DE69732982T2

DE69732982T2 - Automatische konfigurierung eines internetzugriffsgeräts

Info

Publication number: DE69732982T2
Application number: DE69732982T
Authority: DE
Inventors: Y. Jim LI; L. Archie COBBS; D. Paul OZZELLO
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1997-06-18
Publication date: 2006-03-23
Anticipated expiration: 2017-06-19
Also published as: ATE292865T1; US6012088A; AU723550B2; WO1998026548A1; EP0953248A1; EP0953248B1; CA2278312C; DE69732982D1; CA2278312A1; AU3572697A

Description

QUERVERWEIS AUF ZUGRUNDELIEGENDE PATENTANMELDUNGEN
Der vorliegenden Erfindung liegt die Internationale Patentanmeldung WO 98/26540 gemäß PCT mit dem Titel „Automatic Setup Of Services For Computer System Users" zugrunde, die am selben Tag eingereicht wurde und die Priorität der US-Patentschrift US 6 067 568 beansprucht, welche am 10. Dezember 1996 angemeldet wurde.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Computersysteme und Datenübertragungsnetze. Insbesondere betrifft die Erfindung die automatische Konfigurierung eines Computersystems zum Datenaustausch mit einem Datenübertragungsnetz.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
In den letzten Jahren hat die Verbreitung des Internet rasant zugenommen. Jeden Tag greifen immer mehr Privatnutzer, Kleinunternehmer und große Unternehmen auf das Internet zu, um miteinander zu kommunizieren. Der Begriff „Internet" (Großbuchstabe „I") bezieht sich auf das weltweit genutzte globale Datenübertragungsnetz, welches sich aus dem durch das US-Verteidigungsministerium finanzierten Forschungsprojekt ARPANet entwickelt hat. Gegenwärtig wird das Internet zum größten Teil kommerziell genutzt und stellt ein äußerst komplexes und redundantes Netzwerk von Telekommunikationsnetzen dar, die über Leitwegrechner (Router) miteinander verbunden sind. Der Begriff „Internet" bezeichnet ein bestimmtes Netzwerk von Datenübertragungsnetzen, während der Begriff „internet" (Kleinbuchstabe „i") den allgemeinen Fall der Verbindung von Netzwerken bezeichnet. Das „Internet" stellt ein Beispiel eines „internet" dar. Heute wird das Internet für die vielfältigsten Dienste verwendet, z.B. Datenübertragung, Bildung, Nachrichten, Werbung, Datenbankabfragen, Informationsmedium, Finanzdienstleistungen usw.
Das Internet kann wie folgt sehr vereinfacht beschrieben werden. Es gibt sechs große global agierende Telekomunternehmen, die jeweils über ein globales Telekommunikationsnetz verfügen, z.B. Unternehmen wie SPRINT oder MCI. Diese globalen Telekomunternehmen haben ihre Netzwerke miteinander verknüpft, um eine Verbindung zwischen diesen Netzwerken zu ermöglichen. Unternehmen, die als Internet-Dienstanbieter (Internet Service Provider, ISP) auftreten, mieten diese globalen Netzwerke von den globalen Netzanbietern und stellen sie ihren Kunden zur Verfügung, z.B. Unternehmen, Universitäten und Privatkunden. Diese ISPs unterhalten ihre eigenen IP-Netzwerke (Internet-Protokoll-Netzwerke), die mit dem Internet verbunden sind. Mittels eines IP-Netzwerks kann ein ISP an vielen Orten des Landes präsent sein, sodass die Kunden sich zum Ortstarif oder über eine kurzzeitig gemietete Leitung in das IP-Netzwerk einwählen können. Sobald ein Kunde auf das IP-Netzwerk zugreifen kann, hat er auch Zugang zum Internet. In der Praxis stellt eine hierarchische Struktur von lokalen Anbietern für den Zugang, Netzwerk-Dienstanbietern und Anbietern für den Netzwerkzugang für den Kunden eine Verbindung zum Internet bereit.
Allgemein kann man jedoch sagen, dass das Verbinden eines Computers oder eines Computernetzes mit dem Internet keine einfache Aufgabe darstellt. Dabei müssen eine Vielzahl von Konfigurationsmerkmalen berücksichtigt werden, zum Beispiel ob der Computer ein Heimcomputer oder Teil eines lokalen Netzes (Local Area Network, LAN) in einem Unternehmen ist, ob ein Benutzer eine dynamische oder eine statische IP-Adresse wünscht und welche Art von Verbindungsleitung er haben will. Normalerweise stellt ein Benutzer die Verbindung zum Internet entweder über eine Telefonwählleitung oder über eine Standleitung her. Die meisten Benutzer, welche das Internet privat oder nur selten nutzen, gehen mittels eines Modem über eine Wählleitung in das Internet, während Unternehmen bzw. Benutzer mit häufiger Internetnutzung oft eine Standleitung verwenden.
Eine anderes Kriterium zur Unterscheidung der Benutzer stellt die Art der vom Kunden verwendeten Internetadresse dar. Eine IP- (Internetprotokoll-) Adresse stellt einen Endpunkt der Datenübertragung dar. Dies kann, muss aber nicht, auf einen Benutzer rückschließen lassen. Zum Beispiel entfallen bei Timesharingsystemen oder Systemen mit mehreren Benutzern viele Benutzer auf eine Adresse. Jeder Endpunkt ist jedoch durch eine eindeutige IP-Adresse (IP-Nummer oder „vier durch Punkte getrennte Zifferngruppen") gekennzeichnet. Jede IP-Adresse besteht aus vier durch Punkte voneinander getrennten Teilen, z.B. „101.100.2.2" und ist eine 32-Bit-Zahl. Ein Router, der Informationen zu diversen Endrechnern weiterleitet, hat eine IP-Adresse wie beispielsweise „101.100.2.2", in welcher die letzte Zifferngruppe eine eindeutige Zahl ist, welche die mit dem Router verbundenen Endrechner kennzeichnet. Zum Beispiel können mit einem solchen Router drei Endrechner mit den IP-Adressen 101.100.2.2, 101.100.2.3 und 101.100.2.4 verbunden sein.
Ein normaler Privatnutzer, der sich nur gelegentlich in das Internet einwählt, kann mit einer nur für die jeweilige Sitzung gültigen dynamischen oder temporären Adresse auskommen. Diese dynamische IP-Adresse kennzeichnet den Benutzer nur während einer bestimmten Transaktion. Wenn der Benutzer wieder aus dem Internet geht, kann diese dynamische IP-Adresse einem anderen Benutzer zugewiesen werden. Die Anbieter von Informationsdienstleistungen im Internet benötigen jedoch eine permanente oder statische IP-Adresse, damit andere Benutzer jederzeit unter Verwendung der ihnen bekannten Adresse auf diese Informationen zugreifen können. Unternehmen, die über eine Website und einen Domänennamen verfügen, können auch eine oder mehrere statische IP-Adressen benötigen. Ein weiteres Konfigurationsmerkmal besteht darin, dass Benutzer zwischen einer Vielzahl von Verbindungsarten zum Internet wählen können, die ein ISP zur Verfügung stellt. Ein Gelegenheits-Internetnutzer kann zum Beispiel mittels eines Modem über eine Wählleitung oder mittels eines ISDN-Adapters über eine ISDN-Wählleitung auf das Internet zugreifen. Ein Unternehmen oder ein Benutzer mit starker Internetnutzung wird möglicherweise eine Standleitung zum Internet nutzen, bei der eine schnelle Datenübertragung mittels der Frame-Relay-Technologie möglich ist.
Somit sind beim Verbinden eines Computers oder eines lokalen Netzes mit dem Internet sowie bei der Konfigurierung des Computers oder des lokalen Netzes für den Zugriff auf das Internet eine Reihe von Komplexitäten und Schwierigkeiten zu überwinden. Eine dieser Schwierigkeiten besteht darin, dass Router sowohl beim ISP als auch im Computer des Benutzers richtig konfiguriert sein müssen. Beim ISP steht ein ausgebildeter Netzwerkadministrator zum Eingeben von solchen Konfigurationsmerkmalen wie zum Beispiel der IP-Adresse eines Benutzers, einer Benutzerkontonummer usw. zur Verfügung. Außerdem müssen noch Informationen zu den zu wählenden Telefonnummern, den Kennwörtern, Paketfilterregeln, lokalen Netzen, Domänennamen, zur eMail-Konfigurierung, Komprimierungsparametern usw. eingegeben werden. Sobald diese Daten eingegeben sind, muss der Benutzer davon in Kenntnis gesetzt werden, dass er dieselben Daten in seine Netzwerkhardware eingeben muss, um zum Beispiel einen Router zu konfigurieren. Diese doppelte Dateneingabe ist für den Benutzer mühsam und außerdem fehleranfällig. Außerdem kann die Konfiguration eine andere sein, je nachdem, ob der Benutzer über einen Modem, eine ISDN-Leitung, eine Frame-Relay-Verbindung oder eine andere Hochgeschwindigkeitsleitung auf das Internet zugreifen will.
Darüber hinaus ist der Verbindungsaufbau bei einem lokalen Netz wesentlich schwieriger als bei einem Einzelrechner, da eine große Vielfalt miteinander verknüpfter Systeme richtig zu installieren und zu konfigurieren sind. Zum Beispiel müssen alle Router, Firewalls, DNS-Server, DHCP-Server usw. richtig konfiguriert sein, bevor das lokale Netz erfolgreich mit dem Internet verbunden werden kann. Das Anschließen eines lokalen Netzes ist eine anspruchsvolle Aufgabe. Mindestens eine Firewall, ein Router und ein DNS-Server werden hierfür benötigt. Zum Konfigurieren dieser Einrichtung ist normalerweise ein IP-Fachmann erforderlich. Diese Tatsache stellt insbesondere bei den meisten Kleinunternehmen ein wesentliches Hindernis für die umfassende Einführung von Internettechnologien dar. Internet-Dienstanbieter, die nach dem Stand der Technik arbeiten, sprechen somit mehr die Fachleute an als den Normalnutzer.
Aus diesem Grund ist die Automatisierung der Einrichtung eines voll funktionstüchtigen IP-LAN-Netzes für die Verbindung zum Internet wünschenswert. Ferner sind eine Internetzugriffseinheit und ein Konfigurierungsprozess zum Konfigurieren eines Computersystems wünschenswert, damit die Verbindung zum Internet sicher und fehlerfrei funktioniert. Ferner ist wünschenswert, dass dieser Konfigurierungsprozess automatisch abläuft und in der Lage ist, die vorhandene Infrastruktur des Internets zu nutzen, damit man von jedem Ort aus auf die Konfigurierungsdaten zugreifen kann. Darüber hinaus ist es auch wünschenswert, dass sich die Aktionen eines Benutzers auf ein Minimum beschränken und dieser nur so wenige Informationen wie nötig in eine solche Internetzugriffseinheit eingeben muss, damit diese Einheit automatisch für den Zugriff auf das Internet konfiguriert wird.
In der Europäischen Patentschrift 0 793 170, welche den Stand der Technik nach Artikel 54.(3) EPC und den der vorliegenden Erfindung am nächsten kommenden Stand der Technik darstellt, werden ein System und ein Verfahren zur automatischen Konfigurierung von Heimcomputern für Netzwerkverbindung beschrieben. Ein nichtkonfigurierter Computer sendet zusammen mit für den Computer charakteristischen Informationen eine Konfigurierungsanforderung zu einem Konfigurierungsserver. Der Konfigurierungsserver ermittelt anhand dieser Informationen Daten über den lokalen Dienstanbieter sowie über diesen speziellen Computer, die dann zum Konfigurieren dieses Computers heruntergeladen werden und eine Verbindung zum lokalen Dienstanbieter herstellen.
