DE4438522C2 - Einrichtung zur Übertragung von Datenströmen in Datenkommunikationsnetzen - Google Patents

Einrichtung zur Übertragung von Datenströmen in Datenkommunikationsnetzen

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Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Übertragung von Datenströmen in Datenkommunikationsnetzen, beispielsweise in Mobilfunknetzen oder stationären Rechnernetzwerken.
In den vergangenen Jahren sind neben den herkömmlichen Mobilfunknetzen zur Sprachübertragung zunehmend auch unterschiedlichste Mobilfunknetze für die mobile Datenkommunikation entwickelt worden. Ihre Bedeutung läßt sich daran erkennen, daß einige der Netzanbieter bereits kontinentübergreifende Netze bereitstellen.
Diese Netze weisen jedoch zum Teil erhebliche Unterschiede bezüglich der zugrundeliegenden Technik, deren Tarifierung und ihrer räumlichen Verbreitung auf. Darüber hinaus benötigt der Netzteilnehmer bzw. Netzbenutzer für Anwendungsprogramme oft jeweils spezifische Schnittstellen.
Aufgrund der gegebenen heterogenen Mobilfunk-Infrastruktur ist es oft erforderlich, mit unterschiedlichen Datenfunknetzen gleichzeitig zu operieren, denn die Mobilität heutiger Netzteilnehmer führt häufig dazu, daß die Teilnehmer den Abdeckungsbereich eines Funknetzes überschreiten und in den Abdeckungsbereich eines anderen Funknetzes gelangen.
Es sind bereits gattungsgemäße Übertragungseinrichtungen bekannt, die lediglich eine festgelegte Kommunikation mit jeweils nur einem physikalischen Netz erlauben. Im einfachsten Fall bestehen diese Einrichtungen aus einer sehr spezifischen Anwendungsprogrammier-Schnittstelle (API), im komplexesten Fall stellen sie dem Anwender ein Standard-Protokoll für die Datenübertragung zur Verfügung. Es ist jedoch keine derartige Einrichtung bekannt, die verschiedene physikalische Netze unter einem einzigen Standard-Protokoll integriert.
Beispielsweise bietet das in Deutschland verfügbare MODACOM- Netz des Herstellers Motorola ein API an. Diese Schnittstelle stellt sich in so fern unsymmetrisch dar, als das API auf der stationären Seite bzgl. der Protokolle völlig anders aufgebaut ist als auf der mobilen Seite. Eine andere vielfach verfügbare Funknetz-Technologie mit einem eigenen API wird durch MOBITEX des Herstellers Ericsson bereitgestellt. Diese Schnittstelle ist der stationären und der mobilen Seite bereits symmetrisch aufgebaut.
Weiterhin wurde im Rahmen des sogenannten SNATCH-Projektes (z. B. Aufsatz von D. Einert und G. Glas "Snatch opens Manufacturers Networks through Gateways" in Proceedings, Seventh Data Communications Symposium, Vol. 11, Nr. 4, Seiten 44-47) bereits ein Gateway-Konzept im Bereich von zwei stationären (statischen) Netzen vorgeschlagen. Dieses Konzept stellt darauf ab, Großrechner verschiedener Hersteller innerhalb eines heterogenen, den ISO-Standard "OSI" entsprechenden Computernetzes zusammenzuschließen. Um bei diesem Zusammenschluß etwa erforderliche Anpassungen existierender Anwendungsprogramme zu vermeiden, wird dort vorgeschlagen, die entsprechenden Netzwerkprotokolle durch ein "Mapping-System" jeweils aufeinander abzustimmen. Bei diesem "Mapping" handelt es sich allerdings um ein Punkt-zu-Punkt Mapping, dem ein "neutrales Protokoll" zugrundliegt. Bei einem Wechsel des physikalischen Netzes ist es somit auch dort erforderlich, im ISO-Modell die Ebenen 1 bis 4 neu aufzubauen.
