Netzknotenelement zum Einsatz in einem heterogenen Kommunika¬ tionssystemNetwork node element for use in a heterogeneous communication system
In modernen Kommunikationssystemen wird verstärkt dazu über- gegangen, kontinuierliche Datenströme, z.B. zur Sprach- oder Videokommunikation sowie Daten zur Steuerung und Kontrolle von Kommunikationsverbindungen über paketorientierte Netzwer¬ ke zu übermitteln. Auf dieser Technik basiert beispielsweise die so genannte Internettelephonie, die häufig auch als "Voi- ce over Internet Protocol" (VoIP) bezeichnet wird. Zu den pa¬ ketorientierten Netzwerken zählen bekanntermaßen LANs (Local Area Network) , MANs (Metropolitan Area Network) , WANs (Wide Area Network) oder auch das so genannte Internet, das einen weltweiten Zugriff auf paketorientiert übertragene Daten er- möglicht.In modern communication systems, there is a growing trend towards continuous data streams, e.g. for voice or video communication as well as data for controlling and controlling communication links via packet-oriented networks. For example, this technology is based on so-called Internet telephony, which is often referred to as the "Voice over Internet Protocol" (VoIP). The network oriented networks include, as is known, LANs (Local Area Networks), MANs (Metropolitan Area Networks), WANs (Wide Area Networks) or the so-called Internet, which enables worldwide access to packet-oriented transmitted data.
Im Bereich der Telekommunikation sind zunehmend Kommunikati¬ onseinrichtungen bekannt, die neben gebräuchlichen - auf ei¬ nem leitungsvermittelnden Prinzip basierenden - Kommunikati- onsverbindungen auch eine Unterstützung des VoIP-Verfahrens und eine Anbindung geeignet ausgestalteter Kommunikations¬ endgeräte, so genannten VoIP-Kommunikationsendgeräten, ermög¬ lichen.In the field of telecommunications, communication devices are increasingly known which, in addition to conventional communication connections based on a circuit-switching principle, also enable support of the VoIP method and connection of suitably designed communication terminals, so-called VoIP communication terminals union.
Im Unterschied zu dezentralen Kommunikationssystemen auf Ba¬ sis so genannter Peer-to-Peer—Konfigurationen, bei denen so¬ wohl die Kommunikationssteuerung als auch die Vermittlungs¬ steuerung zwischen den Kommunikationsendgeräten ohne eine zentrale Kommunikationseinrichtung erfolgt, übernehmen die oben genannten, um eine VoIP-Funktionalität erweiterten Kom¬ munikationseinrichtungen auch bei VoIP-Kommunikations-
endgeräten eine zentrale Steuerungsfunktion bezüglich der Vermittlung von Kommunikationsverbindungen.In contrast to decentralized communication systems based on so-called peer-to-peer configurations, in which both the communication control and the switching control between the communication terminals take place without a central communication device, the above-mentioned methods assume a VoIP Functionality of enhanced communication devices even with VoIP communication Terminals a central control function regarding the switching of communication links.
Peer-to-Peer-Netzwerke bieten allen verbundenen Netzelementen - oftmals auch »Peer« bzw. »Client« genannt - eine gleichbe¬ rechtigte Zusammenarbeit. Das bedeutet, dass jedes Netzele¬ ment anderen Netzelementen Funktionen und Dienstleistungen anbieten und andererseits von anderen Systemen angebotene Funktionen und Dienstleitungen nutzen kann, ohne dass ein zentraler Dienstgeber bzw. »Server« verwendet wird. Derartig verbundene Netzelemente werden daher im folgenden auch Dienstnehmer benannt.Peer-to-peer networks offer all connected network elements - often called "peer" or "client" - equal cooperation. This means that each network element can offer functions and services to other network elements and, on the other hand, can use functions and services offered by other systems without a central service provider or "server" being used. Such connected network elements are therefore also referred to below as employees.
