DE69735540T2 - Verfahren zur Minimierung der Kosten von Online-Zugriff - Google Patents

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Description

  • Diese Erfindung aus dem Bereich der Telekommunikation betrifft die Verwendung von Netzwerkadressen und Nutzerkriterien-Informationen für Netzwerktransaktionen.
  • Das Internet ist ein modernes Kommunikationssystem, welches Computerbenutzern ein Mittel zum Verbinden mit anderen Benutzern ebenso wie mit einer Vielzahl von Datenbanken zur Verfügung stellt. Die Datenbanken bieten viele nützliche Informationen, deren Verbreitung durch die Benutzung des Internets enorm vorangetrieben wurde. Die Teilnahme an diesem modernen Netzwerk setzt das Anlegen eines Benutzerkontos bei einem Internetzugangsanbieter wie Netcom, UUNet, AT&T Worldnet oder America Online voraus. Der Benutzer erhält ein Benutzerkonto und eine Telefonnummer (und eventuell wechselnde Telefonnummern, sollte die erste Telefonnummer besetzt oder der Benutzer an einem anderen Ort sein), welche in die Client-Software eingegeben wird, und dann wählt die Client-Software die eingegebene Telefonnummer, um eine Verbindung mit dem Zugangsanbieter herzustellen.
  • Ähnlich wie Anbieter von Ferntelefondiensten sind Internetzugangsanbieter mit einer großen Anzahl von Kunden konfrontiert, die versuchen, zu verschiedenen Zeiten auf das System zuzugreifen. Infolgedessen erlebt jeder Anbieter Stoßzeiten, die für die spezielle Kundschaft des Anbieters charakteristisch sind, und entsprechend ruhige Zeiten. Bedient ein Anbieter beispielsweise Geschäftskunden, ist es während der normalen Geschäftszeiten betriebsam. Bedient ein Anbieter auf der anderen Seite Konsumenten, ist es außerhalb der Geschäftszeiten wie an Abenden und Feiertagen betriebsam. Während dieser Zeiten außerhalb der Geschäftszeiten und an Feiertagen können Anbieter, die Konsumenten bedienen, durch die Anfragen, die das System überwachen, belastet werden. Auf der anderen Seite sind Anbieter, die Konsumenten bedienen, während der Geschäftszeiten nicht ausgelastet. Geschäftsanbieter auf der anderen Seite erleben Stoßzeiten während der normalen Geschäftszeiten und sind außerhalb der Geschäftszeiten nicht ausgelastet.
  • Die Kosten für diese uneinheitliche Ausnutzung des Systems eines Anbieters werden auf alle Nutzer verteilt, unabhängig davon, ob sie das System während der Stoßzeiten oder der Nebenzeiten verwenden. Des Weiteren kann der Zugang während der Stoßzeiten begrenzt sein, wenn das System überlastet ist, so dass die Benutzer beim Versuch, auf ein überlastetes System zuzugreifen, ein Besetztzeichen empfangen.
  • Infolgedessen müssen Anbieter alle Kunden entsprechend berechnen, um auch die Zeiträume abzudecken, in denen die Modempools nicht ausgelastet sind. Auch können für Zugangsanbieter, die einen landesweiten Dienst mit gleich bleibenden Verbindungskosten anbieten, die Kosten durch Kunden, die sich aus Ballungszentren oder abgelegenen Gebieten einwählen weitaus höher sein, als für Anbieter mit Benutzern in weniger betriebsamen und nicht so abgelegenen Gebieten. Sie können daher ihre Modempools in diesen nicht ausreichend ausgelasteten Gebieten nicht optimal ausnutzen. Und außerdem könnte ein Benutzer gezwungen sein, durch das Benutzen eines Ferndienstes höhere Kosten zu verursachen, um einen Internetzugangsanbieter zu erreichen, wenn ein Internetzugangsanbieter in einem abgelegenen Gebiet keine Hauptnutzungszeit hat, wodurch zu den Verbindungszeitkosten Fernverbindungskosten hinzukommen.
  • Daher wäre es nützlich, einen Dienst oder eine Vorrichtung bereitzustellen, welche Kunden von Internetzugangsanbietern unter verschiedenen Internetzugangsanbietern weiterleiten, um sowohl die Kosten des Internetzugangs zu verringern als auch die von den Internetzugangsanbietern bereitgestellten Systeme optimal auszunutzen. Es wird ersichtlich sein, dass die vorliegende Erfindung das auf nützliche und elegante Weise schafft.
  • Herkömmliche Computernetzwerkprotokolle wurden für das Arbeiten innerhalb einer gegebenen Netzwerktopologie entwickelt. Diese Protokolle sind flexibel genug, um mit vielen verschiedenen Anordnungen von Knoten umgehen zu können, und robust genug, um mit Änderungen in der Topologie umgehen zu können, wenn Computer dem Netzwerk hinzugefügt oder daraus entfernt werden. Auf Grund der Notwendigkeit, Flexibilität und Mobilität beizubehalten, sind herkömmliche Netzwerke nicht auf spezielle Informationen eines bestimmten geografischen Standorts angewiesen. Für diese Netzwerkprotokolle ist geografische Unabhängigkeit normalerweise ein Vorteil.
  • In vielen Gebieten der Vereinigten Staaten ist es möglich, eine anrufende Telefonnummer von einem Telefonnetzwerk zu bestimmen. Telefonnetzwerkdienste wie Caller ID und Automatische Rufnummernidentifizierung (ANI) stellen einer entsprechend ausgerüsteten Telefonantwortvorrichtung die Telefonnummer eines Anrufers bereit, und dann kann die Telefonnummer an einen mit der Antwortvorrichtung verbundenen Server übertragen werden.
  • In vielen Gebieten sind Caller ID und Automatische Rufnummernidentifizierung jedoch aus technischen oder rechtlichen Gründen nicht verfügbar. In solchen Gebieten könnte es möglich sein, die Vorwahl und eventuell das Anrufgebiet (beispielsweise die Stadt) eines Benutzers zu prüfen, aber in einigen Fällen ist überhaupt keine Identifizierung möglich. Ohne ein direktes Verfahren zum Identifizieren oder Prüfen der Telefonnummer eines Benutzers können indirekte Verfahren verwendet werden.
  • Daher sind auf verschiedene Arten herkömmliche Möglichkeiten zum Erhalten der Informationen über einen speziellen Netzwerkknoten oder Netzwerkbenutzer verfügbar. Obwohl diese Informationen verfügbar sind, bieten herkömmliche Netzwerkprotokolle nicht die Funktion zum Erhalten dieser Informationen oder zum Verwenden dieser Informationen zum Optimieren der Arbeit des Netzwerks.
  • „Information Provider Centres for InfoVia", Garcia Gomez J L, Communicaciones de Telefonica I-D, Dezember 1995 (1995-12) Seiten 1–7, XP002299919 beschreibt eine Architektur und einen Dienst, die Benutzern einen einheitlichen Zugang zu elektronischen Informationsdiensten bereitstellen. Der Benutzer verwendet einen PC und Kommunikationssoftware zum Wählen einer Nummer für den Zugang zu einem regionalen Service-Center über ein Telefonnetzwerk wie PSTN oder ISDN. Das Service-Center ermöglicht es dem Benutzer, einen gewünschten elektronischen Informationsdienst auszuwählen, der von einem Informationsanbieter-Center bereitgestellt wird. Nachdem der Benutzer ein Informationsanbieter-Center ausgewählt hat, leitet das Service-Center die Verbindung mittels einer Datenverbindung weiter, um dem Benutzer die Verwendung des Dienstes zu ermöglichen.
  • Daher werden bessere Mittel und Verfahren zum Optimieren der Netzwerktransaktionen benötigt.
  • Gemäß eines ersten Aspekts der Erfindung wird ein Verfahren zum Identifizieren für ein Client-System einer Untermenge von Internetzugangsanbietern, die einen zentralen Zugangsserver nutzen, der Informationen hat, die die Vielzahl von Internetzugangsanbietern identifizieren, und zum Senden eines Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus zu dem Client-System bereitgestellt, welches die folgenden Schritte umfasst: Empfangen von Client-Informationen, die sich auf das Client-System beziehen, von dem Client-System; vergleichen der Client-Informationen mit den Informationen, die die Vielzahl von Internetzugangsanbietern identifizieren, um so eine Teilmenge der Vielzahl von Internetzugangsanbietern entsprechend gewünschten Kriterien auszuwählen; Übertragen der die Teilmenge der Vielzahl von Internetzugangsanbietern identifizierenden Daten zu dem Client-System und Bereitstellen eines Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus und Übertragen des Algorithmus zu dem Clientsystem, wobei der Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus Anweisungen zum Auswählen eines Internetzugangsanbieters für das Client-System bereitstellt, so dass danach das Client-System von dem zentralen Zugangsserver getrennt wird und durch das Ausführen des Auswahlalgorithmus in der Lage ist, einen Internetzugangsanbieter zu wählen, der sodann genutzt werden kann, um das Client-System mit dem Internet zu verbinden.
  • Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung wird ein Verfahren zum Auswählen eines Internetzugangsanbieters in einem Client-System, das mit dem Internet verbinden kann, bereitgestellt, welches folgende Schritte umfasst: Herstellen von Datenkommunikation mit einem zentralen Zugangsserver; Übertragen von Client-Informationen, die sich auf das Client-System beziehen, zu dem zentralen Zugangsserver; Empfangen von Informationen, die einen Internetzugangsanbieter oder mehrere Internetzugangsanbieter identifizieren, von dem zentralen Zugangsserver; Empfangen eines Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus von dem zentralen Zugangsserver; Abbrechen der Datenkommunikation mit dem zentralen Zugangsserver; Ausführen des Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus, wodurch ein Internetzugangsanbieter oder einer von mehreren Internetzugangsanbietern ausgewählt wird; und Verbinden mit dem Internet unter Nutzung des ausgewählten Zugangsanbieters.
  • Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung wird ein dazugehöriges computerlesbares Medium mit computerausführbaren Anweisungen zum Ausführen der Schritte der Verfahrensaspekte der Erfindung bereitgestellt.
  • Diese und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele umfassend beschrieben.
  • Die Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus den beiliegenden Zeichnungen und aus der detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung wie untenstehend ausgeführt hervor.
  • 1 stellt die vorliegende Erfindung implementiert in einem Modul für die Verwrendung in einem Fernseher dar.
  • 2 stellt die vorliegende Erfindung implementiert mit einem integrierten Kabelmodem und Decoder dar.
  • 3 stellt die vorliegende Erfindung integriert in einem Fernseher dar.
  • 4 stellt die vorliegende Erfindung implementiert mit einem integrierten Kabelmodem und Video-Input dar.
  • 5 stellt die vorliegende Erfindung implementiert mit einem ISDN-Modem dar.
  • 6 stellt eine beispielhafte Netzwerkkonfiguration dar.
  • 7 stellt eine beispielhafte Netzwerkkonfiguration mit Point-of-Presence- (PoP) Knoten dar.
  • 8 stellt die interne Struktur des WebTV-Client der vorliegenden Erfindung dar.
  • 9 stellt die interne Struktur eines Privat-Serverteils der in den 6 und 7 gezeigten Netzwerkkonfiguration dar.
  • 10 stellt die interne Struktur eines WebTV-Serverteils der in den 6 und 7 gezeigten Netzwerkkonfiguration dar.
  • 11–16 sind Ablaufdiagramme, welche den Verarbeitungslogikablauf der in den 6 und 7 gezeigten Netzwerkkonfigurationen darstellen.
  • 17 stellt eine Netzwerkkonfiguration der vorliegenden Erfindung dar und
  • 18 ist ein Ablaufdiagramm, welches die Funktionsweise des Verfahrens der vorliegenden Erfindung zum Erzielen eines Mindestkosten-Online-Zugangs darstellt.
