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Die
Erfindung bezieht sich auf ein System und ein Verfahren zum Transferieren
von Zahlungen entsprechend der Lieferung von Informationen über ein
Computernetz. Im Besonderen bezieht sich die Erfindung auf ein System
und ein Verfahren zum Übertragen
von Zahlungsinformationen zwischen Servern und Clients mittels einer
Hardwareinfrastruktur von verbundenen Routern und mittels eines
speziell angepassten Protokolls. Das von dem System und dem Verfahren
der Erfindung verwendete Protokoll wird hier als „Paket-Tarif-Protokoll" oder „PTP" bezeichnet. Es versteht
sich, dass der Begriff PTP in seiner Benutzung in der folgenden
Beschreibung so aufgefasst werden sollte, dass er ein Protokoll
bedeutet, das zur Verwendung in Systemen, welche Daten in Paketen
zwischen Servern und Clients transferieren, angepasst ist, wobei
das Protokoll die Übertragung
von Zahlungsinformationen zwischen den Servern und Clients ermöglicht.
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Es
versteht sich auch, dass der Begriff „Paket" in seiner Benutzung in der folgenden
Beschreibung als generischer Begriff aufgefasst werden sollte, der
jede beliebige einzelne Packung oder jeden beliebigen einzelnen
Block an Daten bedeutet, die/der von einem beliebigen bestimmten
Protokoll beschrieben wird, soweit für eine beliebige bestimmte
Kommunikationsschicht angemessen. Für die Zwecke der folgenden
Beschreibung sollte der Begriff „Paket" daher Nachricht, Segment, Datagramm, Vollbild
oder jeden anderen Begriff umfassen, der definitionsgemäß oder nach
allgemeinem Gebrauch als in dem Zusammenhang eines spezifischen
Protokolls, soweit für
eine beliebige bestimmte Kommunikationsschicht angemessen, eine
einzelne Packung oder einen einzelnen Block an Daten bedeutend akzeptiert
wird.
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Zugang
zum Internet ist überall
frei erhältlich, und
das Aufkommen des E-Kommerzes
oder elektronischen Handels ist dabei, die Art und Weise, in der Geschäfte getätigt werden,
zu revolutionieren. Es verbleibt jedoch ein Bedarf am effektiven
Handel von Informationen an sich. Mit der Expansion der Infrastruktur
und verfügbaren
Bandbreite auf angemessene Niveaus wird die Welt zu einer einzigen
globalen, multimedialen Online-Bibliothek. Alle Informationen im öffentlichen
Besitz werden jedem, der einen Netzanschluss besitzt, über eine
einfache, leicht benutzbare Schnittstelle analog einer heutigen
Webbrowser-Applikation zur Verfügung
stehen. Zusätzlich dazu
werden geeignete Werkzeuge entwickelt werden, um die Informationen
zu bewirtschaften und alles Verfügbare
auf die bestimmten Bedürfnisse
jedes Einzelnen zuzuschneiden. Daraus ergeben sich die folgenden
zwei Hauptkonsequenzen.
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Als
erstes wird das lokale Aufbewahren von Informationen redundant.
Dies bedeutet, dass Bücher,
CDs, voraufgezeichnete Videobänder
und so weiter zukünftig
nicht länger
erforderlich sein werden. Wenn Informationen ausreichend günstig sind
und die notwendigen Niveaus an Spezifität und Verfügbarkeit erreichen, besteht
kein Grund mehr für
Einzelpersonen, lokale Kopien der Informationen in der Form von
Büchern,
CDs, Bändern
usw., die schnell veralten, aufzubewahren. Sie werden einfach auf
die neuesten, aktualisierten Informationen aus ihrer Originalquelle
zugreifen oder andere Daten (mit der Anmerkung, dass alle digitalen
multimedialen Informationen grundsätzlich nur Daten sind) von
Online-Archiven abrufen.
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Als
zweites werden Rundfunkmedien ebenfalls redundant. Radiostationen,
Fernsehkanäle,
Zeitungen und Magazine werden keinem weiteren Zweck dienen. Hoch
entwickelte Werkzeuge zur Informationsbewirtschaftung werden wiederum
Informationen aus der enormen Auswahl unterschiedlicher Originalquellen,
die neu aufkommen werden, abrufen, wobei die Ausgabe kollationiert,
rationalisiert und auf den Kunden zugeschnitten wird, um mit den
besonderen Bedürfnissen
jeder vernetzten Einzelperson übereinzustimmen.
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Diese
Veränderungen
liegen in der Zukunft, sind aber unvermeidbar und werden wahrscheinlich zu
kommerziellem Umbruch und massiven sozialen Veränderungen führen. Gegenwärtig verbleibt
jedoch ein dringendes Bedürfnis
an einem einheitlichen und angemessenen System oder Verfahren, um
die Umsetzung dieses Handels von Informationen zu gestatten. Das
System muss sich den Bedingungen, die in den kommerziellen und nationalen Ökonomien
des freien Marktes bestehen, fügen
und unter ihnen operieren. Die Entwicklung einer vorgeschlagenen
Lösung
für dieses
Problem wird durch die vorliegende Erfindung angegangen.
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Das
PTP oder „Paket-Tarif-Protokoll" ist ein Element
in einem effektiven System für
Digitalnetze auf Paketniveau. Das Protokoll ist als eine Evolution der
bestehenden TCP/IP-Norm (TCP/IP = Transmission Control Protocol/Internet
Protocol), die den Kern des gegenwärtig bestehenden Internets
bildet, vorgesehen, aber nicht darauf beschränkt. Das PTP ist jedoch nicht
auf TCP/IP-Applikationen beschränkt, sondern
kann in jeder Umgebung verwendet werden, in der es einen Transfer
von Daten in verschiedenen Stücken
oder Paketen gibt, zum Beispiel beim drahtlosen Anwendungsprotokoll
(WAP = Wireless Application Protocol), Mobilfunkstandard (UMTS =
Universal Mobile Telecommunications System), allgemeinen paketorientierten
Funkdienst (GPRS = General Packet Radio Service) oder anderen.
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EP-A-788080
offenbart ein System der elektronischen Zahlung für Daten,
das von einer zentralisierten Verrechnungsstelle für Finanzadministration Gebrauch
macht.
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WO-A-9733404
offenbart ein Netzgebührenabrechnungssystem,
bei dem eine Wertmarke in eine zu einem Datenpaket gehörige Steuerstruktur
in einem Datenübertragungsnetz
eingeführt
wird, wobei die Wertmarke eine Gutschrift an Gebühreneinheiten enthält.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Verfahren zur elektronischen Zahlung für Daten
bereitgestellt, die über
ein Computernetz transferiert werden, das mindestens einen Client,
mindestens einen Server und mindestens einen Router, der Daten weitersendet,
enthält,
wobei das Verfahren folgende Schritte beinhaltet:
Senden einer
elektronischen Datenanforderung von einem Client an einen Server über einen
oder mehrere Router; und
Senden elektronischer Daten in der
Form von Paketen von dem Server an den Client über einen oder mehrere Router
als Antwort auf die elektronische Datenanforderung, wodurch der
Betrieb des Servers durch ein Serverprotokoll verwaltet wird, welches
bewirkt, dass den von dem Server gesendeten elektronischen Daten
ein Datenfeld zugehört,
das den kommerziellen Wert der in den elektronischen Daten enthaltenen
Daten darstellt, und wodurch jeder der einen oder mehreren Router
ein Routerprotokoll aufweist, das bewirkt, dass jeder Router basierend
auf den Kosten für
ihre Weitersendung gemäß einer Routingtabelle
den elektronischen Daten kommerziellen Wert verleiht und dass er
das zu den elektronischen Daten zugehörige Datenfeld aktualisiert,
um diesen verliehenen kommerziellen Wert widerzuspiegeln.
