DE60215910T2

DE60215910T2 - Verfahren zur Bestimmung einer aktiven oder passiven Rollenzuteilung für ein Netzelementsteuerungsmittel

Info

Publication number: DE60215910T2
Application number: DE60215910T
Authority: DE
Inventors: Jürgen Löhr
Original assignee: Alcatel CIT SA; Alcatel SA
Current assignee: Alcatel Lucent SAS
Priority date: 2002-02-12
Filing date: 2002-02-12
Publication date: 2007-04-12
Anticipated expiration: 2022-02-13
Also published as: US7394759B2; EP1335615B1; DE60215910D1; EP1335615A1; ATE345015T1; US20030152026A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer aktiven oder einer passiven Rollenzuteilung für ein erstes und für mindestens ein zweites Netzelementsteuerungsmittel, wobei das erste und das mindestens eine zweite Steuerungsmittel redundant sind und abhängig von ihrer entsprechenden aktiven oder passiven Rolle betrieben werden. Die Erfindung betrifft außerdem ein Steuerungsmittel dafür, ein Programmodul für ein Steuerungsmittel dafür und ein Netzelement, das ein erstes Steuerungsmittel und mindestens ein zweites Steuerungsmittel dafür umfaßt.
Allgemeiner Stand der Technik
Ein Netzelement in einem Kommunikationsnetz, z.B. eine Cross-Connect-Einrichtung in einem Synchrondigitalhierarchienetz (Synchronous Digital Hierarchie/SDH) oder eine Vermittlungsstelle in einem Wähltelekommunikationsnetz, muß sehr zuverlässig sein. Demzufolge sind einige Komponenten, Hardware- und/oder Softwarekomponenten, solcher Netzelemente redundant. Zum Beispiel sind die Zentralverarbeitungseinheiten (CPU), Hardwarecontroller oder andere Steuerungsmittel einer Cross-Connect-Einrichtung in der Regel redundant. Wenn zum Beispiel ein erster und ein zweiter Controller alternativ eine vorgegebene Hardwareausrüstung steuern können, kann der erste Controller eine aktive Rolle spielen, wohingegen der zweite Controller eine passive Rolle spielen kann oder umgekehrt. Nur der aktive Controller steuert aktiv die Hardwareausrüstung, der passive Controller ist, die zu steuernde Hardware betreffend, in einem Bereitschaftsmodus. Der passive Controller kann jedoch andere Funktionalitäten in dem passiven Modus/Bereitschaftsmodus durchführen. Die entsprechende aktive Rolle oder passive Rolle muß dem ersten und dem zweiten Controller zugewiesen werden, um Aktiv-Aktiv- oder Passiv-Passiv-Konflikte zwischen dem ersten und dem zweiten Controller zu vermeiden. In einem Aktiv-Aktiv-Konflikt wollen beide Controller die Hardware steuern, in einem Passiv-Passiv-Konflikt ist keiner von beiden für die Hardware verantwortlich.
Es ist bekannt, daß ein übergeordneter dritter Controller die entsprechende aktive Rolle und die passive Rolle des ersten und des zweiten Controllers koordiniert. Der dritte Controller weist die aktive Rolle dem ersten und die passive Rolle dem zweiten Controller zu oder umgekehrt. Es ist jedoch aufwendig, einen übergeordneten Controller bereitzustellen. Außerdem ist der übergeordnete Controller eine zusätzliche Fehlerquelle. In dem Fall von z.B. einer Fehlfunktion des übergeordneten Controllers oder von einer gestörten Kommunikation zwischen dem übergeordneten und dem untergeordneten Controller können die aktiven und die passiven Rollen nicht ordnungsgemäß den untergeordneten redundanten Controllern zugewiesen werden.
Die Deutsche Patentanmeldung DE 40 05 321 A1 offenbart ein fehlertolerantes Computersystem, das zwei Computereinheiten mit Prozessen aufweist, die in einem aktiven Modus und Bereitschaftsmodus betrieben werden können. Wenn einer der Prozessoren einen Fehler ermittelt, der zum Beispiel durch eine Überwachungseinheit angezeigt wird, signalisiert er diesen Fehler durch einen Verbindungskanal an den anderen Prozessor, der in einem Bereitschaftsmodus ist.
Kurzdarstellung der Erfindung:
Entsprechend ist eine Aufgabe der Erfindung, ein zuverlässiges Verfahren des Zuteilens einer aktiven oder einer passiven Rolle für ein erstes und mindestens ein zweites Netzelementsteuerungsmittel bereitzustellen. Weitere Aufgaben der Erfindung sind, ein entsprechendes Steuerungsmittel, ein entsprechendes Programmodul für ein Steuerungsmittel und ein entsprechendes Netzelement bereitzustellen.
Diese Aufgaben werden durch ein Verfahren gemäß dem technischen Prinzip von Anspruch 1, ein Steuerungsmittel, ein Programmodul für ein Steuerungsmittel dafür und ein Netzelement dafür erreicht, wobei das Steuerungsmittel, das Programmodul und das Netzelement gemäß den technischen Prinzipien der weiteren unabhängigen Patentansprüche sind.
In dieser Hinsicht ist ein Prinzip der Erfindung, daß zwei oder mehr redundante Steuerungsmittel interaktiv ihre entsprechende aktive oder passive Rolle verhandeln. Das Steuerungsmittel, zum Beispiel die Zentralverarbeitungseinheiten (CPU) oder vorzugsweise die Hardwarecontroller, ermitteln ihren entsprechenden Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit. Die Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit für ein Steuerungsmittel sind von seiner entsprechenden Fähigkeit abhängig, seine Funktionalität durchzuführen. Die Steuerungsmittel übermitteln gegenseitig ihre Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit.
In der Regel – ausgenommen z.B. Übertragungsprobleme und/oder eine Fehlfunktion eines Steuerungsmitteln – wird jedes der Steuerungsmittel über die Funktionsfähigkeitszustände der anderen redundanten Steuerungsmittel informiert. Auf der Basis dieser Informationen ermittelt das Steuerungsmittel seine entsprechende aktive oder passive Rolle in Abhängigkeit von den Zustandsparametern der Funktionsfähigkeit. Ein typisches Ergebnis der obenerwähnten Verhandlung ist, daß ein Steuerungsmittel die aktive Rolle spielt, wohingegen ein oder mehr weitere Steuerungsmittel eine passive Rolle spielen. Jedoch sind andere Szenarien möglich, in welchen zum Beispiel zwei Steuerungsmittel eine aktive Rolle spielen, wohingegen ein oder mehr Steuerungsmittel in einer passiven Rolle sind, z.B. in einem Bereitschaftsmodus oder Hot-Standby-Modus sind.
Ein eindeutiger Identifizierer, zum Beispiel ein sogenanntes Tag, wird jedem der Steuerungsmittel zugewiesen. Die eindeutigen Identifizierer werden gegenseitig zwischen den Steuerungsmitteln übermittelt. Die Identifizierer können zum Beispiel verwendet werden, um die gegenseitig übermittelten Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit zu identifizieren.
Die Identifizierer, besonders ihre entsprechenden Werte, können ebenfalls verwendet werden, um die aktive und die passive Rolle für die redundanten Steuerungsmittel zu bestimmen: zwei oder mehr Steuerungsmittel können den gleichen Funktionsfähigkeitszustand aufweisen. In solch einem Szenario, wenn sich eine sogenannte Aktiv-Aktiv-Rolle widerspricht oder ein sogenannter Passiv-Passiv-Rollenkonflikt auftritt, können die Steuerungsmittel, die einen Identifizierer mit z.B. dem höchsten oder dem niedrigsten Wert aufweisen, die aktive Rolle spielen, wobei die anderen Steuerungsmittel eine passive Rolle spielen.
