DE69029452T2

DE69029452T2 - Kommunikationsarchitekturschnittstelle

Info

Publication number: DE69029452T2
Application number: DE69029452T
Authority: DE
Inventors: David Michael Geise; Thomas Frank Peebles; Roger Kyle Richter
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1989-10-13
Filing date: 1990-09-18
Publication date: 1997-06-12
Anticipated expiration: 2010-09-19
Also published as: EP0422782A3; JPH07101413B2; JPH03131954A; US5247520A; EP0422782A2; DE69029452D1; EP0422782B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Kommunikationen zwischen Computersystemen, und insbesondere auf ein System zum Durchführen von Übersetzungen zwischen Kommunikationsprozeduren, die nichtkonforme Schnittstellen benutzen.
Kommunikationen zwischen zwei oder mehr verschiedenen Computersystemen schließen gewöhnlich die Benutzung einer seriellen Datenübertragung ein. Viele verschiedene System- und Netzwerkarchitekturen sind in weit verbreiteter Benutzung zum Durchführen eines seriellen Informationsaustausches zwischen den Systemen. Diese Architekturen benutzen oft verschiedene und unverträgliche Hardware, Signalverfahren, Datenpaketverarbeitung und andere Merkmale. Anwendungsprogramme, die auf einem System ausgeführt werden, können im allgemeinen nicht mit Anwendungen kommunizieren, die auf einem anderen System ausgeführt werden, es sei denn, daß beide Systeme eine gemeinsame Verbindungsarchitektur unterstützen.
Ein Referenzmodell für Kommunikationsstandards ist das Referenzmodell zur Verbindung offener Systeme, abgekürzt als OSI (Open Systems Interconnection), das durch die Internationale Organisation für Normung verbreitet wird. Dieses Modell sieht einen Aufbau aus sieben Schichten vor. Idealerweise ist jede Schicht unabhängig und kommuniziert nur mit den Schichten direkt über und unter ihr. Tatsächliche Implementierung variieren in dem Grad des Erfolges, mit dem sie jede Schicht unab hängig machen.
Die unterste Schicht des OSI-Modells ist die physikalische Schicht, Schicht eins. Diese Schicht definiert die physikalische Hardware und ihre Verbindungen. Die zweite Schicht ist die Steuerschicht für die Datenverbidung, die Fehlerprüfung bei übertragenen Paketen durchführt und für die Flußsteuerung sorgt.
Die dritte Schicht ist die Netzwerkschicht, die Daten durch ein oder mehrere Netzwerke leitet und die Netzwerkverbindungen aufrechterhält. Schicht vier ist die Transportschicht, die sicherstellt, daß alle Datenpakete richtig abgeliefert werden.
Die Schichten fünf bis sieben bilden die Sitzungsschicht, die Präsentationsschicht und die Anwendungsschicht. Diese höheren Ebenen liefern Funktionen, die von den Anwendungsprogrammen benötigt werden, um Kommunikationssitzungen zwischen zwei Systemen bereitzustellen und die übertragenen Daten zu manipulieren.
Eine andere gut bekannte Kommunikationsarchitektur ist die Systemnetzwerkarchitektur (SNA), die von der International Business Machines Corporation erhältlich ist und breit unterstützt wird. SNA hat einen Aufbau, der dem OSI-Sieben-Schicht- Modell ähnlich ist. Jedoch entsprechen aus einer Schnittstellenperspektive die Schichten einander nicht. Dies bedeutet, es ist für eine SNA-Schicht nicht möglich, mit einer OSI-Schicht zu kommunizieren.
Es ist nicht ungewöhnlich für ein Computersystem, Software auszuführen, die eine Kommunikationsarchitektur implementiert, aber es ist erforderlich, sie mit einem Netzwerk zu verbinden, das eine andere Kommunikationsarchitektur benutzt. Um zu ermöglichen, daß eine Anwendung, die für die Kommunikation unter Benutzung einer Architektur gedacht ist, mit einem Netzwerk funktioniert, das auf einer anderen basiert, ist es möglich, die Software für die neue Architektur umzuschreiben. Dies ist eine sehr zeitaufwendige und teuere Aufgabe. In vielen Installationen ist es nicht möglich oder nicht erwünscht, entweder die Software umzuschreiben, um ihr zu gestatten, mit einer unterschiedlichen Kommunikationsarchitektur zu funktionieren oder zu einem neuen Softwarepaket zu wechseln, das für die Benutzung mit der anderen Architektur gedacht ist und die verschieden von dem ursprünglichen Paket arbeitet.
Es ist erwünscht, falls möglich, daß die Kommunikationsarchitektur, die auf einem Netzwerk benutzt wird, transparent ist für Anwendungen hoher Ebenen und es solchen Anwendungen zu gestatten, unmodifiziert zu funktionieren, unabhängig von der zugrunde liegenden Art des Netzwerkes. Es wäre erwünscht, ein System anzugeben, das es vorhandenen Anwendungen gestattet, eine transparente Schnittstelle mit denjenigen zu bilden, die gemäß einer unterschiedlichen Kommunikationsarchitektur arbeiten.
K.K. Sy et al. beschreiben im IBM Systems Journal, vol. 26, no. 2, 1987 auf den Seiten 165-168 die Benutzung von Übersetzungstabellen, um eine Abbildung von logischen Adressen in physikalische Adressen durchzuführen.
