ES2323106A1 - Metodo, red y dispositivo de localizacion, comunicacion y migracion de agentes moviles. - Google Patents
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Abstract
Método, red y dispositivo de localización, comunicación y migración de agentes móviles. La invención se aplica a al menos un dispositivo terminal (5), en especial de aplicación en terminales móviles o celulares, de una red (11) de telecomunicaciones que soporta el protocolo SIP, el cual comprende: - al menos una plataforma de agentes (6) que contiene al menos un agente móvil (7, 7'', 7''''), - una pila del protocolo IP (1), - una pila del protocolo SIP (9) soportada sobre la pila del protocolo IP (1), - una pila del protocolo SDP (10) que se comunica con la pila del protocolo SIP (9), y - medios para asignar al campo direcciones (3) de la identidad (1) del, al menos un, agente móvil (7, 7'', 7'''') y de una plataforma de agentes (6) la dirección SIP URI del dispositivo terminal (5), con lo que se permite la comunicación y migración de dichos agentes móviles (7, 7'', 7'''') usando mensajes estandarizados del protocolo SIP.
Description
Método, red y dispositivo de localización,
comunicación y migración de agentes móviles.
La presente invención se aplica al campo de las
redes de telecomunicaciones. Más concretamente, la invención que se
describe se refiere al uso y aplicación del Protocolo de
Inicialización de Sesiones SIP ("Session Initiation Protocol",
en inglés), tanto para la localización de al menos un agente móvil
en un dispositivo terminal de una red, como para el intercambio de
mensajes entre agentes móviles de diferentes dispositivos
terminales de la red, así como para el lanzamiento de dichos
agentes móviles entre dispositivos terminales de dicha red, que
provee comunicaciones inalámbricas o fijas con soporte del
Protocolo de Internet IP ("Internet Protocol", en inglés).
Un agente móvil (en inglés, "mobile
agent") es un tipo de agente software; en particular, es una
entidad software que desarrolla ciertas actividades en nombre de
otra entidad o persona (el usuario) con el objeto de completar una
tarea y que posee cierto grado de autonomía en sus acciones,
sociabilidad con otros agentes, reactividad ante situaciones del
entorno y proactividad con los elementos que interactúan con él en
el desarrollo de su función, añadiéndose la capacidad de viajar por
una red informática o de telecomunicaciones, interactuando con
servidores externos y pudiendo recolectar información en nombre de
su usuario para retornar luego de completar las tareas establecidas
previamente. Es decir, un agente móvil tiene las siguientes
propiedades:
- -
- Es inteligente, porque es capaz de aprender de la experiencia, memorizar datos y situaciones, y deducir conclusiones.
- -
- Es autónomo, ya que se monitoriza su ciclo de vida y toma sus propias decisiones.
- -
- Es reactivo, siendo capaz de interaccionar con su entorno percibiendo los cambios y generando respuestas a ellos. El entorno del agente móvil viene determinado por las características, los datos y el estado de los dispositivos donde reside y migra dicho agente, así como de los dispositivos accesibles vía redes de Área Personal (PAN) y de Área Local (LAN) desde los dispositivos donde reside/migra el agente.
- -
- Es cooperativo, al ser capaz de cooperar con otros agentes móviles u otros sistemas inteligentes, coordinándose entre sí para llevar a cabo tareas complejas.
- -
- Es móvil, por cuanto que tiene la capacidad de migrar o desplazarse entre diferentes localizaciones por medio de una o más plataformas de agentes móviles involucradas entre el origen y destino.
Nótese que en esta definición, el término
"móvil" de la expresión "agente móvil" no se limita al
ámbito de la telefonía móvil o las comunicaciones inalámbricas,
sino que es aplicable a cualquier tipo de red informática o de
telecomunicaciones, e indica que dicho agente tiene capacidad de
migrar o desplazarse entre diferentes localizaciones.
Los agentes móviles, pese a su autonomía y
capacidad de movilidad, necesitan el soporte de una plataforma de
agentes (en inglés, "agent framework") que les proporcione los
servicios básicos dentro del sistema de agentes al que pertenecen.
La plataforma de agentes se construye como un conjunto de
aplicaciones de servicio ubicado en cada dispositivo del sistema de
agentes, pudiendo ser dicho dispositivo cualquier terminal
perteneciente a una red informática o de telecomunicaciones y que
dispone de conexión a Internet. Entre los servicios con los que las
plataformas de agentes pueden proveer a un agente móvil se pueden
mencionar, por ejemplo: un directorio de agentes móviles, la
persistencia de los agentes móviles, la comunicación entre
diferentes elementos de la plataforma o la gestión del ciclo de
vida del agente.
La FIPA (Foundation for Intelligent Physical
Agents) es la organización formada con el objetivo de producir
especificaciones estándares para agentes y sistemas basados en
agentes, incluyendo agentes móviles. Actualmente depende del comité
de estándares de la IEEE Computer Society. Las especificaciones de
la FIPA representan una colección de estándares que intentan
promover la interoperabilidad entre agentes heterogéneos y los
servicios que puedan representar.
Los agentes móviles pueden comunicarse entre sí
intercambiando unos mensajes de interacción, que son
mensajes estándares, por ejemplo actualmente se contemplan entre
ellos los mensajes ACL estandarizados por la FIPA para el protocolo
vigente. Tales mensajes de interacción se pueden enviar/recibir
entre cualquiera de las partes que componen un sistema de agentes,
incluyendo los propios agentes móviles y la plataforma de agentes
que los contienen.
Esencialmente, un agente móvil está compuesto
por las siguientes partes:
- Código: es un código de programa que se
ejecuta en el agente para realizar sus tareas y funcionalidad.
\newpage
- Identidad: es un identificador único y global
del agente (en inglés, "agent identifier", AID) dentro de una
plataforma de agentes dada.
- Estado del ciclo de vida: es un campo de
información que indica el estado de ejecución del agente.
- Datos adicionales: es un campo de información
que contiene parámetros relativos a la propia lógica programada
del agente.
\vskip1.000000\baselineskip
El agente móvil es autocontenido, puesto que
posee todos los datos que necesita para ejecutarse y migrar a
cualquier localización.
Una plataforma de agentes está identificada como
un agente más dentro del sistema, con una identidad única.