Ein Steuerungsmittel gemäß der Erfindung kann das Verfahren gemäß der Erfindung durchführen. Das Steuerungsmittel könnte Hardware- und/oder Softwaremittel umfassen, um die Schritte des Verfahrens durchzuführen. Das Steuerungsmittel könnte zum Beispiel ein Programmodul gemäß der Erfindung ausführen. Ein Netzelement gemäß der Erfindung, z.B. ein Cross-Connect-System oder irgendeine andere Telekommunikationsausrüstung einer Synchrondigitalhierarchie (SDH), eines Synchronous Optical Network (SONET), einer optischen Transporthierarchie (optical transport hierarchy/OTH) oder dergleichen, ein (Call-Level) Circuit Switch eines Wählnetzes, ein Router eines Leitwegnetzes oder dergleichen, kann zwei oder mehr obenerwähnte Steuerungsmittel umfassen. Ein Netzelement gemäß der Erfindung kann ebenfalls zwei oder mehr getrennte Gruppen von Steuerungsmitteln umfassen. Die entsprechenden Steuerungsmittel von einer der Gruppen können ihre entsprechende aktive oder passive Rollenzuteilung unabhängig von den Steuerungsmitteln der anderen Gruppen verhandeln.
Vorteilhaft werden weitere Effekte der Erfindung aus den abhängigen Ansprüchen und der Patentbeschreibung ersichtlich.
Ein Steuerungsmittel weist sich vorzugsweise selbst eine aktive Rolle zu, wenn sein Funktionsfähigkeitszustand besser als der Funktionsfähigkeitszustand eines weiteren, redundanten Steuerungsmittels ist. Anderseits legt ein Steuerungsmittel eine passive Rolle für sich selbst fest, wenn sein Funktionsfähigkeitszustand schlechter als die Funktionsfähigkeit eines weiteren, redundanten Steuerungsmittels ist.
Um seinen Funktionsfähigkeitszustand zu ermitteln, kann ein Steuerungsmittel seinen eigenen Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit mit einem oder mehr Zustandsparametern der Funktionsfähigkeit von einem oder mehr redundanten Steuerungsmitteln vergleichen. Der Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit kann vorzugsweise Werte von einer vorgegebenen Reihenfolge aufweisen, wodurch z.B. ein höherer Wert eine bessere Fähigkeit darstellt, um eine entsprechende Funktionalität durchzuführen, als ein niedrigerer Wert. Das Steuerungsmittel kann die Werte vergleichen, um zu ermitteln, ob eine aktive Rolle oder eine passive Rolle zu spielen ist.
Im Grunde sind zwei Funktionsfähigkeitszustände ausreichend: voll funktionsfähig und nicht betriebsfähig. Es ist jedoch bevorzugt, mehr als zwei Funktionsfähigkeitszustände bereitzustellen: je mehr verschiedene Werte ein Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit aufweisen kann, um so feiner ist die Granularität des Zugreifens auf den Funktionsfähigkeitszustand eines Steuerungsmittels.
Die Kommunikation zwischen den redundanten Steuerungsmitteln kann gestört sein, zum Beispiel infolge einer unterbrochenen Kommunikationsleitung und/oder infolge eines nicht arbeitenden Steuerungsmittels. Das Steuerungsmittel könnte zum Beispiel teilweise oder insgesamt nicht betriebsfähig oder gegenwärtig in dem Netzelement nicht vorhanden sein, z.B. herausgezogen sein. Wenn ein Steuerungsmittel den Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit eines redundanten "Partner"-Steuerungsmittel nicht empfängt, nimmt es an, daß das redundante Partner-Steuerungsmittel eine passive Rolle spielt und weist sich selbst folglich eine aktive Rolle zu.
Es ist bevorzugt, daß die redundanten Steuerungsmittel gegenseitig Informationen über ihre entsprechenden Rollen übermitteln. Es ist jedoch zu beachten, daß es ebenfalls möglich ist, daß die Steuerungsmittel nur gegenseitig ihre Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit übermitteln.
Die Anfangsrolle des redundanten Steuerungsmittels bei seinem entsprechenden Systemstart ist vorzugsweise eine Rolle "unbestimmt". Es ist jedoch möglich, daß ein Steuerungsmittel zum Beispiel mit einer der Rollen passiv oder aktiv startet.
Eine geeignete Ausführungsform der Erfindung stellt sicher, daß die Steuerungsmittel ihren entsprechenden Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit und/oder ihren entsprechenden eindeutigen Identifizierer und/oder ihre entsprechenden Informationen über ihre Rolle über eine gemeinsame Nachricht entsprechend übermitteln. Eine einzelne Nachricht kann jedoch nur ein oder zwei Elemente der obenerwähnten Daten übertragen, z.B. nur einen Zustandsparameter und einen eindeutigen Identifizierer oder in einem anderen Szenario, einen Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit und Informationen über die Rolle eines sendenden Steuerungsmittels.
Die obenerwähnten Daten, der Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit und/oder der eindeutige Identifizierer und/oder die Informationen über die Rolle eines Steuerungsmittels werden vorzugsweise bei dem Systemstart eines Steuerungsmittels übermittelt. Vorzugsweise ebenfalls in dem anschließenden "normalen" Betrieb werden die Daten periodisch übermittelt. Ein gegenwärtig passives Steuerungsmittel kann z.B. infolge einer periodischen Übertragung eine Fehlfunktion/Nichtfunktion eines redundanten, gegenwärtig aktiven Steuerungsmittels erkennen. Eine andere Ausführungsform der Erfindung stellt sicher, daß ein Steuerungsmittel die Daten weiterleitet, wenn sich ein relevanter Zustand ändert, zum Beispiel wenn sich sein Funktionsfähigkeitszustand und/oder seine (aktive-passiveunbestimmte) Rolle ändert. Kombinationen der obenerwähnten Übertragungsbedingungen sind möglich.
Eine geeignete Ausführungsform der Erfindung sieht vor, Maschinen endlicher Zustände (finite state machines/FSM) zu verwenden: in Verbindung mit den Funktionsfähigkeitszuständen und/oder in Verbindung mit den Rollen (aktiv – passiv – unbestimmt). Die Zustände der Maschinen endlicher Zustände können die Funktionsfähigkeitszustände oder die Rollen der entsprechenden Steuerungsmittel entsprechend darstellen.
Die Maschine(n) endlicher Zustände besteht (bestehen) aus einem Satz von Zuständen (vorzugsweise einen Anfangszustand einschließend), einem Satz von Eingabeereignissen, einem Satz von Ausgabeereignissen und einer Zustandsübergangsfunktion. Die Funktion nimmt den aktuellen Zustand und ein Eingabeereignis und gibt den neuen Satz der Ausgabeereignisse und den nächsten Zustand zurück. Eine FSM gemäß der Erfindung kann eine deterministische FSM sein, wo der nächste Zustand eindeutig durch ein einzelnes Eingabeereignis festgelegt wird. Ebenfalls eine nicht deterministische FSM ist möglich, die mehrere nächste Zustände für ein gegebenes Eingabeereignis aufweist. Es ist jedoch zu beachten, daß eine nicht deterministische FSM z.B. automatisch mittels eines Computerprogramms in eine deterministische FSM, die die gleiche Ausgabe erzeugt, übersetzt werden kann, die gleiche Eingabe vorausgesetzt.
