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Allgemeiner Stand der Technik
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Netzwerkkommunikationen und insbesondere
einen verteilten Router zur Verwendung bei Netzwerkkommunikationen.
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Wie
in der Technik bekannt werden Router verwendet, um den elektronischen
Verkehr in und zwischen Kommunikationsnetzwerken zu leiten und zu
rekonfigurieren und befinden sich oft an der Schnittstelle zwischen
zwei Netzwerken. Verteilte Router verwenden im Allgemeinen mehrere ähnliche oder
identische Komponenten, die parallel arbeiten, um eine erhöhte Leistung
und Redundanz bereitzustellen. Es wird typischerweise ein Lastausgleich
verwendet, um die Arbeitslast unter den verteilten Routerkomponenten
zu verteilen.
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Router
werden manchmal als drahtlose Gateways zu drahtlosen Netzwerken
verwendet. Als Beispiel offenbart das
US-Patent 6,219,694 ,
ausgegeben am 17. April 2001 an Lazaridis et al. und übertragen
auf Research in Motion Limited, ein System zum Kommunizieren mit
mobilen Vorrichtungen, bei denen ein drahtloser Gateway eingesetzt
wird.
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Eine
allgemeine Sorge bei Routern ist, dass Nachrichten verloren gehen
können,
wenn eine Routerkomponente nicht richtig arbeitet oder abschaltet. Dies
ist besonders eine Sorge, wenn der Router ein Gateway zu einem drahtlosen
Netzwerk ist, in dem während
einer Kommunikationssitzung mobilen Vorrichtungen die Energie ausgehen,
sie außer
Reichweite gehen oder aus geschaltet werden können. Verlorene Nachrichten
können
auch eine Sorge sein, wenn der Router Gateway zu einem verdrahteten Netzwerk
mit hoher Latenz ist, wie beispielsweise eine Telefonmodemverbindung.
Somit gibt es einen Bedarf für
eine Routerkonfiguration und ein Verfahren, das die Vorfälle von
verlorenen Nachrichten, insbesondere im Kontext von Kommunikationsnetzwerken
mit hoher Latenz, wie drahtlosen Netzwerken, minimiert. Ein Weg,
dieses Problem zu lösen,
ist in der
US2002/0089990 offenbart.
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Kurzdarstellung der Erfindung
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung wird ein Router, der ein drahtloser Gateway
sein kann, zum Routen von Nachrichten zwischen Kommunikationsnetzwerken
bereitgestellt, umfassend einen Permanentspeicher und eine Transportschnittstelle
zum Senden von ausgehenden Nachrichten zu Kommunikationsvorrichtungen,
die einem ersten Kommunikationsnetzwerk zugeordnet sind, und Empfangen
von eingehenden Nachrichten von den Kommunikationsvorrichtungen,
und die einen Speicher zum Speichern von anhängigen ausgehenden und eingehenden
Nachrichten für
ein nachfolgendes Senden durch die Schnittstellenkomponente, wobei
die Transportschnittstelle mit dem Permanentspeicher verbunden ist
und ein zugeordnetes Außerbetriebnahmemodul zum
Serialisieren von wenigstens einigen der anhängigen Nachrichten an den Permanentspeicher
während
einer Außerbetriebnahme
der Schnittstellenkomponente aufweist. Der Router kann eine Vielzahl von
Transportschnittstellen und eine Steuereinrichtung, die mit den
Transportschnittstellen verbunden ist, zum Richten wenigstens einer
der Transportschnittstellen umfassen, um aus dem Permanentspeicher
zum nachfolgenden Senden der anhängigen
Nachrichten, die dazu serialisiert sind, durch eine weitere der
Transportschnittstellen während
einer Außerbetriebnahme
davon abzurufen. Das erste Kommunikationsnetzwerk kann ein drahtloses
Netzwerk und der Router ein drahtloser Gateway sein.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Außerbetriebnehmen einer
Router-Schnittstellenkomponente bereitgestellt, die konfiguriert
ist, um ausgehende Nachrichten, die an Kommunikationsvorrichtungen
adressiert sind, die einem ersten Netzwerk zugeordnet sind, zu senden
und eingehende Nachrichten von den Kommunikationsvorrichtungen zu
empfangen, wobei die Router-Schnittstellenkomponente einen Speicher aufweist,
um anhängige
ausgehende und eingehende Nachrichten zum nachfolgenden Senden zu
speichern, wobei das Außerbetriebnahmeverfahren
einen Schritt des Schreibens von wenigstens einigen der anhängigen Nachrichten,
die im Speicher der Router-Schnittstellenkomponente gespeichert
sind, in einen Permanentspeicher umfasst.