La estructura estándar de una identidad (1) o
identificador de agente, igual que la estructura de la identidad de
una plataforma de agentes, esto es, el AID de un agente móvil -o de
una plataforma de agentes asociada a ése y/u otros agentes-, está
compuesta, conforme se ilustra en la Figura 1, por:
- Un campo Nombre (2) cuyo valor constituye un
identificador global único que puede ser usado como una expresión
de referencia única del agente -o la plataforma de agentes-. La
FIPA recomienda combinar el nombre del agente móvil con la
dirección de la plataforma de agentes donde éste se crea, separado
por el carácter "@". Así, el campo Nombre (2) suele tener
asignada la asociación: AgentName@HomeAgentPlatformAddress.
- Opcionalmente, un campo Direcciones (3),
formado por una lista de direcciones de transporte hacia donde un
mensaje puede ser enviado.
- Y también un último campo opcional denominado
campo Traductores (4) (en ingles "resolvers"), constituido por
una lista de direcciones de servicios de resolución de nombres.
\vskip1.000000\baselineskip
Un agente móvil provee ciertas ventajas
técnicas:
- Reducción de la transmisión de datos a través
de la red para aplicaciones cliente-servidor cuando
resultados parciales implican una gran cantidad de datos, ya que el
agente móvil puede viajar al proveedor de servicios realizando la
tarea completa y volviendo con el resultado final.
- Reducción del impacto en las desconexiones de
red, ya que el agente móvil viaje al destino realizando una tarea
localmente y el propio agente gestiona su vuelta.
- Actividades autónomas que pueden persistir
ejecutándose a pesar de una posible caída del servidor central.
- Utilización de servicios y recursos que
proveen otros elementos en la red (procesadores más potentes,
algoritmos, bases de datos, hardware, etc...).
- Coordinación de acciones entre varios
agentes.
\vskip1.000000\baselineskip
Como se ha comentado anteriormente, las
plataformas de agentes permiten la movilidad de sus agentes. En la
actualidad, se conocen varias plataformas de agentes que se alojan
mayoritariamente en servidores existentes, los cuales tienen
asignada una dirección IP estática, de forma que su identificación
en el sistema es sencilla. Cada plataforma de agentes ha de
proporcionar la manera de identificar los elementos que pertenecen
a un sistema de agentes y los servicios que éstos proporcionan.
Para ello, se crean uno o varios registros que centralizan el
sistema desde un servidor. De esta forma, los agentes consultan un
servicio de su plataforma que a su vez está en contacto con el
servidor para obtener la información necesaria.
Esta creación de una serie de registros
centralizados en un servidor se ha aplicado a las redes de
telecomunicaciones fijas, en las que cada dispositivo que se
conecta a la red mantiene su conexión de forma permanente.
Sin embargo, en el actual mundo de las
comunicaciones móviles basadas en IP ("Internet protocol"),
cada dispositivo que se conecta a la red no dispone de una conexión
permanente, sino que un mismo dispositivo puede perder la conexión
por pérdida de cobertura o por una desconexión iniciada por la red
debido a diversas razones, que son ajenas al objeto de esta
invención. Por lo tanto, en este caso especial, no es posible
asociar una plataforma de agentes a un identificador de red
estable.
Por otra parte, dentro de los protocolos
conocidos de la Capa de Aplicación, el protocolo SIP ("Session
Initiation Protocol") ha sido creado por el IETF ("Internet
Engineering Task Force"), que es la organización que se encarga
de la ingeniería de protocolos y la división de desarrollo de
Internet. SIP es un protocolo de señalización que se utiliza para
iniciar sesiones interactivas multimedia entre usuarios de redes IP.
Normalmente estas sesiones pueden ser de: voz, vídeo, mensajería
instantánea, telefonía, juegos en red, realidad virtual, gestión de
grupos de contactos, presencia, etc. Desde noviembre del año 2000,
SIP fue aceptado como protocolo de señalización de 3GPP y elemento
permanente de la arquitectura IMS ("IP Multimedia Subsystem"),
convirtiéndose en uno de los protocolos de señalización para voz
sobre IP.
Las funciones de señalización de una pila SIP
son: establecer, modificar y finalizar sesiones, y el registro y
la localización de participantes. Los dispositivos participantes o
clientes SIP convencionalmente usan el puerto 5060, pudiendo
emplear como Protocolo de Transporte el orientado a conexión TCP
("Transmission Control Protocol") o bien no orientado a
conexión UDP ("User Datagram Protocol"), para conectar con los
servidores SIP.
El protocolo SIP funciona en colaboración con
otros muchos protocolos pero sólo interviene en la parte de
señalización al establecer la sesión de comunicación. Mediante el
protocolo SDP (Session Description Protocol), publicado por el IETF
en el RFC 2327 (el RFC: "Request For Comments" es un conjunto
de notas técnicas y organizativas donde se dictan los estándares o
recomendaciones de Internet), se describen las características de
las sesiones y se negocian las capacidades de los
participantes.
En el protocolo SDP, para establecer una sesión
SIP, se definen mensajes de oferta ("inicial offer") y
posterior respuesta ("answer") a la oferta de acuerdo con el
RFC 2327 y siguiendo las directrices del RFC 3264.
Así, SIP actúa como envoltura al SDP, que
describe el contenido multimedia de la sesión, por ejemplo qué
puerto IP y códec se usarán durante la comunicación, etc. En un uso
habitual, las sesiones SIP definen simplemente flujos de paquetes
del protocolo RTP ("Real-time Transport
Protocol"), que es el actual portador del contenido
("media") de voz y vídeo.
Los terminales físicos, dispositivos con el
aspecto y forma de teléfonos tradicionales, pero que usan SIP y
RTP para la comunicación, hoy en día, están disponibles
comercialmente gracias a muchos fabricantes (Microsoft®, Apple
Computer®, Ubiquity Software®, Dynamicsoft®,...).
Los terminales registrados en una red SIP tienen
asignada unívocamente una dirección SIP URI. El identificador
uniforme de recursos URI ("Uniform Resource Identifier")
consiste en un texto corto que identifica de forma unívoca en
general cualquier recurso (servicio, página, documento, dirección
de correo electrónico, enciclopedia,...) accesible en una red.
