DE10118900A1 - Kommunikation zwischen Partitionen mit Hilfe eines einzigen Kanalpfads mit integrierter Kanal-zu-Kanal-Funktion - Google Patents
Kommunikation zwischen Partitionen mit Hilfe eines einzigen Kanalpfads mit integrierter Kanal-zu-Kanal-FunktionInfo
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Abstract
Kanal-zu-Kanal-Kommunikation wird durch das Integrieren der Kanal-zu-Kanal-Funktion in einen oder mehrere Kommunikationskanäle einer Rechnerumgebung ermöglicht, die heterogene Computersysteme umfassen kann. Der Kanal bzw. die Kanäle mit integrierter CTC-Funktion sind nicht dedizierte Kanäle, die auch herkömmliche Kanalfunktionalität aufweisen. Arbeitseinheiten an diesen Kanälen werden entweder an die CTC-Funktion oder, je nach Typ der Arbeitseinheit, an die Kanalfunktion weitergeleitet. Des Weiteren wird ein Mechanismus bereitgestellt, durch den automatisch entschieden wird, ob der erste Kanal oder der zweite Kanal die CTC-Funktion für eine CTC-Verbindung bereitstellen soll. Die Kommunikation zwischen Partitionen lässt sich auch mit Hilfe der integrierten CTC-Funktion realisieren, indem ein interner logischer Pfad zwischen einer ersten logischen Partition und der CTC-Funktion und ein zweiter logischer Pfad zwischen einer zweiten logischen Partition und der CTC-Funktion erzeugt wird.
Description
Der Gegenstand dieser Patentanmeldung steht im Bezug zu
folgenden Patentanmeldungen, die jeweils demselben
Abtretungsempfänger wie diese Anmeldung zuzuordnen sind und
an demselben Tag wie diese Anmeldung eingereicht wurden.
Jede der nachfolgend aufgelisteten Patentanmeldungen ist
durch die Bezugnahme in ihrer Gesamtheit Bestandteil der
vorliegenden Patentanmeldung.
"Integration Of Channel-To-Channel Communication Capability Into A Communication Channel Of A Computing Environment", Driever u. a., Seriennummer 09/570290, (Docket No. POU9- 2000-0054-US1); und
"Automatic Configuration Of A Channel-To-Channel Connection Employing Channel-To-Channel Functioning Integrated Within One Or More Channels Of A Computing Environment", Driever u. a., Seriennummer 09/569755, (Docket No. POU9-2000-0094-US1).
"Integration Of Channel-To-Channel Communication Capability Into A Communication Channel Of A Computing Environment", Driever u. a., Seriennummer 09/570290, (Docket No. POU9- 2000-0054-US1); und
"Automatic Configuration Of A Channel-To-Channel Connection Employing Channel-To-Channel Functioning Integrated Within One Or More Channels Of A Computing Environment", Driever u. a., Seriennummer 09/569755, (Docket No. POU9-2000-0094-US1).
Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen Kanal-Subsysteme und
insbesondere die Integration der Kanal-zu-Kanal-Funktion in
einen oder mehrere Kommunikationskanäle einer
Rechnerumgebung.
Kanal-zu-Kanal-Adapter wurden lange Zeit als Vorrichtung für
die allgemeine Kommunikation zwischen Computersystemen
eingesetzt. So waren Kanal-zu-Kanal-Adapter beispielsweise
der Hauptmechanismus für den Anschluss eines S/390-Systems
(angeboten von International Business Machines Corporation)
an andere heterogene Umgebungen wie die IBM Systeme RS/6000
und/oder AS/400. Der Kanal-zu-Kanal-Adapter ist
protokollunabhängig und findet vielfältige Anwendung in
Bereichen wie beispielsweise der Kopplung von
Multiprozessorsystemen und in traditionellen Protokoll-
Stacks (z. B. TCP/IP, SNA). Im Allgemeinen wird die Kanal
zu-Kanal-Funktion (Channel-To-Channel, CTC) auf einem
eigenständigen Hardwareteil implementiert.
Bei parallelen Kanalschnittstellen wird die CTC-Funktion in
einem separaten Gehäuse außerhalb beispielsweise eines CEC
(Central Electronic Complex) (angeboten von International
Business Machines Corporation) implementiert. In der ESCON-
Architektur (Enterprise System Connection) von IBM wurde die
CTC-Funktion dahingehend verbessert, dass ein beliebiger
ESCON-Kanal als dedizierter Kanal oder als dedizierte CTC-
Verbindung für unterschiedliche Mikrocode-Lasten
konfiguriert werden kann. Informationen hierzu enthält
beispielsweise die IBM Publikation "Enterprise Systems
Architecture/390 ESCON Channel-To-Channel Adapter" mit der
Publikationsnummer SA22-7203-00 (1996). In allen Fällen ist
die "Entität", die die CTC-Funktion bereitstellt,
ausschließlich für diesen Zweck vorgesehen. Leider ist die
CTC-Konfiguration mit Hilfe eines solchen dedizierten CTC-
Kanals für den Kunden mit einem hohen Aufwand an Arbeit und
Kosten verbunden. Des Weiteren werden mindestens zwei
Kanalpfad-IDs (Channel Path ID, CHPID) benötigt, wenn ein
Kunde eine CTC-Kommunikation zwischen zwei logischen
Partitionen (Logical Partition, LPAR) wünscht.
Angesichts des oben Genannten ist für die Bereitstellung der
CTC-Funktionalität in einer Rechnerumgebung immer noch ein
erweiterter Ansatz erforderlich, um die Kommunikation
zwischen Computersystemen zu vereinfachen.