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Vorzugsweise
empfängt
jeder der einen oder mehreren Router ein eingehendes Datenpaket,
liest den Wert in dem Datenfeld, das dem eingehenden Datenpaket
zugehört,
berechnet, basierend auf dem Lesewert und den Kosten des Weitersendens
des Datenpakets, einen neuen Wert und sendet das Datenpaket mit
dem neuen Wert in dem zugehörigen Datenfeld
weiter.
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Vorzugsweise überprüft jeder
der einen oder mehreren Router, ob der Wert in dem Datenfeld, das dem
eingehenden Datenpaket zugehört,
innerhalb vordefinierter Parameter fällt, und lehnt das Paket ab, falls
der Wert außerhalb
der vordefinierten Parameter fällt.
Die Parameter können
von der Quelle des Datenpakets oder dem Urheber der Datenanforderung abhängen.
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Zu
der elektronischen Datenanforderung kann auch ein Datenfeld gehören, das
einen Wert enthält,
welcher den kommerziellen Wert der Daten, die in der elektronischen
Datenanforderung enthalten sind, darstellt.
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Die
gesamten akkumulierten Werte für Transaktionen
zwischen Routern oder zwischen Routern und Servern/Clients werden
vorzugsweise aufgezeichnet. Diese gesamten Werte können als Basis
für Zahlungen
zwischen den Betreibern und/oder Benutzern der Router, Server oder
Clients verwendet werden. Es können
periodische Zahlungsausgleiche zwischen den Betreibern und/oder
Benutzern der Router, Servern oder Clients geleistet werden, wobei
die Zahlungsausgleiche den gesamten akkumulierten Werten entsprechen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird auch ein System zur elektronischen Zahlung für Daten,
basierend auf einer Hardwareinfrastruktur von verbundenen Routern,
Datenanbietern und Datenbenutzern bereitgestellt, das Folgendes
beinhaltet:
mindestens einen Client;
mindestens einen
Server zur Bereitstellung elektronischer Daten in der Form von Datenpaketen
als Antwort auf eine Anforderung von einem Client, und dessen Betrieb
durch ein Serverprotokoll verwaltet wird, das bewirkt, dass jedem
von dem Server gesendeten Datenpaket ein Datenfeld zugehört, das
den Wert der in dem Paket enthaltenen Daten darstellt;
mindestens
einen Router, der durch eine Hardwareinfrastruktur mit dem Server
und dem Client verbunden ist und dessen Betrieb durch eine Routingtabelle und
ein Routerprotokoll verwaltet wird;
wodurch das Routerprotokoll
bewirkt, dass jeder Router dem Paket basierend auf der Tätigkeit
dessen Weitersendens gemäß der Routingtabelle
kommerziellen Wert verleiht, und dass er den in dem Datenfeld in
dem Paket enthaltenen Wert aktualisiert, um diesen verliehenen kommerziellen
Wert widerzuspiegeln.
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Vorzugsweise
umfasst das Routerprotokoll auch Vorgänge zum Ablehnen einzelner
Pakete gemäß vordefinierten
Parametern, die sich auf den Wert jedes Pakets beim Empfang beziehen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
des Verfahrens kann zu mindestens einem Router ein Datenprozessor
gehören,
der den Wert in dem Datenfeld, das einem eingehenden, von dem Teil
des Netzes empfangenen Datenpaket zugehört, liest, basierend auf dem
Lesewert und den Kosten des Weitersendens des Datenpakets, einen
neuen Wert berechnet und das Datenpaket mit dem neuen Wert in dem
zugehörigen
Datenfeld weitersendet.
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Der
Datenprozessor kann überprüfen, ob
der Wert in dem Datenfeld, das dem eingehenden Datenpaket zugehört, innerhalb
vordefinierter Parameter fällt,
und lehnt das Paket ab, falls der Wert außerhalb der vordefinierten
Parameter fällt.
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Gemäß einer
andere Ausführungsform
des Verfahrens können
die angeforderten Daten von dem Server an den Client in der Form
eines Pakets gesendet werden,
wobei das Paket einen Paketkopf
und Paketdaten beinhaltet,
die Paketdaten die angeforderten
Daten enthalten, und
der Paketkopf ein oder mehrere Adressfelder
enthält, die
Adressinformationen, welche sich auf den Client und/oder Server
beziehen, und ein Datenfeld, das einen Wert enthält, der den kommerziellen Wert
der in den Paketdaten enthaltenen angeforderten Daten darstellt,
enthalten.
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Vorzugsweise
werden die Daten über
den Router gesendet, der den Wert in dem Datenfeld des von dem Router
empfangenen eingehenden Datenpakets liest, basierend auf dem gelesenen
Wert und den Kosten des Weitersendens des Datenpakets einen neuen
Wert berechnet, den neuen Wert in das Datenfeld schreibt und das
Datenpaket mit dem neuen Wert in dem Datenfeld weitersendet.
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Die
Erfindung wird jetzt nur mittels Beispielen unter Bezugnahme auf
die beiliegenden Figuren beschrieben, wobei:
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1 eine
schematische Darstellung einer typischen generischen Form eines
digitalen Datenpakets in dem System der Erfindung ist;
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2 eine
schematische Darstellung eines Fragments eines Netzes ist; und
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3 ein
Ablaufdiagramm ist, das den Betrieb eines Netzrouters in dem System
gemäß der Erfindung
zeigt.
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Die
Erfindung kann am besten verstanden werden, wenn die Metapher der
Lieferkette mit zugehörigem
Wertzuwachs in jedem Stadium betrachtet wird. Mit anderen Worten
wird in jedem Stadium in dem Prozess der Lieferung von Informationen
ein Wert über
den intrinsischen Wert der Informationen hinaus verliehen. Daher
gehören
zu den Informationen in jedem Stadium zusätzliche Kosten, bis sie ihr endgültiges Ziel
erreichen. In der Praxis wird dies durch die Inkorporierung eines „Werte"-Feldes in jedes
Datenpaket erzielt, zusammen mit Netzprotokollerweiterungen, um
dieses Feld in dem Paket umzusetzen und zu benutzen. Dies wird auf
eine Art und Weise angewendet, die letztendlich dazu führt, dass die
Kosten der Bereitstellung der intrinsischen Informationen und die
Kosten der Bereitstellung des Transportdienstes in dem Wertefeld
aufgezählt
und angesammelt werden. Diese Kosten werden somit innerhalb desselben
Systems abgerechnet, das den Datentransportdienst tatsächlich bereitstellt,
so dass sowohl die Lieferkette als auch die Wertekette in die Netzprotokolle
inkorporiert sind.
