jeder der GGSNs kann mit einer jeweiligen Anycast-Datenbank 41 und 42 verbunden sein. Die GGSNs kommunizieren über ein Fernnetz 43, das Anycast-Nachrichten tragen kann, miteinander und mit anderen Netzfunktionseinheiten. Ein Heimteilnehmerserver (Home Subscriber Server, HSS) 44 speichert Teilnehmerprofil und -standortinformationen und eine Master-Anycast-Datenbank 45 speichert Anycast-Registrierungsinformationen.
  • Verschiedene Variationen des Anycasting-Vorgangs sind möglich. In einer ersten Ausführungsform werden die folgenden Vorgänge eingesetzt: (1) Abrufen von Distanzinformationen durch Bestimmen der Distanzen zwischen der BTS/den Knoten B in dem PLMN und dem GGSN; (2) Registrierung von mobilen Hosts in der Anycast-Gruppe; (3) Verbreitung von Anycast-Mitgliedschaftsinformationen durch den GGSN auf dem Funknetz und (4) Empfang und Verarbeitung von Anycast-Daten in dem PLMN.
  • Um die Zeichengabe- und Verarbeitungsverzögerung zu begrenzen, wenn mobile Hosts sich in einer Anycast-Gruppe registrieren, ist es effizienter, die Distanz zwischen der BTS/den Knoten B im Vorhinein zu bestimmen. Man beachte, dass diese Bestimmung auch vorgenommen werden kann, wenn ein mobiler Host sich von einer spezifischen BTS/einem spezifischen Knoten B aus registriert. Die Informationen können dann zur späteren Referenz gespeichert werden. Es gibt zwei elementare Vorgehensweisen für den GGSN, die Distanzen (z. B. Verzögerungsdistanz) in Richtung der BTS/der Knoten B zu bestimmen. Erstens kann der GGSN auf Basis der bekannten Konfiguration des Netzes, je nach dem in dem PLMN verwendeten IP-Routingprotokoll, die Distanz in Richtung jedes der Router in der BTS/dem Knoten B von aus den Routingprotokolltabellen implizit kennen. Zweitens können die BTS/die Knoten B mittels des Internet-Group-Management-Protokolls (IGMP), des Neighbour-Discovery-Protokolls, des Multicast-Listener-Discovery-Protokolls (MLD) oder eines beliebigen dedizierten Protokolls bei dem GGSN als Transport-Anycast-Gruppenmitglieder registrieren.
  • 4 ist eine veranschaulichende Zeichnung eines Protokollstapels, der zum Transportieren eines Anycast-Stroms zwischen Netzelementen in dem PLMN eingesetzt wird. Die Registrierung von Mobilstationen (MSs) kann beispielsweise mittels Verwenden einer neuen Nachricht in dem IGMP oder dem MLD durchgeführt werden. Gegenwärtig in den Spezifikationen hat der GGSN keine Informationen zu der Zelle (BTS/Knoten B), in der das Mobilgerät roamt. Der SGSN hat jedoch die Zellen-ID in den PDP-Kontextinformationen (PDP = Packetdatenprotokoll) für den mobilen Host gespeichert. Darüber hinaus kennt der SGSN die BTS/den Knoten B, zu dem die Zellen-ID gehört. Im Fall eines IP-basierten Funknetzes kennt der SGSN die IP-Adresse der BTS/des Knotens B.
  • Der GGSN ruft die IP-Adresse der BTS/des Knotens B von dem SGSN mittels neuer GTP-Informationselemente oder -nachrichten (GTP = GPRS-Tunnelprotokoll) oder mittels eines dedizierten Anforderungs-/Antwortprotokolls zwischen dem GGSN und dem SGSN ab. Gegebenenfalls führt der SGSN Subskriptions- oder Berechnungsanalysen durch und antwortet dem GGSN mit einem positiven oder negativen Anycast-Registrierungsresultat. Der GGSN teilt dann gegebenenfalls dem mobilen Host das Ergebnis mit. Darüber hinaus führt der GGSN auch Analysen durch und schließt die Anycast-Registrierung ab. Die mobilen Hosts werden einer Tabelle in dem GGSN hinzugefügt. Wenn mehr als ein mobiler Host für dieselbe Anycast-Gruppe in derselben BTS/demselben Knoten B registriert ist oder wenn mehrere Hosts in derselben Anycast-Gruppe mit derselben Distanz zwischen dem GGSN und der entsprechenden BTS/den entsprechenden Knoten B registriert sind, kann der GGSN beispielsweise einen Round-Robin-Ablauf anwenden, um eines der Anycast-Gruppenmitglieder auszuwählen. Gegebenenfalls werden andere Charakteristika, wie in Tabelle 1 unten gezeigt, für die Auswahl berücksichtigt. Es wird erwartet, dass das „Ausgehandeltes Qos-Profil"-Informationselement am häufigsten zum Auswählen von Anycast-Gruppenmitgliedern verwendet wird.
