HU220986B1 - Eljárás és rendszer elosztott információs rendszerben futó alkalmazások kezeléséhez - Google Patents

Description

KIVONAT

A találmány tárgya rendszer és eljárás elosztott információs rendszerben futó, célszerűen hálózatba kötött számítógépeken futó alkalmazások kezeléséhez. A rendszer magában foglal egy távközlési hálózatot, amelyben kapcsolási csomópontok (10) és átviteli kapcsolatok (12) vannak. Az átviteli kapcsolatokkal (12) a kapcsolási csomópontok (10) szelektív módon összeköthetők egymással. A hálózatban üzemvezérlő pont (16,17) van, amely kiválasztott csomópontokat (10) és kiválasztott átviteli kapcsolatokat (12) egymással szelektív módon összekötő eszközzel rendelkezik. Valamint a hálózatban legalább egy üzemvezérlő pontot (16, 17) és a kapcsolási csomópontok (10) sokaságát összekötő jelzésátviteli vezérlőkapcsolatok (14) vannak, amelyek jelzési információ átvitelére szolgálnak az üzemvezérlő pontból (16, 17) a kapcsolási csomópontokba (10). A rendszer tartalmaz még több, a kapcsolási csomópontokkal (10) egyenként összekötött információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközt, célszerűen számítógéprendszert, előnyösen alkalmazást futtató számítógépet (22). Az információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközök mindegyike egy kezelni kívánt, a távközlési hálózaton kívüli számítógépeken futtatott alkalmazásra vonatkozó információt tartalmaz. A találmány értelmében a rendszer továbbá alkalmazáskezelő eszközt, célszerűen alkalmazáskezelő számítógépet (20) tartalmaz. Az alkalmazáskezelő eszköznek az üzemvezérlő ponttal (16) kommunikáló eszköze, és az üzemvezérlő pontot (16) az információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközök sokaságából kiválasztott infommációtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközöknek, előnyösen alkalmazást futtató számítógépeknek (22) kiválasztott adatátviteli kapcsolatokon (12) és kapcsolási csomópontokon (10) keresztül egymással történő összekötésére utasító, a távközlési hálózaton kívüli számítógépeken futtatott alkalmazás hatékony feldolgozását elősegítő eszköze van.

HU 220 986 B1

A leírás terjedelme 12 oldal (ezen belül 3 lap ábra)

HU 220 986 Bl

A találmány tárgya még a találmány szerinti rendszerben használható eljárás. Ennek során meghatároznak egy összeköttetési tervet, amely az alkalmazást futtató számítógépek (22) közül legalább kettőnek a távközlési kapcsolatok (12) útján történő összekapcsolására szolgál. Az összeköttetési terv szerint az üzemvezérlő ponttal (16) összekapcsoltatják az alkalmazást futtató számítógépeket (22), és az üzemvezérlő ponttal (16) kérdéseket és parancsokat küldetnek az alkalmazást futtató számítógépekhez (22), a távközlési hálózaton kívüli számítógépeken futtatott, kezelni kívánt alkalmazás lebonyolításához.

Jelen találmány általánosan elosztott információs felhasználói rendszerek, úgy mint hálózatba kötött számítógépes alkalmazások kezelésére szolgáló rendszene és eljárásra vonatkozik, amely rendszerben egy alkalmazáskezelő számítógép logikailag illeszkedik egy táv- 15 közlési hálózat üzemirányító pontjához.

A távközlési infrastruktúra

A globális távközlési infrastruktúra átalakulóban van „fejlett intelligens hálózattá” (Advanced Intelligent NetWork, vagy AIN). Az ilyen hálózat sokkal több lesz 20 annál, mint csupán egy kapcsolómátrix, ami két végpont között összeköttetést szolgáltat. A hálózat biztosítani fogja a hálózatkezelési funkciókat, számítógépes adatok átültetését egyik számítógépes protokollról a másikra, és még sok egyéb fejlett szolgáltatást is.

A távközlő hálózati infrastruktúra három jellemző tulajdonsága, ami jelentős fejlődést képvisel az adatátviteli hálózatokhoz:

a) a csomagkapcsolási rendszer telepítése adatok mozgatásához;

b) külön jelzésátviteli hálózat létesítése adatcsomagok felhasználásával; és

c) számítógépes adatbázisok beépítése a jelzésátviteli hálózatba a hálózatirányítási funkciókhoz, például a távbeszélőhívások tereléséhez.

A korszerű távközlési infrastruktúra fontos jellemzője az átviteli sávon kívüli, „out-of-band” jelzésmód, amint az le van írva a Common Channel Signalling System Number 7 (CCSS7 vagy röviden SS7) ipari szabványban. Ahelyett, hogy a kommunikációs csator- 40 na sávszélességének egy része lenne jelzésátvitelre (vagyis egy telefonszám tárcsázására) felhasználva, a jelzésinformáció (vagyis a tárcsázott számok) egy külön csatornán továbbítódik (ez a külön csatorna a jelzésátviteli hálózat része) mint digitálisinformáció-„cso- 45 mag”. Ezeket a csomagokat a távközlési hálózat infrastruktúrájának részét képező számítógéprendszerek dolgozzák fel. Egy hívás lebonyolításához például a hívó fél egy „híváslétesítő csomag” („call-setup packet”) továbbítását idézi elő az SS7 hálózati struktúra részét ké- 50 pező számítógép felé. Ez a számítógép az információs adatbázis és a jelzésátviteli hálózat felhasználásával meghatározza, hogy létre lehet-e hozni az összeköttetést a hívott féllel, és ha igen, létrehozza a végpontok közötti kommunikációs vonalat. 55

Egy másik fontos jellemzője a korszerű távközlési infrastruktúrának az „igény szerinti sávszélesség” („bandwidth-on-demand”) biztosítása. Például az Integrált Szolgáltatású Digitális Hálózat (Integrated Services Digital NetWork, ISDN) szolgáltatásait felhasználva 60 több egyedi kommunikációs csatorna összevonható egy nagy átviteli sebességű kommunikációs csatorna létesítéséhez, majd a nagy átviteli sebességű csatorna ismét szétválasztható több egyedi kommunikációs csatornára. így az „igény szerinti sávszélesség” a nagyobb adatátviteli kapacitást csak annyi időre biztosítja, ameddig arra szükség van.