Von einem Gesichtspunkt aus betrachtet, gibt die Erfindung ein Verfahren an zum Durchführen von Übersetzungen zwischen Kommunikationsprozeduren unter Benutzung nicht konformer Schnittstellen durch Übersetzen zwischen Bezeichnern für physikalische und logische Verbindungen, die benutzt werden, um eine logische Verbindung zwischen einem ersten und einem zweiten Netzwerk zu identifizieren, die verschiedene Kommunikationsarchitekturen aufweisen, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt des: Benutzens einer ersten Übersetzungstabelle für Informationen, die in einer ersten Richtung von dem ersten zu dem zweiten Netzwerk über eine logische Verbindung übertragen werden, Benutzens einer zweiten Übersetzungstabelle für Informationen, die in einer zweiten Richtung von dem zweiten zu dem ersten Netzwerk über eine logische Verbindung übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Bezeichner der physikalischen Verbindung benutzt wird, um auf einen entsprechenden Informationssteuerblock zu verweisen, der einer physikalischen Verbindung entspricht, auf der eine Informationsübertragung stattfindet, wobei die erste Übersetzungstabelle eine Hash- Tabelle ist, die Zeiger enthält, die auf einen ersten Informationssteuerblock verweisen, um einen ersten Informationsdatenblock gegenüber dem Bezeichner (AVS_ID) einer ersten logischen Verbindung zu identifizieren, der von dem ersten Netzwerk benutzt wird, wobei der erste Informationsdatenblock die Bezeichner der physikalischen und logischen Verbindung einschließt, die von dem zweiten Netzwerk benutzt werden, wobei die zweite Übersetzungstabelle eine Hash-Tabelle ist, die Zeiger enthält, die auf einen ersten Informationssteuerblock verweisen, um einen zweiten Informationsdatenblock gegenüber einem zweiten Bezeichner (VERBINDUNGS_ID), der von dem zweiten Netzwerk benutzt wird, zu identifizieren, wobei der zweite Informationsdatenblock die Bezeichner der physikalischen und logischen Verbindungen einschließt, die von dem ersten Netzwerk benutzt werden, und das Verfahren weiter die Schritte umfaßt des: Auswählens des Informationssteuerblockes, der der physikalischen Verbindung entspricht, auf der die Informationsübertragung für Informationen stattfindet, die in jeder der beiden Richtungen übertragen werden, Auswählens des ersten Informationsdatenblockes, um die Datenübertragung für Informationen, die in der ersten Richtung übertragen werden, zu steuern, und Auswählens des zweiten Informationsdatenblockes, um die Datenübertragung für Informationen zu steuern, die in der zweiten Richtung übertragen werden.
Von einem andere4n Gesichtspunkt aus betrachtet gibt die Erfindungeine Vorrich5tung an zum Durchführen von Übersetzungen zwischen Kommunikationsprozeduren, die nichtkonforme Schnittstellen verwenden, durch Übersetzen zwischen Bezeichnern der physikalischen und logischen Verbindungen, die benutzt werden, um eine logische Verbindung zwischen einem ersten un einem zweiten Netzwerk zu identifizieren, die verschidenen Kommunikationsarchitekturen aufweisen, wobei die Vorrichtung umfaßt: eine erste Übersetzungstabelle, eine zweite Übersetzungstabelle, dadurch gekennzeichnet, daß: der Bezeichner der physikalischen Verbindung einem entsprechenden Steuerblock zugeordnet ist, der Bezeichner der logischen Verbindung einem Informationsdatenblock zugeordnet ist, die erste Übersetzungstabelle dem informationssteuerblock zugeordnet ist, um einen ersten Informationsdatenblock gegenüber einem ersten Bezeichner (AVS_ID) einer ersten logischen Verbindung, die durch das erste Netzwerk benutzt wird, zu identifizieren, wobei der erste Informationsdatenblock die Bezeichner der physikalischen und logishcen Verbindungen einschließt, die von dem zweiten Netzwerk benutzt werden, die zweite Übersetzungstabelle dem ersten Informationssteuerblock zugeordnet ist, um einen zweiten Informationsdatenblock gegenüber einem zweiten Bezeichner (VERBINDUNGS ID) einer zweiten logischen Verbindung, die von dem zweite Informationsdatenblock die Bezeichner der physikalischen und logischen Verbindung einschließt, die von dem ersten Netzwerk benutzt werden, und die Vorrichtung weiter umfaßt: eine Vielzahl von Informationsdatenblöcken, von denen jeder einer einzelnen logischen Verbindung entspricht, einen entsprechenden Informationssteuerblock, auf den durch jede physikalische Verbindung, die mit dem System gemacht wird, hingewiesen wird, auf der eine Informationsübertragung stattfindet, eine Anordnung von Zeigern auf Steuerblöcke, die einen Bezeichner einer physikalischen Verbindung als Index benutzen, Mittel zum Auswählen des ersten Informationsdatenblockes durch Unterteilen des Bezeichners (AVS_ID) der ersten logischen Verbindung, um einen ersten Index zur Steuerung der Datenübertragung für Informationen zu erzeugen, die in der ersten Richtung von dem ersten zu dem zweiten Netzwerk übertragen werden, und Mittel zum Auswählen des zweiten Informationsdatenblockes durch Unterteilen des zweiten Bezeichners (VERBINDUNGS_ID) der logischen Verbindung, um einen zweiten Index zur Steuerung der Datenübertragung für Informationen zu erzeugen, die in der zweiten Richtung von dem zweiten zu dem ersten Netzwerk übertragen werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird jetzt lediglich als Beispiel mit Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben, in denen:
Figur 1 ein Blockdiagramm ist, das den platz einer Schnittstelle zweichen Kommunikationssystemen darstellt, die zwei unterschiedliche Architekturen benutzen,
Figur 2 eine genaurers Bockdiagramm ist, das das Positionieren der Schnittstelle bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel zeigt,
Figur 3 eine Blockdiagramm eines Netzwerkes ist, das die physikalischen und logischen Verbindungen für die Kommunikation angibt,
Figur 4 die Bezeichnerinformation illustriert, die durch die Schnittstelle übersetzt werden muß,
Figur 5 eine Blockdiagramm ist, das die Datenstrukturen veranschaulicht, die durch eine bevorzugte Schnittstelle benutzt werden, und
Figuren 6 und 7 Flußdiagramme sind, die die Arbeitsweise einer bevorzugten Schnittstelle gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulichen.
Es wird auf Figur 1 Bezug genommen. Eine Schnittstelle 10 wird benutzt, um für die Kommunikation zwischen Teilen der Kommunikationssysteme 12, 14 zu sorgen, die verschiedene Kommunikationsarchitekturen implementieren. Das System 12 schließt vorzugsweise die höheren Schichten eines SNA-Kommunikationsssystems ein, wobei das System 14 die unteren Schcichten eines gemäß OSI aufgebauten Systems einschließt. Eine physikalische Kommunikationsverbindung mit einem anderen Computersystem wird über den OSI-Abschnitt 14 hergestellt, und das Kommunizieren mit der Benutzeranwendung wird durch das SNA-System 12 durchgeführt. Die Schnittstelle 10 residiert zweischen ihnen und gestattet es einer niedrigen Schicht des OSI-Sysytems 14 zu kommunizieren.
Es wird auf Figur 2 Bezug genommen. Die Schnittstelle 10 ist angeordnet, um mit der SNA-Pfadsteuerschicht 16 zu kommunizieren. Die Pfadsteuerschicht 16 ist die Schicht 3 in dem SNA- Kommunikationsmodell. Die SNA-Pfadsteuerschicht 16 kommuniziert auch mit der Kommunikationsschicht 18, die wiederum mit den höheren (nikcht dargestellten) SNA-Schichten kommuniziert.
Die Schichten eins, zwei und drei des OSI-Modells sind in einem Kommunikationsstandard verkörpert, der als X.25 bekannt ist. Die drei Schichten, die im OSI-System 14 verkörpert sind, sind die physikalische Schicht 20, die Steuerschicht 22 der Datenverbindung und die Netzwerkschicht 24. Die Schnittstelle 10 kommuniziert direkt mit der Netzwerkschichtg 24.
Im Betreib werden Informationen, die durch eine Anwendungsprogramm zu einem anderen System zu übertragen sind, von höheren SNA-Schichten zu der Übertragungsschicht 18 witergeleitet. Die weitergeleiteten Informationen können Daten oder Steuerinformationen einschließen. Die Kommunikationsschicht 18 wiederum leitet die Informationen zu der Steuerschicht 16 des SNA- Pfades weiter, der sie zu der Schnittstelle 10 weiterleitet. Die Schnittstelle 10 führt eine Übersetzung bestimmter Informationene durch, wie das genauer unten dargelegt ist, und leitet die Informationen weiter zu der X.25-Netzwerkschicht 24. Die Netzwerkschicht 24 wiederum leitet die Informationen zu der Steuerschicht 22 der Datenverbindung weiter, welche die Übertragung der Informationen zu dem anderen Computersystem über die Hardwareschicht 20 steuert.
Daten, die von einem entfernten System empfangen werden, werden in ähnlicher Weise übertragen, aber in umgekehrter Reihenfolge. Die eintreffenden Informationen werden durch die Hardwareschicht 20 empfangen und zu der Steuerschicht der Datenverbindung weitergeleitet. Die Information laufen dann durch die Netzwerkschicht 24 zu der Schnittstelle 10, wo ausgewählte Informationen in die Form übersetzt werden, die von der Steuerschicht 16 des SNA-Pfades gefordert wird. Die Informationen werden dann weitergeleitet zu der Pfadsteuerschicht 16 und werden dann durch die verschiedenen SNA-Schichten weitergeleitet.
Die meisten der verschiedenen Kommunikationsschichten sind in Software auf einem digitalen Allzweck-Computersystem implementiert. In dem erläuterten Ausführungsbeispiel sind die SNA- Schichten 18, 16 und die nichtdargestellte Software implementiert. Die Schnittstelle 10 ist eine Softwareschnittstelle, und die X.25-Netzwerkschicht 24 ist in Software implementiert. Die Steuerschicht 22 der Datenverbindung ist generell in Software implementiert, kann aber auch in Firmware oder Hardware implementiert werden, wenn das gewünscht wird. Die physikalische Schicht 20 ist eine Hardwareschicht. Wie das in der Technik bekannt ist, schicken die verschiedenen Schichten Informationen zu benachbarten Schichten über Prozeduraufrufe, Unterbrechungen oder andere Mechanismen zur Kommunikation zwischen den Prozessen.