In Kürze gesagt umfasst die vorliegenden Erfindung ein
Verfahren zur Herstellung einer Kommunikation zwischen
Partitionen in einer Rechnerumgebung. Das Verfahren umfasst:
Bereitstellen einer Kanal-zu-Kanal-Funktion (Channel-To-
Channel, CTC), die in einen Kanal einer Rechnerumgebung
integriert ist, die über mindestens zwei logische
Partitionen verfügt; Erzeugen eines internen logischen Pfads
zwischen einer ersten logischen Partition und der CTC-
Funktion; und Erzeugen eines externen logischen Pfads
zwischen einer zweiten logischen Partition und der CTC-
Funktion, wobei die erste logische Partition und die zweite
logische Partition mit Hilfe der CTC-Funktion und eines
einzelnen Kanalpfads der Rechnerumgebung miteinander
kommunizieren.
Die für die Anwendung des oben beschriebenen Verfahrens
geeigneten Systeme und Computerprogrammprodukte werden in
der vorliegenden Patentanmeldung ebenfalls beschrieben und
in Form von Ansprüchen dargelegt.
Wie bereits erwähnt, wird in dieser Patentanmeldung eine
Technik für die Implementierung von CTC-
Kommunikationsverbindungen in einer Rechnerumgebung
vorgestellt, die die Konnektivitätsoptionen eines Kunden
erheblich erweitert. Dies wird durch die Integration einer
CTC-Funktion in einen oder mehrere Kanäle einer
Rechnerumgebung erreicht, wobei jeder Kanal zudem eine
Kanalfunktion umfasst. In der Praxis wird eine
Arbeitseinheit an die CTC- oder die Kanalfunktion
übertragen. Dies ist abhängig vom Typ der Arbeitseinheit, d. h.
davon, ob die Arbeitseinheit selbst von einer
Kanalfunktion oder einer Steuerungseinheit stammt. Mit Hilfe
der in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Technik
können zwischen zwei beliebigen Systemen, die über
mindestens einen Kanal mit dem Netz verbundenen sind, CTC-
Verbindungen ohne zusätzliche Kosten installiert werden.
Vielen der größten Computeranwender gehen buchstäblich die
verfügbaren Kanalpfade aus, sodass die Bereitstellung einer
dedizierten CTC-Funktion üblicherweise kostspielig ist, da
dies zum einen mit dem Verbrauch der sehr begrenzt
vorhandenen Kanalpfad-IDs und zum anderen mit hohen
Hardwarekosten verbunden ist. Hinzu kommt außerdem, dass ein
Kunde normalerweise ein Paar redundante CTC-Verbindungen
benötigt. Dank der vorliegenden Erfindung ist es jedoch
nicht mehr erforderlich, dass der Kunde der CTC-Funktion
Kanalpfadressourcen (CHPIDs) zuweist.
Des Weiteren erleichtert das in der vorliegenden
Patentanmeldung beschriebene Merkmal der Autokonfiguration
die anwenderdefinierte Konfiguration der CTC-Verbindung
erheblich. Der Kunde gibt lediglich eine CTC-
Steuerungseinheit an mindestens einem Ende der Verbindung
an, und die Autokonfiguration führt automatisch "insgeheim"
einen Lastausgleich durch. Zusätzlich wird zur Konfiguration
der Kommunikation zwischen logischen Partitionen (LPAR)
durch eine einzige CHPID eine Funktion bereitgestellt, die
die Konnektivitätsoptionen vor allem bei Systemen der
unteren Preisklasse verbessert, die möglicherweise eine
geringere Anzahl verfügbarer Kanäle besitzen. Obwohl die in
dieser Patentanmeldung dargestellten Kozepte nur auf
Glasfaserverbindungen der FICON-Verbindungstechnik (Fibre
Connection, FICON) Bezug nehmen (FICON-Kanäle werden von
International Business Machines Corporation angeboten)
können sie genauso auf andere Typen von
Systemkommunikationskanälen angewandt werden.
Zusätzliche Leistungsmerkmale und Vorteile werden mit Hilfe
der Techniken der vorliegenden Erfindung realisiert. Weitere
Ausführungsarten und Aspekte der Erfindung werden in dieser
Patentanmeldung detailliert beschrieben und als Gegenstand
der Patentansprüche angesehen.
Die oben beschriebenen Ziele, Vorteile und Leistungsmerkmale
der vorliegenden Erfindung sowie weitere Aspekte lassen sich
anhand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung
bestimmter bevorzugter Ausführungen der Erfindung und unter
Bezugnahme auf die im Anhang befindlichen Zeichnungen besser
verstehen.
Fig. 1 stellt eine Ausführungsart eines Kanals dar, der
gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung über eine
Kanalfunktion und eine integrierte CTC-Funktion verfügt;
Fig. 2 ist eine detailliertere Zeichnung des Kanals aus Fig.
1, in der eine Logik dargestellt ist, die gemäß den
Prinzipien der vorliegenden Erfindung festlegt, ob eine
Arbeitseinheit (je nach Typ der Arbeitseinheit) an die
Kanalfunktion oder die CTC-Funktion im Kanal weitergeleitet
wird;
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm für eine Ausführungsart einer
Rechnerumgebung, worin gemäß den Prinzipien der vorliegenden
Erfindung jeweils zwei Kanäle (z. B. von verschiedenen
Computersystemen) über eine integrierte CTC-Funktion
verfügen;
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm für eine Ausführungsart einer
Kommunikation zwischen zwei Partitionen, bei der gemäß den
Prinzipien der vorliegenden Erfindung eine integrierte CTC-
Funktion zum Einsatz kommt;
Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm für eine Ausführungsart zur
automatischen Konfigurierung einer CTC-Verbindung gemäß den
Prinzipien der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ist ein Beispiel für eine gemäß den Prinzipien der
vorliegenden Erfindung stattfindende Kommunikation auf
Geräteebene zwischen einem Kanal A auf einem ersten System
und einem Kanal B auf einem zweiten System mit Hilfe der
CTC-Funktion von Kanal A.
Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen das Implementieren
von CTC-Verbindungen innerhalb einer Rechnerumgebung, um
dadurch die Konnektivitätsoptionen eines Kunden erheblich zu
verbessern. Die Rechnerumgebung kann beispielsweise auf
einer oder mehreren ES/390-Architekturen (Enterprise Systems
Architecture, ESA) von International Business Machines
Corporation, Armonk, New York basieren. Die ES/390-
Architektur wird in der IBM Publikation "Enterprise Systems
Architecture/390 Principles of Operation" mit der
Publikationsnummer SA22-7201-06 (Juli 1999) beschrieben, die
durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit Bestandteil der
vorliegenden Patentanmeldung ist. Ein Beispiel für eine auf
der Es/390-Architektur basierende Rechnerumgebung ist der
9672 Parallel Enterprise Server von International Business
Machines Corporation. Des Weiteren kann die Rechnerumgebung
beispielsweise mindestens einen CEC (Central Electronic
Complex) mit einer oder mehreren logischen Partitionen
(LPAR) sowie mit einem odere mehreren Kanälen umfassen.
Fig. 1 stellt eine Ausführungsart eines Kanals 100 dar, der
gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung über eine
CTC-Funktion verfügt. Ein Beispiel für eine herkömmliche
CTC-Funktion ist in der oben genannten IBM Publikation
"Enterprise Systems Architecture/390 ESCON Channel-to-
Channel Adapter" mit der Publikationsnummer SA22-7203-00
(1996) beschrieben, die durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit
Bestandteil dieser Patentanmeldung ist. Ein Beispiel für
einen Kanal ist ein FICON-Kanal von International Business
Machines Corporation. Ein Beispiel für einen FICON-Kanal ist
im Handbuch "IBM S/390 FICON Implementation Guide" mit der
IBM Publikationsnummer SG24-5169-00 (November 1999)
beschrieben, das durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit
Bestandteil dieser Patentanmeldung ist.
Kanal 100, der im vorliegenden Dokument auch als Kanalpfad-
ID (Channel Path Identifier, CHPID) bezeichnet wird, umfasst
eine herkömmliche Kanalfunktion 110, die sowohl mit
Systemschnittstellen als auch mit einem Gerätetreiber 130
verbunden ist, der wiederum an eine Glasfaserverbindung
(nicht dargestellt) angeschlossen ist. Die Architektur einer
herkömmlichen Kanalfunktion ist in der oben genannten IBM
Publikation "Enterprise Systems Architecture/390 Principles
of Operation" mit der IBM Publikationsnummer SA22-7201-06
(Juli 1999) beschrieben. Parallele Kanäle sowie ESCON- und
FICON-Kanäle von IBM entsprechen alle der in der genannten
Publikation beschriebenen grundlegenden Kanalstruktur. Gemäß
der vorliegenden Erfindung umfasst der Kanal 100 zudem eine
integrierte CTC-Funktion 140, die über entsprechende
Verbindungen mit der Kanalfunktion 110 und dem Gerätetreiber
130 kommuniziert. Die CTC-Funktion 140 fungiert als duale
Steuerungseinheit, die sowohl für den lokalen ("inneren")
als auch für einen externen ("äußeren") Kanal auf der
anderen Seite des Glasfasernetzes eine
Steuerungseinheitsfunktion bereitstellt. Es ist zu beachten,
dass in dieser Ausführungsart die CTC-Funktion weder auf
Speicher- noch auf Systemvorrichtungen zugreift.
Der Kanal sendet und empfängt Informationseinheiten
(Information Units, IUs) (in diesem Dokument auch als
Arbeitseinheiten bezeichnet) über eine Kanalschnittstelle,
indem Übertragungssteuerungsblöcke (Transmit Control Blocks,
TCBs) und Empfangssteuerungsblöcke (Receive Control Blocks,
RCBs) an den Gerätetreiber gesendet und von diesem
zurückgesendet werden. Für ausgehende Informationseinheiten,
die für den lokalen CTC-Kanal vorgesehen sind, erstellt die
gesamte Hauptleitungsfunktion des Kanals nach wie vor TCBs
und nimmt die Unterschiede zwischen CTC-Datenverkehr und
Verkehr ohne CTC-Funktion nicht wahr. Mit Hilfe einer
Routing-Funktion an der Treiberschnittstelle werden die
ausgehenden Informationseinheiten entweder zum Aufbau eines
Nicht-CTC-Datenverkehrs an den Treiber gesendet, oder die
Informationseinheiten werden je nach Konfiguration des
logischen Pfads an die CTC-Funktion gesendet (siehe Fig. 3).
Für den größten Teil des CTC-Datenverkehrs muss die CTC-
Funktion lediglich den Dateikopf der Fibre Channel-Schicht 4
(FC-4) neu erstellen, um durch das Vornehmen der notwendigen
Änderungen dem fernen Kanal den Anschein zu geben, dass die
Informationseinheit aus den Nutzinformationen einer
Steuerungseinheit der Informationseinheit hervorging. Wenn
die CTC-Funktion bereit ist, die Informationseinheit an den
externen Kanal zu senden, kann die CTC-Funktion einfach
denselben von dem Kanal empfangenen TCB an den Treiber
weiterleiten.
Alle von einem FICON-Kanal gesendeten Informationseinheiten
weisen im Dateikopf der Fibre Channel-Schicht 2 (FC-2) einen
Code TYPE auf, der auf den Wert 0 × 1B gesetzt ist, während
alle von einer FICON-Steuerungseinheit gesendeten
Informationseinheiten einen Code TYPE mit dem Wert 0 × 1C
aufweisen. Dadurch kann der Treiber ankommende
Informationseinheiten problemlos entweder zur Kanalfunktion
oder zur CTC-Funktion transportieren. Viele Fibre Channel
PCI-Adapterkarten bieten Hardware-Assistenten, mit deren
Hilfe sich der Datentransport anhand des Typencodes schnell
und effizient durchführen lässt. Hinsichtlich der
ausgehenden Informationseinheiten muss die CTC-Funktion den
FC-4-Dateikopf lediglich neu erstellen und anschließend die
Informationseinheiten mit Hilfe desselben RCBs an die
Kanalfunktion weiterleiten, der vom Treiber empfangen wurde.
Wiederum erkennt der Kanal nicht, dass es sich bei der
Quelle des Datenverkehrs um die Schnittstelle der lokalen
CTC-Verbindung und nicht um die FICON-Schnittstelle handelt.
