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04.10.1991 - 

MANs und ISDN gelten als richtungsweisende Technologie

Netzkonzepte entscheiden mit über den Erfolg von Unternehmen

Von der Schaffung einer unternehmensweiten Kommunikationsbasis erhoffen sich viele Firmen den Effekt einer "Wunderwaffe", mit der sie sich im zunehmenden Wettbewerb behaupten können. Walter Gora* und Egon Bohländer* beschreiben, was sie unter "unternehmensweiter Kommunikation" verstehen, welche Voraussetzungen notwendig sind und mit welchen Technologien entsprechende Realisierungen möglich sind.

Die Bereitstellung und Verarbeitung von Information wird die industrielle und ökonomische Entwicklung auch in den nächsten Jahren entscheidend beeinflussen.

Die Ressource "Information" ist heute eines der wichtigsten Elemente im Geschäftsprozeß. Banken, Versicherungen und Industrieunternehmen müssen auf Informationen möglichst schnell zugreifen und diese aufbereitet an potentielle Kunden weiterleiten können. Im Blick auf den europäischen Binnenmarkt 1993 und die zunehmende Internationalisierung der Märkte ist der schnelle Zugriff auf Informationen nicht mehr nur ein Luxus für Technikbegeisterte, sondern die Grundlage für die Überlebensfähigkeit eines Unternehmens.

Nach wie vor zu zentralen DV-Strukturen

Im internationalen Wettbewerb erfordern alle Organisationseinheiten eines Unternehmens einen optimalen lnformationsaustausch. Entscheidende Wettbewerbsvorteile erreichen viele Firmen heute nur noch dadurch, daß sie die Zeit zwischen Auftragserteilung und Lieferung stark reduzieren und sich so von der Konkurrenz abheben. Bei Fertigungsunternehmen etwa bewegen sich die Qualität der Endprodukte und deren Preise aufgrund der fast überall vorhandenen Automatisierung oft in einem sehr engen Spielraum. So kommt als wichtiges Optimierungspotential häufig nur noch die Verbesserung der Kommunikation in Betracht.

Für Unternehmen, die diese kommunikationstechnische Herausforderung annehmen und sich ihr erfolgreich stellen, zieht dies erhebliche organisatorische und informationstechnische Konsequenzen nach sich.

In erster Linie ist es notwendig, die Geschäftsprozesse neu zu ordnen und die Abläufe nach den veränderten Marktgegebenheiten auszurichten. Gefordert sind vor diesem Hintergrund des zukünftigen Wettbewerbsszenarios eigenständige Unternehmensbereiche. Spartenorganisationen erhalten weltweite Verantwortung, ausländische Gesellschaften müssen in den übergreifenden Planungsprozeß und in das Berichtssystem eingebunden werden, die Kooperation mit anderen Unternehmen wird intensiver.

Was sind nun die Ursachen, daß der Begriff "unternehmensweite Kommunikation" zu einem der prägenden Schlagworte in der Informationstechnik der neunziger Jahre avanciert? Die traditionellen, hierarchisch aufgebauten und geführten Organisationsformen werden immer mehr durch marktorientierte Unternehmensstrukturen abgelöst (das heißt Aufteilung in produktbezogene Divisionen mit voneinander unabhängig operierenden dezentralen Einheiten). Während bei den Unternehmensstrukturen die marktangepaßte dezentrale Einheit in den Vordergrund rückt, bleibt die Datenverarbeitung bei vielen Unternehmen in dieser Hinsicht rückständig. Selbst wenn es dezentrale Einheiten in Form von Profit-Centers gibt, wird häufig noch eine zentrale DV aufoktroyiert, obwohl dies keinen Sinn macht. Warum soll ein Profit-Center nicht für seine eigene Datenverarbeitung zuständig sein, wenn es gleichzeitig auch für das Ergebnis verantwortlich ist. Allerdings müssen die einzelnen Einheiten miteinander kommunizieren und kooperieren können.