Die Zusammenführung bzw. Konvergenz von Kommunikationsnetz- werken nach dem Peer-to-Peer-Prinzip und von Kommunikations¬ netzwerken, welche durch eine zentrale Kommunikationseinrich¬ tung gesteuert werden in ein heterogenes Kommunikationssystem ist derzeit aufgrund der gegensätzlichen Architekturprinzi¬ pien nicht oder nur mit unvertretbar hohem technischen Auf- wand möglich.The merging or convergence of communication networks according to the peer-to-peer principle and of communication networks, which are controlled by a central communication device into a heterogeneous communication system, is currently not or only unacceptable due to the conflicting architectural principles high technical effort possible.
Aufgabe der Erfindung ist es, Mittel anzugeben, bei deren An¬ wendung ein heterogenes Kommunikationssystem im obigen Sinne realisierbar ist.The object of the invention is to provide means for the application of which a heterogeneous communication system in the above sense can be realized.
Eine Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Netzknoteneinrich¬ tung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.A solution to the problem is provided by a Netzknoteneinrich¬ device with the features of claim 1.
Erfindungsgemäß ist ein Netzknotenelement vorgesehen, das als zentralen Bestandteil eine Dienstnehmer-Emulationseinheit um- fasst. Die Dienstnehmer-Emulationseinheit ist zur Anbindung an ein Peer-to-Peer-Netzwerk, d.h. an ein nach dem Prinzip einer gleichberechtigten Zusammenarbeit von angeschlossenen Dienstnehmern arbeitendes erstes Kommunikationsnetzwerk vor- gesehen und agiert in diesem Netzwerk als Peer bzw. Dienst¬ nehmer, indem ein Austausch von Zustandsinformationen mit den übrigen Dienstnehmern des Peer-to-Peer-Netzwerks erfolgt.
Derartige Zustandsinformationen werden zwischen den Dienst- nehmern, die z.B. die Rolle eines Kommunikationspartners aus¬ üben, ausgetauscht, um den jeweils anderen Kommunikations¬ partner sowie die übrigen Dienstnehmer über den eigenen Kom- munikationszustand zu informieren. Die Zustandsinformationen werden somit von der Dienstnehmer-Emulationseinheit von den übrigen Dienstnehmern bezogen bzw. »abgehört« und auch aktiv an diese gesendet. Das erfindungsgemäße Netzknotenelement enthält weiterhin eine Kommunikationsdiensteinheit zum Aus- tausch der Zustandsinformationen mit der Dienstnehmer- Emulationseinheit und zur gegenseitigen Konversion der Zu¬ standsinformationen in von einer Kommunikationseinrichtung bearbeitbare Signalisierungsinformationen. Die Kommunikati¬ onsdiensteinheit wertet die aus dem Peer-to-Peer-Netzwerk be- zogenen Zustandsinformationen in Signalisierungsinformationen um und stellt damit Informationen über die im Peer-to-Peer- Netzwerk kommunizierenden Dienstnehmer der in einem zweiten Kommunikationsnetzwerk zentral-verwaltenden Kommunikations¬ einrichtung zur Verfügung. Umgekehrt werden für die Dienst- nehmer im Peer-to-Peer-Netzwerk bestimmte Signalisierungsin- formafeionen von der Kommunikationseinrichtung an das Netzkno¬ tenelement übermittelt, und dort durch die Kommunikations¬ diensteinheit in Zustandsinformationen umgewertet, welche ü- ber die Dienstnehmer-Emulationseinheit an den betreffenden Dienstnehmer gesendet werden. Zum Austausch der Signalisie¬ rungsinformationen zwischen dem Netzknotenelement und der Kommunikationseinrichtung ist eine Netzwerkeinheit vorgese¬ hen.According to the invention, a network node element is provided, which as a central component comprises an employee emulation unit. The employee emulation unit is provided for connection to a peer-to-peer network, ie to a first communication network operating according to the principle of equal cooperation of connected employees, and acts in this network as a peer or service user by using Exchange of status information with the other peer-to-peer network employees. Such status information is exchanged between the service recipients, who exercise the role of a communication partner, for example, in order to inform the respective other communication partner and the other employees about their own communication status. The status