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esp@cenet - Document Bibliography and Abstract
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Method of transmitting data in netw rks
Patent Number: DE1 9712470
Publication date: 1998-10-01
Inventor(s);
GROETZNER MICHAEL (DE); KOLATA HOLGER (DE); LAND JUTTA (DE); OCHS
GEORG (DE); ROST STEFFEN (D£)
IBM (US)
■ft DE1 971 2470
DE1 9971 01 2470 19970325
Applicant(s)::
Requested
Patent:
Application
Number:
Priority Number
(s):
IPC
Classification: G06F5/00
EC Classification: G Q6F17/30B2 . HQ4L29/06
Equivalents:
DE1 9971 01 2470 19970325
Abstract
The process is used to transmit data between the program of a transmitting system, e.g. platform A, and
the program of a receiving system, platform B, where the program is either installed on a common
system or on various systems. The data is structured by a container that defines programming objects
and the definition of the structure is given by an application programming interface connecting with the
user. The container has stored attributes in various data types, e.g. binary, characteristics, integer and
floating point numbers.
Data supplied from the esp@cenet database - 12
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© bundesrepublik © Off nlegungsschriff
MU " CHLA " D ® DE 197 12 470 A 1
® Int. CI. 6 :
G06F5/00
DEUTSCHES
PATENTAMT
® Aktenzeichen:
@ Anmeldetag:
© Offenlegungstag:
197 12 470.4
25. 3.97
1.10. 98
O
CM
iij
Q
® Anmelder:
j? Y. rl US 0nal BUS ' nesS Machines Corp., Armonk,
© Vertreter.
Teufel, F., Dipl.-Phys., Pat-Anw., 70S69 Stuttgart
® Erfinder:
Gchs, Georg. 71169 Mottingen, DE; Grotzner,
Michael, 70S65 Stuttgart, DE; Land, Jutta, 71093
Well im Schonbuch, DE; Kolata, Holger, 72108
Rottenburg, DE; Rosrt, Steffen, 71154 Nufringen, DE
© Entgegenhartungen:
US 52 78 978
{jcsfseo^tr
HcT CULra
tfer Da Led
Dl* folgendan Angnban »r„d den voir, Anrmrfder ringartfchtan Umerlag.n antnommen
Prufungsantrag gem. 5 44 PatG 1st gesteilx
® Obertragen von Daten mittels dynamisch prograrnmierbaren Datenobjekten in heterogenen Netzen
W Die vorllegendfl Erfindung hetrifft ein Verfahren zur
Ubeitragung von Daten zwicchen verschiadenen Syste-
men inshesondcre heterogenen Netzen. Die vorliegendc
Erfindung erlaubt cs programmierbare Datentypen zu ge-
nericrsn, In die Daten verechiedener Representation hin-
eingestallt und wieder hereusgenommen warden ko'n-
non. Program mier-bare Datentypen kannen sowohl vorn
Sender ah auch vom Empfangersystern generlert war-
den. 0, e struklur der Daten sind im prograrnmierbaren
Uatentyp selbst madergelegt und sind frci definierbar. De-
her sind Zugriffe auf kornplette Srrulcturen, Arrays als
?^ h J ? ,n 1 ?^ lnc Datanelemcnte mdglich. Dar Benutzer cr-
halt die ubertragonen Datan i n jedem gewunschten For-
mat. Die Datan warden nach Grunddatantypen Obertra-
gen, mit der Folge, daS die Obereetzung der Daten einfa-
i char und schnelier gent.
