Auf dem Weg zu problemlos vernetzten Multivendor-Installationen dürfte der Standard TCP/IP eine wichtige Zwischenstation sein. "MultiNet", inzwischen zu einer Gesellschaft für Tele- und Datenkommunikation mbH herangereift, hatte und hat es sich erneut zur Aufgabe gemacht, Kommunikationsprodukte in einer einzigen, aber möglichst viele kompatible Produkte umfassenden Systemumgebung zu demonstrieren. Wie zuvor schon auf der Münchner Messe "Systems", ist MultiNet jetzt auch auf der diesjährigen CeBIT in Hannover präsent. Neues Thema der Initiatoren: Migration in Richtung OSI auf der Basis von TCP/IP. Karl Reinhart* schildert in dieser ersten Folge einer dreiteiligen Artikelserie die grundsätzliche Problematik heterogener Netze.
* Karl Reinhart ist ein Geschäftsführer der Multinet Services mbH, Pulheim/Köln
Ein Aspekt heterogener Vernetzung besteht darin, Rechner unterschiedlicher Größenklassen, mit verschiedenen Betriebssystemen und von verschiedenen Herstellern, zu vernetzen. Die typische EDV-Landschaft eines mittleren oder großen Unternehmens kann in etwa folgendermaßen beschrieben werden: Die zentralen Rechenzentren sind mit Großrechnern ausgestattet. Auf Abteilungsebene werden zumeist Rechner der "mittleren" Datentechnik installiert. Die einzelnen Arbeitsplätze wurden, begünstigt durch einen extremen Preisverfall, mit PCs ausgerüstet. Vor allen Dingen die "Eroberung" der Unternehmen durch die PCs machte für alle Benutzer das Problem der mangelnden Kommunikation der Rechner untereinander offensichtlich. Zwar erhöhten die Computer die Produktivität der einzelnen Arbeitskräfte, die Zusammenarbeit wurde jedoch nicht verbessert, beziehungsweise die Vorteile der Arbeitsteilung wurden nicht auf die Rechnerwelt übertragen. Die heterogene EDV-Landschaft der Unternehmen, entstanden aus der Tatsache, daß optimale Lösungen einzelner Hersteller nur immer Teilbereiche des Anforderungsspektrums der Anwender abdecken, erfordert eine heterogene Vernetzung. Die Multi-Net-Initiative auf der CeBIT beschäftigt sich mit dieser Problematik.
Im Rahmen der Kostenoptimierung stehen Anwender sehr schnell vor der Situation, verschiedene Anschlußtechniken einsetzen zu müssen. Als Beispiel seien hier die Tarife für Standleitung, Wählverbindungen und X.25-Anschlüsse genannt. Selbst bei einem X.25-Anschluß ist es für die Anschlußkosten sehr entscheidend, welcher Adapter gewählt wird. Aufgrund mangelnder Kommunikationsfähigkeit einzelner Rechner wird leider immer wieder eine nicht optimale Vernetzung gewählt. Gleich wichtig ist es, die Chance zu haben, ohne Veränderung der Anwendungen die Anschlußtechnik beziehungsweise die Übertragungsart wechseln zu können, wenn sich das Verkehrsaufkommen im Netz verändert. Bereits heute sparen Unternehmen erhebliche Beträge dadurch, daß sie ihr Verkehrsaufkommen auf den einzelnen Wegen kennen und den verschiedenen Situationen anpassen. Dies bedeutet, sich den Zugriff auf das notwendige Netz-Know-how zu sichern und dies einzusetzen und immer wieder zu überprüfen. Entsprechendes Wissen soll unter anderem MultiNet vermitteln, und zwar durch "life"-Demonstrationen.
Bei den eingeführten, alten Anwendungen haben sich bereits Eigenheiten herausgebildet, die ein bestimmtes Netz voraussetzen. So gibt es in lokalen Netzen das sogenannte Broadcast (eine Nachricht an alle). Diejenigen Empfänger, die die Information auswerten wollen, verarbeiten sie, andere werfen die Information weg. Da in einem LAN jede Nachricht bei jedem Rechner vorbeikommt, ist dieses Broadcast ohne großen Aufwand in LANs zu realisieren. Ganz anders sieht es in einem X.25-Netz aus. Ein Anwender, der seine Nachricht per Broadcast verschickt, also diese Nachricht jedem Partner im X.25-Netz zuschickt, ob dieser sie benötigt oder nicht, der dürfte sicher rekordverdächtige Gebührenabrechnungen von der Post erhalten. Dieses Beispiel zeigt, daß es keinen Sinn macht, jede Anwendung über jedes beliebige Netz einzusetzen. Andererseits ist es sehr wohl sinnvoll, verschiedene Netze einzusetzen, um möglichst optimale Lösungen für die Anwendungen zu erreichen. MultiNet gibt eine Übersicht zu den aktuellen Produkten der Rechnerintegration mittels der unterschiedlichen Netztopologien.