Osztott információs rendszerek alkalmazása

Eközben a számítógépipar nagy és kis számítógépek hálózatává alakul át, amelyek állandó információcserét és az erőforrások megosztását teszik szükségessé. Ezek a számítógéphálózatok gyakran számos helyszínen vannak szétosztva, földrajzilag nagy területre terjednek ki, sőt világméretű hálózati összeköttetéseket is 25 magukban foglalhatnak.

Egy alkalmazást akkor nevezünk „osztott alkalmazásnak”, ha két vagy több számítógépes helyszínen oszlik meg, amelyek kommunikációs hálózattal vannak összekötve, és mind a „globális alkalmazás”, mind az 30 önálló helyi alkalmazások egymástól függetlenül működnek két vagy több egyedi helyszínen. Globális alkalmazás az, ami egynél több helyszínen igényeli adatok hozzáférését.

A korábbi gyakorlat szerint az ilyen hálózatokban a 35 globális alkalmazások összehangolását és kezelését („menedzselését”) számítógépek végzik, amelyek logikailag „kívül” vannak a távközlési hálózat infrastruktúráján, vagyis azok a számítógépek, amelyek a globális alkalmazások koordinálására és menedzselésére vannak beprogramozva, nincsenek szorosan integrálva a távközlési hálózatba. A globális alkalmazások és a távközlési hálózat szoros integrálásának ez a hiánya olyan rendszer-architektúrát eredményez, ami nem igazán költséghatékony, mivel nem használja ki maximálisan a távközlési hálózat erőforrásait ahhoz, hogy az információmozgatás költségeit a minimumra csökkentse. Van tehát igény arra, hogy az osztott alkalmazói információs rendszerek koordinációs és irányítási funkciói szorosan beépüljenek, integrálódjanak a távközlési hálózatba annak érdekében, hogy minimális legyen az információ mozgatásának költsége a távközlési hálózaton belül. Ezen túlmenően, az ilyen szoros integrálás elősegítené a hatékonyabb hívásterelő eljárásokat, az összeköttetések megbízhatóbb kezelését téve lehetővé.

Az EP 0 358 408 A2 számú szabadalmi bejelentés olyan távközlési rendszert ismertet, amelynek kapcsolási pontjait üzemvezérlő pontok irányítják. Az üzemvezérlő pontok lényegében számítógépek, amelyek szoftvere vezérli a kapcsolási pontokat. Az üzemvezérlő pontok szoftverében külön alkalmazáskezelési réteg

HU 220 986 BI van kialakítva, amely alkalmazáskezelési rétegen keresztül az egyes hálózaton belüli, például díjszámlálási alkalmazások közvetlen hozzáférést nyernek a hálózat elemeihez. Ez az alkalmazáskezelési réteg azonban önmagában nem képes biztosítani azt, hogy a távközlési hálózaton kívüli alkalmazások is az átlagosnál hatékonyabban használhassák ki a távközlési hálózat által biztosított lehetőségeket.

E találmány célkitűzése az összeköttetés és az adatcsere hatékony és eredményes kezelése osztott alkalmazású információs rendszerekben, a Common Channel Signalling Number 7 robusztusabb hálózati hozzáférési, menedzselési és vezérlési képességeinek felhasználásával.

Másik célkitűzése e találmánynak kihasználni a CCSS7 jelenlegi és jövőbeli képességeit a hívásellenőrzéshez, távirányításhoz, a hálózati adatbázis eléréséhez, kezeléséhez és karbantartásához, biztosítandó az osztott alkalmazói információs rendszerek összeköttetéseinek megbízhatóbb kezelését.

További célkitűzése ennek a találmánynak kihasználni a CCSS7 jelenlegi és jövőbeli képességeit az információ költséghatékonyabb mozgatásának megvalósításához a hálózatba kapcsolt számítógéprendszerek között.

A jelen találmány a fenti célokat olyan, hálózatba kötött számítógépeken, vagy egyéb osztott információs rendszerekben fűtő alkalmazások kezelésére szolgáló rendszerrel oldja meg, amely rendszer legalább a következőket tartalmazza:

Egy intelligens távközlési hálózatot, amelyben kapcsolási csomópontok sokasága van, továbbá átviteli kapcsolatok sokasága, amelyekkel több kapcsolási csomópont szelektív módon összeköthető egymással. Emellett a távközlési hálózatban legalább egy üzemvezérlő pont van, amely üzemvezérlő pont kiválasztott csomópontokat és kiválasztott átviteli kapcsolatokat egymással szelektív módon összekötő eszközzel rendelkezik. Valamint a távközlési hálózatban legalább egy üzemvezérlő pontot és a kapcsolási csomópontok sokaságát összekötő jelzésátviteli vezérlőkapcsolatok sokasága található. A jelzésátviteli vezérlőkapcsolatok, az üzemvezérlő pontból a kapcsolási csomópontok mindegyikébe irányuló jelzési információ átvitelére szolgálnak.

A rendszer tartalmaz még több, az egyes különböző csomópontokkal egyenként összekötött információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközt, célszerűen számítógéprendszert vagy alkalmazást futtató számítógépet. Az információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközök mindegyike egy kezelni kívánt alkalmazásra vonatkozó információt tartalmaz. A találmány szerint a kezelni kívánt alkalmazás egy olyan alkalmazás, ami a távközlési hálózaton kívüli számítógépeken fut.

A rendszer továbbá a kezelni kívánt alkalmazást kezelő alkalmazáskezelő eszközt, célszerűen alkalmazáskezelő számítógépet tartalmaz, amelynek az üzemvezérlő ponttal kommunikáló eszköze van. Emellett az alkalmazáskezelő eszköznek az üzemvezérlő pontot az információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközök, például számítógéprendszerek közül kiválasztott számítógéprendszereknek bizonyos kiválasztott adatátviteli kapcsolatokon és kapcsolási csomópontokon keresztül egymással történő összekötésére utasító eszköze van. Ez az eszköz a távközlési hálózaton kívüli számítógépeken futtatott alkalmazás hatékony feldolgozását elősegítő módon választja ki a megfelelő adatátviteli kapcsolatokat és kapcsolási csomópontokat.

