Verfahren und Anordnung zum Installieren und Konfigurieren eines
Computersystems
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Installieren und Konfigurieren eines
Computersystems, umfassend die Schritte:
Festlegen von Regeln der Konfigurierung und Übertragen aller zu installierender Programme auf die Speicher der Computer des Computersystems. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Anordnung zum Installieren und Konfigurieren eines Computersystems.
Derzeit wird ein verteiltes oder vernetztes Computersystem mit darauf laufenden Programmen oder Programmpaketen zunächst geplant und konfiguriert. Im
Anschluss daran werden die Programme oder Programmpakete auf den Computern des Computersystems installiert und darauf werden die Programme oder
Programmpakete erneut konfiguriert.
Das Installieren einer verteilten oder vernetzten Umgebung bzw. eines verteilten oder vernetzten Computersystems, insbesondere eines verteilten Kontrollsystems, stellt derzeit eine der größten Schwierigkeiten für einen Commissioning-Ingenieur dar.
Hierzu sind nämlich detaillierte Kenntnisse über die Möglichkeiten des Installierens und Konfigurierens eines Computersystems erforderlich, so dass nur ausgewählte Fachleute ein Computersystem derart installieren können, dass es sich in einem betriebstauglichen Zustand befindet.
Dabei besteht insbesondere die Schwierigkeit, alle Abhängigkeiten und
Beschränkungen bzw. Constraints verschiedener Programme oder Programmpakete
BESTÄTIGUNGSKOPIE
und deren Versionen zu kennen, die über das gesamte Computersystem verteilt sind.
Vor diesem Hintergrund bedeutet das Erzeugen oder Ausführen einer Funktion das in Betrieb setzen und Interagieren von aus Einzelkomponenten bestehenden Programmen oder Programmpaketen auf verschiedenen Computern. Die
Kombinierung von auf verschiedenen Computern eines Netzwerks laufenden Programmen oder Programmpaketen ermöglicht das Ausführen einer Funktion.
Hierbei ist jedoch ein äußerst umfassendes Wissen über das gesamte
Computersystem nebst Programmen oder Programmpaketen erforderlich, um vorab die unterschiedlichen Programme oder Programmpakete auf den richtigen
Computern in der richtigen Reihenfolge in Betrieb zu setzen sowie diese für die geforderte Funktion in einer verteilten Umgebung zu konfigurieren. Die
Planungsphase für das Installieren und Konfigurieren eines Computersystems ist daher häufig äußerst langwierig. Es besteht daher ein Bedarf der Anwender nach einem leicht zu installierenden und leicht zu handhabenden Computersystem.
Insbesondere sollen dabei die Schwierigkeiten zu Beginn des Installierens minimiert werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit denen Installierungs- und Konfigurierungsschritte problemlos, transparent und zuverlässig durchführbar sind. Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Danach ist das eingangs genannte Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass Funktionen, die vom Computersystem, insbesondere einem verteilten
Computersystem, ausgeführt werden sollen, insbesondere in einer Abfolge, ausgewählt und ausgeführt werden, wobei überprüft wird, ob eine momentan ausgeführte und/oder ablaufende Funktion eine Regel der Konfigurierung verletzt.
Vorteilhaft ist dabei nicht erforderlich, dass die jeweiligen Funktionen in einer bestimmten Abfolge ausgewählt werden, sondern es könnten beispielhaft auch zwei, drei oder mehr Funktionen auf einmal beziehungsweise parallel (ohne Ab- oder Reihenfolge) ausgewählt werden, statt hintereinander beziehungsweise in Abfolge.
Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, dass ein Bedarf nach einem Bottom- up-Ansatz besteht, um den Comissioning-Ingenieuren ein leicht verständliches, transparentes Installieren zu bieten. Weiter ist erkannt worden, dass es gleichwohl erforderlich ist, das Computersystem im Anschluss an das Installieren zu
konfigurieren, um das einfach installierte Computersystem in Betrieb zu setzen.
