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CN1666488A - 具有带有客户功能和服务器功能以及带有搜寻功能的通信部件的通信网 - Google Patents

具有带有客户功能和服务器功能以及带有搜寻功能的通信部件的通信网 Download PDF

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Abstract

本发明涉及通信网(VoIP，ISDN)、尤其是分组交换通信网(VoIP)，其中具有客户功能和服务器功能的通信部件(A1－A4，B1－B6，C1－C3，S1，S2)被布置。通信部件(A1－A4，B3－B6)的客户功能包含用于测定所述通信网(VoIp)的通信部件(A1－A4，B1－B6)的当前地址的搜寻功能，通过该通信部件其服务器功能是可使用的。多个通信部件(A1－A4，B1－B6)既具有客户功能又具有服务器功能，其中关于自己的服务器功能的信息通过其他的通信部件(A1－A4，B1－B6)的客户功能是可直接调用和直接使用的。

Description

具有带有客户功能和服务器功能以及带有搜寻功能 的通信部件的通信网
其中通信部件通过数据线相互连接的通信网越来越多地取代线路交换通信网被应用。在此，通信部件经常被集成在按照网际协议工作的数据网(IP网)中，因此这种布置也称作IP上的语音网络(VoIP)。在此，通信部件可被布置在网络中的任何地理位置。通信部件以捆绑成数据包(所谓的语音数据包)的数值信息的形式数字传输声音信号。为了交换语音数据包，每个通信部件被分配一个唯一的网络地址，利用该网络地址对每个待交换的数据包编址。
除了执行从线路交换的通信中公知的终端设备的功能的通信部件(譬如IP电话)，在VoIP通信网中也存在具有中央(zentrale)功能的通信部件，该中央功能可由单个或者多个其他通信部件交替地或者同时应用。这种中央的通信部件(经常也称为服务器部件)可譬如准备好所有在网络中可达到的通信终端设备(所谓的客户部件)的目录。如果从第一个客户部件到第二个客户部件应建立通信连接，则第一个客户部件可在该服务器部件处调用用于建立该连接必需的数据、首先是第二个客户部件的网络地址。这种中央服务器部件经常也称为“关守”。诸如语音邮件服务器的其他中央服务器部件、作为通向线路交换的通信网的连接器件的网关、会议设备等在分组交换的网络中同样提供中央业务。
从在因特网上公布的文章“The Gnutella ProtocolSpecifiction V0.4(Gnutella协议规范V0.4)”中公知一种方法，利用该方法因特网中的通信部件可以找到其他的通信部件，以与该其他的通信部件交换文件。在此，但是该数据交换不是借助中央服务器部件或者“关守”进行，而是直接在通信部件间进行。无需上级机构而规定直接在通信部件之间进行数据交换的网络称为对等网络。既包含客户功能又包含服务器功能的通信部件在该文献中经常称为“客户服务器”。
在依据Gnutella规范的对等网络中，每个通信部件(这里指PC)随时准备好将文件与其他的通信部件进行交换。为了可进行数据交换，搜寻的通信部件需要随时准备好调用被搜寻的文件的通信部件的网络地址。为此，这些搜寻的通信部件首先发送第一搜寻消息、即所谓的“ping”。收到一个“ping”搜寻消息的通信部件以命中应答、即所谓的“pong”回答搜寻的通信部件。在这个命中应答中，分别包含着回答的通信部件的网络地址以及由这个通信部件所提供的进行交换的文件的数量。在下一个步骤中，进行搜寻的通信部件发送第二搜寻消息“查询(Query)”给有限地选择的那些用“pong”回答“ping”搜寻消息的通信部件。第二搜寻消息已经包括被搜寻的文件的文件名。如果一个通信部件接收到第二搜寻消息“查询”，但该通信部件本身不准备交换被搜寻的文件，则该通信部件将这个搜寻消息转发给通信网络中其他的通信部件，这些其他的通信部件譬如已通过过去已经执行的“ping”方法测定出其地址。然而如果通信部件可提供用于交换的所需的文件，则该通信部件用命中应答“查询命中(QueryHit)”来回答第二搜寻消息“查询”，由此进行搜寻的通信部件借助在网际协议中定义的命令可初始化文件传输。
如果客户部件必需某一类型的服务器部件的业务，则在分组交换的网络中常常提供多个该类型的服务器部件。在该客户部件中表格被存储，在该表格中每个可接入的服务器部件利用其地址和其他用于接入必需的信息按照其类型有顺序地被记录。针对每种类型的服务器部件，该部件中的一个在该表格中被标记为所谓的“默认部件”、也就是首先被接触的那个部件。如果该默认部件是不可使用的或不可提供足够的业务特征，则从所存储的表格中以规定的顺序选出和接触下一个通信部件。该过程如此长地重复，直至找到一个合适的、在该时刻可使用的和有足够的业务能力的服务器部件。
在公知的分组交换通信网中已证明了以下缺点，即相同类型的不同的服务器部件总是必需以预先规定的顺序先后被接触。在添加或者清除新的客户部件还有服务器部件时，大规模的管理过程总是必要的。
本发明的任务在于，减少用于管理通信网必要的花费以及特别是在多个可替换应用的相同类型的部件中优化服务器部件的选择。
该任务的解决方案根据本发明通过权利要求1的特征来实现。
该解决方案规定，多个通信部件既具有客户功能又具有服务器功能，其中关于自己的服务器功能的信息通过其他的通信部件的客户功能是可直接调用的和直接使用的。由此通信部件的服务器功能通过所有客户是可被使用的，而不必在网络中明确已知该服务器功能。通过同时使用多个分配在通信网中的服务器功能，在高冗余或故障安全性时总体上得出高业务能力。
本发明有利的改进方案在从属权利要求中给出。
当具有通信部件的通信网络根据通过搜寻功能测定的信息自我管理时，尤其是在具有经常交替的通信部件的装置中和网络结构变化时，用于管理通信网的花费降低。
通过以下方式提高故障安全性，即服务器功能可以在通信网中重复存在以及在多个通信部件中存在。由此，根据地理的要求功能可被布置或分配在通信网中。
当在重复存在的服务器功能处根据状态信息选出服务器功能中的一个用于使用时，避免了徒劳的接触已经完全满载的部件。
通过以下方式可以优化服务器功能使用的满载和成本，即状态信息包含了重复存在的服务器功能的当前满载和/或其使用的成本。
当客户功能在使用服务器功能之前轮询(abrufen)权限时，对引起成本的业务的访问可被限制并可实现数据保护的概念。
