用于自组织网络的数据处理设备及该自组织网络

摘要

本发明涉及用于自组织网络(NW，NW2，NW3，NW4)的具有应用程序(AW1…AW7，WM1，WM2)的数据处理设备(DV1…DV8)，其中该应用程序(AW1…AW7，WM1，WM2)为了处理该第一信息而配备有用于中央服务的数据接口，在此代理实体(SI1…SI8)为了交换第一信息而通过第一数据连接与所述应用程序(AW1…AW7，WM1，WM2)连接，其中该代理实体(SI1…SI8)为了交换第二信息而通过所述自组织网络(NW1，NW2，NW3，NW4)及第二数据连接与多个其它数据处理设备连接。该代理实体(SI1…SI8)构造为从第二信息中形成第一信息以及从第一信息中形成第二信息，其中在应用程序(AW1…AW7，WM1，WM2)和代理实体(SI1…SI8)之间的第一信息交换通过数据接口进行。

说明书

本发明涉及按照权利要求1的前序部分的用于自组织网络的数据处理设备以及自组织网络(Ad-hoc network)。

数据处理设备设置在网络中或者与网络连接，由此可以在该网络的各数据处理设备之间交换信息(数据)。数据处理设备(计算机、PDA、服务器、打印机、网关等等)以及构成数据处理设备的通信组件(电话、VoIP电话、交换系统等等)在此分别具有唯一的地址，其中每个网络元件(数据处理设备)可以借助该地址与同一网络中的另一个网络元件交换信息。

在网络中除了数据处理设备之外一般还设置了通常称为“服务器”或安装在“服务器”上的中央服务，其中该中央服务由安装在各数据处理设备上的应用程序使用。在此在这样的中央服务和使用该中央服务的应用程序之间交换信息。通常同样的一个中央服务供多个应用程序使用，并因此供多个数据处理设备使用，例如在实施为中央服务的电子邮件服务器中存储和转发所有由连接的数据处理设备的应用程序(在这种情况下是电子邮件程序)交换的电子消息(电子邮件等)。

所述网络的特殊情况是所谓的“自组织网络”，其中设置在自组织网络中的数据处理设备经常更换。这种自组织网络的例子是所谓的“WLAN热点”，其中位于发送/接收装置的作用范围内的所有数据处理设备都可以是该自组织网络的组成部分。数据处理设备，尤其是具有用于传输数据的无线接头的数据处理设备在此也可以构造成没有中央基础结构(“热点”)的自组织网络，只要至少两台数据处理设备相互连接或者可以交换信息。自组织网络的另一个例子是所谓的对等网络，其中一个任意大小网络(如因特网)的多台(至少两台)数据处理设备相互之间具有一种逻辑关系。这样的对等网络例如通常用于交换数据，或者用于语音数据通信(“VoIP电话”)，而不必在此使用线路交换网络(电话线)。

已证实自组织网络是存在缺陷的，即以通常方式使用并安装在数据处理设备上的应用程序配备有用于一个中央服务或若干中央服务的数据接口。如果具有这种应用程序的数据处理设备被设置到(另一个)自组织网络中，则仅当该自组织网络中提供了或可以访问相应的中央服务时该应用程序才能在该自组织网络中成功运行。在电子邮件服务器的例子中，该自组织网络中的所有电子邮件应用程序都必须与电子邮件服务器连接，其中必须以可理解的方式保证，在相应的自组织网络中确实具有或可以访问这样的电子邮件服务器。

本发明要解决的技术问题是保证或改善针对中央服务而设置在自组织网络中的应用程序的功能。

该技术问题对于数据处理设备是通过权利要求1的特征解决的，对于自组织网络是通过权利要求15的特征解决的。

该解决方案是一种用于自组织网络的数据处理设备，具有处理第一信息的应用程序，其中该应用程序为了处理该第一信息而配备有用于中央服务的数据接口。该数据处理设备配备有代理实体，其中该代理实体为了交换第一信息而通过第一数据连接与所述应用程序连接，代理实体为了交换第二信息而通过自组织网络及第二数据连接与多个其它数据处理设备连接，代理实体被设计成从第二信息中形成第一信息以及从第一信息中形成第二信息，在所述应用程序和代理实体之间的第一信息交换通过数据接口进行。因此安装在所述数据处理设备上的应用程序也可以在不能或者还不能获得相应的中央服务的自组织网络中运行。