  • Figure 00120001
  • Figure 00130001
    Tabelle 1
  • Der GGSN verbreitet die Anycast-Mitgliedschaftsinformationen für das erste Mitglied in dem PLMN in Richtung des Fernnetzes. Bei Empfang von Daten für die Anycast-Gruppe in dem GGSN bestimmt der GGSN das entsprechende nächste oder optimale Anycast-Gruppenmitglied, in Abhängigkeit von einer vordefinierten Metrik. Diese Bestimmung wird beispielsweise vorgenommen, indem in den etablierten Anycast-Distanztabellen nach dem mobilen Host gesucht wird, der zu der nächsten BTS/dem nächsten Knoten B gehört. Dann wird eine weitere Verarbeitung der Daten zu diesem mobilen Host gemäß aktuellen Standards durchgeführt.
  • Diese Architektur und Methodik stellen einen effizienten und flexiblen Auswahlmechanismus zum Bestimmen des angemessenen, d. h. des nächsten Hosts aus einer Anycast-Gruppe in einem PLMN bereit. Der Nächste kann gemäß einer beliebigen Metrik definiert werden, die auf die Routingprotokolle angewendet werden kann.
  • 5 ist ein Zeichengabediagramm, das den Fluss von Zeichengabenachrichten zwischen verschiedenen Netzfunktionseinheiten in der in 2 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Die Funktionseinheiten beinhalten den Inhaltsanbieter 12, einen Berechnungs- und Abrechungsserver (charging and billing Server, C&B-Server) 51, ein Broadcast/Multicast-Service-Center (BMSC) 52, wie in den MBMS-Standards definiert, einen Cachespeicher-Kontrollserver 53 und die BTS/den Knoten B 16. Zu Veranschaulichungszwecken sind auch drei mobile Clienten 1820 gezeigt. Bei 54 sendet der Inhaltsanbieter den Inhalt an das BMSC. Der Inhalt kann Dateien, Multimedia-Nachrichten (die z. B. von einem Multimedia-Messaging-Center, MMC, stammen), Kurznachrichten, Streaming-Video oder -Audio und dergleichen sein. Neben dem eigentlichen Inhalt sendet der Inhaltsanbieter einen DCR-Indikator (DCR = distributed caching request, verteilte Caching-Anfrage), um dem BMSC mitzuteilen, dass verteilte Zwischenspeicherung (Caching) bevorzugt wird. Gegebenenfalls kann der DCR-Indikator von dem BMSC erzeugt werden. In einer anderen Option kann das BMSC die DCR löschen, wenn das BMSC aus einem beliebigen Grund nicht wünscht, dass Clienten den Inhalt zwischen speichern und umverteilen.
  • Bei Schritt 55 leitet das BMSC 52 den Inhalt und den DCR-Indikator an ein entsprechendes geografisches Gebiet weiter (Broadcast) oder leitet den Inhalt an jene geografischen Gebiete weiter, die viele registrierte Clienten haben (Multicast). Des Weiteren wird eine Anycast-Adresse eingebunden und von den Clienten 1820 dazu verwendet, dem Netz (beispielsweise dem dedizierten Cachespeicher-Kontrollserver 53 in dem Netz) mitzuteilen, dass sie bereit sind, den Inhalt zwischenzuspeichern und umzuverteilen. Die Clienten können beispielsweise Mobiltelefone mit einem 128-MB-Memory Stick von Sony sein, der den Telefonen ermöglicht, den Inhalt einige Zeit lang zu speichern. In diesem Beispiel wird der Inhalt von den mobilen Clienten 18 und 19 korrekt empfangen. Bei Schritt 56 registrieren die empfangenden Clienten bei dem Netz ihre Bereitschaft, den Inhalt zwischenzuspeichern und umzuverteilen. Die Clienten können sich unter Verwendung von Anycast-Nachrichten oder anderen geeigneten Registrierungsmechanismen registrieren. Bei Verwendung von Anycast speichert entweder der Cachespeicher-Kontrollserver oder das BMSC die Broadcast-Anycast- oder Multicast-Anycast-Adresskombinationen zur späteren Verwendung. Zusätzliche Informationen können zusammen mit dieser Anycast-Nachricht gesendet werden, wie von dem sendenden Clienten bevorzugt. Die zusätzlichen Informationen können beispielsweise die Fähigkeiten des Clienten, den Inhalt unter Anwendung einer Vielfalt an Kommunikationsprotokollen wie GSM, WCDMA und Bluetooth umzuverteilen, sowie Informationen wie Informationen zum Vorliegen, Zeiten, zu denen der Client verfügbar ist, und dergleichen beinhalten.
  • Bei Schritt 57 fordert der mobile Client 20, der den Inhalt nicht empfangen hat oder den Inhalt nicht korrekt empfangen hat, das Netz auf, den Inhalt umzuverteilen. Dies kann auch eine allgemeine Anfrage an das Netz wie „Sind in den letzten 24 Stunden Neuigkeiten für Multicast-Gruppe 123 ver teilt worden?". Eine Webseite kann eine Tabelle mit Einträgen enthalten, die die Zeiten widerspiegeln, zu denen Inhalt für eine spezifische Broadcast- oder Multicast-Adresse verteilt wurden. Alternativ kann eine regelmäßige Benachrichtigungsnachricht diese Informationen enthalten. Die Anfrage, den Inhalt umzuverteilen, kann Umverteilungspräferenzen, wie die Träger, die Zeit, Informationen zum Vorliegen und dergleichen, beinhalten. Alternativ kann eine Verknüpfung (ein Link) zu den Informationen zum Vorliegen bereitgestellt werden, damit das Netz die Informationen von dort abrufen kann.
