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14.06.1985 - 

"Siemens Netzarchitektur für Büro-Automatisierung"

SBA: Ein am OSI-Modell orientiertes Bürokonzept

Die Verwendung internationaler Standards ist für die Verwirklichung, "offener Netze" zwingend, sie reicht aber nicht in allen Fällen aus. Die zwölf führenden europäischen Hersteller - darunter auch Siemens - haben sich daher zusammengetan, um die notwendigen zusätzlichen Absprachen zu Auswahlnormen, Optionen und Parametern zu erarbeiten, die der internationale Standard offenläßt. Herbert Donner und Ulrich Hartmann * von der Siemens AG, München, stellen als ein Beispiel für dieses Zusammenspiel die "Siemens Netzarchitektur für Büro-Automatisierung", kurz SBA, vor.

Büroautomatisierung findet heute in Teilbereichen statt. Dafür gibt es zwei wichtige Schwerpunkte:

- Kommunikationseinrichtungen, wie Telefon, Telefax, Fax;

- Unterstützung der Schreibtischarbeit durch Rechnerleistung, entweder im Rechenzentrum oder zunehmend am Arbeitsplatz selbst (Terminal/PC),

sowie die Kombination von beiden (zum Beispiel vernetzte Textsysteme oder Host-vernetzte PC).

Die Ausweitung der Automatisierung wird vom Vorhandenen ausgehen und schrittweise erfolgen:

- Vermehrter Rechnerleistungs-Einsatz am Arbeitsplatz (multifunktionale Arbeitsplatzstationen)

- Rechnereinsatz für das Bereitstellen von Betriebsmitteln, die von mehreren/vielen Arbeitsplätzen gemeinsam genutzt werden (Beispiele vergleiche Bild 1)

- Einbinden aller Arbeitsplätze und aller gemeinsamer Betriebsmittel in ein umfassendes Kommunikationssystem für

- Sprache: "akustische" Signale zum Austausch zwischen Menschen beziehungsweise zwischen Mensch und Maschine

- Daten: zum Beispiel Bit, Zeichen, Satz, Daten, Datenbank-Auszug, Auftrag (Job).. .

- Dokumente: zum Beispiel Notiz, Brief, Rechnung, Bericht, Konstruktionszeichnung, Foto, Buch,. . .

und später auch Bewegtbilder.

Dabei müssen die entstehenden "Inhouse-Netze" über öffentliche "Transport-Netze" (Telefon-, Daten-, ISDN-Netze) miteinander koppelbar sein. Von besonderer Bedeutung sind darüber hinaus öffentliche sogenannte standardisierte Dienste (Teleservices1): Telefon, Tx, Fax, Btx,... ), und zwar ebenfalls für die Kopplung von Inhouse-Netzen eines Großanwenders als auch insbesondere für die Bürokommunikation mit Dritten. Hier liegt die besondere Bedeutung darin, daß diese öffentlichen Dienste auch eine Kompatibilitätsgarantie der angeschlossenen Endgeräte beinhalten.

Gehört das Büro zu einem Fertigungsbereich, werden Kommunikations-Übergänge zur beziehungsweise von der Fabrik erforderlich sein.

Schließlich müssen in großen integrierten Bürosystemen auch Teilsysteme verschiedener Hersteller miteinander verbunden werden beziehungsweise zusammenarbeiten können.

Die SBA ist ein Regelwerk, das Entwurfsprinzipien für neu zu entwickelnde Produkte umfaßt: Sie beschreibt den Rahmen, in dem zukünftige Siemens-Büroprodukte erscheinen werden. Dabei gelten die folgenden globalen Ziele:

- Großräumige Vernetzbarkeit von Sprache- /Text-/Daten-Terminals, multifunktionalen Arbeitsplatzstationen (PC-artige, professionelle Stationen) und Servicerechnern durch vielfältige Kombination von Inhouse- und öffentlichen Netzen bei schrittweisem Ausbau und flexiblen Konfigurationsmöglichkeiten für die Netze.

- Anwendung einheitlicher Regeln für

- Services (Funktionen, Plazierung),

- Kommunikations-Protokolle einschließlich Informationsaustauschformaten,

- Netzkonfigurationen unter weitestgehender Verwendung internationaler Standards (OSI-Standards von ISD, IEC, CCITT, ECMA).

- Integration vorhandener 7500/ BS2000-Rechenzentren und Transdata-Rechnernetze.

