DE19751778A1 - System und Vorrichtung zum Komprimieren und Expandieren von zu übertragenden Daten - Google Patents
System und Vorrichtung zum Komprimieren und Expandieren von zu übertragenden DatenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und eine Vor
richtung zum Komprimieren und Expandieren von Daten, und ins
besondere ein System und eine Vorrichtung zum Komprimieren
von Daten, zum Übertragen der komprimierten Daten und zum Ex
pandieren der komprimierten Daten in die ursprünglichen bzw.
nicht komprimierten Daten.
Vorrichtungen zum Austauschen von Daten enthalten bislang
häufig ein System zum Komprimieren der Daten, zum Übertragen
der komprimierten Daten und zum Expandieren der komprimierten
Daten in die ursprünglichen Daten, um die Größe eines Spei
chers zu reduzieren, der die zu übertragende Daten speichert,
um die zu übertragende Datenmenge zu reduzieren und um die
Zeitdauer zu verkürzen, die erforderlich ist, um die Daten zu
übertragen.
Fig. 1 der Zeichnungen zeigt ein herkömmliches System zum
Komprimieren und Expandieren von Daten zur Übertragung von
Daten zwischen zwei Vorrichtungen 110a und 110b. Die Vorrich
tungen 110a und 110b weisen jeweilige Komprimiereinheiten
111a, 111b zum Komprimieren von zu übertragenden Daten auf
und jeweilige Expandiereinheiten 112a, 112b zum Expandieren
der komprimierten Daten, die übertragen wurden. Das herkömm
liche System zum Komprimieren und Expandieren von Daten weist
einen Speicher 120 auf, der zwischen die Vorrichtungen 110a
und 110b zum vorübergehenden Speichern übertragener Daten ge
schaltet ist. Während die Daten als zwischen den zwei Vor
richtungen des herkömmlichen Systems zum Komprimieren und Ex
pandieren von Daten dargestellt sind, können die Daten auch
zwischen mehreren Vorrichtungen übertragen werden.
Nunmehr wird unter Bezug auf Fig. 1 und 2 der Zeichnungen des
herkömmlichen Systems zum Komprimieren und Expandieren von
Daten erläutert. Es wird angenommen, daß die Daten von der
Vorrichtung 110a zu der Vorrichtung 110b übertragen werden.
Zunächst wird eine zu übertragende Sequenz an Byte-Daten in
eine komprimierte Sequenz von Byte-Daten durch einen Kompres
sionskompressor oder eine Kompressions-Software in der Kom
pressionseinheit 111a komprimiert.
Die komprimierte Sequenz an Byte-Daten wird von der Kompri
miereinheit 111a zu dem Speicher 120 gesendet und in dem
Speicher 120 vorübergehend gespeichert.
Daraufhin wird die gespeicherte komprimierte Sequenz an Byte-
Daten aus dem Speicher 120 ausgelesen und zu der Vorrichtung
110b übertragen. Die komprimierte Sequenz an Byte-Daten kann
alternativ nicht im Speicher 120 gespeichert, sondern direkt
zu der Vorrichtung 110b übertragen werden.
Die komprimierte Sequenz an Byte-Daten, die zu der Vorrich
tung 110b übertragen wurde, wird durch einen Expansionspro
zessor oder eine Expansions-Software in der Expandiereinheit
112b expandiert, wodurch die nicht komprimierte Sequenz an
Byte-Daten rückgewonnen wird.
Die für das herkömmliche System zum Komprimieren und Expan
dieren von Daten zum Übertragen von Daten erforderliche
größte Zeit wird zum Komprimieren und Expandieren der Daten
verwendet. Es liegen Beschränkungen für den Versuch vor, die
Zeit zu reduzieren, die erforderlich ist, die Daten zu kom
primieren und zu expandieren. Da es schwierig ist, die zum
Übertragen von Daten erforderliche Zeit zu verkürzen, besteht
die Gefahr, daß die zum Übertragen von Daten erforderliche
Zeit zunimmt bzw. größer wird, wenn die zu übertragende Da
tenmenge zunimmt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb
darin, ein System und eine Vorrichtung zum Komprimieren und
Expandieren von Daten zu schaffen, die eine kürzere Zeitdauer
benötigen, um die komprimierten Daten zu übertragen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1
bzw. des Anspruchs 2 betreffend das System und durch die
Merkmale des Anspruchs 19 bzw. des Anspruchs 20 bezüglich der
Vorrichtung. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen angegeben.