Figur 3 ist ein Netzwerkdiagramm auf hoher Ebene, das die Grundsätze veranschaulicht, die für das Verständnis der Erfindung nötig sind. Ein Netzwerk, das allgemein dargestellt ist durch die Bezugszahl 30, schlißt physikalische Verbindungen zwischen Maschinen und irgendwelchen notwendig Netzwerksteuereinheiten und Schaltern ein. Computersysteme 32, 34, 36, 38 sind physikalisch mit dem Netzwerk 30 verbunden. Auf Systeme, die so mit dem Netzwerk 30 verbunden sind, wird oft als Datenendeinrichtung (DEE)Bezug genommen. Das System 32 ist über die physikalische Verbindung 40 mit dem Netzwerk verbunden. Die physikalische Verbindung 40 stellt die wirklichen Leitungen dar, die benutzt werden, um das System 32 mit seinem benachbarten Knoten innerhalb des Netzwerkes 30 zu verbinden. In ähnlicher Weise stellen die physikalischen Verbindungen 42, 44 und 46 die Leitungen dar, die benutzt werden, um die Systeme 34, 36 und 38 mit anderen Knoten innerhalb des Netzwerkes 30 zu verbinden. Obgleich nur eine physikalische Verbindung für jedes System in Figur 3 dargestellt ist, sind die Systeme nicht auf nur eine physikalische Verbindung zu dem Netzwerk 30 beschränkt. Außerdem können andere physikalische Verbindungen benutzt werden, um eines oder mehrere der System 32-38 mit einem getrennten, unabhängigen (nicht dargestellten) Netzwerk zu verbinden.
Wenn eine Kommunikationssitzung zwischen zwei Systemen aufgebaut wird, wird eine logische Verbindung zwischen ihnen errichtet. Auf diese logischen Verbindungen wird auch Bezug genommen als auf logische Verbindungen und virtuelle Schaltungen. Eine logische Verbindung ist eine Kommunikationsverbindung, die zwischen zwei Systemen errichtet wird, unabhängig von dem Bezeichner oder der Anzahl von dazwischenliegenden Knoten innerhalb des Netzwerks 30.
Die Strichlinien in Figur 3 bezeichnen drei verschiedene logische Verbindungen. Die logische Verbindung 48 verbindet die Systeme 32 und 34. In ähnlicher Weise verbindet die logische Verbindung 50 die Systeme 32 und 36, während die logische Verbindung 52 die Systeme 32 und 38 verbindet. Vielfache logische Verbindungen können über eine einzige physikalische Verbindung errichtet werden, wie das durch die logischen Verbindungen 48, 50, 52 dargestellt ist, die all über eine einzige physikalische Verbindung 40 betrieben werden. Die maximale Anzahl der logischen Verbindungen, die gleichzeitig über eine einzige physikalische Verbindung betrieben werden können, ist abhängig von dem individuellen Systementwurf und besitzt einen maximalen Wert, der durch die Bandbreite der physikalischen Verbindung begrenzt wird und durch die Kommunikationsgeschwindigkeiten der verschiedenen logischen Verbindungen. Eine endliche obere Grenze kann durch Netzwerkbeschränkungen auferlegt werden.
Die Identifizierung der physikalischen und logischen Verbindungen wird durch die SNA-Pfadsteuerschicht 16 und die X.25- Netzwerkschicht 24 unterschiedlich behandelt, und die Funktion der Schnittstelle 10 ist es, diese Bezeichner so zu übersetzen, daß sie von jeder Schicht verstanden werden können. Da ein einziges System gleichzeitig auf einer großen Anzahl physikalischer und logisher Verbindungen kommunizieren kann, muß jedes Informationspaket, das von einem System abgeschickt oder empfangen wird, diese Verbindungen richtig identifizieren. Abgehende Informationen müssen richtig weitergeleitet werden, und eintreffende Inforationen müssen richtig übersetzt werden, und die Bezeichner der physikalischen und logischen Verbindungen liefern die Informationen, die notwendig sind, um das zu bewerkstelligen.
Die Bezeichner sowohl der physikalischen als auch der logischen Verbindungen, die von der SNA-Architektur benutzt werden, sind mit denjenigen, die durch X.25 benutzt werden, unverträglich. In beiden Architekturen hat jede physikalische Verbindung und jede logische Verbindung einen eindeutigen Bezeichner, so daß eine Eins-zu-eins-Entsprechung zwischen den SNA-Bezeichnern und den X.25-Bezeichern besteht. Jedoch ist die Bezeihung zwischen den Bezeichnern willkürlich, so daß keine einfache Abbildungsfunktion existiert. Wie das von den Fachleuten verstanden wird, muß diese Abbildungsfunktion, auf die auch als Übersetzung der Bezeichnernamen Bezug genommen werden kann, effektiv ausgeführt werden. Wenn die Zeit, die für das Durchführen dieser Übersetzung in Anspruch genommen wird, zu lang wird, wird die effektive Kommunikationsgeschwindidigkeit des Systems abnehmen.
Wie das in Figur 4 dargestellt ist, wird auf den Bezeichner der physikalischen Verbindung bei einer Implementierung der SNA-Architektur Bezug genommen als auf einen ADAPTER_#. Der ADAPTER_# ist ein ganzzahliger Wert. Bei einer Implementierung von X.25 wird auf den entsprechenden Bezeichner der physikalischen Verbindung Bezug genommen als auf einen VERBINDUNGSNAMEN, der eine Zeichenfolge von bis zu 8 Bytes Länge ist. Verschiedene Implementierungen von SNA und X.25 beziehen sich auf Bezeichner der physikalischen Verbindung mit unterschiedlichen Namen, wie z.B. Anschlußnummer, Anschlußadresse und Verbindungs-ID. Der ADAPTER_# wird durch die SNA-Netzwerkschicht 16 zu der Schnittstelle weitergeleitet, und muß in den entsprechenden VERBINDUNGSNAMEN Übersetzt werden, der zu der X.25-Netzwerkschicht 24 weiterzuleiten ist. Wenn Informationen von dem System empfangen werden, leitet die X.25-Netzwerkschicht 24 einen VERBINDUNGSNAMEN zu der Schnittstelle 10 weiter, der für die Übertragung zu der SNA-Neztwerkschicht 16 in den entsprechenden ADAPTER_# übersetzt werden muß. Wenn die X.25-Netzwerkschicht 24 den VERBINDUNGSNAMEN zu der Schnittstelle 10 weiterleitet, wird auch eine Art von Bezeichner, der an den VERBINDUNGSNAMEN gebunden ist, ebenfalls weitergeleitet. Bei einer Implementierung kann dieser Bezeichner benutzt werden, um auf die Warteschlange Bezug zu mehmen, die das Informationspaket enthält.