Összefoglalva, jelen találmány egy rendszer osztott alkalmazói információs rendszerek, mint például számítógép hálózatok irányításához, amely minden egyes globális alkalmazáshoz szervesen beépít egy alkalmazáskezelő eszközt a távközlési hálózatba, megoldást biztosítva ezzel a hálózatba kötött számítógépes alkalmazások koordinálásának és kezelésének (menedzselésének) igényeire. Az alkalmazáskezelő eszköz lehet egy számítógéprendszer különleges hardverrel, szoftverrel és interfészekkel, vagy lehet a távközlési hálózat számítógépeihez hozzáadott szoftver, az adott alkalmazástól függően.

A távközlési hálózat alkalmassá van téve egy interfész befogadásához az alkalmazáskezelő eszköz számára, ami biztosítja a hozzáférést a hálózathoz lekérdezések, parancsok és üzenetek kibocsátásához, a hálózati összeköttetések és a felhasználói folyamatok összehangolása és irányítása céljából. Alkalmassá van téve továbbá a távközlési hálózat arra, hogy bizonyos tranzakciókat az alkalmazáskezelő eszközhöz tereljen feldolgozás céljából.

Jelen találmány előnyös megvalósításában az alkalmazáskezelő számítógéprendszer az interfészen keresztül logikailag közvetlenül egy SS7 üzemvezérlő ponthoz (service control point) csatlakozik. Ez az elrendezés lehetőséget nyújt arra, hogy az alkalmazásmenedzselő számítógép közvetlenül kommunikálhasson az üzemvezérlő ponttal, és parancsot adhasson a különféle információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközök, úgy mint számítógépek összekapcsolására az osztott alkalmazói információs rendszeren belül mind a sebesség, mind az összeköttetés szempontjából a leghatékonyabb módon. Ennek megvalósításához az alkalmazáskezelő számítógépbe minden egyes alkalmazáshoz be van programozva minden egyes számítógép vagy információkezelő eszköz helye és adatbázis tartalma, valamint az adatátviteli sebességre, a típusokra és a lehetséges hívásterelésre vonatkozó információ azokhoz a kommunikációs kapcsolatokhoz, amelyek az adott alkalmazáson belül a különféle számítógépek összekötéséhez rendelkezésre állnak. Ebből az információból az alkalmazáskezelő számítógép meghatározza az adott hálózati alkalmazáshoz a leghatékonyabb összeköttetés módját, és közvetlenül utasítja az üzemirányító pontot a szükséges kapcsolások elvégzésére.

Ez a rendszer-konstrukció biztosítja az információ mozgásának költséghatékonyabb irányítását a hálózatban, lehetővé téve az „igény szerinti sávszélesség” („bandwidth-on-demand”) hatékony kihasználását, kiküszöbölve a felesleges összeköttetéseket. A rendszer kialakítása az összeköttetések megbízhatóbb kezelését teszi lehetővé, mivel az adott alkalmazás alternatív hívásterelési algoritmusokat foglalhat magában. Ez a rendszer széles körben alkalmazható felhasználói in3

HU 220 986 Bl formációs rendszerek igényeinek kielégítésére, úgy mint adatbázis kezelésre, folyamatok irányítására és ellenőrzésére, információs szolgáltatások irányítására, helyfoglalási rendszerek kezelésére, kiadói, valamint film-, videó- vagy audioelosztó rendszerekhez.

A találmány tárgya még olyan eljárás osztott információs rendszerben, például hálózatba kötött számítógépeken futó alkalmazások kezeléséhez. Az eljárás során a kezelni kívánt alkalmazásra vonatkozó információ tárolását, visszakeresését és kezelését egymástól helyileg távol eső alkalmazást futtató számítógépek sokasága végzi. Az eljárás az alábbi lépéseket foglalja magában : Az alkalmazást futtató számítógépek mindegyikét csatlakoztatjuk egy fent leírt elemeket tartalmazó intelligens távközlési hálózathoz. Az eljárás során meghatározunk egy összeköttetési tervet, amely összeköttetési terv az alkalmazást futtató számítógépek vagy egyéb, információt tároló, visszakereső és kezelő eszközök sokaságából legalább kettőnek a távközlési kapcsolatok közül kiválasztott összeköttetés útján történő összekapcsolására szolgál. Az összeköttetési terv szerint az üzemvezérlő ponttal összekapcsoltatjuk az alkalmazást futtató számítógépeket vagy az egyéb, információt tároló, visszakereső és kezelő eszközöket, és az üzemvezérlő ponttal kérdéseket és parancsokat küldetünk az alkalmazást futtató számítógépekhez, a kezelni kívánt, a távközlési hálózaton kívüli számítógépeken futtatott alkalmazás lebonyolításához.

Jelen találmány előbbi, valamint további célkitűzései, jellemző tulajdonságai és előnyei nyilvánvalóvá válnak egy előnyös megvalósítás alábbi, a mellékelt rajzokkal kapcsolatos részletes leírásából, ahol az

1. ábra a jelen találmány előnyös megvalósítása szerint felépített távközlési rendszer architektúrájának tömbvázlata; a

2. ábra az alkalmazás által végrehajtott szoftverprogramok grafikus szemléltetése; a

3. ábra pedig példakénti tömbvázlata annak, hogyan lehet alkalmazni az 1. ábra szerinti rendszert hálózati számítógépes alkalmazások kezelésére.