  • Die vorliegende Erfindung ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verwenden der Netzwerkadresseninformationen zur Verbesserung der Leistung von Netzwerktransaktionen. In der folgenden detaillierten Beschreibung werden zahlreiche spezielle Details zum genauen Verständnis der vorliegenden Erfindung dargelegt. Fachleute mit normalen Kenntnissen in diesem Bereich werden jedoch erkennen, dass diese speziellen Details nicht verwendet werden müssen, um die vorliegende Erfindung umzusetzen. An anderen Stellen wurden bekannte Strukturen, Schnittstellen und Verfahren nicht im Detail gezeigt, um die vorliegende Erfindung nicht unnötig verworren darzustellen.
  • Das bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine kostengünstige Netzwerk-TM-Schnittstellenvorrichtung (WebTVTM), die einen standardmäßigen Fernseher als Anzeigevorrichtung und standardmäßige Telefonleitungen und/oder andere private Kommunikationsnetzwerke als Netzwerktransportmedium verwendet. Die Netzwerkschnittstellenvorrichtung kann als System in verschiedenen Formen implementiert werden. 1 stellt die Netzwerkvorrichtung als ein Modul dar, welches in eine an einem standardmäßigen Fernseher bereitgestellte Buchse eingesteckt wird. 2 stellt die Netzwerkschnittstellenvorrichtung als Vorrichtung mit einem integrierten Kabelmodem und Decoder dar. 3 stellt die Netzwerkschnittstellenvorrichtung als integrierte, in einen Fernseher eingebaute, Einheit dar. 4 stellt die Netzwerkschnittstellenvorrichtung als Vorrichtung mit eingebauter Videoschnittstelle und eingebautem Kabelmodem dar. 5 stellt die Netzwerkschnittstellenvorrichtung mit einem eingebauten ISDN- (Integrated Services Digital Network) Modem dar. In jedem Fall wird für die Netzwerkschnittstellenvorrichtung der vorliegenden Erfindung eine standardmäßige Telefonverbindung bereitgestellt, um die Kommunikation über das herkömmliche Telefonnetzwerk zu ermöglichen. In Konfigurationen mit Kabelmodemfähigkeit ist die Kommunikation über ein Kabelnetzwerk zusätzlich zur Kommunikation über ein Telefonnetzwerk möglich. Das Kabelnetzwerk ist normalerweise viel schneller (das heißt, es stellt eine viel größere Bandbreite bereit) als das standardmäßige Telefonnetzwerk; Kabelmodems sind jedoch normalerweise teurer als standardmäßige analoge Telefonmodems. In einer ISDN-Konfiguration hat die Netzwerkschnittstellenvorrichtung sowohl ein ISDN-Modem als auch ein standardmäßiges analoges Modem. Das ISDN-Netzwerk ist normalerweise wiederum schneller als das analoge Telefonnetzwerk; ISDN ist jedoch momentan teurer.
  • In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel und in der folgenden Beschreibung wird die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit verschiedenen Arten von Netzwerken und Teilen eines Netzwerks beschrieben. Im Speziellen erklären die folgenden Definitionen die verschiedenen Netzwerkarten, in denen die bevorzugten Ausführungsbeispiele betrieben werden. Diese verschiedenen Netzwerkarten enthalten: das herkömmliche analoge Telefonnetzwerk, das Internetnetzwerk, das World-Wide-Web- (WWW) Netzwerk und das WebTV-Netzwerk. Das analoge Telefonnetzwerk ist ein leitungsvermitteltes Netzwerk, das einen Client mit einem Point-of-Presence- (PoP) Knoten oder direkt mit einem Privat-Server verbindet. Der PoP-Knoten und der Privat-Server verbinden den Client mit dem Internetnetzwerk, welches ein paketvermittelndes Netzwerk ist, das ein Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) verwendet. Das World-Wide-Web- (WWW) Netzwerk verwendet ein Hypertext Transfer Protocol (http) und ist innerhalb des Internetnetzwerks implementiert und wird von Hypertext Mark-up Language (HTML) Servern unterstützt. Das WebTV-Netzwerk verwendet einen HTTP-basierten Satz von Protokollen, die innerhalb des WWW-Netzwerks implementiert sind und von einem oder mehreren HTML-Servern unterstützt werden.
  • Das WebTV-Netzwerk verbindet jeden Client mit einer WebTV-Schnittstellenvorrichtung mit anderen WebTV-Clients und mit WebTV-Diensten. WebTV-Clients können auch Informationen in einem Wide Area Network (einem großräumigen Netzwerk) durchsuchen, welches mittels der Netzwerkschnittstellenvorrichtung und der darin bereitgestellten Browser-Software über eine der Netzwerkverbindungen, wie beispielsweise das World Wide Web (WWW), erreicht wird. Obwohl der WebTV-Browser das World Wide Web direkt durchsuchen kann, verbessert das WebTV-Netzwerk Dienste über den Basis-Internetzugang hinaus auf verschiedene Arten. WebTV-Netzwerkdienste, einschließlich Benutzerregistrierung und elektronischer Mail (E-Mail) werden in dem WebTV-Netzwerk bereitgestellt. Das WebTV-Netzwerk verbessert auch die Benutzerdienste durch Beschleunigen des Durchsuchens weit entfernter WWW/-Standorte und durch Eliminierung von Verzögerungen. Zusätzlich stellt das WebTV-Netzwerk Inhalte bereit, die auf das geografische Gebiet des WebTV-Clients zugeschnitten sind (geografische Anpassung). Auf diese Art wird der Client-Zugang zu lokalisierten Diensten verbessert. Die WebTV-Netzwerkschnittstellenvorrichtung kann auch eine Antwort an einen Client effizient anpassen oder ein entsprechendes Netzwerkmedium verwenden, das sich auf eine spezielle Client-Anfrage bezieht. Zum Beispiel können die teureren ISDN- oder Kabelnetzwerkmedien verwendet werden, wenn hohe Datenraten benötigt werden, während billigere analoge Telefonnetzwerke für weniger kritische Transaktionen oder Transaktionen mit niedrigeren Datenraten verwendet werden können. Das WebTV-Netzwerk kann auch Speicher von der WebTV-Netzwerkschnittstellenvorrichtung abstoßen und somit Kosten reduzieren.
  • Bezug nehmend auf 6 wird der Grundaufbau des WebTV-Netzwerks der vorliegenden Erfindung dargestellt. Eine Vielzahl von WebTV-Clients 610, von denen jeder eine Netzwerkschnittstellenvorrichtung wie die oben beschriebene ist, wird mit einem WebTV-Server 620 über eine herkömmliche Netzwerkinfrastruktur 612 wie Internet und WWW gekoppelt. Der WebTV-Server 620 ist ein standardmäßiges Netzwerkcomputersystem (beispielsweise Sun Microsystems SparcStation), auf dem eine Software, die die Netzwerkfunktionalität der vorliegenden Erfindung implementiert, ausgeführt wird. Diese Funktionalität wird untenstehend beschrieben.
  • Bezug nehmend auf 7 wird ein alternatives Ausführungsbeispiel des Grundaufbaus des WebTV-Netzwerks der vorliegenden Erfindung dargestellt. Eine Vielzahl von WebTV-Clients 610, von denen jeder eine Netzwerkschnittstellenvorrichtung wie die oben beschriebene WebTV-Netzwerkschnittstellenvorrichtung ist, wird alternativ an eine Vielzahl von Point-of-Presence- (PoP) Knoten 710 gekoppelt. Die Point-of-Presence-Knoten 710 stellen eine Möglichkeit bereit, durch die Clients 610 auf das Netzwerk 612 über lokale Knoten zugreifen können, anstatt teurere Direktverbindungen zum Netzwerk 612 zu erstellen. In einem Telefonnetzwerk ist es beispielsweise für einen Client 610 billiger, eine Telefonverbindung zu einem lokalen Point-of-Presence-Knoten 710 (das heißt, einem Modem im Fall eines Telefonnetzwerks) im lokalen Telefonbereich des Clients 610 herzustellen, als eine Fernverbindung zu einem Knoten des Netzwerks 612 herzustellen. In der in 7 gezeigten Konfiguration können Kostenersparnisse für den Client umgesetzt werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Kon figuration beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann vielmehr in jeder der in 6, 7 dargestellten oder anderen ähnlichen Netzwerkkonfigurationen implementiert werden.
  • Verwendung der Automatischen Nummern-Identifikation (ANI) für Sicherheitsüberprüfungs- und Authentifizierungszwecke.
  • ANI kann ein effektives Mittel zum Prüfen des Standortes, von dem aus auf das Netzwerk zugegriffen wird, sein. Eine WebTV-Client-Netzwerkschnittstellenvorrichtung 610 kann zum Beispiel auf den WebTV-Netzwerkserver 620 zugreifen, um eine spezielle Art des Dienstes anzufordern. Unter manchen Umständen ist es nötig oder wünschenswert, vor dem Ausführen des angeforderten Dienstes die Identität eines Clients zu prüfen. Telefonnetzwerkdienste wie Caller ID und automatische Nummern-Identifikation (ANI) können verwendet werden, um dem WebTV-Server 620 die Telefonnummer eines anfordernden Clients bereitzustellen. Der WebTV-Server 620 kann die Telefonnummer des anfordernden Clients verwenden, um das Fertigstellen eines angeforderten Dienstes zu autorisieren, indem er die Telefonnummer des anfordernden Clients mit einer Liste von autorisierten Telefonnummern, die im Server 620 gewartet wird, vergleicht. Wenn die Telefonnummer des anfordernden Clients nicht in der Serverliste für den angeforderten Dienst aufgeführt ist, wird der Client darüber informiert, dass der angeforderte Dienst nicht ausgeführt werden kann. Da ANI und Caller ID von einem betrügerischen Benutzer nicht gefälscht werden können, ermöglicht es diese Funktion der vorliegenden Erfindung dem WebTV-Netzwerk, ein signifikantes Maß an Sicherheit für Netzwerktransaktionen bereitzustellen. Diese Authentifizierungsfunktion wird in den folgenden Abschnitten detaillierter beschrieben.
  • Es gibt in den USA nur sehr wenige Gebiete, in denen ANI nicht verfügbar ist. In diesen Gebieten erkennt der Privat-Server der vorliegenden Erfindung das Fehlen der ANI und weist die Client-Software an, den Benutzer zur Eingabe einer Telefonnummer aufzufordern. Obwohl die vorliegende Erfindung die Richtigkeit der vom Benutzer eingegebenen Telefonnummer nicht prüfen kann, kann die vorliegende Erfindung dennoch prüfen, dass die vom Benutzer eingegebene Telefonnummer keine Telefonnummer aus einem Gebiet mit ANI-Abdeckung ist.
  • Ein anderer Test kann ausgeführt werden um zu prüfen, dass die angenommene Telefonnummer (entweder von ANI oder durch Benutzereingabe erhalten) einer Client-Netzwerkschnittstellenvorrichtung 610 wahrscheinlich korrekt ist. Das heißt, die Client-Software in der Client-Netzwerkschnittstellenvorrichtung 610 kann den Client anweisen, seine eigene angenommene Telefonnummer zu wählen. Ist die gewählte Telefonnummer nicht besetzt (das heißt, ein Klingelzeichen oder ein Freischaltzeichen wird erkannt), kann die angenommene Telefonnummer des Clients nicht korrekt sein. Ist die gewählte Telefonnummer besetzt, dann ist die angenommene Telefonnummer des Clients wahrscheinlich korrekt, da die meisten Telefonnummern die meiste Zeit nicht besetzt sind. Diese Tests bieten ein nominales Maß der Telefonnummernbestätigung von Clients in Gebieten mit oder ohne ANI-Dienst.
  • Selbst in den sehr wenigen Gebieten der USA und den meisten Gebieten der Welt, in denen der ANI-Dienst nicht verfügbar ist, funktioniert der Vorgang der vorliegenden Erfindung zum Erhalten eines sicheren Chiffrierungsschlüssels und zum Ausführen sicherer Transaktionen über ein sicheres Netzwerk an einen Privat-Server immer noch. Die einzige Fähigkeit, die in diesen Gebieten verloren geht, ist die automatische Prüfung des geografischen Standorts, die von der vorliegenden Erfindung bereitgestellt und untenstehend detaillierter beschrieben wird.