Aufgrund der aus der Sicht des Anwenders unbefriedigenden Situation sind nunmehr bereits Implementierungen einer Standard-Protokollebene auf dem Markt verfügbar, die jeweils das API eines einzelnen Funknetzes abdecken. Hierbei zu nennen sind die Firma TEKnique Inc. USA, die die Standard- Protokollschicht der Internet-Welt (TCP/IP) über MOBITEX zur Verfügung stellt. Für das MODACOM-Netz sind bereits ähnliche Produkte auf dem Markt, zum Beispiel von der Firma Dialogs oder Berotronika Deutschland. Es ist allerdings bislang noch keine Entwicklung bekannt, die eine solche Protokollschicht integrierend über verschiedene Funktechnologien legt, so daß dem Anwender im stationären Netz völlig verborgen bleibt, in welchem Funknetz sich sein Kommunikationspartner gerade bewegt.
Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Einrichtung bereitzustellen, die es Netzteilnehmern ermöglicht, mit möglichst geringem technischen Aufwand und möglichst geringen Investitions- sowie Betriebskosten frei zwischen unterschiedlichen Netzen wählen zu können, um beispielsweise auf eingeschränkte räumliche Abdeckungsbereiche einzelner Netze reagieren oder sich hinsichtlich der Tarife frei bewegen zu können.
Zudem wird angestrebt, daß der Wechsel eines mobilen Netzteilnehmers von einem Datennetz in ein anderes Netz für Anwender in einem stationären Netz oder auch andere mobile Netzteilnehmer völlig transparent bleibt, d. h. daß sich dieser Wechsel ausschließlich zwischen einem stationären Gateway und dem mobilen Teilnehmer abspielt.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist die erfindungsgemäße Einrichtung eine Anwendungsebene, über die der jeweilige Netzteilnehmer kommuniziert und die unabhängig von dem jeweiligen physikalischen Netz ist, eine Netzwerkebene, zu der ein von physikalischen Netzen unabhängiges Netzwerk-Protokoll gehört, eine unterhalb der Netzwerkebene angeordnete Netzwerk- Integrationseinheit zur Intergration von mindestens zwei physikalischen Netzen für mobile Datenkommunikation, sowie eine Netzwerk-Schnittstelle, die zwischen der Netzwerk- Integrationseinheit und der Netzwerkebene angeordnet ist, auf. Die Netzwerk-Integrationseinheit weist dabei eine Netzwerkattributverwaltung zur automatischen Umsetzung von Netzattributen, zur Adressierung eines Netzteilnehmers über unterschiedliche physikalische Netze und zur Kennzeichnung des jeweils aktiven physikalischen Netzes beim Übergang zwischen zwei physikalischen Netzen, sowie eine Flußsteuerung zur Leitung der Datenströme entsprechend den Netzattributen, auf.
Das bei der Datenübertragung zwischen mobilen und stationären Netzteilnehmern - diese können beispielsweise stationäre oder portable Datenverarbeitungsgeräte sein - entsprechend der Erfindung zugrunde gelegte Netzattribut betrifft im wesentlichen die Adressinformation des jeweiligen mobilen Endgerätes. Die Attribut-Verwaltung entspricht dabei einem dynamischen Adress-Zeiger, der Informationen darüber enthält, über welche Adresse ein mobiles Endgerät im betrachteten Zeitpunkt gerade kommuniziert. Die Attribut-Verwaltung bildet im besonderen eine Abbildung von IP-Adressen auf physikalische Adressen. Die Flußsteuerung interpretiert die Attribute und bestimmt, zu welchen physikalischen Netzen die jeweiligen Datenströme weitergeleitet werden.
Die erfindungsgemäße Netzwerkschnittstelle ist als eine gemeinsame Schnittstelle zu allen physikalischen Funknetzen ausgebildet. Diese Anordnung zeichnet sich zum einen durch einen technisch einfach zu realisierenden Aufbau aus. Zudem wird hierdurch die einheitliche Verwendung von Kommunikations- Protokollen ermöglicht.
Überdies zeichnet sich die erfindungsgemäße Anordnung dadurch aus, daß ein Netzteilnehmer nach einem Wechsel des physikalischen Netzwerkes weiterhin auf der Netzwerkebene unter derselben Adresse erreichbar ist.