Ein Steuerungsmittel gemäß der Erfindung ist vorzugsweise geeignet, um eine Hardwareeinrichtung zu steuern, ist ein sogenannter Controller. Bevorzugter sind zwei oder mehr Controller zusammen für mindestens eine gemeinsame Hardwareeinrichtung verantwortlich. Zum Beispiel steuern zwei Controller im allgemeinen eine oder mehr Module eines Racks. Nur einer der Controller steuert aktiv die Funktionen des Rackmoduls bzw. der Rackmodule; der (die) andere(n) Controller ist oder sind passiv. Der (die) passive(n) Controller kann (können) jedoch andere Funktionalitäten in dem passiven Modus/Bereitschaftsmodus durchführen.
Die folgende Beschreibung dient dazu, die Vorteile der Erfindung auf der Basis von Arbeitsbeispielen zu erklären, wie in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen:
1 zeigt ein Netzelement NE gemäß der Erfindung, das die Controller CC1, CC2, LC1 bis LC5 für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung umfaßt.
2 zeigt eine Maschine endlicher Zustände FSMS, die durch die Controller CC1, CC2, LC1 bis LC5 betrieben wird und Zustände umfaßt, die die Funktionsfähigkeitszustände der obenerwähnten Controller darstellen.
3 zeigt eine Maschine endlicher Zustände FSMR, die ebenfalls durch die Controller CC1, CC2, LC1 bis LC5 betrieben wird. Die Zustände der Maschine endlicher Zustände FSMR stellen im Gegensatz zu der Maschine endlicher Zustände FSMS die entsprechenden Rollen der obenerwähnten Controller dar.
4 zeigt einen Programmablaufplan eines Programmoduls PM, das durch die Controller CC1, CC2, LC1 bis LC5 betrieben wird.
5 zeigt im Detail, jedoch sehr schematisch, den Controller LC1 und das Programmodul PM gemäß entsprechend 1 und 4.
6 zeigt durch den Controller LC1 gemäß 1 und 5 gesendete und empfangene Nachrichten M1, M2.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen:
Bezug wird nun im Detail auf die vorliegenden bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung genommen, wie in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. Beim Beschreiben der bevorzugten Ausführungsformen und Anwendungen der vorliegenden Erfindung wird der Klarheit halber eine spezielle Terminologie verwendet. Jedoch soll die Erfindung nicht auf die spezielle so ausgewählte Terminologie beschränkt sein und man versteht, daß jedes spezielle Element alle technischen Äquivalente einschließt, die auf eine ähnliche Weise arbeiten, um einen gleichen Zweck zu erfüllen.
1 zeigt beispielhaft eine sehr schematisch dargestellte Anordnung, mit welcher die Erfindung in die Praxis umgesetzt werden kann. Ein Netzelement NE umfaßt die Controller CC1, CC2, LC1 bis LC5. Das Netzelement NE ist zum Beispiel eine Cross-Connect-Einrichtung in einem Netz für Synchrondigitalhierarchie (SDH) oder irgendeinem anderen Übertragungsnetz. Das Netzelement NE könnte jedoch eine Vermittlungsstelle eines Wählnetzes, ein Router eines Leitwegnetzes, z.B. ein IP-Router (IP = Internet Protocol), oder irgendeine andere Einrichtung sein, die sehr zuverlässig sein muß. Das Netzelement NE könnte ebenfalls ein Element eines Fernsteuerungssystems sein.
Die Controller CC1, CC2, LC1 bis LC5 sind Steuerungsmittel gemäß der Erfindung. Die Controller CC1, CC2 sind übergeordnete Controller oder zentrale Controller, die die untergeordneten Controller LC1, LC2 und LC3 bis LC5 über die Verbindungen A1 bis A5 und B1 bis B5 entsprechend steuern und überwachen. Die zentralen Controller CC1, CC2 können außerdem untergeordnete Controller (nicht gezeigt) steuern. Die zentralen Controller CC1, CC2 sind redundant, wodurch ein Controller CC1 oder CC2 aktiv die untergeordneten Controller LC1 bis LC5 steuert, folglich eine aktive Rolle spielt, wohingegen der entsprechende andere Controller CC1, CC2 in einem Bereitschaftsbetrieb ist, eine passive Rolle spielt. Die zentralen Controller CC1, CC2 verhandeln ihre entsprechende aktive und passive Rolle über eine Verbindung VC. Die Verbindung VC und die Verbindungen A1 bis A5 und B1 bis B5 sind zum Beispiel LAN-Verbindungen (Local Area Network). Die Kommunikation auf den obenerwähnten Verbindungen kann auf TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) basiert sein.
Die untergeordneten Controller LC1, LC2 sind redundant. Sie sind zum Beispiel sogenannte Shelf-Controller, die die Hardwareausrüstung H1 eines Shelfs SS1 steuern. Das Shelf SS1 kann zum Beispiel eine Koppelmatrix, eine sogenannte Mittelstufe oder eine sogenannte Eingangs-/Ausgangsstufe des Netzelementes NE darstellen oder umfassen. Die Controller LC1, LC2 verhandeln ihre aktive oder passive Rolle über eine Verbindung CL1. Die Verbindung CL1 ist zum Beispiel eine PCI-artige Busverbindung (PCI = Peripheral Component Interconnect).
In einer Ausführungsform der Erfindung steuert der Controller LC1 über die Verbindungen C11, C12 die Hardwarekomponenten H11, H12, z.B. Koppelelemente, Schnittstellenkarten oder dergleichen der Hardwareausrüstung H1 und der Controller LC2 steuert über die Verbindungen C21, C22 die Hardwarekomponenten H21, H22 der Hardwareausrüstung H1. Die Komponenten H11, H12 sind zum Beispiel paarweise redundant zu den Komponenten H21, H22. Wenn der Controller LC1 aktiv ist, steuert er aktiv die Komponenten H11, H12. Wenn der Controller LC2 aktiv ist, steuert er die Komponenten H21, H22, die in diesem Fall ebenfalls aktiv sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steuert jedoch einer der Controller LC1, LC2 aktiv die Hardwareausrüstung H1 als ein Ganzes. Der entsprechende andere Controller LC1, LC2 ist passiv und beeinflußt die Komponenten H11, H12, H21, H22 nicht. Auch der passive Controller LC1 oder LC2 kann jedoch Daten empfangen, die auf die entsprechende Funktion von den Komponenten H11, H12, H21, H22 hinweisen, um schnell in die aktive Rolle zu wechseln.
Das Shelf SS1 kann mehr oder weniger Komponenten als die Komponenten H11, H12, H21, H22 und mehr als zwei Controller LC1, LC2 umfassen.
Die Controller LC1, LC2 und die Hardwarekomponenten H11, H12, H21, H22 sind vorzugsweise durch einen gemeinsamen Bus miteinander verbunden, zum Beispiel auf einer Rückwand des Shelfs SS1. Die Verbindungen CL1, C11, C12, C21, C22 werden vorzugsweise auf dem Bus aufgebaut, der zum Beispiel ein PCI-artiger Bus ist.
