Entwicklung und Erprobung eines multifunktionalen Geo ...

GeoSN UniBwKapitel 4 Kommunikationskomponente eines GeoSNDie erste Hardwareeinrichtung des Kommunikationsweges wird durch das Rechner-Boardder Datenquelle repräsentiert. Auf diesem Board laufen sowohl die Applikation 1 als auchdie OSI Software 1, die im Betriebssystem implementiert sein muss. Zwischen diesen logischenSoftwareeinrichtungen baut sich die Schnittstelle 1 (SW-SS1) auf. Sie definiertden Eingang zur Verarbeitungsschicht des OSI-Modells (siehe 6Abbildung 11) und bietetdamit die Methoden zur Steuerung der Kommunikation durch Befehle innerhalb der Applikation.Die Daten X1, die hierbei von der Applikation übergeben werden, sind lediglichquellcodiert (siehe Kapitel 4.2).Der Übergang zwischen dem Board und dem DCE1 ist die erste Hardwareschnittstelle(HW-SS 1). Diese Schnittstelle ist immer kabelgebunden, aber in der Regel nur sehr kurzgehalten, ggf. ist das DCE1 auf das Board gelötet. Die Daten X1 haben nun bereits dieSchichten des OSI-Modells durchlaufen und sind für die Datenübertragung mit entsprechendenZusatzinformation versehen worden, die insbesondere das Ziel des Datenpaketsund Fehlerkontrollen im Zuge der Übertragung widerspiegeln. Diese Umformung der DatenX1 entspricht ihrer Einbindung als Nutzerdaten in das Datenprotokoll X2 (siehe Kapitel4.3.2).Die nächste Hardwareschnittstelle (HW-SS 2) liegt zwischen DCE1 und DCE2 und stelltden tatsächlichen Übertragungsweg der Nachrichten innerhalb eines Mediums dar (siehe6Abbildung 10). Obwohl die Daten auch schon entlang von HW-SS 1 als modulierte Datenin dem Medium Kabelleitung gelten müssen, da sie nur so transportiert werden können,wird meist erst hier von dem Übergang von digitalen Daten zum modulierten Trägersignalgesprochen. Entlang dieses Weges können mehrere DCE-DCE-Verbindungen und somitauch zusätzliche Schnittstellen auftreten, wenn im Zuge des Übertragungsweges der Trägerwechselt, wie es besonders in Netzwerkstrukturen beim Wechsel zwischen Glasfaserund Drahtleitungen der Fall ist [Web 12]. Im Zuge des Übertragungsweges werden dieDaten X durch verschiedene äußere Einflüsse zu den Daten Y verändert (siehe Abbildung10).Die Schnittstellen HW-SS 3 und SW-SS 2 an der Datensenke entsprechen in ihren Aufgabenihren Gegenstücken an der Datenquelle und sind im Wesentlichen für die Rückwandlungder Nachrichten in die Form der Ausgangsdaten verantwortlich.Bei jeder Übergabe der Daten über eine Schnittstelle werden sie verändert, entweder gewolltdurch eine Umformatierung oder Modulation oder ungewollt durch äußere Einflüssewie der Rauscheinfluss im Medium der HW-SS 2. Diese Veränderungen dürfen die Datendabei allerdings nicht verfälschen, damit die Übergabe über die virtuelle Softwareschnittstelle(V SW-SS) zwischen den Applikationen der Quelle und Senke erhalten bleibt.4.3.2. KommunikationsprotokolleDas Protokoll einer Kommunikationsverbindung ist gemäß [70] eine Vereinbarung überAufbau, Überwachung und Abbau der Verbindung. Es kann nur eine Kommunikationzwischen Elementen aufgebaut werden, die identische Protokolle verwenden (siehe Codierungin Kapitel 4.2). Für die technische Realisierung der Datenübertragung zwischenDCEs ist insbesondere das Transportprotokoll von Bedeutung, das Art der Signale undFormat der Informationen regelt. Protokolle spiegeln sich vor allem in der Transport- undder Vermittlungsschicht des OSI-Modells (siehe 6Abbildung 11) wider.Es treten vornehmlich zwei Ausprägungen von OSI innerhalb eines GeoSN auf, die serielleDatenübertragung und die Übertragung in einem Ethernet-Netzwerk. Diese zwei Me-- Seite 62 -