information is thus obtained from the other employees by the employee emulation unit or "intercepted" and also actively sent to it. The network node element according to the invention furthermore contains a communication service unit for exchanging the status information with the employee emulation unit and for the mutual conversion of the status information into signaling information that can be processed by a communication device. The communication service unit converts the status information relating to the peer-to-peer network into signaling information and thus provides information about the users of the communication device which communicate centrally in the peer-to-peer network of the communication device centrally-managing in a second communication network available. Conversely, for the subscribers in the peer-to-peer network, certain signaling information portions are transmitted from the communication device to the network node element, where they are converted by the communication service unit into status information which is sent to the user via the emulation unit employee concerned. To exchange the signaling information between the network node element and the communication device, a network unit is provided.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Netzknotenele¬ ments ist somit darin zu sehen, dass mit seinem Einsatz ein konvergentes Kommunikationssystem ermöglicht wird, welches bislang getrennte Architekturen zu verbinden vermag.An essential advantage of the network node element according to the invention is thus to be seen in the fact that with its use a convergent communication system is made possible which can connect previously separate architectures.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter¬ ansprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel mit weiteren Vorteilen und Ausgestal¬ tungen der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims. An embodiment with further advantages and Ausgestal¬ obligations of the invention will be explained in more detail below with reference to the drawing.
Dabei zeigt die einzige FIG ein Strukturbild zur schemati¬ schen Darstellung eines konvergenten Kommunikationssystems.The single FIGURE shows a structure diagram for schemati¬'s representation of a convergent communication system.
In Fig. 1 ist ein Kommunikationssystem CSY dargestellt. Das heterogene Kommunikationssystem CSY besteht aus einem ersten Kommunikationsnetzwerk LANl und einem verbundenen zweiten Kommunikationsnetzwerk LAN2. Ein Netzknotenelement GW bzw. Gateway GW ist sowohl mit dem ersten als auch mit dem zweiten Kommunikationsnetzwerk LANl,LAN2 verbunden.In Fig. 1, a communication system CSY is shown. The heterogeneous communication system CSY consists of a first communication network LAN1 and a connected second communication network LAN2. A network node element GW or gateway GW is connected both to the first and to the second communication network LAN1, LAN2.
Das erste Kommunikationsnetzwerk LANl wird als Peer-to-Peer- Netzwerk betrieben. Dabei sind mehrere Dienstnehmer P2PC bzw. »Peers« untereinander über das Kommunikationsnetzwerk LANl verbunden. Zur Kommunikation zwischen den Dienstnehmern P2PC werden Zustandsinformationen ausgetauscht, um einen jeweils anderen Dienstnehmer P2PC über den eigenen Kommunikationszu¬ stand zu informieren. Beispiele für derartige Zustände sind eine »Connected«-Meldung, d.h. eine Meldung über eine erfolg¬ reich aufgebaute Verbindung, eine »Present«-Meldung, d.h. ei¬ ne Meldung über einen bestimmten Präsenzzustand des Dienst- nehmers usw.The first communication network LAN1 is operated as a peer-to-peer network. In this case, several employees P2PC or "peers" are interconnected via the communication network LAN1. For communication between the employees P2PC, status information is exchanged in order to inform a respective other employee P2PC of their own communication status. Examples of such states are a "Connected" message, i. a message about a successfully established connection, a "Present" message, i. e. ei¬ ne message about a particular presence state of the employee, etc.