Rátérve most jelen találmány előnyös megvalósításának részletesebb tárgyalására, az 1. ábra a találmányhoz adaptált távközlési rendszer architektúrájának, szerkezeti felépítésének tömbvázlatát mutatja. A távközlési hálózat architektúrája számos hagyományos kapcsoló és feldolgozó 10 csomópontból áll, amelyek az ábra szerint lehetnek csomagkapcsolók („packet switch”), telefonközponti kapcsolók és tandem (kaszkád)-kapcsolók. A 10 csomópontok mindegyikét 12 átviteli kapcsolatok hálózata köti össze egymással, és egy hagyományos 13 SS7 jelzésátviteli hálózat irányítja az összeköttetéseket. A 13 SS7 jelzésátviteli hálózat több 14 jelzésátviteli kapcsolatból, valamint több 16,17 üzemvezérlő pontból áll. A 14 jelzésátviteli kapcsolatok összekötik a 10 csomópontok mindegyikét a 16 vagy 17 üzemvezérlő pontok egyikével, valamint a 16 és 17 üzemvezérlő pontokat egymással is.

A 16 és 17 üzem vezérlő pontok számítógép-bázisú elemek, amelyek elvégzik a szokásos SS7 hálózatvezérlő funkciókat. Telefonhívásokhoz, ahol a hívott fél olyan 10 csomóponton helyezkedik el, ami kívül esik azon a 10 csomóponton, ahol a hívó fél helyezkedik el, vagy olyan hívásoknál, ahol különleges hívójelkulcsokat, például 800 vagy 900 kezdetű hívásokat használnak, a 16, 17 üzemvezérlő pontok határozzák meg és hozzák létre a hívásterelést a végpontok között. Mindegyik 16, 17 üzemvezérlő ponton van egy számítógéprendszer, amely magában foglal egy adatbázist, ami tartalmazza az átviteli kapcsolatok meghatározásához szükséges információt, amelyekkel a két fél közötti összeköttetés biztosítható. A hívó és hívott felek közötti átviteli kapcsolat meghatározása és létrehozása kapcsoló csomópontok és üzemvezérlő pontok közötti, valamint üzemvezérlő pontok közötti jelzési üzenetekkel van végrehajtva. Az SS7 jelzésátviteli protokoll és az üzenetek formátuma részletesen le van írva a CCITT (Consultative Committee on International Telephoné and Telegraphy) és az American National Standards Institute (Amerikai Országos Szabványügyi Hivatal) által kiadott szabványdokumentációban.

Jelen találmány rendszertani felépítésének nagyon fontos eleme az alkalmazáskezelő eszköz, úgy mint a 20 alkalmazáskezelő számítógép és a hozzá tartozó 21 alkalmazás adatbázis hozzákapcsolása a 16 üzemvezérlő ponthoz, a kommunikációs 18 interfész felhasználásával; így a 20 alkalmazáskezelő számítógép logikailag közvetlenül hozzá van rendelve a 16 üzemvezérlő pont számítógéprendszeréhez. Az alkalmazáskezelő szoftverprogram ezáltal szerves része lesz az SS7 hálózatvezérlő szoftverprogramoknak, lehetőséget biztosítva a hálózati átviteli kapcsolatok összeköttetéseinek megvalósításához szükséges lekérdezések, üzenetek és parancsok átvitelére. A 18 interfész előnyös megvalósítása egy ISDN interfész és egy különleges kapcsoló csomóponti szoftver az ISDN és SS7 közötti együttműködés biztosításához, ami biztosítja a logikai kapcsolatot a 16 üzemvezérlő pont felé, és a teljes hozzáférést az SS7 hálózat összes hálózatszervezési lehetőségeihez. A 18 interfész sajátos konfigurációja természetesen a hozzácsatlakozó távközlési hálózat adott konfigurációjától függ. Alapjában véve azonban a 18 interfész olyan mint bármelyik, két kommunikációs eszköz összekötésére szolgáló hagyományos interfész. Ezek az interfészek már úgy vannak megvalósítva, hogy szabad hozzáférést tesznek lehetővé harmadik fél számára az AIN (Advanced Intelligent Network) korszerű intelligens hálózathoz, amelynek kivitelezése a távközlési ipar részéről már folyamatban van. Ilyen interfészre ismertet egy példát a Federal Communications Commission Supplementary Comments, amelyet a BellSouth cég nyújtott be 1993. július 7-én CC 91-346 iktatószám alatt.

Más változatban a 18 interfész, a 20 alkalmazáskezelő számítógép és a 21 alkalmazás adatbázis a 16 üzemvezérlő pontban elhelyezkedő számítógéprendszer és a hozzá tartozó szoftver szerves része lehet. Ebben az esetben a 18 interfész valójában szoftverinterfész az 16 üzemvezérlő pont szoftverén belül, és a 20 alkalmazáskezelő számítógép egy külön szoftvermodul a 16 üzemvezérlő pont számítógéprendszerében.

HU 220 986 BI

A 20 alkalmazáskezelő számítógép tehát az alkalmazást futtató számítógéphálózatra vonatkozó üzeneteket fogad és továbbít a 16 üzemvezérlő ponton keresztül. Ezek az üzenetek lehetővé teszik a 20 alkalmazáskezelő számítógép számára, hogy aló üzemvezérlő pont saját képességeit kihasználva hálózati összeköttetéseket létesítsen több osztott információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszköz, például a 22 alkalmazást futtató számítógépek között, amelyek mindegyike különkülön valamelyik 10 kapcsoló csomóponttal van összekötve a távközlési hálózatban. A 20 alkalmazáskezelő számítógép kérdéseket és üzeneteket is küld aló üzemvezérlő ponton keresztül a 22 alkalmazást futtató számítógépek mindegyikének az alkalmazások folyamatainak irányításához. Ilyen módon a távközlési hálózat, a 16 üzemvezérlő pontokon keresztül azonosítja a 20 alkalmazáskezelő számítógépnek címzett üzeneteket, és végrehajtja azokat a jelzésátviteli parancsokat, amiket a 20 alkalmazáskezelő számítógép ad ki.

A 21 alkalmazás adatbázis az alábbi készletekből álló adatszerkezeteket (adatstruktúrákat) és adatelemeket tartalmazza:

a) adatelemek, adatstruktúrák és adatkatalógusok (directory), amelyek az adott alkalmazás részét képezik;

b) fő (master) adatkatalógus, ami az adatbázisstruktúra és adatbáziselemek eloszlását úja le; és

c) hívásterelő katalógus (directory), ami az osztott adatbázisok mindegyikének a helyét és elérési útvonalát leíró információt tartalmazza.