该解决方案还是一种自组织网络，其中设置至少一个上述第一数据处理设备和第二数据处理设备，其中第一数据处理设备的应用程序被配置成与第二数据处理设备的代理实体交换信息。因此在这样的自组织网络中，第二数据处理设备的代理实体为第一数据处理设备的应用程序提供了中央服务的功能。如果所述交换在此通过第一代理实体进行，则该第一代理实体构成用于第一应用程序的中央服务，从而在这种情况下即使将该数据处理设备更换到另一个自组织网络中也能继续保持第一应用程序在(通过第一代理实体构成的)服务中现有的登录。

数据处理设备的优选实施方式由权利要求2至14的特征给出。在此描述的特征和优点也有意义地适用于本发明的自组织网络。

如果中央服务是用于电子消息的服务并且第一信息是电子消息，则数据处理设备的用户在无法访问到用于电子消息的中央服务(中央服务器)的网络中也可以与常用的应用程序交换电子消息。

如果所述代理实体被设计成将作为第一信息由应用程序接收的电子消息传递给至少一个其它数据处理设备，其中所接收的电子消息包括该至少一个其它数据处理设备的地址并通过代理实体传递给由该地址限定的数据处理设备，则自组织网络中的数据处理设备可以借助常用的、面向中央服务器(中央服务)的应用程序相互交换电子消息，而无需事先建立与中央服务的连接。在此所述代理实体优选地被构造成用于缓存将要交换的电子消息，由此也可以毫无改变地继续运行需要中央服务(服务器)作为信息存储器的应用程序。在此如果电子消息是电子邮件消息、电传消息、约定期限元或日历条目则给出了完备的功能。

如果应用程序是用于访问资源的装置，其中至少一个其它数据处理设备可以通过至少一个第二数据连接使用该资源，则该同一个资源可供该自组织网络中的多个或所有数据处理设备使用。如果由该至少一个其它数据处理设备使用的资源是打印机或网络接入设备(路由器、网关)则上述特性特别有利，因为不必分开地为每个数据处理设备提供这些资源，而是可以轮流或同时由多个数据处理设备使用。在此代理实体优选具有授权装置，其中该授权装置用于释放和/或阻止可通过该应用程序访问的资源用于至少一个其它数据处理设备。通过这样的授权装置一方面可以避免滥用资源，另一方面只有那些保证支付使用费用的数据处理设备及其应用程序才被允许使用需要付费的资源。

如果应用程序被配置成用于处理至少一个其它数据处理设备的存在信息，并且代理实体用于通过至少一个第二数据连接从至少一个其他数据处理设备那里将该存在信息接收为第二信息并将该存在信息作为第一信息传递给该应用程序，则数据处理设备的用户可以了解其它数据处理设备的状态或该其它数据处理设备的用户的可访问性。在此最好该应用程序被配置成用于产生关于数据处理设备和/或该数据处理设备的用户的存在信息来作为第一信息，而代理实体用于将产生的存在信息作为第二信息通过至少一个第二数据连接发送给至少一个其它数据处理设备。由此代理实体可以产生和发送针对其它数据处理设备及其用户的存在信息，从而其它数据处理设备的应用程序也可以在不访问中央存在服务器(中央服务)的情况下运行。在此如果该应用程序用于按照SIP协议交换作为第一信息的存在信息并且至少一个代理实体具有SIP存在登录功能和SIP存在服务器功能，则还可以继续运行常用的并且通常已有的应用程序。

如果应用程序具有针对地址的显示功能和处理功能，并且代理实体用于将至少一个其它数据处理设备的地址作为第一信息传送给该应用程序，则该应用程序的用户可以通过访问该显示功能或访问该处理功能来访问至少一个其它数据处理设备的地址，而不必将该地址手动地传送到该应用程序中。通过代理实体从该至少一个其它数据处理设备调用将要传送给应用程序的地址来作为第二信息，由此即使是新近设置到该自组织网络中的数据处理设备也可以自动地利用其地址由该应用程序来访问，从而进一步简化了管理。在此优选该应用程序是针对电子消息的显示和处理程序，这样就可以按照理想方式使用该地址来发送电子消息。