当至少一个服务器功能的权限被管理时，访问服务器功能的授权可以被简单地管理。
根据本发明的通信网的实施例随后根据附图说明。
唯一的附图以示意图示出与线路交换的通信网连接的分组交换通信网。
在分组交换通信网络VoIP中，通信部件A1-A4、B1-B11相互连接。
通信部件A1-A4、B3-B11涉及客户服务器，也就是涉及既有具有客户功能又具有服务器功能的通信部件。部件B1、B2涉及“简单的”IP电话，也就是涉及具有纯客户功能的部件。
在通信部件A1、A4中网关作为服务器功能被实现，该网关将分组交换的通信网VoIP与线路交换的网络ISDN连接。安装在通信部件A1和A4上的网关位于通信网VoIP中的不同的地点，并且此外位于线路交换的通信网ISDN的不同的市话网区域内。该网关使得通信部件A1-A4、B1-B11和线路交换的通信系统S1、S2以及因此连接在该通信系统S1、S2上的ISDN终端设备C1-C3之间的连接成为可能。
安装在通信部件A1、A4上的网关可由客户部件B1、B2以及所有在分组交换的通信网VoIP中主要以软件应用程序的形式安装在通信部件A1-A4、B3-B11上的客户部件进行选择和使用。对此，在所有的通信部件A1-A4、B3-B11上安装不仅支配客户功能而且接着检查自己的通信部件A1-A4、B3-B11可提供哪些服务器功能的通信软件。最后该通信软件至少在第一次启动时实现。这些信息这样被存储，使得该信息可由其他的通信部件A1-A4、B3-B11在应用相应的搜寻方法的情况下来调用。
在从分组交换通信网VoIP到线路交换通信网ISDN的通信连接中，譬如依赖于所调用的客户C1-C3的位置那个网关的选择导致较廉价的连接成本，该网关具有所期望的终端设备C1-C3被连接在其上的通信装置S1、S2最近的连接。因此总是使用网关，该网关在被呼叫的客户的市话网区域内被连接在线路交换交换通信网ISDN上。为了通过选择相应的网关使用这样的成本优势配置安装在通信部件A1-A4、B3-B11上的具有用于优化连接成本的软件模型(所谓的“最低成本路由(LeastCost Routing)”模型(LCR-Modell))。这种模型针对通向终端设备C1的连接选择安装在通信部件A1上的网关而针对通向终端设备C2、C3的连接选择安装在通信部件A2上的网关。
尽管此处“简单的”通信部件B1、B2分别固定分配给网关中的一个，原则上IP电话B1、B2也可装备所述的搜寻功能和LCR模型。
为了可以选择网关，通信部件A1-A4、B1-B11的初始化必须预先完成，这在随后示例性地针对通信部件A1来说明。
在第一次启动通信部件A1时，通信部件A1的通信软件根据通信资源搜寻自己的PC硬件。这种既可是客户功能又可是服务器功能的资源在本地资源表格中被存储。在通信部件A1、A4的情况下是ISDN卡，该ISDN卡分别利用S0基本接线被连接在线路交换的通信网ISDN上。由此这种卡可以作为网关使用。
在下一步通信部件A1建立通向此处未示出的许可证服务器部件的连接。然后该许可证服务器提供信息，该信息表明，通信部件A1向自己的客户部件和其他的通信部件A2-A4、B1-B11提供哪些资源，和由该通信部件A1可以使用其他的通信部件A2-A4、B3-B11的哪些类型的哪些资源。根据该信息通信部件A1在“能力-数据缓冲器”中通过其他的通信部件A2-A4、B3-B11提供具有所有自己的、可供使用的资源的列表以进行调用。
在这种通信部件A1的自身的资源可以由相邻的通信部件A2-A4、B1-B11调用和使用之后，部件A1开始搜寻“相邻的”通信部件A2-A4、B 3-B6。在该搜寻的过程中，通信部件A1为了加速随后的资源搜寻过程编制所找到的相邻的通信部件A2-A4、B3-B6的列表。
以这种方式安装在两个通信部件A1、A4上的网关也可被找到和被使用。
所述搜寻方法下面示例性地在分组交换的通信网VoIP中的通信部件A3和线路交换的通信网络ISND中的电话C1之间的远程通话连接的建立上被说明。
对此通信部件A3具有作为客户部件的电话功能。针对跨网络的连接该通信部件A3必需一个网关，如安装在通信部件A1和A4上的网关一样。为了找到所述网关中的一个，通信部件A3可以向在其“客户服务器列表”中记录的“邻居”发出搜寻询问。该搜寻询问由通信部件A1和A2接收，其中通信部件A1通过安装在其上的网关向通信部件A3发送回具有使用相关的信息的命中答复。与之相反，通信部件A2不具有网关并向其已知的相邻的通信部件(在这种情况下为通信部件B6和A4)转送搜寻询问。由于通信部件A4也具有网关，所以该通信部件A4向通信部件A3发送回相应的命中答复。在那现在存在两个网关的使用相关的信息，该信息在通信部件A3中被登记在可支配的网关的列表中。
所述列表根据使用相关的信息来分类，在这种情况下首要根据网关的可使用的信道的数量，其次才根据网络中的命中答复的传播时间，该传播时间描述了分组交换通信网VoIP中“清除”所述通信部件的程度。线路交换通信网ISDN的市话网区域作为地理数据属于网关的使用相关的信息，其中该网关被连接在线路交换的通信网ISDN上。针对通过线路交换通信装置S1到终端设备C1的连接，在通信部件A3中安装的LCR模型为了优化成本选择位于通信部件A1上的网关，因为通向“当地单价”的连接可被使用。
所找到的网关的列表在通信部件A3中针对建立其他的连接被预置而且为了调用通过其他的通信部件A1、A2、A4、B3-B11提供。
相邻通信部件和在分组交换通信网VoIP中可使用的服务器部件的列表的制定使用的搜寻功能每隔一定的时间被重新启动。由此避免，徒劳地接触中间时间故障的通信部件A1-A4、B3-B11或者从分组交换通信网VoIP中清除的通信部件A1-A4、B3-B11，或者新添加的通信部件没有被应用。尽管如此，如果发生对客户部件或者也对服务器部件的徒劳的连接尝试，则通过新启动的搜寻过程同样更新列表。
在本情况下，有规律的时间控制的更新以短时间间隔进行，因为可支配的服务器部件的列表也包含了关于每个通信部件的当前满载的登记，该登记也用作用于从多个服务器部件中选择确定的通信部件的其他的标准。对于列表的有规律的更新的其他原因在于，具有确定的名字和确定的内部呼叫号的人可在分组交换通信网VoIP的每个任意的通信部件上注册。该功能譬如应用于自由工作职位选择的或者短期组成工作组的公司网络中。然后，在这样的工作组的所有客户部件上显示是可以接通的，在该显示上每个组员利用状态数据、譬如“登录”、“占用”等来记录以及通过“鼠标点击”来呼叫。