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Das
Wertefeld kann mit einem „Prioritäts"-Feld analog zu den
als Teil bestehender technischer Spezifikationen bereits erbrachten
Vorschlägen
anderer Parteien erweitert werden. Innerhalb diese Rahmenwerks kann
das Prioritätsfeld
jedoch, wenn erforderlich, zusätzlich
als Teil des kommerziellen Systems verwendet werden, so dass unterschiedliche
Dienste unterschiedliche Kosten mit sich bringen können, obwohl
sie sich möglicherweise
dieselbe Hardware- und Netzinfrastruktur teilen. Bei einigen Entwicklungen
des Stands der Technik ist das „Prioritäts"-Feld eines Datenpakets evolviert, um
einem weiter fortgeschrittenen Zweck zu dienen, und das Feld enthält einen
Code, der angibt, wie die Daten gemäß ihren Charakteristiken gehandhabt
werden sollten. Zum Beispiel wird die Übertragung von Daten, die ein
Teil eines Videostroms sind, möglicherweise
nicht noch einmal versucht, wenn sie beim ersten Mal scheitert,
da eine beeinträchtigte
Videoausgabe als für
den endgültigen
Endbenutzer nützlicher
angesehen wird als eine Pause, um zum Erreichen einer perfekten
Reproduktion auf alle Informationen zu warten. Im Gegensatz dazu
kann ein Dateitransfer normalerweise auf die Verfügbarkeit
der Netzkapazität
warten, muss aber letztendlich hundertprozentig vollständig, genau
und überprüft sein, wenn
er von praktischem Nutzen sein soll.
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In
dem System gemäß der Erfindung
werden Daten zwischen Servern und Clients in Paketen transferiert. 1 zeigt
die typische generische Form eines digitalen Datenpakets unter der
Umsetzung des PTP.
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Das
Paket 10 besteht einfach aus Daten in einem gegenseitig
verständlichen
Format. In dem Beispiel aus 1 ist es
in drei Teilabschnitte 1, 2, 3 aufgeteilt.
Jeder Teilabschnitt kann weiter in mehrere Felder aufgeteilt werden,
wie unten beschrieben. Der Paketkopf 1 enthält allgemeine
Felder 4 für
Adressinformationen oder andere Informationen und enthält auch
ein Wertefeld 5. Die Anzahl allgemeiner Felder 4 hängt von
dem verwendeten Protokoll ab, und es versteht sich, dass die Anzahl
allgemeiner Felder 4 und die Position des Wertefeldes 5 in
dem Paketkopf 1 variieren können. Die Paketdaten 2 enthalten
die Daten 8 und folgen dem Paketkopf 1. Das Paketende 3 folgt
den Paketdaten 2 und ist wahlfrei, würde aber typischerweise ein
Feld 6 enthalten, das die Prüfsumme für das Paket oder ähnliche
Fehlererkennungsinformationen enthält, und kann andere allgemeine Felder 7 enthalten.
Wieder versteht es sich, dass die Anzahl allgemeiner Felder 7 und
die Position des Prüfsummenfeldes 6 in
dem Paketende 3 variieren können. Es versteht sich, dass
das Wertefeld in jeder Position in dem Paket vorliegen kann, zum
Beispiel in der Nutzlast oder den Paketdaten 2 oder in
dem Paketende 3.
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Jedes
Datenpaket 10 umfasst ein Wertefeld 5, das Informationen über den
intrinsischen Wert der Daten 8, die in dem Paket enthalten
sind, enthält
und das die Gebühren,
die für
jedes Stadium bei der Bereitstellung des Dienstes zum Liefern des
Datenpaketes an seinen endgültigen
Empfänger
erhoben werden, akkumuliert. Dieser angehäufte Gesamtwert kann zum Beispiel
in Netzgutschrifteinheiten (NCUs = Network Credit Units) gemessen
werden.
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Für den Zweck
des Anwendens von Tarifen gilt das Netzsystem als aus „Servern", „Routern" und „Clients" bestehend, obwohl
in der Praxis eine einzelne Maschine oder selbst eine einzelne Softwareapplikation
mehr als eine dieser Funktionen zu unterschiedlichen Zeiten erfüllen kann.
Beispielsweise kann ein Router als ein Client für viele Server, und als ein
Server für
viele Clients wirken gelten, wie durch die Routingtabellen, die
er zu einem bestimmten Zeitpunkt befolgt, definiert.
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2 ist
ein Diagramm, das ein Netzfragment zeigt. In dem System der Erfindung
kann es auf folgende Weise operieren. Der von dem endgültigen Endbenutzer
betriebene Webclient 20 fordert Informationen in der Form
einer Nachricht an, die durch einen Router (N) 22 an dem
Anschluss des Internetdienstanbieters (ISP = Internet Service Provider)
verläuft
und verliehenen Wert als Folge der Tätigkeit des Transportdienstes
ansammelt. Die Nachricht verläuft anschließend durch
eine Anzahl von Zwischenroutern (nicht gezeigt) und schließlich durch
einen Router (A) 24 und sammelt weiteren verliehenen Wert
für den
zusätzlichen
Transportdienst an. Die Zwischenrouter und die Router (A) und (N)
bilden die Netzinfrastruktur, die die Daten trägt. Die Nachricht kommt dann
an dem Webserver 26 an, der damit reagiert, dass er einen
Datenstrom initialisiert. Der Webserver 26 wird von einem
Inhaltanbieter betrieben. Die Pakete dieses Datenstroms weisen typischerweise
einen intrinsischen Wert auf, der zu den Informationen gehört, die
sie enthalten, wobei die Informationen von dem Inhaltanbieter bereitgestellt
oder verkauft werden. Die angemessene Komponente dieses intrinsischen
Wertes wird in jedem Paket aufgezeichnet. Die Pakete gehen dann über den
Router (A) 24 zurück, und
zu ihnen gehört
der ihnen durch den Transportdienst verliehene Wert. Auf ähnliche
Weise leitet der Router (N) 22 den Datenstrom und verleiht den Paketen
so weiteren Wert für
den geleisteten Dienst. Die Informationen kommen schließlich wie
erforderlich am Webclient 20 an.
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Die
Nettowerte von Paketen, die über
jeden Hardwareanschluss empfangen und übertragen wurden, können dann
für jede
Maschine im Netz berechnet werden. Diese Werte werden von den Eigentümern aller
einbezogenen Maschinen als Basis für das Beurteilen des ökonomischen
Wertes der geleisteten Dienste und Berechnen der entsprechenden
erforderlichen Austausche in harter Währung, abgeglichen. Dieser
Prozess wird unten ausführlicher
beschrieben.
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Gemäß der PTP-Idee
behält
der Webclient 20 oder jede Softwareapplikation, die als
Client agiert, das Recht, individuelle Pakete abzulehnen, wenn sie
bestimmten Kriterien nach als „zu
teuer" erachtet
werden, ohne ihre zugehörigen
theoretischen Kosten anzunehmen.