- Schwerpunktmäßige Ausrichtung der Inhouse-Netze auf die Übertragungsarten und Protokolle von ISDN durch Verwendung der Hicom-Vermittlungssysteme; damit Integration der Kommunikation von Sprache, Daten, Dokumenten über ein und demselben Netz; daneben Einbinden von Bus-Netzen (LAN) für Kommunikationsinseln mit hohem Verkehrsaufkommen.

- Zum Zwecke direkter, umsetzungsfreier Kopplung: Verwendung der für die wichtigen öffentlichen Netze (Telefon, Datex-L, Datex-P, ISDN) geltenden Schnittstellen und Transportsystemprotokolle auch für Inhouse-Netze sowie Verwendung der Protokollsäulen für die wichtigen öffentlichen Teleservices auch für entsprechende Inhouse-Dienste (zum Beispiel Btx, Message-Handling-System).

Die Kopplungsmöglichkeit mit Siemens-Systemen zur Fabrik-Automatisierung (Sinec = Siemens Netzarchitektur für Automatisierung und Engineering) ergibt sich aus der für gleichartige Anwendungen identischen Protokollarchitektur.

Die Kopplung mit Systemen und Netzen anderer Hersteller erfolgt entweder direkt, sofern die Produkte dieses Herstellers dieselben internationalen OSI-Standards realisieren, oder über die Bereitstellung entsprechender Gateways.

Das Ziel der internationalen OSI-Standardisierung ist die Verwirklichung "offener Netze", das heißt der einfachen Koppelbarkeit von Produkten, Systemen und Netzen verschiedener Hersteller auf Basis gemeinsamer Schnittstellen und Protokolle. Dafür ist die Verwendung internationaler Standards zwingend; sie reicht aber nicht in allen Fällen aus. Es bedarf meist zusätzlicher Absprachen zu Auswahlnormen, Optionen, Parametern, die der betreffende internationale Standard offenläßt. Arbeiten dazu laufen mit großen Engagement auf europäischer Ebene durch Zusammenarbeit der europäischen Standardisierungs-Organisationen CEN, CENELEC sowie CEPT mit SPAG (Standards Promotion and Application Group von zwölf führenden europäischen Herstellern einschließlich Siemens). Ziel dieser Zusammenarbeit ist die Festschreibung von Bündeln internationaler Standards einschließlich aller notwendigen Zusatzfestlegungen (sogenannte "Profile" beziehungsweise "Funktionale Standards") für Transportsysteme und darauf aufsetzende Anwendungen. Solche Funktionalen Standards sind vergleichbar mit Festlegungen über mehrere Schichten hinweg, wie man sie bei Telematik-Diensten vorfindet (zum Beispiel Teletex). Die Arbeiten zu Funktionalen Standards sind eine notwendige Ergänzung internationaler (CCIT, ISO, IEC, ECMA) Standardisierung; sie stellen keine Konkurrenz dazu dar.

Benötigt werden außerdem auch Testeinrichtungen zur einfachen Validierung der Konformität mit den entsprechenden Funktionalen Standards. Ziel der europäischen Zusammenarbeit ist daher auch die Festschreibung von Validierungs-Environments und Zertifizierungsprozeduren sowie die Einrichtung von Labors zur Normkonformitätsprüfung.

Schritt haltend damit wird derzeit in europäischen Firmenkonsortien unter Beteiligung der Siemens AG die Anwendung der "Profile" für "Multivendor-Konfigurationen" in ersten Projekten realisiert. Dazu gehören Demonstrationsprojekte, Pilotprojekte im Rahmen von ESPRIT (IT-Förderungsprogramm der Europäischen Kommission) sowie erste kommerzielle Kundenprojekte.

Die SBA wird die so entstehenden Zusatzregeln für die Anwendung internationaler OSI-Standards Schritt haltend übernehmen. Damit ist die SBA wirklich offen für Multivendor-Konfigurationen.

Die SBA-Protokollarchitektur

Die SBA-Protokollarchitektur (siehe Bild 3) folgt strikt dem ISO7-Schichtenmodell für OSI. Sie wird aufgeteilt in folgende Teilarchitekturen:

- Kommunikationsarchitektur SB-KA als Basis. Hier ist hervorzuheben, daß die Liste der verschiedenen Transportsysteme (Schichten eins bis vier) grundsätzlich offen ist für weitere Medien (zum Beispiel Token-Ring), wobei die Transportdienstschnittstelle (zwischen vier und fünf) nach ISO für alle Medien dieselbe bleibt und damit die Unabhängigkeit der Anwendungen von den Transportsystemen garantiert.