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Weitere
Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden für Durchschnittsfachleute auf
dem Gebiet bei Durchsicht der folgenden Beschreibung spezieller
Ausführungsformen
der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Figuren deutlich.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Es
werden nun, nur als Beispiel, Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben,
in denen:
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1 ein
Blockdiagramm ist, das ein Kommunikationssystem zeigt, das einen
drahtlosen Gateway gemäß Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung umfasst,
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2 ein
Flussdiagramm eines Außerbetriebnahmevorgangs
für eine
drahtlose Transportschnittstelle des drahtlosen Gateways von 1 gemäß Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung ist, und
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3 eine
Blockdiagrammdarstellung einer Schlange von anhängigen Nachrichten einer drahtlosen
Transportschnittstelle des drahtlosen Gateways ist.
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Ausführliche Beschreibung
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Unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen ist 1 ein Blockdiagramm
eines Kommunikationssystems, das einen Router in Form eines drahtlosen Gateways
gemäß Ausführungsformen
der Erfindung umfasst. In der dargestellten Ausführungsform ist der drahtlose
Gateway 100 dafür
ausgelegt, Übersetzungs-
und Routingdienste zwischen einem oder mehreren elektronischen Mail-Servern 110 und
einem oder mehreren drahtlosen Netzwerken 104 auszuführen, was
gestattet, dass Datenpakete zwischen mobilen Vorrichtungen 106 und
dem einen oder mehreren Mail-Servern 110 über ein
drahtloses Anschlusssystem 102 ausgetauscht werden.
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Das
drahtloses Anschlusssystem 102 ist Teil eines verdrahteten
Netzwerks und ist angeschlossen, um Datenpakete vom elektronischen
Mail-Server 110, die für
mobile Vorrichtungen 106 bestimmt sind, zum drahtlosen
Gateway 100 zu senden, weiterzuleiten und zu übertragen.
Ebenso empfängt
das drahtlose Anschlusssystem 102 über den drahtlosen Gateway 100 Datenpakete
von drahtlosen Vorrichtungen 106, die für den elektronischen Mail-Server 110 bestimmt
sind. Das drahtlose Anschlusssystem 102 weist vorzugsweise
aus der Perspektive des drahtlosen Gateways 100 eine eindeutige
Adresse auf.
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Der
elektronische Mail-Server 110 ist mit dem drahtlosen Anschlusssystem 102 verbunden und
kann ein herkömmlicher
elektronischer Mail-Server sein, beispielsweise könnte er
ein Computer sein, auf dem Microsoft® Exchanger
Server oder eine andere im Handel erhältliches Mail-Server-Software läuft. Das
drahtlose Anschlusssystem 102 und der elektronische Mail-Server 110 werden
hier zu Veranschaulichungszwecken als ein mögliches Ziel für und eine
Quelle von Datenpaketen erörtert,
und es sollte selbstverständlich
sein, dass die vorliegende Erfindung in anderen Kommunikationssystemen
mit verschiedenen Ziel- und Quelleneinrichtungen angewendet werden
kann.
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Der
drahtlose Gateway 100 bildet eine Verbindung oder Brücke zwischen
dem verdrahteten Netzwerk, das den elektronischen Mail-Server 110 und
das drahtlose Anschlusssystem 102 umfasst, und dem drahtlosen
Netzwerk 104. Der drahtlose Gateway ist als verteilte Anwendung
konfiguriert und umfasst mehrere verteilte Komponenten, einschließlich unter
anderem einer oder mehrerer drahtloser Anschlusssystem-Schnittstellen 120,
einer oder mehrerer Steuereinrichtungen 122, einer Permanentspeicher-Datenbasis
bzw. Permanentspeicher-Datenbank 124 und drahtloser Transportschnittstellen-Module 128.
Jede separate Komponente 120, 122, 128, 124 ist
vorzugsweise unter Verwendung eines separaten zweckbestimmten digitalen
Computers implementiert, der eine spezialisierte Anwendung laufen
lässt,
wobei die Computer mit einem gemeinsamen Netzwerk 118 verbunden
sind, und somit umfasst, wie in einer der drahtlosen Transportschnittstellen 128 von 1 dargestellt,
jede Komponente unter anderem einen Mikroprozessor 144 zum
Ausführen
programmierter Anweisungen und einen lokalen Speicher, einschließlich einem
flüchtigen
Speicher, wie RAM 144, und dauerhaftem oder Permanentspeicher,
wie eine Festplattenlaufwert 146.
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Die
drahtlose Anschlusssystem-Schnittstelle 120 ist konfiguriert,
um die Verbindung zwischen dem drahtlosen Gateway 100 und
wenigstens einem drahtlosen Anschlusssystem 102 zu verwalten.
Die drahtlose Anschlusssystem-Schnittstelle 120 empfängt Datenpakete
vom drahtlosen Anschlusssystem 102 und leitet dann die
Pakete zu einer ausgewählten drahtlosen
Transportschnittstelle zum nachfolgenden Weiterleiten an eine mobile
Vorrichtung 106 als Ziel weiter. Ebenso empfängt die
drahtlose Anschlusssystem-Schnittstelle von den drahtlosen Transportschnittstellen 128 von
mobilen Vorrichtungen 106 stammende Datenpakete, die für den elektronischen Mail-Server 110 bestimmt
sind.