Vergleicht man ein Unternehmen mit einem Organismus, so sind die kommunikationstechnischen Systeme dessen "Nervenstränge", die über ein komplexes Regelwerk einzelne Einheiten miteinander verbinden

und durch übergeordnete Stellen eine Steuerung und Kontrolle ermöglichen. Dabei ist entscheidend, daß die "Nervenstränge" durchgängig sind und keinen Teil des Gesamt-"Organismus" auslassen.

Außerdem muß dieser Organismus eine einheitliche Sprache verstehen, da sonst einige Teile unterschiedlich reagieren und so das Erreichen des Gesamtziels behindern könnten. Diese Anforderungen werden durch eine "unternehmensweite Kommunikation" erfüllt.

Der Begriff "unternehmensweite Kommunikation" wird von vielen Stellen meist unterschiedlich interpretiert, deshalb sollte er genau definiert werden. Von "unternehmensweiter Kommunikation" spricht man, wenn folgende grundlegende Eigenschaften erfüllt sind:

- Umfassende Vernetzung ("Connectivity"), das heißt prinzipielle Erreichbarkeit jedes Benutzers über das unternehmensweite Netz,

- Einfachheit beziehungsweise Benutzerfreundlichkeit des Zugriffs auf Anwendungen und Daten,

- Transparenz der Kommunikation für den Endbenutzer, auch wenn der Zugang über unterschiedliche Kommunikationssysteme erfolgt,

- Unterstützung von anwendungsbezogenen Kommunikationsdiensten, wie Electronic Mail, Dokumentenaustausch oder Remote Database Access,

- leistungsfähige Integration von Daten-, Text-, Sprach- und Bildkommunikation.

Bis auf den letzten Aspekt, der noch erklärt wird, können alle Forderungen bereits in vielen Fällen systemtechnisch ausreichend unterstützt werden. Damit ist von jedem Arbeitsplatz aus ein für den Endbenutzer einfacher Zugriff auf sämtliche Anwendungen, Dokumente und Daten möglich, sofern sie zur Erfüllung der am Arbeitsplatz gestellten Aufgaben notwendig sind.

Auf die Frage "Welche Informationen benötigt ein Mitarbeiter für die erfolgreiche Ausübung seiner Tätigkeit?' finden die meisten Unternehmen kaum eine Antwort "Unternehmensweite Kommunikation" kann nur dann die Arbeitsabläufe entscheidend unterstützen und beschleunigen, wenn das Kommunikationsmedium als integraler Bestandteil der eigenen Arbeit begriffen wird. Voraussetzung dafür ist, daß nicht nur mehr oder weniger zufällig Informationen über das Netz ausgetauscht werden, sondern daß die einzelnen Mitarbeiter und Führungsverantwortlichen die notwendigen Informationen systematisch bereitgestellt bekommen. Es muß jedoch geklärt sein, welche Informationen für die Ausübung einer Tätigkeit erforderlich sind. Dies kann durch ein unternehmensweites Datenmodell erreicht werden, das die Unternehmensobjekte (zum Beispiel Personal, Projekte, Dokumente, Daten) und deren Beziehungen sowie die Zuständigkeiten beschreibt. Mit einem unternehmensübergreifenden Datenmodell wird zugleich die Basis für eine umfassende logische Datenbank gebildet, bei der es keine Rolle spielt, ob es sich um technische Daten oder um Daten für kaufmännische Aufgaben handelt, und es grundsätzlich egal ist, wo die Daten gespeichert sind. Die Entscheidung, auf welchen DV-Systemen Daten gespeichert werden, hängt von der kommunikationstechnischen Infrastruktur und der Zugriffshäufigkeit ab. Verfügt ein Unternehmen über eine ausreichende Kommunikationsbasis, ist je nach Zweckmäßigkeit zu überlegen, in welcher Form und auf welchen Systemen Daten gespeichert werden sollen. Im Bedarfsfall sollte jeder Mitarbeiter im Unternehmen, der eine entsprechende Zugriffsberechtigung hat, auf Daten zugreifen können. Ein solches Datenmodell muß mit der Konzeption eines unternehmensweiten Netzes korrespondieren, wenn die entsprechenden Nutzenpotentiale ausgeschöpft werden sollen.

