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24.06.1983 - 

Arbeitsstand beim Referenzmodell für die Kommunikation offener Systeme:

Normung der höheren Schichten kommt voran

Das Basis-Referenzmodell für die Kommunikation offener Systeme hat bei ISO den Normungsgrad eines Draft International Standard erreicht und wird demnächst wohl als endgültiger Standard herausgegeben werden. Beim CCIT wird die entsprechende Empfehlung im Titel den Zusatz "für CCITT-Anwendungen" tragen. Um noch vor der nächsten CCITT-Vollversammlung eine Empfehlung zu bekommen, wurde das "beschleunigte Verfahren" zur Annahme als "provisorische Empfehlung" eingeleitet. ISO und CCITT haben ein funktionsgleiches Modell definiert.

Nach dem Modell werden sieben Funktionsgruppen gebildet, die als eigenständige Gebilde angesehen und als Schichten bezeichnet werden. Jede Schicht ist für die Schicht N + 1 der funktionsmäßige Unterbau, jede Schicht N ergänzt den Funktionsumfang der darunterliegenden Schichten um eine bestimmte Funktionsmenge.

Es besteht die Vorstellung, daß die Schichten untereinander durch Dienste-Schnittstellen miteinander verbunden sind, über die die höhere Schicht die Inanspruchnahme eines Dienstes, das ist eine bestimmte Funktion, von der unteren Schicht fordert beziehungsweise die untere Schicht der oberen einen Dienst anzeigt. Die Beschreibungsmittel hierzu werden Dienstprimitive genannt (Bild 1). Dienstprimitive sind nur ihrer Semantik nach definiert.

Es besteht ferner die Vorstellung, daß gleichbenannte Schichten der an der Verbindung beteiligten Endsysteme untereinander über eigene Pfade kommunizieren. Die Beschreibungsmittel hierfür sind je Schicht in einem Protokoll niedergelegt, dessen Elemente nach Semantik und Syntax definiert sind.

Im Modell sind nur die allgemeinen Vorgaben für Dienstprimitive und Protokolle beschrieben. Einzelheiten hierzu sind je Schicht in eigenen Normen für den Dienst an der Schnittstelle und für das Protokoll beschrieben beziehungsweise müssen noch beschrieben werden.

Ausgenommen hiervon ist Schicht 7 (Anwendungsschicht), die nach derzeitiger Auffassung keine definierte Dienste-Schnittstelle haben wird (Zuständigkeitsbereich des Benutzers).

Die Schichten lassen sich dienstemäßig in zwei Gruppen einteilen:

1. Transportorientierte Schichten (1 - 4)

2. Anwendungsbezogene Schichten (5 - 7)

Die Protokolle für die Schichten I - 3 sind für Datennetze mit

- Paketvermittlungen durch die Empfehlung X.25 (X.75) und

- Leitungsvermittlungen durch X.20, X.21 (X.7O, X.71) festgelegt. Indirekt definieren diese Empfehlungen auch die Dienste dieser Schichten. Diese Empfehlungen existieren bereits einige Jahre. Die vollständige Ausbildung der Schichten 1 - 4 bei einer Verbindung zwischen zwei Endsystemen zeigt Bild 2. Hierbei sei hervorgehoben, daß

1. es bei Leitungsvermittlungen keine Schicht 2 und nur eine fast funktionslose Schicht 3 während des Datentransfers gibt und

2. die Schicht 4 (und demzufolge auch alle höheren) immer von Endsystem zu Endsystem verläuft.

Transportorientierte Schichten

Durch 1. ergibt sich der Vorteil, daß die Datentransferphase transparent ist. Dies schließt den Nachteil ein, daß die Zusammenarbeit zwischen leitungs- und paketvermittelten Netzen erschwert wird, weil es dem Wesen nach eine Zusammenarbeit von Netzen mit unvereinbaren Gestaltungsmerkmalen ist, nämlich solchen ohne und mit Zwischenspeicherung der Nachrichten.

