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Auf lange Sicht Nebeneinander zwischen SNA und offenen Standards (Teil 1)


20.01.1989 - 

OSI-Netz-Management steht noch auf wackeligen Beinen

Netzwerk-Management ist wahrscheinlich die einzige der Kommunikationsdisziplinen mit überragender Bedeutung, die erst in den letzten Jahren ihre Stellung errungen hat. Den Ton geben gegenwärtig Proprietary-Lösungen - beispielsweise von IBM und DEC - an. Auch die ISO widmet sich dem Thema Netz-Management seit zwei Jahren verstärkt; allerdings mahlen hier die Mühlen noch langsam. Die erste Folge dieses dreiteiligen Berichts gibt zunächst einen allgemeinen Überblick über entsprechende Funktionen und Tools.

Mit der wachsenden Größe und Komplexität der Netzwerke gehört das Netzwerk-Management zu den Bereichen, die den umfangreichsten Änderungen unterliegen. Bereits heute sind mächtige Produkte für die jeweiligen Hersteller-Netztypen am Markt verfügbar und reflektieren die zugrundeliegenden Anforderungen der Netzwerk-Betreiber genauso wie die Möglichkeiten der Anbieter und die Notwendigkeiten der Netzwerke selbst.

Andererseits stellt das dem OSI-Referenzmodell als Anhang beigefügte Rahmenwerk für OSI-Management gemeinsam mit den Einzelstandards für Dienstschnittstellen und Protokollen einen neuen, vielbeachteten Kulminationspunkt des Interesses an diesem Thema dar. Es darf erwartet werden, daß das Rahmenwerk für viele Implementationen die Basis darstellen wird beziehungsweise, daß vor allem Betreiber von Netzwerken mit heterogener Infrastruktur Produkte fordern werden, die den OSI-Richtlinien folgen sollen.

Entgegen früheren Vorstellungen erfordert der Dauerbetrieb von großen und mittleren Netzwerken einen erheblichen Aufwand für die technische Administration. Bereits die Vorstellung, einen Stab an Mitarbeitern für die Uberwachung und Wartung eines Kommunikationssystems verfügbar zu halten (oder entsprechende Support-Verträge zu schließen), kann für viele Unternehmer ein Hemmnis sein, die konventionelle, aber vergleichsweise einfache Verkabelung durch ein modernes Kommunikationsnetzwerk zu ersetzen. Viele Anbieter reagieren darauf, aber auch auf die Notwendigkeit der Rechnerunterstützung bei der Projektierung und Installation mit der Entwicklung und dem Einsatz von computerbasieren Tools zur Netzwerkverwaltung.

Beim Netzwerk-Managment handelt es sich um eine Aufgabe von sehr hoher Komplexität. Sie umfaßt nicht nur hardware- und softwareorientierte Maßnahmen, sondern zusätzliche organisatorische. Es wäre nicht praktikabel, die Verwaltung aller Komponenten eines Rechnernetzes völlig automatisch abwickeln zu wollen. Vielmehr ist zur Herstellung von Realitätsnähe und Effizienz notwendig, den softwaretechnischen Administrations-Tools organisatorische Regelungen zur Seite zu stellen, welche von menschlichen Administratoren ausgeführt werden.

Wie kann Netzwerk-Management definiert werden und weshalb ist es so wichtig? Es geht um die Koordination, Überwachung und steuernde Kontrolle der im Netzwerk verteilten Stationen und Stationskomponenten, die zufassend als Ressourcen bezeichnet werden. Wichtig ist das Management, weil nur dadurch eine große Breite an Informationen über das Netz gesammelt und ausgewert werden, um eventuell Aktivitäten zur Optimierung des Netzzustandes oder seiner Ressourcen auszulösen. Die Informationen, mit denen das Netzmanagement arbeitet, beinhalten Aussagen zur Ressourcen-Konfiguration, deren Zustand und Leistungsfähigkeit genauso wie Trends auf der Basis von laufenden und historischen Daten.

Die Verwaltung von Rechnernetzen läßt sich in eine Reihe von Aufgaben und Tätigkeitsbereiche unterteilen, die gegebenenfalls von verschiedenen Personengruppen ausgeführt und von unterschiedlichen Tools unterstützt werden können:

- Betrieb des Netzes einschließlich seiner Installation und der Initialisierung der Netzwerkkomponenten.

- Wartung des Netzwerkes beziehungsweise seiner Stationen

- Herstellung der Netzwerksicherheit in den drei Bedeutungen Betriebssicherheit (zum Schutz von Ausfällen), Datensicherheit (zu Schutz vor Verlusten), Zugriffssicherheit (zum Schutz vor unberechtigtem Zugriff) - Planung der verfügbaren Netzwerkstruktur beziehungsweise des künftigen Ausbaus eines vorhandenen Netzes

Zu den Aufgaben des Netzwerk-Managements werden oft auch die Einrichtungen zur Anwenderunterstützung (Help-Desk) im Sinne eines Benutzer-Servicezentrums gezählt. Einrichtungen und Tools dieser Art sollen hier nicht betrachtet werden.