Es gibt somit gute Gründe dafür, das Datenkommunikationsnetz eines Unternehmens aus verschiedenartigen Teilnetzen aufzubauen. Damit ergibt sich aber das Problem: Der Rechner A kann mit dem Rechner B kommunizieren und B mit C. Über die Möglichkeiten, wie A mit C kommunizieren kann, sagt dies überhaupt nichts aus." Eventuell muß in B Leistung reserviert werden, die nur dazu dient, A mit C zu verbinden, diese Leistung steht aber dann nicht mehr am Rechner B für die dort angeschlossenen Benutzer zur Verfügung. Dieses Szenario führt zur rhetorischen Frage: Wollen Sie in Gateways investieren oder in Rechnerleistung?
Offene Netze auf Dauer hilfreich
Eine Möglichkeit, die Gateway-Investitionen zu begrenzen, besteht darin, in den einzelnen Teilnetzen gleiche Anwendungen einzusetzen beziehungsweise spezifische Anwendungen nur in einem einheitlichen Teilnetz zu gestatten und nicht über andersartige, eventuell sogar nicht geeignete Subnetze hinweg zu benutzen. Andernfalls müßte dann an jedem Netzübergang für jede Anwendung ein eigener Gateway installiert werden beziehungsweise erhebliche Übertragungskosten oder Anwendungseinschränkungen in Kauf genommen werden.
Eine Lösung zeigt sich zum Beispiel nach genauem Studium des ISO-7-Schichten-Modells. Die unteren vier Schichten beschäftigen sich mit dem Transport von Daten. Bei den darüber liegenden Schichten (den anwendungsorientierten) sollte die Problematik verschiedener Transportwege gelöst sein. Bei reinen ISO-orientierten Netzen ist in der Schicht 3, der sogenannten Vermittlungsschicht (Network Layer), vorgesehen, solche Netzübergänge zu behandeln. Doch besteht das Problem, daß es auch ISO-Netze gibt, die bis in die Schicht 4 hinein unterschiedlich aufgebaut sind. Als Beispiel seien hier die ISO-LAN-Implementierungen mit IS 8073 class 4 in Schicht 4 und darunter "connectionless" Protokolle und andererseits eine ISO-LAN-Implementierung mit IS 8073 class 0 in Schicht 4 und "connection oriented" X.25-Protokollen darunter, erwähnt. Die Kunst der Einkäufer von zukunftsorientierten Unternehmen wird es sein, den Anbieter zu überzeugen, daß offene Netze nicht nur einen Anwendernutzen haben, sondern auch den Anbietern auf Dauer hilfreich sind (zum Beispiel keine teure Pflege eigener Protokolle). Die MultiNet-Show ist hier einerseits das Forum für Anbieter mit Produkten zur offenen Vernetzung und andererseits der Vermittler und Filter, der diese Produkte und nur diese im Überblick von den verschiedensten Anbietern dem Anwender in realistischer Umgebung zeigt.
Abgestimmte Teilnetze - durchgängiges Konzept
Ein weiteres wichtiges Aufgabengebiet in Netzen und insbesondere in heterogenen Netzen ist die Netzadministration, die Verwaltung der Netzbenutzung einschließlich der Abrechnungsverfahren für gemeinschaftlich genutzte Kommunikationswege und die Systemadministration von entfernten Systemen. Hier zeigt sich, wie durchgängig ein Netzkonzept angelegt ist und wie abgestimmt die einzelnen Teilnetze sind.