Normalmente un URI consta de dos partes: un identificador del
método de acceso al recurso (esto es, el identificador del
protocolo) y el nombre del recurso, según las especificaciones del
RFC 2396.
En el campo de las redes SIP y los agentes
móviles, cabe citarse el documento de Patente EP 1247387 que
introduce modificaciones en el protocolo SIP con el objetivo de
permitir el envío de mensajes SIP asociados con código software de
computadores, tal como código binario de Java ("Java byte
code", en ingles), componentes de software que corren en el
contexto de otro programa ("java applets", en ingles) o
agentes software móviles autónomos. Para ello, el protocolo SIP
mejorado descrito en EP 1247387 utiliza el campo
"content_type" del mensaje SIP para marcar los datos como
código Java. Así pues, se trata de utilizar los mensajes SIP para
transportar "applets", "bytecode" o agentes Java. En
resumen, la patente EP1247387 utiliza el protocolo SIP solamente
como protocolo de transporte de los propios agentes móviles, en
particular de una plataforma de agentes Java, dentro de mensajes
SIP, sin que tales mensajes les sirvan a los mismos agentes para
comunicarse o gestionar su propia migración.
La relación entre los agentes móviles en
entornos móviles y el protocolo SIP también se encuentra en el
documento de patente CA 2313852, la cual utiliza SIP como mero
medio de transporte de un conjunto de instrucciones de programa
("script", en inglés), que contiene servicios o información
para la ejecución de servicios en entornos remotos. Los agentes
móviles en sí mismos pueden contener esos servicios, especificados
en forma de "script" y basados en SIP. En definitiva, la
invención recogida en CA 2313852 también utiliza el protocolo SIP
como un simple protocolo de transporte, en este caso destinado a
contener "scripts" dentro de mensajes SIP, pero tampoco prevé
su adaptación para la comunicación y gestión de la migración de
agentes móviles.
La invención que aquí se describe integra un
sistema de agentes móviles en redes que soportan el Protocolo de
Inicialización de Sesiones (protocolo SIP), utilizando este
protocolo SIP no tanto como protocolo de transporte sino como
protocolo de señalización, tanto para la migración de agentes
móviles como para la comunicación entre los mismos. Es decir, en la
presente invención el protocolo SIP no se utiliza como un servicio,
sino que se emplea para señalizar el establecimiento, la
modificación y finalización de sesiones SIP en las que se describe
la migración y/o comunicación de agentes móviles. Más
concretamente, mediante mensajes del protocolo SDP envueltos en
mensajes del protocolo SIP se describen comunicaciones asíncronas
entre plataformas de agentes, de forma que permite, primeramente,
localizar los agentes móviles contenidos en una plataforma de
agentes prevista en al menos un terminal de la red SIP (esto es,
una red que soporta el protocolo SIP), para luego permitir que
dichos agentes móviles puedan ejecutarse, migrar y comunicarse con
otro agente móvil en cualquier otro terminal de dicha red SIP.
La presente invención es aplicable a cualquier
dispositivo terminal de una red de telecomunicaciones con conexión
a Internet, es decir, que dispone de una pila del protocolo IP, y
que además está registrado en una red SIP, es decir, está provisto
con una pila del protocolo SIP con su correspondiente pila del
protocolo SDP asociada (conforme se ha explicado en los
antecedentes de la invención). Adicionalmente, este dispositivo
terminal posee al menos una plataforma de agentes que tiene
capacidad para contener al menos un agente móvil, el cual a su vez
comprende un código (de programa) ejecutable y datos adicionales
(según se ha definido en los antecedentes de la invención), estando
cada agente móvil identificado por una identidad única que tiene,
entre otros, un campo Direcciones (como se ha descrito en los
antecedentes de la invención y se ilustra en la Figura 1). Tal
dispositivo terminal de red, que puede ser bien un terminal fijo
bien un terminal móvil o celular y que realiza el método que se
describe a continuación, con el objetivo de localizar los agentes
móviles en dicho dispositivo terminal fijo o móvil, enviar a otro
terminal fijo o móvil mensajes entre sus respectivos agentes
móviles y la migración de agentes móviles de uno a otro terminal,
constituye uno de los aspectos de la presente invención. Y es otro
aspecto de la invención una red de telecomunicaciones, por ejemplo
inalámbrica, compuesta por al menos uno de tales dispositivos
terminales.
Así, otro aspecto de la presente invención se
refiere a un método de localización de agentes móviles, en una red
SIP que comprende al menos un dispositivo terminal de acuerdo a lo
que se ha descrito anteriormente, el cual, al estar registrado en
la red SIP (según se comentó en los antecedentes de la invención),
tiene asignado una dirección SIP URI que lo identifica unívocamente
dentro de dicha red SIP, caracterizándose este método de
localización de agentes móviles porque vincula el campo Dirección
de la identidad del agente móvil con la dirección SIP URI del
dispositivo registrado a la red SIP donde se encuentra dicho agente
móvil.
La asignación de la dirección SIP URI del
dispositivo terminal al campo Dirección, no se hace sólo en la
identidad del agente móvil sino que también se aplica en
correspondencia a las plataformas de agentes, ya que éstas, como se
ha comentado anteriormente, están igualmente identificadas como un
agente móvil más dentro de la red.
Esta asociación entre el campo Dirección del
agente móvil (y de la plataforma de agentes que lo contiene) y la
dirección SIP URI del dispositivo terminal es especialmente
ventajosa cuando se trata de localizar agentes móviles en un
terminal móvil o celular, puesto que permite al dispositivo
abstraerse de la dirección IP que le ha sido asignada en el
establecimiento de su conexión IP con la red. Por consiguiente, el
método de localización que se propone resuelve el inconveniente de
la volatilidad de las IP asignadas a un móvil o celular, suponiendo
pues una mejora frente a la solución tradicional para descubrir
agentes y servicios de sus plataformas de agentes basadas en
registros centralizados en un servidor (como se explicó en los
antecedentes de la invención).
En definitiva, una ventaja de la invención,
gracias a que la identificación de una plataforma de agentes en un
terminal se liga a su identificador o dirección SIP URI, es
proporcionar una mayor robustez a la hora de descubrir servicios y
agentes móviles dentro de una red de datos en comunicaciones
inalámbricas, tales como por ejemplo, para redes que soportan el
estándar GPRS, UMTS o WiMAX.
