DE69030524T2

DE69030524T2 - Fernanwendungsschnittstelle

Info

Publication number: DE69030524T2
Application number: DE69030524T
Authority: DE
Inventors: Estel Paul Devany; Jane Ransom Garrison; Dwayne Charles Jacobs; Ii Lloyd Eugene Jordan
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1989-05-15
Filing date: 1990-05-15
Publication date: 1997-10-23
Anticipated expiration: 2010-05-16
Also published as: EP0398640B1; EP0398640A3; JPH035846A; DE69030524D1; US5179660A; EP0398640A2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf digitale Computer und besonders auf ein System und Verfahren zur Ausführung von Anwendungsprogrammen über ein verteiltes Netzwerk.
Da kleine Computer immer leistungsfähiger werden und ihre Kosten sinken, sind Netzwerke aus Computern immer häufiger anzutreffen. Diese Netzwerke können unter Nutzung einer Vielzahl von Netzwerkarchitekturen verbunden werden und bestehen üblicherweise aus einer mittelgroßen bis großen Anzahl Knoten. Jeder Knoten kann ein Einzelrechner oder ein anteilig genutztes Netzwerkbetriebsmittel wie ein Dateiserver oder Drucker sein.
In einigen Netzwerken ist es für einen Nutzer an einem Knoten üblich, daß er wünscht, ein Programm auszuführen oder auf Daten zuzugreifen, die sich auf einem anderen Knoten befinden. Eine derartige Ausführung oder ein derartiger Zugriff kann auf mehrere unterschiedliche Arten durchgeführt werden. Der Nutzer kann die benötigten Dateien von dem entfernten Knoten auf seinen eigenen lokalen Knoten kopieren und diese lokal verarbeiten. Es ist auch möglich, den lokalen Knoten, typischerweise eine Arbeitsstation oder ein Arbeitsplatzcomputer, ein einfaches Terminal emulieren zu lassen und auf den entfernten Knoten zuzugreifen. Bei der zweiten Anordnung werden vom lokalen Knoten aus die Befehle eingegeben und die Ergebnisse auf diesem angezeigt, während die gesamte Verarbeitung an dem entfernten Knoten erfolgt.
Eine dritte Technik besteht darin, ein Anwendungsprogramm auf dem lokalen Knoten auszuführen, der mit dem entfernten Knoten auf eine für den Nutzer transparenten Weise kommuniziert. Das lokale Anwendungsprogramm kann Befehle an den entfernten Knoten senden, um auf Daten zuzugreifen oder um die Ausführung von Programmen auf dem entfernten Knoten zu bewirken.
Die eben beschriebenen Techniken haben unterschiedliche Einschränkungen und Nachteile. Die Technik des Kopierens von Daten und Programmen an den lokalen Knoten, die normalerweise nicht in technisch aufwendigen Netzwerken angewandt wird, verbringt viel Zeit mit dem Kopieren von Dateien, die im Vergleich zu den gerade benötigten Daten sehr groß sein können. Die Erstellung mehrerer Kopien von Dateien stellt ebenfalls ein ernstes Problem bezüglich der Datenkohärenz insofern dar, als es schwierig ist, die Aktualisierungen an einen zentralen Ort rechtzeitig wiederzugeben.
Der Einsatz eines lokalen Knotens zur Emulierung eines einfachen Terminals minimiert das Kopieren großer Dateien von einem Knoten zum anderen, nutzt jedoch weiterhin einen recht großen Teil Kommunikationsbetriebsmittel des Netzwerkes. Alles, was an dem lokalen Knoten eingetippt und alles was darauf angezeigt wird, erfordert die Übertragung von Informationen über das Netzwerk. Der Einsatz eines Anwendungsprogramms, das auf dem lokalen Knoten abläuft, um mit einem Nutzer in Interaktion zu treten und verschlüsselte Daten an den entfernten Knoten zu senden, kann die Menge der übertragenen Informationen verringern, aber das Problem nicht vollständig beseitigen.