  • In dem Fall, dass Multicasting verwendet wird, kann der Cachespeicher-Kontrollserver 53 gegebenenfalls bei Schritt 58 bei dem BMSC 52 nachprüfen, um zu bestimmen, ob der anfordernde Client 20 Teil der Multicast-Gruppe ist. Ob nun Multicasting verwendet wird oder nicht, der Cachespeicher-Kontrollserver kann auch bei anderen Servern nachprüfen, um zu bestimmen, ob der anfordernde Client ansonsten autorisiert ist, den Inhalt zu empfangen. Nach einer Analyse sendet das BMSC (oder ein anderer Server) das Ergebnis bei Schritt 59 an den Cachespeicher-Kontrollserver zurück. Im Fall eines nicht erfolgreichen Analyseergebnisses kann der Cachespeicher-Kontrollserver gegebenenfalls dem anfordernden Clienten mitteilen, dass der Inhalt nicht verfügbar ist. Im Fall eines erfolgreichen Ergebnisses weist der Cachespeicher-Kontrollserver einen der registrierten umverteilenden Clienten, wie den Clienten 19, an, den Inhalt bei Schritt 61 an den anfordernden Clienten zu senden. Die Auswahl des umverteilenden Clienten 19 kann auf den Kriterien für Anycasting in einem PLMN oder auf den von dem anfordernden Clienten gesendeten Präferenzen basieren. Bei Schritt 62 sendet der umverteilende Client 19 den Inhalt an den anfordernden Clienten 20. Dies kann über einen beliebigen der verfügbaren leitungsvermittelten oder paketvermittelten Träger oder eine Kombination dieser vorgenommen werden. Bei Schritt 63 sendet der Cachespeicher-Kontroll server einen Berechnungsdatensatz an den C&B-Server 51, so dass dem anfordernden Client 20 der Inhalt berechnet werden kann. Darüber hinaus kann dem umverteilenden Clienten 19 ein vordefinierter Anreiz geboten werden. Der vordefinierte Anreiz wird vorzugsweise im C&B-Server abgewickelt und kann beispielsweise das Aufrüsten des Kontos des Clienten, Verringern einer vorherigen Gebühr oder das Verringern oder Streichen der Gebühr für den aktuellen Inhalt, der weitergeleitet wird, beinhalten.
  • In dem Fall, dass DRM gilt, werden der Inhalt und die Rechte getrennt behandelt. Die in 5 gezeigte Abfolge beschreibt die Umverteilung des Inhalts, der anfordernde Client 20 muss jedoch die Rechte abrufen, um den Inhalt verwenden zu können. Das BMSC 52 und der Cachespeicher-Kontrollserver 53 können ortsgleich in einer einzigen Einheit angeordnet sein. Bei Schritt 56 kann, anstelle von Anycasting, ein Client, der Inhalt umverteilen kann, das Netz über ein elementares Mitteilungsübermittlungssystem über seine Verfügbarkeit informieren. Im Fall eines nicht erfolgreichen Analyseergebnisses bei Schritt 59 kann die fakultative Nachricht an den anfordernden Clienten die Adresse des Inhaltsanbieters 12 (die von dem BMSC über den Cachespeicher-Kontrollserver weitergeleitet wurde) enthalten. Der anfordernde Client kann dann diese Adresse dazu verwenden, den Inhalt direkt von dem Inhaltsanbieter abzurufen oder zu versuchen, ihn von diesem abzurufen. Nach Lieferung des Inhalts bei Schritt 62 kann der anfordernde Client gegebenenfalls eine Inhaltsempfangsbestätigung an den Cachespeicher-Kontrollserver senden, woraufhin der Cachespeicher-Kontrollserver dem C&B-Server 51 mitteilt, die Berechnung entsprechend zu ändern.
  • 6 ist ein vereinfachtes Funktionsblockdiagramm einer anderen Ausführungsform des Systems der vorliegenden Erfindung. Dateninhalt 11 von dem Inhaltsanbieter 12 wird über das Dienstnetz 13, das Kernnetz 14 und das Funknetz 15 gesendet. Am Funknetz wird der Inhalt von der BTS 16 an vier mobile Clienten 1720 rundgesendet/gruppengesendet und drei der vier Clienten empfangen den Inhalt korrekt. Der Client 20, der den Inhalt nicht empfangen hat oder ihn nicht korrekt empfangen hat, überträgt Anfragen 65 lokal auf der Suche nach Clienten, die den Inhalt an ihn umverteilen können. Ein Client 19, der diese Anfrage zuerst hört, teilt dem Netz bei 66 mit, dass er den Inhalt zwischengespeichert hat, und verteilt ihn dann an den anfordernden Clienten um. Das Netz wird benachrichtigt, so dass Berechnungsdaten entsprechend gehandhabt werden können.