Asimismo, otro aspecto de la presente invención
trata de un método de localización, comunicación y migración de
agentes móviles, en una red SIP que comprende al menos un primer y
un segundo dispositivo terminal. Al menos ambos terminales
comprenden a su vez respectivas plataformas de agentes, conteniendo
la plataforma de agentes en cada terminal al menos un primer agente
móvil y un segundo agente móvil respectivamente en dichos primer y
segundo dispositivo terminal. Puesto que pertenecen a la red SIP,
tanto el primer dispositivo terminal como el segundo dispositivo
terminal tienen asignada una dirección SIP URI, correspondiendo
unívocamente un identificador SIP URI a cada uno de los dos
terminales. Entre dichos dos dispositivos terminales, este método
permite que sus respectivos agentes móviles puedan comunicarse
intercambiando mensajes de interacción o migrar traspasándose el
propio agente de uno de los terminales al otro. Para ello,
previamente el método efectúa una localización del primer y segundo
agente móvil involucrado en la comunicación, donde se utiliza el
campo Direcciones de las correspondientes identidades de cada
agente móvil asociado al primer o segundo terminal respectivamente,
según se ha descrito antes, aprovechando las direcciones SIP URI
asignadas a dichos dispositivos terminales.
En concreto, el método de localización,
comunicación y migración de agentes móviles propuesto comprende los
siguientes pasos:
1) Asignar al campo Direcciones de las
respectivas identidades del primer agente móvil (el que se
encuentra en la plataforma de agentes del primer dispositivo
terminal), así como al campo Direcciones de la plataforma de
agentes del primer dispositivo terminal, la dirección SIP URI que
tiene asignada dicho primer dispositivo terminal, con lo que quedan
localizados el primer agente móvil y la plataforma de agentes del
primer dispositivo. Y a su vez asignar al campo de Direcciones de
las respectivas identidades del segundo agente móvil (el que se
encuentra en la plataforma de agentes del segundo dispositivo
terminal), así como al campo de Direcciones de la plataforma de
agentes del segundo dispositivo terminal, la dirección SIP URI que
tiene asignada dicho segundo dispositivo terminal, con lo que
quedan localizados el segundo agente móvil y la plataforma de
agentes del segundo dispositivo.
2) Generar al menos un mensaje del protocolo SIP
para transmitirlo desde uno de los dispositivos terminales al
otro, pues el método permite obviamente en ambos sentidos la
comunicación entre sus agentes o la posibilidad de migración de
agentes entre terminales. En el caso particular de que el primer
terminal inicia una sesión SIP, la plataforma de agentes del primer
terminal, utilizando la correspondiente pila del protocolo SIP,
genera un mensaje de petición de inicio de sesión SIP que se crea
con una estructura que sigue el estándar SIP, comprendiendo al
menos un campo de dirección SIP destino y un cuerpo. Este mensaje
de petición de inicio de sesión SIP es preferentemente el mensaje
SIP "INVITE", según las directrices del RFC 3261 del estándar
SIP.
\newpage
3) Asignar al campo de dirección SIP destino de
dicho mensaje del protocolo SIP el valor del campo Direcciones de
la identidad del agente móvil contenido en la plataforma de agentes
del dispositivo terminal destinado a recibir dicho mensaje. En
concreto, cuando se quiere establecer una comunicación en la que el
segundo terminal es el destinatario de un mensaje entre agentes
móviles (o mensaje ACL), la plataforma de agentes del primer
terminal, que inicia la sesión SIP, utiliza la pila del protocolo
SIP para efectuar tal asignación en el mensaje de petición de
inicio de sesión SIP. En el caso de la migración de un agente
móvil, el procedimiento asigna al campo de dirección SIP destino de
dicho mensaje del protocolo SIP el valor del campo Direcciones de
la identidad de la plataforma de agentes del dispositivo terminal
destinado a recibir el agente móvil. Y también, en ambos casos
(comunicación y migración de agentes móviles), el método asigna al
cuerpo del mensaje del protocolo SIP al menos un contexto de
información, el cual se define, según se trata de una comunicación
entre agentes móviles o bien una migración de un agente desde un
dispositivo terminal a otro, como sigue:
- El contexto de información para la
comunicación entre agentes móviles comprende al menos un mensaje de
oferta del protocolo SDP, dicho contexto de información puede
componerse, según las directrices del RFC 3264, de: un flujo de
contenidos ("media stream", en inglés), información relativa
(una identificación) de un protocolo bien de la Capa de Transporte
o bien de la Capa de Aplicación (por ejemplo, TCP o UDP para la
capa de transporte y HTTP para la capa de aplicación), definido en
el modelo de referencia OSI ("Open Systems Interconnection") y
que se quiere usar para tal comunicación, así como una dirección IP
junto con un número de puerto de red (por ejemplo, el puerto 9090
en TCP) que emplea cada dispositivo terminal implicado en dicha
comunicación.
Convencionalmente, el flujo de contenidos se usa
hasta la fecha para enviar contenido multimedia (vídeo, audio,
etc.) junto con datos relativos a su formato en las típicas
utilizaciones del protocolo SIP (mencionadas en los antecedentes de
la invención), pero en la aplicación que hace este método de las
sesiones SIP el flujo de contenidos se usa para el envío de
mensajes de interacción y/o, como se explica seguidamente, también
para transmitir el agente móvil en sí en caso de migración.
- El contexto de información para la migración
de al menos un agente móvil entre los dos dispositivos terminales
citados comprende un flujo de contenidos que contiene al menos un
mensaje de interacción entre agentes móviles con el que se solicita
y confirma o deniega tal migración. Además, el flujo de contenidos
de este contexto de información para la migración puede comprender
un agente móvil, que a su vez comprende un código ejecutable y los
datos adicionales que componen el agente móvil. En un mismo
contexto de información para la migración, se puede identificar un
protocolo de la capa de transporte o de aplicación definido en la
capa de transporte del modelo de referencia OSI, como por ejemplo
TCP o UDP para la capa de transporte y HTTP para la capa de
aplicación, usado para el intercambio de mensajes de interacción,
junto con un protocolo de la capa de transporte o de aplicación
definido en la capa de transporte del modelo de referencia OSI (por
ejemplo TCP o UDP, HTTP, etc.) usado este segundo protocolo para la
transmisión del agente móvil. Otra opción es especificar la
identificación de cada Protocolo de Transporte, para los mensajes
de interacción y para la migración, en distintos mensajes del
protocolo SIP con respectivos contextos de información. En
cualquier caso, este contexto de información también lleva una
dirección IP y un número de puerto de red correspondiente a cada
dispositivo terminal, origen y destino de la migración del agente
móvil.