  • Bezug nehmend auf 8 bis 15 stellen Blockdiagramme und Ablaufdiagramme die Authentifizierungsfunktion des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung dar. Bezug nehmend auf 8 wird die Schnittstelle zwischen dem WebTV-Client 610 und dem herkömmlichen Netzwerk 612 dargestellt. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel überträgt und empfängt der WebTV-Client 610 Informationen über einen direkten Kommunikationskanal 852 durch die Netzwerkschnittstelle 840. Der Stand der Technik kennt viele herkömmliche Kommunikationskanäle wie den Kanal 852. Diese Kommunikationskanäle beinhalten herkömmliche analoge Telefonleitungen über Modems, Integrated Services Digital Network (ISDN) Leitungen, festgeschaltete Kupfer- oder Glasfaserleitungen.
  • Alternativ kann der WebTV-Client 610 mit einem herkömmlichen Netzwerk 612 über einen Point-of-Presence-Knoten 810 gekoppelt sein. Wie zuvor beschrieben, stellt der Point-of-Presence-Knoten 810 für den WebTV-Client 610 eine Möglichkeit zum Koppeln mit einem herkömmlichen Netzwerk 612 über einen lokalen Point-of-Presence-Knoten 810 bereit. Auf diese Art kann der Kommunikationskanal 854 zwischen dem Client 610 und dem Point-of-Presence-Knoten 810 billiger sein als der direkte Verbindungskanal 852. In beiden Konfigurationen ist der WebTV-Client 610 in der Lage, Informationen über ein herkömmliches Netzwerk 612 zu übertragen und zu empfangen.
  • Eine Eigenschaft des herkömmlichen Netzwerks 612 wie das Internet ist die relativ unsichere Übertragungsumgebung über das herkömmliche Netzwerk. Auf Grund dieser unsicheren Eigenschaft des herkömmlichen Netzwerks 612 können keine vertraulichen Kommunikationen, kommerziellen Transaktionen oder andere Übertragungen von Informationen oder Transaktionen, die eine sichere Umgebung benötigen, stattfinden. Aus diesem Grund fügt die vorliegende Erfindung dem Authentifizieren eines bestimmten WebTV-Clients und dem Aufbauen einer sicheren und vertraulichen Kommunikation zwischen dem WebTV-Client 610 und dem WebTV-Server 620 eine zusätzliche Funktionsvielfalt hinzu. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Privat-Server 820 verwendet, um eine sichere Netzwerkumgebung auf eine untenstehend detaillierter beschriebene Art und Weise zu erstellen.
  • Wieder Bezug nehmend auf 8 wird der Privat-Server 8 gekoppelt an einen Client 610 über eine sichere Kommunikationsleitung 858 gezeigt. Die sichere Kommunikationsleitung 858 kann jede aus einer Reihe von herkömmlichen sicheren Kommunikationstechniken sein, die im gegenwärtigen Stand der Technik verwendet werden, einschließlich direkter analoger Telefonleitungsverbindungen, festgeschalteter Übertragungsleitungen oder Punkt-zu-Punkt-Datenkommunikationsmedien. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird eine sichere Kommunikation zwischen einem WebTV-Client und einem Privat-Server 820 unter Verwendung einer vorher zugewiesenen (800) Telefonnummer erstellt, die eine direkte Punkt-zu-Punkt-Kommunikationsverbindung zwischen dem Privat-Server 820 und dem Client 610 erstellt. Auf diese Art kann eine sichere Kommunikationsumgebung zwischen dem Client 610 und dem Privat-Server 820 garantiert werden. Unter Verwendung der Techniken der vorliegenden Erfindung wie untenstehend beschrieben erstellt der WebTV-Client 610 zuerst eine sichere Kommunikation mit dem Privat-Server 820, um danach eine sichere Kommunikationsumgebung über ein herkömmliches Netzwerk 612 zu erstellen.
  • Um eine sichere Kommunikationsumgebung mit dem herkömmlichen Netzwerk 612 zu erstellen, beinhaltet der WebTV-Client 610 einen Client-Box-Identifizierer 842. Der Client-Box-Identifizierer 842 ist eine elektronisch lesbare einzigartige Nummer oder eine alphanumerische Kette, welche eine bestimmte WebTV-Client-Einheit 610 von allen anderen unterscheidet. Herkömmliche Techniken sind bekannt für das Installieren eines einzigartigen Identifizierungscodes in einer elektronischen Vorrichtung.
  • Der WebTV-Client 610 beinhaltet außerdem einen Chiffrierungsschlüssel-Speicherbereich 844 und einen Netzwerkadressen-Speicherbereich 846. Die Speicherbereiche 844 und 846 sind elektronisch lesbare und anpassbare Speicherorte für das Speichern bestimmter Informationsteile, die während des Authentifizierungsvorgangs der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Der Chiffrierungsschlüssel-Speicherbereich 844 wird zum Speichern eines Chiffrierungsschlüssels verwendet, der vom Privat-Server 820 bereitgestellt wird und vom Client 610 bei seinen Kommunikationen über das herkömmliche Netzwerk 612 verwendet wird. Für den Fall einer Telefonverbindung zwischen dem Client 610 und dem Netzwerk 612 stellt die Netzwerkadresse die Telefonnummer dar, von der aus der Client 610 anruft. Sowohl der Chiffrierungsschlüssel 844 als auch die Netzwerkadresse 846 können in einer Vielzahl von herkömmlichen Speichermedien gespeichert werden, einschließlich batteriegepufferter CMOS-Speicher, Flash-Speicher, dynamischer Direktzugriffsspeicher (DRAM) oder statischer Direktzugriffsspeicher (SRAM).
  • Bezug nehmend auf 9 werden die internen Komponenten des Privat-Servers 820 (erster Server), die für die Authentifizierung verwendet werden, dargestellt. Der Privat-Server 820 beinhaltet eine Netzwerkadressen-Bestimmungslogik 910. Die Netzwerkadressen-Bestimmungslogik 910 wird vom Privat-Server 820 verwendet, um eine Netzwerkadresse zu bestimmen, von der aus ein Client 610 kommuniziert. Für den Fall eines Telefonnetzwerks umfasst die Netzwerkadressen-Bestimmungslogik 910 eine automatische Nummern-Identifikations- (ANI) Logik zum Bestimmen der Telefonnummer, von der aus Client 610 anruft. Die Verwendung der ANI ist Fachleuten mit normalen Kenntnissen in diesem Bereich bekannt. Der Privat-Server 820 setzt diese herkömmliche Technik auf neue und nützliche Art und Weise zum Authentifizieren eines Client 610 in einer vernetzten Computerumgebung ein.
  • Herkömmliche Computersysteme und Netzwerke stellen sichere Transaktionen normalerweise unter Verwendung eines Chiffrierungsschlüssels bereit. Der Bedarf an einem Chiffrierungsschlüssel wird für herkömmliche sichere Transaktionen angenommen. Fachleute kennen viele Techniken für die Nutzung eines Chiffrierungsschlüssels für sichere Transaktionen auf einem offenen Kanal (beispielsweise Rivest, Shamir, Adlerman (RSA) Protokoll, Secure Socket Layer (SSL) Protokoll und so weiter), doch alle diese herkömmlichen Techniken werden beeinträchtigt, wenn es keinen sicheren Kanal für das Übertragen des Chiffrierungsschlüssels zwischen dem Client und dem Server gibt. In der vorliegenden Erfindung stellt ein sicheres analoges oder ISDN-Netzwerk den sicheren Kanal bereit, über den der Chiffrierungsschlüssel sicher zwischen dem Client und dem analogen Privat- oder ISDN-Server übertragen werden kann. Danach kann ein unsicheres Netzwerk (das heißt das Internet, WWW, oder andere öffentliche unsichere Netzwerke) für normale sichere Datentransaktionen zwischen dem Client und dem Server unter Verwendung des zuvor über das sichere Netzwerk erhaltenen Chiffrierungsschlüssels verwendet werden. Dieser Vorgang des Verwendens eines sicheren Netzwerks zum Erhalten eines Chiffrierungsschlüssels, der später in einem unsicheren Netzwerk verwendet wird, ist nicht Bestandteil des Stands der Technik und ein wichtiger Teil des Authentifizierungsvorgangs der vorliegenden Erfindung.
  • Wieder Bezug nehmend auf 9 enthält der Privat-Server 820 Chiffrierungsschlüssel-Erzeugungslogik und -Speicher 912. Da die Datenkommunikationsleitung 858 zwischen dem Client 610 und dem Privat-Server 820 eine private und sichere Kommunikationsleitung ist, kann der Privat-Server 820 von dem Client 610 zum Erzeugen und Bereitstellen eines einzigartigen Chiffrierungsschlüssels für den Client 610 verwendet werden. Der Chiffrierungsschlüssel für einen speziellen WebTV-Client 610 wird durch die Logik 912 erzeugt und in Verbindung mit der Netzwerkadresse des Clients 610, für den der Chiffrierungsschlüssel erzeugt wurde, gespeichert. Die Point-of-Presence-Knoten-Ortsbestimmungslogik 914 im Privat-Server 820 wird zum Bestimmen des dem Client 610 nächstgelegenen Point-of-Presence-Knotens verwendet, indem sie diese Informationen vom Privat-Server 820 abfragt. Unter Verwendung der Client-Netzwerkadressinformation, die durch Logik 910 bestimmt wurde, kann die Point-of-Presence-Knoten-Ortsbestimmungslogik 914 auf eine interne Liste von Point-of-Presence-Knoten zugreifen um zu bestimmen, welcher Knoten auf der Liste der entsprechenden Client-Netzwerkadresse am nächsten ist. Eine typische Transaktion zwi schen dem Client 610 und dem Privat-Server 820 wird untenstehend in Verbindung mit den Ablaufdiagrammen der 11 bis 15 detaillierter beschrieben.
  • Bezug nehmend auf 10 werden interne Komponenten des WebTV-Servers 620 (zweiter Server) gezeigt. Der WebTV-Server 620 ist mit einem herkömmlichen Netzwerk 612 über die Datenkommunikationsleitung 1020 gekoppelt. Die Datenkommunikationsleitung 1020 umfasst irgendeins aus einer Vielzahl von herkömmlichen Netzwerkzugangsmitteln, einschließlich digitale Telefonverbindungen, ISDN-Leitungen, Kabelverbindungen, drahtlose Übertragungen oder jedes andere aus einer Vielzahl von anderen herkömmlichen Mitteln. Der WebTV-Server 620 stellt eine Vielzahl von Diensten bereit, die auf einen WebTV-Client 610 angepasst sind. Es ist jedoch wichtig, dass die Transaktion zwischen dem Client 610 und dem WebTV-Server 620 eine sichere Datenkommunikationsverbindung ist. Das ist über ein unsicheres Netzwerk wie das Netzwerk 612 nicht immer möglich. Aus diesem Grund stellt der WebTV-Server 620 Client-Authentifizierungsdaten 1010 bereit. Die Client-Authentifizierungsdaten 1010 stellen Informationen dar, die eine Client-Netzwerkadresse und einen mit jedem speziellen Client verbundenen Client-Box-Identifizierer anzeigt. Zusätzlich bewahrt der WebTV-Server 620 einen Chiffrierungsschlüssel, der mit jedem speziellen Client verbunden ist, im Client-Chiffrierungsschlüssel-Speicherbereich 1013 auf. Diese Informationsteile werden für jeden Client, der auf den WebTV-Server 620 zugreift, gewartet. Die Art und Weise, auf die diese Informationen zum Authentifizieren eines Clients verwendet werden, wird in Verbindung mit den Ablaufdiagrammen der 11 bis 15 detaillierter beschrieben.