Fig. 2 stellt eine Ausführungsart des Arbeitseinheitsflusses
innerhalb eines FICON-Kanals dar, in den gemäß den
Prinzipien der vorliegenden Erfindung eine CTC-Funktion
integriert ist. Ein TCB aus der Kanalfunktion 110 wird von
einer Schnittstellenlogik 210 dahingehend überprüft, ob eine
Zielrichtung des TCBs als Verbindung zur CTC-Funktion
konfiguriert ist. Ist dies nicht der Fall, wird der TCB
einfach an den Gerätetreiber 130 weitergeleitet, wo die
Daten an eine Fibre Channel-Verbindung 200 ausgegeben
werden. Ist die CTC-Verbindung als Zielrichtung definiert,
wird der TCB an die CTC-Funktion 140 weitergeleitet. Die
CTC-Funktion 140 kann hierauf durch die Ausgabe desselben
TCBs an den Gerätetreiber 130, durch die Ausgabe eines
anderen oder eines geänderten TCBs an den Gerätetreiber 130
oder durch die Ausgabe eines Antwort-RCBs an die
Kanalfunktion 110 reagieren.
Wie bereits erwähnt, verfügt die CTC-Funktion 140 über eine
duale Kommunikationssteuerungseinheit. Über den
Gerätetreiber 130 werden als RCB empfangene Arbeitseinheiten
je nach Typ der Arbeitseinheit umgeleitet 220. Die
Arbeitseinheit wird an die CTC-Funktion weitergeleitet, wenn
es sich um den Typ "1B" handelt, da, wie bereits erwähnt,
der Typ 1B signalisiert, dass die Einheit aus einem Kanal
stammt und deshalb zur CTC-Funktion 140 geleitet wird.
Handelt es sich stattdessen um eine Einheit des Typs "1C",
stammt der empfangene Steuerungsblock aus einer
Steuerungseinheit, die für die Kanalfunktion 110 bestimmt
sein muss. Die CTC-Funktion 140 kann auf den empfangenen RCB
durch Weiterleiten desselben RCBs an die Kanalfunktion 110,
durch Weiterleiten eines anderen oder eines geänderten RCBs
an die Kanalfunktion 110 oder durch Rücksenden eines TCBs an
den Gerätetreiber 130 reagieren.
Fig. 3 stellt eine Ausführungsart einer Rechnerumgebung mit
der allgemeinen Bezeichnung 300 dar, worin ein erstes
Computersystem mit einer ersten Kanalpfad-ID 310 und ein
zweites Computersystem mit einer zweiten Kanalpfad-ID 320
über ein Vermittlungsnetz (Switching Network, SW) 330
miteinander verbunden sein sollen. Jeder Kanal bzw. jede
Kanalpfad-ID (CHPID) enthält, wie oben beschrieben, neben
einer integrierten CTC-Funktion 350 bzw. 370 eine
herkömmliche Kanalfunktion 340 bzw. 360. Die CTC-Funktion
350 bzw. 370 umfasst wiederum eine Steuerungseinheit, die
der Koordinierung der Kommunikation zwischen den
Kanalfunktionen innerhalb der verschiedenen Kanäle dient.
In einer FICON-Architektur erfordert die auf Geräteebene
stattfindende Kommunikation zwischen einem Kanal und einer
Steuerungseinheit, dass zwischen diesen ein "logischer Pfad"
erzeugt wird. Im Fall einer CTC-Kommunikation kommunizieren
jeweils zwei Kanäle mit der dualen CTC-Steuerungseinheit,
sodass zwei logische Pfade für den Aufbau einer
vollständigen CTC-Verbindung benötigt werden. Ein lokaler
logischer Pfad wird über eine interne Verbindung zwischen
der Kanalfunktion und der CTC-Funktion derselben CHPID
erzeugt. Dieser Pfad 345 wird in Fig. 3 als Teil der CHPID A
dargestellt. Der ferne logische Pfad wird über eine Fibre
Channel-Verbindung erzeugt. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist,
verbindet dieser Pfad 355 die beiden CHPIDs durch das
Vermittlungsnetz hindurch.
Für die gegebene Struktur und Funktion der vorliegenden
Erfindung sind Mittel zur automatischen Festlegung des
lokalen logischen Pfads und des fernen logischen Pfads in
einer beliebigen gegebenen CTC-Verbindung wünschenswert.
Andernfalls muss der Kunde die Konfiguration des logischen
Pfads durchführen. Da die CTC-Funktion eine Rechenlast für
den Mikroprozessor auf der Kanalkarte darstellt, sind
weiterhin Mittel wünschenswert, die einen Lastausgleich
bewirken, sodass die CTC-Last beispielsweise gleichmäßig auf
alle Kanalpfade innerhalb des Komplexes verteilt wird. Das
CTC-Verbindungsverfahren sollte es darüber hinaus
ermöglichen, dass sich ein CTC-fähiger Kanalpfad korrekt
selbst konfiguriert, wenn er als nicht CTC-fähiger Kanal
definiert wird. Alle der oben genannten Anforderungen werden
durch eine automatisierte Technik zur Konfigurierung der
logischen Pfade gemäß der vorliegenden Erfindung erfüllt,
die nachfolgend in Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben wird.
Zunächst wird jedoch auf Fig. 4 Bezug genommen, die ein Paar
logischer Pfade für eine Kommunikation zwischen Partitionen
gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung
darstellt. Diese Rechnerumgebung 400 umfasst einen Host-
Kanal 410 und ein Vermittlungsnetz (Switching Network, SW)
420. Der Host-Kanal 410 umfasst wiederum eine integrierte
CTC-Funktion 430 und eine Kanalfunktion, deren verschiedene
Images als LPAR 1 440 und LPAR 2 450 gekennzeichnet sind.
Ziel dieses Aspekts der vorliegenden Erfindung ist es, eine
LPAR-zu-LPAR-Kommunikation mit Hilfe von CTC-Protokollen und
eines einzigen physischen Kanalpfads herzustellen.