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Zusätzliche
Kontrolle wird behalten, indem der Wert eingehender Pakete in Echtzeit überwacht wird,
typischerweise, indem der Gesamtwert, der in der letzten Sekunde
und/oder Minute und/oder Stunde und/oder anderen Zeitspanne wie
erforderlich angekommen ist, aufsummiert wird. Dies kann beispielsweise
durch eine Messdarstellung oder einen Balkenanzeiger auf einem Netzterminalbildschirm abgebildet
werden. Über
einen kurzen Zeitraum, in der Größenordnung
von etwa ein paar Sekunden, ist es möglicherweise akzeptabel, dass
eine große
Menge an Daten mit einem großen
Wert mit einer hohen Rate an Wertansammlung ankommt, beispielsweise beim
Herunterladen einer Softwareapplikation. Über einen längeren Zeitraum, in der Größenordnung
von etwa einer Stunde, ist eine hohe Rate an Wertansammlung möglicherweise
jedoch nicht akzeptabel, während
eine Ankunft von Daten mit geringerem Wert in einem stetigen Strom
möglicherweise
akzeptabel ist, beispielsweise beim Herunterladen eines Films oder
Videos in Echtzeit. Eine Messdarstellung könnte auch auf ein Internettelefon
angewendet werden, und das System könnte die Kosten eines Anrufs zeigen,
während
er stattfindet, statt dass der Eigentümer den Dienst unter einem
vorbestimmten Tarifschema abonniert. Dies schließt aber nicht aus, dass ein
Dienstanbieter zustimmt, die Fluktuationen von Kosten zu absorbieren,
und Pakete mit vereinbarten Raten leitet, wenn ein solcher Dienst
von Clients im Netz erwünscht
ist. Dies könnte
beispielsweise angemessen sein, wenn ein Client tatsächlich vorherbestimmte
Kosten für
die Verwendung des Systems erwünscht,
z. B. zu Zwecken der Etatplanung.
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Die
Erfindung wird nun ausführlicher
beschrieben. Für
die Zwecke der hiesigen Beschreibung stammt ein Paket von einem
Server, der als „Inhaltanbieter" wirkt, d. h. er
ist die Quelle der Daten oder Informationen, die in dem zu transferierenden Paket
enthalten sind. Dieser Auszug von Informationen und der Dienst ihrer
Bereitstellung weisen beide einen gewissen Eigenwert auf, und dieser
Wert kann aufgezählt
und in das Wertefeld des Pakets geschrieben werden. Dies ist insofern
das erste Element des Systems der vorliegenden Erfindung, dass Inhaltanbieter
den Informationen, die sie bereitstellen, einen Wert zuweisen können und
dass sie ferner den Anspruch auf diesen Wert entlang demselben Übergabekanal
geltend machen, auf dem die Informationen selbst geliefert werden.
Bei Empfang des Pakets kann der Client (oder Router, der als Client
wirkt) das Paket akzeptieren oder ablehnen. Das Steuersystem, das
die Entscheidung trifft und den Ausgang dieser Wahl bestimmt, wird
später
beschrieben. Es ist wichtig, da Informationen nach Empfang nicht
auf eine sinnvolle Weise zurückgegeben
werden können.
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Unter
der Annahme, dass ein Router ein Paket empfängt und akzeptiert, wirkt er
dann in seiner Rolle als Server und sendet es gemäß den Routingtabellen,
die er aktuell hält,
weiter. Es sei bemerkt, dass dies immer das Senden des Pakets entlang
irgendeines physikalischen Datenanschlusses mit sich bringt. Das
Netz wird durch Routingtabellen definiert, besteht aber immer im
materiellen Sinn als Datenleitungen zwischen Maschinen. In dem System
der Erfindung definiert die Routingmaschine den Wert, der zu der
Tätigkeit
des Leitens eines Pakets von einer Maschine zur nächsten gehört. Er könnte eine
feste Rate sein oder von der Priorität des Pakets oder gewissen
anderen Parametern (z. B. Netzbelastung, Tageszeit, physikalische
Entfernung zwischen Maschinen, verfügbare Bandbreite, Eigentümerschaft der
Netzinfrastruktur usw.) abhängen.
Der entscheidende Punkt hierbei ist, dass diese Evaluierung von dem
Router gelöst
werden kann (wahrscheinlich als Teil seiner Routingsoftware), während er
das Paket leitet, und dass das Ergebnis dieser Berechnung dem Wertefeld
des Pakets im Übergang
(d. h. vor seiner Weitersendung) verliehen wird. Dies ist insofern
das zweite Element des Systems der vorliegenden Erfindung, dass
Netzinfrastrukturanbieter dem Dienst des Transportierens von Informationen
einen Wert zuweisen können,
und dass sie ferner den Anspruch auf diesen Wert entlang demselben Übergabekanal
geltend machend, auf dem die Informationen selbst geliefert werden.
Jede Maschine muss außerdem
die Gesamtzahl an NCUs, die sie von jedem physikalischen Anschluss
empfängt,
und die Gesamtzahl an NCUs, die sie an jeden physikalischen Anschluss entsendet,
ausschließlich
derjenigen, die den Paketen zugeordnet sind, die anschließend abgelehnt werden,
akkumulieren. Es sei außerdem
bemerkt, dass physikalische Anschlüsse für den Empfang von Paketen als
verschieden von physikalischen Anschlüssen für die Entsendung von Paketen
angesehen werden, selbst wenn sie in demselben Kabelstück ausgeprägt sind.
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Unter
diesen Umständen
sollte die Anzahl an von der Maschine an einem Ende eines physikalischen
Anschlusses übertragenen
NCUs mit der Anzahl an von der Maschine am anderen Ende akzeptierten
NCUs übereinstimmen.
Diese Maschinen können
unterschiedlichen Organisationen gehören, aber es lässt sich
basierend auf ihrer Vereinbarung, Handel abzuschließen, vernünftigerweise
annehmen, dass sie ein wechselseitiges Interesse daran haben, die
Genauigkeit bei der Abrechnung zu gewährleisten. Eine kommerzielle
Analogie hierfür
wäre ein
Geschäftsabschluss
auf einem Handelsparkett mit „freiem
Ausruf", bei dem
zwei Parteien ein Geschäft durch
Signale vereinbaren und jeder unabhängig eine Aufzeichnung davon
vornimmt. Die unabhängigen
Aufzeichnungen werden zu einem späteren Stadium abgeglichen,
da aber beide Parteien dem anfänglichen
Geschäft
zustimmten, wird angenommen, dass beide daran interessiert sind,
sicherzustellen, dass dieses genau aufgezeichnet wird. Die Analogie geht
noch weiter, da jede Partei, die den Ruf erwirbt, Geschäfte nicht
genau aufzuzeichnen, es einfach unmöglich finden wird, profitablen
Handel aufzubauen oder zu behalten.