In der Europäischen Patentschrift 0 791 881, welche den Stand der Technik nach Artikel 54 (3) EPC darstellt, werden ein Konfigurierungsmanager für Netzwerkeinheiten und ein zugehöriges Verfahren zum Bereitstellen von Konfigurierungsinformationen beschrieben. Eine Netzwerkeinheit sendet eine Konfigurierungsanforderung. Ein Konfigurierungsmanager erkennt mittels einer Boot-Datei die Netzwerkeinheit und lädt eine Konfigurierungsdatei in die Netzwerkeinheit.
In der US-Patentschrift 5 321 840 wird ein Computerterminal beschrieben, bei welchem mittels eines FLASH-EPROM-Speichers zur Speicherung eines Neukonfigurierungscodes eine programmierbare Gate-Matrix aus der Ferne konfiguriert werden kann.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Zur Lösung der obigen sowie weiterer Aufgaben und gemäß der Zielstellung der vorliegenden Erfindung wird eine Internetzugriffseinheit beschrieben, welche einen automatischen Konfigurierungsprozess zur Konfigurierung der Internetzugriffseinheit am Standort eines Benutzers durchführt. Durch diesen Prozess ist es möglich, einem Benutzer eine noch nicht konfigurierte Internetzugriffseinheit zu liefern, ohne dass diese zuvor manuell konfiguriert werden muss. Die Internetzugriffseinheit verwendet beim ersten Mal als Computeradresse eine dynamische IP-Adresse und stellt als normaler Einzelrechner eine Verbindung zum Internet her, sodass der Benutzer ihn nicht zu konfigurieren braucht. Bei einigen Ausführungsarten gibt der Benutzer lediglich eine Registriernummer und eine Telefonnummer über das Bedienteil der Internetzugriffseinheit ein. Dann stellt die Internetzugriffseinheit eine Verbindung zum Internet her, lädt die Konfigurierungsdaten von einem Konfigurierungsserver herunter, auf dem sich kundenspezifische Konfigurierungsdaten befinden und konfiguriert sich automatisch selbst für den Zugriff auf das Internet.
Bei einer Ausführungsart ist die Internetzugriffseinheit eine Datenübertragungsvorrichtung mit mindestens zwei physischen Schnittstellen zum Herstellen der Verbindung zwischen einem lokalen Netz und dem Internet über ein Weitverkehrsnetz. Eine Internetzugriffseinheit kann außer dem Weiterleiten von Netzwerkdaten auch einen oder mehrere mit dem lokalen Netz verbundene Dienste anbieten, z.B. einen Domänennamendienst, einen DHCP-Dienst, Sicherheitsmerkmale, eMail-Dienst usw.
Bei einer Ausführungsart stellt die Internetzugriffseinheit beim ersten Mal eine Verbindung zum Internet über einen Internet-Dienstanbieter mittels eines Modem über eine Telefonleitung her, sodass der Benutzer nichts konfigurieren muss. Sobald die Internetzugriffseinheit automatisch konfiguriert ist, kann sie entweder über eine analoge Leitung oder über eine Hochgeschwindigkeitsverbindung über eine ISDN-Leitung oder eine Frame-Relay-Leitung eine Verbindung zum Internet herstellen. Nach der automatischen Konfigurierung kann die Internetzugriffseinheit als Router fungieren, indem sie die Verbindung zum Internet über eine statische IP-Adresse sowie über eine Reihe von IP-Adressen für andere Einheiten eines lokalen Netzes herstellt.
Eine Internetzugriffseinheit lässt sich auf eine für den Benutzer möglichst komfortable und einfache Weise installieren und stellt gleichzeitig wichtige Funktionen wie Router, Firewall, eMail-Gateway, Webserver und andere Server zur Verfügung. Die Internetzugriffseinheit ist in der Lage, eine Verbindung zu einem Konfigurierungsserver unter Verwendung der üblichen Infrastruktur des Internet herzustellen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung sowie weitere ihrer Vorteile lassen sich am besten aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit dem beiliegenden Zeichnungen verstehen.
1 stellt eine Ausführungsart eines globalen Kommunikationsnetzwerk mit einem Internet-Dienstanbieter dar.
2 stellt eine Ausführungsart eines IP-Netzwerks eines Internet-Dienstanbieters dar.
3 stellt eine Ausführungsart eines Einwahlknotens (Point of Presence, POP) eines Internet-Dienstanbieters mit Verbindungen zu mehreren Kommunikationseinheiten von Benutzern dar.
4 stellt eine Ausführungsart einer Internetzugriffseinheit dar, welche eine Datenverbindung zwischen dem Internet und einem lokalen Netz bei einem Benutzer ermöglicht.
5 stellt eine Ausführungsart der Hardwarearchitektur einer Internetzugriffseinheit dar, die gemäß der vorliegenden Erfindung genutzt werden kann.
6 stellt eine Ausführungsart der Softwarearchitektur der in 5 gezeigten Internetzugriffseinheit dar.
7 stellt eine Ausführungsart eines Prozesses dar, durch den eine Registrierungsnummer gebildet und in Form von Dezimalziffern verschlüsselt wird.
8 zeigt, wie eine Internetzugriffseinheit mittels einer dynamischen IP-Adresse über das Internet mit einem Konfigurierungsserver verbunden werden kann.
9 zeigt, wie eine Internetzugriffseinheit mittels einer statischen IP-Adresse dauerhaft mit dem Internet verbunden werden kann.
10 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zur automatischen Konfigurierung einer Internetzugriffseinheit veranschaulicht, damit diese gemäß einer Ausführungsart der vorliegenden Erfindung eine Verbindung zum Internet herstellt.
11A und 11B sind Flussdiagramme, welche ein Verfahren zum Ausführen des automatischen Konfigurierungsschrittes von 10 veranschaulichen.
12 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Ausführen des Konfigurierungsschrittes der Internetzugriffseinheit von 11B veranschaulicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Jedes „internet" und insbesondere das Internet weisen mindestens vier Komponenten auf. Dies sind Server-Computer, Client-Computer, Netzwerke und Router, welche hauptsächlich über Standleitungen der globalen Telekomunternehmen Daten miteinander austauschen. Ein Server ist ein Computer, in welchem Informationen gespeichert sind und von welchem andere Computer, so genannte Clients, Informationen abrufen können. Ein Client ist ein Computer zum Zugreifen auf das Internet, zum Abrufen von Informationen von Server-Computern, zum Eingeben von Daten und zum Ausführen anderer Datenverarbeitungsaufgaben. Ein Client-Computer kann zur Textverarbeitung, zum Senden von eMails, zum Abrufen von Informationen aus dem Internet, zum Senden von Dateien und für andere Zwecke eingesetzt werden. Ein Netzwerk ist ein Zusammenschluss von Computern über Leitungen, Vermittlungsstellen, Netzwerkadapter usw., über welche diese Computer Daten austauschen können. Ein Netzwerk kann ein lokales Netz (local area network, LAN) oder ein Weitverkehrsnetz (wide area network, WAN) sein. Netzwerke werden je nach ihrer geografischen Ausdehnung in LANs oder WANs unterschieden. Netzwerke sind über Router oder Gateways miteinander verbunden und bilden so „internets".
1 zeigt ein globales Datenübertragungsinternet 10, welches bei einer Ausführungsart gleich dem Internet ist. Im Internet gibt es eine Anzahl von Internet-Dienstanbietern (ISPs) 12 und 14, die über eine Datenübertragungsleitung 18 mit einem globalen Telekomunternehmen 16 verbunden sind. Die globalen Telekomunternehmen 16 und 22 können kommerzielle Internetanbieter wie SPRINT oder MCI sein, die über Weitverkehrsleitungen (backbones) verfügen. Jeder globale Anbieter besitzt sein eigenes Datenübertragungsnetz 20. Die Datenübertragungsleitungen sind üblicherweise T-1-, T-3- oder andere Hochgeschwindigkeitsleitungen. Ein ISP 14 kann über eine Hierarchie von Anbietern mit einem globalen Telekomunternehmen verbunden werden. Der ISP 14 kann zum Beispiel über einen Netzwerk-Dienstanbieter wie beispielsweise Netcom Online, UUNET oder ANS verbunden werden, der wiederum über einen Netzwerk-Zugangsanbieter wie California Network mit dem globalen Telekomunternehmen in Verbindung steht. Alle globalen Telekomunternehmen können über eine Anzahl Netzwerkzugangspunkten (Netzwerk Access Point, NAP) 26 und Datenübertragungsleitungen 24 untereinander und mit einem vBNS (very high speed Backbone Service, Hochgeschwindigkeits-Backbone) 28 Daten austauschen. Ein ISP 14 enthält die IP-Netze 30 und 32, die jeweils über ein eigenes Netzwerk von Datenübertragungsleitungen 34 verfügen. Die globalen Telekomunternehmen 16 und 22 überwachen die physischen Teile des Internet, z.B. die elektrischen und die Lichtwellenleiter sowie die Vermittlungseinrichtungen. Die globalen Telekomunternehmen vermieten den Zugang zu Teilen ihres Netzwerks an die ISPs, welche den Zugang zum Internet an ihre Kunden weitervermieten.
2 stellt ein in 1 gezeigtes IP-Netzwerk 30 genauer dar. Üblicherweise bietet ein Internet-Dienstanbieter seinen Kunden den lokalen Zugang zum Internet über ein erweitertes IP-Netzwerk 30 an, welches möglicherweise aus Hunderten von Einwahlknoten besteht, die mit Hochgeschwindigkeits-Standleitungen verbunden sind, die von einem Telekomanbieter gemietet sind. Das IP-Netzwerk 30 kann eines von vielen IP- Netzwerken sein, das von einem Internet-Dienstanbieter verwaltet wird. Das IP-Netzwerk 30 enthält eine beliebige Anzahl von Einwahlknoten (POP) 42, die untereinander und mit einem Netzwerkverwaltungszentrum (network operation center, NOC) 40 verbunden sind. Das Netzwerkverwaltungszentrum 40 enthält Hardware, Software und Systeme zum Verwalten und Überwachen des IP-Netzwerks 30.
Das IP-Netzwerk 30 steht über eine oder mehrere Hochgeschwindigkeitsleitungen 46 mit einem globalen Telekomunternehmen 16 in Verbindung. Üblicherweise ist jeder POP 42 über eine Hochgeschwindigkeitsstandleitung 44 und eine T-1- oder T-3-Leitung mit einem anderen POP und letztendlich mit dem NOC verbunden. Jeder Einwahlknoten 42 hat eine Anzahl von Zugangsleitungen 48, über die der POP und der Benutzer 50 verbunden sind. Der Internetbenutzer 50 kann einer von vielen Internetbenutzern sein. Ein Benutzer 50 kann zum Beispiel ein Gelegenheitsnutzer sein, der sich manchmal von zu Hause aus mit einem Einzelcomputer einwählt, ein ganzes Unternehmen, ein Einzelcomputer in einem Unternehmen, ein Router zum Verbinden einer Anzahl anderer Computer in einem lokalen Netz mit dem Internet, ein Computer zum Verbinden eines Unternehmensintranet mit dem Internet oder Ähnliches. Bei den Zugangsleitungen 49 kann es sich um Wählleitungen, um Standleitungen oder anderen Arten von Leitungen handeln. Die gezeigten Datenübertragungsleitungen sind allgemein von ganz unterschiedlicher Art. Zum Beispiel können es herkömmliche Telefonleitungspaare aus Kupferdraht, eine fest installierte Drahtleitung, ein Koaxialkabelsystem, ein Lichtwellenleiterkabel, eine Mikrowellen- oder eine andere elektromagnetische Übertragungseinrichtung oder eine andere Datenübertragungsleitung sein.