下面借助附图解释本发明数据处理设备的实施例，同时解释本发明专用网络的实施例。在此：

图1示出具有三个数据处理设备的网络，

图2示出具有电子消息应用程序和包括邮件代理服务器组件及邮件队列的代理实体的数据处理设备，

图3示出具有三个数据处理设备、两个资源和一个其它网络的网络，

图4示出具有用于在网络中交换存在信息的应用程序的两个数据处理设备。

图1示出数据处理设备DV1、DV2、DV3，它们设置在自组织网络NW中并且可以通过该自组织网络相互传输(交换)信息(数据)。在所示出的例子中，该自组织网络NW是所谓的无线局域网，即基于无线技术的网络。所示出的数据处理设备DV1、DV2、DV3在此可以直接相互交换信息而无需中央实体(路由器、网络节点等)。作为所示无线自组织网络的替代方案，当然还可以采用有线连接的网络。自组织网络NW的特点在于：所有按照其作用范围可以恰好“偶然”相互访问或者设置在同一个无线小区中的数据处理设备DV1、DV2、DV3都是自组织网络NW的组成部分或者构成该自组织网络NW。按照本发明的数据处理设备DV1、DV2、DV3当然还可以作为替代方案在非自组织网络中运行；在这种情况下必要时需要登录将要使用的网络节点。

所示数据处理设备DV1、DV2、DV3各自具有应用程序AW1、AW2、AW3，其中数据处理设备DV1、DV2分别配备有代理实体SI1、SI2。原理上图2至图4描述的数据处理设备DV4、DV5、DV6、DV7、DV8、DV9以及在此示出的网络NW2、NW3、NW4的结构与上述数据处理设备DV1、DV2、DV3和自组织网络NW类似。只要下面描述的数据处理设备和组件没有描述得不同，则上述特征和特性也适用于它们。

下面借助图2中示意性显示的数据处理设备DV4解释用于在自组织网络中交换电子消息的应用程序ENA的运行。该应用程序ENA是所谓的“邮件客户机”，即一个提供用于发送和接收电子消息的用户界面的应用程序，其中属于该电子消息的不仅有公知的电子邮件，还有(尤其是来自所谓“统一消息发送系统”的)日期约定条目和日历条目、电传消息。语音文件等。在所示实施例中是程序MicrosoftOutlook；当然还可以采用其它类型的应用程序。

应用程序ENA是这样构建的，该应用程序与中央服务、在本实施例中即所谓的Microsoft Exchange服务器交换电子消息。在此这样的中央服务构成多个与应用程序ENA的类型类似或相同的应用程序的基础。应用程序ENA在此配备有数据接口，其用于通过网络与该中央服务交换信息(数据)。为此在“基于服务”的应用情况中该数据接口直接地、例如借助数据电缆与该中央服务连接。

数据处理设备DV4配备有代理实体SI4，后者通过所述数据接口与应用程序ENA连接。因此应用程序ENA现在通过该数据接口与代理实体SI4交换信息(数据)，而不是与(不在所述自组织网络中的)中央服务交换信息。

数据处理设备DV4和在该实施例中示出的所有数据处理设备一样也具有用于找到该自组织网络的其它数据处理设备的搜索功能。这种搜索功能由所谓的对等网络公知，在此不作详细描述。基于对其它数据处理设备的重复搜索，在数据处理设备DV4中存在其它同样配备了按照代理实体SI4类型的代理实体以及按照应用程序ENA的类型或与其类似的应用程序的数据处理设备的地址(网络地址)，由此在代理实体SI4中存在其它数据处理设备的通信地址(网络地址)以及安装在该其它数据处理设备上的代理实体(只要存在)的接入参数。