Die Frage, wie und mit welchen Hardware- und Software-Komponenten eine "unternehmensweite Kommunikation" aufgebaut werden kann, läßt sich nicht allgemeingültig beantworten. Viele Hersteller und Anbieter preisen ihr Produktspektrum als das "Nonplusultra" für die Realisierung einer unternehmensweiten Kommunikationsbasis an, die Netztechnologie wird jedoch oft auf lokale Netze (LANs) und Backbone-Lösungen für den Inhouse-Bereich konzentriert. Der Anwender sollte vielmehr die "unternehmensweite Kommunikation" als technologieübergreifend verstehen.

Erfolgskonzepte erfordern ein stufenweises Vorgehen

So müssen bei der Konzeption auch Rahmenbedingungen eines Unternehmens untersucht und bewertet werden, wie beispielsweise die Geschäftsstrategie oder die Anzahl und Verteilung der Mitarbeiter. Praxiserfahrungen zeigen, daß die Planung und Realisierung einer "unternehmensweiten Kommunikation" ein stufenweiser Prozeß ist, der sich über mehrere Jahre erstrecken kann. Bei Planungs- und Realisierungshorizonten zahlt es sich aus, wenn man von Anfang an eine systematische Vorgehensweise wählt. Bei der Planung eines Unternehmensweiten Kommunikationssystems müssen neben der bestehenden technischen Infrastruktur die allgemeinen Trends bei der Kommunikationstechnologie, die Marktverfügbarkeit und technische Reife der Komponenten, das Netz-Management, die Verfügbarkeit der Systeme, die Fragen der Datensicherheit sowie das Know-how auf Betreiberseite und die Anforderungen der Benutzer unbedingt berücksichtigt werden.

Bei kleineren Unternehmen, die zudem noch an einem Standort konzentriert sind, kann eine "unternehmensweite Kommunikation" meist relativ einfach verwirklicht werden. Als Einstieg in eine "unternehmensweite Kommunikation" bieten sich bei der Vernetzung lokale Netze, wie beispielsweise Ethernet oder Token Ring, an. Bei größeren Organisationen, die an einem Standort angesiedelt sind, empfiehlt sich darüber hinaus der Einsatz von Backbone-Netzen mit angeschlossenen Sub-LANs.

Die meisten der heute installierten Backbone-Netze basieren entweder auf der Breitband-Technologie mit Koaxialkabeln oder auf Lichtwellenleiter-Netzen. Lange Zeit galt die konventionelle Breitband-Technologie auf Kupferbasis als eine der zukunftssicheren und flexibel erweiterbaren Netztechniken. Empfehlungen, wie beispielsweise die von IEEE 802.7, definierten außerdem einen Standard, so daß Produkte verschiedenster Hersteller theoretisch miteinander kombinierbar waren. Allerdings hat sich in den vergangenen Jahren gezeigt, daß die mit dieser Technologie verbundenen höheren Installations- und Anschlußkosten nicht immer richtig angelegt waren. Zahlreiche Firmen sind mittlerweile gezwungen, ihre Breitband-Investitionen abzuschreiben und dafür auf billigere und gleichzeitig auch zukunftssichere Verkabelungssysteme überzugehen. Der Einsatz eines konventionellen Breitbandes empfieht sich heute nur noch dann, wenn die gleichzeitige Übertragung von Video und Sprache auf demselben physikalischen Medium erforderlich ist.

