Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Prioritäten
der Vorläufigen Patentanmeldung US
2004-0053624 A1 mit der Bezeichnung "Method and System für Optimal
Load Balancing in a Hybrid Wired/Wireless Network", Veröffentlichungsdatum
18.03.2004;
der Vorläufigen US-Patentanmeldung mit dem
amtlichen Aktenzeichen 60/411,261 und der Bezeichnung "Communications Systems
Software and Protocols", hinterlegt am 17.09.2002;
der Vorläufigen US-Patentanmeldung mit dem
amtlichen Aktenzeichen 60/411,301 und der Bezeichnung "Method and System
for Providing a Scalable Integrated Switch and Wireless Architecture", hinterlegt
am 17.09.2002; und
der Vorläufigen US-Patentanmeldung mit dem
amtlichen Aktenzeichen 60/435,984 und der Bezeichnung "Communication System
and Method in a Wireless Local Area Network", hinterlegt am 20.12.2002,
auf die hiermit vollinhaltlich Bezug genommen wird.
GEBIET DER ERFINDUNG
Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung betreffen im Allgemeinen
lokale Netzwerke, und im Besonderen ein System und Verfahren für den optimalen
Lastausgleich eines hybriden fest verdrahteten/drahtlosen lokalen Netzwerkes (WLAN).
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Das von der International Standards Organization (ISO) herausgegebene
Open Systems Interconnection (OSI)-Modell wurde entwickelt, um eine Standardisierung
für die Verbindung heterogener Computer und Kommunikationssysteme zu erstellen.
Das OSI-Modell beschreibt den Informationsfluss von einer Software-Anwendung eines
ersten Computersystems zu einer Software-Anwendung eines zweiten Computersystems
durch ein Netzwerkmedium. 1a ist ein Blockdiagramm
100 des OSI-Modells. Unter Bezugnahme auf 1a
weist das OSI-Modell sieben Schichten mit unterschiedlichen Funktionalitäten
auf, nämlich die Schicht 7, eine Anwendungsschicht (application layer)
114; Schicht 6, eine Darstellungsschicht (presentation layer)
112; Schicht 5, eine Sitzungsschicht (session layer) 110; Schicht
4, eine Transportschicht (transport layer) 108, Schicht 3, eine Vermittlungsschicht
(network layer) 106; Schicht 2, eine Sicherungsschicht (data link layer)
104; und Schicht 1, eine Bitübertragungsschicht (physical layer)
102. Die Bitübertragungsschicht 102 kann ferner eine Bitübertragungsschicht-Konvergenzprozedur
(physical layer convergence procedure; PLCP)-Teilschicht 102b und eine
vom physikalischen Medium abhängige Teilschicht 102a umfassen. Die
Sicherungsschicht 104 kann auch eine Medienzugangssteuerung (medium access
control; MAC)-Schicht 104a umfassen.
Im Allgemeinen beschreibt jede OSI-Schicht bestimmte Aufgaben, die
zum Erleichtern des Transfers von Informationen durch über Schnittstellen verbundene
Schichten und letztendlich durch das Netzwerk erforderlich sind. Dennoch beschreibt
das OSI-Modell keine besondere Implementierung der verschiedenen Schichten. Die
OSI-Schichten 1 bis 4 behandeln im Allgemeinen die Netzwerksteuerung sowie die Datenübertragung
und den Datenempfang, die allgemein als End-to-End-Netzdienste bezeichnet werden.
Die Schichten 5 to 7 behandeln Anwendungsangelegenheiten, die im Allgemeinen als
Anwendungsdienste bezeichnet werden. Konkrete Funktionen jeder Schicht können
in Abhängigkeit von Faktoren wie etwa Protokoll und/oder Schnittstellenanforderungen
oder Spezifikationen variieren, die für die Implementierung einer bestimmten
Schicht erforderlich sind. Beispielsweise kann das Ethernet-Protokoll eine Kollisionserfassung
und Trägererfassung in der Bitübertragungsschicht zur Verfügung stellen.
Schicht 1, die Bitübertragungsschicht 102, ist für die Behandlung
aller elektrischen, optischen, opto-elektrischen und mechanischen Erfordernisse
für die Schnittstellenverbindung mit Kommunikationsmedien zuständig. Insbesondere
kann die Bitübertragungsschicht 102 den Transfer elektrischer Signale
erleichtern, welche einen Informations-Bitstrom darstellen. Die Bitübertragungsschicht
102 kann auch Dienste wie etwa Codierung, Decodierung, Synchronisation,
Taktdatenwiedergewinnung, sowie das Senden und Empfangen von Bitströmen zur
Verfügung stellen.
Die PLCP-Schicht 102b kann dazu konfiguriert sein, von der
Bitübertragungsschicht 102 zur Verfügung gestellte Dienste an
die von der vorrichtungsspezifischen PMD-Teilschicht 102a zur Verfügung
gestellten Funktionen anzupassen und abzubilden (map). Insbesondere kann die PLCP-Schicht
102b dazu ausgelegt sein, PHY-Teilschichtdienstdaten-Einheiten (PDSUs)
in ein geeignetes Paket und/oder Rahmenbildungsformat abzubilden, das nötig
ist, um Kommunikationsdienste zwischen zwei oder mehr Subjekten zur Verfügung
zu stellen, die über das physikalische Medium kommunizieren. Die PMD-Schicht
102a spezifiziert die tatsächliche Methodik und/oder die Protokolle,
die zum Empfangen und Senden über das physikalische Medium verwendet werden
können. Die MAC-Teilschicht 104a kann beispielsweise dazu ausgelegt
sein, alle erforderlichen Treiber zur Verfügung zu stellen, die verwendet werden
können, um auf die von der PLCP Teilschicht 102b zur Verfügung
gestellten Funktionen und Dienste zuzugreifen. Daher können Dienste höherer
Schichten dazu ausgelegt sein, die von der MAC-Teilschicht 104a zur Verfügung
gestellten Dienste mit nur geringer oder gar keiner Abhängigkeit von der PMD-Teilschicht
102a zu verwenden.
802.11 ist eine vom Institute of Electrical and Electronics Engineers
(IEEE) herausgegebene Familie von Spezifikationen, welche Kommunikationsstandards
für die MAC- und Bitübertragungs (PHY)-Schicht des OSI-Modells zur Verfügung
stellen. Der Standard 801.11 stellt auch Kommunikationsstandards für fest verdrahtete
und drahtlose lokale Netzwerke (WLANs) zur Verfügung. Genauer gesagt spezifiziert
der Standard 802.11 fünf (5) Typen von Bitübertragungsschichten für
WLANs. Diese umfassen Frequenzsprung-Spreizspektrum (Frequency Hopping Spread Spectrum;
FHSS), Direktsequenz-Spreizspektrum (Direct Sequence Spread Spectrum; DSSS), Infrarot
(IR)-Kommunikation, Hochraten-Direktsequenz-Spreizspektrum (High Rate Direct Sequence
Spread Spectrum; HR-DSS) und Orthogonal-Frequenzmultiplex (Orthogonal Frequency
Division Multiplexing; OFDM). Der Standard 802.11 stellt auch ein PLCP-Rahmenformat
für jede der spezifizierten PHY-Schichten zur Verfügung.
Im Laufe des vergangenen Jahrzehnts führte der Bedarf nach höheren
Datenraten, um Anwendungen wie etwa Streaming Audio und Streaming Video zu unterstützen,
zu einer Erhöhung der Ethernet-Geschwindigkeiten von ca. 1-2 Megabit pro Sekunde
(Mbps) auf 10 Mbps, auf 100 Mbps, auf 1 Gigabit pro Sekunde (Gbps), und auf 10 Gbps.
Gegenwärtig gibt es eine Anzahl von Standards in der Familie von Spezifikationen,
nämlich 802.11b, 802.11a und 802.11g, die dazu ausgelegt wurden, den Bedarf
nach erhöhten Datenraten zu erleichtern. Der Standard 802.11g stellt beispielsweise
eine maximale Datenrate von ca. 54 Mbps bei einem Sender/Empfängerbereich von
19 Meter (m) in einem Frequenzbereich von 2,4 GHz bis 2,4835 GHz zur Verfügung.
Der Standard 802.11b stellt beispielsweise eine maximale Datenrate von ca. 11 Mbps
bei einem Sender/Empfängerbereich von 57 Meter (m) in einem Frequenzbereich
von 2,4 GHz bis 2,4835 GHz zur Verfügung. Der Standard 802.11a schließlich
kann beispielsweise dazu ausgelegt sein, eine maximale Datenrate von etwa 54 Mbps
bei einem Sender/Empfängerbereich von 12 Meter (m) in einer segmentierten Bandbreite
von 300 MHz zur Verfügung zu stellen, die von 5,150 GHz bis 5,350 GHz und von
5,725 GHz bis 5,825 GHz reicht.
Der Standard 802.11 bildet die Grundlage für die anderen Standards
in der Familie von Spezifikationen, und die Standards 802.11b, 802.11a und 802.11g
stellen verschiedene Verbesserungen und neue Merkmale im Vergleich mit ihren Vorgängerstandards
zur Verfügung. Dennoch gibt es bestimmte elementare Baublöcke, die allen
Standards in der Familie von Spezifikationen gemeinsam sind. Beispielsweise verwenden
alle Standards in der Familie von Spezifikationen das Ethernet-Protokoll und einen
Trägererfassung-Mehrfachzugang mit Kollisionsvermeidung (Carrier Sense Multiple
Access/Collision Avoidance; CSMA/CA) zur Verfügung.
CSMA/CA verwendet eine einfaches Verhandlungsschema, um den Zugang
zu einem Kommunikationsmedium zu ermöglichen. Wenn ein sendendes Subjekt Informationen
an ein empfangendes Subjekt übertragen möchte, kann das sendende Subjekt
das Kommunikationsmedium für den Kommunikationsverkehr erfassen. Falls das
Kommunikationsmedium besetzt ist, kann das sendende Subjekt von der Durchführung
einer Übertragung absehen und eine Übertragung zu einem späteren
Zeitpunkt versuchen. Falls das Kommunikationsmedium nicht besetzt ist, kann das
sendende Subjekt Informationen über das Kommunikationsmedium senden. Dennoch
kann es einen Fall geben, in dem zwei oder mehr Sendesubjekte erfassen, dass das
Kommunikationsmedium nicht besetzt ist, und eine Übertragung in einem gleichen
Moment versuchen. Um Kollisionen und Übertragungswiederholungen zu vermeiden,
kann beispielsweise ein CSMA/OR- oder RTS (Ready To Send)- und CTS (Clear To Send)-Nachrichtenschema
verwendet werden. Immer dann, wenn eine sendende Vorrichtung erfasst, dass das Kommunikationsmedium
nicht besetzt ist, kann die sendende Vorrichtung also eine RTS-Nachricht an eine
oder mehr empfangende Vorrichtungen senden. Im Anschluss an den Empfang der RTS-Nachricht
kann die empfangende Vorrichtung eine CTS-Nachricht senden. Bei Empfang der CTS-Nachricht
durch die sendende Vorrichtung kann die sendende Vorrichtung den Datentransfer an
die empfangende Vorrichtung initiieren. Bei Empfang von Paketen oder Rahmen von
der sendenden Vorrichtung kann die empfangende Vorrichtung die empfangenen Rahmen
quittieren.
Der Standard 802.11b, der üblicherweise als Wi-Fi bezeichnet
wird, was für Wireless Fidelity steht, besitzt Abwärtskompatibilität
für seinen Vorgängerstandard 802.11. Obgleich 802.11 eines von zwei Modulationsformaten
einschließlich DSS (Direct Sequence Spread Spectrum) unter Verwendung von differentieller
binärer Phasenumtastung (differential binary Phase shift keying) und Frequenzsprung-Spreizspektrum
(11 Bit-Barkersequenz) verwendet, verwendet 802.11b eine höhere Datenratenform
von DSS, die als Complementary Code Keying (CCK) bezeichnet wird. CCK ermöglicht
eine höhere Datenrate und ist insbesondere für Interferenzeffekte wie
etwa Mehrwegausbreitungs-Interferenz weniger anfällig als PSK.
802.11a verwendet das OFDM (Orthogonal-Frequenzmultiplex)-Modulations/Codierungsschema,
das eine maximale Datenrate von 54 Mbps zur Verfügung stellt. OFDM ist eine
digitale Modulationsmethode, die ein Signal in mehrere Schmalbandkanäle aufteilt,
wobei jeder Kanal eine andere Frequenz besitzt. Jeder Schmalbandkanal ist so angeordnet,
dass die Auswirkungen von Übersprechen zwischen den Kanälen und Symbolen
in dem Datenstrom minimiert werden.