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Die
Datenbasis bzw. Datenbank 124 des drahtlosen Gate ways 100 speichert
Daten, die von den anderen Komponenten des drahtlosen Gateways für Verwaltungs-,
Verfolgungs- und Nachrichtenwiederherstellungszwecke verwendet werden. Unter
anderem speichert die Datenbasis Konfigurationsinformation für die Komponenten
des drahtlosen Gateways, behält
Daten bezüglich
des laufenden Status und Zustands des drahtlosen Gateways, speichert
Information über
die mobilen Vorrichtungen 106, die mit dem drahtlosen Gateway 100 kommunizieren,
und speichert, wie unten ausführlicher
beschrieben wird, Information über
ausgewählte
Datenpakete. Die von der Datenbasis 124 gespeicherte Information
unterstützt
bei der Wiederherstellung nach Missgeschick/Fehler und kann einer
Sicherungskomponente gestatten, die Funktionen einer Komponente,
die ausfällt,
zu übernehmen.
Die Datenbasis 124 kann durch irgendeinen im Handel erhältlichen
Datenbasis-Server mit der geeigneten Geschwindigkeit und Speicherkapazität implementiert
sein.
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Der
drahtlose Gateway 100 umfasst wenigstens eine Steuereinrichtung
zum Steuern und Koordinieren des Betriebs des Gateway. Unter anderem überwacht
die Steuereinrichtung 122 den Betrieb der Komponenten und
ist vorgesehen, um den Ausfall oder bevorstehenden Ausfall von Komponenten
im drahtlosen Gateway zu ermitteln und weitere Komponenten zu koordinieren,
um die Funktionen von ausgefallenen Komponenten zu übernehmen.
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Die
drahtlosen Transportschnittstellen 128 sind die Schnittstellen
des drahtlosen Gateways zu den mobilen Vorrichtungen 106 und
setzen Nachrichten, die für
mobile Vorrichtungen bestimmt sind, zu Folgen von Paketen zusammen,
deren Format vom spezifischen drahtlosen Netzwerk abhängt. Ebenso rekombinieren
und setzen die drahtlosen Transportschnittstellen 128 Datenpakete,
die für
den elektronischen Mailserver 110 bestimmt sind, aus Folgen
von Paketen zusammen, die von den mobilen Vorrichtungen 106 gesendet
wurden. Die drahtlosen Transportschnittstellen 128 können mit
den drahtlosen Netzwerken über
einen oder mehrere drahtlose Netzwerkadapter 130 kommunizieren,
die einen Zwischenroutingmechanismus bereitstellen. In einer Ausführungsform
weist der Netzwerk-Schnittstellenadapter 130 eine TCP/IP-Verbindung
zur drahtlosen Transportschnittstelle 128 und eine Verbindung
mit X.25- oder UDP-Protokoll zum drahtlosen Netzwerk 104 auf,
so dass der Netzwerk-Schnittstellenadapter 130 Datenpakete
von den drahtlosen Transportschnittstellen über eine TCP/IP-Verbindung
zu einer mobilen Netzwerkverbindung mit X.25 und umgekehrt leitet.
Die Steuereinrichtung 122 ist dafür verantwortlich, basierend
auf herkömmlichen
Lastausgleichsbetrachtungen eine spezielle drahtlose Transportschnittstelle 128 so
zuzuweisen, dass sie in einer gegebenen Zeitdauer für Kommunikationen
mit einer speziellen mobilen Vorrichtung 106 verantwortlich
ist.
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Mobile
Netzwerke 104 stellen eine Funkabdeckung für mobile
Vorrichtungen 106 bereit und können eine Anzahl verschiedener
Arten von Netzwerk sein, einschließlich beispielsweise einem
Mobitex Funknetzwerk, DataTAC- oder einem GPRS-, CDMA- oder iDEN-Netzwerk.
Die mobilen Vorrichtungen 106 können in der Hand gehaltene
oder andere mobile digitale Rechenvorrichtungen sein, die so konfiguriert
sind, dass sie elektronische Nachrichten senden und empfangen, beispielsweise
Zwei-Wege-Funkrufvorrichtungen,
tragbare elektronische Nachrichtenübermittlungsvorrichtungen,
zu e-Mail oder Nachrichtenübermittlung
fähige
Mobiltelefone oder in der Hand gehaltene e-Mail-Clients.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft insbesondere den Betrieb eines drahtlosen
Gateways 100 während
des Abschaltens oder Ausfalls einer der Anwendungen, die die verschiedenen
Komponenten des Gateways 100 implementieren, und insbesondere
die Behandlung von Datenpaketen, die durch den drahtlosen Gateway 100 hindurchgehen,
um verlorene Nachrichten zu minimieren, wenn eine Gateway-Anwendung
versagt. Eine Nachricht oder ein Datenpaket wird im Allgemeinen
als verloren betrachtet, wenn die Vorrichtung, von der die Nachricht oder
das Datenpaket stammt, eine falsche Information über den Status der Nachricht
hat.