Die untergeordneten Controller LC3 bis LC5 steuern die Hardwareausrüstung H2 eines Shelfs SS2 über die Verbindungen C3 bis C5. Die Hardwareausrüstung H2 umfaßt eine oder mehr Hardwarekomponenten, z.B. Schnittstellenkarten, Speicherfelder oder dergleichen. Die Controller LC3 bis LC5 sind gegenseitig redundant und verhandeln ihre entsprechende aktive oder passive Rolle, um die Hardwareausrüstung H2 über eine Verbindung CL2 zu steuern, die zum Beispiel eine Busverbindung ist. Infolge dieser Verhandlung steuert der Controller LC3, LC4 oder LC5 aktiv die Hardwareausrüstung H2, wohingegen die entsprechenden anderen Controller LC3, LC4 oder LC5 eine passive Rolle spielen.
Andere Konfigurationen aktiv, aktiv standby, passiv standby sind möglich: zum Beispiel können zwei aktive Controller LC3, LC4 gemeinsam die Hardwareausrüstung H2 steuern, wohingegen der entsprechende dritte Controller LC5 passiv ist.
Die Controller LC1 und LC2 und/oder LC3, LC4 oder LC5 können ebenfalls geeignet sein, um die untergeordnete Software zu steuern, zum Beispiel die Programmodule, die durch die Hardwareausrüstungen H1 und H2 betrieben werden.
Zur Vereinfachung sind die Controller CC1, CC2, LC1 bis LC5 von ähnlicher Konstruktion und nur schematisch als Blockdiagramme der Funktionen dargestellt. Jeder Controller CC1, CC2, LC1 bis LC5 kann ein integrierter Schaltkreis sein und/oder eine Leiterplatte umfassen. 5 zeigt z.B. ein Blockdiagramm für den Controller LC1, der ebenfalls die Controller CC1, CC2, LC2 bis LC5 darstellen kann. Der Controller LC1 hat Anschlußmittel TR für die Übertragung und den Empfang von Daten, z.B. über die Verbindungen A1, B1, C11, C12 und CL1. Die Anschlußmittel TR zum Beispiel können eine Busschnittstelle, eine Ethernet-Karte, ein Modem oder dergleichen umfassen. Außerdem hat der Controller LC1 die Steuerungsmittel PU ("Verarbeitungseinheit") und Speichereinrichtungen MEM, die miteinander und mit den Anschlußmitteln TR durch Verbindungen verbunden sind, die nicht dargestellt sind. Die Steuerungsmittel PU sind zum Beispiel Prozessoren oder Prozessorfelder, mit denen ein Programmcode von Programmodulen ausgeführt werden kann, der in den Speichereinrichtungen MEM gespeichert ist, zum Beispiel der Programmcode eines Programmoduls PM gemäß der Erfindung. Um ausgeführt zu werden, wird das Programmodul PM aus den Speichereinrichtungen MEM in das Steuerungsmittel PU geladen. Die Speichereinrichtungen MEM sind zum Beispiel in der Form von Flash-Speichermodulen und/oder RAM-Modulen. Außerdem kann der Controller LC1 Anzeigevorrichtungen wie zum Beispiel Leuchtdioden (LED), eine Flüssigkristallanzeige (LCD) oder dergleichen aufweisen. Die Eingabeeinrichtungen, zum Beispiel eine Tastatur und/oder eine Computermaus, können mit dem Controller LC1 verbunden werden. Der Controller LC1 wird durch ein Betriebssystem wie zum Beispiel ein Echtzeit-Betriebssystem (RTOS) oder Unix betrieben.
Das Programmodul PM umfaßt in der vorliegenden Ausführungsform Sendemittel TX und Empfangsmittel RX zum Senden der Daten an den redundanten Controller LC2 und Empfangen der Daten von ihm. Die Übertragungsmittel RX, TX können ebenfalls geeignet sein, um mit dem übergeordneten Controller CC1, CC2 zu kommunizieren. Das Programmodul PM umfaßt ebenfalls ein Bestimmungsmittel DET. Die Funktion des Mittels DET wird im Detail beschrieben. Außerdem umfaßt das Programmodul PM und/oder stellt dar und/oder betreibt die Maschinen endlicher Zustände FSMS und FSMR. Die Zustände der Maschine FSMS stellen die Funktionsfähigkeitszustände und die Zustände der Maschine FSMR stellen die Rolle des Controllers LC1 dar (siehe 2 und 3). Das Programmodul PM kann in verschiedenen Programmiersprachen codiert sein. Durch Ausführen des Programmcodes des Programmoduls PM führt der Controller LC1 die Schritte eines Verfahrens gemäß der Erfindung durch.
Im Grunde können die Controller CC1, CC2, LC2 bis LC5 mit dem Programmodul PM ausgerüstet sein und folglich die gleichen oder ähnliche Schritte durchführen, wie unten beschrieben.
Die Maschine FSMS weist in der vorliegenden Ausführungsform zum Beispiel vier verschiedene Zustände NHW, NCF, NCA und FF auf, die die entsprechenden Funktionsfähigkeitszustände des Controllers LC1 darstellen. Das Programmodul PM erkennt den entsprechenden Funktionsfähigkeitszustand vorzugsweise in Zusammenwirkung mit dem Betriebssystem und/oder anderen (nicht gezeigten) Programmodulen und/oder Einrichtungen des Controllers LC1, zum Beispiel in Zusammenwirkung mit den Anschlußmitteln TR.
Die Zustände NHW, NCF, NCA, FF können interpretiert werden mit.

– FF = "voll funktionsfähig". Das ist der beste Zustand, in dem die Funktionalität des Controllers nicht eingeschränkt ist. In diesem Zustand hat der Controller LC1 die Konfigurationsdaten CD von dem aktiven einen der Controller CC1, CC2 empfangen. Folglich ist die Kommunikation mit dem aktiven Controller CC1, CC2 nicht gestört. Außerdem kann der Controller LC1 zugreifen und ist fähig, die Hardwareausrüstung H1 zu steuern.
– NCA = "kein zentraler Controllerzugriff". In diesem Zustand ist der Controller LC1 für den selbständigen Betrieb funktionsfähig, d.h. im Grunde fähig, die Hardwareausrüstung H1 zu steuern. Der Controller LC1 hat bereits die Konfigurationsdaten CD empfangen. Die Verbindungen A1 und/oder B1 mit den untergeordneten Controllern CC1, CC2, mindestens der Anschluß A1 oder B1 mit dem entsprechenden aktiven Controller CC1, CC2, sind/ist jedoch gestört, z.B. infolge eines unterbrochenen LAN-Kabels.
– NCF = "nicht konfiguriert". Der Controller LC1 ist in diesem Zustand gleich nach seinem Systemstart, wenn er die Konfigurationsdaten CD noch nicht von dem aktiven einen der Controller CC1, CC2 empfangen hat. In dem Zustand NCF ist der Controller LC1 im Grunde fähig, die Hardwareausrüstung H1 zuzugreifen und/oder zu steuern. Es könnte der Fall sein, daß, selbst wenn der Controller LC1 die Konfigurationsdaten CD nicht empfangen hat, er fähig ist, die Hardwareausrüstung H1 gemäß den Basiskonfigurationsdaten (nicht gezeigt) zu betreiben, die in den Speichereinrichtungen MEM ständig gespeichert sind.
– NHW = "kein Hardwarezugriff". Das ist der schlechteste Zustand, in dem der Controller LC1 keinen Zugriff auf die Hardwareausrüstung H1 hat.

Mehr oder weniger Zustände als die Zustände NHW, NCF, NCA und FF sind möglich. Zum Beispiel könnten zusätzlich zu dem Zustand NCA weitere Zustände "kein Zugriff auf Controller CC1" und "kein Zugriff auf Controller CC2" definiert sein.
