Serververwaltung als Herausforderung für die Industrie
Industrieunternehmen stehen immer häufiger vor der Herausforderung, komplexe Serverumgebungen zu verwalten, über die erfolgskritische Produktionsprozesse gesteuert werden. Weil oft Ressourcen auf Anlagenebene, IT-Fachwissen und disziplinierte Prozesse zur Verwaltung von Serverstrukturen fehlen, können Produktionsanlagen erheblichen Risiken ausgesetzt sein. Durch Virtualisierungstechnologie will Rockwell Automation bei seinen Industrial Data Center-Systemen solche Risiken verringern.
Bild: Rockwell Automation GmbHFehlendes Lifecycle Management für geschäftskritische Produktionsanwendungen und der zugehörigen Server kann schnell zu einem schwer kalkulierbaren Risiko- und Kostenfaktor werden. Häufige Folgen sind aufgeblähte und veraltete Infrastrukturen und Betriebssysteme. Gemäß einer Studie der ARC Advisory Group zum Thema Migrationsstrategien für Systeme zur Prozesssteuerung basieren Investitionsberechnungen für Steuerungssysteme häufig auf einem geplanten Lebenszyklus von fünf bis 25 Jahren. Hier lohnt ein Vergleich solcher Lebenszyklen mit denen der dazugehörigen Betriebssysteme. So zum Beispiel die jüngsten Betriebssysteme von Microsoft: Win-dows Vista wurde 2006 eingeführt, 2009 kam Windows 7 und 2012 schließlich Windows 8. Windows 9 wird wohl 2015 verfügbar sein. Die Unterschiede bei den zu erwartenden Lebenszyklen von Steuerungs- und Betriebssystemen stehen beispielhaft für die Herausforderungen, die mit der Verwaltung von Industrieservern einhergehen. Ein weiteres Problem zahlreicher Fertigungsstätten stellen fehlende disziplinierte Prozesse für Patches sowie die Implementierung von Sicherheitsstrategien und Antivirenprogrammen dar - auch das birgt mitunter das Risiko von Produktionseinbußen.
Längere Lebenszyklen
Hersteller von Steuerungssystemen arbeiten ständig an Strategien, die Nutzungsdauer ihrer Produkte und damit die Betriebsdauer industrieller Anlagen zu verlängern. Betriebssysteme und Software im Allgemeinen ändern sich somit erheblich häufiger als die von ihnen gesteuerten Maschinen und Geräte. Eine zunehmend genutzte Möglichkeit, den Lebenszyklus von Software zu verlängern, ist die Virtualisierung. Bislang waren Betriebssysteme und zugehörige Anwendungssoftware eng mit der Hardware verbunden, auf der sie installiert waren. Die Virtualisierung unterbricht diese enge Verbindung und ermöglicht es so, Maschinen und andere Hardware auszutauschen, ohne die Betriebssysteme oder Applikationen ersetzen zu müssen. Darüber hinaus können so mehrere Betriebssysteme mit voneinander unabhängigen Applikationen nebeneinander auf derselben Hardware-Plattform laufen. Rockwell Automation will Unternehmen mit seinem Industrial Data Center (IDC) dabei helfen, die geschilderten Risiken zu minimieren und zudem Kosteneinsparungen im IT-Bereich durch den Einsatz von Virtualisierung im Produktionsumfeld zu realisieren. Das IDC ist eine schlüsselfertige Komplettlösung und stellt die Hardware und Virtualisierungssoftware zur Verfügung, die für den Betrieb mehrerer Betriebssysteme und zahlreicher Anwendungen auf virtualisierten Servern notwendig sind. Ein Ingenieur des Anbieters entwickelt die Systemarchitektur gemäß Kundenwünschen und installiert sie anschließend vor Ort auf der Grundlage einer Vorkonfiguration. Dafür hat das Unternehmen mit zahlreichen seiner strategischen Partner wie Cisco, Panduit und Microsoft zusammengearbeitet und zudem die Speicherlösungen von EMC2 sowie die Virtualisierungssoftware von VMWare eingebunden.
Skalierbare Infrastruktur
Als skalierbare Infrastruktur wurde die Lösung dazu entwickelt, Fertigungs- und Produktionsunternehmen den Wechsel zu einer virtuellen Umgebung zu erleichtern. Anstatt der Bestellung von beispielsweise fünf unterschiedlichen Produkten mit fünf verschiedenen Aufträgen und der Beschäftigung eigener zertifizierter Installationsspezialisten kombiniert der Automatisierer Produkte von verschiedenen Herstellern in seinem Komplettpaket. Die Systeme skalieren von der Migration einfacher Anwendungen bis hin zu umfassenden Multiserver-Applikationen und sind in einem Schaltschrank mit integrierten Thermik-, Stromversorgungs- und Erdungsmöglichkeiten untergebracht. Diese entsprechen zahlreichen Richtlinien. Die Ausstattung wird vormontiert geliefert und im Fertigungsunternehmen installiert und gestartet. Die Software ist in den drei Paketlösungen Single Server, Essentials und Essentials + erhältlich, wobei mit jeder Version Fähigkeiten für weitreichendere Automatisierungsanforderungen hinzukommen.