- Austauscharchitektur SB-AA für Büroservices, die den Austausch von Dokumenten zwischen Arbeitsplatzstationen und Servern regelt. Hervorzuheben ist hier, daß SB-AA Basismechanismen, nämlich Transfersyntax und einen Remote-Procedure-Call, definiert und darauf aufsetzende anwendungsspezifische Protokollfestlegungen enthält.

- Dokumentarchitektur SB-DA, die in SBA austauschbare Dokumente beschreibt. Solche Dokumente können unterschiedliche Informationsarten (zeichencodierten Text, Fotografik (Fax), später auch geometrische Grafik und Sprachanmerkungen) - auch gemischt - enthalten. Die Dokumentarchitektur gestattet die Übermittlung von Dokumenten in endgültig formatierter Form und gewährleistet dabei Wiedergabetreue beim Empfänger; sie ermöglicht auch die Übermittlung von Dokumenten zwecks Weiterverarbeitung beim Empfänger.

- Für DV-Anwendungen im Rahmen von Distributed-Data-Processing stützt sich SBA auf bereits Vorhandenes in den Systemen BS2000/ Transdata/Sinix ab, das schrittweise unter Verwendung der in Entstehung begriffenen internationalen Normen weiterentwickelt wird.

Außerdem sind entsprechende Festlegungen für die Administration von SBA-Netzen vorgesehen.

Bei manchen im Rahmen von SBA zu standardisierenden Anwendungen (zum Beispiel Directory-Service, Ablageservice) sind noch keine internationalen Standards vorhanden oder sichtbar. In solchen Fällen müssen - da die Funktionen in den Systemen benötigt werden - im Rahmen von SBA weitere Festlegungen erfolgen. Soweit irgend möglich, werden solche Festlegungen bereits frühzeitig mit anderen Herstellern abgesprochen und stellen in der Folge Kandidaten für weitere internationale Standardisierungsarbeit dar, an der Siemens aktiv teilnimmt.

Die Vielzahl möglicher SBA-Konfigurationen läßt sich nicht in einem Bild darstellen. Bild 4 zeigt daher synoptisch die wichtigsten Produkt- und Teilnetztypen sowie die zugehörigen Verbindungsarten.

Übergeordnet gelten folgende Akzente:

- Möglichkeit des schrittweisen Ausbaus beginnend mit zum Beispiel

- einer freistehenden Arbeitsplatzstation,

- einem lokalen Bus-Netz,

- einem Telefonnetz oder

- einem Rechnernetz.

- Realisierung der Inhouse-Netze unter schwerpunktmäßiger Verwendung von (überall vorhandenen) Telefonkabeln mit Ergänzung um Koaxkabel für LAN-Inseln.

- Die vielfältige Koppelbarkeit mit den öffentlichen Netzen, wobei in Bild 4 hinter jedem öffentlichen Transportnetz natürlich wieder ein entsprechendes Inhouse-Netz hängen kann.

- Die "natürliche" Plazierung der gemeinsam nutzbaren Services auf die in Bild 4 gezeigten Konzentrationsebenen

- dezentral (gegebenenfalls mehrstufig): Server/Cluster/Datenstationsrechner

- zentral: Hicom sowie 7.500/ BS2000-Rechenzentrumssysteme entsprechend den organisatorischen und leistungsmäßigen Bedürfnissen.

An wichtigen Perspektiven seien genannt:

- Kompatibilität zum kommenden ISDN-Netz der DBP auf Basis weltweit akzeptierter Standards,

- weitgehende Transparenz der SBA gegenüber laufendem Technologie- und Produktfortschritt,

- sinkende Vernetzungskosten durch hochintegrierte Bausteine für Netzanschlüsse für standardisierte Protokolle und Schnittstellen (nur für einen akzeptierten Standard lohnt sich das entsprechende Halbleiterhersteller-Investment),

- künftiger Übergang auf Glasfasertechnik mit Zusammenführung der Bus- und ISDN-Übertragungstechniken.

* Dr. Herbert Donner und Ulrich Hartmann sind zuständig für die Entwicklung von SBA und die Koordinierung der internationalen Standardisierung im Unternehmensbereich Kommunikations- und Datentechnik der Siemens AG, München.