Mit zunehmend preiswerten Kommunikationstechniken, nicht zuletzt mit der Einführung des ISDN-Netzes, wird der Bedarf nach freizügigem Informationsaustausch für alle Branchen zum unverzichtbaren Rationalisierungsinstrument. Aber: Offene und standardisierte Computernetze können nur durch engagierte Forderungen der Benutzer nach wahlfreier Kommunikation verwirklicht werden.
Überall dort, wo Rechner und Terminals unterschiedlicher EDV-Hersteller miteinander kommunizieren sollen, stellen sich immer wieder Kompatibilitätsprobleme ein, die teilweise nur mit sehr hohem Aufwand an Zeit und Geld behoben werden können. Diese Inkompatibilitätsprobleme sind der eigentliche Grund für die schleppende Einführung neuer Services in allen Branchen. Die Unverträglichkeit von Systemen ist sowohl firmenintern als auch insbesondere bei der externen Kommunikation mit Geschäftspartnern (Kunden und Lieferanten).
Dabei sind die Anforderungen, die der Benutzer an die Systeme stellt, scheinbar recht einfach. Heute würde es bereits ausreichen, Dateiübertragung und Dialoganwendungen zwischen verschiedenen EDV-Anlagen nutzen zu können.
Mit Einführung der Büroinformationssysteme ist darüber hinaus Dokumentenaustausch (Electronic Mail) für Text, Grafik (und Sprache) erforderlich. Für CIM-Anwendungen (Computer Integrated Manufacturing) ist wahlfreie Kommunikation mit allen Medien (Daten, Text, Grafik, Bild und Sprache) unerläßlich, da beim CIM-Konzept vorhandene Systeme für Produktplanung - CAD, CAM und Büroautomation - schrittweise mit neuen Anlagen zu einem integrierten Gesamtsystem miteinander verbunden werden müssen.
Über verbindliche Normen zu offenen Systemen
Aus den heutigen Problemen inkompatibler Systeme kann man klar erkennen, daß herstellerspezifische Standards (mögen sie auch noch so weit verbreitet sein) das Problem der offenen, wahlfreien Kommunikation nicht lösen können. Für den Einsatz wirklich offener Systeme bedarf es Normen, die von unabhängigen Gremien definiert werden und sich eng an den Anwenderbedürfnissen orientieren. Die Bedeutung der Normen ist im Bereich der industriellen Fertigung schon seit langem eine Selbstverständlichkeit, ohne die preiswerte und flexible Produkte heute nicht denkbar wären.
Dies hat nun auch die DV-lndustrie erkannt. Mittlerweile haben sich praktisch alle namhaften Computerhersteller in Europa, USA und Japan zu Normen für offene Systeme nach dem OSI-Standard der internationalen Normungsorganisation ISO bekannt. In diesem Zusammenhang sei an die europäische Initiative der Standards Promotion and Application Group ("Spag") erinnert, die sich aus zwölf namhaften europäischen Computerunternehmen zusammensetzt und den Einsatz genormter Datenübertragungsschnittstellen in ihren Systemen aktiv unterstützt.
Es ist heute unbestritten, daß offene Kommunikation auf Basis der OSI-Standards zukünftig Anwendungen im Bereich der Datenübertragung dominieren wird. Wie lange parallel dazu noch herstellerspezifische Netzwerkarchitekturen eine Rolle spielen werden, hängt entscheidend von den Auswahlkriterien der DV-Benutzer ab.
An dieser Stelle soll nur kurz auf die Elemente des OSI-Architekturmodells hingewiesen werden. Das aus sieben Funktionsschichten bestehende OSI-Modell kann in vier logische Bereiche eingeteilt werden (siehe Abbildung 1):
- Anwendungsfunktionen für verteilte Datenverarbeitung (Schichten 7 und 6) File-Transfer, Dialog, Remote Job Entry;
- Anwendungsfunktionen für Büroautomation (Schichten 7 und 6) Dokumentenaustausch (Electronic Mail), Dokumentenverwaltung;
- Unterstützung öffentlicher Netze (Schichten 1 bis 3) Datex-P, Datex-L, Hfd, Fernsprechnetz, zukünftig ISDN;
- Unterstützung lokaler Netze (LAN) (Schichten 1 bis 3) CSMA/CD, Token-Bus, Token-Ring, digitale Nebenstellenanlagen (PABX).