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Innerhalb
dieses Protokolls behält
sich jeder Empfänger
das Recht vor, beliebige Pakete abzulehnen. Diese Ablehnung umfasst
die Weigerung, die zu dem Empfang des Pakets gehörige finanzielle Verpflichtung
zu akzeptieren. Die wahrscheinlichste Erklärung hierfür ist die, dass das Paket durch
gewisse Kriterien als „zu
teuer" erachtet
wird. Diese Tätigkeit der
Ablehnung ist ein wichtiger Teil des Protokolls und rechtfertigt
daher eine ausführliche
Besprechung. Wie oben besprochen, können Daten nicht auf sinnvolle
Weise zurückgegeben
werden, nachdem sie einmal empfangen worden sind, da es sich dabei
nicht um ein materielles Objekt handelt. Bei erster Betrachtung
scheint es dann, dass es eine Neigung dazu gäbe, Lieferanten durch das Ablehnen von
Paketen (und damit der Verbindlichkeit, für diese zu bezahlen), während die
Daten weiterhin weitergesendet werden und für sie Gebühren erhoben werden, zu betrügen. Jedoch
ist der Prozess der Ablehnung nach Empfang von entscheidender Bedeutung, um
die Möglichkeit,
dass ahnungslosen Empfängern einzelne „Schummel"-Pakete von enormen
Wert untergeschoben werden, ganz zu verhüten. Ein sofortiger Zusammenbruch
des Systems folgt aus dem Grund nicht, dass erfolgreiches Handeln
erfordert, dass Ströme
vieler Pakete von bescheidenem Wert durch das Netz geleitet werden.
In dem vorgeschlagenen Szenario wird die „Erwisch-Sie-nur-einmal"-Kombination von Preis und Wert durch
die Möglichkeit,
die Zahlung für übermäßig teure
Pakete zu verweigern, ausgeschlossen. Dies bedeutet, dass ein langfristiger
und profitabler Handel nur mit der Übertragung eines fortlaufenden
Paketstroms auftritt.
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Dieser „Ablehnungs"-Aspekt des Systems kann
am besten durch Betrachten einer „Kauf-mit-Rückgaberecht"-Analogie verstanden
werden. Ein Hersteller (Inhaltanbieter) erzeugt ein Produkt (Daten/Informationen)
und übergibt
es einem Wiederverkäufer
(Router) zu einem gewissen Preis (dem Wert in NCUs). Der Wiederverkäufer (Router) akzeptiert
es entweder, basierend darauf, dass es mit einem Preisaufschlag
(zusätzlich
zum Wert der NCUs) weiterverkauft (an einen anderen Router oder einen
Endclient weitergesendet) werden kann, oder lehnt es alternativ
dazu ab. Der Hersteller (Inhaltanbieter) überwacht die Ablehnungen der
Wiederverkäufer
(Router) und entscheidet auf der Basis dieser Informationen, ob
er mit dem Handel fortfährt
oder nicht, und wenn ja, welche Preisstruktur er anwenden soll.
Somit ist die Wahl einer Akzeptanz oder Ablehnung eines Pakets effektiv
gesehen ein „Kauf-mit-Rückgaberecht" der Daten, da das gelegentliche Behalten
von Paketen, ohne für
sie zu zahlen, von geringem ökonomischen
Wert ist. In der Praxis wird es sich schnell verwirklichen, dass
die einzige Art und Weise, profitable Transaktionen beizubehalten,
in sinnvollem Handel von Paketströmen zusammen mit wettbewerbsfähiger Preisgebung
liegt.
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Beendungskriterien
basieren auf den Kosten einzelner Pakete und der Kostenakkumulierung
von Paketen über
ausgewählte
Zeitspannen. Somit werden Beendungsanforderungen ausgegeben, wenn ein
beliebiges einzelnes Paket die NCU-Schwelle überschreitet oder wenn die
Grenzen für
NCUs pro Sekunde, Minute, Stunde, Tag und/oder andere Zeitspanne überschritten
werden. Die Abbruchniveaus werden am besten vertraulich behandelt,
um zu vermeiden, dass Preise auf das akzeptable Maximum hochgereizt
werden, obwohl solche Informationen mit vertrauenswürdigen Partnern
geteilt werden könnten,
in einem Versuch, als zu kostspielig befundene Pakete zu einem früheren Stadium
abzulehnen. Es sei bemerkt, dass die Ablehnung einzelner Pakete die
einzige Ablehnung ist, bei der nicht für Pakete bezahlt wird; andere
Beendungen sind einfach eine Aufforderung, das Liefern von Daten
einzustellen. Für Daten,
die vor dem Ende der Lieferung empfangen wurden, wird unter Einhaltung
der Kriterien für
einzelne Pakete noch immer bezahlt.
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Im
Gegensatz dazu könnte
der Wert, der Daten von Inhaltanbietern zugeordnet wird, frei bekannt gemacht
werden. Dies würden
den Wettbewerb zwischen Inhaltanbietern effektiver machen und außerdem teure
Transportrouten hervorheben, da der Wert des empfangenen Pakets
auf nicht akzeptable Weise angestiegen wäre, wenn er mit dem von dem
Inhaltanbieter ausgeschriebenen anfänglichen Wert verglichen wird.
Des Weiteren sollte sich das Datennetzrouting zu einem ausgesprochen
effizienten Markt entwickeln, da Datenübertragungsnetze so leicht
neu konfiguriert und Preisstrukturen so einfach geändert werden
können.
Dies sollte zu perfektem Wettbewerb führen und so evolvieren, dass
den Gesetzen von Angebot und Nachfrage in einem freien Markt genügt wird.
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Das
letzte Element des Systems gemäß der Erfindung
wird erreicht, indem der restliche Unterschied an NCUs, die zwischen
einem Paar Maschinen über
irgendeinen physikalischen Anschluss ausgetauscht werden, in eine
Zahlung mit wechselseitig akzeptabler harter Währung umgewandelt wird. Dies kann
immer zweiseitig erreicht werden, könnte aber auch über eine
Art von Verrechnungsstelle mit Verantwortlichkeit für einen
definierten physikalischen Bereich des Netzes abgewickelt werden.
Hierbei gibt es ein mögliches
Problem, es sei denn, der Austauschwert einer NCU ist an eine harte
Währung
gekoppelt. Ansonsten würde
er unberechenbar fluktuieren, da die Anzahl an NCUs pro Netztransaktion
umgekehrt zur Austauschrate mit einer harten Währung variieren kann, ohne
den tatsächlichen
Geldwert der Netztransaktion zu ändern.
Das Problem könnte
sich jedoch später
selbst auflösen,
wenn die NCU eine stabile, globale, eigenständige Währung wird.
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Um
eine Transaktion unter Verwendung dieses Systems abzuschließen, könnte der
endgültige Client
zuerst eine Anforderung nach gewissen Informationen ausgeben. Nur
für den
Zweck dieses Beispiels wird angenommen, dass diese Anforderung in einem
einzelnen Paket enthalten ist. Der intrinsische Wert dieses Pakets
würde wahrscheinlich
null betragen, könnte
aber in jedem Fall nicht eine vorbestimmtes Maximum, das von dem
Router (der sehr wohl die Maschine eines Netzdienstanbieters sein
könnte, welche
an dieser Stelle als Client wirkt) akzeptiert wird, übersteigen.
Da diese Maschine des Weiteren wahrscheinlich nicht dem Eigentümer der
Maschine des endgültigen
Clients gehört,
würde dem
Wert des Pakets kein Tarif verliehen. Der Router, welcher nun als
Server wirkt, verleiht dem Paket einen Tarif und leitet es zum nächsten Router.