Die Zustände NHW, NCF, NCA, FF stellen die Funktionsfähigkeitszustände des Controllers LC1 in einer aufsteigenden Reihenfolge dar. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Werte 1 bis 4 den Zuständen NHW, NCF, NCA, FF zugewiesen. Folglich stellt ein höherer Wert der Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit eine bessere Fähigkeit des Controllers LC1 dar, um seine Funktionalität durchzuführen.
Die Maschine endlicher Zustände FSMS (2) arbeitet wie folgt. Der Anfangszustand des Controllers LC1 ist der Zustand NCF. Da die Verbindungen zu sowohl der Hardwareausrüstung H1 als auch mindestens dem aktiven einen der Controller CC1, CC2 in der Regel voll betriebsbereit sind, empfängt der Controller LC1 die Konfigurationsdaten CD, beendet er seine Systemstartroutinen und schaltet in einen Übergang T1 zu dem Zustand FF.
Wenn die Verbindungen A1 und/oder B1 zu den übergeordneten Controllern CC1, CC2 verloren sind, wechselt der Controller LC1 in einen Übergang T2 zu dem Zustand NCA. Nach dem Wiederaufbauen der Verbindungen A1 und/oder B1 wechselt der Controller LC1 in einen Übergang T3 zu dem Zustand FF.
Wenn der Controller LC1 mindestens teilweise den Zugriff auf die Hardwareausrüstung H1 verliert, wechselt er von jedem der Zustände FF, NCA, NCF zu dem Zustand NHW (Übergänge T4, T5, T6). In der entgegengesetzten Richtung wechselt der Controller LC1 von dem Zustand NHW in den bestmöglichen Zustand NCF, NCA, FF über die Übergänge T7, T8, T9, wenn der Zugriff auf die Hardwareausrüstung H1 wiederhergestellt ist.
Die Maschine endlicher Zustände FSMR (3) arbeitet wie folgt. Die Anfangsrolle der Maschine FSMR ist die Rolle UN, die zum Beispiel "unbestimmt" ist. In Abhängigkeit von der Fähigkeit des Controllers LC1, seine Funktionalität im Vergleich mit der entsprechenden Funktionsfähigkeit des Controllers LC2 durchzuführen, schaltet die Maschine FSMR auf eine der Rollen AC (= aktiv) oder PA (= passiv) um. Wenn sich der Zusammenhang der Funktionsfähigkeitszustände der Controller LC1, LC2 ändert, ändern die Controller LC1, LC2 ebenfalls ihre entsprechenden Rollen AC oder PA.
In der vorliegenden Ausführungsform übermitteln die Controller LC1, LC2 gegenseitig die Nachrichten M1, M2. Der Controller LC1 sendet zum Beispiel die Nachricht M1 an den Controller LC2 und empfängt die Nachricht M2 von dem Controller LC2. Die Nachricht M1 umfaßt zum Beispiel einen Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit ST1, der den entsprechenden Funktionsfähigkeitszustand des Controllers LC1 darstellt, z.B. NHW, NCF, NCA oder FF, eine Information RO1 über die Rolle des Controllers LC1, z.B. UN, AC oder PA, und einen Identifizierer ID1, der den Controller LC1 eindeutig identifiziert. Der Identifizierer ID1 könnte ebenfalls als ein Tag bezeichnet sein. Der Identifizierer ID1 kann z.B. von einem Hardware-Leistungsmerkmal des Controllers LC1 abgeleitet sein, wie zum Beispiel seine Hardwareadresse, eine eindeutige Seriennummer oder dergleichen.
Der Identifizierer ID1 wird in der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung verwendet, um sowohl den Controller LC1 zu identifizieren als auch Aktiv-Aktiv- und Passiv-Passiv-Rollenkonflikte zwischen den Controllern LC1, LC2 zu lösen, die später erklärt werden.
Die Nachricht M2 umfaßt ein Tripel ST2, RO2, ID2, das den Funktionsfähigkeitszustand, die Rolle und die Identifizierung des Controllers LC2 entsprechend darstellt.
Die Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit ST1, ST2 können die Werte 1 bis 4 erreichen, die den Zuständen NHW, NCF, NCA und FF zugewiesen sind. Die Rolleninformationen RO1, RO2 können die Werte 1 bis 3 aufweisen, die den Rollen UN, PA, AC zugewiesen sind. Die Werte des Identifizierers ID1, ID2 sind zum Beispiel 1 und 2.
Die Nachrichten M1 und M2 werden zum Beispiel bei dem Systemstart der Controller LC1, LC2 gesendet und/oder wenn eine Hardwarekomponente der Hardwareausrüstung H1 entfernt oder eingefügt wird und/oder wenn sich der Zustand der Verbindungen A1, A2, B1, B2 zwischen den Controllern LC1, LC2 und den übergeordneten Controllern CC1 und/oder CC2 ändert (z.B. infolge von Kommunikationsproblemen oder dergleichen) und/oder wenn sich der Zustand der Verbindungen C11, C12, C21, C22 zwischen den Controllern LC1, LC2 und der Hardwareausrüstung H1 ändert. Die Controller LC1, LC2 können ebenfalls periodisch und/oder zu zufälligen Zeitpunkten oder zu irgendeiner anderen Zeitbedingung die Nachrichten M1 und M2 senden.
Der Programmablaufplan von 4 zeigt einen möglichen Ablauf, gemäß dem das Programmodul PM, d.h. das Bestimmungsmittel oder die Funktion DET, zwischen den Rollen UN, PA, AC in Abhängigkeit von unter anderem den Funktionsfähigkeitszuständen NHW, NCF, NCA, FF wechselt.
Der Plan von 4 stellt eine mögliche Ausführungsform der folgenden Regeln dar:

– Wenn ein Controller in der Rolle unbestimmt (UN) ist, wechselt er zu der Rolle aktiv (AC) oder passiv (PA), nachdem er mindestens den Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit empfangen hat, wobei vorzugsweise das komplette Tripel den Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit, die Rolle und den Identifizierer von jedem anderen Controller umfaßt. Das erfolgt gemäß den folgenden weiteren Regeln.
– Ein Controller spielt eine aktive Rolle (AC), wenn alle Controller einen Funktionsfähigkeitszustand aufweisen, der eine geringere Fähigkeit angibt, um ihre entsprechende Funktionalität durchzuführen.
– Ein Controller wechselt zu der passiven Rolle (PA), wenn ein anderer Controller einen Funktionsfähigkeitszustand aufweist, der eine höhere Fähigkeit angibt, um seine Funktionalität durchzuführen.
– Wenn zwei oder mehr Controller gleichermaßen fähig sind, die aktive Rolle (AC) zu spielen, bleibt nur der eine mit dem höchsten Wert des Identifizierers (Tag) aktiv (AC), alle anderen Controller wechseln zu der passiven Rolle (PA). Durch diese Regel werden Aktiv-Aktiv-Rollenkonflikte gelöst.
– Wenn kein Controller in der aktiven Rolle ist, wird der Controller mit dem höchsten Wert des Identifizierers (Tag) aktiv; alle anderen Controller wechseln zu der passiven Rolle oder bleiben in ihr. Das löst alle Passiv-Passiv-Rollenkonflikte und erleichtert den Anfangsübergang von der Rolle unbestimmt.
– Ein Controller ändert seine Rolle nicht, wenn andere Controller mit dem gleichen Niveau des Funktionsfähigkeitszustandes vorhanden sind und kein Aktiv-Aktiv- oder Passiv-Passiv-Konflikt vorhanden ist.