Konkret ist hierbei erkannt worden, dass eine Planungsphase vor dem Installieren und Konfigurieren erheblich verkürzt werden kann. Erfindungsgemäß wird eine allgemeine Herangehensweise angegeben, um verteilte Computersysteme
einzurichten. Diese Herangehensweise umfasst das Prinzip, ein mitlaufendes, simultanes und unverzögertes Konfigurieren auf jedem Computer eines verteilten Computersystems zu ermöglichen. Sobald eine Funktion ausgeführt wird, wird gleichzeitig geprüft, ob diese eine Regel der Konfigurierung verletzt. Hierdurch können Fehler beim Installieren leicht erkannt und behoben werden. Insbesondere ist erkannt worden, dass durch das Überprüfen jeder einzelnen, geforderten Funktion transparent wird, welche Funktion eine Regel der Konfigurierung verletzt. Insoweit ist ein Verfahren angegeben, mit dem Installierungs- und Konfigurierungsschritte problemlos, transparent und zuverlässig durchführbar sind.
Folglich ist die eingangs genannte Aufgabe gelöst.
Vorteilhaft werden alle Programme auf alle Speicher der Computer übertragen, ohne diese Programme zunächst zu starten. Hierdurch ist sichergestellt, dass jede
Funktion einzeln und nacheinander in Betrieb gesetzt werden kann. Schwierigkeiten zu Beginn des Installierens werden hierbei wirkungsvoll vermieden.
Im Anschluss an das Übertragen auf die Computer werden die Dienste einer jeden Funktion des verteilten Computersystems in Gang gesetzt, indem die Funktionen auf verschiedenen Computern in Betrieb oder außer Betrieb gesetzt werden. Hierdurch kann festgestellt werden, welche Dienste welchen Funktionen zugeordnet sind. Eine
Funktion wird erzeugt oder ausgeführt, indem auf verschiedenen Computern eines Netzwerks laufende Programme kombiniert werden. Dabei werden
Einzelkomponenten von Programmen auf verschiedenen Computern in Betrieb gesetzt und interagieren miteinander. Es können problemlos die Programme erfasst werden, die zur Ausführung einer Funktion erforderlich sind.
Zum Überprüfen, ob eine ausgewählte, insbesondere zur Ausführung vorgesehene Funktion, und/oder eine momentan ausgeführte, ablaufende Funktion eine Regel der Konfigurierung verletzt, wird vorteilhaft ein Abhängigkeits- und Constraints-Solver verwendet. Das bedeutet, dass kein Fachmann ermächtigt wird, das
Computersystem zu installieren und zu konfigurieren. Der Abhängigkeits- und
Constraints-Solver stellt eine Kernfunktion bereit, welche allen Abhängigkeiten und Constraints bzw. Beschränkungen Folge leistet und diese einhält. Die Ausführung von Funktionen wird durch die Regeln der Konfigurierung beschränkt. Die Regeln der Konfigurierung legen Abhängigkeiten und Beschränkungen bzw. Constraints fest. Regeln der Konfigurierung, welche durch Abhängigkeiten zwischen den
unterschiedlichen Programmen und deren laufenden Diensten gegeben sind, müssen berechnet werden. Daher wird der Abhängigkeits- und Constraints-Solver verwendet, welcher die Regeln der Konfigurierung deuten kann und verifizieren kann, welche Funktion auf welchem Computer im verteilten System erlaubt ist. Eine
Überprüfung der Zusammenstellung der Dienste ist hierbei besonders wichtig.