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API
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BUNDESDRUCKEREi 0B.9B 802 040/265/1
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Beschrcibting
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^ Die vorUcgcndc Erfindung beschreibt ein Verfahrcn zum
Ubertragen von Daten zwischen vcrschiedenen Systcmcn.
in Kbesoodere eines hecerogcncn Netzwerkii. s
Bed dcr Obertragung von Daten, die unier Voigaben einer
bestimmten Systemhaid- bzw. Software ersiellr worden
sind, sielli aidj das Problem der Anpassung der Daien ao die
EnipOingcr-Systemhard- bzw. software. AnpaKsung bedeu-
let, daB nurnerische Daten auf die Vorgaben der Datcofor- 10
male der Erapfangerhardwarc und Charakterdaien auf die
vom BsupCungcrsystcm uniereluiztc Software konvertiert
werden miisscn. Des weiteren rnuB bei dear Obertragung von
Charakterdaien Sprachbesonderheiten des Empfingersy-
stcms berucksichligi. werden. \$
Programme, die Oaten zwischen vtrschicdenen Systemec
austausehen, vcrwenden normalerwcise strukiiirierte Datcn,
die in b en a Ucrdctlnierte Daieniypcn zusammeogef aB L sind.
Dieye Datcntypen sind Struklurcm Arrays etc., die unterein-
andcr vcrbunden geia konncn (Arrays von Strukturen, 20
Slrukrurea in SinikUiren). Zum 2usammcnstcUcn dieser be-
nutzcrdefiiuexien Typtsn stchen eine Reihe von Grunddaten-
lypen (Gan^e Zahlca, Gleiikornmazahiea, Charaklerdatcn
etc.) fcur Vcrfiigung. Da einigc Programme unternchicdlicbe
Datenstrutturen verarbeitcn konnen, muB die Information zs
tiber die zu ubenragendd Datenstruktur jederzeii verfugbar
Sein.
Daten haben immcr eine Representation auf den verschie-
denen R^hner-Platcformed. Nek* dcr Representation von ™_ UKU1 ^ U lut ^ aLCUUUSlillJSCJ
Cjodz- und Oleiikommazalilen, die hardwareabhtagig sind, 30 schreibung der zu ubertxagenden Daten ©rfoletin
trifft dies vcrstarkt auf Charaklerdatcn zu. Zur Dareiellung
von BuehsUbcn, Ziffem und Sondcrzeichen wird uberwie-
gead dcr Extended Binary-Coded Interchange Code
(EBCDIC) benuat. Es gibt Rcchnerheralellet, die in ihrer
Datenverarbeiuingsanlage nur den EBCDIC vorgesehen ba-
ben und anderc Hcrsteller bei denen sowohl EBCDIC ak
aueh ASCII verwendei werden kann (wie z. B. Unisys),
Hicr ist die Abhangigkeit dcr Representation dcr Daten
sowohl von der Hardware (ASCII < > EBCDIC) els
auch von der Software (Codepage: Dcutsch, Eranzosisch, 40
Spanisch, Japanisch) gegebeo. DicsoRepraseniaiionen mus-
sed von den Programmen auf den vcrschiedenen Systcmen
unlersliitzt werden.
Mil vielen Datenelemente bind auch Attribute verbunden,
die fur die Vcrarbeituag wesenilich <rfnd. Attribute sind z. B. 45
Zugrifferechie (z. B, was darf der Empfangcr mit den Daien
macheu), Bcsitz der Daten (wer ist der Besitzer der Daicn)
oder Anwcscnhett voa Daien (gibt cs das Datenelenicm und
isr cs ausgefflUt). Diese Attribute werden normalcrweise
von dem Absender der Daicn vergeben. so
Werden zum Bedspiel irgcndwelche Daien von eincr OS/2
PI at tfbrm auf eine MVS PI airform ubertragen, gibt cr derzeit
foigende Ubertragungirvcrfahren:
XDR- Verf ahren (Exiemal Data Repraseaiaiion) 1$
Darait die Daren von der OS/2 Platrfbrm auf die MVS
Plaltform Ubertragen werden kbnnen, mufi sowohl auf der
OS/2 Plactform al£ auch dcr MVS Plaafonu cine Bcwirei-
bung der zu Ubenragendcn Daien niedergelcgV sein. Die Da- 60
ten werden von der OS/2 Plattform in ihrcr vorhandenen
Praiicnlalion auf die MVS PlaUform ubertragen und in die
gtwunschtc Prasentation umgcwandelt, die das MVS Ycrar-
beiien kann. Dieses Vcrfanrea unterstiiEzt nur cine Darstel-
lung von CharakleidHien, wic z. B. US ASCII <—> US 6S
EBCDIC.