Da Einrichtungen, die dazu entworfen sind, Unterstützung für
802.11a zur Verfügung zu stellen, bei Frequenzen in den Bereichen von 5,150
GHz bis 5,350 GHz und 5,725 GHz bis 5,825 GHz arbeiten, können 802.11a-Einrichtungen
nicht mit Einrichtungen zusammen arbeiten, die für einen Betrieb mit dem Standard
802.11b entworfen sind, der einen Betrieb im Frequenzband von 2,4 bis 2,4835 GHz
definiert. Es ist ein schwerwiegender Nachteil, dass Firmen, die in Einrichtungen
und Infrastruktur für 802.11b investiert haben, ihr Netzwerk nicht problemlos
ohne beträchtlichen Aufwand aufrüsten können.
Der Standard 802.11g wurde als Erweiterung zum Standard 802.11b entwickelt.
Der Standard 802.11g kann ein ähnliches OFDM-Modulationsschema wie der Standard
802.11a verwenden und stellt Geschwindigkeiten zur Verfügung, die denen des
Standard 802.11a vergleichbar sind. Da mit 802.11g kompatible Einrichtungen in dem
gleichen Abschnitt des elektromagnetischen Spektrums wie mit 802.11b kompatible
Einrichtungen arbeiten, besitzt 802.11g Abwärtskompatibilität mit bereits
existierenden 802.11b-WLAN-Infrastrukturen. Aufgrund der Abwärtskompatibilität
von 802.11g mit 802.11b wäre es wünschenswert, über eine Funkkarte
gemäß 802.11b zu verfügen, die in der Lage ist, ummittelbar an einen
Zugangspunkt gemäß 802.11g anzukoppeln, und auch über eine Funkkarte
gemäß 802.11g, die in der Lage ist, unmittelbar an einen Zugangspunkt
gemäß 802.11b anzukoppeln.
Obgleich mit 802.11g kompatible Einrichtungen ferner in dem Frequenzbereich
von 2,4 GHz bis 2,4835 GHz arbeiten, verwendet ein typisches Sendesignal eine Bandbreite
von annähernd 22 MHz, ungefähr ein Drittel oder 30% der gesamten zugewiesenen
Bandbreite. Dies schränkt die Anzahl von nichtüberlappenden Kanälen,
die von einem 802.11g-Zugangspunkt verwendet werden, auf drei (3) ein. Ein ähnliches
Szenario bietet sich bei 802.11b. Daher können viele der Kanalzuweisungs- und
Frequenzwiederverwendungsmethoden im Zusammenhang mit dem Standard 802.11b bei 802.11g
zugrunde liegen.
RF-Interferenz kann zusätzliche betriebliche Probleme mit 802.11b-
und 802.11g-Einrichtungen aufwerfen, die dazu entworfen sind, im 2,4 GHz-Abschnitt
des elektromagnetischen Spektrums zu arbeiten. Der 2,4 GHz-Abschnitt des Spektrums
ist ein nicht-lizenzierter Bereich, der eine Zeitlang verwendet wurde und dicht
mit potentiell störenden Vorrichtungen besetzt ist. Einige dieser Vorrichtungen
umfassen schnurlose Telefone, Mikrowellenöfen, Interkom-Systeme und Babyüberwachungseinrichtungen.
Andere potentiell störende Vorrichtungen können Bluetooth-Vorrichtungen
sein. Daher erzeugt Interferenz bei den Standards 802.11b und 802.11g Störungsprobleme.
802.11a-kompatible Einrichtungen verwenden acht nichtüberlappende
Kanäle gegenüber drei nichtüberlappenden Kanälen, die von 802.11b
verwendet werden. Daher können 802.11a-Zugangspunkte dichter als beispielsweise
802.11b-kompatible Einrichtungen eingerichtet werden. Beispielsweise bis zu zwölf
Zugangspunkte mit jeweils einer anderen zugewiesenen Frequenz können in einem
gegebenen Bereich eingerichtet werden, ohne eine Gleichkanalstörung zu verursachen.
In Folge dessen kann 802.11a insbesondere beim Überwinden einiger der Probleme
im Zusammenhang mit der Kanalzuweisung nützlich sein, besonders in Bereichen,
die eine dichte Anwenderpopulation aufweisen können und in denen ein erhöhter
Durchsatz kritisch sein kann. Dennoch verursacht die höhere Betriebsfrequenz
von 802.11a mehr Dämpfung, was bei einer gegebenen Datenrate zu einem kürzeren
Betriebsbereich führt. Dies kann die Installationskosten beträchtlich
erhöhen, da eine größere Anzahl von Zugangspunkten erforderlich ist,
um einen gegebenen Dienstleistungsbereich zu bedienen.
In hybriden fest verdrahteten/drahtlosen Netzwerksystemen, die ein
oder mehr Protokolle aus der Familie von 802.11-Protokollen verwenden können,
kann die Mobilität von Zugangsvorrichtungen durch das gesamte Netzwerk zusätzliche
Herausforderungen für herkömmliche Switches und Vermittlungseinrichtungen
darstellen. Da Zugangsvorrichtungen ihren Zugangspunkt zu dem Netzwerk ständig
ändern, können herkömmliche Switches nicht die Fähigkeit zum
Steuern anderer Netzwerkvorrichtungen und/oder Subjekte haben, um eine nahtlose
und effiziente Kommunikation durch das gesamte Netzwerk zur Verfügung zu stellen.
Um die Anforderungen der Teilnehmer zu erfüllen, müssen eine bestimmte
Qualität und minimale Dienstleistungsstandards von einem Netzwerksystem eingehalten
werden. Beispielsweise dürfen Teilnehmer erwarten, in zumindest 99,9% aller
Fälle verbunden zu werden, wenn sie eine Verbindung versuchen oder initiieren.
Zusätzlich können Teilnehmer willens sein, eine minimale Verzögerung
von einigen Millisekunden in Kauf zu nehmen, während sie einen Voice-Anruf
durchführen können. Ein Betrieb außerhalb des Rahmens akzeptabler
Standards kann jedoch die Zufriedenheit und das Treueverhalten von Kunden erheblich
beeinträchtigen. Dennoch kann das Einhalten akzeptabler Standards in einem
sich ständig ändernden Netzwerk eine Herausforderung darstellen. Darüber
hinaus kann es insbesondere in Netzwerksystemen mit der Fähigkeit zum Behandeln
großer Mengen von Zugangsvorrichtungsverkehr vorkommen, dass herkömmliche
Vermittlungseinrichtungen nicht die erforderlichen Ressourcen besitzen,
um auf effektive Weise akzeptable Standards sicher zu stellen und aufrecht zu erhalten.
Da eine Zugangsvorrichtung darüber hinaus ständig durch das gesamte Netzwerk
mobil sein kann, können verschiedene Netzwerkvorrichtungen als Folge einer
Überbeanspruchung zu Engstellen werden, während andere Netzwerkvorrichtungen,
die verfügbare Kapazität aufweisen, unausgelastet bleiben.
Weitere Einschränkungen und Nachteile herkömmlicher und
traditioneller Lösungsansätze ergeben sich für den Fachmann durch
einen Vergleich solcher Systeme mit einigen Aspekten der vorliegenden Erfindung
gemäß der Erläuterung im Rest der vorliegenden Anmeldung unter Bezugnahme
auf die Zeichnung.
Die Schrift EP-A-1 156 623
beschreibt ein Kommunikationssystem mit einer Mehrzahl von Zugangspunkten und Netzwerkstationen,
wobei die Kommunikation zwischen diesen mittels eines Drahtlos-Kommunikationsprotokolls
durchgeführt wird. Bei diesem Kommunikationssystem wird eine Auswahl einer
Kommunikationsverbindung unter Verwendung einer vorgegebenen Kostenfunktion in Verbindung
mit einem Übergabevorgang vorgenommen.
Die Schrift WO 03/039054 A
beschreibt ein Verfahren, das in einem Kommunikationssystem durchgeführt wird,
das Drahtlos-LAN-Zellen umfasst, wobei das Verfahren die Drahtlos-LAN-Zellen in
die Lage versetzt, gleiche Chancen für den Aufbau einer Sitzung auf dem Medium
zu haben.
Die Schrift FR-A-2 834 606
beschreibt ein Kommunikationsnetzwerk mit einer Mehrzahl von Zugangspunkten und
mobilen Zugangsvorrichtungen. Bei diesem Netzwerk wird der Aufbau einer Verbindung
von einem Übergabevorgang durchgeführt.
Die Schrift US 2003/139197
A1 beschreibt ein Netzwerk mit mobilen Stationen und Zugangspunkten. Bei
diesem Netzwerk wird der Aufbau einer Verbindung auf der Grundlage von Zugangspunkt-Beacon-Signalpegeln
und Belastungsniveaus für verschiedene Zugangspunkte durchgeführt.
Die Schrift US 2002/071419
A1 beschreibt ein Verfahren für den Lastausgleich in CDMA/HDR-Netzwerken.
Bei diesem Verfahren wird der Aufbau einer Verbindung auf der Grundlage einer Qualität
der Vorwärts-Kommunikationsverbindungen und Kapazitätsnutzungen durchgeführt.
Die Schrift US 2003/133420
A1 beschreibt ein Verfahren, das in einem Datennetzwerk mit einer Mehrzahl
von Zugangsknoten durchgeführt wird, die mit einem Server verbunden sind. Eine
Anzahl von Hosts ist angeordnet, um mit den Zugangsknoten zu kommunizieren. Der
Controller steuert die Verteilung von Lasten zwischen den Zugangsknoten.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Roaming-Szenario
zwischen Netzwerk-Switches zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß den Angaben
in dem neuen nebengeordneten Anspruch 1, einen maschinenlesbaren Speicher gemäß
den Angaben in dem neuen nebengeordneten Anspruch 5, und ein System gemäß
den Angaben in dem neuen nebengeordneten Anspruch 8 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
definiert.
Aspekte der Erfindung können eine System und Verfahren für
den Lastausgleich in einem hybriden fest verdrahteten/drahtlosen lokalen Netz zur
Verfügung stellen. Ein beispielhaftes Verfahren für den Lastausgleich
in einem hybriden fest verdrahteten/drahtlosen lokalen Netz kann den Schritt des
Empfangens einer Abfragenachricht von einer Zugangsvorrichtung durch mindestens
einen von einer Mehrzahl von Zugangspunkten umfassen. Im Ansprechen auf die Abfragenachricht
wird eine Last an einem oder mehreren der Zugangspunkte bestimmt, und die bestimmte
Last wird von einem oder mehreren der Zugangspunkte an die Zugangsvorrichtung gesendet.
Einer oder mehrere der Zugangspunkte, die in einem Betriebsbereich der Zugangsvorrichtung
liegen, können die Abfragenachricht interpretieren. Ein Zugangspunkt mit einer
geringsten Last kann von einer Zugangsvorrichtung ausgewählt werden, um einen
Dienst zur Verfügung zu stellen.
Das Verfahren kann ferner das Senden der Abfragenachricht von einem
oder mehreren Zugangspunkten an einen Switch unter Verwendung einer Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht
und das Empfangen mindestens einer Abfragenachricht durch den Switch umfassen. Somit
kann eine Last an einem oder mehreren der Zugangspunkte bestimmt werden. Informationen,
die der bestimmten Last entsprechen, können unter Verwendung einer Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht
an einen oder mehrere Zugangspunkte gesendet werden. Eine Last an einem oder mehreren
der Zugangspunkte kann daraufhin umverteilt werden, um eine angemessene Lastverteilung
unter den Zugangspunkten zur Verfügung zu stellen.
Eine andere beispielhafte Ausführungsform der Erfindung kann
einen maschinenlesbaren Speicher zur Verfügung stellen, auf dem ein Computerprogramm
gespeichert ist, das mindestens eine Code-Sektion aufweist, um eine Netzverwaltung
für einen Switch in einem hybriden fest verdrahteten/drahtlosen lokalen Netz
zur Verfügung zu stellen, wobei die mindestens eine Code-Sektion
durch eine Maschine ausführbar ist, um die Maschine zu veranlassen, die vorstehend
beschriebenen Schritte durchzuführen.