Claims (7)

1.通信网(VoIP，ISDN)，特别是分组交换通信网(VoIP)，
-具有通信部件(A1-A4，B3-B11)，其具有客户功能和服务器功能，以及
-具有分配给客户功能的搜寻功能，用于测定通信部件(A1-A4，B3-B11)的当前地址，通过该其他通信部件服务器功能是可使用的，
其中关于通信部件(A1-A4，B3-B11)的服务器功能的信息通过其他的通信部件(A1-A4，B1-B11，C1-C3)的客户功能是可直接调用和使用的。
2.如权利要求1所述的通信网，
其特征在于，
具有所述通信部件(A1-A4，B1-B11)的通信网络(VoIP)根据所述通过搜寻功能测定的信息自我管理。
3.如权利要求1或2所述的通信网，
其特征在于，
服务器功能可在通信网(VoIP)中重复存在和在多个通信部件(A1-A4，B3-B11)中存在。
4.如前述权利要求之一所述的通信网，
其特征在于，
在重复存在的服务器功能中根据状态信息选择所述服务器功能中的一个来使用。
5.如权利要求4所述的通信网，
其特征在于，
所述状态信息包含重放存在的服务器功能的当前满载和/或针对该服务器功能的使用的成本。
6.如前述权利要求之一所述的通信网络，
其特征在于，
客户功能在使用服务器功能之前轮询权限。
7.如权利要求6所述的通信网络，
其特征在于，
所述授权由至少一个服务器功能来管理。
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