Ein strichpunktierter Kasten kennzeichnet dabei das erste Kommunikationsnetzwerk LANl mit einer Mehrzahl angebundener Dienstnehmern P2PC sowie einer Verbindung zum zweiten Kommu- nikationsnetzwerk LAN2. Die Verbindung des ersten Kommunika¬ tionsnetzwerks LANl mit dem zweiten Kommunikationsnetzwerk LAN2 ist dabei optional.A dot-dash box characterizes the first communication network LAN1 with a plurality of connected users P2PC and a connection to the second communication network LAN2. The connection of the first communication network LAN1 with the second communication network LAN2 is optional.
Das zweite Kommunikationsnetzwerk LAN2 wird von einer oder mehreren Kommunikationseinrichtungen PBX verwaltet. Die Ver¬ waltung besteht insbesondere in einer Steuerung von an das
zweite Komπvunikationsnetzwerk angeschlossenen Kommunikations- endgeräten PH.The second communication network LAN2 is managed by one or more communication devices PBX. The management consists in particular in a control of the second Komπvunikationsnetzwerk connected communication terminals PH.
Üblicherweise werden zur Steuerung von Kommunikationsendgerä- ten PH mit der Kommunikationseinrichtung ausgetauschte Nach¬ richten auch als Signalisierungsinformationen bezeichnet.Usually, messages exchanged with the communication device are also referred to as signaling information in order to control communication terminals PH.
Signalisierungsinformationen enthalten Daten zur Verbindungs¬ steuerung, Signalisierung usw. Darüber hinaus werden in mo- dernen Kommunikationssystemen u.a. weitere Daten übertragen, die erweiterte Leistungsmerkmale wie beispielsweise eine An¬ zeige des Namens und weiterer Informationen eines rufenden bzw. gerufenen Teilnehmers am Kommunikationsendgerät PH eines gerufenen bzw. rufenden Teilnehmers ermöglichen.Signaling information includes data for connection control, signaling, etc. In addition, in modern communication systems, among others. transmit further data, the extended features such as An¬ show the name and other information of a calling or called party at the communication terminal PH of a called or calling party allow.
Die folgenden Ausführungen beziehen sich jeweils auf Zu- stands- bzw. Signalisierungsinformationen, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit die Nutzinformationen außer Betracht bleiben. Als Nutzinformationen werden die eigentlichen, durch eine Kommunikationsverbindung zu übertragenden Daten, also insbesondere Sprachei-bzw. audiovisuelle Informationen be¬ zeichnet. Es wird jedoch angemerkt, dass eine Zustellung von Nutzdaten an den jeweiligen Kommunikationsendpunkt in einem mit Mitteln der Erfindung zu verwirklichenden konvergenten Netzwerk kein spezifisches Problem einer heterogenen Archi¬ tektur ist. Mit anderen Worten bestehen die Probleme mit der heterogenen Architektur in der gegenseitigen Umsetzung von Signalisierungs- in Zustandsinformationen, die Übertragung der Nutzdaten wird dann von den Kommunikationsendpunkten un— ter Austausch von Signalisierungs- bzw. Zustandsinformationen abgesprochen und stellt dann kein technisches Problem mehr dar. Die Übertragung der Nutzdaten kann entweder zwischen den Kommunikationsendpunkten, z.B. einem Dienstnehmer P2PC und einem Kommunikationsendgerät PH direkt erfolgen oder unter Beteiligung eines - nicht dargestellten - Koppelfelds in der Kommunikationseinrichtung PBX. Die erstgenannte technische Verwirklichung einer direkten Nutzdatenkopplung zwischen den
beteiligten Kommunikationsendpunkten wird oftmals auch als »Direct Media Connection« bezeichnet.The following statements each relate to status or signaling information, whereby the payload information is disregarded for reasons of clarity. As the payload, the actual, to be transmitted by a communication connection data, ie in particular Sprachi or. audiovisual information. However, it is noted that delivery of payload data to the respective communication endpoint in a convergent network to be realized by means of the invention is not a specific problem of a heterogeneous architecture. In other words, the problems with the heterogeneous architecture consist in the mutual conversion of signaling into status information, the transmission of the payload data is then denied by the communication end points with the exchange of signaling or status information and then no longer represents a technical problem Transmission of the user data can take place either directly between the communication end points, for example a service user P2PC and a communication terminal PH, or with participation of a switching network (not shown) in the communication device PBX. The former technical realization of a direct Nutzdatenkopplung between the The communication endpoints involved are often called "Direct Media Connection".