Wenn gemäß der vorliegenden Erfindung Daten in mehrere Se
quenzen an Byte-Daten durch die Unterteilungseinrichtung un
terteilt werden, werden die unterteilten Sequenzen an Byte-
Daten durch die Komprimiereinrichtung gleichzeitig kompri
miert und von einer Vorrichtung zu einer anderen Vorrichtung
übertragen. Daraufhin werden die Sequenzen an Byte-Daten, die
übertragen wurden, gleichzeitig durch die Expandiereinrich
tung expandiert, und dadurch werden die unkomprimierten Se
quenzen an Byte-Daten rückgewonnen.
Da die unterteilten Sequenzen an Byte-Daten gleichzeitig kom
primiert und expandiert werden, ist die zur Übertragung der
Daten erforderliche Zeit verkürzt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen bei
spielhaft näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines herkömmlichen Systems zum Kom
primieren und Expandieren von Daten,
Fig. 2 ein Diagramm einer Datenverarbeitungssequenz des in
Fig. 1 gezeigten herkömmlichen Systems zum Komprimieren und
Expandieren von Daten,
Fig. 3 ein Blockdiagramm des erfindungsgemäßen Systems zum
Komprimieren und Expandieren von Daten, und
Fig. 4 ein Diagramm einer Datenverarbeitungssequenz des in
Fig. 3 gezeigten erfindungsgemäßen Systems zum Komprimieren
und Expandieren von Daten.
Fig. 3 zeigt in Blockform ein erfindungsgemäßes System zum
Komprimieren und Expandieren von Daten.
Wie in Fig. 3 gezeigt, überträgt das System zum Komprimieren
und Expandieren von Daten Daten zwischen zwei Vorrichtungen
10a und 10b. Die Vorrichtungen 10a und 10b haben jeweilige
Unterteilungseinheiten 13a, 13b zum Unterteilen der zu über
tragenden Daten, jeweilige Komprimiereinheiten 11a, 11b zum
Komprimieren der durch die Unterteilungseinheiten 13a, 13b
unterteilten Daten, jeweilige Fi/Fo(First-in/First-out) -Spei
chereinheiten 14a, 14b zum vorübergehenden Speichern der
durch die Komprimiereinheiten 11a, 11b komprimierten Daten,
jeweilige Mischeinheiten 15a, 15b zum Lesen und Mischen der
in den Fi/Fo-Speichereinheiten 14a, 14b gespeicherten Daten,
jeweilige Verteilungseinheiten 16a, 16b zum Verteilen der
übertragenen Daten, jeweilige Fi/Fo-Speichereinheiten 17a,
17b zum vorübergehenden Speichern der durch die Verteilungs
einheiten 16a, 16b verteilten Daten, jeweilige Expandierein
heiten 12a, 12b zum Lesen der gespeicherten Daten aus den
Fi/Fo-Speichereinheiten 17a, 17b und zum Expandieren der ge
lesenen Daten, und jeweilige Kombiniereinheiten 18a, 18b zum
Kombinieren der durch die Expandiereinheiten 12a, 12b expan
dierten Daten.
Daten werden zwischen den Vorrichtungen 10a, 10b entweder
durch ein Speichermedium 21, welches die übertragenen Daten
speichert, oder ein Kommunikationsmedium 22 übertragen, wel
ches die Vorrichtungen 10a, 10b miteinander verbindet. Wäh
rend die Daten als zwischen den zwei Vorrichtungen 10a und
10b übertragen gezeigt sind, können die Daten auch zwischen
mehreren Vorrichtungen übertragen werden.