Aus 2. folgt, daß alle Vorkehrungen für die Zusammenarbeit funktional unterschiedlicher Netze in den Schichten I - 3 getroffen werden müssen. Deshalb wurde beispielsweise in der Empfehlung S. 70, die das Transportprotokoll und teilweise auch den Transportdienst definiert, vorgesehen, daß bei Verwendung leitungsvermittelter Netze eine Schicht 2 gemäß X.25 - also eine HDLC - vorzusehen ist. Das ist eine Entscheidung, die das Endgerät kostenmäßig belastet. Erörtert wird zur Zeit eine netzunabhängige Netzdienste-Schnittstelle, an der gleiche Anschaltebedingungen und -prozeduren für alle Netze gelten sollen.

Bei ISO ist der Transportdienst bereits ein Draft Proposal (DP), dessen weitere Behandlung zum Draft International Standard aber ruht, bis auch das Transportprotokoll den DP-Status endgültig erreicht hat. Das ist noch für dieses Jahr zu erwarten. Vorausgesetzt, das ISO-Transportprotokoll erreicht noch in diesem Jahr den DP-Status, dann ist damit zu rechnen, daß Transportdienst und -protokoll 1984 von der CCITT-Vollversammlung als Empfehlungen verabschiedet werden, weil die Arbeitspapiere beider Gremien bereits mehrfach aufeinander abgestimmt wurden.

Zur Dienstgüte werden folgende Parameter gerechnet: Auf- und Abbauzeiten für eine Transportverbindung, Durchsatz, Dauer der Zeichen-Laufzeit, verbleibende Fehlerwahrscheinlichkeit etc. Werte hierfür wurden noch nicht definiert. Sinnvoll anwendbar wären diese Parameter erst, wenn die Schicht 4 danach eine Auswahl für die Netzverbindung treffen könnte (zum Beispiel leitungs- oder paketvermittelt).

Normungsstand des Transportprotokolls

Für die Normierung der Transportprotokolle wurden fünf verschiedene Klassen definiert:

Klasse 0: Einfachklasse, zur Zeit ausschließlich durch die Empfehlung S. 70 - Transportprotokoll Teletex - belegt,

Klasse 1: Grundklasse mit Fehlererkennung und -behebung bei netzseitig gemeldeten Fehlern

Klasse 2: Multiplex-Klasse (Multiplexen von mehreren TC über eine NC), Klasse 3: wie 2, jedoch Fehlerbehandlung wie für Klasse 1,

Klasse 4: wie 3, jedoch zusätzlich mit Behebung selbsterkannter Fehler.

Im allgemeinen ist die Funktionsmächtigkeit von O nach 4 steigend ausgenommen für die Fehlerbehandlung in den Klassen 1, 2 und 3. Das ist die Folge eines nicht ganz geglückten Kompromisses zwischen ISO (ECMA) und CCITT.

Klasse 4 ist gedacht für Transportverbindungen mit besonders hohen Anforderungen, zum Beispiel bezüglich der Rest-Fehlerwahrscheinlichkeit oder des Daten-Durchsatzes. Der Durchsatz läßt sich durch Parallelbetrieb von zwei Netzverbindungen mit unterschiedlichen Nachrichteninhalten erhöhen. Unsere nationale Übergangslösung - EHKP4 - paßt in keine dieser Klassen hinein.

Anwendungsorientierte Schichten

Dies sind die Schichten für

- Kommunikationssteuerung (5)

- Datendarstellung (6)

- Datenanwendung (7)

Die Schicht 5 ermöglicht es dem Anwender, die Kommunikation (oder einen Kommunikationsabschnitt) in einer mit seinem Partner abgestimmten Form zu beginnen beziehungsweise zu beenden und den Datenfluß zu strukturieren, um nach einem Fehler wieder an einer mit dem Partner zu vereinbarenden Stelle fortfahren zu können. Die Darstellungsschicht übernimmt die Aushandlung und Bereitstellung einer Syntax, die beide Anwender verstehen, und die Code-und Formatwandlung. Der Anwendungsschicht obliegt dann die Durchführung der Kommunikation.