  • 7 ist ein Zeichengabediagramm, das den Fluss von Zeichengabenachrichten zwischen verschiedenen Netzfunktionseinheiten in der in 6 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In dieser Ausführungsform wird eine lokale Schnittstelle, wie beispielsweise Bluetooth, zwischen dem anfordernden und dem umverteilenden Clienten eingesetzt. Bei 71 sendet der Inhaltsanbieter den Inhalt und den DCR-Indikator an das BMSC 52. Gegebenenfalls kann der DCR-Indikator von dem BMSC erzeugt werden. In einer anderen Option kann das BMSC die DCR löschen, wenn das BMSC aus einem beliebigen Grund nicht wünscht, dass Clienten den Inhalt zwischenspeichern und umverteilen. Bei Schritt 72 leitet das BMSC 52 den Inhalt, den DCR-Indikator und eine Anycast-Adresse unter Verwendung von geeigneten Übertragungsverfahren an mehrere Clienten weiter. Der Inhalt und der DCR-Indikator können beispielsweise an ein entsprechendes geografisches Gebiet weitergeleitet werden (Broadcast) oder können an jene geografischen Gebiete weitergeleitet werden, die viele registrierte Clienten haben (Multicast). In diesem Beispiel wird der Inhalt von den mobilen Clienten 18 und 19 korrekt empfangen. Bei Schritt 73 bestimmt der mobile Client 20, der den Inhalt nicht empfangen hat oder den Inhalt nicht korrekt empfangen hat, ob andere nahe gelegene Clienten den Inhalt empfingen. Diese Überprüfung kann auf denselben, wie in Schritt 57 von
  • 5 beschriebenen Anfragenachrichten basieren. Ein Beispiel von Technologie, die hier eingesetzt werden kann, ist Bluetooth. Umverteilungscharakteristika (z. B. Träger, QoS, Zeit usw.) können über diese lokale Schnittstelle vereinbart werden. Die Überprüfung kann fragen, ob ein empfangender Client Teil einer bestimmten Multicast-Gruppe ist, und, wenn jemand antwortet, kann der anfordernde Client sich weiter erkundigen, ob der antwortende Client innerhalb einer vordefinierten Zeitspanne, wie beispielsweise drei Tage, jedweden Inhalt zwischenspeicherte. Der mobile Client 20 kann auch eine allgemeine Anfrage an das Netz senden, bei der er sich erkundigt, ob jedweder neuer Inhalt verteilt wurde.
  • Bei Schritt 74 kontaktiert ein umverteilender Client 19, der die Anfrage empfängt und dazu in der Lage und bereit ist, den Inhalt umzuverteilen, zunächst den Cachespeicher-Kontrollserver 53 mit einem Angebot, den Inhalt umzuverteilen, um die Erlaubnis zu erhalten, dies vorzunehmen. Die Erlaubnisanfragenachricht enthält gegebenenfalls die vereinbarten Umverteilungscharakteristika. Wenn Multicasting verwendet wird, prüft der Cachespeicher-Kontrollserver 53 bei Schritt 75 bei dem BMSC 52 nach, um zu bestimmen, ob der anfordernde Client 20 Teil der Multicast-Gruppe ist. Ob nun Multicasting verwendet wird oder nicht, der Cachespeicher-Kontrollserver kann auch bei anderen Servern nachprüfen, um zu bestimmen, ob der Client ansonsten autorisiert ist, den Inhalt zu empfangen. Nach einer Analyse sendet das BMSC (oder ein anderer Server) das Ergebnis bei Schritt 76 an den Cachespeicher-Kontrollserver zurück. Bei Schritt 77 erteilt der Cachespeicher-Kontrollserver dem umverteilenden Clienten 19 die Erlaubnis, den Inhalt an den anfordernden Clienten 20 umzuverteilen. Bei Schritt 78 sendet der umverteilende Client den Inhalt über die lokale Schnittstelle an den anfordernden Clienten, sofern nicht zuvor eine andere Art der Umverteilung vereinbart wurde. Der anfordernde Client bestätigt bei Schritt 79 den Empfang des Inhalts von dem umverteilenden Clienten und bei Schritt 80 sendet der Cachespeicher-Kontrollserver einen Berechnungsdatensatz an den C&B-Server 51, so dass dem anfordernden Client 20 der Inhalt berechnet werden kann. Darüber hinaus kann dem umverteilenden Clienten 19 ein vordefinierter Anreiz geboten werden. In dem Fall, dass DRM angewendet wird und die Rechte vom Inhalt getrennt sind, können die Schritte 7477 weggelassen werden, da das Netz aus der Bestätigung bei Schritt 79 weiß, dass eine Inhaltsumverteilung stattgefunden hat.