Der Abhängigkeits- und Constraints-Solver untersucht dynamisch die Regeln der Konfigurierung und stellt nach beziehungsweise bei Auswahl einer zur Ausführung vorgesehenen Funktion und/oder während des Ablaufs einer Funktion fest, ob die jeweilige Funktion, insbesondere die aktuell laufende Funktion, ausgeführt werden darf. Der Grundgedanke des hier beschriebenen Verfahrens zum regelbasierten Installieren und Konfigurieren eines verteilten Computersystems beruht darauf, Konfigurierungen eines verteilten Systems zu vereinfachen und die Anzahl der vorbestimmten Einstellungen des Computersystems zu reduzieren. Hierzu werden alle Programme auf alle Computer übertragen und im Anschluss daran nur die Programme in Betrieb gesetzt, welche für eine bestimmte Funktion notwendig sind. Vorteilhaft ist hierbei, dass alle Computer des Systems aus einer Programm- Installierungs-Perspektive ähnlich konfiguriert werden. Hinzu kommt, dass der
Mensch während des Installierens keine Fehler in das Computersystem eintragen kann. Daher kann das Installieren leichter und schneller durchgeführt werden.
Vorteilhaft werden die Funktionen zusammen mit den ihnen zugeordneten Diensten und Abläufen auf einem Display oder in einem Protokoll dargestellt. Dabei wird eine Momentaufnahme der Funktionen auf jedem Knoten bzw. Computer des verteilten Computersystems durch die Dienste und Abläufe gegeben, die auf ihm ablaufen. Dem Anwender kann insoweit jede Funktion auf jedem Computer und auf dem verteilten Computersystem präsentiert werden, indem ein oder mehrere Dienste und Abläufe, die zu den Funktionen gehören, erfasst werden.
Vorteilhaft wird ein Datenmodul verwendet, welches die Regeln der Konfigurierung speichert und bewertet. Das Datenmodul, welches insbesondere das XML-Format nutzt, speichert und bewertet die Regeln der Konfigurierung in Dateien. Die
Zulässigkeit von Funktionen wird durch Regeln der Konfigurierung beschränkt.
Abhängigkeiten und Beschränkungen bzw. Constraints geben die Regeln der Konfigurierung für unterschiedliche, ablaufende Funktionen in einer verteilten
Umgebung auf den unterschiedlichen Knoten bzw. Computern vor. Dies erlaubt eine Überprüfung der Zusammenstellung der ablaufenden Dienste auf deren Zulässigkeit.
Dabei ist vorteilhaft vorsehbar, dass nicht nur die Regeln der bereits ausgeführten Programme, insbesondere die zugehörigen Funktionen und/oder Dienste, überprüft werden sondern auch diejenigen Regeln überprüft werden, welche angeben, ob ein ausgewähltes Programm, insbesondere die zugehörigen Funktionen und/oder Dienste, ausgeführt und/oder gestartet werden darf.
Vorteilhaft wird ein Funktionseditor verwendet. Der Funktionseditor stellt ein
Werkzeug dar, welches die Auswahl und Bestimmung einer oder mehrerer
Funktionen für ein bestimmtes Computersystem erlaubt. Weiterhin sammelt und/ oder präsentiert der Funktionseditor Abläufe und Dienste, welche gestartet werden müssen, um eine bestimmte Funktion in dem Computersystem in Betrieb zu setzen. Der Funktionseditor schreibt alle Informationen, insbesondere Regeln der
Konfigurierung, die zu einer Funktion eingegeben werden, in eine Datei.
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch durch eine Anordnung zum Installieren und Konfigurieren eines Computersystems gelöst, die aus einem Netzwerk aus Computern und einer Vorrichtung besteht, wobei die Vorrichtung eine
Speichereinrichtung und eine Hardware umfasst und wobei auf der
Speichereinrichtung eine Software gespeichert ist, welche die Hardware derart ansteuert, dass sie Funktionen zum Ablaufen auf einem oder mehreren der
Computer in einer Abfolge auswählt, ausführt und überprüft, ob eine momentan ausgeführte, ablaufende Funktion eine Regel der Konfigurierung verletzt. Um Wiederholungen in Bezug auf die erfinderische Tätigkeit zu vermeiden, sei auf die Ausführungen zum Verfahren verwiesen.