Das Interesse des Anwenders liegt stets darin, sich eine möglichst große Wahlfreiheit zu bewahren. Oft beschäftigt sich der Anwender mit den Problemen seines Netzaufbaus erst dann, wenn er bei der Auswahl seiner Anwendungslösung eingeschränkt wird. Diese Haltung ist bei der Flut von Kommunikationsmöglichkeiten, sei es in Übertragungstechniken, Protokollen oder Kommunikationsanwendungen, durchaus verständlich, jedoch nicht zukunftssichernd.
Heterogene Netze entstehen unter anderem dadurch, daß einerseits bei Neuinstallationen gleich offene Konzepte eingesetzt werden, andererseits bei Ersatzbeschaffung die vorhandene Infrastruktur weiter genutzt werden soll. Ein Kennzeichen heutiger Netze sind Stationskopplungen (Terminanschlußtechniken und die dazugehörenden Terminalemulationen). Viele PCs und auch teilweise Systeme der mittleren Datentechnik werden zuerst ersatzweise für Terminals beschafft. Sinnvollerweise sollte jedoch mit dieser Peripherieveränderung eine Veränderung der Anwendungen einhergehen. Niemand will den Anwendungswechsel am Bildschirm spüren und mühsamst mit einer Terminalemulation gewonnene Daten in eine lokale Anwendung integrieren. Um die Auswirkungen dieses Anwendungsbruchs zu minimieren, wird meist mit dem Beginn der Arbeit eine Terminalemulation im Hintergrund beziehungsweise in einem weiteren Fenster gestartet und für die gesamte Arbeitszeit aufrecht erhalten. Dadurch werden über große Zeiträume hinweg unnütz Ressourcen gebunden. Die Zukunft wird einerseits von der Abnahme der Stationskopplungen zugunsten richtiger Rechnerintegration und andererseits von verteilten Anwendungen geprägt sein. Damit einher geht ein Umlenken der Datenströme von reiner Host-Orientierung hin zur "verteilten EDV". Sinnvoll verteilte Anwendungen sind zum Beispiel Datenbankanwendungen, die Daten von einer zentralen Datenbank in die lokale integrieren und umgekehrt, ohne dies stets dem Anwender direkt abzuverlangen.
Programm-Programm-Kommunikation wichtiger
Neben den bisher angesprochenen Problematiken heterogener Vernetzung spielt die Programm-Programm-Kommunikation eine immer wichtigere Rolle. Die Portabilität von Anwendungsprogrammen, die diese nutzen, setzt einheitliche beziehungsweise analoge Schnittstellen und Behandlungstechniken in den unterschiedlichen Systemen voraus.
An dieser Stelle ein paar Worte zu Standards. Um eine heterogene Rechnerwelt zu vernetzen, ist es notwendig, Standards zu definieren, die von allen Herstellern und Anwendern unterstützt werden. Der Prozeß der Standardisierung ist das Ergebnis vieler Versuche und Entwicklungen, die sich dann in Produkten niederschlagen.
Erreichen diese Produkte eine größere Marktakzeptanz, das heißt, bewähren sie sich in der Praxis, so werden sie zu "De-facto-Standards". Andererseits formulieren nationale und internationale Gremien ihre Standards, die dem Anwender Investitionssicherheit garantieren. Entscheidend für den Anwender ist je doch die Umsetzung dieser Standards in Produkte.
Die Verfügbarkeit dieser Produkte das heißt, Kommunikationshard- und -software, die auf internationalen Standards aufbaut, trägt entscheidend dazu bei, den Anwender bei der Vernetzung seiner heterogenen EDV-Welt und -Netze zu unter stützen. (wird fortgesetzt).
Getestet und für gut befunden
Auch die diesjährige Multinet-Veranstaltung hat es sich zur Aufgabe gemacht, dem Anwender "state of the art" der offenen Kommunikation zu zeigen. CeBIT MultiNet '89, die gemeinschaftliche Demonstration herstellerübergreifender Rechnervernetzung, zeigt, daß mit offener Kommunikation zahlreiche Lösungen in heterogenen Netzwerken realisiert werden können. Teilnahmebedingung war, daß alle gezeigten Produkte auch tatsächlich verfügbar sind. Umfangreiche Tests vor der Veranstaltung sollten gewährleisten, daß keine Laborversionen gezeigt werden und die Funktionsfähigkeit der Produkte nachgewiesen ist. Die in Halle t4 auf der CeBIT gezeigten Kommunikationsprodukte entsprechen - so die Veranstalter - internationalen Standards.