Dcsweiteren untersrtiizt dieses Verf ahren nicht das sym-
boliscnc Zugreifen auf einzclnc Datenelemente bue eincr
Dalensiruktur, z. B, gib mir das Dalenelemcni mit dem Na-
men "GroeUoicr" aus den empfangenen Datcn.
Auch die Reprasencaiion der tibcrmittelten Daten kann
weder von dcr Scnderseite - bier OS/2 Plattform - nocb von
der Empfangerseite bestimmt werdco. Es kann daher weder
vom Anwender festgelcgt werden, daB die Daien z. B. in
franzdsieh ASCH verscoickt werden nocb dafi die Daten in
fianztisisch ASCII beim Empfanger ankommcn.
SDDS-Fonnai (Selfdescribing Data, Structure)
Dieses Verfahrcn stellt gegentlber dem XDR-Vcrf ahren
eine ErweiLerung dahingehend dar, daB auf eln^clnc Daren-
clemente einer Daicn 5 tru lour zugegriffen werden kann, z. B.
gib mir das Daienelcmcnt mit dem Namen "Grocurjcr^.
Mit HUfe dieses Vcrtahrons kann jedoch nicbl mif kom-
plette Dalenatrukturcn zugegriffen werden, 7, B. gib mir den
komplerten Datcnsatz mil dem Namen Groctzncr (Name,
Kontonummer, Kontosiand usw.).
ASN.l-Fonnal (Abstract Syntac Notation)
Die Daiiin, die ubermirtelt werden sollen, cnLhaltcn als
ErgSnzung cine Beschreibung der DatenBtruktur. Die Daten
konncn daher versendei werden, ohnc daB die Erapfiinger-
Planform die Beschreibung der Daienstrukuir kennt.
Vorausseuung fur dieses Verfahrea 'ml jedoch, dafi Scn-
dcr/Empfiinger den ASN.l Standard verwenden. ASN.l ist
ein internarionaler Siandard fiir Datenaustausch. Die Be-
einemspe-
ziellen von ASN,1 vorgegebenen Formal. Dieses Verfahrea
erlaubt es t sowohl auf einzelne Darenelemenre als auch auf
komplcue Dateastrukturen zuzugieifen.
Bei dicscm Verf ahren ist jedoch die Reprascntation dcr
Daten weder yob der Sender noch dcr Empfanger-Plattfomi
feci wahlbar.
Die Weiterverarbcitung der Daten, z.B. das Auf to Inn
und Weiterverscnden der Daten, erfordert das Zugieifen auf
die Beschreibung der Daten,
PCF-Fonnal (Programmable Command Format)
Die Beschreibung dercinzclncn Datcn wird micversendeL
Auch die Representation wird miLvcTRcadct, Dieses Verfah-
rco erlaubt es nicht, auf Stmkhircn soj^ugrcifen . Es gibt auch
keinc Den^nitioDsschniasieUe.
Es ist daher Aufgabc dcr voriiegenden Erfindung, ein \fer-
fanren zur Obeiiragung von Daten zu enrwickeln, das es er-
laubt, Daten inncrhalb eines Netzwerkes auf einfache Weise
zu ubertragen ohnc die Einschrankungen der bereits exisue-
renden Verrahren zu haben, wobei die Representation der
Daten durch den Sender als auch den EmpfSnger frei w^hl-
bar uji, Datenelemente als auch Daiemtrukluren zugrcifhar
und Dalcnstnikturcn und Attribute frei vom Beautzcr defi-
nierbar zu machen.