Eine andere beispielhafte Ausführungsform der Erfindung kann
ein System für den Lastausgleich in einem hybriden fest verdrahteten/drahtlosen
lokalen Netz zur Verfügung stellen. Das System für den Lastausgleich kann
mindestens einen Empfänger aufweisen, der dazu ausgelegt ist, mindestens eine
Abfragenachricht von einer Zugangsvorrichtung über mindestens einen von einer
Mehrzahl von Zugangspunkten zu empfangen. Mindestens ein Controller kann dazu ausgelegt
sein, eine Last an jedem von der Mehrzahl von Zugangspunkten im Ansprechen auf die
mindestens eine Abfragenachricht zu bestimmen. Mindestens ein Sender kann dazu ausgelegt
sein, die bestimmte Last von einem oder mehreren Zugangspunkten an die Zugangsvorrichtung
zu senden. Der Controller kann ferner die Fähigkeit besitzen, aus der Mehrzahl
von Zugangspunkten einen Zugangspunkt auszuwählen, der die geringste Last aufweisen
kann.
Der Controller kann auch dazu ausgelegt sein, die Abfragenachricht
für einen oder mehrere Zugangspunkte in einem Betriebsbereich der Zugangsvorrichtung
zu interpretieren. Die Zugangsvorrichtung kann auch einen Zugangspunkt auswählen,
der die geringste Last aufweisen kann. Der Sender kann dazu ausgelegt sein, die
Abfragenachricht unter Verwendung einer Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht von
einem oder mehreren Zugangspunkten an einen Switch zu senden. Der Empfänger,
der einem Switch zugeordnet sein kann, kann dazu ausgelegt sein, die Abfragenachricht
zu empfangen. Der Controller kann dazu konfiguriert sein, eine Last an einem oder
mehreren Zugangspunkten zu bestimmen. Der Controller kann eine Fähigkeit besitzen,
Informationen, die der bestimmten Last entsprechen, unter Verwendung einer Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht
an einen oder mehrere Zugangspunkte zu senden. Falls eine unverhältnismäßige
Last unter den Zugangspunkten vorliegt, kann der Controller dazu ausgelegt sein,
eine Last unter den Zugangspunkten umzuverteilen. Der Controller kann ein Bandbreitenverwaltung-Controller,
ein Betriebsgüte-Controller, ein Lastausgleich-Controller, ein Sitzung-Controller,
ein Prozessor und ein Netzverwaltung-Controller sein.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird ein
Verfahren zum Zurverfügungstellen eines Lastausgleichs in einem hybriden fest
verdrahteten/drahtlosen lokalen Netz zur Verfügung gestellt, wobei das Verfahren
umfasst:
Empfangen mindestens einer Abfragenachricht von einer Zugangsvorrichtung durch mindestens
einen von einer Mehrzahl von Zugangspunkten; und
im Ansprechen auf die mindestens eine Abfragenachricht, Bestimmen einer Last an
jedem der Mehrzahl von Zugangspunkten.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung umfasst
ein Verfahren zum Zurverfügungstellen eines Lastausgleichs in einem hybriden
fest verdrahteten/drahtlosen lokalen Netz:
Empfangen von mindestens einer Abfragenachricht von einer Zugangsvorrichtung durch
mindestens einen von einer Mehrzahl von Zugangspunkten;
im Ansprechen auf die mindestens eine Abfragenachricht, Bestimmen einer Last an
jedem der Mehrzahl von Zugangspunkten; und
Senden der bestimmten Last eines jeden der Zugangspunkte an die Zugangsvorrichtung.
Auf vorteilhafte Weise umfasst das Verfahren ferner das Interpretieren
der mindestens einen Abfragenachricht durch mindestens einen der Mehrzahl von Zugangspunkten,
der in einem Betriebsbereich der Zugangsvorrichtung liegt.
Auf vorteilhafte Weise umfasst das Verfahren ferner das Auswählen
eines Zugangspunktes aus der Mehrzahl von Zugangspunkten mit einer geringsten Last.
Auf vorteilhafte Weise umfasst das Verfahren ferner das Auswählen
des Zugangspunktes mit einer geringsten Last durch die Zugangsvorrichtung, um einen
Dienst zur Verfügung zu stellen.
Auf vorteilhafte Weise umfasst das Verfahren ferner:
Senden der mindestens einen empfangenen Abfragenachricht von dem mindestens einen
von einer Mehrzahl von Zugangspunkten an einen Switch unter Verwendung einer Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht;
und
Empfangen der mindestens einen Abfragenachricht durch den Switch.
Auf vorteilhafte Weise umfasst das Verfahren ferner das Bestimmen
zumindest einer Last an zumindest einem Teil der Mehrzahl von Zugangspunkten.
Auf vorteilhafte Weise umfasst das Verfahren ferner das Senden von
Informationen entsprechend der bestimmten Last an zumindest einen Teil der Mehrzahl
von Zugangspunkten unter Verwendung einer Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht.
Auf vorteilhafte Weise umfasst das Verfahren ferner das Umverteilen
einer Last auf den zumindest einen Teil der Mehrzahl von Zugangspunkten.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird ein
maschinenlesbarer Speicher zur Verfügung gestellt, auf dem
ein Computerprogramm gespeichert ist, das mindestens eine Code-Sektion aufweist,
um eine Lastverwaltung in einem hybriden fest verdrahteten/drahtlosen lokalen Netz
zur Verfügung zu stellen, wobei die mindestens eine Code-Sektion durch eine
Maschine ausführbar ist, um die Maschine zu veranlassen, die folgenden Schritte
durchzuführen, welche umfassen:
Empfangen mindestens einer Abfragenachricht von einer Zugangsvorrichtung durch mindestens
einen von einer Mehrzahl von Zugangspunkten;
im Ansprechen auf die mindestens eine Abfragenachricht, Bestimmen einer Last an
jedem von der Mehrzahl von Zugangspunkten; und
Senden der bestimmten Last jedes der Zugangspunkte an die Zugangsvorrichtung.
Auf vorteilhafte Weise umfasst der maschinenlesbare Speicher ferner
Code zum Interpretieren der mindestens einen Abfragenachricht durch mindestens einen
von der Mehrzahl von Zugangspunkten, der in einem Betriebsbereich der Zugangsvorrichtung
liegt.
Auf vorteilhafte Weise umfasst der maschinenlesbare Speicher ferner
Code zum Auswählen eines Zugangspunktes aus der Mehrzahl von Zugangspunkten
mit einer geringsten Last.
Auf vorteilhafte Weise umfasst der maschinenlesbare Speicher ferner
Code zum Auswählen des Zugangspunktes mit einer geringsten Last durch die Zugangsvorrichtung,
um einen Dienst zur Verfügung zu stellen.
Auf vorteilhafte Weise umfasst der maschinenlesbare Speicher ferner
Code zum:
Senden der empfangenen mindestens einen Abfragenachricht von dem mindestens einen
von einer Mehrzahl von Zugangspunkten an einen Switch unter Verwendung einer Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht;
und
Empfangen der mindestens einen Abfragenachricht durch den Switch.
Auf vorteilhafte Weise umfasst der maschinenlesbare Speicher ferner
Code zum Bestimmen von mindestens einer Last an zumindest einem Teil der Mehrzahl
von Zugangspunkten.
Auf vorteilhafte Weise umfasst der maschinenlesbare Speicher ferner
Code zum Senden von Informationen entsprechend der bestimmten Last an mindestens
einen Teil der Mehrzahl von Zugangspunkten unter Verwendung einer Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht.
Auf vorteilhafte Weise umfasst der maschinenlesbare Speicher ferner
Code zum Umverteilen einer Last auf den zumindest einen Teil der Mehrzahl von Zugangspunkten.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung weist ein
System zum Zurverfügungstellen einer Netzverwaltung in einem hybriden fest
verdrahteten/drahtlosen lokalen Netz auf:
mindestens einen Empfänger, der dazu ausgelegt ist, mindestens eine Abfragenachricht
von einer Zugangsvorrichtung über mindestens einen von einer Mehrzahl von Zugangspunkten
zu empfangen;
mindestens einen Controller, der dazu ausgelegt ist, eine Last an jedem von der
Mehrzahl von Zugangspunkten im Ansprechen auf die mindestens eine Abfragenachricht
zu bestimmen; und
mindestens einen Sender, der dazu ausgelegt ist, die bestimmte Last an jedem der
Zugangspunkte an die Zugangsvorrichtung zu senden.
Auf vorteilhafte Weise ist der mindestens eine Controller dazu ausgelegt,
die mindestens eine Abfragenachricht durch mindestens einen der Mehrzahl von Zugangspunkten
zu interpretieren, der in einem Betriebsbereich der Zugangsvorrichtung liegt.
Auf vorteilhafte Weise ist der mindestens eine Controller dazu ausgelegt,
einen Zugangspunkt mit einer geringsten Last aus der Mehrzahl von Zugangspunkten
auszuwählen.
Auf vorteilhafte Weise ist der mindestens eine Controller dazu ausgelegt,
den Zugangspunkt mit einer geringsten Last durch die Zugangsvorrichtung auszuwählen,
um einen Dienst zur Verfügung zu stellen.
Auf vorteilhafte Weise ist der mindestens eine Sender dazu ausgelegt,
die empfangene mindestens eine Abfragenachricht von dem mindestens einen von einer
Mehrzahl von Zugangspunkten unter Verwendung einer Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht
an einen Switch zu senden.
Auf vorteilhafte Weise ist der mindestens eine Empfänger dazu
ausgelegt, die mindestens eine Abfragenachricht durch den Switch zu empfangen.
Auf vorteilhafte Weise ist der mindestens eine Controller dazu ausgelegt,
mindestens eine Last an zumindest einem Teil der Mehrzahl von Zugangspunkten zu
bestimmen.
Auf vorteilhafte Weise ist der mindestens eine Controller dazu ausgelegt,
Informationen entsprechend der bestimmten Last unter Verwendung einer Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht
an zumindest einen Teil der Mehrzahl von Zugangspunkten zu senden.
Auf vorteilhafte Weise ist der mindestens eine Controller dazu ausgelegt,
eine Last an dem zumindest einen Teil der Mehrzahl von Zugangspunkten
umzuverteilen.
Auf vorteilhafte Weise ist der mindestens eine Controller ein Bandbreitenverwaltung-Controller,
ein Betriebsgüte-Controller, ein Lastausgleich-Controller, ein Sitzung-Controller
und ein Netzverwaltung-Controller.
Ein besseres Verständnis dieser und weiterer Vorteile, Aspekte
und neuer Merkmale der vorliegenden Erfindung sowie von Einzelheiten einer veranschaulichten
Ausführungsform davon ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der
Zeichnung.
KURZBESCHREIBUNG MEHRERER ANSICHTEN DER ZEICHNUNG
1a ist ein Blockdiagramm des OSI-Modells.
1b ist ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung eines
allgemeinen PLCP-Rahmens gemäß der Definition durch 802.11.
1c ist ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung eines
PLCP-Rahmens, der von dem Frequenzsprung-Spreizspektrum gemäß der Definition
durch 802.11 verwendet wird.
1d ist ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung eines
PLCP-Rahmens für DSSS (Direktsequenz-Spreizspektrum) und HR-DSS (Hochraten-Direktsequenz-Spreizspektrum)
gemäß der Definition durch 802.11.
1e ist ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung eines
PLCP-Rahmens für OFDM (Orthogonal-Frequenzmultiplex) gemäß der Definition
durch 802.11.
2 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Systems für die
Netzverwaltung in einem drahtlosen lokalen Netz gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung.
3 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Firmen-Drahtlos-LAN
mit Switches, die als Kantenmanager dienen, gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung.
4 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Switch
gemäß der Darstellung in 2 und 3
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
5 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Vermittlungssystems
für die Bandbreitenverwaltung in einem drahtlosen lokalen Netz gemäß
einer Ausführungsform der Erfindung.
6 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Sitzungssteuerverfahrens
gemäß der Beschreibung für 5, das von
dem Vermittlungssystem für die Netzverwaltung gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung verwendet werden kann.
7 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Lastausgleichverfahrens
hinsichtlich 6, das von dem Vermittlungssystem für
die Netzverwaltung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung verwendet
werden kann.
8 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften QoS (Quality
of Service; Betriebsgüte)-Freigabevorgangs hinsichtlich 8,
der von einem Vermittlungssystem für die Netzverwaltung gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung verwendet werden kann.