Eine Datenverarbeitungssequenz des Systems zum Komprimieren
und Expandieren von Daten wird nunmehr unter bezug auf Fig. 3
und 4 erläutert. Es wird angenommen, daß die Daten von der
Vorrichtung 10a zu der Vorrichtung 10b übertragen werden.
Eine zu übertragende Sequenz an Byte-Daten wird durch die Un
terteilungseinheit 13a in mehrere Sequenzen von N Bytes un
terteilt. Bei der dargestellten Ausführungsform wird, wie in
Fig. 4 gezeigt, eine Sequenz an Byte-Daten An, Bn, Cn, Dn (n
= 0, 1, 2, . . .) in vier unterteilte Sequenzen 1 bis 4 an
Byte-Daten unterteilt.
Die unterteilten Sequenzen 1 bis 4 an Byte-Daten von der Un
terteilungseinheit 13a werden daraufhin durch Kompressions
prozessoren oder Kompressions-Software in der Komprimierein
heit 11a komprimiert, und die komprimierten Sequenzen an, bn,
cn, dn an Byte-Daten werden ausgegeben und in der Fi/Fo-Spei
chereinheit 14a gespeichert.
Zu diesem Zeitpunkt werden die unterteilten Sequenzen 1 bis 4
an Byte-Daten gleichzeitig durch die Komprimiereinheit 11a
komprimiert.
Daraufhin werden die komprimierten Sequenzen an, bn, cn, dn
an Byte-Daten aus der Fi/Fo-Speichereinheit 14a gelesen und
der Mischeinheit 15a zugeführt, welche Vorsätze HA, HB, HC,
RD als Identifizierer zum Identifizieren der komprimierten
Sequenzen an, bn, cn, dn an Byte-Daten den komprimierten Se
quenzen an, bn, cn, dn an Byte-Daten hinzugefügt und die kom
primierten Sequenzen an, bn, cn, dn an Byte-Daten mit den zu
gefügten Vorsätzen RA, HB, MC, RD gemischt.
Daraufhin werden die komprimierten Sequenzen an, bn, cn, dn
an Byte-Daten, die mit den Vorsätzen RA, MB, RC, RD gemischt
sind, die ihnen hinzugefügt sind, durch das Speichermedium 21
oder das Kommunikationsmedium 22 zu der Vorrichtung 10b über
tragen.
Wenn die komprimierten Sequenzen an, bn, cn, dn an Byte-Daten
mit den Vorsätzen RA, RB, RC, RD, die ihnen hinzugefügt sind,
die Vorrichtung 10b erreichen, verteilt die Verteilungsein
heit 16b die komprimierten Sequenzen an, bn, cn, dn an Byte-
Daten auf Grundlage der hinzugefügten Vorsätze RA, RB, RC, RD
und gibt die komprimierten Sequenzen an, bn, cn, dn an Byte-
Daten an die Fi/Fo-Speichereinheit 17b aus, wo sie gespei
chert werden.
Die Expandiereinheit 12b liest daraufhin die komprimierten
Sequenzen an, bn, cn, dn an Byte-Daten aus der Fi/Fo-Spei
chereinheit 17b und speichert die komprimierten Sequenzen an,
bn, cn, dn an Byte-Daten zurück in die (nicht komprimierten)
unterteilten Sequenzen 1 bis 4 an Byte-Daten. Zu diesem Zeit
punkt werden die komprimierten Sequenzen an, bn, cn, dn an
Byte-Daten gleichzeitig in die unterteilten Sequenzen 1 bis 4
an Byte-Daten durch die Expandiereinheit 12b expandiert.
Daraufhin kombiniert die Kombiniereinheit 18b die unterteil
ten Sequenzen 1 bis 4 an Byte-Daten, welche durch die Expan
diereinheit 12b expandiert wurden, wodurch die unkomprimierte
Sequenz an Byte-Daten in der Vorrichtung 10a rückgewonnen
wird.