Wie alle technischen Systeme unterliegen auch Netzwerke einem zyklischen Entwicklungsprozeß, der im Bild 1 dargestellt ist. Aufgabe des Netzwerk-Managements ist die Koordination der vier Hauptelemente dieses "Lebenszyklusses" eines Netzwerkes. Die Tätigkeiten dabei sind nicht nur technischer Natur; planerische und organisatorische Maßnahmen spielen ebensosehr eine Rolle. Sie werden von Methoden und Werkzeugen unterstützt, wie zum Beispiel Richtlinien und Handbücher, aber auch computerbasierte Tools Protokollanalysatoren und Netzwerk-Monitore. Im Kasten "Netzwerk-Management: Aufgaben und Maßnahmen" sind die wichtigsten Tätigkeiten dieser Phasen aufgezählt.

Inhalt aller Uberlegungen zum Netzwerk-Management sind hier automatisierten, also in Rechnerumgebungen eingesetzten Management-Tools. Sie können in unterschiedliche Gruppen eingeordnet werden:

- Analyse- und Testgeräte:

Hierzu zählen insbesondere alle Arten von Protokollanalysatoren, Performance-Monitore, Schnittstellentester sowie Fehlererkennungs- und Simulationsgeräte. Diese spezialisierten Überwachungsgeräte sind herstellerunabhängig hauptsächlich für die unteren Übertragungsschichten verfügbar. Sie basieren oft auf eigener Hardware und daran angepaßte Software, wobei der Trend zu PC-Zusatzkarten unübersehbar ist.

- Netzwerk-Managementsysteme (Netzwerk-Kontrollzentren):

Der Begriff des Netzwerk-Kontrollzentrums umfaßt alle Systeme, die sich mit der Administration und Überwachung von Netzwerken befassen. Außerdem werden oft spezialisierte Server in den Netzen hinzugezählt, welche den einzelnen Netz werkkomponenten Dienstleistungen wie Programm- und Datenverteilung, Adreß- und Namensdienste und ähnliches anbieten. Netzwerk-Kontrollzentren werden derzeit auf Rechnern jeder Größenordnung, beginnend beim PC bis hin zum Großrechner, implementiert. Netzwerk-Leitstände, das heißt also Managementsysteme für große, öffentliche Netzwerke werden - bedingt durch die wesentlich höheren Verfügbarkeitsanforderungen - häufig auf ausfallgeschützte, also fehlertolerante Rechner gelegt.

- Planungs-, Auswertungs- und Simulationstools:

Hierunter fallen alle Geräte und Systeme, mit denen - oft auf der Basis vorhandener Informationen - die Planung und Entwicklung künftiger Netzwerkstrukturen unterstützt werden. Bei allen Werkzeugen aus dieser Gruppe werden bereits in naher Zukunft Methoden der künstlichen Intelligenz eine große Rolle spielen. Ein Beispiel hierfür ist ein Fehlerdiagnosesystem, das auf vorhandene konventionelle Monitorsysteme aufsetzen kann, um die darin auftretenden Meldungen zu interpretieren und daraus Instruktionen zur Behebung der Auswirkungen von Fehlersituationen zu generieren. Andererseits zählen auch Netzwerksimulatoren zu den Tools dieser Art. Damit können die im realen Netz gesammelten Daten unter dem Aspekt veränderter Rahmenbedingungen wie der Anzahl der Stationen, die Übertragungs- und Zugriffsgeschwindigkeiten und ähnlichem durchgespielt und ausgewertet werden. Simulationstools sind insbesondere für Planer und Projektierer von Netzwerken interessant.

Eine nähere Untersuchung der beschriebenen Aufgaben zeigt unter Berücksichtigung von LANs, Gateways und WANs die ganze Vielfalt und Komplexität der Fähigkeiten, die die Betreiber eines unternehmensweiten Netzwerkes besitzen müssen. Es scheint klar zu sein, daß bei großen Netzen kaum eine einzelne Person alle Fertigkeiten besitzen kann.

Allerdings können die Aufgaben für den Kommunikationsmanager mit den angeführten Tools vereinfacht werden; insbesondere dann, wenn ihm dadurch zur rechten Zeit ausreichend Information mit genügender Analysesubstanz zur Verfügung gestellt wird. Die Art dieser Information wird gewöhnlich in drei Gruppen eingeteilt:

Konfiguration (umfaßt Netzwerkadministration und Planung) Leistung (umfaßt Antwortzeitverhalten und Verfügbarkeit) und Fehler (umfaßt Problembestimmung und Systemreparatur)

AT&T-Liste mit Management-Bereichen

AT&T's kürzlich veröffentlichte "Unified Network Management Architecture (UNMA)" faßt in einer Liste wohl am umfassendsten die funktionalen Management-Bereiche zusammen. Hier eine Auflistung mit einer kurzen Erläuterung der einzelnen Funktionsgruppen.