Als Backbone-Lösung wird häufig ein lokales Netz (zum Beispiel Ethernet) auf der Basis von Lichtwellenleitern eingesetzt. Dies hat den Vorteil, daß ein relativ einfacher Übergang aus den Sub-LANs heraus erreicht werden kann. Allerdings ist bei dieser Realisierung zu bedenken, daß die bei lokalen Netzen verfügbaren Übertragungskapazitäten (Ethernet: 10 Mbit/s, Token Ring: 4 oder 16 Mbit/s) für eine echte Backbone-Lösung kaum ausreichen und bei einer zunehmenden unternehmensweiten Kommunikation sehr schnell an ihre Kapazitätsgrenzen stoßen.

Kriterien für Backbone-Lösungen

"Echte" Backbone-Lösungen zeichnen sich dadurch aus, daß ihre Übertragungskapazität um mindestens einen Faktor 10 über der von konventionellen LANs liegt. Bedeutende Hochgeschwindigkeitsnetze (High Speed LANs, HSLAN) sind FDDI (Fiber Distributed Data Interface) und DQDB (Distributed Queue Dual Bus). Die Geschwindigkeiten dieser Netze liegen bei 100 Mbit/s (FDDI) beziehungsweise bei 155 bis 600 Mbit/s (DQDB). Ein wichtiger Vorteil dieser Netze ist, daß sie nicht nur als Backbone-Lösung im Inhouse-Bereich eingesetzt werden können, sondern sich auch als sogenanntes Metropolitan Area Network (MAN) eignen. MANs sind die erste Stufe von Netzen, die mehrere Standorte eines Unternehmens miteinander verbinden. Die typische Ausdehnung von MANs liegt zwischen 5 und 100 Kilometern. Aus heutiger Sicht wird sich für diesen Bereich, zumindest in Europa, der derzeit in Normung befindliche Standard DQDB durchsetzen, da sich hierauf die einzelnen nationalen Fernmeldeinstitutionen verständigt haben. So hat die CCITT erklärt, DQDB als Standard für zukünftige MANs zu unterstützen.

DQDBs als künftige Spezifikation für MANs

Durch diese Erklärung wird heute bereits der potentielle Markterfolg von FDDI als MAN-Technologie in Frage gestellt, da DQDB nicht nur die Datenkommunikation, sondern auch die Übermittlung von Sprache im Rahmen eines unternehmensweiten Netzes unterstützt. FDDI ist jedoch als sogenanntes High-Speed LAN (HSLAN) für nicht Standort-übergreifende Backbone-Lösungen relevant, insbesondere wenn Realisierungen kurzfristig notwendig sind. Ein weiterer Vorteil der im Rahmen von IEEE 802.6 behandelten DQDB-Norm ist zudem die Kompatibilität mit der Breitband-lSDN-Paketstruktur. Dies ermöglicht den einfachen Übergang zwischen einer MAN-basierten Kommunikation und einer internationalen Telekommunikation auf der Grundlage des zukünftigen Breitband-ISDN.

Das Breitband-ISDN wird als eine Netztechnologie betrachtet, die ab Mitte der neunziger Jahre den Durchbruch für eine unternehmensweite Kommunikation bringen wird. Entscheidende Vorteile des breitbandigen ISDNs, das auf der ATM-Technik (Asynchronous Transfer Mode) basiert, bestehen in folgenden Punkten:

- Weltweiter Standard, der voraussichtlich Ende 1991 von der CCITT verabschiedet wird,

- dynamische Bereitstellung von Übertragungsraten von bis zu 600 Mbit/s für Endgeräte und Endsysteme, im öffentlichen Bereich sogar im Gigabitbereich ("bandwidth on demand"),

- Integration von Daten-, Text-, Sprach- und Bildkommunikation.

Speziell mit der Integration unterschiedlicher Kommunikationsarten wird eine ganz wesentliche Anforderung an die "unternehmensweite Kommunikation" erfüllt.