Auf den Bezeichner der logischen Verbindung in der SNA-Architektur wird Bezug genommen als auf eine AVS_ID (Angrenzende Verbindungs-Station), der bei einer Implementierung ein Bezeichner von 12 Bytes ist. In einer Implementierung der Netzwerkschicht 24 bei X.25 wird auf den Bezeichner der logischen Verbindung Bezug genommen als auf eine VERBINDUNGS_ID, die ein Bezeichner aus 4 Bytes ist. Diese Werte werden willkürlich zugewiesen, und die SNA- und X.25-Bezeichner sind nicht konform.
Es wird auf Figur 5 Bezug genommen. Es ist eine Datenstruktur dargestellt, die durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel für das Durchführen der Übersetzung der Bezeichner der physikalischen und logischen Verbindungen benutzt wird. Diese Datenstruktur ist in der Schnittstelle enthalten, und auf sie kann durch deren Routinen zugegriffen werden. Ein Hauptsteuerblock 60 (HSB) ist ein statisches Datenobjekt und enthält Informationen, die durch die Schnittstelle 10 global benutzt werden. Jede aktive physkalische Verbindung, die mit dem System verbunden ist, besitzt einen Verbindungssteuerblock 62 (VSB), der alle Informationen enthält, die für diese spezielle physkalische Verbindung relevant sind, aber nicht für irgendwelche anderen physkalischen Verbindungen. Nur ein VSB 62 ist in Figur 5 dargestellt, was einem System entspricht, das nur eine einzige physsikalische Verbindung zu einem Netzwerk besitzt.
Der HSB 60 enthält eine Anordnung 64 von Zeigern auf die verschiedenen aktiven VSB 62. Jeder Eintrag in der Anordnung 64 entspricht einer möglichen physkalischen Verbindung, die an das System angeschlossen sein kann. Nur Zeiger auf VSB, die tatsächlich in dem System vorhanden sind, sind in der Anordnung 64 enthalten. Jeder VSB 62 hat einen Zeiger auf den HSB 60.
Wie oben beschrieben, kann jede physkalische Verbindung vielfache logische Verbindungen enthalten, die auch als virtuelle Schaltungen bekannt sind. Jede virtuelle Schaltung hat einen zugeordneten Steuerblock, der all die Informationen enthält, die sowohl von der Steuerschicht 16 des SNA-Pfades als auch der X.25-Netzwerkschicht 24 benötigt werden, um die Kommunikationsübertragungen über diese Verbindung zu handhaben. Figur 5 zeigt 3 solche Steuerblöcke 66, 68, 70, auf die Bezug genommen wird als auf Steuerblöcke virtueller Schaltungen (SBVS). Jede aktive virtuelle Schaltung über eine einzelne Verbindung hat einen SBVS, der durch Zeiger mit dem VSB 62 für diese physikalische Verbindung verbunden ist.
Aus Leistungsgründen werden virtuelle Schaltungen als eine von zwei Arten klassifiziert. Diese Arten sind permanente virtuelle Schaltungen (PVS) und geschaltete virtuelle Schaltungen (GVS). Permanente virtuelle Schaltungen sind permanente logische Verbindungen zwischen zwei Systemen in einem Netzwerk, während geschaltete virtuelle Schaltungen zweitweilige sind. Die Benutzung von permanenten virtuellen Schaltungen garantiert, daß eine logische Verbindung stets zwischen zwei ausgewählten Systemen in einem Netzwerk vorhanden ist, aber verschwendet Netzwerkbetriebsmittel, wenn die Verbindung nicht tatsächlich benutzt wird. Geschaltete und permanente virtuelle Schaltungen werden getrennt innerhalb des VSB gruppiert, damit bestimmte Prozeduren, die für die vorliegende Erfindung nicht relevant sind, wirksamer durchgeführt werden können.
Alle der SBVS, die sich auf einen bestimmten VSB 62 beziehen, werden in einer von zwei verbundenen Listen plaziert, die in dem VSB 62 verankert sind. Eine Liste ist für die permanenten virtuellen Schaltungen, während die andere für die geschalteten virtuellen Schaltungen ist. Jeder SBVS 66, 68, 70 enthält zusätzlich zu einem Zeiger in der Liste einen Rückzeiger auf seinen zugehörigen VSB 62. In Figur 5 werden Zeiger auf die verbundene Liste identifiziert als Bezugszahl 72, wobei die Rückzeiger identifiziert werden als Bezugszahl 74.
Der VSB 62 enthält auch Zeiger auf zwei Hash-Tabellen 76 und 78. Tabelle 76 ist eine AVS_ID-Hash-Tabelle und Tabelle 78 ist eine VERBINDUNGS_ID-Hash-Tabelle. Jeder gültige Eintrag in beiden Hash-Tabellen 76, 78 enthält einen Zeiger auf einen SBVS (Strichlinien). Jede Hash-Tabelle 76, 78 muß zumindest so viele Einträge aufweisen als die maximale Anzahl logischer Verbindungen beträgt, die gleichzeitig über die physikalische Verbindung, die durch den VSB 62 dargestellt wird, behandelt werden können.
Figur 6 veranschaulicht das Verfahren, durch das die Schnittstelle 10 die in Figur 5 dargestellte Datenstruktur benutzt, um physikalische und logische SNA-Verbindungs-Bezeichner in die entsprechenden X.25-Bezeichnern zu übersetzen. Zuerst wird die Adapternummer bestimmt 90. Dieser Wert wird zu der Schnittstelle 10 durch die SNA-Netzwerkschicht 16 als der Wert ADAPTER_# weitergeleitet. Die Adapternummer wird dann direkt benutzt als ein Index für die Anordnung 64, um einen Zeiger auf den entsprechenden VSB 92 zu erhalten. Die von der SNA- Netzwerkschicht 16 gelieferte AVS_ID wird dann gesucht 92, um einen Index für die Hash-Tabelle 76 zu erhalten. Der entsprechende Eintrag in der Hash-Tabelle 76 enthält einen Zeiger auf den SBVS für diese logische Schaltung. Der VERBINDUNGSNAME und die VERBINDUNGS_ID werden direkt von dem SBVS 96 gelesen für das Übertragen zu der Z.25-Netzwerkschicht 24.