A 20 alkalmazáskezelő számítógép szétosztja a felfrissített adatokat, és válaszol az információkérésekre, úgy irányítva az adatok mozgását, hogy megvalósuljon az adatok felfrissítése és a válaszadás. Szelektíven kezdeményez programfolyamatokat a 22 alkalmazást futtató számítógépekben is, az alkalmazások összehangolásához és irányításához. Az alkalmazáskezelő szoftver elemeinek két csoportja biztosítja az alkalmazások összehangolásának (koordinálásának) és irányításának a lehetőségét. Ezek a szoftverelemek az alkalmazói folyamatokra és adatstruktúrákra vonatkozó programok és adatok, valamint a távközlési hálózat jelzésátviteli eljárásaira és a hívásterelés útvonalaira vonatkozó programok és adatok.

Utalva a 2. ábrára, a 20 alkalmazáskezelő számítógép olyan szoftverprogramokat hajt végre, amelyek része egy 200 fő program (MAIN PROGRAM) a hálózati alkalmazások összehangolásához és irányításához, az adott alkalmazásra vonatkozó 210 feldolgozórutinok, 220 hálózati jelzésátviteli rutinok, és 230 távközlési hálózati szoftver-interfészrutinok.

A 200 fő program valósítja meg az ügyviteli lekérdezések és felfrissítő tranzakciók elsődleges funkcióit. A 210 alkabnazásfeldolgozó rutinok tartalmazzák azokat a szoftver-programmodulokat, amelyek a lekérdezőfolyamatot optimalizáló algoritmusokat hajtják végre, beleértve az összeállítás helyszínének kiválasztását, és az adatok mozgatásához felhasznált hálózati összeköttetés adatátviteli sebességének meghatározását az egyik hálózati csomóponttól a másikig. A 220 hálózati jelzésátviteli rutinok azokat a szoftverprogrammodulokat foglalják magukban, amelyek a távközlési hálózat felé menő és onnan érkező üzeneteket összeállítják, elküldik, fogadják és értelmezik. A 230 távközlési hálózati szoftverrutinok tartalmazzák azokat a szoftver-programmodulokat, amelyek magukban foglalják az eszközmeghajtókat a hálózat tulajdonosa által engedélyezett sajátos hálózati 18 interfészhez, és amelyek átdolgozzák (adaptálják) az üzenetek formátumát a sajátos hálózati 18 interfész formátumához és protokolljához.

A 21 alkalmazás adatbázis tartalmaz adatstruktúrákat, ezen belül 300 fő katalógusokat („master directory”) a feldolgozásokhoz és adatokhoz, adatkészleteket, amelyek a 310 hálózati hívásterelés adatait foglalják magukban, valamint 330 hozzáférési szabályokat és privilegizált adatokat. Bizonyos alkalmazásokhoz tartalmazhat az alkalmazás adatbázis 320 feldolgozási adatokat és leúóadatokat is. Bár a 2. ábra a 21 alkalmazás adatbázist közvetlenül a 20 alkalmazáskezelő számítógéphez csatlakozó fizikai adattároló eszközként mutatja be, a 21 alkalmazás adatbázis bármilyen alkalmas adattároló közeg lehet, ami logikailag a 20 alkalmazáskezelő számítógéppel van összekötve.

A feldolgozófolyamatok fő katalógusai adattáblázatokat tartalmaznak, amelyek leírják az egyes kapcsoló 10 csomópontokba kihelyezett folyamatokat, míg az adatok fő katalógusai az egyes kapcsoló 10 csomópontokba kihelyezett adatelemeket leíró adattáblázatokat tartalmazzák. A 310 hálózati hívásterelési adattáblázatok olyan adatokat tartalmaznak, amelyekből kiszámítható a kapcsoló 10 csomópontok közötti összeköttetések távolsága, költsége és rendelkezésre álló sebessége. A 320 feldolgozási és leíróadatok az alkalmazások részét képező fizikai folyamatok leírásához szükséges adatokat tartalmazzák. Végül a 330 hozzáférési szabályok és a privilegizált adatok táblázatai szolgáltatják azokat az adatokat, amelyeket az alkalmazáskezelő szoftverprogramok használnak fel annak eldöntéséhez, hogy egy bizonyos felhasználótól beérkező lekérdezés feldolgozására, vagy a hozzáférés megtagadására kerüljön-e sor.

Egy üzleti vállalkozás adatbázis számítógépek hálózatából álló rendszerén tárolt osztott adatbázisa példa lehet egy olyan alkalmazásra, ami a fenti rendszer-architektúra alapelveivel előnyösen tervezhető. A 3. ábra egy ilyen alkalmazást ismertet.

Szemléltetés céljából a 3. ábrán van két vállalati központi 500, 520 számítógép, két területi (regionális) 600, 620 számítógép, és két lokális vagy helyi 700,720 számítógép. A két vállalati, 500 és 520 számítógép Los Angelesben, illetve New Yorkban helyezkedik el, az első területi 600 számítógép pedig Chicagóban. E három 500, 520,600 számítógép mindegyike 65K BPS (64 000 bit/s) és 384K BPS, valamint „kis sebességű” 4800 BPS és 9600 BPS adatátviteli lehetőségekkel rendelkezik. A második területi 620 számítógép Atlantában helyezkedik el, és 65K BPS adatátviteli lehetőséggel rendelkezik. A helyi 700 és 720 számítógépek New Orleans-ben, illetve St. Louis-ban helyezkednek el, és 4800, illetve 9600 bit/s adatátviteli lehetőséggel rendelkeznek.

HU 220 986 Bl

A 20 alkalmazáskezelő számítógép a távközlési hálózathoz van illesztve. Mint korábban az 1. és 2. ábrával kapcsolatosan már tárgyaltuk, a 20 alkalmazáskezelő számítógép a 16 üzemvezérlő pont saját képességeinek felhasználásával képes üzeneteket fogadni, hálózati összeköttetésekre vonatkozó üzeneteket, lekérdezéseket és parancsokat kiküldeni, és tud üzeneteket és parancsokat küldeni az 500,520,600, 620, 700,720 számítógépeknek is, amelyek itt mint alkalmazást futtató számítógépek szerepelnek.