Die in der vorliegenden Patentanmeldung genannten Regeln zur
Erzeugung logischer Pfade lassen sich auch auf die
Kommunikation zwischen Partitionen (LPAR-zu-LPAR) anwenden,
bei der nur eine einzige CHPID genutzt wird. Wie nachfolgend
im Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben wird, kann die in
Fig. 4 dargestellte Beispielkonfiguration wie folgt erzeugt
werden: LPAR 2 gibt eine Anweisung zur Erzeugung eines
logischen Pfads (Establish Logical Path, ELP) aus, die über
das FICON-Netz gesendet wird, und da die ID des Ziel-N_Ports
mit der ID des Quell-N_Ports identisch ist, wird die Meldung
an den sendenden N_Port "zurückgeschickt" und an LPAR 1
weitergeleitet. (N_Port ist ein Begriff des Fibre Channel
Standards, der im Grunde einen. Port innerhalb eines Knotens
einer Kanalverbindung bezeichnet. Jeder Port verfügt über
einen Empfänger und einen Sender. Knoten, N_Ports und
N_Port-ID sind Begriffe, die in dem Dokument "Fibre Channel-
Physical and Signaling Interface (FC-PH)" des amerikanischen
Normungsgremiums ANSI (American National Standards
Institute) definiert werden.
Die in der ELP-Anweisung angegebene Anzahl lokaler logischer
Pfade soll der Anzahl der über die CHPID erzeugten Pfade
entsprechen. Ebenso sollen die IDs des Quell- und des
Ziel-N_Ports identisch sein, sodass die LPAR-IDs verglichen
werden. Da die Partition LPAR 1 die niedrigere ID aufweist,
sendet sie die Aufforderung, die Verbindung nicht zu
erzeugen (Link Reject), woraufhin eine
Protokollfehlermeldung zurückgesendet wird. Die Aufforderung
wird wiederum an denselben N_Port "zurückgeschickt" und von
LPAR 2 empfangen. Nach dem Empfang der Link Reject erzeugt
LPAR 2 den logischen Pfad 455. Wenn LPAR 1 seine ELP-
Anweisung ausgibt, wird diese über das Netz an LPAR 2
weitergeleitet. LPAR 2 erkennt, dass der lokale Pfad bereits
mit LPAR 1 erzeugt wurde, sodass LPAR 2 eine entsprechende
Meldung (Logical Path Established, LPE) an LPAR 1
zurücksendet und dadurch den fernen logischen Pfad 445
erzeugt.
Es gilt zu beachten, dass laut Definition für eine
Kommunikation zwischen Partitionen die lokale CTC-Funktion
immer verwendet wird, sodass ein Lastausgleich nicht
erforderlich ist. Hätten für das oben genannte Beispiel
andere Bedingungen gegolten, sodass nach der Verarbeitung
der ELP-Anweisung durch LPAR 1 weniger lokale logische Pfade
erzeugt worden wären als nach dem Senden der ELP-Anweisung
durch LPAR 2 vorhanden waren, hätte LPAR 1 eine LPE-Meldung
an LPAR 2 gesendet und dadurch den fernen logischen Pfad
erzeugt. Wenn anschließend LPAR 1 eine ELP-Anweisung
ausgegeben hätte, wäre dadurch der lokale logische Pfad
erzeugt worden. Entscheidend ist, dass die Regeln unabhängig
von den bei der Ausgabe der ELP-Anweisungen herrschenden
Bedingungen sicherstellen, dass die beiden benötigten Pfade
erzeugt werden.
Die logischen Pfade legen den Transport von
Informationseinheiten der Geräteebene fest. Die gesamte auf
Geräteebene anfallende Datenmenge für den lokalen logischen
Pfad wird über die interne Verbindung transportiert, und die
gesamte Datenmenge wird auf dem fernen logischen Pfad zum
FICON-Gerätetreiber weitergeleitet, um von dort über das
Fibre Channel-Netz übertragen zu werden. Ein Beispiel für
verschiedene Datentransfers auf Geräteebene enthält Fig. 6.
Wie aus der nachfolgend beschriebenen Fig. 5 ersichtlich
ist, werden während der Initialisierung keine Angaben
darüber gemacht, welcher von zwei Kanälen in zwei
verschiedenen Systemen die CTC-Funktion für die CTC-
Verbindung bereitstellen wird. Ein Kanal sendet ELP-
Informationseinheiten an alle in seiner Konfiguration
definierten logischen Steuerungseinheiten. Dabei spielt es
keine Rolle, ob es sich um CTC-Steuerungseinheiten oder um
andere Typen handelt 500. Bei Steuerungseinheiten, die in
der Konfiguration als CTC-Steuerungseinheiten definiert
sind, enthält die ELP-Informationseinheit (in einer
Ausführungsart) jedoch ein Bit, das den Sender als CTC-fähig
kennzeichnet, sowie ein Zählerfeld, das die Gesamtzahl der
lokalen logischen CTC-Pfade angibt, die aktuell auf dem
Kanalpfad erzeugt werden. Im Fall von CTC-Verbindungen
werden diese ELP-Informationseinheiten von den
Zielkanalpfaden empfangen. An dem empfangenden Kanal wird
geprüft, ob der empfangende Kanal CTC-fähig ist510.
Ist der Kanal, der eine ELP-Anweisung empfängt, nicht in der
Lage, eine CTC-Funktion bereitzustellen, gibt er eine Link-
Reject-Meldung aus, wobei auf jede ELP-Anweisung mit einer
Protokollfehlermeldung reagiert wird 520. Wenn der CTC
fähige Kanal, der die ELP-Anweisung gesendet hat, die Link-
Reject-Meldung empfängt, erkennt er, dass er die CTC-
Funktion bereitstellen muss. Der Kanal erzeugt daher den
lokalen logischen Pfad und wartet so lange, bis der nicht
CTC-fähige Kanal eine ELP-Anweisung sendet, um den fernen
logischen Pfad zu erzeugen 530.