3 zeigt eine Ausführungsart eines in 2 gezeigten POP 42. Der POP 42 ist entweder mit einem anderen POP, einem NOC oder einem IP-Netzwerk oder auch direkt mit einem globalen Telekomunternehmen verbunden. Der POP 42 besitzt auch Zugangsleitungen 48, die zu verschiedenen Internetbenutzern führen. Die Art der Zugangsleitungen 48 kann von der Art des vom Internetbenutzer gewünschten Dienstes abhängen. Ein Benutzer kann zum Beispiel mittels eines analogen Modem 52 über eine vermittelte Telefonwählleitung eine Verbindung zum POP herstellen. Diese Leitung kann eine gewöhnliche alte Telefonleitung (plain old telephone service, POTS) mit maximal 56 Kbit/s sein. Ein Benutzer kann sich auch mittels eines ISDN-Adapters 54 über eine vermittelte digitale Telefonleitung in einen POP einwählen. Ein Benutzer kann sich auch über eine synchrone serielle Schnittstelle 56, welche nach einem Frame-Relay-Standard arbeitet, über eine digitale Hochgeschwindigkeitsleitung wie beispielsweise eine T-1- oder T-3-Leitung in einen POP einwählen. Ein solcher Benutzer kann Teil eines großen Unternehmens sein, welches zur Übertragung von Informationen an eine beliebige Anzahl von Benutzern am Unternehmensstandort einen Weitverkehrs-Router verwendet. Der Datenaustausch kann auch über vorhandene Fernsehkabelnetze zwischen einem Benutzer und dem POP erfolgen. In diesem Fall kann ein Benutzer über einen Kabelmodem 58 zum Einwählen in den POP verfügen. Außerdem sind auch andere Arten von Leitungen und Hardwareschnittstellen zum Einwählen in einen POP möglich.
Ein typischer POP enthält einen an ein lokales Netz 64 angeschlossenen Verteilungsrouter, welcher Informationen zur Weiterleitung an Internetbenutzer an diverse Server und Hardwareschnittstellen verteilt. Innerhalb eines POP kann sich eine Vielzahl von Servern befinden. Der POP kann zum Beispiel einen eMail-Server 66, einen WWW-Server 68 und andere Server 70 wie beispielsweise einen DNS-Server, Nachrichtenserver usw. enthalten. Der Verteilungsrouter 62 kann zum Beispiel ein Router Cisco 7000 der Firma Cisco Systems, Inc. sein. Ein Netzwerkzugangsserver (network access server, NAS) 72 dient üblicherweise zum Anwählen von Accounts. Der Netzwerkzugangsserver 72 kann zum Beispiel ein Server der Firmen US Robotics Communications oder Livingston Enterprises, Inc. sein. Ein ISDN-Router 74 dient zum Datenaustausch über ISDN-Leitungen. Solche Geräte werden zum Beispiel von Ascend Communications, Inc. hergestellt. Ein Standleitungsrouter 76 dient üblicherweise zur Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung über eine Standleitung und wendet beispielsweise einen Frame-Relay-Standard an. Standleitungsrouter werden aktuell beispielsweise von Cisco Systems, Inc. vertrieben. Ein Kabelrouter 78 kann zur Datenübertragung über ein Fernsehkabelnetz verwendet werden.
Nach der Beschreibung einer Ausführungsart des Internets zeigt 4 eine Anordnung 80, in welcher eine Internetzugriffseinheit 100 die Datenübertragung zwischen Endbenutzern 92 und dem Internet 10 ermöglicht. 4, 5 und 6 zeigen eine Ausführungsart einer Internetzugriffseinheit, während 7 bis 12 ein Verfahren zeigen und beschreiben, mittels dessen eine Internetzugriffseinheit eine Verbindung zum Internet herstellen und sich selbst konfigurieren kann.
Die Internetzugriffseinheit 100 stellt eine Verbindung zu einem POP 42 eines Internet-Dienstanbieters 14 her, der wiederum mit einem globalen Telekomunternehmen verbunden ist.
Auf diese Weise wird der Zugriff zum Internet ermöglicht. Bei einer Ausführungsart stellt die Internetzugriffseinheit 100 die Verbindung zu einem lokalen Netz (LAN) 90 an einem Benutzerstandort her. Das LAN 90 kann beispielsweise ein Ethernet-LAN oder ein Unternehmensnetz oder ein anderer Benutzer sein. Das LAN 90 kann mit Endbenutzern 92, einem Administrator 94, einem Server 96 und einer beliebigen Anzahl anderer Einheiten 98 verbunden sein. Bei den Endbenutzern 92 kann es sich um vielfältigste Benutzer handeln, die wiederum vielfältige Recheneinheiten einsetzen. Bei den Endbenutzern 92 kann es sich zum Beispiel um einen einzelnen Personal Computer, einen Netzwerkcomputer, einen Laptopcomputer, einen Arbeitsplatzrechner, einen beliebigen Hochleistungscomputer oder eine beliebige Art von Computer handeln, der von einem Benutzer betrieben wird oder von sich aus Informationen anfordert, sammelt, verarbeitet, sendet oder anzeigt. Beim Administrator 94 handelt es sich üblicherweise um einen Computer zur Überwachung und Verwaltung des LAN 90, der von einem Systemadministrator bedient wird. Der Server 96 kann ein beliebiger Server wie zum Beispiel ein eMail-Server, ein Dateiserver oder ein anderer Server zur Speicherung von Informationen sein, auf welche die Benutzer des LAN 90 zugreifen. Als weitere Einheiten 98 kommen Drucker, Router, Faxgeräte, Gateways usw. in Betracht.
Die Internetzugriffseinheit 100 enthält einen Analogmodem 104, einen ISDN-Adapter 106 oder eine synchrone serielle Schnittstelle 108, welche jeweils über die Datenübertragungsleitung 82 mit dem POP 42 verbunden sind. In der Internetzugriffseinheit 100 können eine oder alle dieser Schnittstelleneinheiten vorhanden sein, obwohl normalerweise jeweils immer nur eine Schnittstelle für den Datenaustausch mit dem Internet genutzt wird. Es können auch andere Arten von Schnittstellen genutzt werden. Zum Beispiel ist zu erwarten, dass in naher Zukunft ADSL- und andere Hochgeschwindigkeitsmodems zur Nutzung auf analogen Festnetzleitungen (POTS) verfügbar sein werden. Es ist denkbar, dass solche Modems leicht entweder anstelle eines analogen Standardmodem oder zusätzlich in die beschriebene Internetzugriffseinheit eingebaut werden können. Die Internetzugriffseinheit 100 enthält auch einen Router 240 für den Datenaustausch zwischen einer der Schnittstellen 104, 106 oder 108 und dem LAN 90.
5 zeigt ausführlich eine Ausführungsart der Hardwarearchitektur der in 4 gezeigten Internetzugriffseinheit 100. Die Internetzugriffseinheit 100 enthält einen Systembus 101, an den diverse Einheiten wie beispielsweise ein analoger Modem 104, ein ISDN-Adapter 106, eine synchrone serielle Schnittstelle 108, ein Ethernet-LAN-Adapter 112, eine Stromversorgungseinheit 114, eine Zentraleinheit (CPU) 116, ein Arbeitsspeicher (RAM) 118, ein Festplattenlaufwerk 120, eine Tastatur 122, ein LCD-Bildschirm 124 und ein Lautsprecher 126 angeschlossen sind.
Normalerweise befindet sich in der Internetzugriffseinheit ein analoger Modem 104, während die Einheiten 106 und 108 dann vorhanden sein können, wenn der Benutzer eine dieser Verbindungsarten zum Internet wünscht. Der analoge Modem 104 kann ein beliebiger geeigneter analoger Modem sein, der für den Datenaustausch über eine analoge Leitung genutzt wird. Der analoge Modem 104 kann beispielsweise ein 28,8-Kbit/s-Modem nach dem v.34-Standard sein. Der ISDN-Adapter 106 kann ein beliebiger geeigneter ISDN-Adapter sein, der für den Datenaustausch über eine ISDN-Leitung genutzt wird. Die synchrone serielle Schnittstelle 108 kann eine beliebige geeignete Einheit sein, die für den Datenaustausch über eine serielle Hochgeschwindigkeitsschnittstelle genutzt wird, und ist bei einer Ausführungsart so beschaffen, dass sie den Datenaustausch gemäß dem Schnittstellenstandard für Frame-Relay-Pakete bewerkstelligt. Bei einer Ausführungsart fungiert die Internetzugriffseinheit 100 als Frame-Relay-Zugriffseinheit (frame relay access device, FRAD), wenn der Datenaustausch über die Frame-Relay-Technologie erfolgen soll. Es ist denkbar, dass in der Internetzugriffseinheit 100 für den Datenaustausch andere Schnittstellen als beispielsweise die 104, 106 und 108 genutzt werden können, um Daten mittels eines bestimmten Protokolls über eine bestimmte Art von Datenübertragungsleitung auszutauschen.
Als LAN-Adapter 112 kann eine beliebige geeignete Einheit dienen, welche eine Schnittstelle zwischen der Internetzugriffseinheit 100 und einem LAN 90 bereitstellt. Beispielsweise kann der LAN-Adapter 112 auf einem LocalTalk-Standard oder auf einem Token-Ring-Standard basieren. Bei der gezeigten Ausführungsart handelt es sich bei dem LAN-Adapter 112 für ein Ethernet-LAN um einen 10BaseT-Verteiler mit vier integrierten Anschlüssen, allerdings können zusammen mit dem gezeigten Adapter oder stattdessen eine Vielfalt von anderen LAN-Adaptern verwendet werden. Die Internetzugriffseinheit 100 enthält auch eine Stromversorgungseinheit 114 mit einem Sicherungsakku. Die Zentraleinheit (CPU) 116 kann eine beliebige CPU sein und ist bei der dargestellten Ausführungsart eine CPU Intel 80486. Der Arbeitsspeicher 118 der Internetzugriffseinheit ist ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff zur Speicherung von temporären Daten, zum Beispiel Leitwegtabellen, Paketpuffern, Programmen usw. Das Festplattenlaufwerk 120 kann eine beliebige geeignete Festplatte sein und ist bei einer Ausführungsart ein IDE-Festplattenlaufwerk mit 1,2 GB Speicherkapazität zur Speicherung von Benutzerdaten wie zum Beispiel Konten, eMails, Webseiten usw. Es ist natürlich zu erwarten, dass jede der oben beschriebenen Komponenten aufgerüstet werden kann, sobald leistungsfähigere und preiswertere Komponenten zur Verfügung stehen.
Die Tastatur 122 kann eine beliebige geeignete Tastatur zur Eingabe von Zahlen und Informationen in die Internetzugriffseinheit durch einen Benutzer sein. Zum Beispiel kann als Tastatur 122 ein Tastenfeld 18 mit Zifferntasten wie bei einem Tastenwähltelefon oder mit anderen Tasten zum Eingeben von Informationen in die Internetzugriffseinheit dienen. Eine LCD-Anzeige 124 dient zur Darstellung von Informationen für den Benutzer sowie zum Anzeigen des Status der Internetzugriffseinheit. Die Statusanzeigen betreffen Informationen wie die Stromversorgung, die Systemaktivität, die Festplattenaktivität, die LAN-Aktivität und die WAN-Aktivität. Bei der beschriebenen Ausführungsart dient als LCD-Anzeige 124 eine LCD-Anzeige mit 128 × 64 Pixeln, es sind jedoch auch andere Anzeigen möglich. Als Lautsprecher 1216 kann ein beliebiger geeigneter Lautsprecher zur Ausgabe akustischer Informationen für einen Benutzer dienen.