  • Der WebTV-Server 620 wartet auch Netzwerk-Geografiedaten 1012. Unter vielen Umständen ist es günstig, den geografischen Standort eines speziellen WebTV-Client 610 zu bestimmen. Unter Verwendung der geografischen Standortinformationen eines Clients können von einem speziellen Client angeforderte Dienste auf Basis der Client-Standortinformationen besser konfiguriert und optimiert werden. Die Netzwerk-Geografiedaten 1012 stellen Informationen dar, die spezielle Client-Netzwerkadressen mit einem entsprechenden geografischen Ort in Verbindung bringen. Die Verwendung dieser Informationen durch den WebTV-Server 620 wird in Verbindung mit den Ablaufdiagrammen der 11 bis 15 detaillierter beschrieben.
  • Bezug nehmend auf 11 stellt ein Ablaufdiagramm die von einem WebTV-Client 610 durchgeführte Verarbeitung dar. Die in 11 dargestellte Logik wird von einem Client 610 verwendet, um eine sichere Datenkommunikationsverbindung mit einem WebTV-Server 620 über ein herkömmliches unsicheres Datennetzwerk aufzubauen. Im ersten Verarbeitungsschritt 1110 führt der Client 610 eine Hochfahrinitialisierung durch. Als nächstes verbindet sich der Client 610 über eine sichere Netzwerkverbindung 858 mit dem Privat- Server 820. Nachdem der Client 610 mit dem Privat-Server 820 verbunden ist, fordert der Client 610 vom Privat-Server 820 das Bestimmen der Client-Netzwerkadresse des Clients 610 an. Da der Client 610 seine eigene Netzwerkadresse nicht immer selbst bestimmen kann, muss diese Information vom Privat-Server 820 angefordert werden. Wenn der Zugang zu dem herkömmlichen Netzwerk 612 durch den Client 610 über ein standardmäßiges analoges Telefonnetzwerk ausgeführt wird, kann der Privat-Server 820 die herkömmliche automatische Nummern-Identifikations- (ANI) Funktionalität verwenden, um die Telefonnummer, von der aus Client 610 anruft, zu erhalten. In der Konstellation mit dem analogen Telefonnetzwerk stellt diese Client-Telefonnummer die Client-Netzwerkadresse, von der der Client 610 auf das Netzwerk zugreift, dar. Nachdem der Privat-Server 820 die Client-Netzwerkadresse erhalten hat, wird diese Client-Netzwerkadresse auf dem Privat-Server 820 gespeichert und/oder dem anfordernden Client 610 wieder zur Verfügung gestellt. Zusätzlich generiert der Privat-Server 820 einen Chiffrierungsschlüssel für den Client 610. Dieser Chiffrierungsschlüssel ist spezifisch für diesen speziellen Client und wird für das Chiffrieren nachfolgender Datenkommunikationen zwischen dem Client 610 und dem WebTV-Server 620 verwendet (Verarbeitungsblock 1112).
  • Bezug nehmend auf 12 wird die Privat-Server 820 Verarbeitungslogik dargestellt. Im Verarbeitungsblock 1210 empfängt der Privat-Server 820 eine Anfrage von einem Client 610 zur Bestimmung der Netzwerkadresse eines Clients und Generierung eines Chiffrierungsschlüssels für den Client. Der Privat-Server 820 verwendet herkömmliche Techniken zur Gewinnung der Client-Netzwerkadresse im Verarbeitungsblock 1212. Im Fall einer analogen Telefonnetzwerkverbindung zwischen dem Privat-Server 820 und dem Client 610 verwendet der Privat-Server 820 die herkömmliche automatische Nummern-Identifikations- (ANI) Technik zum Erhalten der Client-Telefonnummer, von der der Telefonanruf an den Privat-Server 820 ausging. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel stellt der Privat-Server 820 eine bekannte (800) Telefonnummer, die ein Client 610 zum Zugreifen auf den Privat-Server 820 verwenden kann, bereit.
  • Im Verarbeitungsblock 1214 prüft der Privat-Server 820 einen Speicherplatz innerhalb des Chiffrierungsschlüssels 912 um zu bestimmen, ob bereits ein Chiffrierungsschlüssel für den anfragenden Client bestimmt wurde. Ist das nicht der Fall, wird ein neuer und einzigartiger Chiffrierungsschlüssel für diesen speziellen Client von der Chiffrierungsschlüssel-Erzeugungslogik 912 mittels herkömmlicher Techniken erzeugt. Dieser neu erzeugte Chiffrierungsschlüssel für den Client wird dann im Chiffrierungsschlüssel-Speicher 912 gespeichert.
  • Im Verarbeitungsblock 1216 wird die Client-Netzwerkadresse von dem Privat-Server 820 verwendet um zu bestimmen, welcher Point-of-Presence-Knoten in der Nähe der Netzwerkadresse des Clients liegt. Die Point-of-Presence-Knoten-Ortsbestimmungslogik 914 des Privat-Servers 820 beinhaltet Informationen, die anzeigen, welche Point-of-Presence-Knoten sich in der Nähe eines bestimmten Blocks von Client-Netzwerkadressen befinden. Die Logik innerhalb der Point-of-Presence-Knoten-Ortsbestimmungslogik 914 vergleicht die spezielle Client-Netzwerkadresse mit einem Block von Client-Netzwerkadressen zum Bestimmen des Point-of-Presence-Knotens, der sich in der Nähe des entsprechenden Blocks der Client-Netzwerkadressen befindet. Im Fall eines Telefonnetzwerks entspricht die Client-Netzwerkadresse einer Client-Telefonnummer, die eine Ortsvorwahl beinhaltet. In einigen Fällen stellt ein Point-of-Presence-Knoten mit der gleichen Ortsvorwahl wie die Client-Netzwerkadresse einen Point-of-Presence-Knoten dar, der sich in der Nähe der Client-Netzwerkadresse befindet. Unter anderen Umständen ist es nötig, andere Informationen zu erhalten, die festlegen, ob eine Point-of-Presence-Knoten-Telefonnummer in der Nähe einer Client-Netzwerkadresse ist oder nicht. In jedem Fall sind herkömmliche Techniken bekannt, die die Verbindung zwischen Point-of-Presence-Knoten-Telefonnummern und Client-Telefonnummern herstellen. Unter Verwendung der Logik 914 findet der Privat-Server 820 die Telefonnummer eines Point-of-Presence-Knotens oder Modems, der sich im lokalen Anrufbereich des Clients befindet und durch die Client-Netzwerkadresse dargestellt wird (Verarbeitungsblock 1216).
  • Im Verarbeitungsblock 1218 schickt der Privat-Server 820 eine Nachricht an den anfordernden Client zurück, in der er die Client-Netzwerkadresse, den Client- Chiffrierungsschlüssel und die Netzwerkadresse eines lokalen Point-of-Presence-Knotens anzeigt. Diese von dem Privat-Server 820 erzeugten oder erhaltenen werden dem Client 610 in Verarbeitungsblock 1218 bereitgestellt. Die Privat-Server-Verarbeitung endet durch den in 12 dargestellten Exit-Block.
  • Wieder Bezug nehmend auf 11 werden die Client-Netzwerkadresse und der Client-Chiffrierungsschlüssel durch den Client vom Privat-Server 820 im Verarbeitungsblock 1112 wie oben beschrieben erhalten. Die Client-Netzwerkadresse wird im Netzwerkadressen-Speicherbereich 846, der in 8 dargestellt ist, gespeichert. Der von dem Privat-Server 820 erhaltene Client-Chiffrierungsschlüssel wird in dem in 8 dargestellten Chiffrierungsschlüssel-Speicherbereich 844 gespeichert. Sowohl die Client-Netzwerkadresse als auch der Client-Chiffrierungsschlüssel werden entsprechend in den sicheren Client-Speicherbereichen 846 und 844 gespeichert (Verarbeitungsblock 1114).
  • Der Client 610 erhält die Netzwerkadresse eines lokalen Point-of-Presence-Knotens vom Privat-Server 820 in Verarbeitungsblock 1116. Die Netzwerkadresse eines lokalen Point-of-Presence-Knotens wird durch den Privat-Server wie oben im Zusammenhang mit 12 beschrieben erhalten.
  • In Verarbeitungsblock 1118 trennt der Client 610 die Verbindung zum Privat-Server 820. Nachdem der Client 610 die Client-Netzwerkadresse, den Client-Chiffrierungsschlüssel und die Netzwerkadresse eines lokalen Point-of-Presence-Knotens von dem Privat-Server erhalten hat, ist die Kommunikation mit dem Privat-Server 820 nicht länger notwendig. Daher kann der Client 610 die Verbindung mit dem Privat-Server 820 trennen. Dieser Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt insofern einen Vorteil dar, als dass der Client 610 keine anhaltende sichere Verbindung mit dem Privat-Server 820 aufrecht erhalten muss. Der Client 610 stellt eine Verbindung mit dem von dem Privat-Server 820 identifizierten lokalen Point-of-Presence-Knoten her. Im Fall eines analogen Telefonnetzwerks wählt der Client 610 die Telefonnummer des lokalen Point-of-Presence-Knotens und initialisiert eine Datenverbindung mit dem Modem des lokalen Point-of-Presence-Knotens.
  • Im Verarbeitungsblock 1120 öffnet der Client 610 über den Point-of-Presence-Knoten unter Verwendung des Client-Chiffrierungsschlüssels eine Verbindung mit dem WebTV-Server 620, um eine sichere Verbindung mit dem WebTV-Server 620 über eine unsichere Netzwerkleitung 1020 herzustellen. 13 und 14 beschreiben die Verarbeitungslogik des WebTV-Servers 620 aus der Perspektive des Servers 620 detaillierter. Auf Seiten des Clients fordert der Client 610 in Block 1120 eine Verbindung mit dem WebTV-Server 620 an und beendet dann über den in 11 dargestellten Exit-Block. Bezug nehmend auf 13 wird die Verarbeitungslogik des WebTV-Servers 620 dargestellt. In Block 1310 empfängt der Server 620 eine Anfrage von einem Client 610 für eine offene Verbindung. Da eine Transaktion zwischen einem Client 610 und dem WebTV-Server 620 eine sichere Verbindung sein muss, muss der WebTV-Server 620 den Client, von dem eine Verbindung angefordert wird, authentifizieren. Der Client-Box-Identifizierer und die Client-Netzwerkadresse, die von dem Client empfangen wurden, können von dem WebTV-Server 620 verwendet werden, um den Client 610 zu authentifizieren. Der WebTV-Server 620 muss jedoch den Client-Chiffrierungsschlüssel erhalten, um die von dem Client 610 empfangenen chiffrierten Nachrichten zu entschlüsselt. Dieser Client-Chiffrierungsschlüssel kann an den WebTV-Server nicht über eine unsichere Datenkommunikationsleitung übertragen werden. Der WebTV-Server 620 muss den Client-Chiffrierungsschlüssel von einer sicheren Quelle erhalten. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann der Privat-Server 820 durch den WebTV-Server 620 als Quelle zum Erhalten des Client-Chiffrierungsschlüssels verwendet werden. Auf die gleiche Art und Weise, wie der Client 610 eine Verbindung mit dem Privat-Server 820 aufbaut, kann der WebTV-Server 620 eine private und sichere Datenkommunikationsverbindung mit dem Privat-Server 820 aufbauen. Im Verarbeitungsblock 1311 öffnet der WebTV-Server 620 eine sichere Verbindung mit dem Privat-Server 820 über eine sichere Netzwerkleitung und erhält den Client-Chiffrierungsschlüssel unter Verwendung des Client-Box-Identifizierers und der Client-Netzwerkadresse, die er von dem Client in der Anfrage zum Öffnen der Verbindung erhalten hat.