Auf der Grundlage der Breitband-ISDN-Technologie gibt es bei vielen Herstellern Entwicklungen, die als Ziel neuartige Multi-Media-Arbeitsplatzsysteme mit entsprechenden Oberflächen haben.

Das Breitband-ISDN erlaubt es zudem, Sub-LANs miteinander zu verbinden, indem die einzelnen Netztechnologien (zum Beispiel Ethernet, Token Ring und FDDI) mit Hilfe der ATM-Technik "eingekapselt" und übertragen werden.

Die Übermittlungsgeschwindigkeit ist für die an ein ATM-basierendes Breitbandnetz angeschlossenen Systeme lediglich ein Parameter, der dynamisch besetzt werden kann.

Ein Standard, der eine entscheidende Rolle bei der Realisierung weltweiter Netze spielt, ist X.25 (CCITT-Empfehlung). Netze auf der Grundlage von X.25 werden auch in Zukunft bedeutend bleiben, da mit Hilfe von X.25 fast alle Länder erreicht werden können. Für Standorte in Regionen, die über keine gut ausgebaute Telekommunikations-Infrastruktur verfügen, kommt eine andere Technologie in Frage, die sich in der USA mit über 40 000 angeschlossenen Teilnehmern bereits bewährt hat. Gemeint sind die Satellitenverteildienste beziehungsweise VSATs (Very Small Aperture Terminals), die in Europa erst im Rahmen von Pilotprojekten erprobt werden. Diese Erprobung dürfte allerdings rasch in eine konkrete Praxisbewährung übergehen, wenn VSAT zur Anbindung von Endteilnehmern in den osteuropäischen Ländern benutzt wird.

Grund für die Nutzung der VSAT-Technologie ist die fehlende oder mangelhafte terrestrische Infrastruktur Osteuropas sowie der nicht vorhandene Zeitrahmen, eine solche Infrastruktur aufzubauen. Bei vielen Unternehmen steht deshalb diese Technik im Mittelpunkt, wenn eine schnell funktionierende Kommunikations-Infrastruktur für die eigenen Außenstellen in diesen Ländern konzipiert wird. Technisch gesehen ist ein VSAT-System ein sternförmiges Kommunikationsnetz, das aus einer Zentralstation ("Hub"), dem sogenannten Raumsegment ("Satellit") und zahlreichen Endstationen ("Very Small Aperture Terminals") besteht. Die Endstationen werden auch als Mikroterminals oder Mikrostationen bezeichnet. Im wesentlichen eignet sich VSAT zur Übertragung von kleinen bis mittleren Datenmengen. Die Übertragungsrate zu den Endstationen beträgt im Normalfall bis zu 64 Kbit/s, sofern höhere Übermittlungsraten b nötigt werden, können mit Hilfe von speziellen Modulatoren bis zu 2 Mbit/s erreicht werden. Ein typisches VSAT-Netz besteht in der Anfangsphase aus einer Zentralstation und bis zu 500 Endstationen.

An ein vollständig ausgebautes VSAT-Netz können bis zu 16 000 Endstationen angeschlossen werden, wobei hierzu Konzentratorstationen notwendig sind. Der Antennendurchmesser der Endstationen beträgt wegen der Leistungsfähigkeit moderner Satelliten etwa 1,8 Meter, die Hubstation als Zentrale der Datenübertragung benötigt dagegen eine Antenne mit einem Durchmesser von sieben Metern.

Beim Austausch von Informationen ist immer die Zentralstation eingeschaltet. Wenn zwei VSAT-Endstationen miteinander kommunizieren wollen, müssen die Daten vom Absender zunächst an die Zentrale gesendet werden.

Die Zentrale leitet anschließend diese Informationen an den Empfänger weiter. Da deshalb die Daten zweimal über den Satelliten gesendet werden müssen, wird dies auch als "double hop" bezeichnet.