6 zeigt eine Ausführungsart der Softwarearchitektur 200 der Internetzugriffseinheit 100 von 5. Die Softwarearchitektur 200 enthält ein Betriebssystem 210, das jeweils mit einem eMail-Server 212, einer FTP- Hintergrundroutine 214, einem LAN-Manager/AppleTalk-Dateiserver 216, einer automatischen Konfigurierungssteuereinheit, einem Webserver 220 und anderen Servern 222 Daten austauscht. Diese Elemente 212 bis 222 tauschen jeweils über eine grafische Benutzeroberfläche Daten mit einem Systemsteuermodul 228 aus.
Das Betriebssystem 210 kann ein beliebiges geeignetes Betriebssystem sein. Zum Beispiel kann bei der beschriebenen Ausführungsart als Betriebssystem 210 das Betriebssystem BSD UNIX dienen. Dieses Betriebssystem 210 enthält einen Ethernet-Treiber 230, eine PPP-Software (Endpunkt-zu-Endpunkt-Protokoll) 232 und einen mit einem IP-Leitweg-/Adressumsetzungsmodul 240 verbundenen Frame-Relay-Treiber 234. Der Ethernet-Treiber 230 steht über die Leitung 231 mit einer Ethernet-Karte in Verbindung. Die PPP-Software steht über die Leitung 233 entweder mit einem Modem oder mit einem ISDN-Adapter in Verbindung. Der Frame-Relay-Treiber 234 steht über die Leitung 235 mit einer synchronen seriellen Schnittstellenkarte in Verbindung. Das Adressumsetzungsmodul 234 kann sowohl die Hostrechneradressen (1 – N) als auch die Netzwerkadressen (N – N) übersetzen. Das Modul 240 steht auch mit einem Domänennamenserver (DNS) und einem Server 238 für das Protokoll zur dynamischen Hostrechnerkonfigurierung (dynamic host configuration protocol, DHCP) in Verbindung, welche entsprechende Verbindungsprotokolle zum Internet liefern. Die IP-Leitwegsteuerung kann mittels einer beliebigen geeigneten Routingsoftware erfolgen, welche Informationen über das Internet empfängt und an die entsprechende Einheit im LAN 90 weiterleitet. Zum Beispiel kann ein GateD-Router verwendet werden, der die Leitwegprotokolle OSPF, RIP und BGP unterstützt.
Der eMail-Server 212 stellt einen eMail-Dienst sowohl intern für Benutzer eines LAN 90 eines Unternehmens als auch über das Internet nach außerhalb zur Verfügung. Jeder Benutzer des LAN 90 erhält seine eigene eindeutige eMail-Adresse. Die FTP-(file transfer protocol, Dateiübertragungsprotokoll) Hintergrundroutine 214 dient zur internen und externen Dateispeicherung und -übermittlung nach den Internet-Dateiübertragungsprotokollen gemäß dem Industriestandard. Der LAN-Manager-/AppleTalk-Dateiserver 216 stellt einen zentralen Dateiserver zur Verfügung, über den Benutzer Dateien austauschen können. Die automatische Konfigurierungssteuerung 218 sorgt für die automatische Konfigurierung der Internetzugriffseinheit 100, damit diese Daten mit dem Internet austauschen kann. Eine Ausführungsart der Konfigurierung der Internetzugriffseinheit mittels dieser automatischen Konfigurierungssteuerung wird im Folgenden unter Bezug auf die Flussdiagramme der 10, 11 und 12 erörtert.
Als Webserver 220 kann ein beliebiger geeigneter Webserver dienen, welcher interne und öffentliche Webseiten sowohl für ein Unternehmen als auch für jeden Benutzer des LAN 90 zur Verfügung stellt. Bei einer Ausführungsart ist der Webserver 220 ein Apache-HTTP-Webserver. Andere Server 222 können Verzeichnisserver, Nachrichtenserver, Katalogserver, Suchmaschinen, Proxyserver, Server zur Berechtigungsprüfung usw. sein.
Das Systemsteuermodul 228 bietet eine grafische Benutzeroberfläche, über welche ein Systemadministrator und/oder Einzelbenutzer auf die Internetzugriffseinheit zugreifen können, um eMail- und Webseiten zu verwalten, die Systemsteuerung durchzuführen, einzelnen Benutzern den Zugriff zu ermöglichen und allgemein den Benutzern des LAN 90 die Funktion der Internetzugriffseinheit zu überwachen und zu unterstützen. Bei einer Ausführungsart verwendet das Systemsteuermodul 222 eine animierte HTML-Benutzeroberfläche zur Verwendung in Verbindung mit dem Netscape Navigator oder dem Microsoft Internet Explorer, mit deren Hilfe es möglich ist, die Steuerung komplett von einem beliebigen Arbeitsplatzrechner oder von einer beliebigen Plattform aus vorzunehmen. Das Systemsteuermodul 228 verwaltet sich selbst über eine agentenbasierten Metapher, über automatische Sicherungskopien von Benutzerdaten in einem Arbeitsplatzrechner des LAN 90 oder beim ISP, durch automatische Softwareaktualisierungen und die automatische Protokoll- und Prüfverfahren. Ein Aspekt des Systemsteuermoduls 228 wird in der oben zitierten US-Patentschrift mit dem Titel „Automatic Setup Of Services For Computer System Users" näher beschrieben.
Nach dieser Beschreibung einer Ausführungsart einer Internetzugriffseinheit wird ein Verfahren zur vorteilhaften Verwendung einer solchen Einheit beschrieben. Die Internetzugriffseinheit ist deshalb von Vorteil, weil sie nach Installation bei einem Benutzer automatisch eine Verbindung zu einer entsprechenden Adresse im Internet herstellt, Konfigurierungsdaten herunterlädt und sich für einen vom Benutzer gewünschten Dienst selbst konfiguriert. Die 10, 11 und 12 veranschaulichen eine Ausführungsart eines Verfahrens zur automatischen Konfigurierung der Internetzugriffseinheit. Bevor sich die Internetzugriffseinheit selbst konfiguriert, einigen sich der Benutzer und ein Internet-Dienstanbieter darüber, welcher Dienst für diesen Benutzer in Frage kommt und welche Konfigurierungsdaten dementsprechend für die Internetzugriffseinheit erforderlich sind. Dieser Verständigungsprozess wird im Folgenden beschrieben.
Wenn sich ein Benutzer erstmalig dafür entscheidet, eine Verbindung zum Internet herzustellen, nimmt er Kontakt zu einem Internet-Dienstanbieter auf und fordert einen bestimmten Dienst an. Dieser Dienst beinhaltet zahlreiche verschiedene Variablen. Zum Beispiel muss der Benutzer sich zuerst entscheiden, ob er ein lokales Netz oder nur einen einfachen Computer mit dem ISP verbinden will. Ein Benutzer kann eine Verbindung zum ISP über eine Wählleitung oder über eine Standleitung herstellen. Außerdem kann der Benutzer mittels eines herkömmlichen oder eines Hochgeschwindigkeitsmodems über eine analoge Leitung, mittels eines ISDN-Adapters über eine ISDN-Leitung oder mittels der Frame-Relay-Technologie über eine Standleitung vom Typ T-1 oder T-3 gehen. Der Benutzer kann auch andere Arten von Leitungen und Diensten festlegen. Der Benutzer kann auch einen gewünschten Domänennamen und einen bestimmten Umfang an benötigten IP-Adressen wählen. Ein Benutzer mit einem einzigen Hostrechner braucht möglicherweise nur eine dynamische IP-Adresse, während ein Unternehmen oder ein Informationsanbieter nicht nur eine statische IP-Adresse, sondern eine Reihe von Adressen für die Computer eines lokalen Netzes benötigt. Der ISP kann vom Benutzer noch weitere Informationen verlangen, zum Beispiel die Anzahl der Benutzer des lokalen Netzes, den geografischen Standort (um den nächstgelegenen Einwahlknoten zu ermitteln), die für eine Website benötigte Speicherkapazität usw.
Nachdem der Benutzer seine Wünsche angegeben hat, fasst der ISP diese Benutzerdaten zusammen und gibt sie in seine ISP-Datenbank ein. Einige dieser Daten stammen vom Benutzer selbst (z.B. der gewünschte Domänenname), während andere Daten vom ISP selbst erzeugt werden (z.B. der IP-Adressblock). Ausgehend von den in dieser Datenbank gespeicherten Informationen kann der ISP dann eine Konfigurierungsdatei erstellen, welche der Benutzer dann später verwendet. Die Konfigurierungsdatei enthält alle Konfigurierungsdaten, welche der Benutzer zur Konfigurierung seiner Internetzugriffseinheit für den gewünschten Dienst benötigt. Die Konfigurierungsdatei kann in einer beliebigen Form und Sprache erstellt werden. Ein Beispiel für eine solche geeignete Konfigurierungssprache zur Darstellung der Konfigurierungsdaten des Benutzers ist im Anhang zu finden.
Wenn die Konfigurierungsdatei als normale Textdatei im Konfigurierungsserver gespeichert ist, kann diese manuell mittels eines beliebigen Textverarbeitungsprogramms erstellt werden. Nach Eingabe aller Benutzerdaten kann eine Konfigurierungsdatei aber auch automatisch aus der Benutzerdatenbank des ISP erstellt werden oder ad hoc, nachdem von einer Internetzugriffseinheit eine Anforderung zum Herunterladen einer bestimmten Konfigurierungsdatei von einem Konfigurierungsserver empfangen wurde.
Nachdem eine Konfigurierungsdatei erzeugt worden ist, wird diese vom ISP auf einem Konfigurierungsserver gespeichert. Bei einer Ausführungsart wird die Konfigurierungsdatei in einem speziellen Konfigurierungsserver als Konfigurierungsdatensatz einer Datenbank gespeichert. Dieser Konfigurierungsserver kann sich in einem IP-Netzwerk direkt beim ISP oder an einem beliebigen adressierbaren Standort im Internet befinden. Bei anderen Ausführungsarten kann sich der Konfigurierungsserver auch außerhalb des Internet oder eines „internet" an einem Standort befinden, wo ein Benutzer auf eine Konfigurierungsdatei zugreifen kann.
Im Folgenden werden unter Bezug auf 12 die unterschiedlichen Arten der in dieser Konfigurierungsdatei enthaltenen Daten näher erläutert. Nachdem der ISP eine IP-Adresse für den Konfigurierungsserver festgelegt hat, in dem sich die Konfigurierungsdatei befindet, erzeugt der ISP eine Registrierkennnummer für den betreffenden Kunden. Im Folgenden wird unter Bezug auf 7 die Erzeugung dieser Registrierkennnummer genauer erläutert.