Um den Netzteilnehmern für ihre jeweiligen Anwendungen und ihre Einsatzgebiete eine bestmögliche Unterstützung zu geben, lassen sich mittels der erfindungsgemäßen Übertragungseinrichtung die verschiedenen mobilen Datenkommunikationsnetze insgesamt gemeinsam integrieren und sind für Anwendungsprogramme von einer einheitlichen Schnittstelle aus zugänglich.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß eine Änderung eines Netzwerkattributes automatisch mittels eines Netzwerkattribut-Managers erfolgt, der nach einem Attributmanagement-Protokoll operiert und beim Übergang von einem Netz in ein anderes das (die) Netzwerkattribut(e) entsprechend umsetzt. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist darin zu sehen, daß der Netzteilnehmer beim Wechsel von einem Netz zum anderen nur minimale Umsetzungen, z. B. den Wechsel der Funkeinrichtung, vorzunehmen hat und somit von diesen Tätigkeiten vollständig entlastet wird.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß die Netzwerk-Integrationseinheit als ein Computerprogramm realisiert ist. Hierdurch wird eine besonders kostengünstige Implementierung dieser Einrichtung möglich, da keinerlei maschinenbauliche Umrüstmaßnahmen erforderlich sind, sondern lediglich eine Installation eines oder mehrerer Computerprogramm-Module.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß ein mobiler Netzteilnehmer über mindestens zwei unterschiedliche Funknetze mit Netzteilnehmern in beliebigen Funknetzen und Festnetzen kommuniziert. Hierbei dienen die Funknetze als Vermittler zwischen mobilen Netzteilnehmern und Festnetzteilnehmern.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß die Kommunikation zwischen Funknetzen und Festnetzen über ein Gateway geführt ist. An ein einziges Gateway können dabei mehrere Funknetze und Festnetze gleichzeitig angeschlossen werden. Zudem können in einem Gateway gleichzeitig mehrere Netzwerk-Schnittstellen eingerichtet sein, wobei jede dieser Schnittstellen ein logisches Netz abbildet ist. Dadurch können verschiedene Benutzergruppen gegeneinander abgegrenzt werden.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß das Protokoll der Netzwerkebene das sogenannte Internetprotokoll ist. Durch die Verwendung des Internetprotokolls wird dem Netzbenutzer erspart, sich mit den physikalischen Eigenschaften der Netze, über die ein Datenstrom transportiert wird, und der Route, die der Datenstrom bis zum Ziel nimmt, auseinandersetzen zu müssen. Der Vorteil einer Verwendung dieses Protokolls liegt nun insbesondere darin, daß es sich hierbei um ein sehr verbreitetes Standard-Protokoll in der Welt der offenen Rechnerkommunikation handelt.
Der Benutzer soll lediglich eine logische Sicht auf die Netztopologie haben. Diese kann durch ein Adressierungsschema beschrieben werden, in dem jeder Netzschnittstelle eines Netzteilnehmers, z. B. eines Rechners, eine sogenannte Internetprotokoll-Adresse zugeordnet ist. Diese Adressen sind üblicherweise aus einer sogenannten "Netz-ID", die das jeweilige Netz kennzeichnet, und einer sogenannten "Host-ID", die den Host in diesem Netz kennzeichnet, zusammengesetzt.
Die Abbildung der logischen auf die physikalische Struktur erfolgt während der Systemkonfigurierung. Hier vergibt der System-Administrator für jede Netzwerk-Schnittstelle, über die ein Rechner verfügt, eine Internetprotokoll-Adresse.
Zusätzlich legt der System-Administrator fest, über welche Netzschnittstellen Datenpakete zu schicken sind, die an Rechner in anderen Netzen adressiert sind.
Die wesentlichen Merkmale der Erfindung werden nun anhand der in den nachfolgenden Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele und im Rahmen einer Gegenüberstellung mit dem einschlägigen Stand der Technik verdeutlicht. Hierbei zeigen im einzelnen:
Fig. 1 die Funktionsweise einer Netzwerkintegration bei einer gattungsgemäßen Einrichtung gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2 einen Netzwerkwechsel gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 3 die Kommunikation einer Anwendung auf einem mobilen Gerät mit einer Anwendung in einem stationären Netz gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
Fig. 4 der Aufbau und die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Netzwerk-Integrationseinheit.