Es ist zum Beispiel für eine zentrale Datenbank üblich, daß sie mit einem Netzwerk für den Zugriff durch andere Knoten verbunden ist. Auf die Datenbank kannmit Hilfe spezieller Befehle zugegriffen werden, so wie diejenigen, die in einer strukturierten Abfragesprache, der Structured Query Language (SQL) definiert wurden. Jede SQL-Anweisung definiert eine einzelne Anfrage an die Datenbank. So wie es hier genutzt wird, ist eine Transaktion eine vollständige Arbeitseinheit, die, wenn abgeschlossen, in der Datenbank festgeschrieben wird. Alle Änderungen an der Datenbank sind vorläufig, bis sie in der Datenbank festgeschrieben werden, so daß eine integrierte Transaktion rückgängig gemacht werden kann, wobei dann die Datenbank in dem gleichen Zustand gelassen wird, wie er vor dem Beginn der Transaktion war. Im allgemeinen werden eine Reihe Datenbankabfragen benötigt, um eine einzelne Transaktion auszuführen.
IBM Systems Journal 27 (1988), Nr. 3 Seiten 362 bis 369 beschreibt ein System, bei dem SQL-Datenbankabfragen entfernt ausgeführt werden können, indem Nachrichten, die die Anfragen darstellen, über ein Kommunikationsnetzwerk von einer auf einer lokalen Maschine laufenden Anwendung zu dem Datenbankmanagementsystem auf einer entfernten Maschine gesandt werden.
Wenn eine Anwendung auf einem lokalen Knoten läuft und mit einem Datenbankmanager auf einem entfernten oder Serverknoten kommuniziert, benötigt jede Anfrage in einer Transaktion zwei Übertragungen über das Netzwerk. Die Datenbankanfrage muß erst vom lokalen Knoten an den Datenbankserver übertragen werden, und die Ergebnisse müssen an den lokalen Knoten zurückgegeben werden. Somit müssen, wenn eine einzelne Transaktion 7 Datenbankanfragen erfordert, 14 getrennte Nachrichten über das Kommunikationsnetzwerk übertragen werden.
Vom ersten Aspekt aus betrachtet, liefert die Erfindung ein Verfahren für die Ausführung einer Transaktion zwischen einem lokalen Netzwerkknoten und einem entfernten Knoten in einem verteilten Datenbanksystem, wobei der lokale Netzwerkknoten eine Nutzerschnittstelleneinrichtung und der entfernte Knoten einen Datenbankmanager für eine entfernte Datenbank besitzt, auf die über den entfernten Knoten zugegriffen werden kann, wobei das Verfahren aus den folgenden Schritten besteht: einem Nutzer über die Nutzerschnittstelleneinrichtung die Möglichkeit geben, eine Transaktion einzuleiten; den Nutzer über die Nutzerschnittstelleneinrichtung auffordern, Informationsdatenfelder einzugeben, die für eine Reihe von Anfragen benötigt werden, die die Transaktion definieren; Übertragen der von dem Nutzer spezifizierten Informationsdatenfelder vom lokalen Netzwerkknoten über eine Netzwerkkommunikationsverbindung an den entfernten Knoten als eine einzelne Nachricht; Reagieren auf den Empfang der einzelnen Nachricht an dem entfernten Knoten, wobei eine Reihe individueller Datenbankanfragen durch den Datenbankmanager unter Nutzung der übertragenen Informationsdatenfelder durchgeführt wurden um ein Transaktionsergebnis zu erzeugen; und Zurückgeben des Transaktionsergebnisses an den lokalen Netzwerkknoten als eine zweite Einzelnachricht über die Kommunikationsverbindung.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung stellt ein für den Einsatz in einem Computernetzwerk geeignetes System eine Nutzerschnittstelle an einem lokalen Knoten und eine Anwendung, die auf einem entfernten Knoten ablaufen soll, bereit. Eine Anwendung, die Eingaben von dem Nutzer akzeptiert und diese in geeignete Befehle für die entfernte Anwendung übersetzt, wird unterteilt und ist teilweise auf dem lokalen Knoten und teilweise auf dem entfernten Knoten untergebracht. Der Teil, der sich auf dem lokalen Knoten befindet, sammelt beliebige Informationen, die vom Nutzer benötigt werden, und überträgt diese auf effiziente Weise zu dem Teil, der sich auf dem entfernten Knoten befindet. Der Teil an dem entfernten Ort nutzt die übertragenen Informationen, um mit der entfernten Anwendung in Verbindung zu treten und um Ergebnisse zu erhalten. Die Ergebnisse werden gesammelt und an den lokalen Teil übertragen, von wo aus sie an den Nutzer zurückgegeben werden.