  • Bezug nehmend auf 15 wird die Verarbeitungslogik des Privat-Servers 820 zum Bearbeiten einer Anfrage von dem WebTV-Server 620 in Form eines Ablaufdiagramms dargestellt. Im Verarbeitungsblock 1510 empfängt der Privat-Server 820 eine Anfrage von dem WebTV-Server 620 für den Chiffrierungsschlüssel, der zu einem speziellen Client, identifiziert durch eine Client-Box-Nummer und eine Client-Netzwerkadresse, gehört. Zunächst prüft der Privat-Server 820 mittels eines zuvor festgelegten Passworts, das mit dem WebTV-Server 620 verbunden ist, dass der Anforderer tatsächlich der WebTV-Server 620 ist. Die Chiffrierungsschlüssel-Erzeugungslogik 912 des Privat-Servers 820 verwendet dann die vom WebTV-Server 620 bereitgestellte Client-Box-Nummer und die Client-Netzwerkadresse, um den Chiffrierungsschlüssel für den identifizierten Client zu erhalten (Verarbeitungsblock 1514). Wenn der identifizierte Client zuvor eine Verbindung mit dem Privat-Server 820 aufgebaut hatte, wird der mit diesem Client verbundene Chiffrierungsschlüssel im Chiffrierungsschlüssel-Erzeugungsspeicherbereich 912 gespeichert. Dieser Client-Chiffrierungsschlüssel wird dann von dem Privat-Server 820 aus dem Speicherbereich 912 abgerufen und in einer sicheren Nachricht in Verarbeitungsblock 1518 an den WebTV-Server 620 übertragen. Die Verarbeitung des Privat-Servers endet dann bei dem in 15 dargestellten Exit-Block.
  • Wieder Bezug nehmend auf 13 hat der WebTV-Server 620 bei Verarbeitungsblock 1311 den Client-Chiffrierungsschlüssel von dem Privat-Server 820 erhalten. Der WebTV-Server 620 kann jetzt die Verbindung mit dem Privat-Server 820 trennen. Der WebTV-Server 620 aktualisiert seinen eigenen Chiffrierungsschlüssel-Speicherbereich 1013 mit dem von dem Privat-Server 820 empfangenen Client-Chiffrierungsschlüssel.
  • In Verarbeitungsblock 1312 authentifiziert der WebTV-Server 620 den anfordernden Client unter Verwendung des Client-Box-Identifizierers und der Client-Netzwerkadresse. Der Client-Box-Identifizierer und die Client-Netzwerkadresse werden mit den Client-Authentifizierungsdaten verglichen, die im WebTV-Server 620 in dem Client-Authentifizierungsdaten-Speicherbereich 1010 verwaltet werden. Unter Verwendung des Client-Box-Identifizierers und der Client-Netzwerkadressen kann bestimmt werden, das eine spezielle WebTV-Client-Box mit einer speziellen Netzwerkadresse betrieben wird. Sind in einem alternativen System weitere Authentifizierungen erforderlich, kann von einem Client 610 und/oder einem speziellen Benutzer auch ein Passwort oder ein Benutzerkonto-Code angefordert werden. All diese Informationen können innerhalb des Client-Authentifizierungsdaten-Speicherbereichs 1010 auf dem WebTV-Server 620 gespeichert und verwaltet werden. Wenn der Client-Box-Identifizierer und die Client-Netzwerkadresse innerhalb der Client-Authentifizierungsdaten 1010 gefunden und authentifiziert wurden, wird im Verarbeitungsblock 1316 eine Verbindung zwischen dem Client 610 und dem WebTV-Server 620 geöffnet. Die Verarbeitung des WebTV-Servers 620 für den authentifizierten Client wird dann in der in 14 dargestellten Blase A fortgesetzt. Wird der Client jedoch nicht authentifiziert, dann wird im Verarbeitungsblock 1318 eine Fehlermeldung an den anfordernden Client gesendet, welche einen Authentifizierungsfehler anzeigt. Die Verarbeitung für den WebTV-Server endet dann an dem in 13 dargestellten Exit-Block.
  • Eine ANI-Verifizierungsverbindung von einem Client zu einem Privat-Server kostet normalerweise mehr (ungefähr 0,02 $ für 20 Sekunden) als das Ortsgespräch zu einem Point-of-Presence-Knoten. Daher ist es nicht wirtschaftlich, ANI-Überprüfungen zu oft auszuführen. Die ANI-Überprüfung lohnt sich jedoch: 1) bei der ersten Aktivierung einer Client-Box (das heißt, einer Netzwerkschnittstellenvorrichtung), 2) in periodischen Abständen um sicherzustellen, dass die Client-Box keine andere Telefonnummer verwendet, oder 3) immer dann, wenn verdächtige Aktivitäten (beispielsweise mehrere fehlgeschlagene Passworteingaben) an einer Client-Box auftreten. Fachleuten mit normalen Kenntnissen in diesem Bereich wird ersichtlich sein, dass der hier vermittelte ANI-Verifizierungsvorgang unter einer Reihe verschiedener Umstände angewendet werden kann.
  • In einem alternativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung können der WebTV-Server und der Privat-Server einer in dem gleichen Computersystem sein. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Transaktionen zwischen dem WebTV-Server 620 und dem Privat-Server 820 zum Austauschen eines Client-Chiffrierungsschlüssels nicht nötig, da der sich der Client-Chiffrierungsschlüssel bereits in dem gleichen System befindet. In dieser Situation ruft der WebTV-Server 620 den Chiffrierungsschlüssel einfach aus einem Chiffrierungsschlüssel-Speicherbereich 912 des kombinierten Serversystems ab.
  • Bezug nehmend auf 14 wird die Verarbeitung des WebTV-Servers für einen authentifizierten Client an der Blase A fortgesetzt. Unter diesen Umständen wurde eine Datenverbindung zwischen dem Client 610 und dem WebTV-Server 620 geöffnet. Da sowohl der Client 610 als auch der WebTV-Server 620 einen gemeinsamen Chiffrierungsschlüssel wie in den oben beschriebenen Verarbeitungsschritten erhalten haben, kann die Kommunikation zwischen dem Client 610 und dem Server 620 verschlüsselt sein, wodurch eine sichere Kommunikationsleitung über eine andernfalls unsichere Netzwerkverbindung bereitgestellt wird. Daher können nachfolgende Serviceanfragen von dem Client 610 und dazugehörige Antworten von dem WebTV-Server 620 verschlüsselt werden und eine sichere Datenkommunikation kann sichergestellt werden.
  • In dem in 14 dargestellten Verarbeitungsblock 1410 empfängt der WebTV-Server 620 von dem Client 610 eine verschlüsselte Serviceanfrage. Eine Client-Netzwerkadresse wird normalerweise als Teil der Client-Serviceanfrage bereitgestellt. Obwohl die Client-Netzwerkadresse normalerweise einen logischen Netzwerkstandort des Client darstellt, kann in manchen Netzwerken die Client-Netzwerkadresse auch mit dem geografischen Standort des Clients verknüpft sein. In einem analogen Telefonnetzwerk wird die Client-Netzwerkadresse als Telefonnummer des Clients dargestellt. Unter Verwendung herkömmlicher Techniken kann eine Telefonnummer mit einem geografischen Standort in Verbindung gebracht werden. Die Ortsvorwahl ist ein typischer Bestandteil einer Client-Telefonnummer. Die Ortsvorwahl bezieht sich auf einen festgelegten geografischen Bereich, so wie er von den herkömmlichen Telefonunternehmen, die das Telefonnetzwerk verwalten, eingeführt wurde. Zusätzlich dazu kennzeichnen die ersten drei Ziffern einer siebenstelligen Telefonnummer des Weiteren einen speziellen geografischen Unterbereich innerhalb des durch die Ortsvorwahl gekennzeichneten Bereichs. Die verbleibenden vier Ziffern einer siebenstelligen Telefonnummer kennzeichnen des Weiteren einen speziellen Standort innerhalb dieser Unterregion. Mittels dieser herkömmlichen Telefonnummerninformationen kann eine Gruppe geografischer Daten generiert werden, welche Telefonnummern mit speziellen geografischen Standorten in Verbindung bringt. Diese Informationen werden auf dem WebTV-Server 620 in den Netzwerkgeografiedaten 1012 gespeichert. In anderen Netzwerkumgebungen außer einem Telefonnetzwerk können andere Verbindungen zwischen Client-Netzwerkadressen und entsprechenden geografischen Standorten festgelegt und in den Netzwerkgeografiedaten 1012 gespeichert werden.
  • Der Client 610 profitiert auf verschiedene Art und Weise davon, dass der WebTV-Server 620 den geografischen Standort, von dem aus ein Client 610 mit dem WebTV-Server 620 kommuniziert, feststellen kann. So können beispielsweise verschiedene Client-Serviceanfragen auf Basis des geografischen Standorts, von dem die Service-Anfrage ausgeht, optimiert werden. Im Fall einer geschäftlichen Transaktion könnte ein Client zum Beispiel über den WebTV-Server 620 die Lieferung von Waren anfordern. Durch Kenntnis des geografischen Standorts, von dem die Lieferanfrage ausging, kann der WebTV-Server eine dem anfordernden Client geografisch nächste Lieferstation auswählen. Unter anderen Umständen kann der von dem WebTV-Server 620 bereitgestellte spezielle Service abhängig von dem geografischen Standort eines Clients ein anderer sein. Der Client könnte beispielsweise die Lieferung eines Informationsstroms mit hoher Datenrate an den Client-Standort anfordern. Dieser Informationsstrom mit hoher Datenrate könnte einen Videodatenstrom, einen Audiodatenstrom oder andere inhaltsintensive Informationsströme anfordern. Abhängig von der Informationsstrominfrastruktur um den Client-Standort herum könnte der WebTV-Server 620 einen optimalen Liefermechanismus für den Informationsstrom auswählen. Der geografische Standort, von dem aus ein Client eine Anfrage absendet, könnte beispielsweise an diesem Standort über Integrated Services Digital Network (ISDN) Dienste verfügen. Wenn das der Fall ist, kann der WebTV-Server 620 die Lieferung der Informationen an einen speziellen Client über das ISDN-Netzwerk automatisch konfigurieren. Ist auf der anderen Seite am Client-Standort ein Kabelmodemdienst verfügbar, kann der WebTV-Server 620 die Informationen mit hoher Datenrate mittels eines Kabelmodemdienstes an den Client 610 liefern. Jede dieser Optionen kann von dem WebTV-Server 620 optimal ausgewählt werden, indem er die geografischen Standortinformationen, die einem speziellen Client entsprechen, verwendet, wie sie in den Netzwerkgeografiedaten 1012 verwaltet und mit einer speziellen Client-Netzwerkadresse in Verbindung gebracht werden.
  • Im Fall eines Telefonnetzwerks verwendet der Server 620 die Telefonnummer der anfordernden Clients zum Bestimmen eines geografischen Standorts des Clients, ohne dass der Client seine Adresse, Telefonnummer oder andere Arten der Standortinformationen angeben muss. Die Telefonnummer wird mit einem geografischen Standort unter Verwendung bekannter Techniken wie einer Ortsvorwahlentschlüsselungsdatenbank in Übereinstimmung gebracht. Mittels der Telefonnummer des anfordernden Clients kann der Anbieter oder der WebTV-Server 620 einen passenden Lieferanten oder ein Lager in nächster Nähe des Client-Standorts auswählen. Ohne Kenntnis über den Client-Standort könnte es zu einem ineffizienten Lieferszenario kommen. Ein Client könnte beispielsweise Waren von einem Lieferanten bestellen, der Waren von einem weit entfernten Lager liefert, obwohl sich ein ähnliches Lager in der Nähe des Client-Standorts befindet.
  • In anderen Situationen kann ein Anbieter die angebotenen Dienste auf Basis der Telefonnummer des anfordernden Clients anpassen. So kann zum Beispiel eine Liste mit Artikeln, die mit bestimmten geografischen Standorten in Verbindung steht, speziellen Kunden auf Basis der von der ANI abgeleiteten Telefonnummer des Clients angeboten werden. In einem anderen Beispiel können Serviceangebote, Preisangebote oder Zeitpunkte für Angebote auf Basis der von der ANI abgeleiteten Telefonnummer des Clients variiert werden.