Diese Aufgabc wird durch die Merkmale des Anspruchs 1
gelosL
Weitete vc?rtcilhaf te Ausfilhrungsfomien der voriiegen-
den Erfindung sind in den Unteransprllchen medergelegL
Die wesen rlichen Vorteile des erfindcrischen Vcrfahrcns
begen dark, daB die Strukcur der Daten itn einem Container
(programmierbartr Dalcntyp) sclbst gespeichert sind. Da-
durcfa sind keine I/O Zugriffe auf Repository Datenbanken
notwendig, um auf einzelne Daten oder Datenelemente zu-
greifen zu konncn. Auch sind je derzeit Informaiionen cnt-
halten, wclcbc Daten gerade im Container vorhandci? rind.
Dadurch sind auch Ihioonshtenzen zwischen Daten und Re-
pository ausgeschlosacn.
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Audi konncn die Dawn dort zugegriffen werden, wo ein
Repository rnoglichweisc nichl uber Netzwcrkgrenzen vcr-
filgbar gemochi werden kann (Intranet, Internet).
Dcr Benutzer bckommt seine Daien in jedem gewunsch-
ten Format. Dies schlieBt auch die Wahl dear Reprascntalion
dcr Daten rait ein.
"Die Slrukturen dcr Daten konncn vom Bemitzer frci dcfi»
nicrt werden. Anwendungen brauchen sich urn die Darstel-
lung dcr Daien auf anderen Plattformcn rricht mehr zu kiim-
mem, Damil entfallen Oberprilfungen und Obersetzungsla-
belleamanagtment fUr dicsc Anwendungen.
Da die DaUsnsmikturcn selbst im Container (program-
mierbarer Datcnlyp) niedergcjcgl and, sind Zugriffe auf
komplerte Strukuiren/Arrays als auch Zugrific auf einzelne
Elcrnente rnogtich.
Die vorliegendc Erftudung wird an Hand eines bevor/.ug-
ten AuRfuhrungsbeispicls nahcr eriautert, wobei
Big. 1 den erfindungsgcmaBen DatencOTtainer (program-
mierbarcr Daientyp) in scinern logischen Format zeigt, in
Zugriffe API- £s If^nn sowotd auf die lypinfbrmaiioa als
auch auf die Damn selbst zugegriffen werdeu. Durch den
Zugriff auf die 1Vp3 nfbrmfltion ist die Information Qber das
Ausschen der Datcn ini Container jederzeii vcrfugbai; d. h.
fur ein Progranun ist es rnaglich herauszufindcq, welche Da-
tcncLemente im Container vorhanden sind, welche Wertc sic
bcinhaken und was diese Werrc bedeuten. Da die DaCcn-
stnikuiren im Container bekamu sind, sind ZugriSs voter-
schiedtfeher Granularitai mflglich.
Im iibrigen hat der Benutzer die MSglichkcit, die Repra-
sentarion seiner Daren auf der jewciligen Plartfonn durch
die Wahl ciner Codepagc selbst fesdegen. Bs-wird also nicht
cine vorgegebene Transladonsnibells vcrwendet, sondcrn
beliebige tibcrselzungen sind rnoglich.
i Dc5 weiteren kann durch die Vergabe von Atrribulcn
(z. B. Zngrifferechlcn) bei der Eueugung eines Containers
der Zugriff auf des sen Daten fur einen spareren Empfanger
des Containers (lberpnift werden. Dicscr kann den Container
z. B. nur zurn Lesen ttffocn, ohne selbst jedoch ncue Daren
wclchcr die JtU ttbertragendea Daten auf Scndeiseiie hincjn- 20 rdnzufugen zu kdnncn,
gesteUt und auf Empfangcrseite wieder bcrauiigenoxnmen
werden
Fig. 2A die DatenttbertraguDg nach dem Stand der Tech-
nik zeigt
Fig. IB den erfindungsgemaBcn Dawncontainer in set- 25
nem physiscben DatenUbcrlragungsformat zeigt, wie die
Datea Uberlragen werden,
Fig, 1 zeigt die Ptattfonn A und B. Auf dcr Piattfonn A
kann zum Bcispiel das Betricbssystem OS/2 und auf der
Plaiilurm B das Betriebs system MVS laufen. 30
Zwischen dcr Plauforra A und B kann ein belicbigcs Nets
beatehen. Hierbci wird davon ausgegangen, daB die Daten
voo der Platrfonn A geserzt und die Darstellung dcr Daien
von Plnrtform B be^rimiM werden.