Vom zweiten Aspekt aus betrachtet, stellt die Erfindung ein verteiltes Datenbanksystem, in dem Transaktionen zwischen einem lokalen Netzwerkknoten und einem entfernten Netzwerkknoten aus geführt werden können bereit, wobei der lokale Netzwerkknoten eine Nutzerschnittstelleneinrichtung und der entfernte Knoten einen Datenbankmanager für eine entfernte Datenbank besitzt, auf die von dem entfernten Knoten zugegriffen werden kann, wobei der lokale Netzwerkknoten folgendes umfaßt: Mittel, um es einem Nutzer über die Nutzerschnittstelleneinrichtung zu ermöglichen, eine Transaktion einzuleiten; Mittel, um den Nutzer über eine Nutzerschnittstelleneinrichtung aufzufordern, Informationsdatenfelder einzugeben, die für eine Reihe von Anfragen, die die Transaktion definieren, erdorderlich sind; Mittel, um die von dem Nutzer spezifizierten Informationsdatenfelder von dem lokalen Netzwerkknoten über eine Netzwerkkommunikationsverbindung an den entfernten Knoten als eine einzelne Nachricht zu übertragen; und wobei der entfernte Knoten folgendes umfaßt: Mittel, die auf den Empfang der einzelnen Nachricht reagieren, um eine Reihe individueller Datenbankanfragen durch den Datenbankmanager unter Nutzung der übertragenen Informationsdatenbankfelder durchzuführen, um eine Transaktionsergebnis zu erzeugen; und Mittel, um das Transaktionsergebnis an den lokalen Netzwerkknoten als eine zweite Einzelnachricht über die Kommunikationsverbindung zurückzugeben.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird jetzt, als Beispiel, unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben, die folgendes darstellen:
Figur 1 ist ein Blockschaltbild eines Systems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 2 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Durchführung von Datenbankzugriffen gemäß dem System von Figur 1; und
Figur 3 und 4 veranschaulichen Datenstrukturen, die für den Einsatz mit dem Verfahren von Figur 2 geeignet sind.
Die bevorzugte Ausführungsform wird in Form eines Systems und Verfahrens für den entfernten Zugriff auf eine Datenbank über ein Netzwerk beschrieben. Wie unten beschrieben, bildet der genaue Aufbau der Datenbank und der Software für die direkte Manipulierung der Datenbank keinen Bestandteil der vorliegenden Erfindung. Jedoch wird die bevorzügte Ausführungsform in Beziehung zu einem Datenbankmanager beschrieben, der Anfragen unter Nutzung einer Structured Query Language (SQL) akzeptiert, so wie sie von der International Business Machines Corporation verfügbar ist.
Bezugnehmend auf Figur 1 enthält ein System zur Durchführung eines entfernten Datenbankzugriffes eine Benutzerschnittstelle 10. Die Schnittstelle, die typischerweise eine Anzeige, Tastatur, Maus oder ein anderes Zeigerinstrument sowie Software zur Ansteuerung dieser Geräte enthält, steht in Verbindung mit einer Nutzeranwendung (Schnittstellenteil) 12. Der Schnittstellenteil 12 enthält Software, um von Eingaben durch die Nutzerschnittstelle 10 anzunehmen und Ausgaben dort hinzuleiten. Typischerweise wird ein Computersystem an einem Netzwerk eine einzelne Nutzerschnittstelle 10 mit mehreren Nutzeranwendungen 12 besitzen, die durch den Nutzer angesprochen werden können.