  • 8 ist ein vereinfachtes Funktionsblockdiagramm einer anderen Ausführungsform des Systems der vorliegenden Erfindung. Dateninhalt 11 von dem Inhaltsanbieter 12 wird über das Dienstnetz 13, das Kernnetz 14 und das Funknetz 15 gesendet. Am Funknetz wird der Inhalt von der BTS/dem Knoten B 16 an vier mobile Clienten 1720 rundgesendet/gruppengesendet und drei der vier Clienten empfangen den Inhalt korrekt. In dieser Ausführungsform senden die Clienten 1719, die den Inhalt erfolgreich empfingen und die die verteilte Cachespeichermethodik unterstützen, Nachrichten 81 an eine Inhaltabrufsregistrierungsdatenbank (Content Retrieval Registry, CRR) 82, bei der sie die Tatsache registrieren, dass sie den Inhalt verfügbar haben. Die CRR kann eine zentrale Registrierungsdatenbank sein, kann ortsgleich in dem Inhalteserver oder dem Cachespeicher-Kontrollserver angeordnet sein oder kann eine verteilte Registrierungsdatenbank sein. Bei 83 fragt der Client 20, der den Inhalt nicht empfangen hat oder ihn nicht korrekt empfangen hat, die CRR, welcher der mobilen Clienten den Inhalt verfügbar hat. Vorzugsweise wird dann dem anfordernden Clienten bei Schritt 84 die Kennung des nächsten Clienten, der den Inhalt umverteilen kann, bereitgestellt. Der anfordernde Client kontaktiert danach bei 85 den nächsten Clienten und der Inhalt 11 wird anschließend von dem nächsten Clienten, der den Inhalt verfügbar hat, an den anfordernden Clienten umverteilt.
  • 9 ist ein Zeichengabediagramm, das den Fluss von Zeichengabenachrichten zwischen verschiedenen Netzfunktionseinheiten in der in 8 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Zu Veranschaulichungszwecken sind auch drei mobile Clienten 1820 gezeigt. Bei 91 sendet der Inhaltsanbieter den Inhalt an das BMSC 52. Neben dem eigentlichen Inhalt sendet der Inhalteserver einen DCR-Indikator, um dem BMSC diese Präferenz mitzuteilen. Gegebenenfalls kann der DCR-Indikator von dem BMSC erzeugt werden. In einer anderen Option kann das BMSC die DCR löschen, wenn das BMSC aus einem beliebigen Grund nicht wünscht, dass Clienten den Inhalt zwischenspeichern und umverteilen. Bei Schritt 92 leitet das BMSC den Inhalt und den DCR-Indikator unter Verwendung von geeigneten Übertragungsverfahren an mehrere Clienten weiter. Der Inhalt und der DCR-Indikator können beispielsweise an ein entsprechendes geografisches Gebiet weitergeleitet werden (Broadcast) oder können an jene geografischen Gebiete weitergeleitet werden, die viele registrierte Clienten haben (Multicast). Des Weiteren kann eine Anycast-Adresse eingebunden und von den Clienten 1820 dazu verwendet werden, dem Netz (beispielsweise dem dedizierten Cachespeicher-Kontrollserver 53 in dem Netz) mitzuteilen, dass sie bereit sind, den Inhalt zwischenzuspeichern und umzuverteilen. In dem gezeigten Beispiel empfangen die mobilen Clienten 18 und 19 den Inhalt.
  • Die mobilen Clienten 18 und 19 senden Nachrichten 81 an die CRR 82, bei der sie die Tatsache registrieren, dass sie den Inhalt verfügbar haben. Bei Schritt 83 überträgt der Client 20, der den Inhalt nicht empfangen hat oder ihn nicht korrekt empfanger hat, eine Anfrage nach dem Inhalt an die CRR 82. Der mobile Client kann auch eine allgemeine Anfrage an das Netz senden, bei der er sich erkundigt, ob jedweder neuer Inhalt verteilt wurde. Bei Schritt 93 fragt die CRR den Cachespeicher-Kontrollserver 53 ab, um zu bestimmen, ob der anfordernde Client 20 autorisiert ist, den Inhalt zu empfangen. Wenn Multicasting verwendet wird, prüft der Cachespeicher-Kontrollserver 53 bei Schritt 94 bei dem BMSC 52 nach, um zu bestimmen, ob der anfordernde Client 20 Teil der Multicast-Gruppe ist. Ob nun Multicasting verwendet wird oder nicht, der Cachespeicher-Kontrollserver kann auch bei anderen Servern nachprüfen, um zu bestimmen, ob der Client ansonsten autorisiert ist, den Inhalt zu empfangen. Nach einer Analyse sendet das BMSC (oder ein anderer Server) das Ergebnis bei Schritt 95 an den Cachespeicher-Kontrollserver zurück. Im Fall eines erfolgreichen Ergebnisses teilt der Cachespeicher-Kontrollserver der CRR bei Schritt 96 mit, dass der anfordernde Client autorisiert ist, den Inhalt zum empfangen. Im Fall eines nicht erfolgreichen Analyseergebnisses kann der Cachespeicher-Kontrollserver oder die CRR gegebenenfalls dem anfordernden Clienten mitteilen, dass der Inhalt nicht verfügbar ist. Bei Schritt 84 wird dann dem anfordernden Clienten die Kennung des nächsten Clienten, der den Inhalt umverteilen kann, bereitgestellt. Bei Schritt 85 fordert danach der anfordernde Client den Inhalt von dem nächsten Clienten 19 an und bei Schritt 97 wird der Inhalt von dem nächsten Clienten 19 an den anfordernden Clienten 20 umverteilt. Bei Schritt 98 teilt der anfordernde Client der CRR mit, dass der Inhalt empfangen wurde. Bei Schritt 99 sendet die CRR eine Meldung an den Cachespeicher-Kontrollserver, die anzeigt, dass die Umverteilung abgeschlossen ist. Bei Schritt 100 sendet der Cachespeicher-Kontrollserver dann einen Berechnungsdatensatz an den C&B-Server 51, so dass dem anfordernden Client 20 der Inhalt berechnet werden kann.