9a ist ein Ablaufdiagramm beispielhafter Schritte für
den Lastausgleich gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
9b ist ein Ablaufdiagramm beispielhafter Schritte für
den Lastausgleich gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Aspekte der Erfindung können ein System und ein Verfahren für
den Lastausgleich in einem hybriden fest verdrahteten/drahtlosen lokalen Netz zur
Verfügung stellen. Ein Verfahren für den Lastausgleich in einem hybriden
fest verdrahteten/drahtlosen lokalen Netz kann den Schritt des Empfangens einer
Abfragenachricht von einer Zugangsvorrichtung durch mindestens einen von einer Mehrzahl
von Zugangspunkten umfassen. Im Ansprechen auf die Abfragenachricht kann eine Last
an einem oder mehreren der Zugangspunkte bestimmt werden, und die bestimmte Last
von einem oder mehreren der Zugangspunkte kann von der Zugangsvorrichtung empfangen
werden. Einer oder mehrere der Zugangspunkte, die innerhalb eines Betriebsbereichs
der Zugangsvorrichtung liegen, können die Abfragenachricht interpretieren.
Ein Zugangspunkt mit einer geringsten Last kann von einer Zugangsvorrichtung ausgewählt
werden, um einen Dienst zur Verfügung zu stellen.
1b ist ein Blockdiagramm 120 zur Veranschaulichung
eines allgemeinen PLCP-Rahmens gemäß der Definition durch 802.11. Unter
Bezugnahme auf 1b sind dort die Präambel
122, der PLCP-Header 124, MAC-Daten 126, und CRC
128 gezeigt. Die Präambel 122 kann Synchronisations (SYNC)-Daten
122a und einen Synchronisationsbegrenzer 122b umfassen. Der PLCP-Header
124 kann beispielsweise das PLCP-Signalfeld (PSF) 124a, Dienstdaten
124b, Länge 124c und andere Felder umfassen. Die Präambel
122 kann von der PHY abhängig sein. Die SYNC-Daten 122a können
einen unverwechselbaren Bitstrom umfassen, der dazu ausgelegt sein kann, Taktparameter
wie etwa den Beginn eines Rahmens zu signalisieren. Die SYNC-Daten 122a
werden für die Bitsynchronisation und Demodulation verwendet. Der SYNC-Begrenzer
122b stellt Rahmentaktinformationen zur Verfügung und kann dazu ausgelegt
sein, das Ende der Synchronisationsinformationen zu begrenzen. Der PLCP-Header
124 kann dazu ausgelegt sein, Informationen zu enthalten, die zum Decodieren
des Rahmens verwendet werden. Beispielsweise kann das PSF 124a dazu ausgelegt
sein, Kommunikationsdatenrate-Informationen zu umfassen. Die Dienstdaten
124b sind im Allgemeinen reserviert, können aber verwendet werden,
um eine anwendungsspezifische Funktionalität zur Verfügung zu stellen.
Die Länge 124c kann dazu ausgelegt sein, die Länge der MAC-Daten
126 anzugeben. In dieser Hinsicht kann die Länge 124c durch
die Zeit ausgedrückt sein, die zum Übertragen der MAC-Daten
126 benötigt wird.
1c ist ein Blockdiagramm 130 zur Veranschaulichung
eines PLCP-Rahmens, der von dem Frequenzsprung-Spreizspektrum gemäß der
Definition durch 802.11 verwendet wird. Unter Bezugnahme auf 1c
sind dort SYNC-Daten 132, PLCP-Header 134 und PSDU 136
gezeigt. Der PLCP-Header 134 kann beispielsweise das PSDU-Längenwort
(PLW) 134a, das PLCP-Signalisierungsfeld (PSF) 134b, das Headerfehler-Prüffeld
oder CRC 134c und andere Felder umfassen. Das PLW 134a kann die
Anzahl von Oktetts angeben, die in der PSDU 136 enthalten sind. Das PSF
134 kann 4 Bits lang sein und kann dazu verwendet werden, die Kommunikationsdatenrate
anzugeben.
1d ist ein Blockdiagramm 140 zur Veranschaulichung
eines PLCP-Rahmens für DSSS (Direktsequenz-Spreizspektrum) und HR-DSS (Hochraten-Direktsequenz-Spreizspektrum)
gemäß der Definition durch 802.11. Unter Bezugnahme auf 1d
sind dort Präambel 142, PLCP-Header 144 und MPDU
146 gezeigt. Die Präambel 142 kann Synchronisations (SYNC)-Daten
142a und den Synchronisationsbegrenzer 142b umfassen. Der PLCP-Header
144 kann das PLCP-Signalfeld (PSF) 144a, Dienstdaten
144b, Länge 144c und das CRC-Feld 144d umfassen.
Die SYNC-Daten 142a können 128 Bits sein gegenüber 8 Bits für
die SYNC-Daten 132a für Frequenzsprung-Spreizspektrum. Die CRC
144d beträgt 16 Bits, was ähnlich dem CRC 134c für
das Frequenzsprung-Spreizspektrum ist.
1e ist ein Blockdiagramm 150 zur Veranschaulichung
eines PLCP-Rahmens für OFDM (Orthogonal-Frequenzmultiplex) gemäß
der Definition durch 802.11. Unter Bezugnahme auf 1e
sind dort die Präambel 152, der PLCP-Header 154 und PSDU
156, Tail 158 und Pad 160 gezeigt. Die Präambel
152 kann Synchronisations (SYNC)-Daten 152a und den Synchronisationsbegrenzer
152b umfassen. Der PLCP-Header 154 kann die Länge
154a, das PLCP-Signalfeld (PSF) 154b, das Reserviert-Feld
154c, die Parität 154d, Tail 154e und Dienst
154f umfassen. Die Länge 154a ist ein 12Bit-Feld, das dazu
ausgelegt sein kann, die Länge des Rahmens anzugeben. Das PSF 154b
ist ein 4Bit-Feld, das ein verwendetes Modulationsschema und seine zugeordnete Codierrate
der PSDU angeben kann. Beispielsweise verwendet die Spezifikation binär 1011
zum Repräsentieren von 6 Mbps, 1111 zum Repräsentieren von 9 Mbps, 1010
zum Repräsentieren von 12 Mbps, 1110 zum Repräsentieren von 18 Mbps, 1001
zum Repräsentieren von 24 Mbps, 1011 zum Repräsentieren von 36 Mbps, 1000
zum Repräsentieren von 48 Mbps, und schließlich 1100 zum Repräsentieren
der maximalen standardisierten Rate von 54 Mbps. Das Reserviert-Feld 154c
ist ein 1Bit-Feld, das für eine zukünftige Verwendung reserviert ist und
für eine anwendungsspezifische Verwendung ausgelegt sein kann. Das Paritätsfeld
154d kann eine gerade oder ungerade Parität angeben. Das Tail-Feld
154e ist ein 6Bit-Feld. Das Dienstfeld 154f ist ein 16Bit-Feld,
das dazu ausgelegt sein kann, den Diensttyp anzugeben.
In einem typischen drahtlosen lokalen Netz kann die Kanalkapazität
rapide über die Zeit variieren, insbesondere während Zugangsvorrichtungen
im gesamten Netz mobil werden. Wenn beispielsweise der Abstand von einer Zugangsvorrichtung
zu einem Zugangspunkt aufgrund der Mobilität zu- oder abnimmt, können
sich die Kanalkapazität und letztendlich der Kanaldurchsatz aufgrund einer
fortwährenden An- und Abkopplung von Zugangsvorrichtungen an Zugangspunkten
ändern. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Switch
zur Verfügung gestellt, um die Netzverwaltung zwischen einem oder mehreren
von einer Mehrzahl von Zugangsvorrichtungen und/oder Zugangspunkten und/oder anderen
Switches zu erleichtern. Der Switch kann ein Benachrichtigungsprotokoll verwenden,
das dazu ausgelegt sein kann, Aufgaben wie etwa Lastausgleich, Betriebsgüte
(QoS)-Steuerung und -verwaltung, Switch-Filtertransfer, Bandbreitenverwaltung und
Sitzungssteuerung und -verwaltung zu erleichtern.
Im Hinblick auf die Aufgabe des Lastausgleichs in einem hybriden fest
verdrahteten/drahtlosen [Netz], in dem sich die Netzkapazität aufgrund der
Mobilität von Zugangsvorrichtungen rapide über die Zeit ändern kann,
können einige Zugangspunkte mit Verkehr überlastet werden, während
andere Zugangspunkte nicht ausgelastet sein können. Folglich stellt ein Aspekt
der Erfindung ein Verfahren und ein System zur Verfügung, die dazu ausgelegt
sein können, eine Last zwischen diesen Zugangspunkten in
einem hybriden fest verdrahteten/drahtlosen LAN auf optimale Weise auszugleichen.
Die Aufgabe des Lastausgleichs kann Teil einer Netzverwaltungsaktivität sein,
die die Durchführung von einer oder mehreren Aktivitäten umfassen kann,
einschließlich - aber nicht beschränkt auf - QoS-Verwaltung, Bandbreitenverwaltung
einschließlich Verfolgung der Bandbreitennutzung sowie Zuweisung und Rücknahme
von Bandbreite, um Anforderungen von Anwendern und/oder Clients zu erfüllen.
Die Verwaltung dieser Aktivitäten kann direkt oder indirekt mit dem Zurverfügungstellen
von Mobilität und Betriebsfähigkeit in einem gesamten fest verdrahteten
oder drahtlosen LAN oder einer hybriden Kombination davon im Zusammenhang stehen.
2 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Systems für die
Netzverwaltung in einem drahtlosen lokalen Netz gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung. Unter Bezugnahme auf 2 ist dort eine erste Vernetzungsdomäne
214 und eine zweite Vernetzungsdomäne 234 veranschaulicht.
Die erste Vernetzungsdomäne 214 kann einen Switch 202 und
Zugangspunkte 204, 206, 208, 210,
212 aufweisen. Jeder der Zugangspunkte 204, 206,
208, 210, 212 kann mit dem Switch 202 gekoppelt
sein. Die zweite Vernetzungsdomäne 234 kann einen Switch
222 und Zugangspunkte 224, 226, 228,
230, 232 aufweisen. Jeder der Zugangspunkte 224,
226, 208, 230, 232 kann mit dem Switch
222 gekoppelt sein. Der Switch 222 kann mit dem Switch
202 durch ein beliebiges oder mehrere von einem fest verdrahteten und einem
drahtlosen Medium gekoppelt sein. Obgleich dies nicht gezeigt ist, können zumindest
einige der Zugangspunkte in einer beliebigen der Vernetzungsdomänen
214, 234 miteinander gekoppelt sein. Dennoch kann eine Mehrzahl
von tatsächlichen und/oder virtuellen Kanälen zur Verfügung gestellt
werden, um die Kommunikation mit den Zugangspunkten und Switches zu erleichtern.
Obgleich die Vernetzungsdomänen 214 und 234 als separate
Vernetzungssubjekte veranschaulicht sind, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt.
Folglich kann die Vernetzungsdomäne 214, 234 Teil eines einzelnen
Vernetzungssubjektes sein, kann aber separate Sicherheitsdomänen innerhalb
des einzelnen Vernetzungssubjektes darstellen.
Im Betrieb können ein beliebiger oder mehrere der Switches
202, 222 dazu ausgelegt sein, Informationen und Parameter bezüglich
der Netzverwaltung an einen oder mehrere beliebige Zugangspunkte in einer oder mehreren
beliebigen der Vernetzungsdomänen 214, 234 zu senden. Bei
einer Ausführungsform der Erfindung kann der Switch 202 beispielsweise
dazu ausgelegt sein, Lastausgleichinformationen an den Zugangspunkt 206
und umgekehrt zu übertragen. Auf ähnliche Weise kann der Switch
202 dazu ausgelegt sein, Informationen bezüglich der Netzverwaltung
an einen oder mehrere beliebige der Zugangspunkte 204, 208,
210, 214 zu senden und umgekehrt. Auf ähnliche Weise kann
der Switch 222 dazu ausgelegt sein, Informationen im Zusammenhang mit dem
Lastausgleich an einen oder mehrere beliebige der Zugangspunkte 224,
226, 228, 230, 232 zu übertragen und umgekehrt.
Die Lastausgleichinformationen können von einem Zugangspunkt dazu verwendet
werden, auf für an- und/oder abkoppelnde Zugangsvorrichtungen auf effiziente
Weise Systemressourcen zuzuweisen, zu verteilen und/oder zurückzunehmen.