In Fig. 1 ist das Funktionsprinzip einer Netzwerkintegration auf der Basis des Internet-Protokolls nach dem Stand der Technik dargestellt. Dieses Protokoll hat sich als ein Standard in der offenen Rechnerkommunikation etabliert und bildet die Basis eines weltweiten Rechnernetzes, dem sogenannten Internet. Durch diese Festlegung läßt sich nun die unterschiedliche Terminologie sowie die Konzepte klarer fassen und beschreiben.
Hierfür werden zunächst einige notwendige Grundkonzepte des Internet-Protokolls diskutiert. Basis der Adressierung sind aus vier Bytes bestehende Internet-Adressen 4, die sich aus einer Netzwerk-Adresse und einer sogenannten Host-Adresse zusammensetzen. Die Größe des Netzwerk- und des Host-Anteils in der Adresse 4 lassen sich über sogenannte Netzwerk-Masken definieren. Dargestellt werden solche Adressen üblicherweise als ein dezimales Quadrupel, z. B. 19.123.6.1, wobei jedes Element die dezimale Darstellung eines Bytes ist. Jede Netzwerk-Schnittstelle (als gestrichelte Linie dargestellt) erhält eine eindeutige IP-Adresse 4. Im allgemeinen Fall besitzt ein Rechner mehrere derartige Netzwerk-Schnittstellen, z. B. eines für die Kommunikation über einen Token Ring 5, eines für die Kommunikation über ein Ethernet 6, etc.
Die Fig. 1 beschreibt eine Situation mit zwei solchen Schnittstellen 7, 8. Die jeweiligen Netzwerke 5, 6 sowie deren Schnittstellen 7, 8 sind Teil einer physikalischen Ebene einschließlich der entsprechenden Verbindungsprotokolle. Die Token-Ring Schnittstelle 7 habe z. B. die Adresse 19.123.6.1 und die Ethernet Schnittstelle habe die Adresse 19.123.7.6, wobei jeweils die ersten drei Bytes die Netzwerk-Adresse darstellen und die Host-Adresse nur aus dem letzten Byte besteht. Die Netzwerk- Ebene 3 (IP-Ebene) entscheidet bei der Adressierung eines anderen Rechners anhand "übereinstimmender Netzwerk-Adressen", welches Netzwerk-Schnittstelle auszuwählen ist. Im Fall eines Rechners mit der IP-Adresse 19.123.6.128 wählt die IP-Ebene die Token-Ring Schnittstelle aus, da die Netzwerk-Adressen der Token-Ring Schnittstelle und des zu adressierenden Rechners übereinstimmen.
Dieses Beispiel macht deutlich, daß Internet-Adressen in jedem Fall die "physikalische Topologie" der Rechnerverbindung repräsentieren. Denn bei einer Veränderung der physikalischen Verbindung eines Rechners, z. B. einem Wechsel vom Token-Ring 5 zum Ethernet 6, verändert sich auch immer seine IP-Adresse (nicht dargestellt). Diese notwendige Veränderung der IP-Adresse ist unabhängig davon, daß die IP-Ebene 3 in der Lage ist, sogenannte "Routingtabellen" zu verwalten, die gegebenenfalls IP-Datenströme über einen dritten Rechner leiten.
Es sei hinzugefügt, daß sich über den jeweiligen IP-Ebenen 3 die jeweiligen Anwendungsebenen (hier nicht dargestellt) anschließen. Über diese Ebenen treten die jeweiligen Netzteilnehmer mit den Übertragungseinrichtungen in Verbindung.
Es wird nun anhand der Fig. 2 erläutert, wie sich der Wechsel eines Netzteilnehmers von einem physikalischen Netz in ein anderes Netz entsprechend dem Stand der Technik, also ohne eine integrierende Netzwerk-Schnittstelle, realisieren läßt.
In diesem Ansatz besitzt die stationäre Seite mehrere Netzwerk-Schnittstellen 11, 12, und zwar jeweils eine Schnittstelle für jedes beteiligte physikalische Netz 13, 14. Jede dieser Schnittstellen besitzt eine eigene IP-Adresse 15 und realisiert die Abbildung des IP-Protokolls auf genau ein physikalisches Netz 13, 14.