4) Enviar el mensaje del protocolo SIP, generado
en el paso 2) y según la estructura determinada en el paso 3) en
función de si es para el intercambio de mensajes de interacción
entre agentes o de migración, desde el correspondiente dispositivo
terminal que inicia la transmisión, al otro dispositivo terminal
cuya dirección SIP URI corresponde al valor del campo de dirección
SIP destino de dicho mensaje del protocolo SIP.
Comparando la presente invención con las que
contemplan los documentos EP 1247387 y CA 2313852 citados en los
antecedentes, la principal diferencia está en que la presente
invención utiliza SIP como señalización entre las plataformas de
agentes para localizarse, comunicarse y migrar agentes móviles.
Esta señalización comprende el establecimiento y la finalización de
una sesión SIP en la que se acuerda el uso de un protocolo de
transporte o de aplicación para la migración o comunicación entre
agentes móviles. En resumen, la invención que aquí se describe no
utiliza el protocolo SIP como un mero protocolo de transporte de
los agentes móviles o de sus códigos ejecutables (especificados en
forma de "Java bytecode" o "applets", o de
"scripts"), sino que la presente invención aplica SIP como
protocolo de señalización para la migración de agentes móviles y de
su comunicación.
Con objeto de ayudar a una mejor comprensión de
las características del invento de acuerdo con un ejemplo
preferente de realización práctica del mismo y para complementar
esta descripción, se acompaña como parte integrante de la misma un
juego de dibujos, cuyo carácter es ilustrativo y no limitativo. En
estos dibujos:
La figura 1 muestra la estructura en campos de
un identificador AID de un agente móvil, según se conoce en el
estado de la técnica, y que en la presente invención es la misma
estructura para la identidad de una plataforma de agentes.
La figura 2 muestra la arquitectura en bloques
de un sistema según una realización de la presente invención.
La figura 3 muestra el flujo de envío de
mensajes para la comunicación entre agentes móviles, según una
opción de realización de la presente invención.
La figura 4 muestra el flujo de envío de
mensajes para la migración de agentes móviles entre dispositivos
terminales, según una posible realización de la presente
invención.
La figura 5 muestra el flujo de envío de
mensajes para la migración de agentes móviles entre dispositivos
terminales, según otra posible realización de la presente
invención.
La invención se basa en el requisito de que los
agentes móviles se encuentran en al menos un dispositivo terminal
(5) que está registrado con una dirección SIP URI en una red (11)
de telecomunicaciones que soporta el protocolo SIP. La figura 2
representa la arquitectura de dicho dispositivo terminal (5),
comprendiendo medios de procesamiento informático, por ejemplo, un
circuito integrado, un microprocesador de señal digital, un
microprocesador de propósito general, etc., que implementan:
- al menos una plataforma de agentes (6) que
contiene al menos un agente móvil (7, 7', 7''),
- una pila del protocolo IP (8),
- una pila del protocolo SIP (9) soportada sobre
la pila del protocolo IP (1),
- una pila del protocolo SDP (10) que se
comunica con la pila del protocolo SIP (9).
Dicho al menos un agente móvil (7, 7', 7'')
presenta una identidad (1), según la ya indicada anteriormente
Figura 1, que consta de tres campos: campo Nombre (2), campo
Dirección (3) y campo Traductor (4).
En el dispositivo de la invención se pueden
implementar las siguientes tres funciones:
El método de localización de agentes móviles
objeto de la invención asigna la dirección SIP URI del dispositivo
terminal (5) al campo Direcciones (3) de la identidad (1) del, al
menos un, agente móvil (7, 7', 7'') que contiene su plataforma de
agentes (6) y también se la asigna al campo Direcciones (3) de la
identidad (1) de la plataforma de agentes (6).
El dispositivo terminal (5) donde un agente
móvil (7, 7', 7'') puede residir, ejecutarse, comunicarse o migrar
debe haberse registrado de antemano con una dirección SIP URI en la
red (11).
La invención propone una posible implementación
de un método de comunicación entre un primer agente móvil en el
primer dispositivo terminal (5) y un segundo agente móvil en un
segundo dispositivo terminal (5') de la red (11) que soporta el
protocolo SIP.
Una realización de este método de comunicación
entre agentes móviles se basa en el establecimiento de una sesión
SIP para acordar un canal de comunicación entre el primer y segundo
dispositivo terminal (5, 5'), por el que se van a intercambiar
ambos dispositivos terminales (5, 5') mensajes de interacción entre
sus respectivos primer y segundo agentes móviles. El procedimiento
para acordar este canal de comunicación es mediante la negociación
SDP realizada normalmente durante el establecimiento de una sesión
SIP y que sigue la filosofía del RFC 3264: "An Offer/Answer Model
with the Session Description Protocol (SDP)", de los mensajes
del protocolo SDP envueltos por mensajes del protocolo SIP,
aplicándolo al mundo de los agentes móviles de la manera que se
ilustra en la Figura 3.
El primer dispositivo terminal (5), que en este
ejemplo de Figura 3 inicia la comunicación, a través de su
plataforma de agentes (6) utilizando su pila SIP (9), genera un
mensaje de petición de inicio de sesión SIP que contiene un mensaje
de oferta inicial SDP. El mensaje generado de petición de inicio de
sesión SIP tiene en su campo dirección SIP destino asignada la
dirección SIP URI del segundo dispositivo terminal (5'), que en
este ejemplo tiene alojado, en su correspondiente plataforma de
agentes, el agente móvil con el cual se quiere establecer la
comunicación. Es decir, al campo dirección SIP destino del mensaje
de inicio de sesión SIP que emite el primer dispositivo terminal
(5) se le asigna el valor del campo Dirección (3) de la identidad
(1) del segundo agente móvil dispuesto en el segundo dispositivo
terminal (5').