Während eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Er
findung unter Verwendung spezieller Begriffe erläutert wurde,
dient diese Erläuterung ausschließlich Illustrationszwecken,
und es versteht sich, daß sie Änderungen und Abwandlungen zu
gänglich sind, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, die
in den folgenden Ansprüchen festgelegt ist.
Claims (24)
1. System zum Komprimieren von Daten und Übertragen der
komprimierten Daten zwischen mehreren Vorrichtungen,
aufweisend:
Eine Unterteilungseinrichtung zum Unterteilen der Daten in mehrere unterteilte Gruppen von Daten,
eine Komprimiereinrichtung zum gleichzeitigen Komprimie ren der in Gruppen unterteilten Daten, und
eine Expandiereinrichtung zum gleichzeitigen Expandieren der komprimierten Gruppen von Daten, die übertragen wur den.
Eine Unterteilungseinrichtung zum Unterteilen der Daten in mehrere unterteilte Gruppen von Daten,
eine Komprimiereinrichtung zum gleichzeitigen Komprimie ren der in Gruppen unterteilten Daten, und
eine Expandiereinrichtung zum gleichzeitigen Expandieren der komprimierten Gruppen von Daten, die übertragen wur den.
2. System zum Komprimieren von Daten und Übertragen der
komprimierten Daten zwischen mehreren Vorrichtungen,
aufweisend:
Eine Unterteilungseinrichtung zum Unterteilen von Daten in mehrere unterteilte Sequenzen an Byte-Daten,
eine Komprimiereinrichtung zum gleichzeitigen Komprimie ren der Sequenzen an Byte-Daten, welche durch die Unter teilungseinrichtung unterteilt wurden, und
eine Expandiereinrichtung zum gleichzeitigen Expandieren der komprimierten Sequenzen an Byte-Daten, die übertra gen wurden.
Eine Unterteilungseinrichtung zum Unterteilen von Daten in mehrere unterteilte Sequenzen an Byte-Daten,
eine Komprimiereinrichtung zum gleichzeitigen Komprimie ren der Sequenzen an Byte-Daten, welche durch die Unter teilungseinrichtung unterteilt wurden, und
eine Expandiereinrichtung zum gleichzeitigen Expandieren der komprimierten Sequenzen an Byte-Daten, die übertra gen wurden.
3. System nach Anspruch 1, außerdem aufweisend:
Eine Mischeinrichtung zum Mischen der unterteilten Grup pen von Daten, die durch die Komprimiereinheit kompri miert wurden,
eine Verteilungseinrichtung zum Verteilen der Gruppen an Daten, die durch die Mischeinrichtung gemischt und über tragen wurden, und
eine Kombiniereinrichtung zum Kombinieren der Gruppen von Daten, die durch die Expandiereinrichtung expandiert wurden.
Eine Mischeinrichtung zum Mischen der unterteilten Grup pen von Daten, die durch die Komprimiereinheit kompri miert wurden,
eine Verteilungseinrichtung zum Verteilen der Gruppen an Daten, die durch die Mischeinrichtung gemischt und über tragen wurden, und
eine Kombiniereinrichtung zum Kombinieren der Gruppen von Daten, die durch die Expandiereinrichtung expandiert wurden.
4. System nach Anspruch 2, außerdem aufweisend:
Eine Mischeinrichtung zum Mischen der unterteilten Grup pen von Byte-Daten, die durch die Komprimiereinheit kom primiert wurden,
eine Verteilungseinrichtung zum Verteilen der Gruppen an Byte-Daten, die durch die Mischeinrichtung gemischt und übertragen wurden, und
eine Kombiniereinrichtung zum Kombinieren der Gruppen von Byte-Daten, die durch die Expandiereinrichtung ex pandiert wurden.
Eine Mischeinrichtung zum Mischen der unterteilten Grup pen von Byte-Daten, die durch die Komprimiereinheit kom primiert wurden,
eine Verteilungseinrichtung zum Verteilen der Gruppen an Byte-Daten, die durch die Mischeinrichtung gemischt und übertragen wurden, und
eine Kombiniereinrichtung zum Kombinieren der Gruppen von Byte-Daten, die durch die Expandiereinrichtung ex pandiert wurden.