Die Schichten 4 und 5 sind einerseits für eine gesicherte Datenübertragung im öffentlichen Netz beziehungsweise LAN zuständig, zum anderen wird hier der logische Zugang der Anwendungen auf die realen Netztechniken ermöglicht. Sie sind das Bindeglied zwischen Anwendungen und Netz. Somit können Anwendungen der verteilten Datenverarbeitung und Büroautomation sowohl über die unterschiedlichsten lokalen Netze als auch über die vorhandenen öffentlichen Netze transparent miteinander kommunizieren. Diese Philosophie hat den Vorteil, daß der Anwender das für ihn am besten geeignete Netz auswählen kann (Kosten-Nutzen-Analyse).
Für den Stand der Normung gilt derzeit: Alle öffentlichen Netze beruhen auf internationalen Normen von CCITT und ISO. Im Bereich der lokalen Netze sind die CSMA/CD-Technik (besser bekannt als "Ethernet") und Token-Bus als ISO-Norm vorhanden. Token-Ring befindet sich in Arbeit. Darüber hinaus liegen Normen für die Ebenen 5 und 6 (Transport, Session) vor. Für den Dokumentenaustausch gibt es die CCITT-X.400-Empfehlung.
Die eigentlichen Normungslücken liegen im Bereich der verteilten Datenverarbeitung. Hier sind zur Zeit nur Normentwürfe vorhanden. Hierzu sei beispielhaft das ISO-File-Transfer-Protocol (FTAM) erwähnt.
Erste Gehversuche bereits heute möglich
Die einzige zukunftsorientierte Kopplung von verschiedenen DV-Systemen ist überhaupt nur noch auf Basis der Normen und Standards vertretbar. Hierbei spielen sowohl wirtschaftliche Aspekte (langfristiger Schutz der Investitionen) als auch technologische Aspekte (Öffnung für zukünftige Kommunikationstechniken: ISDN, digitale Nebenstellenanlagen, Bewegtbilderkommunikation) eine entscheidende Rolle.
Diesem Aspekt wird auch von Benutzerorganisationen Rechnung getragen, indem Empfehlungen ausgesprochen werden, die auf Basis der vorhandenen Normen (Ebene 1 bis 5) durch Hinzufügen branchenspezifischer Standards für die Ebene 6 und 7 (also für Applikationen wie File-Transfer oder Dialog) heute bereits offene Systeme ermöglichen. Solch eine Vorgehensweise der Mischung von Normen und branchenspezifischen (aber DV-Hersteller-unabhängigen!) Standards wird von Bull durch unterschiedliche Aktivitäten unterstützt, da solche Strategien dazu beitragen, die Nutzung der Normen voranzutreiben. Derzeit werden unter anderem folgende Projekte verfolgt (siehe Abbildungen 2 und 3):
- Deutsches Forschungsnetz (DFN) ein offenes Netz für Wissenschaft und Forschung im Bereich der Hochschulen und Industrie.
- Manufacturers Association Protocols (MAP)
ein offenes Netz für CIM-Anwendungen in der fertigenden Industrie. Ausgehend von einer Initiative durch General Motors arbeiten Anwender und DV-Hersteller in USA und Europa an der Verwirklichung dieses Vorhabens, wobei Teillösungen bereits heute realisiert sind und auf verschiedenen Messen demonstriert wurden (Autofact, Detroit; Systec, München)0.
- Technical and Office Protocols (TOP)
geht auf eine Initiative von Boeing zurück mit dem Ziel, einheitliche Protokolle im Bereich Büroautomation für die Industrie zu erarbeiten. MAP und TOP werden oft als Gesamtlösung für die Industrie betrachtet.
Alle genannten Ansätze sind selbstverständlich als Übergangslösung zu betrachten und müssen im Sinne normierter Netznutzungen sobald wie möglich durch die offiziellen Standards ersetzt werden, denn so überzeugend die branchenspezifische Vorgehensweise auch ist (vorübergehende Schließung der Normungslücken), so hat sie doch einen ganz gravierenden Nachteil: Die einzelnen Lösungen (DFN, MAP, TOP, etc.) sind untereinander nicht kompatibel und müssen gegebenenfalls durch aufwendige Gateways überbrückt werden.
Immer da, wo branchenspezifische Standards nicht zum Einsatz kommen, bietet die Gruppe Bull ebenfalls ein Konzept an, das die Normungslücke vorübergehend schließen kann. Bull hat die Spezifikationen ISO/DSA (SID) entwickelt, die ebenfalls auf Grundlage der ISO-Normen (Ebenen 1 bis 5) den Zugriff auf DSA-Applikationen für Dialoganwendungen und Dateiübertragung ermöglichen. DSA = Distributet Systems Architecture ist die Netzwerkarchitektur von Bull. Sie ist mit dem ISO-Modell identisch. Die Kommunikation zwischen den verschiedenen Bull-Produktlinien wird bereits heute auf Basis der OSI-Protokolle abgewickelt. Dies ist ein Beweis für das Versprechen der Gruppe Bull, internationale Normen einzusetzen, sobald sie verfügbar sind. DSA-Protokolle werden also schrittweise durch normierte Protokolle ersetzt. In Abbildung 4 ist der Zusammenhang dargestellt.