7 veranschaulicht ein Verfahren 300 zur Erzeugung einer Registrierkennnummer (Registrierungs-ID). Eine Registrierungs-ID 302 enthält an erster Stelle eine 32-Bit-IP-Adresse 304 für den Konfigurierungsserver, in welchem sich der Konfigurierungsdatensatz des Kunden befindet, sodann eine 32-Bit-Kontokennung (Konto-ID) 306 und eine 8-Bit-Prüfsumme 308. Die 32-Bit-IP-Adresse 304 kennzeichnet den Konfigurierungsserver im Internet eindeutig. Die 32-Bit-Konto-ID 306 ist eine beliebige 32-Bit-Zahl zur eindeutigen Kennzeichnung der Internetzugriffseinheit für einen bestimmten Kunden. Diese Konto-ID 306 dient dazu, auf den kundenspezifischen Konfigurierungsdatensatz im Konfigurierungsserver zuzugreifen, der durch die IP-Adresse 304 gekennzeichnet ist. Die 8-Bit-Prüfsumme 308 dient zur Erkennung falscher Tastatureingaben des Kunden in der Internetzugriffseinheit. Ohne die Prüfsumme 308 müsste die Internetzugriffseinheit zuerst eine Wählverbindung zum Konfigurierungsserver herstellen, bevor sie den Kunden darauf hinweisen kann, dass eine eingegebene Registrierungs-ID ungültig ist.
Anschließend wird eine Folge von sechs „0"-Bits 314 an die Registrierungs-ID 302 angehängt, um eine Registrierungs-ID 312 zu erzeugen. Die Größe der unterschiedlichen Felder kann natürlich in weiten Grenzen schwanken, und es können auch zusätzliche oder alternative Felder verwendet werden. Nach dem Verknüpfen wird die Registrierungs-ID verschlüsselt und so eine verschlüsselte Registrierungs-ID erzeugt. Bei der beschriebenen Ausführungsart wird die 78-Bit-Registrierungs-ID 312 verschlüsselt und ergibt so eine neue verschlüsselte 78-Bit-Registrierungs-ID 318. Dem Fachmann ist klar, dass ein beliebiges Verschlüsselungsverfahren verwendet werden kann. Dann wird die verschlüsselte Registrierungs-ID 312 in Gruppen mit jeweils mehreren Ziffern eingeteilt, um eine dezimale Registrierungs-ID 326 zu erzeugen. Wenn eine verschlüsselte 78-Bit-Registrierungs-ID verwendet wird, werden die verschlüsselten 78 Bits in Gruppen zu je 13 Bits eingeteilt (Bezugsnummer 322). Abschließend wird jede 13-Bit-Gruppe in die entsprechende vierstellige Dezimalzahl umgewandelt, und man erhält eine 24-stellige dezimale Registrierungs-ID 326. Diese Registrierungs-ID 326 wird dem Kunden vom ISP zugesandt. Somit enthält die Registrierungs-ID 326 die erforderlichen Informationen, damit ein Kunde auf einen Konfigurierungsserver im Internet zugreifen und eine ausschließlich den Anforderungen dieses Kunden entsprechende spezielle Konfigurierungsdatei herunterladen kann.
Nach der Erzeugung der Registrierungs-ID schickt der ISP dem Kunden eine Internetzugriffseinheit, die Registrierungs-ID und eine Telefonnummer zum Kontaktieren des ISP zu. Üblicherweise ist dies eine örtliche oder eine gebührenfreie „0800"er Telefonnummer, über die sich der Kunde in einen Netzwerkzugangsserver an einem lokalen Einwählknoten 42 in diesen Internet-Dienstanbieter einwählen kann. Allerdings kann der Kunde über eine beliebige geeignete Telefonnummer in das Internet gelangen und mit dem Abrufen seiner Konfigurierungsdatei vom Konfigurierungsserver beginnen. Wenn der Kunde die Internetzugriffseinheit, die Registrierungs-ID und die Telefonnummer erhalten hat, kann er die Internetzugriffseinheit installieren, an sein Computersystem oder an sein lokales Netz anschließen und mit der automatischen Konfigurierung beginnen. Dieser Prozess der automatischen Konfigurierung wird im Folgenden unter Bezug auf die Flussdiagramme der 10, 11 und 12 sowie unter Bezug auf die Abbildungen der 8 und 9 eingehend erörtert.
8 zeigt eine Anordnung, in welcher eine Internetzugriffseinheit 100 über einen Netzwerkzugangsserver mit einem lokalen Einwahlknoten 42 verbunden ist. Bei dieser Anordnung hat die Internetzugriffseinheit 100 mittels einer dynamischen IP-Adresse „200.100.1.1" (als Beispiel) eine Verbindung zum Einwahlknoten (POP) 42 hergestellt und den Zugang zum Konfigurierungsserver 410 angefordert, der eine Datenbank 420 mit den Konfigurierungsdatensätzen des Kunden enthält. 8 wird später unter Bezug auf die Schritte 714 bis 724 von 11 genauer erörtert.
9 zeigt eine Anordnung 500, bei der eine Internetzugriffseinheit 100 ihren Konfigurierungsdatensatz heruntergeladen und sich automatisch konfiguriert hat und nun für den gewünschten Dienst mit dem Internet verbunden ist.
9 zeigt eine mittels der Frame-Relay-Technologie über eine Standleitung mit einem Router 76 eines lokalen POP 42 verbundene Internetzugriffseinheit 100. Über diese Leitung und die Datenübertragungsleitung 46 kann die Internetzugriffseinheit nun auf das Internet 10 zugreifen. Die bereits konfigurierte Internetzugriffseinheit 100 stellt eine Verbindung zum LAN mit der Adresse 207.76.205.X (als Beispiel) (wobei „x" eine von mehreren IP-Adressen darstellt, z.B. von „2" bis „5") her, wobei die Computer 99 des LRN 90 die IP-Adressen 207.78.205.2, 207.76.205.3, 207.76.205.4 und 207.76.205.5 haben. Die Internetzugriffseinheit selbst belegt die Adresse 207.76.205.1. Diese Adressen dienen lediglich als Beispiel. Jeder Kunde empfängt einen Bereich von Adressen, die es nirgendwo noch einmal gibt. 9 wird im Folgenden unter Bezug auf 12 ausführlich erörtert.
Nach dem Empfang einer Registrierungs-ID und einer örtlichen Telefonnummer vom ISP kann der Kunde mit dem automatischen Konfigurierungsprozess für die Internetzugriffseinheit beginnen. 10 ist ein Flussdiagramm, welches sämtliche Schritte der automatischen Konfigurierung 600 zeigt. Vor dem Konfigurieren installiert der Kunde zunächst die Internetzugriffseinheit, indem er sie an das Stromnetz, an eine Telefonleitung und das Computersystem bzw. LAN des Kunden anschließt.
In Schritt 602 gibt der Kunde mit Hilfe der Tastatur 122 verschlüsselte Registrierungs-ID ein, die vom ISP in die Internetzugriffseinheit übertragen wurde. Anschließend gibt der Kunde in Schritt 604 die örtliche Telefonnummer eines im ISP-Netzwerk befindlichen Netzwerkzugangsservers ein. Dies kann die Nummer eines örtlichen Einwahlknotens (POP) für den Internet-Dienstanbieter sein. Diese Telefonnummer gilt für eine einfache analoge Wählleitung, über welche die Internetzugriffseinheit einen entsprechenden Modem des Netzwerkzugangsservers des ISP anwählen und eine Verbindung zu ihm herstellen kann. Auf diese Weise kann die Internetzugriffseinheit mit einer Minimalkonfiguration eine Verbindung zum ISP (und zum Internet) herstellen. In dieser Phase emuliert die Internetzugriffseinheit einen einfachen Hostrechner mit einer Adresse. Dadurch können die vorhandenen Konfigurierungsprotokolle, zum Beispiel LCP und IPCP, zum Aufbau einer temporären Verbindung genutzt werden. Das ist ein Bootverfahren, bei dem ein einfacher Mechanismus zum Laden und Initiieren eines komplexeren Mechanismus verwendet wird. Die Internetzugriffseinheit schafft es, über eine analoge Festnetzleitung (d.h. eine POTS-Leitung) eine Verbindung zu einem ISP herzustellen, ohne dass der Kunde zum Kontaktieren des ISP zu installieren, zu konfigurieren oder Daten einzugeben braucht.
In Schritt 606 gibt der Benutzer über die Tastatur 122 einen Startbefehl ein. In Schritt 608 ermittelt die Internetzugriffseinheit mittels der 8-Bit-Prüfsumme, ob die eingegebene Registrierungs-ID gültig ist. Wenn die Registrierungs-ID ungültig ist, gibt die Internetzugriffseinheit in Schritt 610 über die LCD-Anzeige 124 eine Fehlermeldung aus. Wenn die Registrierungs-ID gültig ist, startet die Internetzugriffseinheit in Schritt 612 mit der Ausführung eines automatischen Konfigurierungsprozesses zum Konfigurieren der Internetzugriffseinheit für den Datenaustausch mit dem Internet über einen vom Kunden gewünschten Dienst. Zum Beispiel wird die Internetzugriffseinheit zur Verwendung einer ISDN-Leitung oder einer Frame-Relay-Schaltung konfiguriert und kann mit einer statischen IP-Adresse und einem Bereich von IP-Adressen für mehrere mit der Internetzugriffseinheit verbundene Computer konfiguriert werden. Diese Art der Konfigurierung erfordert vom Kunden einen beträchtlichen manuellen Aufwand; die vorliegende Erfindung ist dabei von Vorteil, da sie diese Art der Konfigurierung automatisch vollzieht. Schritt 612 wird im Folgenden unter Bezug auf 11 genauer beschrieben.
Wenn die automatische Konfigurierung erfolgreich verlaufen ist, wird das Programm in Schritt 614 beendet. Wenn die automatische Konfigurierung jedoch nicht erfolgreich war, wird der Benutzer hierüber in Schritt 610 durch eine Fehlermeldung in Kenntnis gesetzt und der Prozess springt zurück zu Schritt 602, wo der Benutzer die Registrierungs-ID und die Telefonnummer noch einmal eingeben kann. In Schritt 614 kann der automatische Registrierungsprozess durch ein Problem mit dem Modem, durch einen Hardwarefehler, eine falsche IP-Adresse für den Konfigurierungsserver, eine falsche Konto-ID für den Benutzer oder einen anderen Fehler fehlschlagen.
11A und 11B veranschaulichen ausführlich ein Verfahren zum Ausführen des Schrittes 612 des automatischen Konfigurierungsprozess von 10. Dieser Schritt ermöglicht die automatische Einwahl der Internetzugriffseinheit in einen Internet-Dienstanbieter, ohne dass der Benutzer eine Konfigurierung durchführen muss. Sobald die Internetzugriffseinheit mit einem ISP verbunden ist, kann sie automatisch nach einem Konfigurierungsserver suchen, einen eindeutigen Konfigurierungsdatensatz für diese Internetzugriffseinheit anfordern, diesen Konfigurierungsdatensatz herunterladen und sich dann mittels des Konfigurierungsdatensatzes automatisch für den Datenaustausch mit dem Internet selbst konfigurieren.
In Schritt 702 wählt der analoge Modem 104 der Internetzugriffseinheit 100 automatisch die vom ISP bereitgestellte und vom Kunden eingegebene örtliche Telefonnummer, um den Kontakt zu einem Netzwerkzugangsserver (NAS) 72 eines örtlichen Einwahlknotens 42 des ISP herzustellen. Diese Verbindung wird über eine normale analoge Wählleitung hergestellt, die einfach zu bedienen ist und keine Konfigurierung oder Eingaben vom Benutzer der Internetzugriffseinheit erfordert. In Schritt 704 wird ermittelt, ob von der Internetzugriffseinheit eine erfolgreiche Verbindung zum Netzwerkzugangsserver des ISP hergestellt worden ist. Wenn keine Verbindung zustande kam, springt der Prozess zurück zu Schritt 702, und der NAS wird noch einmal angewählt, falls nicht in Schritt 706 festgestellt wurde, dass eine bestimmte Anzahl von Wahlwiederholungen überschritten wurde. Wenn dies der Fall ist, geht der Prozess weiter zu Schritt 708. In Schritt 708 zeigt die Internetzugriffseinheit eine Fehlermeldung an, beendet den Anruf und springt mit negativem Ergebnis zurück zu Schritt 614 von 10.