Mittlerweile gibt es mehrere VSAT-Pilotversuche in Europa. So erprobt die Telekom zusammen mit Daimler-Benz die satellitengestützte Datenkommunikation, wobei die technischen Komponenten von der Friedrichshafener Dornier GmbH geliefert werden. Neben diesen nationalen Tests wurde auch ein europäisches VSAT-Netz von den Alcatel-Firmen Telspace und SEL zusammen mit Bull aufgebaut. Die Zentralstation, die den Mittelpunkt des VSAT-Netzes bildet, steht im französischen Rambouillet. Endstationen wurden in Athen, Hannover, Köln, Madrid und Paris installiert. Um die Anwendungsmöglichkeiten von VSAT zu demonstrieren, wurde dieses Netz in das elektronische Nachrichtensystem von Bull eingebunden. Es besteht auch die Möglichkeit, von Hannover aus eine Informationsdatenbank in Paris abzufragen und eine Verbindung mit dem Alcatel-Telspace-Entwicklungszentrum in Cergy aufzubauen. Mit dem Betriebsversuch wurde auch die Integration des VSAT-Systems in ein bereits bestehendes X.25-basiertes Datenkommunikationsnetz erfolgreich erprobt.

Rückgriff auf Netzdienste von Trägergesellschaften

Für Unternehmen, die sich nicht in die Qual der Wahl nach den geeigneten Netztechnologien für ihre standortübergreifende Kommunikation drängen lassen wollen, bieten sich die sogenannten Trägergesellschaften ("Carrier") an, die unter Nutzung verschiedenster Netztechnologien die Daten der Anwender übertragen. Beispiele hierfür sind die Netze von MCI, GEIS, EDS, AT&T oder Meganet. Diese Trägergesellschaften bieten neben der reinen Übermittlungsleistung zunehmend auch neue Dienstleistungen an, die unter dem Begriff "Value Added Network Services" (VANS) zusammengefaßt werden. Zu den VANS-Leistungen zählen unter anderem die Übertragung von Geschäftsdaten gemäß dem EDI-Format (Electronic Data Interchange), Protokoll-Konvertierungen zwischen verschiedenen Endgeräten sowie Informationsdienste (zum Beispiel Börseninformationen).

Neben dem Aspekt der unternehmensweiten Vernetzung und Anbindung der einzelnen Mitarbeiter ("Connectivity") ist es ebenso wichtig, daß die in den einzelnen Standorten vorhandenen unterschiedlichen Systeme über eine gemeinsame "Sprachbasis" verfügen. Hier bieten sich mittel- und langfristig die anwendungsbezogenen OSI-Standards an, wie beispielsweise FTAM (File Transfer, Access and Management), ODA/ODIF (Office Document Architecture/Office Document Interchange Format), Edifact (Electronic Data Interchange for Administration, Commerce and Transport) oder X.400 (Austausch elektronischer Nachrichten).

Die verfügbaren OSI-bezogenen Produkte befinden sich allerdings meist in einem prototypischen Zustand, so daß der Anwender genau überprüfen muß, inwieweit er seine heutige Kommunikation bereits in Richtung offener Standards umstellen kann. Zudem ist zu bedenken, daß OSI Implementierungen unterschiedlicher Hersteller häufig nur mühsam oder überhaupt nicht miteinander "reden" können, da die notwendigen Conformance- und Interoperability-Tests sich erst am Anfang der Entwicklung befinden. Insgesamt ist festzuhalten, daß eine "unternehmensweite Kommunikation", die den zuvor aufgestellten Anforderungen genügt, nicht vor Mitte der neunziger Jahre realisierbar sein wird.

Allerdings befreit dies nicht die einzelnen Unternehmen von der Verpflichtung, den Schritt in die "unternehmensweite Kommunikation" bereits jetzt zu planen und in Form von Pilotprojekten zu erproben.

*Walter Gora und Egon Bohländer sind Unternehmensberater bei der Diebold Deutschland GmbH (Internationale Management- und Technologieberatung) in Eschborn bei Frankfurt am Main.