Das Netzknotenelement GW ist beispielsweise als Rechnerein- heit ausgeführt. Über eine Netzwerkeinheit STC wird eine Ver¬ bindung zum zweiten Kommunikationsnetzwerk LAN2 hergestellt. Die Netzwerkeinheit STC enthält sowohl die für eine Netzwerk¬ verbindung notwendige Hardware als auch die dafür vorgesehene Software, wie beispielsweise einen zur Kommunikation über das Internet Protokoll (IP) vorgesehenen »Protol Stack«. EineThe network node element GW is embodied, for example, as a computer unit. A connection to the second communication network LAN2 is established via a network unit STC. The network unit STC contains both the hardware required for a network connection and the software provided therefor, such as a "protol stack" intended for communication via the Internet Protocol (IP). A
Verbindung zum ersten Kommunikationsnetzwerk LANl erfolgt ü- ber eine Dienstnehmer-Emulationseinheit CLT, welche ebenfalls über eine - nicht dargestellte - Netzwerkeinheit verfügt, o- der die vorher genannte Netzwerkeinheit STC zur Kommunikation mit dem ersten Kommunikationsnetzwerk LANl verwendet.Connection to the first communication network LAN1 is made via a service emulation unit CLT, which likewise has a network unit (not shown), or which uses the previously mentioned network unit STC for communication with the first communication network LAN1.
Das Netzknotenelement GW enthält eine Kommunikationsdienst¬ einheit TSPI zum Austausch von Zustandsinformationen S2 mit der Dienstnehmer-Emulationseinheit CLT und zur gegenseitigen Konversion der Zustandsinformationen S2 in von der Kommunika- ^tionseinrichtung bearbeitbare Signalisierungsάnformationen Sl. Die Kommunikationsdiensteinheit TSPI wertet die aus dem ersten Kommunikationsnetzwerk LANl bezogenen Zustandsinforma¬ tionen S2 in Signalisierungsinformationen Sl um und stellt damit Informationen über die im ersten Kommunikationsnetzwerk LANl kommunizierenden Dienstnehmer P2PC der im zweiten Kommu¬ nikationsnetzwerk LAN2 zentral-verwaltenden Kommunikations- einrichtung PBX zur Verfügung. Umgekehrt werden für die Dienstnehmer im ersten Kommunikationsnetzwerk LANl bestimmte Signalisierungsinformationen Sl von der Kommunikationsein¬ richtung PBX an das Netzknotenelement GW übermittelt, und dort durch die Kommunikationsdiensteinheit TSPI in Zustands¬ informationen S2 umgewertet, welche über die Dienstnehmer- Emulationseinheit CLT an den betreffenden Dienstnehmer P2PC gesendet werden.
Ein Austausch der Signalisierungsinformationen Sl zwischen dem Netzknotenelement GW und der Kommunikationseinrichtung PBX erfolgt über die Netzwerkeinheit STC.The network node element GW contains a communication service unit TSPI for exchanging status information S2 with the employee emulation unit CLT and for the mutual conversion of the status information S2 into signaling information S1 that can be processed by the communication device. The communication service unit TSPI evaluates the state information S2 obtained from the first communication network LAN1 into signaling information S1 and thus provides information about the service user P2PC communicating in the first communication network LAN1 of the communication device PBX centrally-managing in the second communication network LAN2. Conversely, for the employees in the first communication network LAN1, certain signaling information S1 is transmitted from the communication device PBX to the network node element GW, where it is converted by the communication service unit TSPI into status information S2, which is sent via the employee emulation unit CLT to the relevant service user P2PC become. An exchange of signaling information Sl between the network node element GW and the communication device PBX via the network unit STC.