  • 10 ist ein vereinfachtes Funktionsblockdiagramm eines mobilen Clienten 19, der modifiziert ist, Dateninhalt gemäß der vorliegenden Erfindung zwischenzuspeichern und umzuverteilen. Hochfrequenzsignale werden über eine Antenne 102, die über einen Multiplexerschaltkreis 103 an einen Sender 104 und einen Empfänger 105 angeschlossen ist, übertragen und empfangen. Der Sender und der Empfänger sind an einen Prozessor 106 angeschlossen und werden von diesem gesteuert. Eine Benutzeroberfläche 107 beinhaltet eine Anzeige 108 und eine Tastatur 109. Der Prozessor kann Programmieranweisungen von einem Festwertspeicher (read-only memory, ROM) 111 abrufen. Dateninhalt 11, der von dem mobilen Clienten empfangen wurde, ist in einem Dateninhaltsspeicher 112 gespeichert.
  • Der Prozessor 106 kann gegebenenfalls mit einer Anycast-Funktion 113 programmiert sein, die dem mobilen Clienten ermöglicht, Anycast-Adressen zu empfangen und zu verstehen und auf den nächsten einer Gruppe von mobilen Clienten zuzugreifen, die sich dieselbe Anycast-Adresse teilen. Der Prozessor ist außerdem mit einer Umverteilungsfunktion 114 programmiert, die dem mobilen Clienten ermöglicht, den DCR-Indikator (DCR = distributed caching request, verteilte Caching-Anfrage) zu empfangen und zu verstehen, Nachrichten an den Cachespeicher-Kontrollserver 53 oder die CRR 82 zu senden, wobei er anbietet, zwischengespeicherten Inhalt umzuverteilen, auf Anweisungen von dem Cachespeicher-Kontrollserver oder der CRR, den Inhalt an einen identifizierten anfordernden Clienten umzuverteilen, zu antworten und auf Anfragen von einem anfordernden Clienten, Inhalt an den anfordernden Clienten umzuverteilen, zu antworten.
  • Die vorliegende Erfindung stellt eine effiziente Lösung für Inhaltsanbieter (Content-Provider) und/oder Netzbetreiber bereit, einen Inhaltsempfang in einer späteren Phase zu garantieren, wenn Inhalt an mehrere Clienten verteilt wird. Sie stellt diese Garantie bereit, wenn der Inhalt überhaupt nicht empfangen wurde oder nicht korrekt empfangen wurde (and somit möglicherweise nicht verwendet werden kann). Die Lösung ist effizient, da der Inhaltsumverteilungspfad in vielen Fällen verkürzt ist und keine Netzressourcen zum Zwischenspeichern und Umverteilen des Inhalts verwendet werden. Stattdessen verteilen Client-Vorrichtungen, die möglicherweise den Inhalt sowieso für eine gewisse Zeit speichern, den Inhalt auf Anfrage um. Somit sparen der Inhaltsanbieter und/oder der Netzbetreiber Netzressourcen und somit Geld, indem sie einen solchen verteilten Inhaltcachespeicher anwenden. Folglich können der Inhaltsanbieter und/oder der Netzbetreiber Clienten (Kunden), die den Inhalt zwischenspeichern und umverteilen, verschiedene Anreize bieten. Der Inhaltsanbieter kann beispielsweise Inhalt oder Benutzerrechte kostenfrei bereitstellen oder der Betreiber kann einen Abzug auf der Monatsrechnung eines Kunden bieten, jedes Mal, wenn der Kunde sich anbietet oder tatsächlich den Inhalt an einen anfordernden Clienten weiterleitet.
  • Obgleich die vorliegende Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf nur ein paar beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, werden Fachmänner zu schätzen wissen, dass verschiedene Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von der Erfindung abzuweichen. Demgemäß ist die Erfindung nur durch die folgenden Ansprüche definiert, die alle Äquivalente davon umspannen sollen.