Figur 7 erläutert die Schritte, die benutzt werden, um die Bezeichner, die von der als Beispiel dienenden X.25-Netzwerkschicht 24, die oben beschrieben wurde, geliefert werden, in die Bezeichner zu übersetzen, die von der oben beschriebenen SNA-Pfadsteuerschicht 16 benutzt werden. Wenn die Netzwerkschicht 24 einen VERBINDUNGSNAMEN zu der Schnittstelle 10 überträgt, wird auch der Bezeichner (Warteschlagennummer), von der die Information erhalten wurde, zu der Schnittstelle 10 weitergeleitet, was es ihr ermöglicht, die Warteschlangennummer zu bestimmen 100. Vorzugsweise werdern die Warteschlangennummern für jede physikalische Verbindung so nummeriert, daß sie dem von der SNA benutzten ADAPTER_# entsprechen. Dies ermöglicht es, daß die Anordnung 64 in Figur 5 unter Benutzung der Warteschlangennummer direkt indiziert werden kann, um einen Zeiger auf den VSB 62 zu erhalten, die der physikalischen Verbindung 102 entspricht. Wenn die Warteschlangennumern nicht so zugeteilt werden, kann eine zweite (nicht dargestellte) anordnung in den HSB 60 eingeschlossssen sein, die VSB- Zeiger 62 enthält und der durch die Warteschlangennummern direkt indiziert werden kann.
Nachdem der geeignete VSB gefunden wurde, wird die VERBINDUNGS_ID, die zu der Schnittstelle 10 durch die X.25-Netzwerkschicht 24 weitergeleitet wurde, unterteilt 104 in einen Index, um den geeigneten Eintrag in der Hash-Tabelle 78 zu lokalisieren. Wie vorher enthält die Hash-Tabelle 78 einen Zeiger auf den SBVS, der der VERBINDUNGS_ID der logischen Verbindung zugeordnet ist. Der SNA-ADAPTER_# und die AVS_ID werden dann direkt von dem SBVS gelesen 106, und der SNA-Netzwerkschicht 16 verfügbar gemacht.
Der genaue Hash-Algorithmus, der benutzt wird, um die die Einträge in die Hash-Tabellen 76, 78 zu erzeugen, kann so gewählt werden, wie es für den Hersteller vorteilhaft ist. Da die AVS_ID und die VERBINDUNGS_ID merklich verschiedene Größen haben, können unterschidliche Algorithmen für das Unterteilen dieser Bezeichner benutzt werden, um für eine größere Leistung zu sorgen.
Die in Verbindung mit Figur 5 beschriebenen Datenobjekte sind durch Zeiger miteinander verbunden, so daß sie dynamisch zugeordnet und freigegeben werden können. Der HSB 60 ist ein statisches Objekt, das immer für die Schnittstelle 10 verfügbar ist. Er ist jedoch verhältnismäßig klein. Die Verbindungssteuerblöcke 62 werden nur so vielen physikalischen Verbindungen zugeordnet als tatsächlich errichtet werden (aktiv). Hash-Tabellen 76, 78 werden zugeordnet, wenn ihr zugehöriger VSB 62 zugeordnet wird. Wenn jede logische Verbindung erstellt wird, wird ein entsprechender SBVS geschaffen und mit dem passenden VSB 62 verbunden. Wenn logische Verbindungen geschlossen werden, wird der zugehörige SBVS freigegeben. In ähnlicher Weise werden, wenn physikalische Verbindungen geschlossen werden, die zugehörigen VSB und Hash-Tabellen freigegeben.
Wie die Fachleute verstehen, ist das Abbilden der Bezeichner der physikalischen und logischen Verbindungen, die das System und das oben beschriebene Verfahren benutzen, sehr wirksam. Nur eine kleine Zahl von Schritten muß ausgeführt werden, um die Werte der entsprechenden Bezeichner zu erhalten. Der einzige höchst komplexe Schritt des Übersetzungsprozesses ist der Unterteilungsschritt, der einmal für jede Übersetzung ausgeführt werden muß. Zahlreiche wirksame Hash-Verfahren sind in der Technik bekannt, und die Auswahl eines Verfarhrens, das für den Rest des Systems geeignet ist, wird von den Fachleuten leicht bewerkstelligt.
Das hier beschriebene Übersetzungsverfahren ist erläutert worden mit Bezug auf die Übersetzung der Bezeichner der physikalischen und logischen Verbindungen zwischen SNA-Systemen und OSI-Systemen, insbesodere der X.25-Architektur. Es ist jedoch für die Fachleute offensichtlich, daß die gleichen Verfahren auf andere Übersetzungssysteme angewendet werden können, wo eine Eines-zu-eins-Abbildung von in beliebiger Beziehung stehenden Bezeichnern vorhanden ist. Das hier beschriebene System und das Verfahren sind sowohl hinsichtlich der Ausführungszeit als auch des erforderlichen Speicherplatzes wirksam. Dies macht das offenbarte System und das Verfahren für die Verwendung in einer großen Vielfalt von Systemen geeignet, in denen das beschriebene Übersetzungsverfahren erforderlich sein mag.
Zumindest das bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung stellt eine Vorrichtung und ein Verfahren bereit zum Koppeln von Kommunikations-Softwareroutinen, die verschiedene Kommunikationsarchitekturen benutzen. Dies sorgt für eine Kommunikationsarchitektur benutzen, und Schichten niederer Ebene, die eine zweite Architektur benutzen, und führt auch die notwendigen Übersetzungen in wirksamer Weise durch.