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In
einer veranschaulichenden Ausführungsform
der Erfindung ist die mobile Vorrichtung 106 so konfiguriert,
dass sie annimmt, dass von ihr stammende Datenpakete zum beabsichtigten
Ziel geliefert wurden, außer
wenn von der drahtlosen Transportschnittstelle 128 eine
Statusnachricht mit Fehlercode zur mobilen Vorrichtung 106 zurück gesendet wird.
Bei einer solchen Konfiguration ist in dem Fall ein Datenpaket verloren,
in dem beide der folgenden Bedingungen erfüllt sind: (a) Es tritt eine
Störung beim
Liefern des Datenpakets an sein Ziel auf und (b) die Störung wird
nicht als Statusnachricht an die mobile Vorrichtung 106 gemeldet.
Die Störung
kann auf Grund einer Anzahl von Gründen sein, einschließlich unter
anderem einer falschen Zieladresse, einem Fehlen der Authentisierung,
was zu einer Zurückweisung
des Datenpakets am drahtlosen Gateway 100, drahtlosen Anschlusssystem 102 oder
elektronischen Mail-Server 110 führt, oder einer Anwendungs-
oder Komponentenstörung
in der Kommunikationskette. Bei einer solchen Konfiguration ist
es somit kritisch, dass Statusnachrichten an die mobile Vorrichtung 106 übertragen
werden, um von dort stammende verlorene Datenpakete zu vermeiden. Beim
drahtlosen Gateway 100 fällt die Verantwortung, Statusnachrichten
zurück
zur mobilen Vorrichtung 106 zu schieben, der drahtlosen
Transportschnittstelle 128 zu, die der mobilen Vorrichtung 106 zugewiesen
oder zugeordnet wurde.
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Verlorene
Datenpakete sind insbesondere dann von Interesse, wenn es eine Verbindung
mit hoher Latenz zur erzeugenden Vorrichtung gibt, wie im Fall der
mobilen Vorrichtung 106, die über das drahtlose Netzwerk 104 kommuniziert.
Die Kommunikationsverbindung zwischen dem drahtlosen Gateway 100 und
der mobilen Vorrichtung 106 ist in vielen Fällen relativ
unzuverlässig,
da sie auf eine Vielfalt von Weisen unterbrochen werden kann – beispielsweise kann
die mobile Vorrichtung 106 Energie verlieren, entweder
durch absichtliches Ausschalten oder auf Grund einer entleerten
Batterie, die mobile Vorrichtung 106 könnte außer Reichweite gehen oder die Verbindung
mit dem drahtlosen Netzwerk 104 verlieren, und ein drahtloses
Netzwerk 104 kann die Verbindung mit der mobilen Vorrichtung 106 als
Folge unzureichender Netzwerkressourcen fallenlassen. In solchen
Situationen ist die drahtlose Transportschnittstelle 128 so
konfiguriert, dass sie jegliche anhängigen Nachrichten mit Fehlercode,
die für
die mobile Vorrichtung 106 bestimmt sind, speichert und
für eine
vorbestimmte Zeitdauer behält,
so dass sie gesendet werden können,
wenn die mobile Vorrichtung vor dem Ablauf der vorbestimmten Zeitdauer
zurück online
kommt.
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Ein
potentielles Problem kann jedoch auftreten, wenn eine drahtlose
Transportschnittstelle 128 ausfällt – entweder durch einen Zusammenbuch
einer spezialisierten Softwareanwendung, die auf dem Prozessor 142 der
drahtlosen Transportschnittstelle 128 läuft, oder durch irgendeinen
anderen Ausfall an der drahtlosen Transportschnittstelle 128,
und die drahtlose Transportschnittstelle anhängige Statusnachrichten enthält, die
darauf warten, zur mobilen Vorrichtung 106 geliefert zu
werden, oder sie sich im Vorgang des Empfangens einer Reihe von
Datenpaketen von einer mobilen Vorrichtung 106 befindet.
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In
einer Ausführungsform
ist der drahtlose Gateway 100 so konfiguriert, dass er
auf einen drohenden Ausfall von drahtlosen Schnittstellen 128 überwacht
und in dem Fall einen Anwendungsabschaltvorgang vornimmt, indem
ein drohender Ausfall vorhergesagt wird. Ein solches Überwachen
kann durch Überwachen
von Anwendungen ausgeführt werden,
die auf den drahtlosen Transportschnittstellen 128 und/oder
der Steuerung 122 laufen, und kann das Überwachen verschiedener Betriebseigenschaften
jeder Komponente umfassen, einschließlich CPU-Ausnutzung und oder Speicherausnutzung durch
Anwendungen, die auf den drahtlosen Transportschnittstellen 128 laufen.