Claims (21)

  1. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem zum Zwischenspeichern und Umverteilen von Dateninhalt in einem Datennetz, wobei der Dateninhalt von dem Datennetz an Clienten in einer anfänglichen Datenübertragung von dem Netz übertragen wird und ein anfordernder Client, der den Dateninhalt nicht empfangen hat, adaptiert ist, den Dateninhalt nach der anfänglichen Übertragung des Dateninhalts durch das Netz anzufordern, wobei das System dadurch gekennzeichnet ist, dass: die Clienten mobile Clienten (1720) sind und das Datennetz ein drahtloses Datennetz (1216) ist, das Übertragungsmittel zum direkten Übertragen des Dateninhalts an die mobilen Clienten, die in dem drahtlosen Datennetz arbeiten, beinhaltet; mindestens ein umverteilender mobiler Client (19) adaptiert ist, den übertragenen Dateninhalt zu empfangen (105) und zwischenzuspeichern (112); ein anfordernder mobiler Client (20) adaptiert ist, eine Umverteilung (57, 73, 83) des Dateninhalts anzufordern, wobei in dem drahtlosen Netz Anycast-Benachrichtigung (55, 72, 92) eingesetzt wird, um einen umverteilenden mobilen Clienten (19) zu identifizieren, der als der nächste umverteilende mobile Client, der ueber den Inhalt verfügt, bestimmt ist; und wobei der identifizierte umverteilende mobile Client Umverteilungsmittel (114) zum Umverteilen des Dateninhalts von dem umverteilenden mobilen Clienten an den anfordernden mobilen Clienten als Antwort auf die Umverteilungsanforderung beinhaltet.
  2. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem nach Anspruch 1, wobei das Übertragungsmittel Mittel zum Multicasten des Dateninhalts an eine Gruppe von mobilen Clienten in einer Multicast-Gruppe beinhaltet.
  3. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem nach Anspruch 1, wobei das Übertragungsmittel Mittel zum Broadcasten des Dateninhalts an alle mobilen Clienten, die in dem drahtlosen Datennetz arbeiten, beinhaltet.
  4. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine umverteilende mobile Client Folgendes beinhaltet: einen Dateninhaltsspeicher zum Zwischenspeichern des empfangenen Dateninhalts und einen Prozessor, der mit einer Inhaltsumverteilungsfunktion programmiert ist, wobei die Inhaltsumverteilungsfunktion dem umverteilenden mobilen Clienten ermöglicht, eine Identifikation des anfordernden mobilen Clienten zu beziehen und den zwischengespeicherten Dateninhalt an den identifizierten anfordernden mobilen Clienten zu senden.
  5. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem nach Anspruch 4, wobei die Inhaltumverteilungsfunktion dem umverteilenden mobilen Clienten ermöglicht, eine Identifikation des anfordernden mobilen Clienten zu beziehen, indem das Netz benachrichtigt wird, dass der umverteilende mobile Client verfügbar ist, um den Dateninhalt umzuverteilen, und eine Umverteilungsanwei sungsnachricht von dem Netz zu empfangen, die die Identifikation des anfordernden mobilen Clienten enthält.
  6. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem nach Anspruch 4, wobei die Inhaltumverteilungsfunktion dem umverteilenden mobilen Clienten ermöglicht, eine Identifikation des anfordernden mobilen Clienten zu beziehen, indem eine Abfrage von dem anfordernden mobilen Clienten empfangen wird, wobei die Abfrage fragt, ob der umverteilende mobile Client den Dateninhalt zur Umverteilung verfügbar hat.
  7. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem nach Anspruch 1, wobei der anfordernde mobile Client Mittel zum Anfordern des Dateninhalts von dem Netz beinhaltet.
  8. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem nach Anspruch 7, wobei der anfordernde mobile Client Mittel zum Anfordern des Dateninhalts von einem Cache-Steuerungsserver in dem Netz beinhaltet.
  9. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem nach Anspruch 7, wobei der anfordernde mobile Client Mittel zum Anfordern des Dateninhalts von einer Registrierungsdatenbank zum Abrufen von Inhalt in dem Netz beinhaltet.
  10. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem nach Anspruch 1, wobei das Umverteilungsmittel Folgendes beinhaltet: Mittel zum Bestimmen, ob der anfordernde mobile Client autorisiert ist, den angeforderten Dateninhalt zu empfangen; und Mittel, reagierend auf das Bestimmen, dass der anfordernde mobile Client autorisiert ist, zum Anweisen eines ausgewählten umverteilenden mobilen Clienten, den zwischengespeicherten Dateninhalt an den anfordernden mobilen Clienten umzuverteilen.
  11. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem nach Anspruch 10, das weiterhin einen Berechnungs- und Abrechnungsserver umfasst, der adaptiert ist, dem anfordernden mobilen Clienten den Dateninhalt zu berechnen, nachdem der Dateninhalt an den anfordernden mobilen Clienten umverteilt wurde.
  12. Verteiltes Zwischenspeicherungs- und Umverteilungssystem nach Anspruch 11, wobei der Berechnungs- und Abrechnungsserver außerdem adaptiert ist, dem umverteilenden mobilen Clienten einen Anreiz zu bieten, nachdem der umverteilende mobile Client angeboten hat, den Dateninhalt umzuverteilen, oder die Umverteilung des Dateninhalts an den anfordernden mobilen Clienten abgeschlossen hat.