Ein Software-Dienstprogramm für entfernte Datendienste 14 kann durch den Schnittstellenteil 12 angesprochen werden, wobei dies im allgemeinen über einen Prozeduraufruf erfolgt. Die entfernten Datendienste 14 wiederum können über einen Prozeduraufruf entweder eine Nutzeranwendung (Serverteil) 16 oder ein Dienstprogramm der Kommunikationsschnittstelle 18 ansprechen. Wie unten beschrieben, erzeugt der Serverteil 16 Aufrufe an einen lokalen Datenbankmanager 20 und akzeptiert Ergebnisse, die von ihm zurückgegeben werden. Der Datenbankmanager 20 akzeptiert Anfragen von dem Serverteil 16 in einem vorher festgelegten Format, wie etwa SQL-Anfragen, und führt Lesevorgänge und Aktualisierungen an der Datenbank aus. Die Details der Datenbank und der Datenbankmanagers 20 stellen keinen Bestandteil der vorliegenden Erfindung dar. SQL-Datenbankmanager sind allgemein verfügbar, und viele davon können mit wenigen oder ohne Veränderungen mit der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden.
Das Dienstprogramm der Kommunikationsschnittstelle 18 ist mit einem Netzwerk, dargestellt durch die Kommunikationsleitung 22, verbunden. Eine große Anzahl weiterer Geräte kann mit dem Netzwerk verbunden werden, so wie es durch die Kommunikationsleitungen 24 angezeigt wird, und ein Knoten ist insbesondere über Kommunikationsleitung 26 verbunden, die an eine Kommunikationsschnittstelle 28 angeschlossen ist. Der Typ des eingesetzten Netzwerkes bildet keinen Bestandteil der vorliegenden Erfindung, und die Kommunikationsschnittstellen 18, 28 sind einfach diejenigen, die zu einer gegebenen Netzwerkumgebung passen. Viele unterschiedliche, allgemein verfügbare Netzwerkprotokolle sind für den Einsatz mit der vorliegenden Erfindung geeignet.
Am entfernten Knoten kommuniziert eine Software-Dienstprogramm für entfernte Datendienste 30 mit der Kommunikationsschnittstelle 28. Das Software-Dienstprogramm für entfernte Datendienste 30 kommuniziert ebenfalls mit einer Nutzeranwendung (Serverteil) 32, die wiederum Datenanfragen an den Datenbankmanager 34 durchführt. Die Kommunikation zwischen und Operationen der Datensätze 30, 32 und 34 ist ähnlich denen der Datensätze 14, 16 und 20.
Figur 2 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Folge von Ereignissen veranschaulicht, die auftreten, wenn ein Nutzer an dem lokalen Knoten dabei ist, eine Transaktion auf der Datenbank durchzuführen. Wie oben beschrieben, ist eine Transaktion eine Folge einzelner Datenbankanfragen, wobei alle Änderungen in der Datenbank nur festgeschrieben werden, wenn die Transaktion erfolgreich abgeschlossen wurde. Somit kann die Folge aus Datenbankanfragen, die eine einzelne Transaktion bilden, als ein Ganzes betrachtet werden, wobei alle Elemente davon erfolgreich abgeschlossen werden oder gemeinsam fehlschlagen. Alle an der Datenbank durchgeführten Aktualisierungen werden solange nicht wirksam, bis die Transaktion festgeschrieben wurde.
Bezugnehmend auf Figur 2 sammelt, wenn ein Benutzer eine Transaktion einleitet, der Schnittstellenteil der Nutzeranwendung alle von dem Nutzer 40 benötigten Informationen. Der Schnittstellenteil der Anwendung kann es erfordern, daß der Nutzer mehrere Informationselemente als Antwort auf individuelle Anfragen eingibt, wobei der Nutzer aufgefordert werden kann, Leerzeichen in eine Schablone einzufüllen oder indem andere nach dem Stand der Technik bekannte Techniken angewandt werden. Wenn alle für die Transaktion benötigten Informationen eingegeben wurden, werden diese in ein Standardformat 42, wie unten beschrieben, formatiert. Zu diesem Zeitpunkt führt der Schnittstellenteil 12 zu dem Hilfsprogramm für den entfernten Datendienst einen Prozeduraufruf durch und leitet die formatierten Informationen dorthin.