Durch Vergleichen der überwachten
Betriebseigenschaften mit vorbestimmten Leistungskriterien kann
eine Ermittlung vorgenommen werden, ob eine spezielle Komponente oder
Anwendung einem dro henden Ausfall oder Zusammenbruch gegenübersteht.
In einer beispielhaften Ausführungsform
wird die Speicherausnutzung der einen oder mehreren Softwareanwendungen
der drahtlosen Transportschnittstelle 128 überwacht
und der Abschaltvorgang gestartet, wenn eine solche Speicherausnutzung
vorbestimmte Schwellen überschreitet.
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Gemäß Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird nun eine Abschalt- und Wiederherstellungsprozedur,
die in 2 allgemein mit Bezugszeichen 200 angegeben
ist, unter weiterer Bezugnahme auf das Blockdiagramm von 3 beschrieben,
das schematisch einen Puffer oder eine Schlange 300 für anhängige Datenpakete
darstellt, der bzw. die von einer Anwendung aufrechterhalten wird,
die verwendet wird, um eine drahtlose Transportschnittstelle 128 zu
implementieren. Die Schlange 300 für anhängige Datenpakete könnte in
einem flüchtigen
oder permanenten lokalen Speicher der drahtlosen Transportschnittstelle 128 oder
einer Kombination davon gespeichert sein. Wie in 3 graphische
dargestellt, weist jede drahtlose Transportschnittstelle 128 zu
irgendeinem gegebenen Zeitpunkt eine Schlange 302 von anhängigen eingehenden
Datenpaketen von mobilen Vorrichtungen 106, die darauf
warten, zum drahtlosen Anschlusssystem 102 weiter gesendet
zu werden, und eine Schlange 304 von anhängigen ausgehenden
Datenpakten, die für
mobile Vorrichtungen 106 bestimmt sind, auf. Die Schlange 302 für eingehend
von mobilen Vorrichtungen kann unter anderem e-Mail-Nachrichten 306 und Statusnachrichten 310 umfassen
(Statusnachrichten können
beispielsweise Fehlercode-Rückmeldungen (FC)
(error code acknowledgements (SC)) oder in einigen Ausführungsformen
Lieferungsrückmeldungen umfassen).
Einige der e-Mail-Nachrichten 306 können unvollständig sein,
wenn nicht alle einer bestimmten Nachricht zugeordneten Pakete von
der erzeugenden mobilen Vorrichtung 106 empfangen wurden.
Die Schlange 304 für
ausgehend zur Mobilvorrichtung kann unter anderem e-Mail-Nachrichten 312 und
Statusnachrichten 314 umfassen, wie Nachrichten mit Fehlercode
und in einigen Ausführungsformen
Rückmeldungsnachrichten.
Diese Statusnachrichten können
ferner als "neue" Nachrichten mit Fehlercode,
was jene meint, die noch nicht über
das drahtlose Netzwerk 104 übertragen wurden, und "alte" Nachrichten mit
Fehlercode kategorisiert werden, was jene meint, die vorher, aber
erfolglos zu einer mobilen Vorrichtung ausgesendet wurden. "Alte" Nachrichten mit
Fehlercode können
auch gespeicherte Statusnachrichten umfassen, die von der drahtlosen
Transportschnittstelle 128 aus der Datenbasis 124 abgerufen
wurden. Solche gespeicherten Statusnachrichten können Nachrichten sein, die
von einer vorherigen Gelegenheit einer drahtlosen Transportschnittstelle
erzeugt und bei Abschalten der vorherigen Gelegenheit der drahtlosen
Transportschnittstelle bei der Datenbasis 124 gespeichert
wurden. Die Nachrichten in der Schlange 300 werden typischerweise
von Status- und Routinginformation begleitet, einschließlich beispielsweise
Adressen der Quellen- und Zielvorrichtung und Zeitmarke und Art der
Nachrichteninformation. Die Datenpaketschlange 300, wie
in 3 gezeigt, ist nur veranschaulichend, und in der
Praxis kann die Schlange eine Anzahl von verschiedenen Konfigurationen
annehmen und zu einer Anzahl von unterschiedlichen Unterschlangen oder
Puffern gebrochen sein.
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Das
Flussdiagramm von 2 stellt schematisch die Aktionen
dar, die bei jedem von Steuereinrichtung 122, einer betroffenen
drahtlosen Transportschnittstelle (durch die Bezugszahl 128-A angegeben)
und der (den) weiteren drahtlosen Transportschnittstelle(n) (durch
die Bezugszahl 128-O) angegeben des drahtlosen Gateways 100 während der Abschalt-
und Wiederherstellungsprozedur 200 gemäß Ausführungsformen der Erfindung
vorgenommen werden. In verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung
umfassen die Steuereinrichtung 122 und drahtlosen Transportschnittstellen 128 zugeordnete Überwachungs-
und Abschaltmodule oder -anwendungen 132, 134,
die entsprechend die Verarbeitungsanweisungen umfassen, die sie
so konfigurieren, dass sie den Vorgang 200 ausführen. Wie
bei Schritt 201 angegeben, beginnt der Vorgang mit dem Erfassen
eines bevorstehenden Ausfalls an der betroffenen drahtlosen Transportschnitt stelle 128-A.