Die Vollversammlung des CCIT T hat bereits 1980 die Empfehlung S. 62 angenommen, die das Protokoll dieser Schicht für den Telex-Dienst definiert. Im Dezember 1981 hat die Vollversammlung der ECMA den ECMA-Standard 75 angenommen, der den Dienst und das Protokoll dieser Schicht definiert. ECMA 75 ist zwar funktionsmächtiger als die nur für den Telexdienst ausgelegte S. 62, deckt deren Funktionsumfang jedoch nicht ab. Die Vollversammlung von ISO hat dann im Juni 1982 beschlossen, eine Synthese zwischen ECMA 75 und S. 62 mit der Vorgabe zu versuchen, die Zustandmaschine ECMA 75 und die Codierung S. 62 beizubehalten. Die Diskussion drehte sich vornehmlich um folgende Fragen:

- Gehören die von S. 62 erbrachten Funktionen alle zur Schicht 5?

- Wie sind die Protokollelemente der S. 62 auf die Dienste der Schicht 5 gemäß ECMA 75 abzubilden?

Hierzu ist in mehreren Sitzungen unter Teilnahme von Vertretern der betroffenen Gremien ein Kompromiß gefunden worden, der zu je einem DP-Entwurf für den Dienst und das Protokoll dieser Schicht geführt hat. Diese Entwürfe werden nunmehr vom als DP zur Abstimmung gestellt. Die betroffenen Arbeitsgremien des CCITT werden Mitte des Jahres hierüber zu befinden haben. Es ist zu unterstellen, daß die Abstimmung bei ISO für beide Entwürfe zu grundlegenden Kommentaren führt, so daß dann eine zweite Abstimmung erforderlich sein wird.

Für die Dienste dieser Schicht sind 3 Diensteklasen vorgesehen:

1. Kombinierte Basisklasse (Basic Combinet Subset)

2. Synchronisierte Basisklasse (Basic Synchronized Subset)

3. Wie 2. jedoch mit Kennzeichenmöglichkeiten von Kommunikationsabschnitten (Basic Activity Subset)

Klasse 1 ist für einfache Anwendungen gedacht oder solche, bei denen die Synchronisation von einer anderen Schicht gemacht wird. Die Klasse 2 erfüllt die Grundfunktionen für die Kommunikationssteuerung und die Klasse 3 entspricht der Empfehlung S. 62.

Normungsstand der Schichten 6 und 7

Die Aufgaben wurden zunächst fast ausschließlich anwendungsbezogen gesehen. Deshalb wurden Dienste und Protokolle für folgende Projekte ausgeschrieben.:

- Übermittlung, Zugriff und Verwaltung von Dateien (File Transfer, Access and Management)

- Übermittlung von Verwaltung von Aufträgen (Job Transfer and Manipulation)

- Betrieb virtueller Terminals (Virtual Terminals)

Mitte letzten Jahres hat ISO beschlossen, für die vorgenannten Anwendungen einen möglichst gemeinsamen Darstellungsdienst mit möglichst gemeinsamer Darstellungsform für die Protokolle zu erarbeiten. Die Arbeiten an den Einzelprojekten laufen jedoch weiter.

Für die Anwendungsschicht ist zur Zeit keine Dienstschnittstelle wie für die anderen Schichten vorgesehen; sie wird breits als Teil der Anwendung gesehen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß sich hierdurch Verständnisschwierigkeiten für die Benutzer des Modells ergeben. Daher wurde empfohlen, wenigsten die "Allgemeinen Dienste der Anwendungsschicht" (Common Application Services) zu definieren. Der endgültige Beschluß hierüber ist bei der nächsten Sitzung im Oktober zu erwarten.

Der jetzige Arbeitsstand an den Protokollen und Diensten läßt erwarten, daß die Zeitvorgaben eingehalten werden können. Danach sollten die Arbeiten von den einzelnen Projekten für die Vorlage als Draft Proposal wie folgt abgeschlossen sein:

- Oktober 1983

Übermittlung, Zugriff und Verwaltung von Dateien

- April 1984

Übermittlung und Verwaltung von Aufträgen

- Juni 1984

Betrieb virtueller Terminals

*Heinz Jendra ist Referent im Referent "Technik der Daten- und Textübermittlungssystme (T11) beim Fernmeldetechnischen Zentralamt (Darmstadt)