Bei einem anderen Aspekt der Erfindung können die Switches
202, 222 dazu ausgelegt sein, den Zugangspunkten beispielsweise
Lastausgleichaktivitäten unter Verwendung beispielsweise eines Benachrichtigungsprotokolls
zur Verfügung zu stellen. Folglich können einige Aktivitäten wie
etwa Lastausgleich, Bandbreitenüberwachung (bandwidth policing), Bandbreitenverwaltung,
Roaming und Übergabe (handover) durch Koordinieren eines oder mehrerer Switches
und eines oder mehrerer Zugangspunkte gehandhabt werden, beispielsweise unter Verwendung
eines Benachrichtigungsprotokolls. Dennoch kann ein Switch, beispielsweise der Switch
222, dazu konfiguriert sein, Regeln aufzustellen, die von den Zugangspunkten
224, 226, 228, 230, 232 bei der Durchführung
dieser Aktivitäten angepasst werden können. Die Regeln können von
den Switches 222, 202 an die Zugangspunkte 204,
208, 210, 214, 224, 226,
228, 230, 232 weiter gegeben werden, beispielsweise unter
Verwendung des Benachrichtigungsprotokolls. Prioritätszuweisung und Verarbeitung
können beispielsweise auf akzeptablen Niveaus für Latenzzeit und Bandbreitenverfügbarkeit
basieren. Beispielsweise kann einem IP-Telefonanruf eine höchste Wartereihen-
und Verarbeitungspriorität zugewiesen werden, um die Latenzzeit zu minimieren.
Die Überwachung kann beispielsweise die Durchführung von Aktivitäten
umfassen, welche die Nutzung von verfügbarer Bandbreite durch eine bestimmte
Zugangsvorrichtung oder einen Typ einer Zugangsvorrichtung beschränken und
steuern können. Diese und andere Aufgaben können von dem Switch unter
Verwendung des Benachrichtigungsprotokolls gesteuert werden. Obgleich Aktivitäten
wie etwa Überwachung und QoS-Verwaltung und Bandbreitenverwaltung unabhängig
vom Lastausgleich durchgeführt werden können, können gemäß
einem Aspekt der Erfindung Informationen zwischen diesen verschiedenen Aktivitäten
ausgetauscht werden, um einen optimalen Lastausgleich sicher zu stellen.
Im Betrieb können einer oder mehrere beliebige der Zugangspunkte
in einer oder mehreren beliebigen der Vernetzungsdomänen dazu ausgelegt sein,
verschiedene lastbezogene Informationen und Parameter zu bestimmen, die an einen
oder mehrere der Switches 202, 222 übertragen werden können. Beispielsweise
kann bei einer Ausführungsform der Erfindung der Zugangspunkt 206
dazu ausgelegt sein, verschiedene lastbezogene Informationen zu erfassen und die
erfassten Informationen zurück an den Switch 202 zu übertragen.
Auf ähnliche Weise können einer oder mehrere beliebige der Zugangspunkte
204, 208, 210, 214 verschiedene lastbezogene
Informationen und Parameter erfassen und die erfassten Informationen an den Switch
202 übertragen. Bei einem anderen Aspekt der Erfindung können
einer oder mehrere beliebige der Zugangspunkte 224, 226,
228, 230, 232 verschiedene lastbezogene Informationen
und Parameter erfassen und die erfassten Informationen an den Switch 222
übertragen.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung können einer
oder mehrere beliebige der Zugangspunkte 224, 226, 228,
230, 232 verschiedene lastbezogene Informationen und Parameter
erfassen und die erfassten Informationen über den Switch 222 an den
Switch 202 übertragen. Dies kann beispielsweise bei einem Roaming-Szenario
oder Übergabeszenario insbesondere nützlich sein. Sowohl bei dem Roaming-Szenario
als auch bei dem Übergabeszenario, bei denen eine bestimmte Zugangsvorrichtung
springt (roaming) oder von der Vernetzungsdomäne 234 an die Vernetzungsdomäne
214 übergeben wird (hand-off), kann es vorteilhaft sein, bandbreitenbezogene
Informationen hinsichtlich der Vernetzungsdomäne 214 zu erfassen,
bevor es einer Zugangsvorrichtung gestattet wird, einen Dienst von einer Vernetzungsdomäne
214 zu erhalten. In diesem Fall kann der Switch 222 eine Anfrage
initiieren, die bandbreitenbezogene Informationen vom Switch 202 anfordert.
In Folge dessen kann der Switch 214 bandbreiten- und/oder lastbezogene
Informationen von einem oder mehreren beliebigen der Zugangspunkte 204,
206, 208, 210, 212 anfordern. Sobald der Switch
202 die bandbreitenbezogenen Informationen von diesen Zugangspunkten empfängt,
kann er die Informationen an den Switch 222 übertragen. Folglich kann
der Switch 222 in Abhängigkeit von den last- und/oder bandbreitenbezogenen
Informationen, die vom Switch 202 empfangen wurden, bestimmen, ob eine
Übergabe durchgeführt werden soll oder Roaming gestattet werden soll.
Beispielsweise auf der Grundlage von QoS-bezogenen Informationen,
die von einer bzw. einem oder mehreren Zugangsvorrichtungen oder Switches empfangen
wurden, kann ein Switch dazu ausgelegt sein, ein Roaming einer Zugangsvorrichtung
zu erzwingen. Beispielsweise in einem Fall, in dem der Switch bestimmt, dass eine
nicht ausreichende Bandbreite oder Kanalkapazität vorhanden sein kann, um eine
minimal akzeptable QoS zur Verfügung zu stellen, kann der Switch dazu ausgelegt
sein, ein Roaming von bereits vorhandenen und/oder neu ankommenden Zugangsvorrichtungen
auf dynamische Weise zu erzwingen. Bei einem Aspekt der Erfindung kann eine Liste
von Vorrichtungen geführt werden, bei denen ein Roaming erzwungen wurde. Wenn
also ein Switch bestimmt, dass eine ausreichende Kanalkapazität verfügbar
ist, um eine minimal akzeptable QoS zur Verfügung zu stellen, kann der Switch
dazu ausgelegt sein, an Vorrichtungen auf der Liste zu signalisieren oder sie davon
in Kenntnis zu setzen, die Erstellung des Dienstes erneut zu versuchen, und einen
Zugriff auf den Dienst gestatten, der von dem Netzwerk zur Verfügung gestellt
wird. In dieser Hinsicht können einer oder mehrere beliebige der Switches
202, 222 dazu ausgelegt sein, die insgesamt verfügbare Bandbreite
oder eine Last für einen oder mehrere beliebige von einer Mehrzahl von Zugangspunkten
und/oder Switches zu bestimmen. Folglich können die Switches 202 und/oder
222 eine Kanal/Frequenzverwaltung und QoS (Betriebsgüte)-Verwaltung
zur Verfügung stellen, um eine Last optimal zu verteilen und die Bandbreitennutzung
für die Zugangsvorrichtungen zu optimieren.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann auf der
Grundlage verschiedener lastbezogene Informationen eine Zugriff-Prioritätsvergabemethode
angepasst und erzwungen werden, z.B. von einem oder mehreren beliebigen der Switches
202, 222. Die Prioritätsvergabemethode kann das Erstellen
einer Priorität für jeglichen Netzwerkverkehr umfassen, wobei auf die
Einhaltung von Prioritäten aller Clients und/oder die Einhaltung von Priorität
für den Verkehr von einigen ausgewählten Clients wie etwa vertrauenswürdigen
Clients geachtet wird. Bei einem anderen Aspekt der Erfindung können die Switches
202, 222 dazu ausgelegt sein, den Zugangspunkten bestimmte Lastverwaltungsaktivitäten
zur Verfügung zu stellen. Folglich können einige Aktivitäten wie
etwa Bandbreitenüberwachung, Bandbreitenverwaltung, Paketprioritätsvergabe
und -verarbeitung, und Diensttyp-Warteschlangen von einem Zugangspunkt gehandhabt
werden.
Dennoch kann ein Switch dazu ausgelegt sein, Regeln zu erstellen,
die von den Zugangspunkten bei der Durchführung dieser Aktivitäten verwendet
werden können, um zumindest ein minimal akzeptables Dienstniveau aufrecht zu
erhalten. Prioritätsvergabe und -verarbeitung können beispielsweise auf
akzeptablen Niveaus für Latenzzeit und Bandbreitenverfügbarkeit basieren.
Beispielsweise kann einem IP-Telefonanruf eine höchste Wartereihen- und Verarbeitungspriorität
zugewiesen werden, um die Latenzzeit zu minimieren. Die Überwachung (policing)
kann beispielsweise Aufgaben umfassen, welche die Verwendung von verfügbarer
Bandbreite durch eine bestimmte Zugangsvorrichtung oder einen bestimmten Zugangsvorrichtungstyp
begrenzen und steuern. Folglich kann die Bandbreite gerecht auf Zugangsvorrichtungen
verteilt werden, um zumindest ein minimal akzeptables Dienstniveau sicher zu stellen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der Switch das Benachrichtigungsprotokoll
(MP) verwenden, um verbesserte Kommunikationsdienste für eine oder mehrere
von einer Mehrzahl von Zugangsvorrichtungen oder mobilen Stationen zur Verfügung
zu stellen, beispielsweise in einem Firmen-Wireless-LAN (WLAN). Die verbesserte
Kommunikation kann zusätzlich zu einer üblichen WLAN-Vorrichtung-Kommunikation
wie etwa Authentisierung, Autorisierung, Schlüsselaustausch, Beacon-Broadcast
usw. zusätzliche Netzverwaltungsmerkmale zur Verfügung stellen, die Clients
von einem WLAN gegenwärtig nicht zur Verfügung gestellt werden. Diese
zusätzlichen Merkmale können Betriebsgüteverwaltung, Bandbreitenverwaltung,
Zugangssteuerung, Lastausgleich und Netzverwaltung umfassen, sind aber nicht hierauf
beschränkt. Zusätzlich zu Switches können andere Firmen-WLAN-Vorrichtungen,
die Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichttransaktionen verwenden können, drahtlose
Zugangspunkte, Firmen-Switches und drahtlose Stationen umfassen, sind aber nicht
hierauf beschränkt. Diese Vorrichtungen können in bestimmten Fällen
von einem Benachrichtigungsprotokoll freigegeben werden, um die neuen Netzverwaltungsmerkmale
zu nutzen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann eine beispielhafte
WLAN-Architektur zur Verfügung gestellt werden. In der Firmen-Wireless-LAN-Umgebung
können sich die drahtlosen Vorrichtungen an der Netzwerkkante befinden. Die
drahtlosen Vorrichtungen können mit dem Firmennetzwerk über den einen
oder mehrere Zugangspunkte verbunden oder gekoppelt sein, die wiederum die Kantenvorrichtungen
von beispielsweise einem fest verdrahteten LAN sein können. Die Zugangspunkte
können mit dem LAN über Switches verbunden sein. Diese Switches können
als Drahtlos-LAN-Switches bezeichnet werden und können in bestimmten Fällen
nicht nur Schicht 2-Vermittlung durchführen, sondern können dazu ausgelegt
sein, als Wireless-Kantenmanager zu fungieren. Sie können auch zusätzliche
Netzverwaltungsfunktionalitäten wie etwa Lastausgleich, Bandbreitenverwaltung,
Zugangssteuerung, Firewall-Funktionen und Traffic Privacy sowie Betriebsgüteverwaltung
zur Verfügung stellen.
3 ist ein Blockdiagramm 300 eines beispielhaften
Firmen-Wireless-LAN mit Switches, die als Kantenmanager dienen, gemäß
einer Ausführungsform der Erfindung. Unter Bezugnahme auf 3
sind dort ein lokales Netz (LAN) 302, ein Authentisierungsserver
304, Switches 306, 308, Zugangspunkte (APs)
310, 312, 314, 316, 318,
320 und Zugangsvorrichtungen 322, 324, 326,
328, 330, 332, 334, 336,
338 gezeigt. Es sollte verstanden sein, dass die Erfindung nicht auf ein
Firmen-WLAN beschränkt ist. Die Erfindung kann auf ein fest verdrahtetes LAN,
ein drahtloses LAN und jegliche Kombination von diesen anwendbar sein.