Das Diensthilfsprogramm 14 stellt zuerst fest, ob die Datenbank, gegen die die Transaktion durchzuführen ist, eine lokale oder entfernte Datenbank ist 44. Wenn die Datenbank nicht lokal ist, bereitet das Diensthilfsprogramm 14 die Daten für die Übertragung über das Netzwerk 46 vor. Dies schließt im allgemeinen eine Serialisierung von möglicherweise komplexen Datenstrukturen, die durch Zeiger verbundene Speicherblöcke enthalten kann, in eine "flache" Struktur ein, die den gleichen Zusammenhang darstellt. Die Daten werden dann an den geeigneten entfernten Knoten 48 durch die Kommunikationsschnittstellen 18, 28 gesandt, und die formatierten Daten werden an dem entfernten Knoten von einem Hilfsprogramm für Datendienste 30 an dem gleichen Knoten wiederhergestellt 50. Die wiederhergestellten Daten sind vorzugsweise mit den in Schritt 42 formatierten Daten identisch.
Das Hilfsprogramm für entfernte Datendienste 30 bewirkt dann, daß der Serverteil der Nutzeranwendung 32 ausgeführt wird 52, und leitet die formatierten Daten dort hin. Der Serverteil der Nutzeranwendung hat jetzt alle Daten, die notwendig sind, um die gesamte Transaktion auszuführen. Bis zu diesem Zeitpunkt wurden die tatsächlichen Datenbankanfragen, die die Transaktion ausmachen, von keinem Teil des Systems berücksichtigt. Der Code des Serverteils 32 besteht aus einer Reihe von Prozeduraufrufen an den Datenbankmanager 34, wobei die von dem Nutzer als Eingabe zusammengefaßten Daten genutzt werden. Diese Prozeduraufrufe sind Datenbankanfragen 54, und die Steuerung wechselt zwischen dem Serverteil der Nutzeranwendung 32 und dem Datenbankmanager 34.
Wenn alle Datenbankabfragen, die eine einzelne Transaktion ausmachen, abgeschlossen wurden, formatiert der Serverteil der Nutzeranwendung 32 die Ergebnisse 56 und gibt sie an das Diensthilfsprogramm 30 zurück. Es wird eine Überprüfung durchgeführt, um zu sehen, ob sich die Datenbank, auf die zugegriffen wird, auf dem gleichen lokalen Knoten wie der Nutzer 58 befindet und ob die Ergebnisse für die Übertragung 60 nicht auf die gleiche Weise vorbereitet wurden wie die Daten, die für die Übertragung in Schritt 46 vorbereitet wurden. Die Daten werden dann an den Nutzerknoten 62 gesandt und die formatierten Ergebnisse werden von dem Hilfsprogramm für entfernte Datendienste 14 wiederhergestellt 64. Die Ergebnisse werden dann an die Nutzeranwendung 66 zurückgegeben, die lokale Aktionen, wie etwa das Anzeigen der Ergebnisse an den Nutzer, ausführt.
Wenn die Datenbank, auf die zugegriffen werden soll, eine lokale Datenbank ist, werden, anstatt daß der Serverteil 32 und Datenbankmanager 34 an einem entfernten Knoten aufgerufen werden, der Serverteil 16 und der Datenbankmanager 20 an dem lokalen Knoten aufgerufen. Der Ablauf der Steuerung in Figur 2, festgelegt durch die Schritte 44 und 58, stellt diese Situation dar. Wenn die Datenbank für den Nutzer lokal ist, ruft das Hilfsprogramm für die entfernten Datendienste 14 den Serverteil 16 direkt auf, wobei keine Datenvorbereitungs-, Übertragungs- oder Formatwiederherstellungsschritte notwendig sind. Soweit die Nutzerschnittstelle 10 und der Schnittstellenteil 12 einbezogen sind, ist die Lage des Serverteils und Datenbankmanagers nicht bedeutend; die Informationseingabe- und Formatierungsschritte 40, 42 sind in jedem Fall die gleichen.
Für eine bestimmte Anwendung wird ein Datenbankmanager nur von einem Serverteil der Nutzeranwendung einbezogen. Der Serverteil kann von dem Teil der Nutzeranwendungsschnittstelle aufgerufen werden, der lokal läuft, oder von einer Anzahl derartiger Schnittstellenteile, die auf unterschiedlichen Netzwerkknoten laufen. Der einzige Unterschied zwischen Nutzern, die Datenbanktransaktionen von einem lokalen oder von entfernten Knoten laufen lassen, besteht darin, daß das Hilfsprogramm für entfernte Datendienste 14 auf den entfernten Knoten bewirkt, daß Daten über das Netzwerk transportiert werden, anstatt daß diese direkt zu dem Serverteil 16 geleitet werden.