In einer Beispielausführungsform
wird eine Erfassung des Abschaltens durch eine Abschaltanwendung 134 der
betroffenen drahtlosen Transportschnittstelle 128-A ausgeführt, bei
anderen Ausführungsformen könnte eine
solche Erfassung jedoch durch Überwachen
von Anwendungen vorgenommen werden, die auf einer oder beiden der
drahtlosen Transportschnittstelle 128-A oder Steuereinrichtung 122 resident
sind. Der Vorgang 200 kann in einigen Ausführungsformen
als absichtliches, von einer Bedienperson aktiviertes Abschalten
begonnen werden, um die drahtlose Transportschnittstelle 128-A für Wartungs- oder
Austauschzwecke offline zu nehmen.
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Wie
in Schritt 203 angegeben, stoppt bei Beginn des Abschaltvorgangs 200 die
betroffene drahtlose Transportschnittstelle 128-A das Akzeptieren neuer
Datenpakete entweder vom drahtlosen Anschlusssystem 102 oder
von irgendeiner mobilen Vorrichtung 106. Bei Erfassen,
dass die betroffene drahtlose Transportschnittstelle 128-A keine
Pakete akzeptiert, wird der drahtlose Netzwerk-Schnittstellenadapter 130 so
konfiguriert, dass er eingehende Datenpakete von mobilen Vorrichtungen 106 zu
einer oder mehreren weiteren drahtlosen Transportschnittstellen 128-O umleitet,
oder, wenn eine alternative drahtlose Transportschnittstelle nicht
gefunden werden kann, dann einen Fehlercode zur sendenden mobilen
Vorrichtung 106 zurücksendet.
Wie bei Schritt 204 angegeben, beginnt die weitere drahtlose Transportschnittstelle 128-O die
Behandlung der umgeleiteten Datenpakete und integriert sie in den
Verkehr, der bereits von ihr getragen wurde.
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Die
betroffene drahtlose Transportschnittstelle 128-A nimmt
dann Schritte vor, um die anhängigen
Nachrichten in ihrer Schlange 302 für eingehend von Mobilvorrichtungen
und der Schlange 304 für
ausgehend zu Mobilvorrichtungen zu verarbeiten. Wendet man sich
zuerst der Schlange 304 für ausgehend zu Mobilvorrichtungen
zu, sendet in einer bevorzugten Ausführungsform die drahtlose Transportschnittstelle 128-A für eine anfängliche
Abschaltdauer weiter Datenpakete von ausgewählten anhängigen Nachrichten zu mobilen
Vorrichtungen (Schritt 205). Die anfängliche Abschaltdauer dauert
in einer Beispielausführungsform,
bis eine vorbestimmte Zeitdauer (beispielsweise 30 Sekunden) vergangen ist.
In verschiedenen Ausführungsformen
kann die Zeitdauer konfigurierbar sein, und werden weitere oder
zusätzliche
Kriterien verwendet, um das Ende der anfänglichen Abschaltdauer zu ermitteln,
die andauern kann, beispielsweise wenn Betriebseigenschaften der
drahtlosen Transportschnittstelle 128A (beispielsweise
Speicherausnutzung) vorbestimmte Kriterien erfüllen, die den Bedarf angeben,
die anfängliche
Abschaltdauer zu beenden.
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Die
drahtlose Transportschnittstelle 128-A ist so konfiguriert,
dass sie eine vernünftige
Rate für
die Übertragung
zur mobilen Vorrichtung während
der Dauer der anfänglichen
Abschaltung aufrechterhält, um
nicht das drahtlose Netzwerk zu überschwemmen – vorzugsweise
geht die drahtlose Transportschnittstelle 128-A nicht wesentlich über ihre
normale Rate für
die Übertragung
zur Mobilvorrichtung. Während
der anfänglichen
Abschaltdauer (Schritt 205) wird die drahtlose Transportschnittstelle 128-A so
konfiguriert, dass sie den Inhalt der Schlange 304 für ausgehend
zu Mobilvorrichtungen mit Statusnachrichten 314 für mobile
Vorrichtungen 106 priorisiert, die als gegenwärtig aktiv
in der Abdeckung des drahtlosen Netzwerks 104 verfolgt
wurden, das über Statusnachrichten
für bekannte
Vorrichtungen außerhalb
der Abdeckung priorisiert ist. Statusnachrichten, die erforderlich
sind, um verlorene Datenpakete zu vermeiden, werden weiter priorisiert.