Die drahtlose Übertragung oder Kommunikation zwischen den Zugangsvorrichtungen
oder Clients und den Zugangspunkten kann sicher sein. Dies kann auch für die
fest verdrahteten Verbindungen zwischen jeglichen der Zugangspunkte 310,
312, 314, 316, 318, 320 und der Switches
306, 308 zutreffen. Die Switches 306, 308 und
die Zugangspunkte 310, 312, 314, 316,
318, 320 können dazu ausgelegt sein, beispielsweise unter
Verwendung eines Ethernet-Protokolls zu übertragen. Aus der Perspektive des
Switch kann der Switch reguläre Schicht 2-Rahmen vermitteln. Innerhalb des
Switch kann jedoch Wissen über ein WLAN und seine Verwaltungsintelligenz in
erster Linie in Software vorliegen. Dennoch ist die Erfindung nicht in dieser Hinsicht
beschränkt.
4 ist ein Blockdiagramm 400 eines beispielhaften
Switch 402, der in 2 und 3
veranschaulicht ist, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Unter
Bezugnahme auf 4 kann der Switch 402 einen
Prozessor 410, einen Sender 404, einen Empfänger
406, einen Generator 408 und einen Controller 412 aufweisen.
Der Controller 412 kann einen QoS-Controller 414, einen Bandbreite-Controller
422, einen Lastausgleich-Controller 416, einen Sitzung-Controller
418 und einen Netzverwaltung-Controller 420 aufweisen. Der Sender
404, der Empfänger 406, der Generator 408 und die
Komponenten des Controllers 412, nämlich der QoS-Controller
414, der Lastausgleich-Controller 416, der Sitzung-Controller
418 und der Netzverwaltung-Controller 420, können auf vielfältige
Weise mit dem Prozessor 410 gekoppelt sein.
Die Komponenten des Switch 402 können eine geeignete
Schaltungsanordnung und/oder Software aufweisen, die in der Lage sind, die verschiedenen
Netzverwaltungsfunktionen zu implementieren, einschließlich - aber nicht beschränkt
auf - Lastausgleich, QoS-Verwaltung, Bandbreitenverwaltung, Sitzungsverwaltung und
-steuerung. Obgleich die Komponenten des Switch 402 einzeln gezeigt sind,
ist die Erfindung aber in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt. Beispielsweise
kann die Funktion des Generators 408 mit geeigneter Software und/oder Logik
einzig von dem Prozessor 422 implementiert werden. Auf ähnliche Weise
können eine oder mehrere beliebige von Bandbreitenverwaltung, QoS-Verwaltung,
Lastausgleich, Sitzungsverwaltung und -steuerung und Netzverwaltung integriert sein,
und können mit geeigneter Logik und/oder Software vom Prozessor 410
ausgeführt werden.
Im Betrieb kann der Sender 404 dazu ausgelegt sein, eine
erste Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht zwischen einem ersten Switch und einem
ersten Zugangspunkt zu senden. Der Empfänger 406 kann dazu ausgelegt
sein, eine zweite Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht von dem ersten Zugangspunkt
und dem ersten Switch zu empfangen. Im Ansprechen auf die Übertragung
der ersten Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht kann eine zweite Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht
empfangen werden. Der Controller 412 kann dazu ausgelegt sein, Systemressourcen
für eine oder mehrere Vorrichtungen unter Verwendung einer oder mehrerer beliebigen
der ersten, zweiten und/oder dritten Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichten zuzuweisen.
Diese Vorrichtungen können den ersten Switch aufweisen, einen zweiten Switch,
den ersten Zugangspunkt, den zweiten Zugangspunkt, und eine oder mehrere Zugangsvorrichtungen,
sind aber nicht hierauf beschränkt. Die Systemressourcen können zugewiesen
werden, um sicher zu stellen, dass zumindest ein minimal akzeptables Dienstniveau
aufrechterhalten wird.
Der Generator 408 kann dazu ausgelegt sein, die erste Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht
durch den ersten Switch zu generieren. Der Empfänger 406 kann dazu
ausgelegt sein, die zweite Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht von einem zweiten
Switch zu empfangen. Der Prozessor 410 kann dazu ausgelegt sein, den Sender
404, den Empfänger 406, den Controller 412 und den
Generator 408 zu steuern. Der Prozessor 410 kann eine oder mehrere
Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichten verwenden, um den Sender 404, den
Empfänger 406, den Generator 408, den Bandbreite-Controller
422, den QoS-Controller 414, den Lastausgleich-Controller
416, den Sitzung-Controller 418 und den Netzverwaltung-Controller
420 zu steuern.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der Switch dazu ausgelegt
sein, die Netzverwaltung einschließlich Aktivitäten wie etwa QoS-Verwaltung
und Bandbreitenverwaltung durch die Verwendung eines Benachrichtigungsprotokolls
zu erleichtern. Das Benachrichtigungsprotokoll kann ein oder mehrere Protokolle
verwenden, die einem Vorrichtungskommunikationsprotokoll (DCP)-Schirm (device communication
protocol umbrella; DCPU) zugeordnet sind. Das von dem Switch verwendete Benachrichtigungsprotokoll
kann dazu ausgelegt sein, über das Übertragungssteuerungsprotokoll (TCP)
oder Anwenderdatagramm-Protokoll (UDP) zu laufen, beispielsweise unter Verwendung
einer allgemein bekannten Anschlussnummer, die im Rahmen des Vorrichtungskommunikationsprotokolls
spezifiziert ist. Von dem DCP-Schirm können mehrere Unterprotokolle abgedeckt
sein, die für den Zweck definiert sind, die gemeinsame Betreibbarkeit mit anderen
Produkten zu erleichtern. Einige dieser Produkte können Kabelmodems und Kabelmodem-Abschlusssystem
(CMTS)-Einrichtungen umfassen, sind aber nicht hierauf beschränkt. Das von
dem Switch verwendete Benachrichtigungsprotokoll kann dazu ausgelegt sein, die unter
DCP nötigen Protokolle zu umfassen, um die Kommunikation für fest verdrahtete
und/oder WLAN-Vorrichtungen zu erleichtern.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der Switch das Benachrichtigungsprotokoll
verwenden, um verschiedene Netzverwaltungsaktivitäten zwischen verschiedenen
drahtlosen Vernetzungsvorrichtungen und/oder Clients zu erleichtern. Bei einer Ausführungsform
der Erfindung können einer oder mehrere der WLAN-Switches 306,
308 dazu ausgelegt sein, das Benachrichtigungsprotokoll zu verwenden, um
die Kommunikation mit einem oder mehreren der Zugangspunkte 310,
312, 314, 316, 318, 320 von
3 zu erleichtern. Zwischen diesen beiden Vorrichtungen
ausgetauschte Informationen können Steuerungs-, Konfigurations- und Statusinformationen
der Vorrichtungen und auch Client-Sitzungsinformationen umfassen, sind jedoch nicht
hierauf beschränkt. Zumindest einige dieser Informationen können für
den Lastausgleich verwendet werden. Die Steuerinformationen können beispielsweise
Signalisierungsinformationen umfassen, die in-band oder out-of-band übertragen
werden können.
Der Switch kann das Benachrichtigungsprotokoll verwenden, das eine
Mehrzahl von Nachrichtentypen umfassen kann. Gemäß einem Aspekt der Erfindung
kann der Switch ein Benachrichtigungsprotokoll verwenden, das beispielsweise sechs
(6) Kategorien von Nachrichten oder Nachrichtentypen umfassen kann. Dennoch ist
die Erfindung nicht hierauf beschränkt. Diese Nachrichten und ihre Verwendung
können folgendermaßen veranschaulicht werden:
AP_Status; von AP an Switch oder AP
Eine AP_Status-Nachricht kann werden verwendet, um beispielsweise
eine Zugangspunktkapazität, Bandbreitenzuweisung, die Anzahl von angekoppelten
Clients, Signalstärke, Leistungspegel usw. anzugeben.
AP_Config: von Switch an AP
Eine AP_Config-Nachricht kann dazu verwendet werden, einen Zugangspunkt
zu konfigurieren, um einen Client aufzunehmen. Dies kann 802.11e QoS-, Sicherheitsinformationen
usw. umfassen, ist jedoch nicht hierauf beschränkt
Switch_Status: von Switch an Switch
Eine Switch_Status-Nachricht kann dazu verwendet werden, die Zuordnung
eines Switch zu einem oder mehreren Clients anzugeben. Dies kann Client-Sitzungsinformationen,
Zugangssteuerung, QoS-Parameter usw. umfassen, ist jedoch nicht hierauf beschränkt.
Switch_Config:von Switch an Switch
Eine Switch_Config-Nachricht kann dazu verwendet werden, einen Switch
wie etwa einen WLAN-Switch zu konfigurieren, um einen Client aufzunehmen.
Dies kann Zugangssteuerung, QoS-Konfiguration usw. umfassen, ist jedoch nicht hierauf
beschränkt.
Client_Status: von AP an Switch
Eine Client_Status-Nachricht kann dazu verwendet werden, eine Client-Information
anzugeben. Dies kann Client-Kennung, zugeordnete MAC-Adresse, Sitzungsstatus, Verbindungsstelle
usw. umfassen, ist jedoch nicht hierauf beschränkt.
Device_Discovery: jegliche Vorrichtung an jegliche Vorrichtung
In einem Client-Server-Modell von Netzwerkdiensten kann die Device_Discovery-Nachricht
von einem Switch und/oder einem Server verwendet werden, um Clients zu entdecken,
oder von einem Client, um Server zu entdecken. Die Nachricht kann an einige oder
alle Vorrichtungen in dem Teilnetz ausgesendet (broadcast) werden, um Antworten
von den gewünschten Vorrichtungen auszulösen.
Bei jedem der vorstehend aufgeführten Nachrichtentypen kann die
Nachricht beispielsweise vier (4) Nachrichtenuntertypen umfassen – .request,
.data, .alert und .ack. Ein Paar von Nachrichtentyp/-untertyp .request und .data
kann die Anforderung von Daten und eine entsprechende Antwort von Daten selbst repräsentieren.
Das Untertyp-Paar von .alert und .ack kann die freiwillige Übertragung von
Daten und deren Bestätigung repräsentieren. Zusätzlich können
zwei Konventionen in einer Nachrichtaustauschsequenz verwendet werden. Wenn also
eine Nachrichtaustauschsequenz mit einer Anforderung (.req) beginnt, kann hierauf
eine reaktive Übertragung von Daten (.data). folgen. Auf ähnliche Weise,
wenn eine Nachrichtaustauschsequenz mit einer proaktiven Übertragung von Daten
(.alert) beginnt, ist sie gefolgt von einer Quittierung (.ack). Gemäß
einem Aspekt der Erfindung können ein oder mehrere Nachrichtentypen und/oder
-untertypen dazu verwendet werden, die Bandbreitenverwaltung zu erleichtern.
Auf die US-Patentanmeldung mit dem
amtlichen Aktenzeichen 10/607,094 mit der Bezeichnung "Communication System
and Method in a Hybrid Wired/Wireless Local Area Network", hinterlegt am 26.06.2003,
die ein Benachrichtigungsprotokoll beschreibt, das von dem Switch gemäß
einer Ausführungsform der Erfindung verwendet werden kann, wird hiermit vollinhaltlich
Bezug genommen. Beispielhafte gültige Felder und Teilfelder für verschiedene
Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichten, die von dem Switch gemäß einem
Aspekt der Erfindung verwendet werden können, sind dort offen gelegt. Zusätzlich
wird auf die US-Patentanmeldung mit dem amtlichen Aktenzeichen _________(Anwalts-Aktenzeichen
Nr. 14178US02) und der Bezeichnung "Method and System for Providing an
Intelligent Switch in a Hybrid Wired/Wireless Local Area Network", hinterlegt am
09.09.2003, die ein Benachrichtigungsprotokoll beschreibt, das von dem Switch gemäß
einer Ausführungsform der Erfindung verwendet werden kann, hiermit vollinhaltlich
Bezug genommen. Der dort offen gelegte Switch kann dazu ausgelegt sein, das Benachrichtigungsprotokoll
zu verwenden, um eine Netzverwaltung gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung zur Verfügung zu stellen.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der Switch
einen Netzverwaltung-Controller aufweisen, der für die Netzverwaltung konfiguriert
sein kann und wertvolle Informationen zur Verfügung stellen kann, die für
den Lastausgleich verwendet werden können. In dieser Hinsicht kann der Switch
dazu ausgelegt sein, beispielsweise das Benachrichtigungsprotokoll zu verwenden,
um Netzwerküberwachung und/oder Statusnachrichten wie etwa SNMP- und RMON-Statistiken
von einem alten Ankopplungs- oder Verbindungspunkt an einen neuen Verbindungspunkt
zu transferieren. In dieser Hinsicht kann der Switch dazu konfiguriert sein, das
Benachrichtigungsprotokoll zu verwenden, um eine ortsspezifische Verwaltung zumindest
von bestimmten Clients und/oder Netzwerkvorrichtungen zu ermöglichen. In dieser
Hinsicht kann der Switch Client-Ankopplungsinformationen an eine zentrale Verwaltungseinheit
senden, die Kenntnis über den Ort der verschiedenen Zugangspunkte und/oder
Switches in dem Netzwerk haben kann. Diese Informationen können beispielsweise
an einen QoS-Controller, einen Bandbreite-Controller und/oder einen Lastausgleich-Controller
weiter gegeben werden. Folglich kann anschließend eine Entscheidung getroffen
werden, um zu bestimmen, ob die Erlaubnis für einen Zugriff von bestimmten
Orten aus gewährt oder entzogen werden soll, um die Bandbreitennutzung zu maximieren,
eine Last in dem Netzwerk auszugleichen, und/oder eine spezifizierte QoS zur Verfügung
stellen.