- Ereignis-Management:

Eine Menge an Funktionen, die die Aktivitäten und Meldungen verwaltet, die im Netzwerk auftreten (wie zum Beispiel Alarme). Alle Managementprozesse, die effizient mit solchen Ereignissen beschäftigt sind (Tests, Kontroll- und Meldemechanismen etc.), sind Bestandteil des Ereignis-Managements. Dieser Managementbereich ist insbesondere Basis für ein effizientes Fehler- und Performance-Managment.

- Ressourcen-Management:

Die Menge aller Funktionen, die den physikalischen und logischen Aufbau des Netzwerkes verwaltet. Dies umfaßt alle statischen, also im Zeitablauf nur schwer veränderbaren Eigenschaften wie den Ort von Ressourcen, ihren "Besitzer", den Zustand ihres Hardware- und Software-Aufbaues, Testeinrichtungen, Versionsstand etc.

- Konfigurations-Management:

Die Administration der Kommunikationseigenschaften der Ressourcen im Netzwerk, insbesondere die Parametrisierung der einzelnen Übertragungsschichten. Zum Konfigurations-Management gehören auch automatisierte Dienste im Netz sowie Software-Verteilung, Konfigurationsprofile, Adreßdienst etc.

- Finanz-Management:

Alle Funktionen im Netzwerk, die mit der Berechnung und Abrechnung von Dienstleistungen befaßt sind. Finanzielles Management ist derzeit nur bei der Nutzung fremder (in der Regel öffentlicher) Übertragungsdienste und -netze üblich.

- Zugriffs- und Sicherheits-Management:

Die Administration dessen, wer im Netzwerk wann wozu über welche Berechtigung verfügt. Dieser Teil des Netzwerk-Managements stellt nicht unbedingt selbst die Sicherheitsfunktionen bereit, sondern verwaltet ihre Einrichtung und Benutzung in den Netzressourcen.

- Planungs- und Entwurfs-Management:

Die Menge an Funktionen, die aufgerufen werden, um neue Netzwerke zu planen oder existierende zu erweitern beziehungsweise in ihren Kommunikationseigenschaften zu optimieren. Vor allem Simulations-Tools gehören zu diesem Managementbereich.

- Fehler-Management:

Alle Funktionen im Netz, die auf Fehleralarme reagieren und Wiederherstellungsmaßnahmen einleiten. Hierzu zählen alle Maßnahmen zur Fehlererkennung, Diagnose, Fehlerisolation und -meldung sowie Reparatur.

- Performance-(Leistungs-)Management:

Die Menge aller Systemfunktionen, die sicherstellt, daß das Netzwerk auf allen Ebenen mit optimalen Durchsatz arbeitet. Dazu gehört die Analyse von Antwortzeiten, das Messen von Durchsatzfaktoren und die optimierte Einstellung von Übertragungsparametern.

Zum Abschluß des ersten Teiles noch ein kurzer Blick auf die gesamten Kosten, die der Betrieb eines Netzes verursacht. Bei der Anschaffung entstehen Kosten unter anderem durch den Einkauf des Equipments, der Software, die vorausgehende Systemplanung, die Installation einschließlich der Verkabelung und durch den erstmaligen Anschluß von Komponenten. Ist das System beziehungsweise die jeweilige Systemkonfiguration betriebsbereit, muß ein Anwender mit Ausgaben auf folgenden Gebieten rechnen: Wartung, Beseitigung auftauchender Probleme im Netz, User-Administation, monatlich anfallende Gebühren, Raumgestaltung, Wechsel der Software-Versionen und personelle Veränderungen. Eine prozentuale Bewertung der Kosten wird in Bild 2 (Quelle: Index Group 1987) vorgenommen. Folgende Dinge stechen dabei ins Auge:

- Die Kosten eines installierten Netzes stehen nach Ablauf von fünf Jahren zu den Anschaffungskosten im Verhältnis 2:1.

- Die Personalkosten machen fast die Hälfte aller Betriebskosten aus,

wobei unter Personal nur der Netzwerk-Management-Stab verstanden wird.

- Wenn diese beiden Faktoren betrachtet werden, wird deutlich, daß die Aktivitäten des Netzwerk-Managements die größte Einzelausgabe in einem Netzwerk darstellen.

Zusammenfassend kann also festgestellt werden, daß alle Systeme, die die Aufgaben der Administration und Überwachung von Netzwerken vereinfachen, einen voraussichtlich beachtenswerten kommerziellen Vorteildarstellen. Fortsetzung folgt