应用程序ENA的用户现在撰写了一条电子消息，如电子邮件消息或约会问讯，并在应用程序ENA上激活“发送”功能。由此应用程序ENA将该电子消息作为第一信息传送给代理实体SI4，在该代理实体上通过模块MPK(邮件代理服务器组件)接收该电子消息。在此模块MPK与应用程序ENA按照中央服务(在此没有)进行的相同方式交换该第一信息。模块MPK判定：数据处理设备DV4目前是不具有用于处理电子消息的中央服务的网络(自组织网络)的组成部分还是提供了这种中央服务的网络的组成部分。在本实施例中，无法在网络中访问中央服务，从而模块MPK将该电子消息传递给另一个模块MQ(邮件队列)；否则使用中央服务。

在此缓存该电子消息并借助该电子消息中包含的接收地址检查，期望的接收者是否是可在该网络中访问的另一个可交换电子消息的应用程序。在否定的情况下，模块MQ一直存储该电子消息，直到可以在该网络中访问分配给该期望接收者的应用程序为止，或者直到可以访问相应的中央服务(邮件服务器)为止。但在本实施例中可以将电子消息传递给另一台数据处理设备。因此通过代理实体SI4将该电子消息转换为第二信息，其中电子消息拥有该另一台数据处理设备的地址信息以进行所述的转换。现在通过网络将该电子消息发送给该另一台数据处理设备，由该另一台数据处理设备上的代理实体接收、缓存，如果需要还转换成该另一台数据处理设备上的应用程序的数据格式。之后，该电子消息可以由那里的所述代理实体的缓存器中的应用程序调用。

作为替代方案，安装在该另一台数据处理设备上的应用程序还可以与数据处理设备DV4的代理实体SI4直接交换数据。然后另一个应用程序作为“客户机”以与应用程序ENA相同的方式登录代理实体SI4。

在网络中通常可以获得资源，其中这种资源与数据处理设备连接，并且可以由来自所连接的数据处理设备的至少一个应用程序使用。图3示出网络NW2，其中设置了数据处理设备DV5、DV6、DV7。数据处理设备DV5与资源PR连接(PR＝“打印机”)，其中该资源由应用程序AW5(在此即所谓的打印驱动程序)使用。数据处理设备DV7与资源GW(GW＝网关)连接，其中资源GW使得可以向另一个网络NW3传送信息。资源GW在此在网络NW2一方由数据处理设备DV7的应用程序AW7使用。在此应用程序AW7是所谓的“驱动程序”，其被配置成与中央服务程序(在这种情况下是所谓的网关服务器软件)一起发挥作用。

下面描述安装在数据处理设备DV6上的应用程序AW6(文本处理程序)以何种方式使用与数据处理设备DV5连接的资源PR(打印机)。

数据处理设备DV6的驱动系统通过与网络NW2的连接在该网络中搜索中央服务“打印机服务器”，即搜索用于打印文档的受网络支持的服务。在此这样发送出去的搜索通告由代理实体SI5接收，其中应用程序AW5(打印机驱动程序)与可由此获得的资源PR(打印机)连接。因此代理实体SI5响应该搜索通告，从而该代理实体SI5作为“打印机服务器”登录应用程序AW6。为了打印文档应用程序AW6通过网络NW2将该文档作为第二信息发送给代理实体SI5，其中在代理实体SI5那里接收该文档并转换为第一信息。在转换时将该文档转换为数据处理设备DV5的内部数据格式，从而要打印的文档由应用程序AW5的数据接口以相同的方式接收，就好像应用程序AW6是安装在数据处理设备DV5上的文本处理程序。接着由应用AW5通过资源PR打印该文档。在此当然也通过相同的路径将资源PR出现的状态通告返回应用程序AW6。

下面假定：应用程序AW6是用于语音数据网络(VoIP网络)的通信应用程序。那么与上述例子类似，应用程序AW6可以通过代理实体SI7和应用程序AW7使用用于与网络NW3中的通信伙伴进行通信连接的资源GW。代理实体SI7在此是所谓的“代理服务器(Proxy)”，其在数据处理设备DV7中使用应用程序AW7来代替本地安装的应用程序并因此使用资源GW。代理实体SI7在此“终结”了从应用程序AW6通过网络NW2直到通信伙伴的连接。通过该连接被交换的第二信息(有用数据)由代理实体SI7转换为另一个数据流(其它连接)，并通过应用程序AW7和资源GW导向网络NW3中的通信伙伴。当然代理实体SI7的使用取决于事先进行的授权，利用该授权保证应用程序AW6有权使用该资源GW。