  • Wieder Bezug nehmend auf 14 wird in Block 1414 die Client-Netzwerkadresse erhalten, wenn die Client-Serviceanfrage für einen speziellen geografischen Standort in Verbindung mit dem Client optimiert werden kann. Unter Verwendung dieser Client-Netzwerkadresse greift der WebTV-Server 620 auf die Netzwerkgeografiedaten 1012 zu, um den entsprechenden geografischen Standort des Clients zu bestimmen (Verarbeitungsblock 1416). Unter Verwendung des somit erhaltenen geografischen Standorts des Clients kann die Client-Serviceanfrage im Verarbeitungsblock 1418 optimiert werden. Die Verarbeitung des WebTV-Servers endet dann an dem in 14 dargestellten Exit-Block. Kann im Entscheidungsblock 1412 die Serviceanfrage auf Basis des geografischen Standorts nicht optimiert werden, endet dieser Teil der Verarbeitung des WebTV-Servers an dem in 14 dargestellten Exit-Block.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann der Privat-Server 820 verwendet werden, um sichere Teile in einer ansonsten unsicheren Transaktion zu herbeizuführen. Ein Benutzer kann beispielsweise einen Katalog, Produkt-/Serviceauflistungen oder andere gewerbliche Informationen im WWW-Netzwerk über eine unsichere Verbindung durchsuchen; doch wenn der Benutzer dabei ist, einen Kauf zu tätigen und eine Kreditkartennummer zu übertragen, persönliche Informationen oder andere vertrauliche oder geheime Informationen preiszugeben, trennt der Client 610 die Verbindung mit dem WWW (das heißt, dem unsicheren Netzwerk) und wählt den Privat-Server 820 über einen sicheren direkten Telefonanruf über das sichere Netzwerk in der oben in Verbindung mit 11 beschriebenen Art und Weise. Der Privat-Server 820 stellt sicher, dass die ANI des Clients 610 mit der erwarteten Telefonnummer der Client-Box übereinstimmt. Wenn die ANI eines Clients 610 nicht mit der erwarteten Telefonnummer der Client-Box übereinstimmt (das heißt, wenn ein Hacker versucht, eine Transaktion von einem gebührenpflichtigen Telefon zu fälschen), dann weist der Privat- Server 820 die Transaktion zurück. Andernfalls, wenn die Client-ANI mit der erwarteten Telefonnummer der Client-Box übereinstimmt, wird der Client bestätigt. Der bestätigte Client führt einen sicheren Teil seiner Transaktion auf dem sicheren Netzwerk durch und wählt dann nach der Beendigung des oben beschriebenen sicheren Teils der Transaktion zurück zu dem unsicheren Netzwerk.
  • Die geografische Anpassung, die durch das WebTV-Netzwerk der vorliegenden Erfindung ermöglicht wird, bietet eine Reiher anderer Vorteile. Durch Kenntnis darüber, wo sich ein spezieller Client geografisch befindet, unter Verwendung der Möglichkeiten der WebTV-Netzwerkschnittstellenvorrichtung zum Bestimmen eines Client-Standorts, kann die Serverantwort auf eine Client-Anfrage auf den speziellen geografischen Standort des Clients angepasst werden. Systeme mit dem Stand der Technik stellen zum Beispiel eine Netzwerkfähigkeit bereit, mit denen ein Client Waren oder Dienste von einem Server mittels eines Online-Dienstes bestellen kann. Diese Server mit dem Stand der Technik antworten jedoch auch jede Client-Anfrage gleich, unabhängig vom geografischen Standort des Clients. In der vorliegenden Erfindung passt der Server jedoch seine Antwort an einen speziellen Client an, indem er den geografischen Standort des Clients kennt, der unter Verwendung der oben beschriebenen Vorrichtung und des Vorgangs bestimmt wurde. Eine erster bestimmter geografischer Standort kann beispielsweise einen Hochgeschwindigkeitsdatendienst über ISDN oder Kabelmodem haben. Ein anderer zweiter bestimmter geografischer Standort kann lediglich einen ISDN-Hochgeschwindigkeitsdatendienst haben. Wenn ein Client A am ersten Standort einen Hochgeschwindigkeitsdatendienst von einem WebTV-Server anfordert, dann kann Client A zwischen einem ISDN- oder einem Kabelmodemdienst wählen. Wenn Client B am zweiten Standort einen Hochgeschwindigkeitsdatendienst von einem WebTV-Server anfordert, dann wird dem Client B lediglich der ISDN-Dienst angeboten. Der Unterschied in der Antwort an Client A im Gegensatz zu Client B ist deshalb möglich, weil der WebTV-Server den geografischen Standort des anfordernden Clients mittels der oben beschriebenen Techniken bestimmen kann. Sobald entweder Client A oder Client B in diesem Beispiel einen gewünschten Dienst wählt kann die Anfrage nach einen Hochgeschwindigkeitsdatendienst an den optimalen Anbieter für Hochgeschwindigkeitsdatendienste für den speziellen geografischen Standort des Clients weitergeleitet werden. Diese effiziente Umleitung ist wieder dadurch möglich, dass der WebTV-Server den geografischen Standort des anfordernden Clients mittels der oben beschriebenen Techniken bestimmen kann. Die durch die vorliegende Erfindung ermöglichte geografische Anpassung hat verschiedene Vorteile. Durch Kenntnis des geografischen Standorts eines anfordernden Clients kann der Server eine entsprechende Antwort an den speziellen Client anpassen, anstatt allen anfordernden Clients auf die gleiche Art und Weise zu antworten. Außerdem kann der WebTV-Server der vorliegenden Erfindung das herkömmliche Verfahren des Bestellens von Waren und Diensten über Voice Call und die damit verbundenen fehleranfälligen Informationssammelverfahren effektiv ersetzen.
  • Die Bestimmung und Verwendung des geografischen Standorts eines Clients, wie sie von der vorliegenden Erfindung bereitgestellt werden, ist auch aus anderen Gründen vorteilhaft. Unter Verwendung der oben beschriebenen Techniken kann der Client seinen geografischen Standort von dem Privat-Server erhalten. Diese Information über den geografischen Standort kann dann an andere Server weitergegeben werden, mit denen der Client eventuell Transaktionen ausführen möchte. Diese anderen Server oder Server von Drittanbietern könne vollkommen unabhängig von dem WebTV-Netzwerk oder den WebTV-Servern sein. Somit kann der WebTV-Privat-Server zum Optimieren der von einem unabhängigen Netzwerkanbieter bereitgestellten Online-Dienste verwendet werden. Zum Beispiel könnte ein Geschäft, wie ein Florist oder eine Pizzeria und so weiter, einen Online-Dienst für das Bestellen von Waren über ein Netzwerk anbieten. Für die spezielle Art des Geschäftes könnte der geografische Standort wichtig sein. In dem Fall eines Geschäftes, das die Lieferung von Waren erfordert, wie die beispielhafte Pizzeria oder der Florist, wird der geografische Standort des Clients benötigt, um die Lieferung an den Client zu erleichtern. In dieser Situation stellt der Privat-Server der vorliegenden Erfindung dem Client den geografischen Standort des Client bereit. Der Client gibt diese Information dann an den Server des Drittanbieters als Teil der Transaktion mit dem Server des Drittanbieters weiter. Der Server des Drittanbieters verwendet die geografische Standortinformation zum Optimieren seiner Transaktion mit dem Client, ohne je zu erfahren, dass der Privat-Server der vorliegenden Erfindung beteiligt war.
  • Die vorliegende Erfindung wird auch vorteilhaft bei der Ermöglichung von Echtzeitspielen zwischen vernetzten Spielern verwendet. Zunächst ist es wichtig, zwei Arten von entfernten Multi-Player-Games, 1) „Echtzeit"- oder „Twitch"-Games, und 2) „Nicht-Echtzeit"-Games. Twitch-Games erfordern von den Spielern eine sekundengenaue Spielkontrolle und tolerieren keine willkürlichen Kommunikationslatenzen oder -verzögerungen. Twitch-Games sind bei Weitem die beliebteste Kategorie von Videospielen – normalerweise sind alle Top-Ten-Spiele Twitch-Games – zu denen Spiele wie "Mortal KombatTM", "John Madden FootballTM", "Sonic the HedgehogTM" und "Super Mario BrothersTM" gehören. Normalerweise benötigen Twitch-Games eine Kommunikationslatenz (das heißt, die Verzögerung bis die Aktion eines Spielers auf dem Bildschirm dargestellt wird) von weniger als 100 Millisekunden, damit die Spiele spielbar sind. Twitch-Games können für gewöhnlich keine variierenden Verzögerungen in der Kommunikationslatenz tolerieren.
  • Nicht-Echtzeit-Spiele können mit erheblicher Kommunikationslatenz und mit variierenden Kommunikationslatenzen gespielt werden. Spiele in diesem Genre sind "Strategie"-Spiele wie Schach und Backgammon, aber es gibt auch moderate Action-Games wie beispielsweise die Abenteuerspiele "Return to ZorkTM" von ActivisionTM" oder die "King's QuestTM"-Serie von Sierra On-lineTM". Das AT&T ImagiNation NetworkTM" ist ein Online-Dienst, der sich auf solche Nicht-Echtzeit-Spiele spezialisiert hat. Ebenso werden das Internet und das WWW zum Spielen von Nicht-Echtzeit-Spielen verwendet.
  • Man könnte davon ausgehen, dass auf Grund der Popularität von Twitch-Games für mehrere Spieler Online-Dienste wie das ImagiNation NetworkTM ihren Spielern Twitch-Games anbieten würden. Doch diese Dienste und andere auf dem Internet oder WWW implementierten Dienste bieten solche Spiele nicht an, da es auf Grund der Architektur der aktuellen öffentlichen Datennetze nicht möglich ist, eine Latenzzeit von weniger als 100 Millisekunden (ms) oder selbst eine konstante Latenzzeit zu erreichen.
  • Es gibt erhebliche (und oft unvorhersehbare) Latenzzeiten in den aktuellen Netzwerkarchitekturen. Jedes Modem in einer Kommunikationskette führt zu Latenzzeiten bis zu 20 oder 30 ms (abhängig von Modemhersteller und -modell). Das Telefonnetzwerk verursacht auch Latenzzeiten (obwohl diese innerhalb eines Ortsgesprächs minimal sind). Wide-Area-Networks (WANs) verursachen unvorhersehbare Latenzzeiten (bis zu 1,5 Sekunden hin und zurück). Zusätzlich dazu verursachen die Computer der Online-Dienste selbst Latenzzeiten, die sich normalerweise mit der Anzahl der Benutzer erhöhen.
  • Demzufolge können Twitch-Games unter entfernten Spielern nur über eine direkte Tele fonverbindung von einem Spieler zu einem anderen Spieler gespielt werden, abgesehen von einer enormen Überholung (mit großen finanziellen Investitionen) der bestehenden öffentlichen Datennetze. Daher sind Online-Dienste und Internet- oder WWW-basierte Dienste auf das Hosten von Nicht-Echtzeit-Spielen für mehrere Spieler beschränkt. Obwohl das Internet und WWW auf Grund der Latenzprobleme unbefriedigende Netzwerke für Echtzeit-Spiele darstellen, sind das Internet und WWW eine gute Grundlage für das Zusammenführen von entfernten Spielern, die gleichzeitig ein und das selbe Spiel gemeinsam spielen wollen. Das liegt daran, dass das Internet ein allgegenwärtiges Netzwerk ist. Daher wäre es vorteilhaft, das Internet und WWW oder eine andere öffentliche Netzwerkstruktur zu verwenden, um entfernte Spieler zusammenzuführen und Spielergebnisse zu veröffentlichen, jedoch ein anderes Netzwerk mit geringer Latenzzeit für das eigentliche Spielen des Echtzeitspiels zu verwenden. Dieses Problem es vernetzten Spielens in Echtzeit wird vom aktuellen Stand der Technik nicht erkannt oder gelöst. Die vorliegende Erfindung stellt wie oben beschrieben die Lösung bereit.