Ein Beispiel des Systemtyps, der vorteilhaft gemäß den obigen Prinzipien entworfen werden kann, wäre ein Netzwerk aus Geldautomaten (automated teller machines - ATM). Ein Kunde, der zum Beispiel wünscht, Geld von seinem Konto abzuheben, würde eine Transaktion an dem ATM einleiten, indem er sich mit einer magnetisch codierten Karte und einem Paßwort identifiziert. Die Karte enthält Kundeninformationen wie etwa Bankidentifikation und Kontonummer. Der Schnittstellenteil 12 fordert den Nutzer auf, den Betrag der Transaktion einzugeben und erstellt eine Datenstruktur, die im allgemeinen zumindest die Bankidentifikation, Kontonummer, Betrag der Transaktion und eine Identifikation des genutzten ATM umfaßt. Diese Information wird dann an einen zentralen Server, der die Datenbank hält, übertragen. Der Serverteil der Nutzeranwendung 32 nutzt dann diese übertragenen Informationen, um eine Reihe Anfragen an die Datenbank durchzuführen. Eine derartige Reihe von Anfragen kann zum Beispiel folgendes umfassen: Sperren der benötigten Mittel am Anfang der Transaktion, Aktualisieren des Kontostandes des Kunden, Aktualisieren des Kontostandes der Bank und Ausführen der Transaktion und Freigeben der gesperrten Mittel. Ein Ergebnis wird zurückgegeben, das anzeigt, ob die Transaktion erfolgreich war, und diese Transaktion wird zurück zu dem ATM übertragen. Wenn die Übertragung erfolgreich ist, wird Geld an den Kunden ausgegeben.
Das gerade beschriebene Beispiel erfordert mehrere Anrufe an den Datenbankmanager, um unterschiedliche Datenbankfunktionen ausführen zu können. Dies umfaßt das Sperren notwendiger Betriebsmittel, das Ausführen benötigter Aktualisierungen und das Festlegen der Transaktion. Der Programmcode, der diese Datenbankanfragen aufruft, befindet sich auf dem Serverteil der Nutzeranwendung, so daß die einzigen Informationen, die über das Netzwerk übertragen werden müssen, die Minimalmenge an Nutzerinformationen, die für die Transaktion benötigt werden, und die Ergebnisse sind.
Figur 2 veranschaulicht eine Reihe von Ereignissen, die genutzt werden, um eine einzelne Transaktion auszuführen. Die Erstellung einer Netzwerkkommunikationsverbindung zwischen dem Nutzerknoten und dem entfernten Knoten wird nicht gezeigt. Diese Verbindung kann einmal für eine Reihe von Transaktionen aufgebaut werden, sie kann ständig aufgebaut sein, oder sie kann für jede Transaktion erneut aufgebaut werden. Die gewählte Technik wird von der Art des Netzwerkes und dessen Topologie abhängen.
Die bevorzugte Ausführungsform kann ebenfalls die Merkmale der anhängigen Europäischen Patentschrift Nr. .... mit dem Titel REMOTE INTERRUPT PROCESSING einschließen, deren Kopie der Beschreibung der vorliegenden Erfindung beigefügt ist. Diese Beschreibung erläutert eine Technik, die es dem entfernten Datenbankmanager ermöglicht, auf eine vom Nutzer angeforderte Unterbrechung annehmbar zu antworten. Wenn eine Transaktion unterbrochen wird, wird vorzugsweise nur die aktuell ausgeführte Anfrage abgebrochen und zurückgebracht, wobei die Transaktion nicht abgeschlossen wird. Dies bedeutet, daß alle Mittel in ihrem Zustand blockiert werden. Die gesamte Transaktion wird nur bei Empfang eines ausdrücklichen Befehls nach der oben beschriebenen Unterbrechung abgebrochen und zurückgebracht.
Um nur die aktuelle Anfrage zurückzustellen, wird, wenn eine neue Anfrage begonnen hat sowie am Anfang der gesamten Transaktion, ein nach dem Stand der Technik bekannter Sicherheitspunkt eingeführt. Ein derartiges teilweises Zurückstellen spart die Zeit, die bereits in die abgeschlossenen Anfragen investiert wurde, wenn die Transaktion erneut gestartet wird, wobei nur die Zeit verloren geht, die in eine einzelne Anfrage investiert wurde.