  13. Verfahren zum Zwischenspeichern und Umverteilen von Dateninhalt in einem Datennetz, wobei Dateninhalt von dem Datennetz an Clienten in einer anfänglichen Datenübertragung von dem Netz übertragen wird und ein anfordernder Client, der den Dateninhalt nicht empfangen hat, adaptiert ist, den Dateninhalt nach der anfänglichen Übertragung des Dateninhalts durch das Netz anzufordern, wobei das Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: direktes Übertragen des Dateninhalts in einer anfänglichen Datenübertragung durch ein drahtloses Datennetz (1216) an mobile Clienten (1720), die in dem drahtlosen Datennetz tätig sind; Empfangen (105) und Zwischenspeichern (112) des Dateninhalts durch mindestens einen umverteilenden mobilen Clienten (19); Anfordern (57, 73, 83) einer Umverteilung des Dateninhalts nach der anfänglichen Übertragung des Dateninhalts durch den anfordernden mobilen Clienten (20), wobei in dem drahtlosen Netz Anycast-Benachrichtigung (55, 72, 92) eingesetzt wird, um einen umverteilenden mobilen Clienten (19) zu identifizieren, der als der nächste umverteilende mobile Client, der den Inhalt verfügbar hat, bestimmt wurde; und Umverteilen des Dateninhalts (62, 78, 97) von dem ausgewählten umverteilenden mobilen Clienten an den anfordernden mobilen Clienten als Antwort auf die Umverteilungsanforderung.
  14. Verfahren zum Zwischenspeichern und Umverteilen von Daten nach Anspruch 13, wobei der Schritt des Umverteilens des Dateninhalts die folgenden Schritte beinhaltet: Beziehen einer Identifikation des anfordernden mobilen Clienten durch den umverteilenden mobilen Clienten und Senden des zwischengespeicherten Dateninhalts von dem umverteilenden mobilen Clienten an den identifizierten anfordernden mobilen Clienten.
  15. Verfahren zum Zwischenspeichern und Umverteilen von Daten nach Anspruch 14, wobei der Schritt des Beziehens einer Identifikation des anfordernden mobilen Clienten die folgenden Schritte beinhaltet: Benachrichtigen des Netzes, dass der umverteilende mobile Client verfügbar ist, um den Dateninhalt umzuverteilen; und Empfangen einer Umverteilungsanweisungsnachricht von dem Netz, die die Identifikation des anfordernden mobilen Clienten enthält.
  16. Verfahren zum Zwischenspeichern und Umverteilen von Daten nach Anspruch 14, wobei der Schritt des Beziehens einer Identifikation des anfordernden mobilen Clienten das Empfangen einer Abfrage von dem anfordernden mobilen Clienten, wobei die Abfrage fragt, ob der umverteilende mobile Client den Dateninhalt zur Umverteilung verfügbar hat, beinhaltet.
  17. Verfahren zum Zwischenspeichern und Umverteilen von Daten nach Anspruch 13, wobei der Schritt des Anforderns des Dateninhalts durch den anfordernden mobilen Clienten das Anfordern des Dateninhalts von dem Netz beinhaltet.
  18. Verfahren zum Zwischenspeichern und Umverteilen von Daten nach Anspruch 13, wobei der Schritt des Umverteilens des Dateninhalts die folgenden Schritte beinhaltet: Bestimmen, ob der anfordernde mobile Client autorisiert ist, den angeforderten Dateninhalt zu empfangen; und nach dem Bestimmen, dass der anfordernde mobile Client autorisiert ist, Anweisen eines ausgewählten umverteilenden mobilen Clienten, den zwischengespeicherten Dateninhalt an den anfordernden mobilen Clienten umzuverteilen.
  19. Verfahren zum Zwischenspeichern und Umverteilen von Daten nach Anspruch 13, das weiterhin umfasst, dem anfordernden mobilen Clienten den Dateninhalt zu berechnen, nachdem der Dateninhalt an den anfordernden mobilen Clienten umverteilt wurde.
  20. Verfahren zum Zwischenspeichern und Umverteilen von Daten nach Anspruch 19, das weiterhin umfasst, dem umverteilenden mobilen Clienten einen Anreiz zu bieten, nachdem der umverteilende mobile Client angeboten hat, den Dateninhalt umzuverteilen, oder die Umverteilung des Dateninhalts an den anfordernden mobilen Clienten abgeschlossen hat.
  21. Umverteilender Client zur Verwendung in einem verteilten Caching- und Umverteilungssystem in einem Datennetz, wobei der umverteilende Client adaptiert ist, von dem Netz empfangenen Dateninhalt zwischenzuspeichern und den Dateninhalt an einen anfordernden Clienten umzuverteilen, wobei der umverteilende Client dadurch gekennzeichnet ist, dass: der umverteilende Client ein mobiler Client (19) ist, der einen drahtlosen Empfänger (105) zum direkten Empfangen des Dateninhalts und einer Anycast-Adresse von einem drahtlosen Datennetz (1216) und zum Empfangen einer Anweisung, den Dateninhalt an einen identifizierten anfordernden mobilen Clienten (20) umzuverteilen (61, 77), beinhaltet; einen Datenspeicher (112) zum Zwischenspeichern des empfangenen Dateninhalts; einen Sender (104) zum Übertragen des zwischengespeicherten Dateninhalts an den identifizierten anfordernden mobilen Clienten und einen Prozessor (106), der programmiert ist, den zwischengespeicherten Dateninhalt aus dem Datenspeicher abzurufen und den Dateninhalt als Antwort auf das Empfangen der Umverteilungsanweisung, die den anfordernden mobilen Clienten identifiziert, an den Sender zu senden.
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