5. System nach Anspruch 3, wobei die Mischeinrichtung eine
Einrichtung zum Hinzufügen unterschiedlicher Identifi
zierer zu den Gruppen von Daten aufweist und zum Mischen
der Gruppen von Daten, welche durch die Komprimierein
richtung komprimiert wurden, und die Verteilungseinrich
tung eine Einrichtung zum Verteilen der übertragenen
Gruppen von Daten auf Grundlage der Identifizierer auf
weist.
6. System nach Anspruch 4, wobei die Mischeinrichtung eine
Einrichtung zum Hinzufügen unterschiedlicher Identifi
zierer zu den Gruppen von Byte-Daten aufweist und zum
Mischen der Gruppen von Byte-Daten, welche durch die
Komprimiereinrichtung komprimiert wurden, und die Ver
teilungseinrichtung eine Einrichtung zum Verteilen der
übertragenen Gruppen von Byte-Daten auf Grundlage der
Identifizierer aufweist.
7. System nach Anspruch 1, außerdem aufweisend ein Spei
chermedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten zur Übertragung zwischen
den Vorrichtungen zu speichern.
8. System nach Anspruch 2, außerdem aufweisend ein Spei
chermedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten zur Übertragung zwischen
den Vorrichtungen zu speichern.
9. System nach Anspruch 3, außerdem aufweisend ein Spei
chermedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten zur Übertragung zwischen
den Vorrichtungen zu speichern.
10. System nach Anspruch 4, außerdem aufweisend ein Spei
chermedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten zur Übertragung zwischen
den Vorrichtungen zu speichern.
11. System nach Anspruch 5, außerdem aufweisend ein Spei
chermedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten zur Übertragung zwischen
den Vorrichtungen zu speichern.
12. System nach Anspruch 6, außerdem aufweisend ein Spei
chermedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten zur Übertragung zwischen
den Vorrichtungen zu speichern.
13. System nach Anspruch 1, außerdem aufweisend ein Kommuni
kationsmedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten dadurch hindurch zwischen
den Vorrichtungen zu übertragen.
14. System nach Anspruch 2, außerdem aufweisend ein Kommuni
kationsmedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten dadurch hindurch zwischen
den Vorrichtungen zu übertragen.
15. System nach Anspruch 3, außerdem aufweisend ein Kommuni
kationsmedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten dadurch hindurch zwischen
den Vorrichtungen zu übertragen.
16. System nach Anspruch 4, außerdem aufweisend ein Kommuni
kationsmedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten dadurch hindurch zwischen
den Vorrichtungen zu übertragen.
17. System nach Anspruch 5, außerdem aufweisend ein Kommuni
kationsmedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten dadurch hindurch zwischen
den Vorrichtungen zu übertragen.
18. System nach Anspruch 6, außerdem aufweisend ein Kommuni
kationsmedium, das zwischen die Vorrichtungen geschaltet
ist, um die Gruppen von Daten dadurch hindurch zwischen
den Vorrichtungen zu übertragen.
19. Vorrichtung zum Komprimieren von Daten, die zu einer an
deren Vorrichtung übertragen werden sollen und zum Ex
pandieren von Daten, die von der anderen Vorrichtung
übertragen werden, aufweisend:
Eine Unterteilungseinrichtung zum Unterteilen der Daten in mehrere unterteilte Gruppen von Daten,
eine Komprimiereinrichtung zum gleichzeitigen Komprimie ren der in Gruppen unterteilten Daten, und
eine Expandiereinrichtung zum gleichzeitigen Expandieren der komprimierten Gruppen von Daten, die von der anderen Vorrichtung übertragen wurden.
Eine Unterteilungseinrichtung zum Unterteilen der Daten in mehrere unterteilte Gruppen von Daten,
eine Komprimiereinrichtung zum gleichzeitigen Komprimie ren der in Gruppen unterteilten Daten, und
eine Expandiereinrichtung zum gleichzeitigen Expandieren der komprimierten Gruppen von Daten, die von der anderen Vorrichtung übertragen wurden.