Figur 3 zeigt eine Datenstruktur des Typs, der von dem Schnittstellenteil der Nutzeranwendung 12 erzeugt und durch den Serverteil 32 genutzt wird. Figur 3 zeigt eine Struktur für IN_SQLDA, die eine Eingangsdatenstruktur darstellt, die für SQL-Datenbankzugriffe benötigt wird. Die in Figur 3 gezeigten Variablen sind mit der von dem Fachmann eingesetzten Standardnutzung im Einklang. Die ersten beiden Einträge SQLDAID und SQLDABC enthalten eine Zeichenkette zur Identifizierung und eine Gesamtbytezahl für die Struktur. SQLN gibt die Anzahl der Variablen an, die die Struktur umfaßt, und SQLD zeigt an, wie viele davon tatsächlich genutzt werden. Die Einträge SQLVAR[0] und SQLVAR[1] sind Zeiger auf Datenblöcke, die Informationen über Variablen enthalten. Jeder Datenblock 70, 72 entspricht einer Variablen und kennzeichnet diese Variable in einer Weise, die zu der Standard-SQL- Nutzung in Übereinstimmung ist. Zum Beispiel werden der Typ und die Länge der Variable gezeigt, und ein Zeiger zu den tatsächlichen Daten selbst ist in jedem Datenblock 70, 72 enthalten.
Figur 4 zeigt eine Datenstruktur, die zur Nutzung geeignet ist, um Ergebnisse als Variable OUT_SQLDA zurückzugeben. Die Struktur ist analog zu der in Figur 3 dargestellten Struktur. Sowohl IN_SQLDA als auch OUT_SQLDA können Variablenanzahlen enthalten, die sich von den in den Figuren 3 und 4 gezeigten unterscheiden, wobei dies von den Anforderungen der jeweiligen Anwendung abhängig ist.
Wenn die Datenbank sich auf einem vom Nutzer entfernten Knoten befindet, muß die in den Figuren 3 und 4 dargestellte Datenstruktur "geglättet" oder "serialisiert" werden, um für die Übertragung über ein Netzwerk geeignet zu sein. Diese Serialisierung wird von den Hilfsprogrammen für entfernte Datendienste 14, 30 ausgeführt. Das genaue Format, das für die Kommunikation über ein Netzwerk genutzt wird, wird vom Typ des genutzten Netzwerkes abhängen, es wird jedoch im allgemeinen eine einfache serielle Zeichenkette sein. So lange, wie alle Hilfsprogramme für entfernte Datendienste wissen, welches Kommunikationsformat genutzt wird, ist der genaue Aufbau des Übertragungsformates nicht von Bedeutung.
Wie von dem Fachmann erkannt wird, minimiert das oben beschriebene System und Verfahren die Datenmenge, die über das Netzwerk übertragen wird. Die Nutzeranwendung, die Daten vom Nutzer erhält und die notwendigen Aufrufe der Datenbank durchführt, wird auf eine solche Weise in getrennte Teile aufgeteilt, daß sie dieses Minimalmenge an Kommunikation erlaubt. Wenn man die Nutzereingaben erhält, die zeitraubend sein können, wenn man eine relativ niedrige Rate, mit der Daten eingegeben werden, und die durchzuführenden Gültigkeitsüberprüfungen berücksichtigt, wird alles am lokalen Knoten durchgeführt, ohne daß das Kommunikationsnetzwerk belastet wird. Der Prozeß zur Ausführung von Datenbankanfragen wird am Serverknoten, an dem sich die Datenbank befindet, ausgeführt. Die Nutzung des Kommunikationsnetzwerkes ist begrenzt auf die Kennzeichnung einer Transaktion und dem Weiterleiten von genau den Informationen, die von der Transaktion benötigt werden, sowie der Rückgabe eines Ergebnisses.
Es wird ersichtlich, daß wenigstens in der beschriebenen bevorzugten Ausführungsform die vorliegende Erfindung der Anwendungsverarbeitung an vom Nutzer entfernten Orten auf eine solche Weise dient, daß die Informationsmenge, die über ein Netzwerk übertragen wird, so minimiert wird, daß nur zwei Nachrichten übertragen werden müssen, damit mehrfache Datenbankzugriffsanfragen ausgeführt werden können.