Wenn der Verbindungsaufbau erfolgreich ist, wird in Schritt 710 eine PPP-Verbindung (Endpunkt-zu-Endpunkt) zwischen der Internetzugriffseinheit und dem NAS des ISP hergestellt. Das Herstellen einer PPP-Verbindung ist dem Fachmann bekannt und beinhaltet Kennwortprüfungen, Austausch von Adressen und andere Standardvorgänge des Quittungsbetriebs. Wenn der Aufbau dieser PPP-Verbindung nicht erfolgreich ist, springt der Prozess von Schritt 712 zu Schritt 708, wo eine Fehlermeldung angezeigt wird und von wo der Prozess mit einem negativen Ergebnis zu Schritt 614 von 10 zurückspringt. Das Fehlschlagen des Verbindungsaufbaus kann durch die Verwendung eines ungültigen Kennworts durch die Internetzugriffseinheit, eine falsche Telefonnummer, fehlerhafte Geräte, ein Besetztsignal oder Anderes bedingt sein.
Wenn der Verbindungsaufbau erfolgreich ist, wird in Schritt 714 die vom Benutzer eingegebene Registrierungs-ID zu einer IP-Adresse des Konfigurierungsservers und einer Konto-ID des Benutzers decodiert. Es ist klar, dass eine codierte Registrierungs-ID auf sehr unterschiedliche Arten in ihre verschiedenen Teile decodiert werden kann. Beispielsweise kann eine Registrierungs-ID unter Bezug auf 7 decodiert werden, indem die oben beschriebene Codierung einer Registrierungs-ID umgekehrt wird. Zuerst wird eine 24-stellige dezimale Registrierungs-ID 326 in sechs Gruppen vierstelliger Dezimalzahlen eingeteilt und dann jede der vierstelligen Zahlen in ihre entsprechenden 13 Binärziffern umgewandelt, um so eine Registrierungs-ID 322 zu bilden. Diese sechs Gruppen mit je 13 Bits bilden eine Registrierungs-ID 318 mit 78 Bits. Dann wird die verschlüsselte 78-Bit-Registrierungs-ID 318 entschlüsselt und bildet eine 78-Bit-Registrierungs-ID 312. Die ersten 32 Bits stellen die IP-Adresse des Konfigurierungsservers 304 dar, die zweiten 32s Bit eine eindeutige Konto-ID 306 des Kunden, die nächsten 8 Bits eine Prüfsumme dar, und die letzten sechs Bit sind Nullen.
Unter Verwendung der decodierten IP-Adresse 304 des Konfigurierungsservers wird in Schritt 716 durch den Netzwerkzugangsserver über das Internet eine Verbindung zu diesem Konfigurierungsserver hergestellt. Zum Herstellen einer Verbindung zu einem Konfigurierungsserver im Internet mittels seiner IP-Adresse kann ein beliebiges Standardverfahren verwendet werden. Beispielsweise kann ein HTTP-Protokoll verwendet werden, jedoch ist auch die Verwendung eines LDAP (light weight directory access protocol, Zugriffsprotokoll für zentrale Verzeichnisse) denkbar. 8 zeigt eine Verbindung von einer Internetzugriffseinheit 100 zu einem Netzwerkzugangsserver eines POP 42 eines ISP, der wiederum eine Verbindung zu einem Konfigurierungsserver 410 herstellt. Die Internetzugriffseinheit hat die Verbindung zum ISP mit Hilfe einer dynamischen IP-Adresse „200.100.1.1" hergestellt. Die Herstellung einer Verbindung auf diese Weise mittels eines analogen Modem und einer dynamischen IP-Adresse stellt ein einfacheres Verfahren dar und erfordert von Seiten des Benutzers keine Konfigurierung der Internetzugriffseinheit. Bei der dargestellten Ausführungsart befindet sich der Konfigurierungsserver 410 beim Internet-Dienstanbieter, obwohl sich der Konfigurierungsserver irgendwo im Internet befinden und über seine IP-Adresse erreicht werden kann.
Wenn der Verbindungsaufbau erfolglos ist, wird in Schritt 708 eine Fehlermeldung angezeigt, der Wählvorgang beendet, und der Prozess springt mit negativem Ergebnis zu Schritt 614 von 10 zurück. In Schritt 718 kann ein Verbindungsaufbau wegen einer falschen Registrierungs-ID, eines falschen Konfigurierungsservers, Problemen mit dem Internet, eines abgeschalteten Konfigurierungsservers oder anderer Probleme bei der Datenübertragung erfolglos sein. Wenn die Verbindung jedoch erfolgreich hergestellt wird, geht der Prozess von Schritt 718 weiter zu Schritt 720 von 11B.
In Schritt 720 fordert die Internetzugriffseinheit vom Konfigurierungsserver 410 den in der Datenbank 420 gespeicherten Konfigurierungsdatensatz ab, der durch die Konto-ID des Kunden gekennzeichnet ist. Das erfolgt normalerweise durch eine HTTP-Anforderung „get". Der Konfigurierungsdatensatz kann mit Hilfe sehr verschiedener Verfahren in einer Datenbank 420 gespeichert werden. Beispielsweise kann ein Konfigurierungsdatensatz in einer beliebigen typischen Datenbank gespeichert werden. Bei anderen Ausführungsarten hat der Konfigurierungsdatensatz die Form einer Konfigurierungsdatei im Konfigurierungsserver. Eine Konfigurierungsdatei kann zum Beispiel als normale Textdatei in einem Verzeichnis des Konfigurierungsservers 410 gespeichert werden. Bei einer zweiten Ausführungsart wird der vom Server angeforderte URL zu einem CGI-Skript (Common Gateway Interface, allgemeine Schnittstelle für den Übergang) aufgelöst, welches die Registrierungs-ID als zusätzliche Pfadinformation ansieht. Diese zusätzliche Pfadinformation wird dem CGI-Skript zugeleitet, welches wie gewünscht auf die ISP-Datenbank zugreift und die der Konto-ID des Kunden entsprechende Konfigurierungsdatei ausgibt. Bei dieser zweiten Ausführungsart sendet die Anforderung „get" auch zwei im Server zu speichernde Feldwerte, die Ethernetadresse der Internetzugriffseinheit und die Registrierungs-ID.
Wenn der Konfigurierungsdatensatz nicht gefunden wird, wird in Schritt 734 eine entsprechende Fehlermeldung angezeigt, der Wählvorgang beendet, und der Prozess springt mit einem negativen Ergebnis zurück zu Schritt 614 von 10. Wenn kein Datensatz gefunden wird, kann dies an einer falschen Konto-ID des Kunden, einer unbekannten Konto-ID des Kunden, einem fehlenden Datensatz oder einem anderen Problem mit der Datenbank liegen.
Wenn der Datensatz jedoch gefunden wird, wird dieser Konfigurierungsdatensatz in Schritt 724 über das Internet und den ISP vom Konfigurierungsserver 410 zur Internetzugriffseinheit 100 unter ihrer temporären IP-Adresse heruntergeladen. 8 zeigt eine Datenbank 420 mit einem Konfigurierungsdatensatz, der auf diese Weise zur Internetzugriffseinheit heruntergeladen werden kann. Im Konfigurierungsdatensatz können die von der Internetzugriffseinheit benötigten Daten in einem beliebigen geeigneten Format gespeichert sein. Zum Beispiel kann eine Konfigurierungssprache verwendet werden, wie sie im Anhang zu finden ist. Danach konfiguriert sich die Internetzugriffseinheit in Schritt 726 automatisch selbst mit Hilfe der Daten aus dem Konfigurierungsdatensatz. Dieser Schritt wird im Folgenden unter Bezug auf 12 ausführlich erläutert.
Wenn die Konfigurierung erfolglos ist, wird in Schritt 734 eine entsprechende Fehlermeldung angezeigt, der Anruf beendet, und der Prozess springt mit einem negativen Ergebnis zu Schritt 614 von 10 zurück. Wenn die Konfigurierung erfolgreich war, wird in Schritt 730 der Anruf beendet und in Schritt 732 dem Benutzer eine Meldung „Konfigurierung erfolgreich" angezeigt, der Prozess springt mit einem positiven Ergebnis zurück zu Schritt 614 von 10 und wird beendet. Nachdem die Internetzugriffseinheit erfolgreich konfiguriert worden ist, kann der Kunde mittels eines komplexeren Verfahrens mit hoher Geschwindigkeit Daten mit dem Internet austauschen, zum Beispiel über eine ISDN-Leitung oder eine Frame-Relay-Leitung. Dann werden die IP-Leitwegkonfigurierung und anschließend die Konfigurierung verschiedener Netzwerkdienste wie eMail und Web-Publishing (Webseiten ins Internet stellen) durchgeführt. Diese Konfigurierung läuft automatisch ab, ohne dass der Benutzer eingreifen muss.
12 beschreibt den Konfigurierungsschritt 726 von 11B genauer. Bevor 12 genauer beschrieben wird, sollen zuerst die unterschiedlichen Arten von Informationen im Konfigurierungsdatensatz beschrieben werden. Die Internetzugriffseinheit kann sich mit Hilfe der im Konfigurierungsdatensatz enthaltenen Informationen für den Datenaustausch mit dem Internet automatisch selbst konfigurieren. Der Konfigurierungsdatensatz enthält Informationen wie den Domänennamen des Kunden, die Netzwerk-IP-Adresse des Kunden-LAN, die IP-Adresse der Internetzugriffseinheit, den DHCP-Bereich, die Zeitzone und die NTP-Server für die Zeitkonfigurierung, IP-Adressen zum Weiterleiten von Namensservern, Anmelde- und Kennwortdaten für das PPP-Konto, Webmirror-Konfigurierungsdaten und eMail-Konfigurierungsdaten. Zum Konfigurierungsdatensatz können weitere Daten hinzugefügt werden, zum Beispiel IP-Routerdaten zum Mehrfachsenden, sekundäre DNS-Serverdaten usw.
Es ist klar, dass der Konfigurierungsdatensatz auch noch beliebige andere Informationen enthalten kann, welche die Internetzugriffseinheit zur automatischen Selbstkonfigurierung für den Datenaustausch mit einer großen Vielfalt von Datenübertragungsleitungen benötigt, um eine Verbindung zum Internet herzustellen. Dadurch braucht ein Kunde keine Daten manuell in die Internetzugriffseinheit einzugeben oder die Internetzugriffseinheit in irgendeiner Weise zu modifizieren oder zu konfigurieren. Die Konfigurierung geschieht automatisch, sobald in die Internetzugriffseinheit eine Registrierungs-ID und eine Telefonnummer eingegeben worden sind. Dadurch wird der Konfigurierungsprozess sehr schnell, einfach und störungsfrei. Außerdem kann der Kunde, wenn er eine andere Konfiguration oder einen anderen Dienst haben will, um eine Verbindung über eine andere Art von Datenübertragungsleitung herzustellen, diesen automatischen Konfigurierungsprozess jederzeit aufrufen, um eine neue Konfigurierungsdatei herunterzuladen und die Internetzugriffseinheit neu zu konfigurieren.