Para el establecimiento del canal de
comunicación entre los dos dispositivos terminales (5, 5') es
necesario un contexto de información para la comunicación entre
agentes que viaja en el mensaje de oferta inicial SDP emitido por
el primer dispositivo terminal (5) y en uno de respuesta a la
oferta SDP que emite el segundo dispositivo terminal (5'). De este
modo, ambos extremos de la comunicación se ponen de acuerdo en un
contexto de información que contiene:
- \bullet
- Un flujo de contenidos que comprende uno o más mensajes de interacción que se quieren intercambiar en la comunicación entre los dos agentes móviles.
- \bullet
- El protocolo de comunicación que corresponde a un protocolo de la capa de transporte o de aplicación definido en la capa de transporte del modelo de referencia OSI, preferiblemente, el protocolo TCP, que es negociado entre ambos extremos de comunicación, para el envío de dichos mensajes de interacción.
- \bullet
- La dirección IP y el número de puerto de cada extremo de comunicación, es decir, del primer dispositivo terminal (5) y dirección IP y puerto del segundo dispositivo terminal (5') para el intercambio de los mensajes de interacción.
El primer dispositivo terminal (5) donde se
encuentra el agente móvil que quiere comenzar la comunicación de
mensajes de interacción genera, a través de su pila SDP (10), una
oferta inicial de SDP que adjunta al cuerpo del mensaje de inicio
de sesión SIP, preferiblemente un mensaje SDP dentro de un mensaje
SIP INVITE, con el contexto de información descrito, indicando en
el mismo la dirección IP y puerto a utilizar por dicho primer
dispositivo terminal (5) que aquí inicia la comunicación. El
segundo dispositivo terminal (5'), tras recibir el mensaje de
inicio de sesión SIP con la oferta inicial SDP, genera otro mensaje
del protocolo SIP que es una respuesta de inicio de sesión SIP,
preferiblemente un mensaje de respuesta 200 OK, y, por tanto,
contiene la respuesta SDP a la oferta incluyendo su dirección IP y
puerto en el contexto de información. La oferta y posterior
respuesta son mensajes válidos del protocolo SDP según se define en
el RFC 2327 y RFC 3264.
Recibido el mensaje de respuesta al inicio de
sesión SIP en el primer dispositivo terminal (5), la sesión SIP
con ese contexto de información acordado queda ya creada y a partir
de ese instante (12), los dos agentes móviles pueden intercambiar
sus mensajes de interacción (20) en ambos sentidos a través del
canal de comunicación acordado (13), hasta que dicho primer
dispositivo terminal (5) solicita el fin de la comunicación
enviando un mensaje de petición de finalización de sesión SIP,
preferiblemente un mensaje SIP BYE, momento (14) en que el segundo
dispositivo terminal (5') emite otro mensaje de respuesta de
finalización de sesión SIP, preferiblemente un mensaje de respuesta
200 OK, dando por terminada la comunicación entre agentes.
La presente invención además permite la
migración de agentes móviles, esto es, el paso de un agente móvil
de un terminal a otro, también basándose en el establecimiento de
una sesión SIP, según dos posibles alternativas de realización
representadas respectivamente en las figuras 4 y 5. En ambos
ejemplos prácticos de implementación de la migración de agentes
móviles, la sesión SIP se aprovecha para acordar dos canales de
comunicación: uno específico para la gestión de la migración por el
que se envían los mensajes de interacción (20) y otro específico
para el envío del agente móvil en sí (21) con su código ejecutable
y datos adicionales propios del agente móvil.
Nuevamente, el procedimiento para el acuerdo de
estos dos canales de comunicación es mediante la negociación SDP,
realizada durante el establecimiento y/o posteriormente la
renegociación de una sesión SIP, siguiendo la filosofía del RFC
3264: "An Offer/Answer Model with the Session Description
Protocol (SDP)", aplicándolo al mundo de los agentes móviles de
una de las dos formas que se describen seguidamente.
Para ambas realizaciones el dispositivo donde
originariamente reside el agente móvil, en el caso de las Figuras 4
y 5, el primer dispositivo terminal (5) emite un mensaje de
petición de inicio de sesión SIP, a través de su plataforma de
agentes (6) utilizando su pila SIP (9) y pila SDP (10), que
contiene un mensaje de oferta inicial SDP, preferiblemente un
mensaje SIP INVITE que contiene un mensaje SDP, asignando al campo
dirección SIP destino del mensaje de inicio de sesión SIP la
dirección SIP URI del segundo dispositivo terminal (5'), en el
ejemplo el dispositivo destino al que quiere migrar el primer
agente móvil y que posee la plataforma de agentes donde ha de
alojarse. Es decir, al campo dirección SIP destino del mensaje de
inicio de sesión SIP que emite el primer dispositivo terminal (5)
se le asigna el valor del campo Dirección (3) de la identidad (1)
de la plataforma de agentes dispuesta en el segundo dispositivo
terminal (5').
En una posible realización del método de
migración, representada en la Figura 4, el primer dispositivo
terminal (5), donde se encuentra el agente que quiere migrar,
genera una oferta inicial de SDP con un contexto de información
para la migración, el cual contiene al menos los mensajes de
interacción (20) necesarios para la gestión de la migración, indica
el Protocolo de Transporte a utilizar para el envío de dichos
mensajes de interacción (20), junto con la dirección IP así como el
número de puerto a utilizar por dicho primer dispositivo terminal
(5).
Opcionalmente, el contexto de información para
la migración que se envía en la oferta inicial de SDP también
contiene la información del canal de comunicación para el envío del
agente móvil en sí (21), incluyendo en el mismo contexto de
información el Protocolo de Transporte a utilizar para la
transmisión completa del agente móvil, la dirección IP y el puerto
de red a utilizar en el primer dispositivo terminal (5) para tal
transmisión al segundo dispositivo terminal (5').
Este segundo dispositivo terminal (5') al que el
primer agente móvil quiere migrar recibe el mensaje de petición de
inicio de sesión SIP con la oferta en el SDP y genera a su vez un
mensaje de respuesta de inicio de sesión SIP con la respuesta de
SDP a la oferta, preferiblemente un mensaje de respuesta 200 OK,
incluyendo su dirección IP y número de puerto en el contexto de
información para la migración especificado en la oferta.