Beispielsweise können Informationen, die sich auf zumindest einige
erfasste Clients beziehen, an den Switch übertragen werden. Folglich kann der
in dem Switch befindliche Lastausgleich-Manager und/oder Controller diese Informationen
verwenden, um einen effizienten Lastausgleich zu erzielen. In dieser Hinsicht kann
der Lastausgleich-Controller eine geeignete Schaltungsanordnung und/oder Software
aufweisen, die dazu ausgelegt sein können, verschiedene Client-Informationen
zu empfangen und zu bewerten und einen effizienten Lastausgleich zu bewirken. Parameter
wie etwa Signalstärke, Zugangsniveau und Vorrichtungstyp können die Informationen
anzeigen, die verwendet werden können, um einen optimalen Lastausgleich zu
bewirken. Client-Ankopplungs-/Abkopplungs-Informationen können
zwischen dem Lastausgleich-Manager und einem oder mehreren Zugangspunkten und/oder
Switches übertragen werden, um sicher zu stellen, dass ein akzeptables Dienstniveau
von zugreifenden Clients erhalten werden kann. Sobald der Lastausgleich-Manager
eine optimale Lastkonfiguration bestimmt, können neue Client- und/oder Zugangspunkt-Ankopplungsinformationen
unter Verwendung von Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichten an die verschiedenen
Zugangspunkte in dem Netzwerk weiter geleitet werden.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der Switch
einen QoS-Controller aufweisen, der dazu konfiguriert sein kann, das Benachrichtigungsprotokoll
zu verwenden, um QoS-Parameter von einem ursprünglichen Switch-Port an einen
neuen Switch-Port zu transferieren, um ein Roaming zu erleichtern. Ein oder mehrere
Switches in dem Netzwerk können dazu ausgelegt sein, ein Roaming zwischen verschiedenen
Zugangspunkten, die sich in dem gleichen Netzwerk befinden, oder zwischen verschiedenen
Netzwerken zu erleichtern. Dies kann sich beispielsweise auf die QoS-Behandlung
von abwärtsgerichtetem Verkehr beeinträchtigen, der für den springenden
Client oder die springende Zugangsvorrichtung bestimmt ist. In dieser Hinsicht kann
ein Switch dazu ausgelegt sein, eine oder mehrere Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichten
zu verwenden, um automatisch verschiedene diesbezügliche zentralisierte Verwaltung
zu transferieren, was die Notwendigkeit einer dezentralisierten Verwaltungsschnittstelle
beseitigen kann und somit ein robusteres Kommunikationssystem zur Verfügung
stellt.
Um ein Roaming zu erleichtern, kann ein Switch bei einer anderen Ausführungsform
der Erfindung dazu ausgelegt sein, das Benachrichtigungsprotokoll zu verwenden,
um QoS-Parameter von einem alten Zugangspunkt an einen neuen Zugangspunkt zu transferieren.
Dies kann sich auf den aufwärtsgerichteten Verkehr von dem Client zu einem
Zugangspunkt auswirken. In dieser Hinsicht kann der Switch eine oder mehrere Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichten
verwenden, um QoS- und Lastparameter von dem alten Zugangspunkt an den neuen Zugangspunkt
zu transferieren. Da dieser Umgang mit QoS- und Lastparametern ähnlich dem
Umgang mit Client-Verkehr sein kann, kann das Benachrichtigungsprotokoll dazu verwendet
werden, ein nahtloses Roaming zur Verfügung zu stellen, das ein höheres
Niveau an akzeptablem Dienst zur Verfügung stellen kann.
5 ist ein Blockdiagramm 500 eines beispielhaften
Vermittlungssystems für die Netzverwaltung in einem drahtlosen lokalen Netz.
Unter Bezugnahme auf 5 sind dort ein CPU-Block
502 und ein Switching Fabric-Block 804 gezeigt. Der CPU-Block
502 kann einen Betriebsgüte (QoS)-Controllerblock 506, einen
Bandbreitenverwaltung-Controllerblock 520, einen Lastausgleich-Controllerblock
508, einen Sitzung-Controllerblock 510 und einen Netzverwaltung-Steuerblock
512 aufweisen. Der Switching Fabric-Block 504 kann einen Filter-Engine-Block
514 aufweisen. Der CPU-Block 502 kann dazu ausgelegt sein, eine
Schnittstellenverbindung mit dem Switching Fabric-Block 504 zu bilden.
Einer oder mehrere von dem QoS-Controllerblock 506, dem Lastausgleich-Controllerblock
508, dem Sitzung-Controllerblock 510 und dem Netzverwaltung-Steuerblock
512 können eine Schnittstellenverbindung direkt mit dem Filter-Engine-Block
514 bilden.
Im Betrieb können ausgewählte Signalisierungspakete von
dem Switching Fabric-Block 504 an einen oder mehrere von dem QoS-Controllerblock
506, dem Bandbreitenverwaltung-Controllerblock 520, dem Lastausgleich-Controllerblock
508, dem Sitzung-Controllerblock 510 und dem Netzverwaltung-Steuerblock
512 übertragen werden. Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichten können
dazu verwendet werden, die Kommunikation zwischen dem Switching Fabric-Block
504 und einem oder mehreren von dem Bandbreitenverwaltung-Controllerblock
520, dem QoS-Controllerblock 506, dem Lastausgleich-Controllerblock
508, dem Sitzung-Controllerblock 510 und dem Netzverwaltung-Steuerblock
512 zu erleichtern. Die ausgewählten Signalisierungspakete können
VoIP-Pakete und Streaming Media-Pakete mit Voice, Video und Daten aufweisen, sind
aber nicht hierauf beschränkt. Der Filter-Engine-Block 514 kann dazu
ausgelegt sein, von einem oder mehreren von dem QoS-Controllerblock 506,
dem Bandbreitenverwaltung-Controllerblock 520, dem Lastausgleich-Controllerblock
508, dem Sitzung-Controllerblock 510 und einem Netzverwaltung-Steuerblock
512 empfangene Informationen zu filtern. In dieser Hinsicht kann der Filter-Engine-Block
514 dazu ausgelegt sein, Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichten zu filtern,
die dazu verwendet werden, Vermittlungsfunktionen, Netzwerkverkehrstatistik-Nachrichten,
Schicht Zwei (2)-Adressen-Aktualisierungsnachrichten und Filter-Aktualisierungsnachrichten
zu steuern. Die Filter-Aktualisierungsnachrichten können QoS-Nachrichten, Bandbreitenverwaltungsnachrichten,
Zugangssteuerungsnachrichten und Lastausgleichnachrichten umfassen, sind aber nicht
hierauf beschränkt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann ein
Sitzungssteuerverfahren dazu ausgelegt sein, mindestens eine Client-Datenbank und
Sitzungsinformationen für einige oder alle aktiven Clients zu verwalten und
zu steuern. Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann das Vermittlungssystem
für die Netzverwaltung dazu ausgelegt sein, Sitzungsverwaltungs-Informationen
zur Verfügung zu stellen, die für die Bandbreitenverwaltung verwendet
werden können. Das Sitzungssteuerverfahren kann dazu konfiguriert sein, eine
Zugangssteuerung beispielsweise auf der Grundlage einer Client-Sitzung, einem Teilnetz,
einer Netzverwaltungsanwendung und Switch-Ports zu erzwingen. Die Zugangssteuerung
kann dazu verwendet werden, beispielsweise die QoS-Verwaltung, die Bandbreitenverwaltung
und den Lastausgleich in zumindest einem Abschnitt des Netzwerks zu erleichtern.
Das Sitzungssteuerverfahren kann auch die Vermittlungsintelligenz steuern und verwalten
und die Bandbreitenverfügbarkeit bestimmen, um Aktivitäten wie etwa Roaming
zu erleichtern.
6 ist ein Blockdiagramm 600 eines beispielhaften
Sitzungssteuerverfahrens hinsichtlich 5, das von dem
Vermittlungssystem für die Netzverwaltung gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung verwendet werden kann. Unter Bezugnahme auf 6
ist dort ein Sitzungssteuerverfahren 602 gezeigt, das eine Client-Datenbank
604, eine Zugangssteuerungsliste (ACL)-Datenbank 606, einen Sitzungssteuerung-Manager
608 und eine VoIP-Freigabeeinrichtung 610 umfasst. Eine oder mehrere
Schnittstellen können dazu ausgelegt sein, eine Kommunikation zwischen dem
Sitzung-Manager 608 und der Client-Datenbank 604 und der ACL-Datenbank
606 zur Verfügung zu stellen. Der Sitzung-Manager 608 kann
mindestens eine Schnittstelle aufweisen, die dazu ausgelegt sein kann, die Kommunikation
mit dem VoIP-Freigabeeinrichtung 610 zu erleichtern.
Die ACL kann dazu ausgelegt sein, einen Verkehr auf der Grundlage
identifizierbarer Attribute in einem Rahmen wie etwa einem Ethernet-Rahmen zu filtern.
Daten können auf der Grundlage ihrer Quelle, ihres Ziels oder ihrer MAC-Adresse,
des verwendeten Protokolls und verschiedener protokollspezifischer Optionen wie
etwa FTP, TFTP, HTTP und SNMP gefiltert werden.
Im Betrieb kann der Sitzungssteuerung-Manager 608 dazu ausgelegt
sein, beispielsweise Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichten, Schicht Zwei (2)-Aktualisierungen
und Filteraktualisierungen zu verarbeiten. Der Sitzungssteuerung-Manager
608 kann dazu ausgelegt sein, Informationen von einem oder mehreren von
Client-Datenbank 604 und ACL-Datenbank 606 zu empfangen. Die VoIP-Freigabeeinrichtung
610 kann dazu ausgelegt sein, VoIP-Signalisierungspakete zu verarbeiten.
Die VoIP-Freigabeeinrichtung 610 kann auch dazu ausgelegt sein, auf verschiedenen
Standards basierende VoIP-Signalisierungspakete zu decodieren und Prioritäten
für die Filtereinstellung zu vergeben. Informationen vom Sitzungssteuerung-Manager
608 können an den Bandbreitenverwaltung-Controller 520, den
QoS-Controller 506, den Lastausgleich-Controller 508 und den Netzverwaltung-Controller
512 übertragen werden, die in 5 veranschaulicht
sind.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann das Vermittlungssystem
602 ein Lastausgleichverfahren umfassen, das dazu ausgelegt sein kann,
eine Zugangspunktlast beispielsweise von einem QoS-Verwaltungsvorgang und einem
Bandbreitenverwaltungsvorgang zu erhalten. Das Netzverwaltungsverfahren kann SNMP,
RMON, RMON2 und MIB umfassen, ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Das Lastausgleichverfahren
kann dazu ausgelegt sein, eine Zugangspunkt-Datenbank beispielsweise über eine
Mehrzahl oder eine Bank von Zugangspunkten zu führen. Das Lastausgleichverfahren
kann die benötigte Intelligenz für das Treffen von Lastverteilungsentscheidungen
umfassen.