Im Konfigurierungsdatensatz sind eine Vielzahl von Konfigurierungsinformationen enthalten. Beispielsweise enthält der Konfigurierungsdatensatz Anschlussdaten für die jeweilige Hardware, welche die Verbindung zwischen der Internetzugriffseinheit und dem ISP herstellt. Ferner gibt es auch IP-Netzwerkdaten bezüglich der Internetprotokolle und DNS-Namensdaten bezüglich der Nutzung des Internet. Weitere anwendungsorientierte Informationen betreffen Konfigurierungsdaten, mit deren Hilfe optionale Softwareanwendungen richtig in der Internetzugriffseinheit konfiguriert werden können. Im Folgenden werden Beispiele für spezielle Arten von Informationen für diese einzelnen Kategorien angegeben. Weitere Beispiele für Informationen in einem Konfigurierungsdatensatz sind im Anhang zu finden.
Die Verbindungsdaten beinhalten zusätzlich zu den Daten der PPP-Leitungsschicht Konfigurierungsparameter bezüglich einer bestimmten von einem Kunden gewünschten Leitungsklasse. Wenn ein Kunde zum Beispiel eine Verbindung mit Hilfe eines Modem über eine analoge Festnetzleitung herstellen will, werden die POTS-Parameter geliefert. Diese Parameter beinhalten eine örtliche Telefonnummer des ISP, Lautsprecher ein, Wählen auf Anforderung, Abschalten nach Leerlaufphase, zugelassene Tageszeiten usw. Wenn der Kunde hingegen eine ISDN-Leitung wünscht, werden weitere Parameter geliefert. diese Parameter beinhalten eine Einwahlnummer, eine Verzeichnisnummer für den Kunden, eine SPID (service profile identifier, Dienstprofilkennung), eine ISP-Telefonnummer, einen Vermittlungstyp usw. Informationen zu den ISDN-Verbindungsparametern sind im Dokument „NI-1 Standard" von ANSI oder ITU zum finden. Wünscht der Kunde hingegen eine Frame-Relay-Verbindung, beinhalten die im Konfigurierungsdatensatz gelieferten Parameter DLCI-Daten (data link communication interface, Datenverbindungsschnittstelle), LMI-Daten (link management interface, Leitungsverwaltungsschnittstelle) usw. Weitere zur Konfigurierung einer Frame-Relay-Verbindung geeignete Parameter sind im Handbuch „UNI Specification" zu finden, das über das Frame-Relay-Forum erhältlich ist. Außer einem der oben angeführten Verbindungsparameter für einen bestimmten Dienst beinhaltet der Konfigurierungsdatensatz noch Informationen zur PPP-Verbindungsschicht wie beispielsweise eine Anmelde-ID (Login-ID), ein Kennwort, ein Authentifizierungsverfahren, einen Komprimierungstyp usw.
Der Konfigurierungsdatensatz beinhaltet auch Konfigurierungsinformationen zum IP-Netzwerk des Internet-Dienstanbieters. Diese Informationen beinhalten eine IP-Netzwerkadresse und eine IP-Netzwerkmaske. Ferner zeigt ein Adressenübersetzungsparameter an, ob sich die Internetzugriffseinheit gegenüber dem ISP als Einzelbenutzer oder als mehrere Benutzer eines LAN ausweist. Ein Parameter für einen fernen Hostrechner gibt eine IP-Adresse für das jenseitige Ende der Verbindung an, zum Beispiel für einen Router bei einem ISP. Vermittels eines Satzes von DHCP-Parametern können andere mit der Internetzugriffseinheit verbundene Computer eines lokalen Netzes entweder mit Hilfe von dynamischen IP-Adressen oder mit Hilfe von statischen IP-Adressen konfiguriert werden, wie sie für Webserver, eMail-Server, Drucker usw. verwendet werden. Weitere für die IP-Netzwerkkonfigurierung nützliche Parameter sind die Leitwegprotokolle (z.B. BGP, RIP) usw. Der Konfigurierungsdatensatz beinhaltet auch Informationen zu den DNS-Namensprotokollen. Diese Parameter beinhalten Domänennamen, eine Liste von DNS-Vermittlern usw.
Der Konfigurierungsdatensatz beinhaltet auch anwendungsorientierte Konfigurierungsinformationen, damit unterschiedliche Anwendungen und Dienste automatisch konfiguriert werden können. Durch Zeitdienstparameter wie beispielsweise die Zeitzone, NTP-Server, aktuelle Standardzeit (Greenwich Mean Time) usw. ist die Internetzugriffseinheit in der Lage, genaue Zeitangaben über das Internet zu erhalten. Durch den Webmirror-Dienstparameter kann der Inhalt der Website in der Internetzugriffseinheit automatisch in einen Speicher beim ISP kopiert werden, damit sie für externe Benutzer schneller zur Verfügung steht. eMail-Dienstparameter geben der Internetzugriffseinheit an, wo und wie sie eine eMail-Verbindung über das Internet einrichten kann. Aktualisierungs-Dienstparameter ermöglichen der Internetzugriffseinheit den Empfang von Softwareergänzungen aus dem Internet. Sicherungs-Dienstparameter ermöglichen der Internetzugriffseinheit, Dateien an einem sicheren Ort im Internet zu speichern.
Der Konfigurierungsdatensatz kann auch Parameter zu einer Vielzahl anderer Diensttypen beinhalten. Zum Beispiel Parameter zur Konfigurierung eines elektronischen Nachrichtendienstes, einer elektronischen Bankdienstleistung, eines Berechtigungsprüfungs-Dienstes oder anderer Dienste. Allgemein kann der Konfigurierungsdatensatz beliebige Parameter für einen gewünschten Dienst enthalten, welche durch die Internetzugriffseinheit automatisch heruntergeladen werden können, damit diese den betreffenden Dienst nutzen kann.
Das Flussdiagramm von 12 zeigt eine mögliche Ausführungsart zur automatischen Konfigurierung der Internetzugriffseinheit mit Hilfe der im Konfigurierungsdatensatz enthaltenen Informationen. In Schritt 802 wird mit Hilfe der Verbindungsdaten je nach Auswahl durch den Benutzer entweder der analoge Modem, der ISDN-Adapter oder die synchrone serielle Schnittstelle konfiguriert. In Schritt 804 wird die Internetzugriffseinheit mit Hilfe der PPP-Daten für das Endpunkt-zu-Endpunkt-Protokoll (PPP) konfiguriert. In Schritt 806 wird mit Hilfe der IP-Netzwerkdaten der IP-Router 240 der Internetzugriffseinheit konfiguriert. In Schritt 808 wird mit Hilfe der DNS-Namensdaten der Domänennamenserver 236 konfiguriert. In Schritt 810 wird mit Hilfe der IP-Netzwerkdaten der DHCP-Server konfiguriert. In Schritt 812 wird mit Hilfe der entsprechenden Zeitanwendungsdaten der Zeitserver konfiguriert.
In Schritt 814 werden diverse Teilnehmerdaten aus dem Konfigurierungsdatensatz im Festplattenlaufwerk 120 gespeichert. In Schritt 816 wird mit Hilfe der entsprechenden eMail-Dienstparameter der eMail-Server konfiguriert. Danach werden in Schritt 818 mit Hilfe entsprechender Anwendungsdaten aus dem Konfigurierungsdatensatz diverse weitere vorhandene Anwendungen konfiguriert.
Nach der Konfigurierung der oben genannten Einheiten kann die Internetzugriffseinheit genutzt werden.
In Schritt 820 werden der Router 240, der Domänennamenserver 236 und der DHCP-Server 238 aktiviert. Anschließend werden in Schritt 822 der analoge Modem 104, der ISDN-Adapter 106, die synchrone serielle Schnittstelle 108 und die PPP-Verbindung 232 aktiviert. In Schritt 824 werden der eMail-Server, der Webserver, der Zeitserver und weitere Server aktiviert. Abschließend werden Kundendaten und eine Aktivierungsbestätigung zum ISP gesendet. Nach diesem Schritt ist der Prozess der automatischen Konfigurierung abgeschlossen.
Die oben beschriebenen Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung führen mehrere Verfahrensschritte aus und verwenden dabei in Computersystemen gespeicherte Daten. Für diese Schritte sind physikalische Größen zu bearbeiten. Bei diesen Größen handelt es sich für gewöhnlich, aber nicht notwendigerweise, um elektrische oder magnetische Signale, die gespeichert, übertragen, miteinander verknüpft, verglichen oder auf andere Weise bearbeitet werden können. Mitunter ist es vorteilhaft, insbesondere im normalen Gebrauch, bei diesen Signalen von Bits, Werten, Elementen, variablen, Zeichen, Datenstrukturen oder Ähnlichem zu sprechen. Dabei muss jedoch stets berücksichtigt werden, dass diesen und anderen Begriffen entsprechende physikalische Größen zugrunde liegen und sie nur zu deren Bezeichnung dienen.
Außerdem werden die durchgeführten Bearbeitungsschritte oft durch solche Begriffe wie Identifizieren, Laufen oder Vergleichen bezeichnet. Bei allen im Rahmen der vorliegenden Erfindung beschriebenen Operationen handelt es sich um Maschinenoperationen. Geeignete Maschinen zur Ausführung der Operationen von Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung sind unter anderem digitale Mehrzweckcomputer oder ähnliche Geräte. Dabei ist stets zu berücksichtigen, dass zwischen dem Verfahren zur Bedienung eines Computers und dem Rechenverfahren selbst ein Unterschied besteht. Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung betreffen Verfahrensschritte zur Bedienung eines Computers, damit dieser elektrische oder andere physikalische Signale verarbeitet und andere gewünschte physikalische Signale erzeugt.
Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung betreffen auch eine Vorrichtung zum Ausführen dieser Operationen. Diese Vorrichtung kann für den gewünschten Zweck speziell konstruiert sein oder man kann einen Mehrzweckcomputer einsetzen, der durch ein im Computer gespeichertes Computerprogramm besonders aktiviert oder neukonfiguriert wird. Die hier dargestellten Prozesse beziehen sich nicht auf einen ganz bestimmten Computer oder eine andere Vorrichtung. Insbesondere können entweder Mehrzweckcomputer unterschiedlicher Art mit Programmen verwendet werden, die gemäß den oben beschriebenen Lehren geschrieben wurden, oder es kann auch von Vorteil sein, eine stärker spezialisierte Vorrichtung zu konstruieren, welche die erforderlichen Schritte des Verfahrens ausführt. Die erforderliche Struktur für eine derartige Vielfalt von Maschinen ergibt sich aus der obigen Beschreibung.
Ferner können Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung computerlesbare Medien betreffen, in welchen Programmanweisungen zum Ausführen diverser Operationen im Computer gespeichert sind. Als Medien und Programmanweisungen können solche in Betracht kommen, die speziell für die Realisierung der vorliegenden Erfindung entwickelt und konstruiert wurden, oder solche, die dem Computerfachmann wohlbekannt sind und für ihn verfügbar sind. Beispiele für computerlesbare Medien sind unter anderem magnetische Medien wie beispielsweise Festplatten, Disketten und Magnetbänder; optische Medien wie beispielsweise CD-ROMs; magnetooptische Medien wie beispielsweise optische Disketten; und speziell zur Speicherung und Ausführung von Programmanweisungen konfigurierte Hardwareeinheiten wie beispielsweise Nur-Lese-Speicher (read only memory, ROM) und Arbeitsspeicher (random access memory, RAM). Beispiele für Programmanweisungen sind sowohl durch einen Compiler erzeugte Maschinencodes als auch Dateien mit einem höheren Programmiercode, die der Computer mit Hilfe eines Interpreters ausführen kann.
Beispiele für Eingabe-/Ausgabeeinheiten, die durch die vorliegende Erfindung genutzt werden können, sind Videobildschirme, Rollkugeln (Trackballs), Mäuse, Tastaturen, Mikrofone, Sensorbildschirme, Signalwandler als Kartenleser, Magnet- oder Papierbandleser, Tabletts, Stifte, Stimm- oder Handschrifterkennungseinheiten oder andere wohlbekannte Eingabeeinheiten wie natürlich auch andere Computer.