Dieser Prozess wird über
das Netz wiederholt, bis das Paket die Maschine des Inhaltanbieters
erreicht, die – etwas
verwirrend – an
dieser Stelle als Client wirkt. Somit empfängt der Inhaltanbieter eine
Anforderung nach Informationen, wird aber für den angesammelten Wert des
Pakets verantwortlich. Dieser Wert wird relativ gering sein, da
es sich um nur ein Paket (oder in der Praxis im Allgemeinen um eine
relativ kleine Anzahl an Paketen) handelt und geringen oder keinen
intrinsischen Wert in seinem Informationsinhalt aufweist. Dies kann
als analog zu den Kosten gedacht werden, die zu einer Nummer für gebührenfreies
Telefonieren gehören, die
Unternehmen häufig
verwenden, um Anfragen von Kunden anzuziehen.
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Die
Maschine des Inhaltanbieters wirkt nun in ihrer primären Rolle
als Server und fängt
an, Pakete, die an die Maschine des endgültigen Clients adressiert sind
(d. h. an die Maschine, von der die ursprüngliche Anforderung nach Daten
stammt), zu senden. Da die Pakete einen Inhalt aufweisen, der als
von einem gewissen Nutzwert befunden wird, gehört zu diesen Paketen jetzt
ein bedeutender Wert, schon dann, wenn sie von der Servermaschine
entsendet werden. Während
ihrer Durchquerung des Netzes sammeln sie weiteren Wert an, bis
sie die Maschine des endgültigen
Clients erreichen. Router innerhalb des Netzes verleihen Paketen
in beiden Richtungen Wert, so dass die Eigentümer dieser Maschinen nach dem
Zahlen für
empfangene Pakete ein restliches Guthaben haben und daher in der
Lage sind, eine von den NCUs umgewandelte harte Währung einzufordern,
um ihre Aktivitäten
zu finanzieren. Die Inhaltanbieter übernehmen gewisse Verbindlichkeiten
für den
Empfang der Pakete, die Daten anfordern, verfügen aber über ein größeres restliches Guthaben für die Lieferung
der Informationen. Die endgültigen
Clients tragen die Mehrheit der fälligen Zahlungen, welche die
Kosten der Informationen, die sie empfangen, und die Kosten des
Prozesses des Transportierens der Informationen zu ihnen abdecken.
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Die
Art und Weise, wie ein Netzrouter zum Zweck des Transferierens von
Datenpaketen und Akkumulierens der zugehörigen Tarife zusätzlich zu
seinem bestehenden Transportprotokoll das PTP umsetzen könnte, ist
in dem Ablaufdiagramm von 3 veranschaulicht.
Die Verzweigungen in dem Ablaufdiagramm zeigen mögliche Eventualitäten in verschiedenen
Stadien auf, wenn den erforderlichen Bedingungen nicht genügt wird.
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Der
Router empfängt 30 ein
Datenpaket und überprüft 32,
ob das Paket unter dem bestehenden Transportprotokoll akzeptabel
ist. Der Router überprüft 32 außerdem,
ob die Routingtabellen, die ihm zur Verfügung stehen, die Adresse verstehen,
um den Hardwareanschluss, entlang dem das Paket entsendet werden
soll, herzugeben. Wenn das Paket akzeptabel und die Adresse verständlich ist,
geht der Router zu Schritt 36 über. Wenn das Paket nicht akzeptabel
ist oder die Adresse nicht verstanden wird, lehnt der Router das
Paket ab 34.
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Der
Router überprüft 36 dann,
ob der Wert des Pakets, so wie er von dem Wertefeld 5 bestimmt wird,
unter der akzeptablen Wertegrenze von dem eingehenden Hardwareanschluss
liegt. Wenn der Wert des Pakets nicht unterhalb der Wertegrenze liegt,
lehnt der Router das Paket nach den PTP-Regeln ab 38. Wenn
der Wert des Pakets unterhalb der Wertegrenze liegt, geht der Router
zum nächsten Schritt über, in
dem der aufgezeichnete Gesamtwert, der von diesem Hardwareanschluss
empfangen wird, um den Wert des Pakets inkrementiert 40 wird.
Der empfangene aufgezeichnete Gesamtwert wird von dem Router gespeichert.
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Der
Router berechnet 42 dann den Wert, der für den Dienst
des Übertragens
dieses Pakets entlang dem bestimmten Hardwareanschluss, der von den
Routingtabellen bezeichnet wird, verliehen werden soll. Dies kann
von der Infrastruktur des Hardwareanschlusses, der vorherrschenden
Netzbelastung, der Tageszeit und vielen anderen Faktoren abhängen. Der
Router inkrementiert 44 dann das Wertefeld 5 des
Pakets, das die interne Aufzeichnung des Pakets von seinem eigenen Wert
ist, um diesen berechneten Wert.
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Der
Router überträgt 46 dann
das Paket entlang dem Hardwareanschluss, entlang dem das Paket entsendet
werden soll. Im Anschluss an die Übertragung überprüft 48 der Router,
ob die Empfängermaschine
einen erfolgreichen Transfer des Pakets rückgemeldet hat (unter der Annahme,
dass das Transferprotokoll dies unterstützt). Wenn der Transfer nicht
erfolgreich ist, wird dies unter dem bestehenden Transportprotokoll 50 gehandhabt.
Wenn der Transfer erfolgreich ist, inkrementiert 52 der
Router den an diesen Hardwareanschluss übertragenen aufgezeichneten
Gesamtwert um den Wert des Pakets. Der übertragene aufgezeichnete Gesamtwert
wird von dem Router gespeichert.
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Für jeden
Router oder Hardwareanschluss ist der übertragene Gesamtwert minus
dem empfangenen Gesamtwert (z. B. in Netzgutschrifteinheiten) der
Nettogewinn (oder -verlust), der mit dem Eigentümer der Maschine am anderen
Ende des Hardwareanschlusses abgeglichen werden muss. Dies wird dazu
verwendet, den ökonomischen
Wert der akkumulierten Transaktionen zu bestimmen, und bildet die
Basis des Austausches harter Währung,
der zum Finanzieren der Aktivitäten
und der Bereitstellung der Infrastruktur notwendig ist.
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Physikalische
Netzanschlüsse
können
relativ einfach erzeugt und neu arrangiert werden, und Netzdienstanbieter
können
normalerweise nach Belieben gewechselt werden. Es steht daher zu
erwarten, dass; die Art von Geschäftssystem, das durch die vorliegende
Erfindung vorgesehen wird, zu einem sehr effizienten Markt führen wird,
der aus sehr vielen Anbietern von Anschlüssen und Routingbandbreite besteht,
die gemeinsam einer sehr großen
Anzahl an Inhaltanbietern und Informationsverbrauchern dienen. Würden beispielsweise
die finanziellen Anordnungen auf diese Weise gesteuert, ließe es sich
vernünftigerweise
vorhersehen, dass die Infrastruktur dahin evolvieren würde, dass
sie einen Videoabrufdienst unterstützte. Dies würde auf
einem enormen Angebot von Material basieren, das effektiv gesehen ein
verteiltes Archiv allen Materials wäre, das jemals produziert worden
wäre. Es
würde dem
Markt über die
Gesetze von Angebot und Nachfrage genügen.