Dor Container sdbst Stellt ein Programniierobjekt dar, in 35
welches Daien hineingcslelli und wiedcr herausgehoU wer-
den konnen,
Die Strukt-ur der Daten wird im Container selbst gespei-
chert.
Zur Definition der Struktur dcr Daien sowie dcr Daten 40
aclbst sLehl ein AH (Application programming Interface)
/air Verfligung. Das API ist die Schniustelle zwischen dem
Cootaincr und dem AnwcndungsenCwicklcr. Neben den vier
Grunddatentypen, wie Binar, Charaktcr, Ganzzahlcn und
01eitkornmaTahlen» sind auBcrdem \fenwaltt4ngfifitnikturen, 45
die ihrerseils ein Array, Struktur oder ein Container bilden,
vordenniart. Bcnutzenleflnierte Datentypen werden durch
dan Konzept dcr Slmkturbikhmg rraL Hilfe der GruoddHten*
rypen und VerwaltungsKtrukturen gencrierr. Es ist daher
moglich, beliebig komplexe Datentypen tuis berelts cxislie- 50
renden Datentypen zu deftaieren.
Dcr Bcnutzer binder mil Klfe der APT Calls die Grundda-
Lentypen mil den Verwaltungssirukruren und erzeugt somit
benurzerdc6nierte Datentypen.
Die Definition dcr Datcn Cur den Container kann dyna- 55
rnisch erfblgcu, d h. neuc Daien kiinnen zu jedem beliebi-
gen Zcitpunkt dem Container hinzugefugt werden.
Dcr Empfanger hat die Mdglichkciu neue Datentypen
(programTnierbare Datentypen) zu deumense und hinzuzu-
fllgen. Durch die Definition von Datentypen werden dem ^
Container die Informalionen gegeben, damit komplcxcie
Datenstrukmren in den Container ninciDgesielk und wiedcr
uerausgcholl werden konncn. 2fie dicnen dazu, die Daten
richug uroorganisieren zu k6nnen f um sie zu serialisicrcn
bzw. spaier wieder zu strukturieren. Da jedex Container ejne fiS
Namtnsdomane darsceLit, konncn auf dicac Weise gleichc
Daten in cinem Container gespeichert werdeu.
Der 2iigriff auf die Datcn im Container erfolgt liber cin
Hg. 2A zeigt wie die Daten herkommbcherweisc ubertra-
gen werden.
Die N-IVpcl oiganisienen Daten bcBtehen (z, B. fur den
Pall K = 3) auK Datencyp (Charakiei/Numerischc), Daien-
name und Datcnwert. In dicscr Reihenfolgc werdeu alle Da-
ten tibertragen. Vie sich aus Abb. 2b ergibt, werden nach
dem erfindungageinaBen Verfahien die Daten nach Dalenty-
pen ubertragea, d. h. zum Beispiel zucrsi alle Ganzzahlen,
dann alle Charakterdaten, dann alle FMeBkonimazahlcn usw.
Dieses Vexfahrcn hat insbesondere den Vorteal, daB die Da-
ten einfach und schnell (ibersctzt werden, Im Vergleich zum
sequentiellen Obcrsetzen von N-Tupel strukrurierten Daien,
wo bei N-Datcnclementen N Vergleichc gemacht wciden
muKtien^ reduzicrt sich dies bei dem crflndungs gcmaSen
Verfahrcn auf die Anzahl der Grunddatentypcn.
Patentansprtiche
1. Verfahrcn zur Ubenragung von Daien zwischen ci-
nem Prograram eines Scndersystems und eincm Pro-
gramm eines EmpSngcray stems, wobei die Pro-
gramme enlweder auf eioem gem cins amen System
oder verscnicden Systemca installicxt sind, gekenn-
zxdcfaaet durch folgende Schriiie:
a) Zuordnen dcr Daien zu deren Bcschreibung in
Strukrur, Reprasentarion und Anzibuten
b) Obcnragen dcr Daten mit deren Beschreibung
in S truklur, Reprascniation und Attributea auf das
Empfangeisysteni
c) Anpassen der RcprfisentarioD der zu ubenra-
genden Daien an die Vorgabe des Systems.
% Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzcich-
net, daB die Daten aus Dateaelcmcnten und Datentypen
bestchen, und daB jedem Datcn element und jedem Da-
tentyp ein eindcutiger Name ziigeordnct isL
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzcich-
net, daB das Anpassen dcr Representation und der At-
tribute der Daten durch das Sendersystejn erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzcicb-
nct, daB das Anpassen der Representation und der At-
tribute der Daten durch das EmpfangcrsysLem erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 3 Oder 4, dadurch gckenn-
zcichnet, daB das Anpassen der Daten auf die \brgaben
des EmpfangcTEystems bcim Transportieren.bcim
Empfangcn oder nach dem Empfangen erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gckennzcich-
neL, daB progTBinmierbarc Datentypen genexiert wer-
den, die aus Gninddatcntypea, Koxnbination aus
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[§038
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Grunddatamypcn und progitunmi e rb aren Datentypftn
bestehen konnen und daB die Datco dicscn program-
mi erbaren Daicniypen zugeordnet warden,
7. Verfahrco nach Anspruch 6, dadurch gdcennzeich-
oet, daB fllr jeden program mierbareo Datcntyp ein Be- 5
rcicb fur Namen von D aicn clementen , Daicnclcrnenifc,
DatenLypcn, TtepriLsemationen und Anributen festlegt
wird.
8. Verfahrco each Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn-
zelcbnet, dafi die Information Datenname, Datenryp, 10
Rcpr&semarion und Auxibui beim Bearbeiten den pro-
gnuamierbaicn Daicnlypen zugeordnet b lei ben,
9. Verfahrcn nach Anspruch 6, 7 Oder 8 dadwrch gc-
keonzeichnet, dafi dcr programmierbare Dalcntyp eo-
wohl vom Sender ak aueb vorn EmpfSngcr definieri is
und abgcfragi werden kano.
10. Verfahrcn nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekenn-
zeichnec, daB die Dulen nach Grunddatentypen geord-
net zum Empfangersystem tlbertragcn werden.
11. Verfahrcn nach Anspruch 6 bis 10, dadurch go- 20
Uenn2eichnet, daB die Grunddaientypen, Kombinauo-
nen von Grunddalcntypen und progranunicrbare Da-
Lentypen bereiis vorbandcD sind und iiber 2u griffs fun k-
tioncn bekannigemacht. werden.
2*
Hicrzu' 1 SeiLe(n) Zeichmangcn
30
35
40
45
50
55
60
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Q] 040
ZEICHNUNGEN SEITG 1
(Mummer:
Int C| «;
Offcnlegungstag:
DE1B712 470A1
GOSF 5/0O
1. Oktober 199B
Sender
(auf beliebiger Platform z.B. 0S2)
Empfaenger
(auf beliebiger Platform z.B, fWS)
setzt Darstellung
der Oaten
verwendet
container
API
urn
beMeblges Natz
•Containers
bestimmt Darstellung
der Da ten
p.
verWendet
container
API
Ufa
Container zu erzeugen
Attribute zu vergeben
Typen zu definieren
Definitions API
SChreiben, oendern, lesen
von Datenelementen
2ugriffs API
Attribute
Typbeschreibungen
Elemente von:
Bast 5 Typen
Strukturen
Arrays
Containers
Attribute zu ninimieren
*e1tere Typen zu definieren
(wenn erlaubt)
lesen, aendera," schreiben
von Datenelenienten
(wenn erlsubt)
FIG. 1
Typ
Name
Wert
Typ
Name
Wert
FIG. 2A
Integer Data
Floating Point Data
Binary Data
Character Data
FIG. 2B
602 040/265