Auf die Zugangspunkt-Datenbank kann von einem oder mehreren von dem
QoS-Controller 506, dem Bandbreitenverwaltung-Controller 520,
dem Lastausgleich-Controller 508 und dem Netzverwaltung-Controller
512 zugreifbar sein, die in 5 veranschaulicht
sind. Zusätzlich kann der Bandbreitenverwaltung-Controller 520 dazu
ausgelegt sein, Informationen vom Sitzungssteuerung-Manager 608 und/oder
dem Lastausgleichverfahren anzufordern, um Aktivitäten wie etwa die Bandbreitenverwaltung
zu erleichtern. Ein Lastausgleich kann eine zusammengesetzte Bandbreite optimieren
und kann intelligente Client-Ankopplungen mit einer Zugangsvorrichtung zur Verfügung
stellen.
7 ist ein Blockdiagramm 700 eines beispielhaften
Lastausgleichverfahrens hinsichtlich 6, das von dem
Vermittlungssystem für die Netzverwaltung gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung verwendet werden kann. Unter Bezugnahme auf 7
ist dort ein Lastausgleichverfahren 702 mit einer Zugangspunkt-Datenbank
702 und einem Lastausgleich-Manager 706 gezeigt. Mindestens eine
Schnittstelle kann dazu ausgelegt sein, eine Kommunikation zwischen der Zugangspunkt-Datenbank
704 und dem Lastausgleich-Manager 706 zur Verfügung zu stellen.
Der Lastausgleich-Manager 706 kann dazu ausgelegt sein, mindestens eine
Schnittstelle aufzuweisen, die eine Kommunikation mit einem Netzverwaltungsverfahren
erleichtern kann.
Im Betrieb kann der Lastausgleich-Manager 706 dazu ausgelegt
sein, Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichten, Schicht Zwei (2)-Aktualisierungen
und Filteraktualisierungen zu verarbeiten. Der Lastausgleich-Manager 706
kann Netzwerkstatistiken von einem oder mehreren Netzverwaltungsverfahren erhalten.
Informationen von der Zugangspunkt-Datenbank 704 können vom Lastausgleich-Manager
706 für das Treffen von Lastausgleichentscheidungen verwendet werden.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann das Vermittlungssystem
für die Netzverwaltung einen Lastausgleich aufweisen und dazu ausgelegt sein,
Aktivitäten wie etwa Verkehrsüberwachung, Messfilter und Protokollkonfigurationen
zu steuern und zu verwalten. In dieser Hinsicht kann der QoS-Freigabevorgang dazu
ausgelegt sein, beispielsweise 8012.11e-basierte Konfigurationen zu verwalten, die
an den Zugangspunkt gesendet werden können. Eine VoIP-Freigabeeinrichtung kann
dazu ausgelegt sein, auf verschiedenen Standards basierende VoIP-Signalisierungspakete
zu decodieren und Prioritäten für die Filtereinstellung zu vergeben.
8 ist ein Blockdiagramm 800 eines beispielhaften
QoS-Freigabevorgangs hinsichtlich 8, der von einem
Vermittlungssystem für die Netzverwaltung gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung verwendet werden kann. Unter Bezugnahme auf 8
ist dort ein QoS-Freigabevorgang 802 mit QoS Policy-Datenbank
804, einem QoS-Manager 806 und einer VoIP-Freigabeeinrichtung
808 gezeigt. Mindestens eine Schnittstelle kann dazu ausgelegt sein, eine
Kommunikation zwischen der QoS Policy-Datenbank 804 und dem QoS-Manager
806 zur Verfügung zu stellen. Der QoS-Manager 806 kann dazu
ausgelegt sein, mindestens eine Schnittstelle zu umfassen, die eine Kommunikation
beispielsweise mit der VoIP-Freigabeeinrichtung 808 erleichtern kann.
Im Betrieb kann der QoS-Manager 806 dazu ausgelegt sein,
beispielsweise Benachrichtigungsprotokoll-Nachrichten und Filteraktualisierungen
zu verarbeiten. Der QoS-Manager 806 kann VoIP-Signalisierungsinformationen
zu und von der VoIP-Freigabeeinrichtung 808
806 senden und empfangen, um QoS-bezogene Entscheidungen zu treffen. In
bestimmten Fällen können auf die QoS-Verwaltung bezogene Informationen
für die Bandbreitenverwaltung verwendet werden. Unter Bezugnahme auf
4 kann der Bandbreitenverwaltung-Controller
412 folglich dazu ausgelegt sein, relevante QoS-bezogene Informationen
vom QoS-Controller 414 zu empfangen.
Bei einem Aspekt der Erfindung können der QoS-Controller
414, der Lastausgleich-Controller 416, der Sitzung-Controller
418, der Netzverwaltung-Controller 420 und/oder der Bandbreitenverwaltung-Controller
412 dazu ausgelegt sein, Informationen in einer Datenbank, beispielsweise
der Datenbank 424, zu transferieren und/oder zu speichern. In dieser Hinsicht
kann der QoS-Controller dazu ausgelegt sein, zumindest einige seiner diesbezüglichen
QoS-bezogenen Informationen in der Datenbank 424 zu speichern. Folglich
kann der Lastausgleich-Controller 416 immer dann, wenn sich die Notwendigkeit
ergibt, auf die Datenbank 424 zugreifen und jegliche QoS-bezogenen Informationen
entnehmen, die für die Bandbreitenverwaltung von Belang sein können.
Bei einem anderen Aspekt der Erfindung kann der Lastausgleich-Controller
416 in bestimmten Fällen dazu ausgelegt sein, diesbezügliche
Lastinformationen vom Bandbreitenverwaltung-Controller 422 und/oder QoS
vom QoS-Controller 414 anzufordern. Um den Lastausgleich zu erleichtern,
können Echtzeit-Informationen, die sich nicht unbedingt in der Datenbank
424 befinden, vom QoS-Controller 414 oder Bandbreite-Controller
422 angefordert werden, wenn sich die Notwendigkeit ergibt. Zusätzlich
kann der Lastausgleich-Controller 416 durch diesen Mechanismus dazu ausgelegt
sein, auch diesbezügliche Informationen vom Sitzung-Controller 418,
dem Netzverwaltung-Controller 420 und/oder der Datenbank 424 anzufordern
und zu erhalten. Das Lastausgleichverfahren kann adaptiv ausgeführt werden
und in Echtzeit stattfinden.
9a ist ein Ablaufdiagramm 900 von beispielhaften
Schritten für den Lastausgleich gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung. Unter Bezugnahme auf 9a können
Zugangspunkte im Anschluss an den Startschritt 902, in Schritt
904, eine Abfragenachricht von der Zugangsvorrichtung empfangen. In Schritt
906 kann jeder Zugangspunkt die Abfragenachricht interpretieren. In Schritt
908 kann jeder Zugangspunkt eine Last an diesem bestimmen. In Schritt
910 kann jeder Zugangspunkt Lastinformationen an die abfragende Zugangsvorrichtung
senden. In Schritt 912 kann die abfragende Zugangsvorrichtung den Zugangspunkt
mit der geringsten Last auswählen, um einen Dienst zur Verfügung zu stellen.
Im Anschluss an Schritt 912 können die beispielhaften Schritte mit
Schritt 914 enden.
9b ist ein Ablaufdiagramm 920 beispielhafter
Schritte für den Lastausgleich gemäß einer Ausführungsform der
Erfindung. Unter Bezugnahme auf 9b kann eine Zugangsvorrichtung
im Anschluss an den Startschritt 922, in Schritt 924, eine Abfragenachricht
aussenden. In Schritt 926 kann jeder Zugangspunkt im Betriebsbereich der
abfragenden Zugangsvorrichtung die Abfragenachricht empfangen. In Schritt
928 kann jeder Zugangspunkt die Abfragenachricht interpretieren. In Schritt
930 kann jeder Zugangspunkt Lastinformationen an einen Switch senden. In
Schritt 932 kann der Switch die zusammengesetzte Last an den Zugangspunkten
bestimmen und einen optimalen Lastausgleich bestimmen. In Schritt 934 kann
der Switch Lastinformationen an die Zugangspunkte senden, die ihre Last umverteilen
können. In Schritt 936 kann die Zugangsvorrichtung einen Zugangspunkt
mit der geringsten Last auswählen, um einen Dienst zur Verfügung zu stellen.
Im Anschluss an Schritt 936 können die beispielhaften Schritte mit
Schritt 938 enden.
Ungeachtet der beispielhaften Schritte, die in 9a
und 9b veranschaulicht sind, sollte es verstanden sein,
dass andere Schritte hinzugefügt, ersetzt oder optional vorgenommen werden
können, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen. Unter Bezugnahme
auf 9a kann beispielsweise Schritt 904 ein
optionaler Schritt sein. In dieser Hinsicht können ein Zugangspunkt und/oder
ein Switch dazu ausgelegt sein, QoS-Informationen beispielsweise auf dynamische
Weise unter Verwendung einer Benachrichtigungsprotokoll-Nachricht an den Switch
zu senden.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung können
in Abhängigkeit von der verwendeten Modulationsmethode einer oder mehrere der
in 1b, 1c, 1d
und 1e veranschaulichten PLCP-Rahmen dazu ausgelegt
sein, Informationen zu enthalten, die verwendet werden können, um eine Kommunikation
gemäß verschiedener Ausführungsformen der Erfindung zur Verfügung
zu stellen. Darüber hinaus können die PLCP-Rahmen dazu ausgelegt sein,
Informationen für eine oder mehrere beliebige der Betriebsweisen 801.11a, 802.11b
und 802.11g zu übermitteln, die gemäß der Ausführungsformen
der Erfindung von Zugangspunkten und/oder Zugangsvorrichtungen verwendet werden.
Somit kann die vorliegende Erfindung als Hardware, Software, oder
eine Kombination aus Hardware und Software ausgeführt sein. Die vorliegende
Erfindung kann auf zentralisierte Weise in einem Computersystem verwirklicht werden,
oder auf dezentralisierte Weise, wobei verschiedene Elemente über mehrere untereinander
verbundene Computersysteme verteilt sind. Jede Art von Computersystem oder andere
Vorrichtung, die geeignet ist, die vorliegend beschriebenen Verfahren auszuführen,
ist geeignet. Eine typische Kombination aus Hardware und Software kann ein Allzweck-Computersystem
mit einem Computerprogramm sein, das bei seinem Laden oder seiner Ausführung
das Computersystem derart steuert, dass dieses die vorliegend beschriebenen Verfahren
durchführt.
Die vorliegende Erfindung kann auch in ein Computerprogrammprodukt
eingebettet sein, das alle Merkmale umfasst, welche die Implementierung der vorliegend
beschriebenen Verfahren ermöglichen, und das in der Lage ist, diese Verfahren
auszuführen, wenn es in ein Computersystem geladen wird. Computerprogramm bedeutet
in dem vorliegenden Zusammenhang jeglichen Ausdruck - in jeglicher Sprache, jeglichem
Code und jeglicher Notation - eines Satzes von Anweisungen, die dazu bestimmt sind,
ein System mit Informationsverarbeitungsfähigkeit zum Durchführen einer
bestimmten Funktion zu veranlassen, und zwar unmittelbar oder nach einem oder beiden
der folgenden: a) Konvertierung in eine andere Sprache, einen anderen Code oder
eine andere Notation; b) Reproduktion in einer unterschiedlichen materiellen Form.
Dennoch können die Erfindung und ihre vorliegend offen gelegten
erfinderischen Anordnungen in anderen Formen ausgeführt sein, ohne von ihrem
Grundgedanken oder ihren wesentlichen Attributen abzuweichen. Für Angaben zum
Schutzbereich der Erfindung sollte daher nicht auf die vorstehende Beschreibung,
sondern auf die nachfolgenden Ansprüche Bezug genommen werden. In dieser Hinsicht
ist die vorstehende Beschreibung nur beispielhaft gedacht und nicht dazu, die vorliegende
Erfindung auf irgendeine Weise einzuschränken, außer gemäß der
Darstellung in den beigefügten Ansprüchen.
Obgleich die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte
Ausführungsformen beschrieben wurde, dürfte es für den Fachmann verständlich
sein, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Äquivalente
ersetzt werden können, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu
verlassen. Zusätzlich können viele Modifikationen vorgenommen werden,
um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der vorliegenden
Erfindung anzupassen, ohne deren Schutzumfang zu verlassen. Es ist daher beabsichtigt,
dass die vorliegende Erfindung nicht auf die besondere beschriebene Ausführungsform
beschränkt ist, sondern dass die vorliegende Erfindung alle Ausführungsformen,
die im Schutzbereich der beigefügten Ansprüche liegen, mit umfasst.