Um die notwendigen Vorgänge besser beschreiben zu können, sei angenommen, daß eine MOBITEX-Schnittstelle 11 mit der IP-Adresse 19.18.71.1 und eine MODACOM-Schnittstelle 12 mit der IP-Adresse 19.18.72.1 eingesetzt wird. Bei diesen Adressen 15 stellen die jeweils ersten drei Komponenten eine Netz-Adresse dar.
Im Fall der Kommunikation mit einem mobilen Gerät über das MOBITEX-Netzwerk 13 besitze die mobile Schnittstelle (nicht dargestellt) die IP-Adresse 19.18.71.10. Entsprechend den oben dargestellten IP-Adressierungsmechanismen wird die Kommunikation zwischen einer Anwendung im stationären Netzwerk und dem mobilen Endgerät über die MOBITEX-Netzwerkschnittstelle 11 geleitet, da die Netzwerkadresse der MOBITEX-Schnittstelle mit der mobilen IP-Adresse in den ersten drei Adress-Quadrupeln übereinstimmt.
Bei einem Wechsel des Netzwerkes von MOBITEX 13 hin zu MODACOM 14 muß auf der stationären Seite veranlaßt werden, daß die Kommunikation nunmehr über die MODACOM-Schnittstelle 12 geleitet wird. Im Einklang mit den Adressierungs-Prinzipien im Internet Protokoll 3 ist dies nur durch eine Veränderung der IP-Adresse des mobilen Gerätes zu erreichen. Dies jedoch bewirkt, daß das mobile Gerät im Sinne des Internet Protokolls 3 seine Identität verändert, d. h. Anwendungen im stationären Netzwerk müssen für die Kommunikation mit dem mobilen Gerät nunmehr ein andere IP-Adresse verwenden, die zu der MODACOM-Schnittstelle 12 entsprechend den vorhergehenden Ausführungen paßt, z. B. die Adresse 19.18.72.10. In diesem Fall ist ein Wechsel des Netzwerkes 13, 14 somit nicht mehr transparent für die Anwendungen im stationären Netz oder auch für andere mobile Netzteilnehmer.
Die Fig. 3 beschreibt nun die erfindungsgemäßen Mechanismen der Kommunikation einer Anwendung auf einem mobilen Gerät 21 mit einer Anwendung in einem stationären Netz 22 über die hier vorgestellte integrierende Netzwerkschnittstelle 28 hinweg. Anhand dieser Abbildung werden auch die sich ergebenden Möglichkeiten des transparenten Netzwerkwechsels ("Seamless Roaming") zwischen verschiedenen Netzwerken 24, 25 deutlich.
Hierzu sei angenommen, daß das mobile Endgerät 21 gegenwärtig über ein "mobiles" MODACOM-Netzwerk 25, 26 erreichbar ist. Die integrierende Netzwerk-Schnittstelle 23 auf der stationären Seite 22 habe die IP-Adresse 19.18.70.10 und das mobile Endgerät 21 die Adresse 19.18.70.65, wobei jeweils die ersten drei Bytes die Netzwerk-Adresse darstellen, so daß die IP-Ebene 27 bei der Adressierung des mobilen Gerätes 21 die zu übermittelnden Daten zusammen mit der IP-Adressinformation 23 an die Netzwerk- Schnittstelle (nicht dargestellt) übergibt.
Hier findet nun, anders als in üblichen Netzwerk-Schnittstellen, keine unmittelbare Abbildung auf ein einziges physikalisches Netzwerk 24, 25 oder 26 statt, sondern in einem ersten Schritt wird zunächst das physikalische Netz ausgewählt, über das das Endgerät 21 erreicht werden kann. In diesem Fall ist es das MODACOM-Netzwerk 26.
Erst in einem zweiten Schritt findet nun die Abbildung auf das selektierte physikalische Netzwerk 24, 25 statt. Im Fall des MODACOM-Netzwerkes 25 werden also die MODACOM-spezifischen Adress-Informationen bzw. Netz-Attribute der sogenannten "Logical Link Identifier" (LLI), die X25-Adresse des "Radio Network Gateway" (RNG), zusammen mit MODACOM-spezifischen Authentifierungs-Informationen bestimmt und die Kommunikation mit diesen Verbindungsparametern über das MODACOM-Netzwerk 25 geführt.