Erläuterung des Plans von 4:
In einem Startschritt S1 nimmt das Programmodul PM die Rolle UN an. Dann geht es (siehe Pfeil T41) zu einem Schritt S2, in welchem es auf eine Nachricht von einem redundanten Controller wartet. Die Programmodule PM des Controllers LC1, LC2 warten entsprechend auf die Nachrichten M2, M1.
Wenn das Programmodul PM die entsprechende Nachricht M1, M2 nicht empfängt, nimmt es nach einer Zeitüberschreitung TO die Rolle AC (= Schritt S3) an und geht anschließend zurück (siehe Pfeil T42) zu dem Schritt S2, indem es auf eine mögliche Nachricht M1, M2 wartet, die ein Tripel ST1, RO1, ID1 oder ST2, RO2, ID2 von dem entsprechenden redundanten Controller LC1, LC2 beinhaltet. Die Zeit der Zeitüberschreitung TO ist vorzugsweise länger als die Perioden zwischen der üblichen Übertragung der Nachrichten M1, M2.
Die folgende Beschreibung bezieht sich nur auf das Programmodul PM des Controllers LC1.
Wenn die vorzugsweise sichere und zuverlässige Kommunikation zwischen den Controllern LC1 und LC2 nicht gestört ist und der Controller LC2 ordnungsgemäß arbeitet, empfängt das Programmodul PM die Nachricht M2 und geht, dargestellt durch einen Pfeil T43, zu einem Schritt S4.
In dem Schritt S4 vergleicht das Programmodul PM den Funktionsfähigkeitszustand des Controllers LC1 mit dem aktuellen Funktionsfähigkeitszustand des Controllers LC2. Zu diesem Zweck vergleicht das Programmodul PM die Werte der entsprechenden Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit ST1 und ST2. In dem Schritt S4 stellt das Programmodul PM die Frage "Ist der lokale Funktionsfähigkeitszustand besser als der Funktionsfähigkeitszustand des (der) entfernten (redundanten) Controller(s)?" oder in der vorliegenden Ausführungsform "Ist der lokale Funktionsfähigkeitszustand, der Funktionsfähigkeitszustand des Controllers LC1 besser als der Funktionsfähigkeitszustand des (der) entfernten (redundanten) Controller(s), der Funktionsfähigkeitszustand von Controller LC2?". Wenn die Antwort "Ja" ist, geht das Programmodul PM (dargestellt durch einen Pfeil T44) zu einem Schritt S5, in welchem es die aktive Rolle AC annimmt. Das Programmodul PM kann in Schritt S4 die Werte der Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit ST1, ST2 vergleichen. Ein höherer Wert stellt zum Beispiel einen besseren Funktionsfähigkeitszustand des entsprechenden Controllers LC1, LC2 dar. Nach dem Durchführen von Schritt S5 geht das Programmodul PM zurück über den Pfeil T46 zu Schritt S2 und wartet wieder auf eine Funktionsfähigkeitszustandsinformation von dem Controller LC2.
Wenn jedoch die Antwort auf die Frage von Schritt S4 "Nein" ist, mit anderen Worten, wenn der Funktionsfähigkeitszustand des Controllers LC1 gleich oder schlechter als der Funktionsfähigkeitszustand des Controllers LC2 ist, geht das Programmodul PM (dargestellt durch einen Pfeil T47) zu einem Schritt S6. In dem Schritt S6 stellt das Programmodul PM die Frage "Ist der lokale Funktionsfähigkeitszustand schlechter als der Funktionsfähigkeitszustand des (der) entfernten (redundanten) Controller(s)?", mit anderen Worten, "Ist der Funktionsfähigkeitszustand des Controllers LC1 schlechter als der Funktionsfähigkeitszustand des Controllers LC2?". Wenn die Antwort "Ja" ist, geht das Programmodul PM (dargestellt durch einen Pfeil T48) zu einem Schritt S7, in welchem es die passive Rolle PA annimmt. Vom Schritt S7 geht das Programmodul PM, dargestellt durch einen Pfeil T49, zurück zu Schritt S2 und wartet auf eine Nachricht von dem Controller LC2.
Wenn jedoch die Antwort auf die Frage von Schritt S6 "Nein" ist, sind die Funktionsfähigkeitszustände der Controller LC1, LC2 gleich. Dann geht das Programmodul PM (dargestellt durch einen Pfeil T50) zu einem Schritt S8, in welchem es entweder die aktive Rolle AC oder die passive Rolle PA annimmt, wenn die aktuelle Rolle des Controllers LC1 bis jetzt die unbestimmte Rolle UN ist. Folglich wird ein Anfangsrollenübergang von unbestimmt zu entweder aktiv oder passiv durchgeführt. Wenn die aktuelle Rolle vor dem Schritt S8 bereits AC oder PA ist, ändert das Programmodul PM die entsprechende Rolle in Schritt S8 nicht.
Von Schritt S8 geht das Programmodul PM (über den Pfeil T51) zu einem Schritt S9, in welchem es die entsprechenden Rollen der Controller LC1, LC2 überprüft. Zu diesem Zweck kann das Programmodul PM die Werte der Informationen RO1 und RO2 vergleichen. Wenn die lokale Rolle des Controllers LC1 nicht gleich der entfernten Rolle des Controllers LC2 ist, sozusagen "die lokale Rolle nicht gleich der entfernten Rolle" ist, bleiben die entsprechenden Rollen unverändert. Folglich wird das Programmodul PM über den Pfeil T52 zu Schritt S2 rückgeschleift.
Wenn jedoch die Rollen der redundanten Controller LC1, LC2 gleich sind (Aktiv-Aktiv- oder Passiv-Passiv-Konflikt), geht das Programmodul PM (dargestellt durch einen Pfeil T53) zu einem Schritt S10, in welchem es die Identifizierer oder Tags ID1, ID2 bewertet. Wenn z.B. der Wert des (lokalen) Identifizierers ID1 höher als der Wert des (entfernten) Identifizierers ID2 ist, geht das Programmodul PM (siehe Pfeil T54) zu einem Schritt S11, in welchem es die aktive Rolle AC annimmt. Andernfalls geht das Programmodul PM (siehe Pfeil T55) zu einem Schritt S12, in welchem es die passive Rolle PA annimmt. Von den Schritten S11 und S12 geht das Programmodul PM zurück zu dem Schritt S2 (siehe entsprechend Pfeil T56 und T57).
Nach dem Bestimmen der entsprechenden Rolle AC oder PA weist das Programmodul PM den Controller LC1 an, die entsprechende Rolle zu spielen. Das Programmodul PM weist z.B. das Anschlußmittel TR an, keine Kommandos an die Hardwareausrüstung H1 zu senden, wenn der Controller LC1 in der passiven Rolle ist.
Die Controller CC1 und CC2 sowie die Controller LC3 bis LC4 können ihre entsprechende aktive oder passive Rolle dementsprechend verhandeln. Folglich wird die Zuteilung der Aktiv-Passiv-Rolle auf dem gleichen hierarchischen Niveau entsprechend verhandelt. Eine Koordinierungshilfe eines übergeordneten Steuerungsmittel wird nicht benötigt. Mit anderen Worten, die Controller LC1, LC2 wären fähig, ihre entsprechende aktive oder passive Rolle gemäß der Erfindung zu verhandeln, auch wenn keine übergeordneten Controller CC1, CC2 vorhanden wären.