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Eines
der Hauptprobleme bei jeder Datenverteilung und insbesondere bei
digitalen Daten ist das der nicht berechtigten Neuverteilung. Fragen
der Vertraulichkeit und Sicherheit sind im Zusammenhang mit dem
Internet ebenfalls übliche
Probleme. Für
die Zwecke der Beschreibung der Erfindung ist es lediglich notwendig
zu betrachten, ob die Verwendung von PTP im Vergleich zur gegenwärtigen Situation
irgendwelche Veränderungen
mit sich bringt. Das System der Erfindung erfordert keinen Transfer von
Daten auf anderen Wegen als denen, die gegenwärtig möglich sind, und das vorgeschlagene
Protokoll der Erfindung würde
keine Sicherheits- oder Verschlüsselungsverfahren,
die zur Verhinderung einer solchen nicht berechtigten Neuverteilung
verwendet werden, behindern. In der Tat würde erwartet, dass Sicherheit
und Verschlüsselung
auf dem Niveau der Daten innerhalb des Paketstroms stattfinden,
statt auf dem Paketniveau selbst zu wirken.
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Ein
wichtiges Merkmal des Systems der Erfindung ist es, dass es dem
Verbraucher erlaubt, exakt zu wählen,
was sie erfordern, ohne für
unerwünschtes
Begleitmaterial zahlen zu müssen.
Zum Beispiel können
sie ein Lied auswählen,
ohne für eine
ganze Musik-CD bezahlen zu müssen,
oder sie können
sich entscheiden, den Rest eines Films nicht anzuschauen, wenn sie
den Anfangsteil nicht leiden mögen.
Außerdem
sollte der Kaufpreis einem sehr starken Wettbewerb unterliegen.
Diese Tatsachen bedeuten von sich allein, dass eine geringere Versuchung
besteht, Material aus illegalen Quellen zu beziehen. Gesetzliche
Abschreckung wird effektiver, wenn Einzelpersonen in der Lage sind, gezielt
und zu einem fairen Preis nur das zu kaufen, was sie tatsächlich brauchen.
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Zusätzlich dazu
werden sich die Interessen von Einzelpersonen schnell auseinander
entwickeln und ihre Bedürfnisse
werden divergieren, wenn sie der viel größeren Auswahl an verfügbaren Informationen
gegenübergestellt
werden und sie zu nutzen beginnen. Dies hat den Effekt, dass es
schwieriger wird, Daten bei ihrem Durchgang durch das Netz zu cachen
und mehrfach wieder zu verkaufen. Wenn der Inhalt ausreichend günstig wird,
ist er das Investieren in Hardware zum Cachen nicht mehr wert. Es
wird weniger Bedarf an einem bestimmten Inhalt geben, so dass die
Logistik der illegalen Speicherung für das Wiederverkaufen teurer
und damit weniger attraktiv wird. Das soll nicht heißen, dass
legale Geschäfte des
Cachens und Wiederverkaufens beliebter Informationen nicht, noch
immer in diesem Rahmenwerk, aufgebaut werden könnten. Dies könnte zum
Beispiel die Art sein, auf welche die jetzigen Rundfunkdienste weiterhin
Geld verdienen. Die Netzkapazität
benötigt eine
großstufige
Veränderung,
bevor der häufig
erforderte Inhalt von einer einzigen Quelle allen Clients angeboten
werden kann, eine Frage, die gegenwärtig durch die Verwendung von
Netz-Cache-Speichern,
Proxy-Servern und Spiegelseiten im Web angegangen wird. Solche Punkte
sind mit Urheberrecht und Eigentümerschaft
von Inhalt verwickelt. Zum Beispiel kann ein Endbenutzer im Allgemeinen
nicht wissen, ob Inhalt von seinem ursprünglichen Anbieter oder aus
einem gewissen legitimen oder illegitimen Cache-Speicher kommt.
Auch hier hätte
die Umsetzung des Systems der Erfindung keine Auswirkung auf diese
Fragen von Urheberrecht und Eigentümerschaft von Inhalt.
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Das
System der Erfindung, wie oben beschrieben, kann auch mit dem Konzept
des Netzcomputers funktionieren, was zum Beispiel bedeutet, dass
Benutzer möglicherweise
die Option haben, die Verwendung einer Softwareapplikation für eine Zeitspanne
zu erwerben, statt die Applikation tatsächlich ganz zu kaufen. Wiederum
empfangen sie (und zahlen für)
nur das, was sie tatsächlich
erfordern, und sie erhalten immer die neueste Version, so dass eine schnelle
Obsoleszenz keine Sorge bereitet.
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Ein
anderes wichtiges Merkmal des PTP-Konzepts ist es, dass es an ein
herkömmliches Netz,
das unter einem unterschiedlichen Geschäftsmodell operiert, angekoppelt
werden kann, unter der Voraussetzung, dass Gebührenraten und so weiter für die Schnittstellen
bereitgestellt sind. Dies bedeutet, dass Netzfragmente erzeugt oder
umgewandelt werden können,
so dass sie sich dem PTP-Modell fügen, wie und wann es dem Eigentümer der
Infrastruktur gefällt,
so dass die schrittweise Umwandlung möglich und ein enormes „Einführungs"-Programm unnötig ist.
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Es
ist möglich,
dass das System der Erfindung für
einen effektiven Betrieb internationale Finanzabkommen und Verrechnungsabsprachen,
sowie durch Software gesteuerte Echtzeitveränderungen der Netzkonfiguration
und Echtzeitveränderungen
der Preisstruktur erfordert. Das System der Erfindung bietet allerdings
die folgenden zwei bedeutenden Vorteile. Als erstes verfügt der endgültige Client immer über klare
Daten darüber,
wieviel der empfangene Dienst über
jede erwünschte
Zeitspanne tatsächlich
kostet. Dies gilt unabhängig
von der Wahl der Informationsquelle, dem Netzdienst oder den durch
die Nachfrage getriebenen Preisveränderungen. Als zweites stellt
das PTP eine gute Angleichung an einen vollkommen wettbewerbsgeregelten und
effizienten Markt dar und an einen, bei dem sich die Kosten und
Einkünfte
in allen Stadien sreng auf die tatsächlichen Aktivitäten, aus
denen sie resultieren, beziehen. Es lässt sich erwarten, dass diese Merkmale
ernsthafte Investitionen in eine Entwicklung der Infrastruktur fördern.
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Bestimme
Einzelheiten eines Verfahrens der Umsetzung von PTP in einer TCP/IP-Umgebung
werden nun beschrieben. Damit die Werthöhe für die Bearbeitung durch die
Router direkt erreichbar ist, muss im Besonderen das Wertefeld in
dem IP-Schichtkopf enthalten sein. Dies liegt daran, dass der TCP-Schichtkopf
von den Routern, die IP-Protokolle umsetzen, als reine Daten angesehen
wird und als solcher wird er ohne Bezug auf seinen Inhalt transportiert.
Damit das Wertefeld für
individuelle Clients und Serverapplikationen zum Zweck der Aufzählung des
intrinsischen Wertes der transportierten Daten nützlich ist, muss es für diese
Applikationen erreichbar sein. Die Applikationen operieren auf der
Applikationsschicht des TCP/IP-Stapels, und diese Schicht koppelt
sich an die TCP-Schicht, wobei die IP-Schicht effektiv gesehen für die Applikation
unsichtbar ist. Die Frage wird ferner komplizierter durch das Vorhandensein
des UDP-Protokolls (UDP = User Datagram Protocol), welches ein alternatives
Protokoll auf der Transportschicht bereitstellt (und es kann zusätzliche
Alternativen geben, die entweder aktuell bestehen oder in der Zukunft
definiert werden). Die vorliegende Anmeldung schlägt hierfür die folgenden drei
Lösungen
vor.