Die Auswahl des "aktiven" physikalischen Netzwerkes kann für jedes mobile Endgerät 21 auf unterschiedliche Art gesteuert werden. Im einfachsten Fall geschieht dies durch den System- Administrator, der durch Einträge in Konfigurationsdateien o. ä. den Wechsel von einem physikalischen Netzwerk in ein anderes steuert. Wegen der expliziten Eingriffe durch einen Administrator ist jedoch ein anderes Verfahren vorzuziehen.
Grundlage hierfür ist ein minimales Protokoll zwischen den Netzwerk-Schnittstellen auf der stationären und auf der mobilen Seite. Hierbei teilt die mobile Seite 21 beim Einschalten des Gerätes, bzw. beim Aktivieren der jeweiligen Kommunikationsgerätes, z. B. ein MODACOM-Funkmodem 26, ein MOBITEX-FunkModem oder GSM-Handtelefon, automatisch der Netzwerk- Schnittstelle 23 auf der stationären Seite 22 mit, über welches physikalische Netzwerk 24, 25 und in welcher Weise es zu erreichen ist.
Verläßt der Benutzer des mobilen Endgerätes 21 nun den Abdeckungsbereich des MODACOM-Netzwerkes 25 (z. B. in Deutschland) und begibt er sich in den Bereich z. B. eines MOBITEX-Netzwerkes 24, z. B. in den Niederlanden, wird dies für die Anwendungen auf der mobilen 21 wie auf der stationären Seite 22 völlig transparent. Dies zeigt die nachfolgende Diskussion der Abläufe und Protokolle.
In einem ersten Schritt aktiviert der Benutzer auf der mobilen Seite 21 seine MODACOM-Funkeinrichtung 26 und die zugehörige Netzwerk-Schnittstelle 28. Mit dem Aktivieren der Netzwerk- Schnittstelle 23 auf der mobilen Seite 21 läuft nun zur Netzwerk- Schnittstelle 23 auf der stationären Seite 22 ein minimales Kontrollprotokoll ab, mit dem die Netzwerk-Schnittstelle 28 auf der stationären Seite 22 über den Wechsel des physikalischen Netzwerkes 24, 25 informiert wird. Wesentlich hierbei ist nun, daß die IP-Adressen der beteiligten Netzwerk-Schnittstellen 23, insbesondere also das auf der mobilen Seite 21, sich in keiner Weise ändern, so daß der Wechsel des physikalischen Netzwerkes 24, 25 für die IP-Protokollebene 27 und alle darüber liegenden Ebenen völlig unsichtbar bleiben.
In Fig. 4 sind die Architektur und die Funktionsweise der Netzwerk-Integrationseinheit 28 dargestellt. Hierfür sei wiederum angenommen, daß das mobile Gerät die IP-Adresse 19.18.70.65 hat und derzeit über das MODACOM-Netzwerk 25 erreichbar ist. Diese Information wird in der Netzwerk-Integrationseinheit 28 in Form eines "Netzattributes" verwaltet. Neben dieser Information des "aktiven Netzwerkes" werden hier noch weitere Attribute verwaltet, z. B. Adress-Informationen für sämtliche physikalische Netzwerke, für die das mobile Gerät überhaupt "registriert" ist.
Entsprechend dieser Attribut-Belegung leitet eine "Flußsteuerung" 32 den IP-Datenstrom über das physikalische MODACOM-Netz zu diesem mobilen Gerät, wobei die MODACOM-Adressattribute zur MODACOM-spezifischen Adressierung verwendet werden.
Verläßt das mobile Gerät den Abdeckungsbereich des MODACOM-Netzes oder wechselt aus sonstigen Gründen in das MOBITEX-Netzwerk, so kann von der Netzwerk-Integrationseinheit 28 beim ersten Verbindungsversuch des mobilen Gerätes eine Authentifizierung 33 mittels eines Paßwortes erzwungen werden. Nach erfolgreicher Authentifizierung werden dann die jeweiligen Netzwerk-Attribute von einer Attributverwaltung 31 in der Weise modifiziert, daß MOBITEX als "aktives physikalisches Netzwerk" mit den entsprechenden MOBITEX-Adressinformationen markiert ist. Danach leitet die Flußsteuerung 32 den IP-Datenstrom entsprechend über das MOBITEX-Netzwerk.