Claims

1. Verfahren zur Ausführung einer Transaktion zwischen einem lokalen Netzwerkknoten und einem entfernten Knoten in einem verteilten Datenbanksystem, wobei der lokale Netzwerkknoten eine Benutzerschnittstelleneinrightung (10) besitzt und der entfernte Knoten einen Datenbankmanager (34) für eine entfernte Datenbank, auf die durch den entfernten Knoten zugegriffen werden kann, besitzt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:

es über die Benutzerschnittstelleneinrichtung (10) einem Benutzer ermöglichen, eine Transaktion einzuleiten;

einen Benutzer über die Benutzerschnittstelleneinrichtung (10) auffordern, Datenfelder mit Informationen einzugeben, die für eine Reihe von Anfragen benötigt werden, die die Transaktion definieren;

Übertragen (48) der durch den Benutzer spezifizierten Informationsdatenfelder von dem lokalen Netzwerkknoten über eine Netzwerkkommunikationsverbindung (22, 26) zu dem entfernten Knoten als eine einzelne Nachricht;

Reagieren auf den Empfang der einzelnen Nachricht an dem entfernten Knoten, wobei eine Reihe individueller Datenbankanfragen über den Datenbankmanager (34) unter Nutzung der übertragenen Informationsdatenfelder durchgeführt werden (52, 54), um ein Transaktionsresultat zu erhalten;

und Zurückbringen (62) des Transaktionsresultats an den lokalen Netzwerkknoten als eine zweite einzelne Nachricht über die Kommunikationsverbindung (22, 26).

2. Verfahren, wie es in Anspruch 1 beansprucht wurde, wobei die Informationsdatenfelder und Transaktionsresultate vor der Übertragung über die Netzwerkkommunikationsverbindung auf eine vorher ausgewählte Weise formatiert werden (42, 56) und wobei die Informationsdatenfelder und die Transaktionsresultate bei Empfang am entfernten beziehungsweise lokalen Knoten rückgespeichert werden (50, 64).

3. Verfahren, wie es in Anspruch 1 oder Anspruch 2 beansprucht wird, wobei der Datenbankmanager ein SQL-Datenbankmanager ist und jede der Datenbankanfragen eine SQL-Anfrage enthält.

4. Verteiltes Datenbanksystem, bei dem eine Transaktion zwischen einem lokalen Netzwerkknoten und einem entfernten Knoten ausgeführt werden kann, wobei der lokale Netzwerkknoten eine Benutzerschnittstelleneinrichtung (10) und der entfernte Knoten einen Datenbankmanager (34) für eine entfernte Datenbank besitzt, auf die über den entfernten Knoten zugegriffen werden kann, wobei der lokale Netzwerkknoten folgendes umfaßt:

Mittel, um es einem Nutzer über die Benutzerschnittstelleneinrichtung (10) zu ermöglichen, eine Transaktion einzuleiten;

Mittel, um einen Benutzer über die Benutzerschnittstelleneinrichtung (10) aufzufordern, Datenfelder mit Informationen einzugeben, die für eine Reihe von Anfragen benötigt werden, die die Transaktion definieren;

Mittel zum Übertragen (48) der durch den Benutzer spezifizierten Informationsdatenfelder von dem lokalen Netzwerkknoten über eine Netzwerkkomminikationsverbindung (22, 26) zu dem entfernten Knoten als eine einzelne Nachricht.

sowie der entfernte Knoten folgendes umfaßt:

Mittel zum Reagieren auf den Empfang der einzelnen Nachricht zur Erstellung (52, 54) einer Reihe individueller Datenbankanfragen über den Datenbankmanager (34) unter Nutzung der übertragenen Informationsdatenfelder, um ein Transaktionsresultat zu erzeugen;

und Mittel zum Zurückbringen (62) des Transaktionsresultats an den lokalen Netzwerkknoten als eine zweite einzelne Nachricht über die Kommunikationsverbindung (22, 26).