现在借助图4解释网络NW4的数据处理设备DV8、DV9在没有中央“存在服务器”的情况下以何种方式相互交换存在信息。在此应用程序WM1、WM2是用于处理和显示存在信息的应用程序，其将存在信息作为第一信息与中央服务(存在服务器)交换。应用程序WM1、WM2(在该实施例中是公知的“Microsoft Windows-Messenger”)不是与该中央服务连接而是分别与具有代理实体SI8、SI9的数据接口连接。通过该数据接口交换的第一信息在本实施例中分别按照SIP协议交换。类似于与SIP的中央服务(在此并不存在)，代理实体SI8、SI9分别具有SIP记录器RG8和RG9、(内部的)SIP存在服务器PS8和PS9以及所谓的SIP代理服务器PR8和PR9。

下面假定，数据处理设备DV8、DV9在其启动之后分别搜索了其它相同类型的数据处理设备，并且分别在所示另一个数据处理设备DV8、DV9所拥有的通信地址中(进入参数)。

在第一步骤中应用程序WM1登录SIP记录器RG8，应用程序WM2登录SIP记录器RG9。当具有中央服务(中央存在服务器)时每个应用程序WM1、WM2登录该中央服务的SIP记录器，代理实体SI8代表针对应用程序WM1的中央服务，而代理实体SI9形成针对应用程序WM2的中央服务(中央存在服务器)。

对于该实施例假定，应当借助应用程序WM1监控应用程序WM2的用户的存在状态，也就是应当确定：是否可以通过应用程序WM1访问例如应用程序WM2的用户。为了监控应用程序WM2，应用程序WM1通过其数据接口向代理实体SI8的SIP存在服务器PS8发送通告“订阅”S8A。“订阅”通告S8A在此寻址到代理实体SI8并因此作为第一信息以第一数据格式存在。该“订阅”通告被代理实体SI8转换为第二信息，其方法是该消息被寻址到(转换地址到)数据处理设备DV9，然后通过网络NW4发送给SIP代理服务器PR9。SIP代理服务器PR9对SIP存在服务器PS8来说代表将要受到监控的应用程序WM2，并将转换后的“订阅”通告S8A作为“订阅”通告S8B接收。代理实体SI9识别出“订阅”通告S8B涉及应用程序WM2，将该通告寻址到“内部”应用程序WM2，并将该通告作为“订阅”通告S8C传递给该应用程序WM2。

应用程序WM2检查：所查询的应用程序WM1是否被授权检查应用程序WM2的状态，并继续通知每次状态变化，其方法是应用程序WM2分别将一个相应的“通知”通告N9A发送给应用程序WM2已从它这里获得订阅通告S8C的SIP代理服务器PR9。这种由SIP代理服务器PR9接收的“通知”通告N9A由SIP代理服务器PR9分析，其中确定该“通知”通告N9A是存在服务器PS8的“订阅”通告S8B的应答通告。据此转换“通知”通告N9A(重新寻址)并作为“通知”通告N9B发送给存在服务器PS8。在该存在服务器上记录应用程序WM2相应变化后的状态，并基于事先接收的“订阅”通告S8A而转换为“通知”通告N9C，将该“通知”通告N9C发送给应用程序WM1并在那里显示或处理。

在另一个实施例中这样构成代理实体SI8，使得在具有中央存在服务的网络中不使用“内部”存在服务器PS8，而是将应用程序WM1的可以访问该存在服务器的通告传递给已有的中央存在服务。

如果数据处理设备DV8携带了另一个具有地址目录的应用程序(未示出)，例如按照图2所示的应用程序ENA的类型，则可以通过代理实体SI8将其它数据处理设备(在此是数据处理设备DV9)的用户的名称和通信地址一起临时录入到相应应用程序的地址目录中。由此可以“动态”地轻松访问所有当前可通过自组织网络访问并且事先通过存在服务或搜索功能找到的应用程序和用户。这还涉及没有经过搜索就自动“登录”该数据处理设备DV8的其它数据处理设备。