Als Alternative könnte der nicht CTC-fähige Kanal seine ELP-
Anweisung als Erster senden. In diesem Fall prüft der
empfangende Kanal das die CTC-Fähigkeit signalisierende Bit
in der empfangenen ELP-Anweisung, erkennt, dass dieses
deaktiviert ist, und sendet eine LPE-Meldung zur Erzeugung
des fernen logischen Pfads. Wird die ELP-Anweisung vom
lokalen System ausgegeben, wird erkannt, dass der ferne
logische Pfad erzeugt werden soll. Deshalb wird das Senden
der ELP-Anweisung an das ferne System unterdrückt, und der
lokale logische Pfad wird intern erzeugt. Die Situation des
"Kreuzverkehrs", in der beide Seiten ihre ELP-Anweisung
gleichzeitig senden, lässt sich durch die Festlegung
meistern, dass beide Seiten unabhängig von der jeweils
anderen Seite die oben vorgeschriebenen Schritte
durchlaufen.
Unter der Voraussetzung, dass der empfangende Kanal CTC
fähig ist, ermittelt der empfangende Kanal, ob für diese
CTC-Verbindung noch eine Rückmeldung auf eine ELP-Anweisung
aussteht, die aus dem empfangenden Kanal stammt 540. Ist
dies der Fall, wird die in der ELP-Anweisung gesendete
Anzahl als aktuelle Anzahl des empfangenden Kanals verwendet
550. Der empfangende Kanal setzt den selbstregulierenden
Aspekt dieser Erfindung mit der Ermittlung fort, ob die
Anzahl der am empfangenden Kanal erzeugten lokalen logischen
Pfade geringer ist als die durch den sendenden Kanal
angegebene Anzahl 560. Ist dies der Fall, stellt der
empfangende Kanal die CTC-Funktion bereit 610. Der
empfangende Kanal sendet eine LPE-Rückmeldung, um den fernen
logischen Pfad zu erzeugen. Gibt das lokale System eine ELP-
Anweisung aus, wird erkannt, dass der ferne logische Pfad
erzeugt werden soll. Deshalb wird das Senden der ELP-
Anweisung an das ferne System unterdrückt, und der lokale
logische Pfad wird erzeugt.
Ist die Anzahl der logischen Pfade größer als die mit der
ELP-Anweisung empfangene Anzahl, stellt der sendende Kanal
die CTC-Funktion bereit, sodass eine Link-Reject-Rückmeldung
erzeugt wird 520. Nach dem Empfang der Link-Reject-
Rückmeldung wird der lokale logische Pfad am sendenden Kanal
erzeugt und wartet auf eine ELP-Anweisung vom fernen Kanal.
Wenn die ELP-Anweisung später vom fernen Kanal empfangen
wird, ist der lokale logische Pfad bereits erzeugt. Deshalb
ignoriert der erste Kanal das in der ELP-Anweisung
enthaltene Zählerfeld für die Anzahl der logischen Pfade und
sendet eine LPE-Meldung zurück, wodurch der ferne Pfad
erzeugt wird.
Wird eine ELP-Anweisung empfangen und ist die mit der ELP-
Anweisung empfangene Anzahl der lokalen logischen Pfade
identisch mit der Anzahl der am Empfänger erzeugten lokalen
logischen Pfade 570, wird die N_Port-ID des Systems, das die
ELP-Anweisung gesendet hat, mit der N_Port-ID des lokalen
Systems verglichen 580. Sind die IDs nicht identisch, stellt
das System mit der numerisch größeren N_Port-ID die CTC-
Funktion bereit. Es verhält sich folglich so, als ob es über
weniger als die oben vorgeschriebene Anzahl logischer Pfade
verfügte. Sind die N_Port-IDs der beiden Systeme jedoch
identisch 590, wie dies bei einer Kommunikation zwischen
Partitionen der Fall ist (oben beschrieben), werden die
Partitions-IDs verglichen 600, und die Partition mit der
numerisch größeren ID stellt die CTC-Funktion bereit 520,
610.
Es besteht außerdem die Möglichkeit, dass zwei CTC-fähige
Kanäle sich gleichzeitig ELP-Anweisungen senden. Als einzige
zusätzliche Regel erfordert dieser Fall, dass jeder Kanal
den Wert für die mit jeder ELP-Anweisung gesendeten Anzahl
der erzeugten lokalen logischen Pfade beibehält bis er eine
Rückmeldung auf die ELP-Anweisung empfängt. Empfängt ein
CTC-fähiger Kanal in Erwartung der Rückmeldung auf eine ELP-
Anweisung eine ELP-Anweisung von demselben N_Port und
derselben Partitions-ID, an die er die ELP-Anweisung
gesendet hat, führt der Kanal einen Vergleich der Anzahl
logischer Pfade anhand des mit der ELP-Anweisung gesendeten
Werts durch, nicht aber anhand der Anzahl der aktuell
erzeugten Pfade im Kanal, die sich seit der Übertragung der
ursprünglichen ELP-Anweisung geändert haben könnte.
Fig. 6 zeigt den Sequenzfluss für ein CTC-Programm, das aus
3 Kanalbefehlswörtern (Channel Command Words, CCWs) besteht:
eine Lesen-Schreiben-Lesen-Kette auf Kanal A (CH A) und eine
entsprechende Schreiben-Lesen-Schreiben-Kette auf Kanal B
(CH B). (Es ist zu beachten, dass diese Kette nur zur
Veranschaulichung von Konzepten gewählt wurde.) In diesem
Beispiel löst CH A die Operation aus und gibt die 4
Sequenzen aus, die für die Kette benötigt werden. Da es sich
bei CH A um den lokalen logischen Pfad handelt, werden alle
diese Sequenzen an das CTC-Element auf CH A gesendet und von
diesem aufgereiht. Da der logische Pfad CH B verfügbar ist,
wird an CH A ein entsprechender Befehl zurückgesendet, und
durch CTC A wird ein Status "Achtung" (Attention) erzeugt,
der über die FICON-Verbindung an CH B gesendet wird. CH B
akzeptiert den Status, und CH A erkennt dies an. Der Status
"Attention" bewirkt, dass das Programm hinter CH B das
entsprechende Kanalprogramm erzeugt. CH B gibt die
entsprechenden Sequenzen über die FICON-Verbindung an CH A
aus. Da diese Sequenzen als Typ 1B (TYPE 1B) gesendet
werden, transportiert die Hardware bzw. der Treiber die RCBs
zur CTC-Funktion, die die RCBs an ihrer externen Seite
aufreiht.