Az „állomány kiosztási (fiié allocation) problémák”, vagyis hogy milyen módon legyen szétosztva az információ az osztott adatbázis-területek között, nem része a jelen találmánynak. Sok minden ismeretes arra vonatkozóan, hogy hogyan lehet szétosztani az adatokat az osztott adatbázisokban, s példánkban feltételezzük, hogy az osztott adatbázis kialakítása során megfelelően figyelembe vették az adatok kiosztásának szempontjait.

A 3. ábra szerinti példában egy végfelhasználó a helyi 700 számítógépről elindít egy lekérdezést, ami adatelemeket igényel különféle elhelyezkedésű számítógépektől ahhoz, hogy a kérdésére kielégítő választ kapjon. A lekérdezés összeállításához használt nyelv nem része a jelen találmánynak. Azok számára, akik nem járatosak az adatbázis-lekérdező programozás terén, a könnyebb érthetőség kedvéért a példabeli lekérdezést egyszerűen így fogalmazhatjuk meg: „Nyomtasson egy listát az összes értékesítési megrendelésről, beleértve a rendelési számot, a mennyiséget és a szállítási határidőt, ahol a rendelés végösszege nagyobb mint 100 000.00 USD, a szállítási határidő 1992-ben volt, a rendelés tartalmazta a B4010BR termékszámot, és az eladó alkalmazott személyi száma 10132 volt”.

A helyi 700 számítógép a kérdést hálózati üzenet formájában adja ki, amelynek a rendeltetési helyét a hálózat a 20 alkalmazáskezelő számítógéppel azonosítja. Az üzenet, ami a kérdést tartalmazza, a hálózaton a 16 üzemvezérlő ponton keresztül a 20 alkalmazáskezelő számítógépbejut, amely ellenőrzi, hogy a végfelhasználó biztonsági szempontból jogosult-e a lekérdezésre, és hogy a kérdésre adandó válasz összeállítható-e az adott alkalmazás korlátain belül. Ha az ellenőrzés negatív eredménnyel jár, a lekérdezést megtagadó üzenettel válaszol a 20 alkalmazáskezelő számítógép a helyi 700 számítógépnek, amit megkap az a végfelhasználó, aki elindította a lekérdezést. Ebben az esetben nem jön létre adatátviteli összeköttetés, megtakarítva a hálózat felesleges felhasználását.

Ha az igazoló ellenőrzés pozitív eredménnyel járt, akkor a folyamat a következőképpen folytatódik. A 20 alkalmazáskezelő számítógép meghatározza, hogy a lekérdezés kielégítő megválaszolásához szükséges adatelemek helyileg a helyi 720 számítógép, a vállalati 520 számítógép és a regionális 620 számítógép között vannak elosztva. Ebben a példában azok az adatelemek, amelyek a rendelés végösszegét adják meg, a vállalati 520 számítógép helyszínén vannak, a B4010BR termékszámra és a szállítási határidőre vonatkozó adatelemek a regionális 620 számítógép helyszínén vannak, a 10132 eladó azonosító számára vonatkozó adatelemek pedig a helyi 720 számítógép helyszínén vannak.

A 20 alkalmazáskezelő számítógép a kérdést leképezi egy bizonyos, úgynevezett borítéknak nevezett formátumba, amely meghatározza az adatbázisnak azt a halmazát, ami tartalmazza az eredeti kérdés megválaszolásához szükséges adatokat. A 20 alkalmazáskezelő számítógép a borítékot olyan kapcsolódó műveletekre redukálja, amelyek a három 520, 620, 720 számítógép helyszínén párhuzamosan végrehajthatók, egy olyan algoritmus felhasználásával, ami minimalizálja a helyszínek közötti adatmozgatás költségeit, és meghatározza azt a helyszínt, ahol a redukálóműveletekből nyert adatok összeállíthatók. Az eredmény, természetesen, ismét a hálózati erőforrások felhasználásának csökkentése, ami hatékonyabbá teszi a hálózat kihasználását.

A 20 alkalmazáskezelő számítógép, a három redukált műveletet tartalmazó, üzeneteket küld a megfelelő 520, 620, 720 számítógépeknek, azok párhuzamos végrehajtására. Miután a redukált műveletek befejeződtek, az alkalmazást futtató mindhárom 520, 620, 720 számítógép a művelet befejezését igazoló üzenetet küld az alkalmazáskezelő számítógépnek. Azok a módszerek, amelyekkel a 20 alkalmazáskezelő számítógép meghatározza, hogy hol helyezkednek el az összes adatelemek, és amelyekkel a 20 alkalmazáskezelő számítógép meghatározza az adatok összeállításának a helyszínét, valamint a redukciós műveletek kiszámításának az algoritmusai, a szakmában jól ismertek. Ezeknek a módszereknek egy ilyen megvalósítását szemlélteti a következő publikáció: „Query Processing in a System fór Distributed Databases (SDD-1)”, Philip A. Bemstein et al., ACM Transactions on Database Systems, 1981. december. A példakénti lekérdezésben az összeállítás helyszíne a regionális 620 számítógép.

A 20 alkalmazáskezelő számítógép által kiküldött hálózatvezérlő jelzésátviteli üzenetek eredményeként a vállalati 520 számítógép a regionális 620 számítógéppel kerül kapcsolatba 384K BPS összeköttetés felhasználásával, és a helyi 720 számítógép a regionális 620 számítógéppel kerül kapcsolatba, 9600 BPSösszeköttetés felhasználásával. A 20 alkalmazáskezelő számítógép ezután üzeneteket küld az 520, 620, 720 számítógépeknek, utalva a létrejött összeköttetésekre, és kéri a redukált műveletekből nyert adatok átvitelét az összeállítás helyére, a regionális 620 számítógépbe. Az adatok a vállalati 520 számítógépből továbbításra kerülnek a regionális 620 számítógépbe, és a helyi 720 számítógépből is továbbításra kerülnek az adatok a regionális 620 számítógépbe. Amikor az adatátvitelek befejeződtek, a regionális 620 számítógép a befejezést nyugtázó üzenetet küld a 20 alkalmazáskezelő számítógépnek. A 20 alkalmazáskezelő számítógép hálózatvezérlő jelzésátviteli üzeneteket küld ki, melyek hatására megszakad az összeköttetés a vállalati 520 számítógép és a regionális 620 számítógép, valamint a helyi 720 számítógép és a regionális 620 számítógép között.