Vorteilhaft führt die Anordnung alle Verfahrensschritte des hier beschriebenen Verfahrens einzeln oder in Kombination aus. Die Hardware der Vorrichtung umfasst hierzu vorteilhaft einen Funktionseditor und einen Abhängigkeits- und Constraints- Solver.
In der Zeichnung zeigt die einzige Fig. eine schematische Darstellung eines Diagramms zur Durchführung des
Verfahrens zum Installieren und Konfigurieren eines Computersystems.
In der einzigen Fig. ist ein Verfahren zum Installieren und Konfigurieren eines verteilten oder vernetzten Computersystems schematisch anhand eines Diagramms gezeigt.
Das hier beschriebene Verfahren zum regelbasierten Installieren und Konfigurieren eines verteilten oder vernetzten Computersystems beruht auf zwei Komponenten, einem Funktionseditor 1 und einem Abhängigkeits- und Constraints-Solver 2 zur Konfigurierung.
Der Funktionseditor 1 stellt ein Werkzeug dar, welches die Auswahl und Bestimmung einer oder mehrerer Funktionen eines bestimmten Computersystems erlaubt.
Weiterhin sammelt und/ oder präsentiert der Funktionseditor 1 Abläufe und Dienste,
welche gestartet werden müssen, um eine bestimmte Funktion in dem Computersystem in Betrieb zu setzen. Der Funktionseditor 1 schreibt alle
Informationen, insbesondere Regeln der Konfigurierung, die zu einer Funktion eingegeben werden, in eine Datei 3.
Das Einrichten eines verteilten oder vernetzten Computersystems wird durch den Abhängigkeits- und Constraints-Solver 2 durchgeführt, indem Funktionen in Betrieb gesetzt werden. Regeln der Konfigurierung werden während eines simultanen Einrichtens jeder Funktion gedeutet, um zu bestimmen, ob die ausgewählte Funktion im
Computersystem oder auf einem Computer des Computersystems aktiviert werden darf oder nicht. Eine Regel der Konfigurierung bestimmt beispielsweise, dass eine Funktion A nicht gemeinsam mit einer Funktion B auf demselben Computer installiert werden darf, oder dass eine Funktion C nicht mehr als dreimal in einem verteilten
Computersystem auftreten darf. Falls eine Funktion aktiviert werden darf, aktiviert der Abhängigkeits- und
Constraints-Solver 2 diese tatsächlich, indem die zur Funktion korrespondierenden Dienste und/ oder erforderlichen Abläufe oder Executables ausgeführt werden.
Das Verfahren wird vorzugsweise wie folgt ausgeführt:
Eine Person 4 legt die Regeln der Konfigurierung fest. Hierzu wird vorzugsweise der Funktionseditor 1 verwendet. Über den Funktionseditor 1 werden die Regeln der Konfigurierung gesammelt und Dateien 3 im XML-Format erzeugt. In den Dateien 3 im XML-Format werden die Regeln der Konfigurierung gespeichert.
Der Commissioning-Ingenieur 5 wählt eine Funktion aus, die aktiviert werden soll. Der Abhängigkeits- und Constraints-Solver 2 richtet das verteilte oder vernetzte Computersystem ein, indem er die Funktion in Betrieb setzt. Der Abhängigkeits- und Constraints-Solver 2 deutet dabei die Regeln der Konfigurierung während des
simultanen Einrichtens jeder Funktion, um zu bestimmen, ob die ausgewählte Funktion im Computersystem oder auf einem Computer des Computersystems aktiviert werden darf oder nicht. Hierzu nutzt er eine dynamische Bibliothek
(Dynamic-Link-Library) 6, welche auf die Dateien 3 zugreift.
Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lehre wird einerseits auf den allgemeinen Teil der Beschreibung und andererseits auf die Patentansprüche verwiesen.
Bezugszeichenliste Funktionseditor
Abhängigkeits- und Constraints-Solver Datei
Person
Commissioning-Ingenieur
Dynamische Bibliothek (Dynamic-Link-Library)