Auch wenn die oben erläuterte "Software"-Lösung eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist, ist eine mehr oder weniger "hardware"-orientierte Ausführungsform der Erfindung ebenfalls möglich. Zusätzlich zu dem Programmodul PM oder anstelle von ihm kann der Controller LC1 zum Beispiel ein Hardwaremodul HM gemäß der Erfindung umfassen. Das Modul HM stellt im Grunde die gleiche Funktionalität wie das Programmodul PM bereit, d.h. führt die Schritte eines Verfahrens gemäß der Erfindung durch. Das Modul HM umfaßt zum Beispiel Mittel RXH, TXH, DETH, FSMSH und FSMRH, die – zumindest im Hinblick auf die entsprechenden Funktionen – den Mitteln RX, TX, DET, FSMS und FSMR des Programmoduls PM ähnlich sind. Das Modul HM kann zum Beispiel ein integrierter Schaltkreis oder "Chip" separat von dem Controller LC1 sein. Eine integrierte Lösung, z.B. eine Ein-Chip-Lösung oder eine Ein-Leiterplatten-Lösung, ist jedoch bevorzugt, in welcher das Modul HM einen Bestandteil des Controllers LC1 bildet. Das Modul HM könnte zum Beispiel ein anwendungsspezifischer Schaltkreis (ASIC/Application Specific Integrated Circuit) sein.
Es ist jedoch möglich, eine kombinierte Hardware-Software-Lösung bereitzustellen. Ein modifiziertes Hardwaremodul HM könnte zum Beispiel (Hardware) nur die Mittel RXH, TXH, DETH umfassen, die mit den Mitteln FSMS und FSMR eines modifizierten Programmoduls PM (ohne die Mittel RX, TX, DET) zusammenarbeiten.

Claims

Ein Verfahren zur Bestimmung einer aktiven oder einer passiven (PA) Rollenzuteilung für ein erstes und für mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) eines Netzelementes (NE), wobei das erste und mindestens ein zweites Steuerungsmittel redundant sind und in Abhängigkeit von ihrer entsprechenden aktiven oder passiven Rolle (AC, PA) betrieben werden, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt: – Bestimmen eines Zustandsparameters der Funktionsfähigkeit (ST1, ST2) für jedes Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) in Abhängigkeit von der entsprechenden Fähigkeit der Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5), ihre entsprechende Funktionalität durchzuführen, und – Bestimmen einer aktiven Rolle (AC) oder einer passiven Rolle (PA) durch das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und durch mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) in Abhängigkeit von den entsprechenden Zustandsparametern der Funktionsfähigkeit (ST1, ST2), gekennzeichnet durch eine Verhandlung einer aktiven oder einer passiven Rolle mit den Schritten: – gegenseitiges Übermitteln der Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit (ST1, ST2) und der eindeutigen Identifizierer (ID1, ID2) zwischen den Steuerungsmitteln (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5), wobei die eindeutigen Identifizierer (ID1, ID2) jedem der Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) zugewiesen werden, und – Bewertung der Werte der Identifizierer (ID1, ID2), um eine aktive Rolle (AC) für das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und eine passive Rolle (PA) für mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) zu bestimmen oder umgekehrt, um einen Konflikt der Aktiv-Aktiv-Rolle (AC) und/oder einen Konflikt der Passiv-Passiv-Rolle (PA) zwischen dem ersten Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und dem mindestens einen zweiten Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) zu lösen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) eine aktive Rolle (AC) sich selbst zuweist, wenn sein Funktionsfähigkeitszustand (NHW, NCF, NCA, FF) besser als der Funktionsfähigkeitszustand (NHW, NCF, NCA, FF) des mindestens einen zweiten Steuerungsmittels (CC2; LC2; LC4, LC5) ist, und/oder dadurch, daß mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) eine passive Rolle (PA) sich selbst zuweist, wenn sein Funktionsfähigkeitszustand (NHW, NCF, NCA, FF) schlechter als der Funktionsfähigkeitszustand (NHW, NCF, NCA, FF) des ersten Steuerungsmittels (CC1; LC1; LC3) ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte einer vorgegebenen Reihenfolge den Zustandsparametern der Funktionsfähigkeit (ST1, ST2) zugewiesen werden, wobei die Werte das entsprechende Fähigkeitsniveau des ersten Steuerungsmittels (CC1; LC1; LC3) und mindestens eines zweiten Steuerungsmittels (CC2; LC2; LC4, LC5) darstellen, um seine entsprechende Funktionalität durchzuführen.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) den Wert seines eigenen Zustandsparameters der Funktionsfähigkeit (ST1, ST2) mit dem Wert des Zustandsparameters der Funktionsfähigkeit (ST1, ST2) des mindestens einen zweiten Steuerungsmittels (CC2; LC2; LC4, LC5) vergleicht, um zu bestimmen, ob eine aktive Rolle (AC) oder eine passive Rolle (PA) zu spielen ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) von der aktiven Rolle (AC) zu der passiven Rolle (PA) wechselt, wenn sein Identifizierer (ID1) einen höheren oder einen niedrigeren Wert als der Identifizierer (ID2) des mindestens einen zweiten Steuerungsmittels (CC2; LC2; LC4, LC5) aufweist und wenn die Funktionsfähigkeitszustände und/oder Rollen der Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) gleich sind.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn weder das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) noch mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) in der aktiven Rolle (AC) ist, das Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) mit dem höchsten oder dem niedrigsten Wert des Identifizierers (ID1, ID2) aktiv wird (AC) und das entsprechende andere Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) zu der passiven Rolle (PA) wechselt oder in ihr bleibt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) annimmt, daß mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) eine passive Rolle (PA) spielt, wenn das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) den Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit (ST1, ST2) des mindestens einen zweiten Steuerungsmittels (CC2; LC2; LC4, LC5) nicht empfängt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationen über die entsprechenden Rollen (RO1, RO2) der Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) gegenseitig zwischen den Steuerungsmitteln (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) übermittelt werden.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) in seiner aktuellen Rolle passiv oder aktiv (PA, AC) bleibt, wenn die Rolle des mindestens einen zweiten Steuerungsmittels (CC2; LC2; LC4, LC5) von der aktuellen Rolle verschieden ist und wenn die entsprechenden Funktionsfähigkeitszustände (NHW, NCF, NCA, FF) gleich sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der aktiven oder passiven Rolle (AC, PA) eine unbestimmte Rolle (UN) definiert ist, wobei die unbestimmte Rolle die Anfangsrolle der Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) bei ihrem entsprechenden Systemstart ist.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) von der Rolle unbestimmt zu der aktiven oder der passiven Rolle (PA) nach dem Empfangen des Zustandsparameters der Funktionsfähigkeit (ST1, ST2) des mindestens einen zweiten Steuerungsmittels (CC2; LC2; LG4, LC5) wechselt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) seinen Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit (ST1) und/oder seinen eindeutigen Identifizierer (ID1) und/oder eine Information über seine Rolle (RO1) innerhalb einer gemeinsamen Nachricht (M1) an das mindestens eine zweite Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) übermittelt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und/oder mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) seinen entsprechenden Zustandsparameter (ST1, ST2) und/oder seinen entsprechenden eindeutigen Identifizierer (ID1, ID2) und/oder seine entsprechenden Informationen über seine Rolle (RO1, RO2) periodisch und/oder bei seinem entsprechenden Systemstart übermittelt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und/oder mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) mindestens eine Maschine endlicher Zustände durchführt, um seine entsprechende aktive oder passive Rolle (AC, PA) zu bestimmen, und dadurch, daß die entsprechenden Funktionsfähigkeitszustände (NHW, NCF, NCA, FF) der Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) die entsprechenden Zustände der mindestens einen Maschine endlicher Zustände darstellen und/oder die aktiven, passiven und/oder unbestimmten Rollen die entsprechenden Zustände der mindestens einen Maschine endlicher Zustände darstellen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) mindestens eine gemeinsame Hardwareeinrichtung (H1, H2) steuern, die insbesondere in einem Rack des Netzelementes (NE) enthalten sind, und dadurch, daß mindestens eine gemeinsame Hardwareeinrichtung (H1, H2) aktiv durch das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3), wenn das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) eine aktive Rolle (AC) spielt, oder durch mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5), wenn mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) eine aktive Rolle (AC) spielt, gesteuert wird.