Verläßt nun das mobile Gerät den Abdeckungsbereich jeglicher Netzwerke, so informiert die Flußsteuerung 32 durch entsprechende Rückmeldung der physikalischen Netzwerke die Attribut-Verwaltung 31 hierüber, so daß das "aktive Netzwerk" undefiniert ist und die Flußsteuerung 32 den IP-Datenstrom zu dem mobilen Gerät ganz unterbindet. In gleicher Weise besitzt die Flußsteuerung 32 die Möglichkeit, bei längerer Zeit der "Passivität" des mobilen Gerätes dieses erst nach erneuter Authentifizierung als "aktiv" zu betrachten.
Zur Anpassung der Flußsteuerung 32 an die unterschiedlichen physikalischen Netzwerke dienen sogenannte Anpassungsmodule (nicht dargestellt), die nach "oben" eine einheitliche interne Schnittstelle bereitstellen, nach "unten" jedoch spezifische APIs der physikalischen Netzwerke benutzen.
Die gesamte Architektur der Netzwerk-Integrationseinheit bedingt ein hohes Maß an Flexibilität und Erweiterbarkeit der erfindungsgemäßen Einrichtung.
Gegenstand der Erfindung sind darüber hinaus auch die Arbeitsweise der Einrichtung sowie das Zusammenwirken der zugrundeliegenden Baueinheiten. Die entsprechenden Verfahrensabläufe wurden in der vorausgehenden Beschreibung eingehend erörtert.

Claims (8)

1. Einrichtung zur Übertragung von Datenströmen zwischen mobilen und stationären Datenkommunikationsnetzen (5, 6, 13, 14, 24, 25, 26), mit
einer Anwendungsebene, über die der jeweilige Netzteilnehmer kommuniziert und die unabhängig von dem jeweiligen physikalischen Netz (5, 6, 13, 14, 24, 25, 26) ist;
einer Netzwerkebene (27), zu der ein von dem jeweiligen physikalischen Netz unabhängiges Netzwerk-Protokoll gehört;
gekennzeichnet durch
eine unterhalb der Netzwerkebene angeordnete Netzwerk- Integrationseinheit (28) zur Integration von mindestens zwei physikalischen Netzen (24, 25) für mobile Datenkommunikation, mit
einer Netzwerkattributverwaltung (31) zur automatischen Umsetzung von Netzattributen zur Adressierung eines Netzteilnehmers über unterschiedliche physikalische Netze und zur Kennzeichnung des jeweils aktiven physikalischen Netzes, beim Übergang zwischen zwei physikalischen Netzen, und
einer Flußsteuerung (33) zur Leitung der Datenströme entsprechend den Netzattributen;
sowie
einer Netzwerk-Schnittstelle (23), die zwischen der Netzwerk-Integrationseinheit (28) und der Netzwerkebene (27) angeordnet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß eine Änderung eines Netzattributs automatisch mittels eines Netzwerkattribut-Managers erfolgt, der nach einem Attributmanagement-Protokoll operiert und beim Übergang von einem Netz in ein anderes das (die) Netzwerkattribut(e) entsprechend umsetzt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzwerk-Integrationseinheit (28) als ein Computerprogramm realisiert ist.
4. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein mobiler Netzteilnehmer (21) über mindestens zwei unterschiedliche Funknetze (24, 25) mit Netzteilnehmern (22) in beliebigen Funknetzen und Festnetzen kommuniziert.
5. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kommunikation zwischen Funknetzen und Festnetzen über ein Gateway geführt ist.
6. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Protokoll der Netzwerkebene (27) das Internetprotokoll verwendet wird.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Anwendungsprogramme auf der stationären Netzteilnehmerseite (22) einen mobilen Netzteilnehmer (21) anhand einer einzigen Internetprotokoll-Adresse (23) adressieren.
8. Einrichtung nach Anspruch 6 und/oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Internetprotokoll-Adresse (23) unabhängig ist von dem physikalischen Netz, in dem sich der Netzteilnehmer (21) bewegt.
DE4438522A 1994-10-31 1994-10-31 Einrichtung zur Übertragung von Datenströmen in Datenkommunikationsnetzen Expired - Lifetime DE4438522C2 (de)

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