20. Vorrichtung zum Komprimieren von Daten, die zu einer an
deren Vorrichtung übertragen werden sollen und zum Ex
pandieren von Daten, die von der anderen Vorrichtung
übertragen werden, aufweisend:
Eine Unterteilungseinrichtung zum Unterteilen der Daten in mehrere unterteilte Gruppen von Byte-Daten,
eine Komprimiereinrichtung zum gleichzeitigen Komprimie ren der in Gruppen unterteilten Byte-Daten, und
eine Expandiereinrichtung zum gleichzeitigen Expandieren der komprimierten Gruppen von Byte-Daten, die von der anderen Vorrichtung übertragen wurden.
Eine Unterteilungseinrichtung zum Unterteilen der Daten in mehrere unterteilte Gruppen von Byte-Daten,
eine Komprimiereinrichtung zum gleichzeitigen Komprimie ren der in Gruppen unterteilten Byte-Daten, und
eine Expandiereinrichtung zum gleichzeitigen Expandieren der komprimierten Gruppen von Byte-Daten, die von der anderen Vorrichtung übertragen wurden.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19, außerdem aufweisend:
Eine Mischeinrichtung zum Mischen der unterteilten Grup pen von Daten, die durch die Komprimiereinheit kompri miert wurden,
eine Verteilungseinrichtung zum Verteilen der Gruppen an Daten, die durch die Mischeinrichtung gemischt und über tragen wurden, und
eine Kombiniereinrichtung zum Kombinieren der Gruppen von Daten, die durch die Expandiereinrichtung expandiert wurden.
Eine Mischeinrichtung zum Mischen der unterteilten Grup pen von Daten, die durch die Komprimiereinheit kompri miert wurden,
eine Verteilungseinrichtung zum Verteilen der Gruppen an Daten, die durch die Mischeinrichtung gemischt und über tragen wurden, und
eine Kombiniereinrichtung zum Kombinieren der Gruppen von Daten, die durch die Expandiereinrichtung expandiert wurden.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20, außerdem aufweisend:
Eine Mischeinrichtung zum Mischen der unterteilten Grup pen von Byte-Daten, die durch die Komprimiereinheit kom primiert wurden,
eine Verteilungseinrichtung zum Verteilen der Gruppen an Byte-Daten, die durch die Mischeinrichtung gemischt und übertragen wurden, und
eine Kombiniereinrichtung zum Kombinieren der Gruppen von Byte-Daten, die durch die Expandiereinrichtung ex pandiert wurden.
Eine Mischeinrichtung zum Mischen der unterteilten Grup pen von Byte-Daten, die durch die Komprimiereinheit kom primiert wurden,
eine Verteilungseinrichtung zum Verteilen der Gruppen an Byte-Daten, die durch die Mischeinrichtung gemischt und übertragen wurden, und
eine Kombiniereinrichtung zum Kombinieren der Gruppen von Byte-Daten, die durch die Expandiereinrichtung ex pandiert wurden.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei die Mischeinrichtung
eine Einrichtung zum Hinzufügen unterschiedlicher Iden
tifizierer zu den Gruppen von Daten aufweist und zum Mi
schen der Gruppen von Daten, welche durch die Kompri
miereinrichtung komprimiert wurden, und die Verteilungs
einrichtung eine Einrichtung zum Verteilen der übertra
genen Gruppen von Daten auf Grundlage der Identifizierer
aufweist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei die Mischeinrichtung
eine Einrichtung zum Hinzufügen unterschiedlicher Iden
tifizierer zu den Gruppen von Byte-Daten aufweist und
zum Mischen der Gruppen von Byte-Daten, welche durch die
Komprimiereinrichtung komprimiert wurden, und die Ver
teilungseinrichtung eine Einrichtung zum Verteilen der
übertragenen Gruppen von Byte-Daten auf Grundlage der
Identifizierer aufweist.
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