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Die
erste Lösung
besteht darin, getrennte Wertefelder aufzuweisen. Gemäß dieser
Lösung
gibt es zwei verschiedene Wertefelder, eines in der IP-Schicht,
um ein Maß des ökonomischen
Wertes des Durchführens
des Datentransportbetriebs anzusammeln, und eines in der Transportschicht,
um den intrinsischen Wert der Daten aufzuzählen. Eine solche Lösung erlaubt
es nicht, die Verfahren, welche die zwei Beiträge zu dem ökonomischen Modell abdecken,
zu vereinheitlichen, und ist somit nicht die bevorzugte Lösung.
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Die
zweite Lösung
ist die direkte Kommunikation zwischen der Applikation und er IP-Schicht. Eine
solche Kommunikation kann in Bezug auf die Struktur und Umsetzung
des TCP/IP-Protokolls risikoreich sein und wird im Allgemeinen nicht
als eine realistische Lösung
angesehen.
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Eine
nützliche
Ausnahme gibt es in dem Fall eines „Informationsservers", einem System, das
auf das Ausgeben von Informationen im Auftrag eines Inhaltanbieters
spezialisiert ist und auf das von einem Client zugegriffen wird,
der auf die Aufgabe des Empfangens dieser Informationen spezialisiert
ist. Ein Server in einem solchen System kann maßgeschneiderte Applikationssoftware
laufen lassen, in der der direkte Zugang zur IP-Schicht nach Bedarf
verfügbar ist.
Der Client arbeitet nur mit den eingehenden Informationen, so dass
sich die im Auftrag der Clientapplikation verbrauchten (und gemäß dem PTP
gemessenen) Ressourcen nicht von den gesamten, von der Clientmaschine
verbrauchten Ressourcen unterscheiden. Dies ist der maximale Grad
an Einzelheiten, die gemessen werden könnten, würde auf die PTP-Werte direkt
von der IP-Schicht zugegriffen, da IP nicht in Bezug auf spezifische
Ports oder die individuellen Applikationen, die theoretisch an ihnen hängen, arbeitet.
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Die
dritte, am meistbegünstigste
Lösung
ist die Integration in die Transportschicht. Das PTP-Wertefeld ist
in dem IP-Schichtkopf inkorporiert. Das Transportschichtprotokoll
(TCP, UDP oder andere) hat Kenntnis von dem Wertefeld und kann die
Informationen zu und von der Applikationsschicht nach Bedarf befördern, obwohl
diese Informationen nicht in den Transportschichtkopf geschrieben
sind und somit nicht als auf dem Niveau der Transportschicht befördert angesehen
werden. Es würde
erwartet, dass die Tätigkeit
des Lesens und Schreibens des Wertefeldes noch immer das Vorrecht
der IP-Schichtumsetzungssoftware wäre. Diese Strukturierung scheint
analog zu der Art und Weise, wie Applikationen Zugang zu IP-Adressen
haben können,
obwohl diese eigentlich in die IP-Köpfe geschrieben sind und aus
ihnen abgelesen werden.
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Praktische
Einzelheiten bei der Umsetzung der Routerfunktionalität, die von
dem PTP-System erfordert werden, werden nun beschrieben. Ein Inkrementieren
des Wertefeldes erlegt dem Router keine inakzeptablen Verarbeitungsgemeinkosten
auf. Für
diese Art der Verarbeitung gibt es in der Art und Weise, wie die
IP-Norm einen Lebensdauerwert (TTL-Wert; TTL = time-to-live) in
dem IP-Kopf definiert und nutzt, einen Präzedenzfall. Dies unterliegt jedes
Mal, wenn ein Routersprung auftritt, einem Dekrement. Diese Fähigkeit
kann sich darauf erstrecken, eine einfache Addition zu dem Wertefeld
an derselben Stelle bei der Verarbeitung zu umfassen. Diese Operation
ist wahrscheinlich eine ganzzahlige Addition oder eine binäre Addierfunktion
auf einem spezifischen Bitfeld in dem Paketkopf, ein relativ einfacher
Vorgang. Zur gleichen Zeit werden Entwicklungen in der Hardwaretechnologie
die erhöhte
Bürde,
die durch die Umsetzung des PTP auf die Netzinfrastruktur gelegt
wird, in einem gewissen Umfang ausgleichen. Spezialisierte Hardware
kann verwendet werden, um die Modifizierung des Wertefeldes zu unterstützen. Da
es zwischen den physikalischen Netzanschlüssen und dem bestimmten Wert
der anzuwendenden Inkrementierung eine strenge Beziehung gibt, kann
auf jedem physikalischen Netzanschluss ein angemessenes Ausrüstungsstück „inline" platziert werden,
um die Aufgabe auszuführen.
Eine solche Einheit kann auf ihr eigenes Kommunikationsprotokoll
(so etwas wie die Art und Weise, auf die Router mit dem ICMP-Protokoll
(ICMP = Internet Control Message Protocol), ARP-Protokoll (ARP = Address
Resolution Protocol) und RARP-Protokoll (RARP = Reverse Address
Resolution Protocol) arbeiten) reagieren, um Aktualisierungen des
Algorithmus für
den Wert, der geleiteten Paketen verliehen werden soll, zu empfangen
und auch um akkumulierte Summen zu angemessenen Zeiten zurückzuleiten. Ansonsten
operiert sie als ein selbständiges
Stück der
Netzinfrastruktur, das Werte von geleiteten Paketen protokolliert
und inkrementiert. Eine solche Konfiguration verringert den Bedarf
daran, dass Router bestimmten Netzanschlüssen oder IP-Adressen die akkumulierten
Werte in Echtzeit zuteilen, wenn sie die Pakete verarbeiten.
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Zusätzlich dazu
ist es auch möglich,
dass eine „grobkörnigere" Umsetzung des PTP-Modells angewendet
werden könnte,
statt dass jeder einzelne Router seine eigene Inkrementierung des
Wertefeldes vornimmt. Dies würde
dann auftreten, wenn der Anbieter eines bestimmten Stücks der
Infrastruktur willens wäre,
dieses Stück
der Infrastruktur (z. B. eine Lichtleitfaser-„Hauptkette") als eine Zone zu
betrachten, und deshalb einen einfacheren Tarif für den Transport über die
Zone anwendet. Dies würde
bedeuten, dass das Protokollieren und das Erhöhen der Wertefelder von Paketen,
die über
die Zone transportiert werden, nur an den Zonengrenzen stattzufinden hätten. Dieses
Schema ist effektiv gesehen das gleiche, als wenn das Ablaufdiagramm
aus 3 als auf eine Netzzone statt auf einen individuellen
Router zutreffend angesehen würde.
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Diese
Abwandlungen und Verbesserungen können inkorporiert werden, ohne
den durch die Ansprüche
definierten Bereich der Erfindung zu verlassen.