  • Wie oben beschrieben stellt die vorliegende Erfindung einen WebTV-Client 610 bereit, der zunächst eine sichere Kommunikation mit dem Privat-Server 820 über ein erstes Netzwerk 858 erstellt, um danach eine sichere Kommunikationsumgebung über ein herkömmliches zweites Netzwerk 612 zu erstellen. Somit wird ein erstes Netzwerk verwendet, um die Parameter zu bestimmen und die Kommunikation über ein zweites Netzwerk zu ermöglichen. Dieses Konzept wird auch in der Echtzeit-Spielumgebung verwendet. Doch im Zusammenhang mit den Echtzeit-Spielen erstellt der WebTV-Client 610 zunächst eine Verbindung mit dem WebTV-Server über ein Nicht-Echtzeit-Netzwerk wie das Internet oder WWW, um das Zusammenführen der Spieler mit einem anderen entfernten Client, der das gleiche Spiel zur gleichen Zeit spielen will, anzufordern. Nachdem der Server die beiden Netzwerk-Clients als Gegner in einem vernetzten Echtzeit-Spiel zusammengeführt hat, trennen die beiden zusammengeführten Clients die Verbindung mit dem Nicht-Echtzeit-Netzwerk und verbinden sich miteinander über ein Echtzeit-Netzwerk unter Verwendung der von dem WebTV-Server erhaltenen Netzwerkadressinformationen. Dieser Vorgang wird detaillierter in 16 dargestellt.
  • Bezug nehmend auf 16 wird der Mechanismus des Echtzeit-Netzwerkspiels der vorliegenden Erfindung dargestellt. In 16 stellt ein Ablaufdiagramm die Verarbeitung dar, die ein WebTV-Client 610, der ein Echtzeit-Spiel mit einem vernetzten entfern ten Client-Gegner spielen möchte, durchführt. Die in 16 dargestellte Logik wird von einem lokalen Client 610 verwendet, um eine Echtzeit-Datenkommunikationsverbindung mit einem anderen entfernten Client 610 über ein Echtzeit-Datennetz wie eine direkte Telefonverbindung zwischen den Clients 610 zu erstellen. In einem ersten Verarbeitungsschritt 1610 führt der lokale Client 610 eine Hochfahrinitialisierung durch. Als nächstes verbindet sich der lokale Client 610 wie in 8 dargestellt mit einem WebTV-Server 620 (Block 1612) über eine Nicht-Echtzeit-Netzwerkverbindung 856 über den Point-of-Presence-Knoten 810 oder direkt über Leitung 852. Der lokale Client 610 stellt dem WebTV-Server 620 seine Netzwerkadresse bereit. Der entfernte Client 610 hat seine Netzwerkadresse zuvor dem WebTV-Server 620 bereitgestellt. Der WebTV-Server 620 führt die beiden Clients mittels verschiedener Informationen zusammen. Diese Informationen beinhalten den geografischen Standort der Clients, der von ihren Netzwerkadressen angegeben wird, den Namen oder die Art des Echtzeit-Twitch-Games, das gespielt werden soll, das für jeden Client festgelegte Fertigkeitsniveau und andere zugehörige Informationen. Nachdem der WebTV-Server die Clients 610 zusammengeführt hat, benachrichtigt der WebTV-Server jeden Client über die Netzwerkadresse seines zusammengeführten Gegners (Block 1616). Als Antwort darauf trennt jeder zusammengeführte Client die Verbindung mit dem WebTV-Server (Block 1618) und erstellt auf einem Echtzeit-Netzwerk eine Verbindung zu dem zusammengeführten Gegner. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann diese Verbindung mittels einer direkten Telefonleitung erstellt werden und die von jedem Client bereitgestellte Netzwerkadresse ist seine Telefonnummer. Eine Kommunikationsverbindung mit einer sehr geringen Latenzzeit kann zwischen den zusammengeführten Clients erstellt werden, wodurch das Spielen eines vernetzten Echtzeit-Spiels ermöglicht wird (Block 1620). Fachleute mit normalen Kenntnissen in diesem Bereich werden erkennen, dass andere herkömmliche Echtzeit-Netzwerkinfrastrukturen für das eigentliche Spielen ebenso verwendet werden können, nachdem die Client-Spieler auf einem Nicht-Echtzeit-Netzwerk zusammengeführt wurden.
  • Online-Zugang bei geringen Kosten
  • Bezug nehmend auf 17 wird jetzt die Vorrichtung zum Erzielen eines Online-Zugangs bei geringen Kosten beschrieben. Das Kunden-/Benutzer-System 1710 beinhaltet im Allgemeinen einen Netzwerkstecker 1712, einen Prozessor 1714 und eine An zeigeneinheit 1716. Der Netzwerkstecker 1712 ist über die Modemleitung 1718 mit dem Netzwerk 1720 verbunden, welches dem Kunden/Benutzer Zugriff auf den WWW-Server 1722 bietet. Verschiedene Zugangsanbieter 1721 sind so konfiguriert, dass sie Zugang zu dem WWW-Server 1722 ermöglichen, um Kunden und Benutzern Zugang zu den WWW-Servern zu bieten. Im Allgemeinen hat der Kunde/Benutzer ein Benutzerkonto bei einem Zugangsanbieter, der den Weg zum WWW-Server bereitstellt. Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung stellt dem Kunden/Benutzer die Möglichkeit bereit, aus einer Vielzahl von Zugangsanbietern auszuwählen, wovon sowohl der Kunde/Benutzer als auch die Zugangsanbieter profitieren. Normalerweise stellen Zugangsanbieter einer speziellen Gruppe von Menschen einen speziellen Service bereit. Ein Zugangsanbieter kann zum Beispiel kommerzielle Unternehmen bedienen, die im Allgemeinen während der normalen Geschäftszeiten arbeiten, während ein anderer Zugangsanbieter Kunden bedienen kann, die normalerweise an Abenden, Wochenenden und Feiertagen tätig sind. Ein System, das es Kunden erlaubt, den Zugangsanbieter außerhalb der Stoßzeiten zu verwenden, würde die Verwendung der Systeme optimieren und daher die Verwendung des Systems eines bestimmten Zugangsanbieters über die gesamte Zeit ausgleichen. Aus der Sicht des Kunden würde die Möglichkeit, verschiedene Zugangsanbieter zu verschiedenen Zeiten zu verwenden, die Kosten für den Zugang zu den Servern stark reduzieren. Somit können die Kunden auf verschiedene Zugangsanbieter zugreifen, und die Zugangsanbieter können sich wiederum einer breiten Auswahl an Kunden zur Verfügung stellen.
  • Weiterhin Bezug nehmend auf 17 wird ein zentraler Zugangsserver 1724 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Server ist mit dem Kunden/Benutzer 1710 über eine Modemleitung 1726 verbunden, um einen Zugangsanforderung von einem Kunden/Benutzer zu empfangen. Die automatische Nummern-Identifikationseinheit 1728 empfängt den eingehenden Anruf und identifiziert den Kunden/Benutzer 1710 über die eingehende Telefonnummer wie oben beschrieben. Der Kunde/Benutzer hat normalerweise ein Benutzerkonto beim zentralen Zugangsserver. Der zentrale Zugangsserver 1724 führt die Datenliste 1730 mit Informationen in der Internetzugangsanbieter-Telefonliste 1732 und der Kundenkriterienliste 1734. Die Kombination dieser beiden Listen stellt dem zentralen Zugangsserver ausreichend Informationen zum Analysieren der Kompatibilität der Kunden/Benutzern mit den Zugangsanbietern bereit. Kunden-/Benutzerkriterien wie die Tageszeit der Anforderung, Wochentag, Feiertage, Auftreten von Besetztzeichen bei den Zugangsanbietern, akkumulierte oder vorhergesehene Verbindungszeit, Zugangsqualität, Verlässlichkeit der Leistungsfähigkeit und andere Kriterien werden verwendet, um einen kompatiblen Zugangsanbieter für einen bestimmten Kunden zu finden. Die Informationen über Internetzugangsanbieter werden dann mit den Kunden/Benutzerinformationen verglichen, um eine passende Übereinstimmung zu finden. Im Algorithmuserzeuger 1736 wird dann ein Algorithmus erzeugt und an den Kunden/Benutzer 1710 über die Modemleitung 1726 an den Kunden-/Benutzerprozessor 1714 gesendet, damit der Kunde/Benutzer diesen verwenden kann, um einen Zugangsanbieter 1721 auszuwählen. Der Prozessor 1714 entschlüsselt dann den Algorithmus und wählt über das Netzwerk 1720 einen Zugangsanbieter.
  • Bezug nehmend auf 18 wird die Funktionsweise des zentralen Zugangsservers 1721 in Verbindung mit dem Netzwerksystem der 17 dargestellt. Im ersten Schritt 1840 greift der Kunde/Benutzer über die Telefonleitungen oder Modemleitungen 1726 der 17 auf den zentralen Zugangsserver zu, um Informationen in Bezug auf einen Zugangsanbieter abzufragen. Im nächsten Schritt 1842 empfängt der zentrale Zugangsserver die Zugangsanfrage und identifiziert den Kunden mittels der automatischen Nummern-Identifikation (ANI) wie oben beschrieben unter Verwendung herkömmlicher Techniken. Als Antwort auf die Identifizierung des Kunden greift der zentrale Zugangsserver in Schritt 1844 auf die Kundenkriterienliste zu. In Schritt 1846 greift der zentrale Zugangsserver auf die Internetzugangsanbieter-Telefonliste zu und analysiert die Kompatibilität der verschiedenen Zugangsanbieter mit dem Kunden/Benutzer. Sobald Zuordnungen und alternative Entsprechungen gefunden wurden, generiert der zentrale Zugangsserver in Schritt 1848 einen Algorithmus im Algorithmuserzeuger 1736 und liefert ihn an den Kunden/Benutzer, so dass der Kunde einen Internetzugangsanbieter gemäß der Kundenkriterien und der entsprechenden Kompatibilität mit dem Zugangsanbieter auswählen kann. In Schritt 1850 empfängt der Kunde/Benutzer den Algorithmus und entschlüsselt den Algorithmus, so dass der Prozessor 1714 in Schritt 1852 einen Zugangsanbieter auswählen kann. Zuletzt verbindet sich der Kunde/Benutzer in Schritt 1854 mit einem Internetzugangsanbieter und greift auf das Internet zu.