Beim Empfang der ersten Befehls-Informationseinheit verfügt
CTC A auf beiden Seiten über Befehle, die sich entsprechen,
sodass CTC A mit Hilfe des eigenen Steuerungseinheitstyps 1C
(TYPE 1C) eine an CH B gerichtete Befehlsmeldung erzeugt.
Die für CCW #4 an der externen Seite bereitgestellten Daten
sind die Daten für CCW #1 (Lesen) an der internen Seite,
sodass die CTC-Funktion die FC-4-Dateiköpfe in den
Informationseinheiten neu erstellt und an den internen Kanal
weiterleitet. Da die Anzahlen übereinstimmen, kann die CTC-
Funktion die Verkettung nun mit dem nächsten Befehlspaar
fortsetzen. Bei diesem stimmen die Schreibdaten für CCW #2
mit den entsprechenden Lesedaten für CCW #5 überein, sodass
CTC A die Dateiköpfe neu erstellt und die TCBs an den
Treiber weiterleitet, die von dort aus an CH B gesendet
werden. Die Verkettung erfolgt, wenn alle Daten gesendet
wurden und wenn der Prozess für das dritte CCW-Paar (#3←#6)
wiederholt wird.
Wurden alle Daten für das dritte CCW-Paar gesendet, ist die
Kette vollständig. Anschließend erzeugt CTC A den Status CE-
DE und erstellt Status-Informationseinheiten, die an beide
Seiten gesendet werden. Wenn beide Seiten den Status
anerkennen, ist die Operation abgeschlossen.
Die vorliegende Erfindung lässt sich beispielsweise auf ein
Computerprogrammprodukt (z. B. auf ein oder mehrere
Computerprogramme) anwenden, die beispielsweise
computergeeignete Medien umfassen. In diese Medien ist
beispielsweise ein für den Computer lesbarer Programmcode
zur Bereitstellung und Vereinfachung der Funktionen der
vorliegenden Erfindung integriert. Die
Computerprogrammprodukte können Teil des Computersystems
sein oder separat verkauft werden.
Zusätzlich kann mindestens eine maschinenlesbare
Programmspeichervorrichtung bereitgestellt werden, in die
zur Ausführung der Funktionen der vorliegenden Erfindung
mindestens ein Programm mit Befehlen fest integriert ist,
die für die Maschine ausführbar sind.
Die in der vorliegenden Patentanmeldung dargestellten
Ablaufdiagramme dienen als Beispiele. Die Diagramme oder die
Schritte (oder Operationen), die in der vorliegenden
Patentanmeldung beschrieben werden, können variiert werden,
ohne dass vom Sinn der Erfindung abgewichen wird. In
bestimmten Fällen können die Schritte beispielsweise in
einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden, oder es können
Schritte hinzugefügt, gelöscht oder modifiziert werden. Alle
diese Variationen werden gemäß der im Anhang befindlichen
Ansprüche als Teil des Umfangs der vorliegenden Erfindung
betrachtet.
Obwohl die Erfindung in der vorliegenden Patentanmeldung
gemäß bestimmter bevorzugter Ausführungsarten detailliert
beschrieben wurde, können durch den Fachmann viele
Modifikationen und Änderungen an ihr vorgenommen werden.
Infolgedessen sollen die im Anhang befindlichen Ansprüche
alle Modifikationen und Änderungen einschließen, die dem
tatsächlichen Sinn und Geltungsbereich der Erfindung
entsprechen.
Claims (13)
1. Verfahren zum Erzeugen einer Kommunikation zwischen
Partitionen innerhalb einer Rechnerumgebung, das
umfasst:
Bereitstellen einer Kanal-zu-Kanal-Funktion (Channel- To-Channel, CTC), die in einen Kanal einer Rechnerumgebung mit mindestens zwei logischen Partitionen integriert ist;
Erzeugen eines internen logischen Pfads zwischen einer ersten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion; und
Erzeugen eines externen logischen Pfads zwischen einer zweiten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion, worin die erste logische Partition und die zweite logische Partition mit Hilfe der CTC-Funktion und eines einzigen Kanalpfads der Rechnerumgebung miteinander kommunizieren.
Bereitstellen einer Kanal-zu-Kanal-Funktion (Channel- To-Channel, CTC), die in einen Kanal einer Rechnerumgebung mit mindestens zwei logischen Partitionen integriert ist;
Erzeugen eines internen logischen Pfads zwischen einer ersten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion; und
Erzeugen eines externen logischen Pfads zwischen einer zweiten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion, worin die erste logische Partition und die zweite logische Partition mit Hilfe der CTC-Funktion und eines einzigen Kanalpfads der Rechnerumgebung miteinander kommunizieren.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin der externe logische
Pfad durch ein Vermittlungsnetz verläuft.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin der Kanal eine FICON-
Kanalpfad-ID umfasst, die erste logische Partition ein
erstes Kanalfunktions-Image umfasst und die zweite
logische Partition ein zweites Kanalfunktions-Image
umfasst, worin das erste Kanalfunktions-Image und das
zweite Kanalfunktions-Image über die einzige FICON-
Kanalpfad-ID miteinander kommunizieren.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin das Erzeugen des
internen logischen Pfads das automatische Erzeugen des
internen logischen Pfads umfasst und worin das Erzeugen
des externen logischen Pfads das automatische Erzeugen
des externen logischen Pfads umfasst.