\newpage
En definitiva, tanto en el mensaje de petición
de inicio de sesión SIP que se envía desde el primer dispositivo
terminal (5) como en el mensaje de respuesta de inicio de sesión
SIP emitido por el segundo dispositivo terminal (5'), el contexto
de información para la migración comprende:
- \bullet
- Un flujo de contenidos con dos tipos distintos de contenido: uno es el referente a los mensajes de interacción (20) para la gestión de la migración y el otro se trata del agente móvil en sí (21) mismo.
- \bullet
- Una identificación del protocolo de transporte para el envío de los mensajes de interacción (20), preferiblemente, el protocolo TCP, que se negocia entre los dispositivos terminales (5, 5') origen y destino de la migración.
- \bullet
- Una identificación del protocolo de transporte para el envío del agente móvil en sí (21), preferiblemente, el protocolo TCP, a negociar entre el origen y destino de la migración.
- \bullet
- Una dirección IP y un número de puerto de red correspondiendo a cada uno de los dispositivos terminales (5, 5') origen y destino de la migración.
De esta manera, conforme se indica en la Figura
4, en el instante de creación (16) de la sesión SIP ya se tiene
acordado tanto un primer canal de comunicación (17) para la gestión
de la migración mediante los correspondientes mensajes de
interacción (20), como un segundo canal de comunicación (18) que
posteriormente se usa para la migración propiamente dicha del
agente móvil. Una vez enviado ese agente móvil en sí (21), para el
momento de fin (19) de comunicación entre los dos dispositivos
terminales (5, 5'), se produce el intercambio de los mensajes de
petición y respuesta de finalización de sesión SIP que corresponden:
preferiblemente un mensaje SIP BYE y un mensaje de respuesta SIP
200 OK respectivamente.
Otra opción de realización, ilustrada en la
Figura 5, es que en el contexto de información para la migración
de la oferta inicial de SDP no se incluya la información de ese
segundo canal de comunicación (18) necesario para el envío del
agente móvil en sí (21). En este caso, los dos dispositivos
terminales (5, 5') renegocian la sesión SIP para modificar el
contexto de información para la migración.
De esta otra forma, en un primer instante (16')
de creación de la sesión SIP sólo se envía el contexto de
información con el flujo de contenidos, protocolo de transporte,
dirección IP y puerto que se necesitan estrictamente para acordar
un primer canal de comunicación (17) por el que se envían mensajes
de interacción (20) para la gestión de la migración. Luego, tras
una renegociación (16'') de la sesión SIP realizada mediante el
envío de un mensaje de petición de renegociación de la sesión SIP
por el primer dispositivo terminal (5), preferiblemente un mensaje
SIP re-INVITE que contiene un mensaje SDP, y la
contestación del segundo dispositivo terminal (5') con un mensaje
de respuesta de renegociación de la sesión SIP, preferiblemente un
mensaje de respuesta 200 OK, conteniendo una oferta SDP modificada,
se acuerda tanto el canal de comunicación para la gestión (17'') de
la migración como el segundo canal de comunicación (18) para dicha
migración del agente móvil. En los mensajes de petición y respuesta
con la oferta SDP modificada, se envía el contexto de información
modificado, que ahora sí, aparte de la información del contexto de
información original, contiene toda la información del canal de
comunicación para el envío del agente móvil en sí (21). Una vez
migrado dicho agente móvil, los dispositivos terminales (5, 5')
implicados proceden a la finalización (19') de la sesión SIP
mediante los correspondientes mensajes de petición y respuesta de
finalización de sesión SIP, preferiblemente un mensaje SIP BYE y un
mensaje de respuesta SIP 200 OK respectivamente.
La oferta inicial, posterior respuesta y las
posibles ofertas modificadas y nuevas respuestas para la
renegociación son mensajes válidos del protocolo SDP según los RFC
2327 y 3264.
A la vista de esta descripción y juego de
figuras, el experto en la materia podrá entender que la invención
ha sido descrita según algunas realizaciones preferentes de la
misma, pero que múltiples variaciones pueden ser introducidas en
dichas realizaciones preferentes, sin salir del objeto de la
invención tal y como ha sido reivindicada.
Claims (14)
1. Método de localización, comunicación y
migración de agentes móviles, en una red (11) de telecomunicaciones
que soporta el protocolo SIP y comprende al menos un primer y un
segundo dispositivo terminal (5, 5'), que a su vez comprenden
respectivas plataformas de agentes conteniendo al menos un primer
agente móvil en el primer dispositivo terminal (5) y al menos un
segundo agente móvil en el segundo dispositivo terminal (5');
método que, habiendo asignado una dirección SIP URI a dicho al
menos un primer dispositivo terminal (5) y otra dirección SIP URI a
dicho al menos un segundo dispositivo terminal (5'), e
identificados los, al menos un, primer y segundo agentes móviles y
las respectivas plataformas de agentes del primer y segundo
dispositivo terminal (5, 5') por unas identidades que comprenden un
campo Direcciones (3), se caracteriza por comprender los
pasos de:
- asignar al campo Direcciones (3) de la
identidad del, al menos un, primer agente móvil la dirección SIP
URI del primer dispositivo terminal (5);
- asignar al campo Direcciones (3) de la
identidad del, al menos un, segundo agente móvil la dirección SIP
URI del segundo dispositivo terminal (5');
- asignar al campo Direcciones (3) de la
identidad de la plataforma de agentes del primer dispositivo
terminal (5) la dirección SIP URI del primer dispositivo terminal
(5);
- asignar al campo Direcciones (3) de la
identidad de la plataforma de agentes del segundo dispositivo
terminal (5') la dirección SIP URI del primer dispositivo terminal
(5');
- generar al menos un mensaje del protocolo SIP,
que se selecciona entre mensaje de petición de inicio de sesión
SIP, mensaje de respuesta de inicio de sesión SIP, mensaje de
renegociación de sesión SIP, mensaje de respuesta de renegociación
de sesión SIP, mensaje de petición de finalización de sesión SIP y
mensaje de respuesta de finalización de sesión SIP, comprendiendo
un cuerpo y un campo de dirección SIP destino para ser transmitido
desde uno de dichos dos dispositivos terminales (5, 5') emisor al
otro de dichos dispositivos terminales (5, 5') receptor;
- asignar al campo de dirección SIP destino de
dicho, al menos un, mensaje del protocolo SIP el valor del campo
Direcciones (3) de la identidad del agente móvil del dispositivo
terminal (5, 5') receptor;
- asignar al campo de dirección SIP destino de
dicho, al menos un, mensaje del protocolo SIP el valor del campo
Direcciones (3) de la identidad de la plataforma de agentes del
dispositivo terminal (5, 5') receptor;
- asignar un contexto de información al cuerpo
de dicho, al menos un, mensaje del protocolo SIP;
- enviar, desde el dispositivo terminal (5, 5')
emisor, dicho, al menos un, mensaje del protocolo SIP al
dispositivo terminal (5, 5') receptor que corresponde al campo de
dirección SIP destino.
2. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque el contexto de información
comprende:
- -
- un flujo de contenidos que comprende al menos un mensaje de interacción entre agentes móviles;
- -
- una identificación de un protocolo de transporte para un intercambio entre el primer dispositivo terminal (5) y el segundo dispositivo terminal (5') de dicho, al menos un, mensaje de interacción;
- -
- una dirección IP para el primer dispositivo terminal (5) y otra dirección IP para el segundo dispositivo terminal (5');
- -
- un primer número de puerto de red del primer dispositivo terminal (5) y un segundo número de puerto de red del segundo dispositivo terminal (5'), para ser usados por el protocolo de transporte en el intercambio de dicho, al menos un, mensaje de interacción.
3. Método según la reivindicación 2,
caracterizado porque el protocolo de transporte es un
protocolo definido en la Capa de Transporte del modelo de
referencia OSI.
4. Método según la reivindicación 2,
caracterizado porque el protocolo de transporte es un
protocolo definido en la Capa de Aplicación del modelo de
referencia OSI.
5. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 2, 3 ó 4, caracterizado porque el flujo de
contenidos adicionalmente comprende un agente móvil que se
selecciona entre el primer agente móvil y el segundo agente
móvil.
6. Método según la reivindicación 5,
caracterizado porque el contexto de información
adicionalmente comprende una identificación de un protocolo de
transporte para un intercambio entre el primer dispositivo terminal
(5) y el segundo dispositivo terminal (5') de dicho agente
móvil.
7. Método según la reivindicación 6,
caracterizado porque el protocolo de transporte es un
protocolo definido en la Capa de Transporte del modelo de
referencia OSI.
8. Método según la reivindicación 6,
caracterizado porque el protocolo de transporte es un
protocolo definido en la Capa de Aplicación del modelo de
referencia OSI.
9. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el mensaje
de interacción entre agentes es un mensaje ACL.
10. Dispositivo terminal (5, 5') de una red (11)
de telecomunicaciones que soporta el protocolo SIP,
caracterizado porque comprende medios de procesamiento
informático que implementan:
- al menos una plataforma de agentes (6) que
contiene al menos un agente móvil (7, 7', 7''),
- una pila del protocolo IP (1),
- una pila del protocolo SIP (9) soportada sobre
la pila del protocolo IP (1),
- una pila del protocolo SDP (10) que se
comunica con la pila del protocolo SIP (9), y
- el método definido según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores.
11. Dispositivo terminal según la reivindicación
10, caracterizado porque es un terminal fijo.
12. Dispositivo terminal según la reivindicación
10, caracterizado porque es un terminal móvil.
13. Dispositivo terminal según la reivindicación
12, caracterizado porque soporta un estándar de
comunicaciones inalámbricas que se selecciona entre GPRS, UMTS y
WiMAX.
14. Red de telecomunicaciones que comprende al
menos un dispositivo terminal según cualquiera de las
reivindicaciones 10 a 13.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES200602811A ES2323106B1 (es) | 2006-11-06 | 2006-11-06 | Metodo, red y dispositivo de localizacion, comunicacion y migracion de agentes moviles. |
EP07380302A EP1919163B1 (en) | 2006-11-06 | 2007-11-06 | Method and network for the migration of mobile agents |
DE602007012635T DE602007012635D1 (de) | 2006-11-06 | 2007-11-06 | Verfahren und Netzwerk für die Migration mobiler Agenten |
AT07380302T ATE499788T1 (de) | 2006-11-06 | 2007-11-06 | Verfahren und netzwerk für die migration mobiler agenten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES200602811A ES2323106B1 (es) | 2006-11-06 | 2006-11-06 | Metodo, red y dispositivo de localizacion, comunicacion y migracion de agentes moviles. |
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ES2323106A1 true ES2323106A1 (es) | 2009-07-06 |
ES2323106B1 ES2323106B1 (es) | 2010-04-21 |
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ID=39099839
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WO2001047213A1 (en) * | 1999-12-22 | 2001-06-28 | Nortel Networks Limited | Improved session initiation protocol (sip) |
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- 2006-11-06 ES ES200602811A patent/ES2323106B1/es active Active
-
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- 2007-11-06 EP EP07380302A patent/EP1919163B1/en not_active Not-in-force
- 2007-11-06 AT AT07380302T patent/ATE499788T1/de not_active IP Right Cessation
- 2007-11-06 DE DE602007012635T patent/DE602007012635D1/de active Active
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Title |
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HSIAO-HONG TSAI et al.: "{}Mobile Agent Communication Using SIP"{} APPLICATIONS AND THE INTERNET, 2005. PROCEEDINGS. THE 2005 SYMPOSIUM ON TRENTO, ITALY 31-04 ENE. 2005, PISCATAWAY, NJ, USA, IEEE, 31 enero 2005 (2005-01-31), pg. 274-279, ISBN 0-7695-2262-9. Todo el documento. * |
HSIAO-HONG TSAI et al.: "Mobile Agent Communication Using SIP" APPLICATIONS AND THE INTERNET, 2005. PROCEEDINGS. THE 2005 SYMPOSIUM ON TRENTO, ITALY 31-04 ENE. 2005, PISCATAWAY, NJ, USA, IEEE, 31 enero 2005 (2005-01-31), pg. 274-279, ISBN 0-7695-2262-9. Todo el documento. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2323106B1 (es) | 2010-04-21 |
EP1919163B1 (en) | 2011-02-23 |
EP1919163A1 (en) | 2008-05-07 |
DE602007012635D1 (de) | 2011-04-07 |
ATE499788T1 (de) | 2011-03-15 |
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