Die Spezifikationen (SID) werden im Rahmen einer projektbezogenen Vereinbarung an Fremdhersteller übergeben, damit in deren Systemen der Zugriff auf Bull-Rechner realisiert werden kann. Grundlage sind dafür immer die OSI-Standards der Ebenen 1 bis 5, womit sichergestellt ist, daß sowohl die verschiedenen öffentlichen Netze, aber auch CSMA/ CD für lokale Netze genutzt werden kann. Diese Vorgehensweise wurde bereits in vielen Projekten erfolgreich genutzt.
Neben der Öffnungsstrategie von Bull im Bereich der verteilten Verarbeitung werden bereits heute die vorhandenen Normen im Bereich Büroautomation in Bull-Systemen genutzt (CCITT X.400). Auf der CeBIT '86 wurde erstmals außerhalb Frankreichs demonstriert, wie Computersysteme verschiedener Hersteller über den Einsatz durchgängiger Normen (Ebenen 1 bis 7) freizügigen Dokumentenaustausch ermöglichen. Beteiligt an dieser Demonstration waren die "Spag"-Mitgliedsfirmen Bull, ICL und Siemens.
Günther Böhmer: "Das Grundrecht auf wachsenden Geschäftserfolg durch wahlfreie Kommunikation mit unterschiedlichsten Partnern kann nur der DV-Benutzer selbst
verwirklichen".
Die Rolle des Benutzers
Wie bereits erläutert, sind alle Voraussetzungen geschaffen, zukünftige Computernetze für die offene Kommunikation auf der Grundlage vorhandener Normen zu realisieren, zumal in absehbarer Zeit neben den bereits durchgängig vorhandenen Normen für den Dokumentenaustausch auch Standards für File-Transfer und einfache Dialoganwendungen kommen werden. Der Einsatz normgerechter Implementierungen bietet dem Benutzer eine Reihe von wirtschaftlichen Vorteilen:
* freie Wahl der technischen Mittel, das heißt
- Einsatz der bestgeeigneten Netztechniken (Kosten/Nutzen);
- Nutzung der Computersysteme verschiedener Hersteller, was im Bereich der Büroautomation und CIM-Anwendungen unerläßlich ist, denn es ist nicht anzunehmen, daß die dort verwendeten Produkte von einem einzigen Hersteller kommen werden;
* Iangfristiger Schutz einmal getätigter Investitionen, da Ausbau und Erweiterungen über offene Kommunikationsschnittstellen ermöglicht werden;
* offen für zukünftige Technologien.
Insbesondere mit Einführung der ISDN-Technik: ist die Verwendung von Normen unerläßliche Voraussetzung für eine flexible Nutzung der unterschiedlichsten Medien (Text, Daten, Sprache, Grafik, Bild). Dies bedeutet, daß sowohl Transportfunktionen als auch Dienste (Teletex, Btx, Telefax, ...) nur über standardisierte Schnittstellen zugänglich sind. Diese Dienstschnittstellen orientieren sich bereits heute am OSI-Modell, und es ist erklärte Absicht der internationalen Fernmeldeverwaltungen, von diesem eingeschlagenen Weg nicht abzuweichen.
Zur Durchsetzung, also zum praktischen Einsatz normierter und damit auch automatisch offener Netze ist die Beteiligung aller erforderlich (Telekommunikationsverwaltungen, DV-Hersteller und -Benutzer). Die Normungsarbeit im nationalen Bereich (DIN) und international (ISO) wird auch von allen beteiligten Gruppen aktiv und erfolgreich unterstützt. Die Verwirklichung der Normungsergebnisse in der Praxis kann aber nur der Anwender durchsetzen, indem er bei der Auswahl von Computersystemen normgerechte Netzwerkarchitekturen - als Grundlage für eine flexible Nutzung der Systeme - unmißverständlich fordert. Das Grundrecht auf wachsenden Geschäftserfolg durch wahlfreie Kommunikation mit unterschiedlichsten Partnern (Lieferant, Kunde, bis in den Haushalt) kann nur der DV-Benutzer selbst verwirklichen.
Günter Böhmer ist Abteilungsleiter Rechnernetze und Neptun Service bei der Honywell Bull AG in Köln.