5. System zum Erzeugen einer Kommunikation zwischen
Partitionen innerhalb einer Rechnerumgebung, das
umfasst:
Mittel zum Bereitstellen einer Kanal-zu-Kanal-Funktion (Channel-To-Channel, CTC), die in einen Kanal einer Rechnerumgebung mit mindestens zwei logischen Partitionen integriert ist;
Mittel zum Erzeugen eines internen logischen Pfads zwischen einer ersten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion; und
Mittel zum Erzeugen eines externen logischen Pfads zwischen einer zweiten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion, worin die erste logische Partition und die zweite logische Partition mit Hilfe der CTC-Funktion und eines einzigen Kanalpfads der Rechnerumgebung miteinander kommunizieren.
Mittel zum Bereitstellen einer Kanal-zu-Kanal-Funktion (Channel-To-Channel, CTC), die in einen Kanal einer Rechnerumgebung mit mindestens zwei logischen Partitionen integriert ist;
Mittel zum Erzeugen eines internen logischen Pfads zwischen einer ersten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion; und
Mittel zum Erzeugen eines externen logischen Pfads zwischen einer zweiten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion, worin die erste logische Partition und die zweite logische Partition mit Hilfe der CTC-Funktion und eines einzigen Kanalpfads der Rechnerumgebung miteinander kommunizieren.
6. System gemäß Anspruch 4, worin der externe logische
Pfad durch ein Vermittlungsnetz verläuft.
7. System gemäß Anspruch 4, worin der Kanal eine FICON-
Kanalpfad-ID umfasst, die erste logische Partition ein
erstes Kanalfunktions-Image umfasst und die zweite
logische Partition ein zweites Kanalfunktions-Image
umfasst, worin das erste Kanalfunktions-Image und das
zweite Kanalfunktions-Image über die einzige FICON-
Kanalpfad-ID miteinander kommunizieren.
8. System gemäß Anspruch 4, worin die Mittel zum Erzeugen
des internen logischen Pfads Mittel zum automatischen
Erzeugen des internen logischen Pfads umfassen und
worin die Mittel zum Erzeugen des externen logischen
Pfads Mittel zum automatischen Erzeugen des externen
logischen Pfads umfassen.
9. System zum Erzeugen einer Kommunikation zwischen
Partitionen innerhalb einer Rechnerumgebung, das
umfasst:
einen Kanal der Rechnerumgebung, in den eine Kanal-zu- Kanal-Funktion (Channel-To-Channel, CTC) integriert ist, worin der Kanal weiterhin mindestens zwei logische Partitionen umfasst; und
worin der Kanal angepasst wird, um einen internen logischen Pfad zwischen einer ersten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC- Funktion zu erzeugen und um einen externen logischen Pfad zwischen einer zweiten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion zu erzeugen, worin die erste logische Partition und die zweite logische Partition mit Hilfe der CTC-Funktion und eines einzigen Kanalpfads der Rechnerumgebung miteinander kommunizieren.
einen Kanal der Rechnerumgebung, in den eine Kanal-zu- Kanal-Funktion (Channel-To-Channel, CTC) integriert ist, worin der Kanal weiterhin mindestens zwei logische Partitionen umfasst; und
worin der Kanal angepasst wird, um einen internen logischen Pfad zwischen einer ersten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC- Funktion zu erzeugen und um einen externen logischen Pfad zwischen einer zweiten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion zu erzeugen, worin die erste logische Partition und die zweite logische Partition mit Hilfe der CTC-Funktion und eines einzigen Kanalpfads der Rechnerumgebung miteinander kommunizieren.
10. Mindestens eine von einer Maschine lesbare
Programmspeichervorrichtung, in die mindestens ein
Programm mit Befehlen fest integriert ist, die für die
Maschine ausführbar sind, um ein Verfahren zum Erzeugen
einer Kommunikation zwischen Partitionen innerhalb
einer Rechnerumgebung bereitzustellen, das umfasst:
Bereitstellen einer Kanal-zu-Kanal-Funktion (Channel- To-Channel, CTC), die in einen Kanal einer Rechnerumgebung mit mindestens zwei logischen Partitionen integriert ist,
Erzeugen eines internen logischen Pfads zwischen einer ersten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion; und
Erzeugen eines externen logischen Pfads zwischen einer zweiten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion, worin die erste logische Partition und die zweite logische Partition mit Hilfe der CTC-Funktion und eines einzigen Kanalpfads der Rechnerumgebung miteinander kommunizieren.
Bereitstellen einer Kanal-zu-Kanal-Funktion (Channel- To-Channel, CTC), die in einen Kanal einer Rechnerumgebung mit mindestens zwei logischen Partitionen integriert ist,
Erzeugen eines internen logischen Pfads zwischen einer ersten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion; und
Erzeugen eines externen logischen Pfads zwischen einer zweiten logischen Partition der mindestens zwei Partitionen und der CTC-Funktion, worin die erste logische Partition und die zweite logische Partition mit Hilfe der CTC-Funktion und eines einzigen Kanalpfads der Rechnerumgebung miteinander kommunizieren.
11. Mindestens eine Programmspeichervorrichtung gemäß
Anspruch 10, worin der externe logische Pfad durch ein
Vermittlungsnetz verläuft.
12. Mindestens eine Programmspeichervorrichtung gemäß
Anspruch 10, worin der Kanal eine FICON-Kanalpfad-ID
umfasst, die erste logische Partition ein erstes
Kanalfunktions-Image umfasst und die zweite logische
Partition ein zweites Kanalfunktions-Image umfasst,
worin das erste Kanalfunktions-Image und das zweite
Kanalfunktionsimage über die einzige FICON-Kanalpfad-ID
miteinander kommunizieren.
13. Mindestens eine Programmspeichervorrichtung gemäß
Anspruch 10, worin das Erzeugen des internen logischen
Pfads das automatische Erzeugen des internen logischen
Pfads umfasst und worin das Erzeugen des externen
logischen Pfads das automatische Erzeugen des externen
logischen Pfads umfasst.
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- 2001-04-18 DE DE10118900A patent/DE10118900B4/de not_active Expired - Lifetime
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