Normale e-Mail-Nachrichten 312 in der Schlange 304 für ausgehend
zu Mobilvorrichtungen werden in einer Ausführungsform im Allgemeinen ignoriert,
während
die drahtlose Anschlusssystem-Schnittstelle 120 so
konfiguriert ist, dass sie Nachrichten erneut über weitere drahtlose Transportschnittstellen 128-O sendet, wenn
von der betroffenen drahtlosen Transportschnittstelle 128-A innerhalb
einer vorbestimmten Zeit keine Rückmeldung
empfangen wird.
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Wie
bei Schritt 206 angegeben, tritt am Ende der anfänglichen
Abschaltdauer die betroffene drahtlose Transportschnittstelle 128-A in
eine zweite Abschaltdauer ein, während
welcher sie aufhört,
Daten aus der Schlange 304 für ausgehend zu Mobilvorrichtungen
zu mobilen Vorrichtungen zu senden, und ein Serialisieren irgendwelcher
verbleibender kritischer Statusnaschrichten in der Schlange 304 für ausgehend
zu Mobilvorrichtungen beginnt, die nicht während Schritt 205 gesendet
wurden. Kritische Statusnachrichten umfassen jene Nachrichten, die
gesichert werden müssen,
um verlorene Nachrichten zu vermeiden. Insbesondere beginnt die
betroffene drahtlose Transportschnittstelle 128-A das Serialisieren
der kritischen Statusnachrichten zur Datenbasis 124 zusammen
mit Zeitmarkeninformation, die die Zeit des Abschaltens der drahtlosen
Transportschnittstelle 128-A angibt. In einer Ausführungsform, wenn
die drahtlose Transportschnittstelle 128-A nicht in der
Lage ist, mit der Datenbasis 124 zu kommunizieren, serialisiert
sie die kritischen Statusnachrichten zu einer vorbestimmten Datei
in ihrem eigenen Permanentspeicher (beispielsweise ihrem Festplattenlaufwerk),
so dass die Information zukünftig
abgerufen werden kann. Die zweite Abschaltdauer dauert vorzugsweise,
bis alle kritischen Statusnachrichten serialisiert wurden (wonach
die betroffene drahtlose Transportschnittstelle 128-A abgeschaltet
werden kann, wie durch Schritt 208 angegeben), wenn nicht die
drahtlose Transportschnittstelle 128-A zuerst bis zu einem
solchen Ausmaß zusammenbricht,
dass sie den Vorgang nicht abschließen kann.
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Wendet
man sich nun der Schlange 302 für eingehend von Mobilvorrichtungen
zu, serialisiert die betroffene drahtlose Transportschnittstelle 128-A während der
Abschaltdauer zur Datenbasis 124 den Zustand aller von
Mobilvorrichtungen eingehenden e-Mail-Nachrichten 306 und
Statusnachrichten, einschließlich
Empfangsnachrichtrückmeldungen 308 und
Fehlercode-Rückmeldungen 310 (Schritt 207), aber
nicht darauf beschränkt.
Insbesondere schreibt die drahtlose Transportschnittstelle 128-A alle
eingehenden Statusnachrichten, die sich in der Mo bilvorrichtungsschlange 302 befinden,
in eine ausgewählte Datei
in der Datenbasis 124. Die gesicherten Statusnachrichten
sind mit der Abschaltzeit zeitmarkiert. Für e-Mail-Nachrichten 306,
die sich in der Schlange 302 befinden, die noch nicht in
die Datenbasis 124 geschrieben wurden, einschließlich unvollständiger Nachrichten,
für die
die drahtlose Transportschnittstelle 128-A immer noch auf
wenigstens ein Paket mehr wartete, schreibt die drahtlose Transportschnittstelle 128-A eine
Fehlernachricht in die Datenbasis-Datei. Die Fehlernachricht, die
mit der Abschaltzeit datumsmarkiert ist, umfasst ausreichende Information,
um zu gestatten, dass nachfolgend eine Fehlercode-Nachricht zur
erzeugenden mobilen Vorrichtung 106 zurück gesendet wird. Wenn die
Datenbasis 124 während
des Abschaltens nicht verfügbar ist,
schreibt die drahtlose Transportschnittstelle 128-A die
Information über
die Schlange 302 unter einem vorbestimmten Dateinamen in
ihren eigenen Permanentspeicher, beispielsweise ein lokales Festplattenlaufwerk,
so dass sie zu einer späteren
Zeit abgerufen werden kann.
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In
einer Beispielausführungsform
fragt die Überwachungsanwendung 132 der
Steuereinrichtung 122 drahtlose Transportschnittstellen
periodisch ab, um zu ermitteln, ob sie noch arbeiten. Bei Abschalten
(Schritt 208) der betroffenen drahtlosen Transportschnittstelle 128-A erfasst
die Steuereinrichtung, dass die drahtlose Transportschnittstelle 128-A nicht
mehr arbeitet, wie bei Schritt 209 angegeben, weist die
Steuereinrichtung 122 die drahtlose Anschlusssystem-Schnittstelle 120 an,
irgendwelche neuen eingehenden Datenpaketen vom drahtlosen Anschlusssystem 102,
die ansonsten zur betroffenen drahtlosen Transportschnittstelle 128-A gegangen wären, neu
zu richten, um statt dessen zu eine oder mehreren weiteren drahtlosen
Transportschnittstellen 128-O zu gehen.