A 20 alkalmazáskezelő számítógép üzenetet küld a regionális 620 számítógépnek, amiben kéri a regionális 620 számítógépet a lekérdezés végrehajtására, felhasz6

HU 220 986 Bl nálva az adatbázisnak azt a halmazát, amit a regionális 620 számítógép összeállított. A regionális 620 számítógép végrehajtja a lekérdezést, és üzenetet küld a 20 alkalmazáskezelő számítógépnek, megerősítve, hogy a lekérdezésre a választ feldolgozta.

A 20 alkalmazáskezelő számítógép hálózatellenőrző jelzésátviteli üzeneteket küld ki, melyek hatására a helyi 700 számítógép kapcsolatba kerül a regionális 620 számítógéppel 4800 BPS-összeköttetés felhasználásával, majd küld egy üzenetet a regionális 620 szá- 10 mítógépnek, kérve, hogy továbbítsa a lekérdezésre adott választ a helyi 700 számítógépnek, ahonnan a kérdés származott. A lekérdezésre adott válasz annak a végfelhasználónak a számára van hozzáférhetővé téve, aki a kérdést feladta. A helyi 700 számítógép üzenetet küld a 20 alkalmazáskezelő számítógépnek, igazolva, hogy a kérdésre a választ vette, A 20 alkalmazáskezelő számítógép ezután hálózat-ellenőrző jelzésátviteli üzeneteket küld ki, melyek hatására megszakad az összeköttetés a helyi 700 számítógép és a regionális 620 számító- 20 gép között. A lekérdezés feldolgozása befejeződött.

Belátható, hogy az előbbi példa csupán egy lehetséges felhasználása a jelen találmánynak, és hogy a találmány bármilyen osztott információs alkalmazói rendszerhez felhasználható, amelyben több, egymástól tá- 25 vol elhelyezkedő információtároló, -feldolgozó és kommunikációs eszköz közötti kölcsönhatásra, interakcióra van szükség. A találmánynak számos sajátos alkalmazási területe van, ezek közé sorolhatók az információsadatbázis-szolgáltatások, vegyi és mechanikai műveletek folyamatszabályozása, dokumentumok, oktatási tananyagok, videoképek (például videoszalag5 ok), hangos üzenetek és zenei anyagok tárolásának, visszakeresésének és továbbításának menedzselése, hitelkártya-tranzakciók feldolgozása, kiskereskedések irányítása, hajók és közúti járművek nyomon követése, helyfoglalások, jegyeladások és sok minden más.

összefoglalva, jelen találmány szolgáltat egy rendszert hálózatba kötött osztott információs rendszerek kezeléséhez, amely nagymértékben fokozza az információ közlésének hatékonyságát számos, egymástól távol elhelyezkedő információtároló, -feldolgozó és -kezelő 15 eszköz, úgy mint számítógép között. A rendszer előnyösen kihasználja az Advanced Intelligent NetWork (korszerű intelligens hálózat) úgyis mint SS7 előnyös képességeit, közvetlenül a hálózat üzemvezérlő pontjára illeszkedve. Lehetőséget biztosít az alkalmazáskezelő számítógép számára a hálózat lehető leghatékonyabb konfigurálásához, az adott alkalmazás igényeinek megfelelő információátvitel kezeléséhez.

Bár a találmány egy előnyös megvalósításával és annak változataival van előteijesztve, tudomásul kell venni, hogy azon számos egyéb változtatást és módosítást lehetne végrehajtani anélkül, hogy a találmánynak az alábbi igénypontokban meghatározott területétől el-

Claims (12)

1. térnénk.

   SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Rendszer elosztott információs rendszerben futó alkalmazások kezeléséhez, amely rendszer magában foglal:

   a) egy távközlési hálózatot, amelyben van: kapcsolási csomópontok (10) sokasága;

   átviteli kapcsolatok (12) sokasága, amelyekkel több kapcsolási csomópont (10) szelektív módon összeköthető egymással;

   legalább egy üzemvezérlő pont (16, 17), amely üzemvezérlő pont (16, 17) kiválasztott kapcsolási csomópontokat (10) és kiválasztott átviteli kapcsolatokat (12) egymással szelektív módon összekötő eszközzel rendelkezik; valamint legalább egy üzemvezérlő pontot (16, 17) és a kapcsolási csomópontok (10) sokaságát összekötő jelzésátviteli vezérlőkapcsolatok (14) sokasága, jelzési információ átviteléhez az üzemvezérlő pontból (16, 17) a kapcsolási csomópontok (10) mindegyikébe;

   b) több, az egyes különböző kapcsolási csomópontokkal (10) egyenként összekötött információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközt, amely információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközök mindegyike egy kezelni kívánt alkalmazásra vonatkozó információt tartalmaz;

   azzal jellemezve, hogy az információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközök egy távközlési hálózaton kívüli számítógépeken futtatott alkalmazásra vonatkozó információt tartalmaznak, továbbá a rendszer

   c) a kezelni kívánt, a távközlési hálózaton kívüli számítógépeken futtatott alkalmazást kezelő alkalmazáskezelő eszközt tartalmaz, amely alkalmazáskezelő eszköznek az üzemvezérlő ponttal (16) kommunikáló eszköze, és az üzemvezérlő pontot (16) az információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközök sokaságából kiválasztott információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszközöknek kiválasztott átviteli kapcsolatokon (12) és kapcsolási csomópontokon (10) keresztül egymással történő összekötésére utasító, a távközlési hálózaton kívüli számítógépeken futtatott alkalmazás hatékony feldolgozását elősegítő eszköze van.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti rendszer, azzal jellemezve, hogy az alkalmazáskezelő eszköz egy alkalmazáskezelő számítógép (20), amely az üzemvezérlő ponthoz (16) kommunikációs interfészen (18) keresztül csatlakozik.
3. 3. A 2. igénypont szerinti rendszer, azzal jellemezve, hogy az alkalmazáskezelő számítógépben (20) alkalmazás adatbázis (21) van, amely alkalmazás adatbázis (21) hívásterelő algoritmusra vonatkozó információkat tartalmaz, amely információ a távközlési hálózat átviteli kapcsolatainak (12) adatátviteli sebességére vonatkozó információt, valamint a kezelni kívánt, a távközlési

