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04.01.1985 - 

Kabelsystem: Eine neuzeitliche Variante des Trojanischen Pferdes:

Token Ring soll IBMs Monopol festklopfen

Lokale Netz-Standards gibt es seit einigen Jahren. Ebenso einige tausend Installationen. Besonders der Ethernet-Standard auf der Basis eines 10-MBit/s-Bussystems fand zahlreiche Lizenznehmer, zumal bereits höhere Protokollebenen (XNS) existieren. Was macht der Marktführer, fragte sich bald die Branche.

Diese und andere Fragen soll der Beitrag von Dr. Volker Knauer, Produktmanager für LAN-Systeme bei der Wetronic Automation GmbH, München, beantworten.

Ein intensives Studium der IBM-Lektüre zum Thema Verkabelungssystem, läßt klar erkennen, daß dieses Konzept primär dazu entwickelt wurde, vorhandene Verkabelungsprobleme zu lösen. Ein Zitat dazu aus der IBM-Produktvorstellung: "Die gegenwärtige Situation bei der Verkabelung von Gebäuden für den Anschluß von Datenstationen zeichnet sich durch eine Vielzahl unterschiedlicher Kabeltypen aus." Wie wahr. Gibt es doch von ein und demselben Hersteller (dem mit den drei großen Buchstaben) immerhin fünf verschiedene Kabelvarianten für den Anschluß von Endgeräten: Koaxialkabel für IBM 3270, Twinaxialkabel IBM 5520 für die Serien /l, /34, /36, /38, verdrillte Leiter für IBM 3600/4700, mehrfach verdrillte Leiter für IBM 8100.

Einzelkomponenten des IBM-Verkabelungssystems

Den Ausweg sieht IBM bei einem Datenkabel, das geeignet ist, im Bereich der Hausverkabelung alle anderen Kabelarten zu ersetzen. Bei diesem Kabel handelt es sich um zwei verdrillte Kupferdoppeladern mit doppelter Abschirmung, erhältlich für die feste Montage, aber auch in flexibler Ausführung, zum Beispiel für den Anschluß von Endgeräten. Für zukünftige Einsatzmöglichkeiten gibt es eine Ausführung mit zwei optischen Leitern.

Natürlich müssen vorhandene Datenkabel, zum Beispiel Koaxkabel oder Twinaxialkabel, zuerst auf diesen Standard gebracht werden. Eigens zu diesem Zweck gibt es von IBM spezielle Adaptoren, kleine Transformatoren. Es gibt auch schon eine IBM-Bezeichnung dafür: Balun = Balanced - Unbalanced. Beschrieben wird damit die Umsetzung von symmetrischen auf unsymmetrische Kabel. Die Zusammenfassung und Verknüpfung aller Kabel wird von Verteilerrahmen übernommen. Zwischenverteiler versehen diese Aufgaben in den einzelnen Stockwerken, Hauptverteiler fassen die Verdrahtungen aller Zwischenverteiler zusammen (siehe Bild 1).

Ein Blick auf die Preisliste für das IBM-Verkabelungssystem zeigt, wie bereits erwähnt, daß sich der Kunde und Anwender, der ohne eigenes Verschulden durch den Hersteller in Verkabelungsnot gebracht worden ist, seine neue "Verkabelungsfreiheit" teuer erkaufen muß. Einige Beispiele: Der Preis für 1 000 Meter paarweise verdrilltes Kabel beträgt für Außenkabel 9800, für flexibles Datenkabel 3900, für Innenkabel 5600 Mark.

Die Adapterpreise (erforderlich für jedes einzelne Endgerät) liegen zum Beispiel bei 518 Mark für Koaxialkabel und 588 Mark bei Twinaxialverbindungen. Dazu kommen natürlich weitere Kosten wie Anschlußdosen, Verteilerrahmen etc. Abzuwarten bleibt, welche Probleme es bei der Implementierung in vorhandene Gebäude, Kabelschächte etc. geben wird.

Ein LAN für PCs und einige Absichtserklärungen

Ordnet man die einzelnen Aufgaben, die ein Kommunikationsnetzwerk bewältigen muß, Ebenen, zum Beispiel nach dem ISO-Modell, zu, so hat die IBM mit der Ankündigung des Verkabelungssystems immerhin das Problem der Ebene 1, also der physikalischen Anpassung, weitgehend gelöst. Da die Ebene 7 (Anwendung) nicht unbedingt zu den Aufgaben eines LANs gehört, verbleiben noch die Ebenen 2 bis 6. Eine Komplettlösung gibt es von IBM bisher nur im PC-Bereich, dort jedoch nicht aus dem Hause IBM, sondern die leicht modifizierte Version eines existierenden Breitbandnetzes. Ansonsten nur Absichtserklärungen. Ihr Wortlaut, zu finden als Anhang zur Beschreibung des IBM Verkabelungssystems: "IBM beabsichtigt in den nächsten zwei bis drei Jahren ein Token-Ring LAN einzuführen, welches sich des IBM Verkabelungssystems bedient".

Dieses Token-Ring LAN entspricht den Beiträgen der IBM zu den LAN Standardisierungsgremien des IEEE (Institute for Electrical and Electronics Engineers) und der ECMA (European Computer Manufacturing Association)."

Nach Meinung von Insidern soll die Normierung Ende '85 beziehungsweise Anfang '86 abgeschlossen sein. Dies wäre dann für die IBM der Startschuß für eine darauf aufbauende Weiterentwicklung bis zur Serienreife.