Claims

1. Verfahren zum Durchführen von Übersetzungen zwischen Kommunikationsprozeduren unter Benutzung nichtkonformer Schnittstellen durch Übersetzen zwischen Bezeichnern für physikalische und logische Verbindungen, die benutzt werden, um eine logische Verbindung zwischen einem ersten und einem zweiten Netzwerk zu identifizieren, die verschiedene Kommunikationsarchitekturen aufweisen, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt des:

Benutzens (94) einer ersten Übersetzungstabelle (76) für Informationen, die in einer ersten Richtung von dem ersten zu dem zweiten Netzwerk über eine logische Verbindung (48, 50, 52) übertragen werden,

Benutzens (104) einer zweiten Übersetzungstabelle (78) für Informationen, die in einer zweiten Richtung von dem zweiten zu dem ersten Netzwerk über eine logische Verbindung (48, 50, 52) übertragen werden,

dadurch gekennzeichnet, daß:

der Bezeichner der physikalischen Verbindung benutzt wird, um auf einen Informationssteuerblock (62) zu verweisen, der einer physikalischen Verbindung entspricht, auf der eine Informationsübertragung stattfindet,

wobei die erste Übersetzungstabelle (76) eine Hash-Tabelle ist, die dem Informationssteuerblock (62) zugeornet ist, um einen ersten Informationsdatenblock (66, 68, 70) gegenüber einem ersten Bezeichner (AVS_ID) der logischen Verbindung zu identifizieren, der von dem ersten Netzwerk benutzt wird, wobei der erste Informationsdatenblock die Bezeichner der physikalischen und logischen Verbindungen einschließt, die von dem zweiten Netzwerk benutzt werden,

und die zweite Übersetzungstabelle (78) eine Hash-Tabelle ist, die dem Informationssteuerblock (62) zugeordnet ist, um einen zweiten Informationsdatenblock (66, 68, 70) gegenüber einem zweiten Bezeichnet (VERBINDUNGS_ID) einer zweiten logischen Verbindung zu identifizieren, die von dem zweiten Netzwerk benutzt wird, wobei der zweite Informationsdatenblcok die Bezeichner der physkalischen und logischen Verbindungen, die von dem ersten Netzwerk benutzt werden, einschließt,

und das Verfahren weiter die Schritte umfaßt des:

Auswählens (92, 102) des Informationssteuerblockes (62), der der physikalischen Verbindung (40) entspricht, auf der die Informationsübertragung für Informationen stattfindet, die in jeder der beiden Richtungen übertragen werden,

Auswählens (96) des ersten Informationsdatenblockes (66, 68, 70), um die Datenübertragung für Informationen zu steuern, die in der ersten Richtung übertragen werden, und

Auswählens (106) des zweiten Informationsdatenblockes (66, 68, 70), um die Datenübertragung für Informationen zu steuern, die in der zweiten Richtung übertragen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Auswählens eines Steuerblockes (62) die Schritte umfaßt des:

Zugreifens auf eine Anordnung (64) von Zeigern, um Blöcke (62) zu steuern, die einen Bezeichner der physikalischen Verbindung als Index benutzen, und

Auswählens des Steuerblockes (62) auf den durch den so indizierten Zeiger verwiesen wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem die Informationen, die in der ersten Richtung übertragen werden, und die Informationen, die in der zweiten Richtung übertragen werden, verschiedene Bezeichner haben, die sich auf die gleiche physikalische Verbindung (40) beziehen, und bei dem beide Bezeichner (ADAPTER_#, WARTESCHLANGE NUM) benutzt werden, auf eine Anordnung (64) von Zeigern zuzugreifen, um Zeiger für den gleichen Steuerblock (62) abzurufen.

4. Vorrichtung zum Durchführen von Übersetzungen zwischen Kommunikationsprozeduren, die nichtkonforme Schnittstellen verwenden, durch Übersetzen zwischen Bezeichnern der physiaklischen und logischen Verbindunge, die benutzt werden, um eine logische Verbindung zwischen einem ersten und einem zweiten Netzwerk zu identifizieren, die verschiedene Kommunikationsarchitekturen aufweisen, wobei die Vorrichtung umfaßt:

eine erste Übersetzungstabelle (76), eine zweite Übersetzungstabelle (78),

dadurch gekennzeichnet, daß:

der Bezeichner der physikalischen Verbindung einem entsprechenden Steuerblock zugeordnet ist, der Bezeichner der logischen Verbindung einem Informationsdatenblock zugeordnet ist,

die erste Übersetzungstabelle (76) dem Informationssteuerblock (62) zugeordnet ist, um einen ersten Informationsdatenblock (66, 68, 70) gegenüber einem ersten Bezeichner (AVS_ID) einer ersten logischen Verbindung, die durch das erste Netzwerk benutzt wird, zu identifizieren, wobei der erste Informationsdatenblock die Bezeichner der physikalischen und logischen Verbindung einschließt, die von dem zweiten Netzwerk benutzt werden,

die zweite Übersetzungstabelle (78) dem ersten Informationssteuerblock (62) zugeordnet ist, um einen zweiten Informationsdatenblock (66, 68, 70) gegenüber einem zweiten Bezeichner (VERBINDUNGS_ID) einer zweiten logischen Verbindung, die von dem zweiten Netzwerk benutzt wird, zu identifizieren, wobei der zweite Informationsdatenblock die Bezeichner der physikalischen und logischen Verbindung einschließt, die von dem ersten Netzwerk benutzt werden,

und die Vorrichtung weiter umfaßt:

eine Vielzahl von Informationsdatenblöcken (66, 68, 70), von denen jeder einer einzelnen logischen Verbindung (48, 50, 52) entspricht,

einen entsprechenden Informationssteuerblock (62), auf den durch jede physikalische Verbindung (40), die mit dem System gemacht wird, verwiesen wird, auf der eine Informationsübertragung stattfindet,

eine Anordnung (64) von Zeigern auf Steuerblöcke (62), die einen Bezeichner einer physikalischen Verbindung als Index benutzen,

Mittel zum Auswählen (96) des ersten Informationsdatenblockes (66, 68, 70) durch Unterteilen des Bezeichners (AVS_ID) der ersten logischen Verbindung, um einen ersten Index zur Steuerung der Datenübertragung für Informationen zu erzeugen, die in der ersten Richtung von dem ersten zu dem zweiten Netzwerk übertragen werden, und

Mittel zum Auswählen (106) des zweiten Informationsdatenblocks (66,68,70) durch Unterteilen des zweiten Bezeichners (VERBINDUNGS_ID) der logischen Verbindung, um einen zweiten Index zur Steuerung der Datenübertragung für Informationen zu erzeugen, die in der zweiten Richtung von dem zweiten zu dem ersten Netzwerk übertragen werden.

5. Gerät nach Anspruch 4, bei dem die erste und zweite Übersetzungstabelle (76, 78) Hash-Tabellen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei dem die Mittel zum Auswählen (96, 106) eines Informationsdatenblockes weiter umfassen:

Mittel zum Auswählen eines Informationsdatenblockes, auf den durch einen Zeiger verwiesen wird, in der ersten (76) oder zweiten (78) Übersetzungstabelle, die durch den ersten oder zweiten Index indiziert ist.