   HU 220 986 Bl hálózaton kívüli számítógépeken futtatott alkalmazásra vonatkozó adatstruktúrákat tartalmaz.
4. 4. A 2. igénypont szerinti rendszer, azzal jellemezve, hogy az alkalmazáskezelő számítógép (20) szoftveralgoritmusokat tartalmaz, amely algoritmusok a hívásterelő algoritmusinformációt, az átviteli kapcsolatok (12) adatátviteli sebességét és a kezelni kívánt, a távközlési hálózaton kívüli számítógépeken futtatott alkalmazásokra vonatkozó adatstruktúrákat alkalmazzák, az alkalmazások végrehajtásának optimalizálásához.
5. 5. Az 1. igénypont szerinti rendszer, azzal jellemezve, hogy az információtároló, -visszakereső és/vagy -kezelő eszköz számítógéprendszerként, előnyösen alkalmazást futtató számítógépként (22) van kialakítva.
6. 6. Az 1. igénypont szerinti rendszer, azzal jellemezve, hogy az osztott információs rendszerben hálózatba kötött számítógépeket tartalmaz.
7. 7. Az 1. igénypont szerinti rendszer, azzal jellemezve, hogy az alkalmazáskezelő eszköz az üzemvezérlő ponttal (16,17) egyesítve van kialakítva.
8. 8. A 7. igénypont szerinti rendszer, azzal jellemezve, hogy az üzemvezérlő pont (16,17) egy számítógéprendszer, az alkalmazáskezelő eszköz pedig egy szoftvermodul a számítógéprendszeren belül.
9. 9. Az 1. igénypont szerinti rendszer, azzal jellemezve, hogy a távközlési hálózat a „Signalling System 7” jelzésátviteli rendszeren alapul.
10. 10. Eljárás elosztott információs rendszerben futó, előnyösen hálózatba kötött számítógépeken futó alkalmazások kezeléséhez, amelyben a kezelni kívánt alkalmazásra vonatkozó információ tárolását, visszakeresését és kezelését egymástól helyileg távol eső alkalmazást futtató számítógépek (22) sokasága végzi, amely eljárás az alábbi lépéseket foglalja magában:

    a) az alkalmazást futtató számítógépek (22) mindegyikét csatlakoztatjuk egy intelligens távközlési hálózathoz, amely intelligens távközlési hálózatban van kapcsolási csomópontok (10) sokasága, amely alkalmazást futtató számítógépek (22) mindegyike különböző kapcsolási csomóponthoz (10) csatlakozik;

    átviteli kapcsolatok (12) sokasága, amelyekkel több kapcsolási csomópont (10) szelektív módon összeköthető egymással;

    legalább egy üzemvezérlő pont (16, 17), amely üzemvezérlő pont (16, 17) kiválasztott kapcsolási csomópontokat (10) és kiválasztott átviteli kapcsolatokat (12) egymással szelektív módon összekötő eszközzel rendelkezik; valamint legalább egy üzemvezérlő pontot (16, 17) és a kapcsolási csomópontok (10) sokaságát összekötő jelzésátviteli vezérlőkapcsolatok (14) sokasága, jelzési információ átviteléhez az üzemvezérlő pontból (16, 17) a kapcsolási csomópontok (10) mindegyikébe;

    azzal jellemezve, hogy az eljárás során

    b) meghatározunk egy összeköttetési tervet, amely összeköttetési terv az alkalmazást futtató számítógépek (22) sokaságából legalább kettőnek a távközlési kapcsolatok (12) közül kiválasztott összeköttetés útján történő összekapcsolására szolgál;

    c) az összeköttetési terv szerint az üzemvezérlő ponttal (16) összekapcsoltatjuk az alkalmazást futtató számítógépeket (22); és

    d) az üzemvezérlő ponttal (16) kérdéseket és parancsokat küldetünk az alkalmazást futtató számítógépekhez (22), a távközlési hálózaton kívüli számítógépeken futtatott és kezelni kívánt alkalmazás lebonyolításához.
11. 11. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az összeköttetési terv meghatározásának lépése során továbbá:

    meghatározunk egy kívánt útvonalat a távközlési kapcsolatok (12) mentén az alkalmazást futtató számítógépek (22) összekapcsolásához, amely útvonalat útvonalterelő algoritmusinformáció alapján határozunk meg, amely információ az átviteli kapcsolatok (12) mindegyikéhez költségre és átviteli sebességre vonatkozó adatot, valamint a kezelni kívánt, a távközlési hálózaton kívüli számítógépeken futtatott alkalmazásra vonatkozó információt tartalmaz; és adatátviteli sebességet választunk ki a meghatározott útvonalban alkalmazott távközlési kapcsolatok (12) mindegyikéhez.
12. 12. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy azon lépés során, amelyben az üzemvezérlő pont (16) összekapcsolja egymással az alkalmazást futtató számítógépeket (22), alkalmazáskezelő számítógépet (20) illesztünk az üzem vezérlő ponthoz (16), és az alkalmazáskezelő számítógép útján (20) parancsot adunk ki az üzemvezérlő pont (16) felé a kapcsolatok létrehozására.

    HU 220 986 Bl Int.Cl.⁷: H04Q 3/00

    O

    HU 220 986 Bl Int.Cl.⁷: H04Q 3/00

    SS7 jelzésátviteli kapcsolat