Gemeint sind damit zwei LAN-Vorschläge:

- ein LAN mit Ringstruktur und Token-Verfahren für allgemeine Anwendungen (Büroanwendungen) als Basisverfahren und

- ein LAN mit Busstruktur für den Industrieeinsatz als Breitbandverfahren.

Beide LANs sollen bei Bedarf über Gateways miteinander verbunden werden. Geplant ist ebenfalls eine Verbindung mit dem PC-LAN. (siehe Bild 2).

Warum zieht IBM ein Token-Verfahren den anderen bereits weit verbreiteten und bewährten Verfahren wie zum Beispiel Ethernet vor? Nun, darauf gibt es eine ganze Reihe von Antworten. Die erste Antwort ist eigentlich eine Frage: Kann es sich ein Hersteller wie IBM erlauben, den Standard eines oder mehrerer Mitbewerber einfach als gut zu befinden und zu übernehmen?

Außerdem hat IBM wie immer das Problem der Aufwärtskompatibilität. In anderen Worten: Das SNA-Konzept muß in ein IBM-LAN-Konzept implementiert werden. Keine einfache Aufgabe, Hersteller wie Xerox, DEC etc. tun sich dort wesentlich leichter. Deren Endgeräte übernehmen im wesentlichen Anwendungsaufgaben, die Virtualität stellt das lokale Netz zur Verfügung. Ein LAN-Konzept, das Transportaufgaben übernehmen und gleichzeitig eine bereits vorhandene Netzarchitektur wie das SNA implementieren muß, fordert eigene, speziell für diesen Zweck geschaffene Protokolle.

Bei der Entscheidung für den Token-Ring spielt sicher auch die Erfahrung der IBM mit solchen Ring-Konzepten eine nicht unwesentliche Rolle, zum Beispiel mit dem 3600/4700 Bankenterminalsystem oder dem 8100 Informationssystem.

Die Gründe die IBM nach außen als Beweggrund für die Entwicklung des Token-Rings angibt, sind insbesondere für den LAN-Fachmann unverständlich. Seit Jahren zeigen IBM-Techniker mit Vorliebe ein Diagramm, das bei oberflächlicher Betrachtung Performancenachteile oberhalb einer bestimmten Belastungsgrenze für das Ethernet-CSMA/CD-Verfahren im Vergleich mit einem Token-Ring aufzeigt. Näher betrachtet hat diese Art des Vergleichs erhebliche Fehler. Zum einen nämlich wurde von der IBM (sicher nicht ganz zufällig) eine für das Ethernet-Konzept ungünstige, für den Token-Ring jedoch vorteilhafte Paketlänge gewählt. Setzt man die Paketlänge niedriger an, was bei einem interaktiven Terminalverkehr ohnehin wahrscheinlicher ist, wendet sich das Blatt zu ungunsten des Token-Ring-Verfahrens.

Zum anderen zeigt der Kurvenverlauf des Diagramms diese angeblichen Performanceprobleme bei zirka 40 Prozent Systembelastung, wobei jedoch keine Angaben gemacht werden, wann bei einem 10 MBit/sec schnellen Bussystem eben diese 40prozentige Belastung erreicht wird.

Inzwischen existieren Meßergebnisse, die im Zusammenhang mit komplexen Ethernet-Installationen weltweit ermittelt wurden. Ein solches lokales Netz mit 20 verschiedenen Hostrechnern und nahezu 600 Terminals zum Beispiel zeigte dabei eine Tagesdurchschnittsbelastung von 0,39 Prozent. Die höchste Belastung innerhalb einer Stunde betrug 9 Prozent. Eine 40prozentige Systembelastung gab es nur während einer einzigen Sekunde innerhalb von 24 Stunden.

Daß solche hervorragenden Werte überhaupt erreichbar sind, ist das Resultat des CSMA/CD-Prinzips, bei dem im Gegensatz zum Token-Ring-Verfahren nur der sendet, der etwas zu senden hat. Unnötiger Systemoverhead aufgrund ständiger Generierung von Tokens wird dabei von vornherein vermieden.

Wieder einmal stellt die IBM ihren Kunden und Interessenten ein auf den ersten Blick durchaus plausibles Konzept vor:

Schritt a) ein Ausweg aus der Kabelmisere, wenn auch ein teuer erkaufter, wobei die Kommunikation zwischen verschiedenen Endgeräten ohne den Engpaß Host nach wie vor ungeklärt bleibt;

Schritt b) die Absichtserklärung zur Implementierung eines LAN Token-Ring-Verfahrens in einigen Jahren.

Eine neuzeitliche Variante des Trojanischen Pferdes somit. Das IBM-Verkabelungssystem als zu bezahlendes Geschenk an den kabelgeplagten Kunden, welches sich sehr schnell als Grundlage für die Implementierung eines IBM-eigenen LAN-Standards entpuppen wird, wie immer er auch aussehen mag.

Letztendlich ein systematischer Ausbau der IBM-Monopolstellung am Markt, also genau das Gegenteil dessen, was ein Standard erwirken soll, nämlich einen offenen Markt für herstellerunabhängige, preiswerte Endgeräte. Die Entscheidung hat jetzt der hoffentlich mündige IBM-Anwender.

Die Alternativen: sich einen Standard aufzwingen zu lassen oder einen wirklichen Standard zu unterstützen.