Im folgenden wird eine alternative Ausführungsform des erfin¬ dungsgemäßen Netzknotenelements beschrieben.An alternative embodiment of the network node element according to the invention is described below.
Zur Umwertung von Signalisierungs- in Zustandsinformationen Sl,S2 ist der Kommunikationsdienstanbieter TSPI als Dienstan- bieter gemäß dem Programmierschnittstellenstandard TAPI (Te- lephony Application Programming Interface) der Microsoft Cor¬ poration, Redmond, Washington, USA ausgestaltet. Ein für die¬ sen Programmierschnittstellenstandard vorgesehener Dienstan¬ bieter TSPI wird in der Fachwelt auch als TSP (TAPI- Serviceprovider) benannt.For the conversion of signaling into status information S 1, S 2, the communications service provider TSPI is designed as a service provider in accordance with the programming interface standard TAPI (Telephony Application Programming Interface) of Microsoft Corporation, Redmond, Washington, USA. A service provider TSPI provided for this programming interface standard is also designated in the professional world as TSP (TAPI service provider).
Die Kommunikationsapplikation APP liegt beispielsweise als CTI-Kommunikationsanwendung (Computer Telephony Integrati¬ on)vor, die u.a. die Kommunikationseinrichtungen steuert.The communication application APP is present, for example, as a CTI communication application (Computer Telephony Integration), which i.a. controls the communication devices.
Eine Umwertung von Signalisierungs- in Zustandsinformationen Sl, S2 erfolgt über eine Bereitstellung von Diensten durch die Kommunikationsdiensteinheit TSPI, welche arbeitsteilig von einer mit dem Kommunikationsdienstanbieter TSPI kommunizie- renden Kommunikationsapplikation APP bearbeitet werden. Über mehrere - in der Zeichnung mit vertikalen Verbindungslinien symbolisierten - so genannten TAPI-Lines werden Dienste, Me¬ thodenaufrufe usw. einer entsprechenden Kommunikationsein¬ richtung PBX bzw. eines entsprechenden Dienstgebers P2PC an die Kommunikationsapplikation APP übergeben.A revaluation of signaling in status information Sl, S2 via a provision of services by the communication service unit TSPI, which are processed by the work division of a communication with the communication service provider TSPI communication application APP. Via a plurality of so-called TAPI lines, symbolized in the drawing by vertical connecting lines, services, method calls, etc. of a corresponding communication device PBX or of a corresponding service provider P2PC are transferred to the communication application APP.
Mit dem hier vorgeschlagenen Konzept eines heterogenen Kommu¬ nikationssystems CSY werden Vorteile einer VoIP- Kommunikationsweise (Voice over IP) mit den Vorteilen einer klassischen Kommunikationseinrichtung ergänzt. Bereits getä¬ tigte Investitionen von Kommunikationssystemkunden werden hierdurch geschützt, indem das Konvergenzprinzip einer Migra-
tion von zeitschlitzorientierten auf paketorientierte Kommu¬ nikationsverfahren in einem weitere Schritt hin zu einer pa¬ rallelen Existenz von Peer-to-Peer-Kommunikationssystemen mit Kommunikationssystemgesteuerten KommunikationsSystemen ver- wirklicht wird.
With the concept of a heterogeneous communication system CSY proposed here, advantages of a VoIP mode of communication (Voice over IP) are supplemented with the advantages of a classical communication device. Investments already made by communications system customers are thereby protected by applying the convergence principle of a Migra- tion of time-slot-oriented packet-oriented communication methods in a further step towards a parallel existence of peer-to-peer communication systems with communication system-controlled communication systems.