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Bei
Beendigung des Abschaltens der betroffenen drahtlosen Transportschnittstelle 128-A,
kann die serialisierte Zustandsinformation, die bei der Datenbasis 124 gespeichert
wurde, abgerufen und von weiteren drahtlosen Transportschnitt stellen 128-O verwendet
werden (Schritt 211), wie von der Steuereinrichtung 122 zugewiesen,
Schritt 210), um die abgeschaltete drahtlose Transportschnittstelle 128-A nachzubilden.
Beispielsweise kann eine ausgewählte drahtlose
Transportschnittstelle (DTS) (wireless transport interface (WTI)) 128-O als
Ersatz oder eine Anzahl von ausgewählten drahtlosen Transportschnittstellen
als Ersatz angewiesen werden, aus der Datenbasis 124 alle
der kritischen Statusnachrichten 314 abzurufen, die während Schritt 206 gesichert wurden,
und die kritischen Statusnachrichten 314 zu den adressierten
mobilen Vorrichtungen 106 auszusenden. Vorzugsweise werden
die abgerufenen Daten über
die Zeit in den regulären
Verkehrsstrom eingearbeitet, der von den drahtlosen Transportschnittstellen 128-O als
Ersatz übertragen
wird, um ein Überschwemmen
des Netzwerks oder Unterbrechen des regulären Verkehrsstroms zu vermeiden.
Die drahtlose Transportschnittstelle 128-O als Ersatz ruft aus
der Datenbasis 124 auch die Fehlercode-Nachrichten ab,
die während
der Abschaltprozedur hinsichtlich nicht gelieferter von mobilen
Vorrichtungen eingehender Nachrichten 306 erzeugt wurden,
und sendet solche Fehlercode-Nachrichten zu den erzeugenden mobilen
Vorrichtungen. Die drahtlose Transportschnittstelle 128-O als
Ersatz ruft auch jegliche serialisierten eingehenden Statusnachrichten 310 ab und
sendet sie zum geeigneten Ziel. In einer Ausführungsform werden die serialisierten
Daten aus der Datenbasis 124 und der drahtlosen Transportschnittstelle 128-O als
Ersatz gelöscht,
wenn eine Bestätigung
erhalten wird, dass sie geliefert wurden, oder, wenn eine erfolgreiche
Lieferung nicht auftritt, nach einem vorbestimmten Zeitintervall
(beispielsweise einige Wochen).
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Es
wird eingesehen, dass die hier beschriebene Abschalt- und Nachbildungsprozedur
die Anzahl verlorener Nachrichten verringert, da kritische Statusnachrichten,
die während
der Abschaltung nicht ausgesendet werden können, gespeichert werden, so
dass sie nachfolgend von einer Ersatzkomponente aufgenommen und
ausgesendet werden können.
Die Ausführungsform,
die oben hinsichtlich beschrieben einer mobilen Vorrichtung ist,
nimmt an, dass eine gesendet Nachricht erfolgreich empfangen wurde,
wenn die mobile Vorrichtung nicht einen Fehlercode empfängt. Bei
manchen Netzwerken kann jedoch die mobile Vorrichtung erfordern,
eine Rückmeldung
selbst für
erfolgreich gesendete Nachrichten zu empfangen, und in solchen Netzwerken
werden nicht gesendete Rückmeldungen
in der Schlange 304 für ausgehend
zu Mobilvorrichtungen ebenfalls während der Abschaltprozedur
als kritische Statusnachrichten serialisiert und dann nachfolgend
von einer drahtlosen Transportschnittstelle 128-O als Ersatz
abgerufen und gesendet.
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Es
wird eingesehen, dass sich der oben hinsichtlich einer drahtlosen
Transportschnittstelle 128 beschriebene Vorgang ein drahtloses
Netzwerk betrifft, der Vorgang könnte
auch für
Vorrichtungen ausgeführt
werden, die Nachrichten zu verdrahteten Netzwerken leiten, und insbesondere
zu verdrahteten Netzwerken mit hoher Latenz, wie LAN-Netzwerken,
mit langsamen Verbindungen, wie Wählverbindungen, oder für weitere
Anwendungen, bei denen ein Leiten zwischen Hochgeschwindigkeits-
und Niedergeschwindigkeitsnetzwerken erforderlich ist.
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Die
oben beschriebenen Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung sollen nur Beispiele sein. Änderungen,
Modifikationen und Variationen können an
den besonderen Ausführungsformen
von Fachleuten auf dem Gebiet vorgenommen werden, ohne den Umfang
der Erfindung zu verlassen, der durch die hier beigefügten Ansprüche definiert
ist.