  • In einem Betriebsbeispiel kann die Client-Software nach der anfänglichen Verbindung eine 800-Nummer mit dem zentralen Zugangsserver anwählen. Unter Verwendung der ANI kann der Server eine Datenbankprüfung bezüglich der von ANI identifizierten Num mer durchführen und der Client-Software zwei lokale Telefonnummern geben. Eine erste lokale Nummer für den Modempool eines Internetzugangsanbieters bedient Zugriffe während der Geschäftszeiten und eine zweite lokale Nummer für den Modempool eines anderen Internetzugangsanbieters bedient Kunden außerhalb der Geschäftszeiten. Der Server kann dann einen Algorithmus senden, der von der Client-Software ausgeführt werden kann. Die Software des Clients prüft dann die Tageszeit und den Wochentag und kann unter Verwendung des Algorithmus einen kompatiblen Zugangsanbieter auswählen. Ist die Zeit zum Beispiel zwischen 9 und 17 Uhr und der Tag ein Wochentag, kann der Algorithmus den Benutzer zum Anwählen eines Internetzugangsanbieters leiten, der Geschäftskunden bedient. Andernfalls kann der Benutzer zum Anwählen eines konsumentenbasierten Systems umgeleitet werden. Ist es ein Feiertag, würde der Algorithmus ebenfalls entsprechend funktionieren. Der Algorithmus kann es dem Benutzer auch erlauben, eine alternative Nummer anzuwählen für den Fall, dass die Leitung zu dem ausgewählten Zugangsanbieter besetzt ist. Der Algorithmus kann auch an Kunden gerichtet sein, die Internetzugangsanbieter benötigen, welche günstigere Preise für Viel- und Wenignutzer anbieten. Wenn ein Benutzer zum Beispiel in einem bestimmten Monat einen gewissen Betrag an Verbindungszeit ansammelt, kann der zentrale Zugangsserver den Benutzer zum Zugriff auf einen anderen Internetzugangsanbieter, der für Vielnutzer billiger ist, weiterleiten. Gleichermaßen kann ein zentraler Zugangsserver einen Benutzer, der normalerweise ein Wenignutzer ist, auf einen Internetzugangsanbieter leiten, der für Wenignutzer billiger ist.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Client-Software so eingerichtet sein, dass sie bei jeder Verbindung den zentralen Zugangsserver prüft, um neue Telefonnummern und neue Algorithmen zu erhalten, mit denen ein neuer Zugangsanbieter ausgewählt werden kann. Der Client sollte dann auch angewiesen werden, eine andere Telefonnummer zu wählen oder sich unter einem anderen Benutzernamen anzumelden. Das könnte in bestimmten Situationen sehr vorteilhaft sein. Wenn ein Internetzugangsanbieter beispielsweise eine bestimmte Anzahl von Stunden für ein bestimmtes Benutzerkonto bereitstellt, könnte der zentrale Zugangsserver verschiedene Clients so umleiten, dass sie verschiedene Konten teilen, indem er die Clients anweist, wann, unter welchem Benutzernamen und für wie lange sie sich anmelden sollen. Auf diese Art kann der zentrale Zugangsserver jedes Benutzerkonto bis zu seinem Höchstwert ausnutzen. Im Fall der Benutzerkonten mit Flat-Rate-Zugang, so wie die von AT&T und WorldNet angebotenen, könnte ein bestimmtes Benutzerkonto vierundzwanzig Stunden am Tag verwendet werden, von einer Reihe von Benutzern geteilt, jedoch nie von mehr als einem Benutzer gleichzeitig verwendet.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel bestimmt der zentrale Zugangsserver nach der ersten Verbindung mit dem zentralen Zugangsserver, dass sich der Client in einem isolierten geografischen Gebiet befindet und der zentrale Zugangsserver könnte dem Client einen regionalen Internetzugangsanbieter bereitstellen, der für diese Region einen besonders niedrigen Preis anbietet. Ein national tätiger Internetzugangsanbieter kann beispielsweise einen niedrigen Stundenpreis und ein enormes Netzwerk von Modempools, bekannt als Point-of-Presence (PoP), in den Vereinigten Staaten, jedoch keinen PoP in einem bestimmten isolierten Gebiet wie in South Lake Tahoe, Kalifornien haben. Es kann einen lokalen Internetzugangsanbieter in diesem bestimmten isolierten Gebiet geben, doch wegen des geringen Größenvorteils könnte der lokale Anbieter einen höheren Stundenpreis haben. Wenn der zentrale Zugangsserver bestimmt, dass sich der Client in diesem isolierten Gebiet befindet, könnte der Client an den lokalen Internetzugangsanbieter geleitet werden, obwohl der nationale Internetzugangsanbieter einen günstigeren Stundenpreis haben könnte. Der zentrale Zugangsserver würde dann bestimmen, welches Zugangsszenario für den speziellen Kunden das beste ist. Daher kann der zentrale Zugangsserver dem Kunden Geld sparen, indem er nicht nur die Kosten des Dienstes des Internetzugangsanbieters in Betracht zieht, sondern auch die Kosten des Telefonanrufs zum Erreichen des alternativen Internetzugangsanbieters.
  • Daher verbessern eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren für die Verwendung der Netzwerkadresseninformationen die Leistungsfähigkeit der Netzwerktransaktionen wie beschrieben.
  • Die hier beschriebenen speziellen Anordnungen und Verfahren dienen lediglich der Darstellung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung.
  • Obwohl diese Erfindung in Zusammenhang mit einem bestimmten Ausführungsbeispiel dargelegt wurde, sollte sie nicht als darauf beschränkt betrachtet werden. Vielmehr ist die vorliegende Erfindung lediglich auf den Umfang der angefügten Patentansprüche begrenzt.

Claims (14)

  1. Verfahren zum Identifizieren für ein Client-System (1710) einer Untermenge von Internetzugangsanbietern (1721), die einen zentralen Zugangsserver (1724) nutzen, der Informationen hat, die die Vielzahl von Internetzugangsanbietern (1732) identifizieren, und zum Senden eines Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus zu dem Client-System, die folgenden Schritte umfassend: Empfangen (1842) von Client-Informationen, die sich auf das Client-System beziehen, von dem Client-System, Vergleichen der Client-Informationen mit den Informationen, die die Vielzahl von Internetzugangsanbietern identifizieren, um so eine Teilmenge der Vielzahl von Internetzugangsanbietern entsprechend erwünschten Kriterien auszuwählen, Übertragen der die Teilmenge der Vielzahl von Internetzugangsanbietern identifizierenden Daten zu dem Client-System und Bereitstellen eines Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus und Übertragen (1852) des Algorithmus zu dem Client-System, wobei der Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus Anweisungen zum Auswählen eines Internetzugangsanbieters aus einer Teilmenge der Vielzahl von Internetzugangsanbietern für das Client-System bereitstellt, so dass danach das Client-System von dem zentralen Zugangsserver getrennt wird und durch das Ausführen des Auswahlalgorithmus in der Lage ist, einen Internetzugangsanbieter zu wählen, der sodann genutzt werden kann, um das Client-System mit dem Internet zu verbinden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Empfangens von Client-Informationen, die sich auf das Client-System beziehen, den Schritt des Empfan gens der dem Client-System zugehörigen automatischen Nummern-Identifikation umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Teilmenge der Internetzugangsanbieter zwei oder mehr Internetzugangsanbieter mit Telefonnummern, die in Bezug auf das Clientsystem örtlich sind, enthält.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Teilmenge der Vielzahl von Internetzugangsanbietern zwei oder mehr Internetzugangsanbieter enthält, die wenigstens teilweise basierend auf wenigstens einer Leistungszuverlässigkeit der zwei oder mehr Internetzugangsanbieter oder der Häufigkeit von Besetzt-Signalen, die mit den zwei oder mehr Internetzugangsanbietern in Zusammenhang steht, ausgewählt werden.
  5. Verfahren zum Auswählen eines Internetzugangsanbieters in einem Client-System (1710), das sich mit dem Internet verbinden kann, die folgenden Schritte umfassend: Herstellen von Datenkommunikation (1840) mit einem zentralen Zugangsserver (1724), Übertragen (1842) von Client-Informationen, die sich auf das Client-System beziehen, zu dem zentralen Zugangsserver, Empfangen von Informationen, die einen Internetzugangsanbieter oder mehrere Internetzugangsanbieter identifizieren, von dem zentralen Zugangsserver, Empfangen eines Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus (1850) von dem zentralen Zugangsserver, Abbrechen der Datenkommunikation mit dem zentralen Zugangsserver, Ausführen des Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus (1852), wodurch ein Internetzugangsanbieter oder einer von mehreren Internetzugangsanbietern ausgewählt wird, und Verbinden mit dem Internet (1854) unter Nutzung des ausgewählten Internetzugangsanbieters.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt des Ausführens des Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus den Schritt des Auswählens des Internetzugangsanbieters wenigstens teilweise basierend auf der aktuellen Tageszeit, dem aktuellen Wochentag oder einer akkumulierten Verbindungszeit, die dem Client-System während eines aktuellen Abrechnungszeitraums zugeordnet ist, umfasst.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Schritt des Ausführens des Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus die folgenden Schritte umfasst: Auswählen eines ersten Internetzugangsanbieters durch Auswählen des einen Internetzugangsanbieters oder von einem von mehreren Internetzugangsanbietern, Feststellen, dass eine dem ersten Internetzugangsanbieter zugehörige Telefonnummer besetzt ist, und Auswählen eines zweiten Internetzugangsanbieters durch Auswählen des einen Internetzugangsanbieters oder von einem von mehreren Internetzugangsanbietern.
  8. Computerlesbares Medium zur Verwendung in einem Client-System (1710), das sich mit dem Internet verbinden kann, mit computerausführbaren Anweisungen zum Ausführen der folgenden Schritte: Herstellen von Datenkommunikation mit einem zentralen Zugangsserver, Übertragen von Client-Informationen, die sich auf das Client-System beziehen, zu dem zentralen Zugangsserver, Empfangen von Informationen, die einen Internetzugangsanbieter oder mehrere Internetzugangsanbieter identifizieren, von dem zentralen Zugangsserver, Empfangen eines Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus von dem zentralen Zugangsserver, Trennen von dem zentralen Zugangsserver und Ausführen des Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus, wodurch der eine Internetzugangsanbieter oder einer von mehreren Internetzugangsanbietern ausgewählt wird, und nachdem die Verbindung mit dem zentralen Zugangsserver unterbrochen ist, Verbinden mit dem Internet unter Nutzung des ausgewählten Internetzugangsanbieters.
  9. Computerlesbares Medium nach Anspruch 8, wobei der Schritt des Ausführens des Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus den Schritt des Auswählens des Internetzugangsanbieters wenigstens teilweise basierend auf der aktuellen Tageszeit, dem aktuellen Wochentag oder einer akkumulierten Verbindungszeit, die dem Client-System während eines aktuellen Abrechnungszeitraums zugeordnet ist, umfasst.
  10. Computerlesbares Medium nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Schritt des Ausführens des Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus die folgenden Schritte umfasst: Auswählen eines ersten Internetzugangsanbieters durch Auswählen des einen Internetzugangsanbieters oder von einem von mehreren Internetzugangsanbietern, Feststellen, dass eine dem ersten Internetzugangsanbieter zugehörige Telefonnummer besetzt ist, und Auswählen eines zweiten Internetzugangsanbieters durch Auswählen des einen Internetzugangsanbieters oder von einem von mehreren Internetzugangsanbietern.
  11. Computerlesbares Medium zur Verwendung in einem zentralen Zugangsserver (1724), der mit einem Clientsystem (1710) verbunden ist und Informationen hat, die eine Vielzahl von Internetzugangsanbietern (1732) identifizieren, mit computerausführbaren Anweisungen zum Ausführen der folgenden Schritte: Empfangen von Client-Informationen, die sich auf das Client-System beziehen, von dem Client-System, Vergleichen der Client-Informationen mit den Informationen, die die Vielzahl von Internetzugangsanbietern identifizieren, um eine Teilmenge der Vielzahl von Internetzugangsanbietern entsprechend erwünschten Kriterien auszuwählen, Übertragen der die Teilmenge der Vielzahl von Internetzugangsanbietern identifizierenden Daten zu dem Client-System und Bereitstellen eines Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus und Übertragen des Algorithmus zu dem Client-System, wobei der Internetzugangsanbieter-Auswahlalgorithmus Anweisungen zum Auswählen eines Internetzugangsanbieters aus einer Teilmenge der Vielzahl von Internetzugangsanbietern für das Client-System bereitstellt, so dass danach das Client-System von dem zentralen Zugangsserver getrennt wird und durch das Ausführen des Auswahlalgorithmus in der Lage ist, einen Internetzugangsanbieter zu wählen, der sodann genutzt werden kann, um das Client-System mit dem Internet zu verbinden.
  12. Computerlesbares Medium nach Anspruch 11, wobei der Schritt des Empfangens von Client-Informationen, die sich auf das Client-System beziehen, den Schritt des Empfangens der dem Client-System zugehörigen automatischen Nummern-Identifikation umfasst.
  13. Computerlesbares Medium nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Teilmenge der Vielzahl von Internetzugangsanbietern zwei oder mehr Internetzugangsanbieter enthält, die wenigstens teilweise basierend auf wenigstens einer Leistungszuverlässigkeit der zwei oder mehr Internetzugangsanbieter oder der Häufigkeit von Besetzt-Signalen, die mit den zwei oder mehr Internetzugangsanbietern in Zusammenhang steht, ausgewählt werden.
  14. Computerlesbares Medium nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Teilmenge der Vielzahl von Internetzugangsanbietern zwei oder mehr Internetzugangsanbieter enthält, die wenigstens teilweise basierend auf wenigstens einer Leistungszuverlässigkeit der zwei oder mehr Internetzugangsanbieter ausgewählt werden.
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