Obwohl die obige Erfindung zur Verdeutlichung und zum besseren Verständnis bis zu einem gewissen Grad ausführlich beschrieben wurde, ist klar, dass im Rahmen des Geltungsbereichs der beiliegenden Ansprüche bestimmte Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können. Zum Beispiel eignet sich die vorliegende Erfindung nicht nur im Zusammenhang mit dem Internet, sondern auch für jede Art von „internet" oder Netzwerk. Ferner ist die vorliegende Erfindung außer für die beschriebenen speziellen Arten von Leitungen und Protokollen auch zur Konfigurierung anderer Leitungen gut geeignet. Die vorliegende Erfindung ist zur Konfigurierung sowohl eines einzelnen Hostrechners als auch von lokalen und Weitverkehrsnetzen von Vorteil. Außerdem können die Konfigurierungsdaten aus einem Konfigurierungsdatensatz zu Anfang durch eine von der Internetzugriffseinheit getrennte Einheit abgerufen und anschließend die Internetzugriffseinheit für den Datenaustausch konfiguriert werden. Ferner kann sich der Konfigurierungsserver im Internet, in einem „internet", beim ISP oder an einem nicht mit dem Internet verbundenen Standort befinden. Aus diesen Gründen sind die beschriebenen Ausführungsarten lediglich der Veranschaulichung dienen und keinerlei Einschränkung darstellen, wobei die Erfindung nicht auf die dargestellten Einzelheiten beschränkt, sondern durch die folgenden Ansprüche und ihren vollständigen Geltungsbereich gleichwertiger Ansprüche definiert werden soll.
ANHANG

Claims

Computergestütztes Verfahren zum automatischen Konfigurieren einer Zugriffseinheit (100) zum Datenaustausch mit einem Datenübertragungsnetzwerk, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Zugreifen auf ein Datenübertragungsnetzwerk mittels der Zugriffseinheit; Verbinden (702) der Zugriffseinheit über das Datenübertragungsnetzwerk mit einem Konfigurierungsserver (410); Senden (716) einer Benutzerkontokennung (306) von der Zugriffseinheit zum Konfigurierungsserver; Anfordern (720) vom Konfigurierungsserver, dass dieser einen durch die Benutzerkontokennung gekennzeichneten Konfigurierungsdatensatz zurücksendet, welcher Konfigurierungsdaten für die Zugriffseinheit enthält; Herunterladen (724) des Konfigurierungsdatensatzes vom Konfigurierungsserver auf die Zugriffseinheit; und Konfigurieren (726) der Zugriffseinheit zum Datenaustausch mit dem Datenübertragungsnetzwerk unter Verwendung der Konfigurierungsdaten des Konfigurierungsdatensatzes; dadurch gekennzeichnet, dass: der Zugriffseinheit (100) während des Schrittes des Zugreifens auf das Datenübertragungsnetzwerk eine temporäre dynamische Adresse zugewiesen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem sich der Konfigurierungsserver (410) an einem Standort (42) eines Internet-Dienstanbieters befindet.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Schritt des Konfigurierens (726) der Zugriffseinheit (100) die folgenden Teilschritte beinhaltet: Konfigurieren (802) einer Einheit aus der Gruppe, welche einen Modem (52, 58, 104), einen ISDN-Adapter (106) und eine synchrone serielle Schnittstelle (108) umfasst; und Konfigurieren (806) eines Routers (240) der Zugriffseinheit.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Zugriffseinheit (100) mit einem lokalen Netz (LAN) (90) verbunden ist und der Schritt des Konfigurierens (726) der Zugriffseinheit den Teilschritt des Konfigurierens des lokalen Netzes zum Datenaustausch mit dem Datenübertragungsnetzwerk beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Schritt des Zugreifens auf das Datenübertragungsnetzwerk über einen Internet-Dienstanbieter (12, 14) erfolgt und das Datenübertragungsnetzwerk das Internet (10) beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zugriffseinheit (100) mit einem lokalen Netz (LAN) (90) verbunden ist und der Schritt des Konfigurierens der Zugriffseinheit die folgenden Teilschritte beinhaltet: Zuweisen einer statischen Adresse zu einem Router (240) innerhalb der Zugriffseinheit; und Zuweisen einer statischen Adresse zu jedem aus einer Vielzahl von in dem lokalen Netz vorhandenen Endhostrechnern (92, 94, 95).
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Schritt des Zugreifens auf das Datenübertragungsnetzwerk mittels eines Modem (104) über eine analoge Datenübertragungsleitung erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 7, bei welchem durch den Schritt des Konfigurierens der Zugriffseinheit (100) diese Zugriffseinheit für die Datenübertragung über eine Leitung aus der Gruppe konfiguriert wird, welche aus einer gemieteten Hochgeschwindigkeits-Telefonleitung und einer digitalen Datenübertragungsleitung besteht.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welcher der Schritt des Konfigurierens der Zugriffseinheit (100) der Zugriffseinheit eine statische Adresse zuweist.
Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner den Schritt des Empfangens (602) der Benutzerkontokennung (306) und einer Kennungsadresse durch die Zugriffseinheit (100) beinhaltet, wobei die Kennungsadresse so beschaffen ist, dass sie den Konfigurierungsserver des Datenübertragungsnetzwerks kennzeichnet.
Verfahren nach Anspruch 10, welches ferner den Schritt des Empfangens (604) einer Telefonnummer zum Zugreifen auf einen Serviceprovider (12, 14) des Datenübertragungsnetzwerks beinhaltet und bei welchem die Telefonnummer zum automatischen Zugreifen durch die Zugriffseinheit (100) auf das Datenübertragungsnetzwerk genutzt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, bei welchem die Benutzerkontokennung (306) und die Kennungsadresse in zusammenhängender und verschlüsselter Form über ein Eingabemittel der Zugriffseinheit durch die Zugriffseinheit (100) empfangen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Zugriffseinheit (100) mit einem lokalen Netz (LAN) (90) verbunden ist und der Schritt des Konfigurierens der Zugriffseinheit den Teilschritt des Konfigurierens des lokalen Netzes zum Datenaustausch mit dem Datenübertragungsnetzwerk beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Zugriffseinheit (100) in dem Datenübertragungsnetzwerk als Router (240) dient, der Schritt des Zugreifens eine temporäre dynamische Adresse für die Zugriffseinheit verwendet, sich der Konfigurierungsserver (410) in dem Datenübertragungsnetzwerk befindet, die Konfigurierungsdaten eine statische Adresse für die Zugriffseinheit beinhalten, der Schritt des Herunterladens die temporäre dynamische Adresse verwendet und der Schritt des Konfigurierens der Zugriffseinheit zur Datenübertragung einen Schritt des Zuweisens einer statischen Adresse zur Zugriffseinheit beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 14, bei welchem der Schritt des Zugreifens mittels eines Modem (104) über eine analoge Datenübertragungsleitung erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 15, bei welchem durch den Schritt des Konfigurierens der Zugriffseinheit (100) diese Zugriffseinheit für die Datenübertragung über eine Leitung aus der Gruppe konfiguriert wird, welche aus einer gemieteten Hochgeschwindigkeits-Telefonleitung und einer digitalen Datenübertragungsleitung besteht.
Verfahren nach Anspruch 14, welches ferner den Schritt des Empfangens einer Registrierungskennnummer (302) durch die Zugriffseinheit (100) beinhaltet, wobei die Registrierungskennnummer die Benutzerkontokennung (306) und eine Kennungsadresse (304) für den Konfigurierungsserver (420) beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 17, welche ferner die folgenden Schritte beinhaltet: Prüfen (608) der empfangenen Registrierungskennnummer (302) auf Gültigkeit; und Starten des Schrittes des Zugreifens auf das Datenübertragungsnetzwerk, wenn festgestellt wird, dass die empfangene Registrierungskennnummer gültig ist.
Verfahren nach Anspruch 18, welches ferner den Schritt des Decodierens der empfangenen Registrierungskennnummer (302) beinhaltet, um die Benutzerkontokennung (306) und die Kennungsadresse (304) zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 17, bei welchem die Registrierungskennnummer (302) ferner eine Prüfsumme (308) zum Prüfen der Gültigkeit der Registrierungskennnummer beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 14, bei welchem der Konfigurierungsdatensatz einen Bereich statischer Adressen zur Verwendung durch ein mit der Zugriffseinheit (100) verbundenen lokales Netz (LAN) beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 14, bei welchem die Zugriffseinheit (100) mit einem lokalen Netz (LAN) (90) verbunden ist und der Schritt des Konfigurierens der Zugriffseinrichtung den Teilschritt des Konfigurierens des lokalen Netzes zum Datenaustausch mit dem Datenübertragungsnetzwerk beinhaltet.
Computerprogrammprodukt, welches ein auf einem Datenträger gespeichertes Programm umfasst, das in einen Universalcomputer geladen wird und diesen zur Ausführung des in einem der vorangehenden Ansprüche beanspruchten Verfahrens veranlasst.
Zugriffseinheit (100) zum Datenaustausch mit einem Internet, wobei die Zugriffseinheit Folgendes umfasst: eine Zentraleinheit (116); eine mit der Zentraleinheit verbundene Speichereinheit (118); ein mit der Zentraleinheit verbundenes Eingabemittel zum Eingeben von Daten durch einen Benutzer (122); ein mit der Zentraleinheit verbundenes Ausgabemittel, um einem Benutzer (124) Daten anzuzeigen; ein Datenübertragungsmittel (104) zum Datenaustausch mit dem Internet unter Verwendung einer dynamischen Adresse der Zugriffseinheit, wobei das Datenübertragungsmittel in der Lage ist, auf das Internet zuzugreifen und mit diesem Daten auszutauschen, ohne vom Internet Konfigurierungsdaten zu empfangen; ein automatisches Konfigurierungsmittel (218) zum Empfangen der Adresse eines Konfigurierungsservers (410) und einer Benutzerkontokennung (306) und zum automatischen Abrufen der einer Benutzerkontokennung zugewiesenen Konfigurierungsdaten von einem unter der Adresse des Konfigurierungsservers im Internet befindlichen Konfigurierungsserver unter Verwendung der Benutzerkontokennung, dadurch gekennzeichnet, dass das automatische Konfigurierungsmittel so beschaffen ist, dass es die Zugriffseinheit mittels der Konfigurierungsdaten so konfiguriert, dass die Zugriffseinheit mittels einer in den Konfigurierungsdaten enthaltenen statischen Adresse konfiguriert wird, und das Datenübertragungsmittel so beschaffen ist, dass es unter Verwendung der statischen Adresse als Adresse der Zugriffseinheit auf das Internet zugreift und mit diesem Daten austauscht; und ferner gekennzeichnet durch einen Router (240) zum Weiterleiten der vom Internet empfangenen Leitwegdaten zu einem mit der Zugriffseinheit verbundenen lokalen Netz (LAN), wobei der Router zunächst durch eine temporäre dynamische Adresse und dann durch eine statische Adresse konfiguriert ist.
Zugriffseinheit (100) nach Anspruch 27, wobei die Zugriffseinheit ferner mindestens eine Hochgeschwindigkeits-Datenübertragungseinheit aus der Gruppe beinhaltet, welche aus einem ISDN-Adapter (106) und einer synchronen seriellen Schnittstelle (108) besteht, und wobei das automatische Konfigurierungsmittel (218) so beschaffen ist, dass es die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragungseinheit konfiguriert.