Ein erstes Netzelementsteuerungsmittel (NE), das fähig ist, die Zuweisung einer aktiven oder einer passiven Rolle (PA) mit mindestens einem zweiten Steuerungsmittel des Netzelementes (NE) zu bestimmen, wobei das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) redundant sind und in Abhängigkeit von ihrer entsprechenden aktiven Rolle (AC) oder passiven Rolle (PA) betrieben werden, wobei das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) Mittel zum Durchführen der Schritte umfaßt: – Ermitteln eines ersten Zustandsparameters der Funktionsfähigkeit (ST1) in Abhängigkeit von der Fähigkeit des ersten Steuerungsmittels (CC1; LC1; LC3), seine Funktionalität durchzuführen; – Übermitteln des ersten Zustandsparameters der Funktionsfähigkeit (ST1) an mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5); – Empfangen mindestens eines zweiten Zustandsparameters der Funktionsfähigkeit (ST2) des mindestens einen zweiten Steuerungsmittels (CC2; LC2; LC4, LC5); – Ermitteln einer aktiven Rolle (AC) oder einer passiven Rolle (PA) in Abhängigkeit von dem ersten Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit (ST1) und mindestens einem zweiten Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit (ST2), dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel fähig sind, eine aktive oder eine passive Rolle zu verhandeln durch: – Übermitteln eines ersten eindeutigen Identifizierers (ID1) an das mindestens eine zweite Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5); – Empfangen eines zweiten eindeutigen Identifizierers (ID2) von dem mindestens einen zweiten Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5), wobei der erste und der zweite eindeutige Identifizierer (ID1, ID2) zu jedem der Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) zugewiesen werden, und – Bewerten der Werte der Identifizierer (ID1, ID2), um eine aktive Rolle (AC) für das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und eine passive Rolle (PA) für das mindestens eine zweite Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) zu bestimmen oder umgekehrt, um einen Konflikt der Aktiv-Aktiv-Rolle (AC) und/oder einen Konflikt der Passiv-Passiv-Rolle (PA) zwischen dem ersten Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und dem mindestens einen zweiten Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) zu lösen.
Ein Programmodul (PM) für ein erstes Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) eines Netzelementes (NE), wobei das Programmodul (PM) das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) freigibt, um die Zuweisung einer aktiven oder einer passiven Rolle (PA) mit mindestens einem zweiten Steuerungsmittel des Netzelementes (NE) zu bestimmen, wobei das erste und mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) redundant sind und in Abhängigkeit von ihrer entsprechenden aktiven oder passiven Rolle (AC, PA) betrieben werden, wobei das Programmodul (PM) einen Programmcode umfaßt, der fähig ist, um durch das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) ausgeführt zu werden, und wobei das Programmodul (PM) das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) die Schritte ausführen läßt: – Ermitteln eines ersten Zustandsparameters der Funktionsfähigkeit (ST1) in Abhängigkeit von der Fähigkeit des ersten Steuerungsmittels (CC1; LC1; LC3), seine Funktionalität durchzuführen; – Übermitteln des ersten Zustandsparameters der Funktionsfähigkeit (ST1) an mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5); – Empfangen mindestens eines zweiten Zustandsparameters der Funktionsfähigkeit (ST2) des mindestens einen zweiten Steuerungsmittels (CC2; LC2; LC4, LC5); – Ermitteln einer aktiven Rolle (AC) oder einer passiven Rolle (PA) in Abhängigkeit von dem ersten Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit (ST1) und mindestens einem zweiten Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit (ST2); – dadurch gekennzeichnet, daß, um eine aktive oder eine passive Rolle zu verhandeln, das Programmodul (PM) das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) die weiteren Schritte durchführen läßt: – Übermitteln eines ersten eindeutigen Identifizierers (ID1) an das mindestens eine zweite Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5); – Empfangen eines zweiten eindeutigen Identifizierers (ID2) von dem mindestens einen zweiten Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5), wobei der erste und der zweite eindeutige Identifizierer (ID1, ID2) zu jedem der Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) zugewiesen werden, und – Bewerten der Werte der Identifizierer (ID1, ID2), um eine aktive Rolle (AC) für das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und eine passive Rolle (PA) für das mindestens eine zweite Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) zu bestimmen oder umgekehrt, um einen Konflikt der Aktiv-Aktiv-Rolle (AC) und/oder einen Konflikt der Passiv-Passiv-Rolle (PA) zwischen dem ersten Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und dem mindestens einen zweiten Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) zu lösen.
Ein Netzelement (NE), umfassend ein erstes und mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5), die die Zuweisung einer aktiven oder einen passiven Rolle (PA) ermitteln, wobei das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) redundant sind und in Abhängigkeit von ihrer entsprechenden aktiven oder passiven Rolle (AC, PA) betrieben werden, wobei das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) fähig sind, die Schritte durchzuführen: – Bestimmen des Zustandsparameters der Funktionsfähigkeit (ST1, ST2) für jedes Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) in Abhängigkeit von der entsprechenden Fähigkeit der Steuerungsmittels (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5), ihre entsprechende Funktionalität durchzuführen; – gegenseitiges Übermitteln der Zustandsparameter der Funktionsfähigkeit (ST1, ST2) zwischen den Steuerungsmitteln (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5); und – Bestimmen einer aktiven Rolle (AC) oder einer passiven Rolle (PA) durch das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und durch mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) in Abhängigkeit von den entsprechenden Zustandsparametern der Funktionsfähigkeit (ST1, ST2), dadurch gekennzeichnet, daß, um eine aktive oder eine passive Rolle zu verhandeln, das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) fähig sind, die weiteren Schritte durchzuführen: – gegenseitiges Übermitteln der eindeutigen Identifizierer (ID1, ID2) zwischen den Steuerungsmitteln (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5), wobei die eindeutigen Identifizierer (ID1, ID2) jedem der Steuerungsmittel (CC1, CC2; LC1, LC2; LC3 – LC5) zugewiesen werden, und – Bewerten der Werte der Identifizierer (ID1, ID2), eine aktive Rolle (AC) für das erste Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und eine passive Rolle (PA) für mindestens ein zweites Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) zu bestimmen oder umgekehrt, um einen Konflikt der Aktiv-Aktiv-Rolle (AC) und/oder einen Konflikt der Passiv-Passiv-Rolle (PA) zwischen dem ersten Steuerungsmittel (CC1; LC1; LC3) und dem mindestens einen zweiten Steuerungsmittel (CC2; LC2; LC4, LC5) zu lösen.
Eine Programmspeichervorrichtung, insbesondere eine Computerdiskette, eine Digital Versatile Disc oder eine Festplatte, die darauf aufgezeichnet ein Programmodul (PM) nach Anspruch 17 aufweisen.