Bedarf wird ermittelt
Vor der Auslieferung ermittelt ein Team des Anbieters den Bedarf im produzierenden Unternehmen in Bezug auf die virtuelle Infrastruktur, seine Erwartungen an das System und die Unternehmensentwicklung sowie weitere Funktions- und Informationsanforderungen. Im nächsten Schritt wird eine Spezifikation erstellt, die als Entwicklungsbasis der virtuellen Infrastruktur-Topologie dient. Damit soll sichergestellt werden, dass die Infrastruktur nachher auch dem tatsächlichen Bedarf des Systems entspricht. Die zugehörige Entwicklungsdokumentation enthält Stücklisten über Hard- und Software sowie Informationen über VMWARE Host und Cluster-Konfigurationen. Die Komplettlösung wird zudem mit der benötigten Hard- und Software ausgeliefert. Im Implementierungsservice für die virtuelle Infrastruktur ist die Konfiguration von Host-Server, Speicher, Thin Client-Hardware und Management Services gemäß den jeweils vereinbarten Anforderungen inbegriffen. Der physische Serverzugang und die virtuellen Switches werden ebenfalls konfiguriert und in die bestehende physische und logische Netzwerktopologie im Betrieb integriert. Zu einer Konfiguration können folgende Komponenten gehören:
- • Physische Installation von Racks und Komponenten
- • Konfiguration der Host-Server als Cluster, auf dem VMWARE HA und DRS aktiviert ist
- • Konfiguration des Speichernetzwerks (SAN) als VM-Speicher (ISCSI) und Anwendungsspeicher (CIFS)
- • Konfiguration einer Windows-Domain
- • Erstellung von Vorlagen virtueller Maschinen für benötigte Betriebssystemversionen
- • Konfiguration von Client Desktop-Vorlagen und -Pools für die VMWARE
- • Erzeugung von störungssicheren virtuellen Maschinen/Komponenten
Anfragen an Support-Team
Nach Installation der Lösung bietet der Automatisierer verschiedene Support-Optionen von der Unterstützung während der Arbeitszeit bis zur umfassenden Systemüberwachung und -verwaltung an. Telefonische Support-Anfragen werden an Ingenieure des technischen Supports weitergeleitet. Dort findet eine Analyse statt, für die bei Bedarf anbieterexterne Ressourcen eingebunden werden, ohne dass sich für das Industrieunternehmen der zentrale Ansprechpartner ändert. Das ist auch der Fall, wenn Hard- oder Software von Drittherstellern im Fokus steht. Mit dem Supportpaket 'Systemüberwachung und Verwaltung' bietet der Automatisierer ein noch weitreichenderes Servicemodell an, mit dem sich Kosten für den Erhalt und die Überwachung der IT-Systeme in einer Produktionsumgebung senken lassen sollen. Diese Option basiert auf einem Bündel aus Monitoring-Methoden, Wissensmanagement und Diagnosetechnologie. Die Supportleistungen verteilen sich dabei auf sieben Standorte weltweit in über 15 Sprachen - mehr als 300 Ingenieure sind mit diesen Aufgaben beschäftigt.
Das Industrial Data Center verbessert die Maschinensicherheit auf vier Arten:
1) Das IDC bietet im Rack Platz für die Installation eines Perimeternetzes (DMZ - demilitarisierte Zone)
2) Es verbessert die Effizienz der Patchverwaltung durch die exakte Angabe der physischen Server, die einen Patch erhalten sollen
3) Das IDC erlaubt einen sicheren Fernzugriff zur Systemverwaltung
4) Es erlaubt die physische Unterbringung aller Computersysteme in einem einzigen, abschließbaren Schrank
Industrieunternehmen stehen immer häufiger vor der Herausforderung, komplexe Serverumgebungen zu verwalten, über die erfolgskritische Produktionsprozesse gesteuert werden. Weil oft Ressourcen auf Anlagenebene, IT-Fachwissen und disziplinierte Prozesse zur Verwaltung von Serverstrukturen fehlen, können Produktionsanlagen erheblichen Risiken ausgesetzt sein. Durch Virtualisierungstechnologie will Rockwell Automation bei seinen Industrial Data Center-Systemen solche Risiken verringern.
Bild: Rockwell Automation GmbHFehlendes Lifecycle Management für geschäftskritische Produktionsanwendungen und der zugehörigen Server kann schnell zu einem schwer kalkulierbaren Risiko- und Kostenfaktor werden. Häufige Folgen sind aufgeblähte und veraltete Infrastrukturen und Betriebssysteme. Gemäß einer Studie der ARC Advisory Group zum Thema Migrationsstrategien für Systeme zur Prozesssteuerung basieren Investitionsberechnungen für Steuerungssysteme häufig auf einem geplanten Lebenszyklus von fünf bis 25 Jahren. Hier lohnt ein Vergleich solcher Lebenszyklen mit denen der dazugehörigen Betriebssysteme. So zum Beispiel die jüngsten Betriebssysteme von Microsoft: Win-dows Vista wurde 2006 eingeführt, 2009 kam Windows 7 und 2012 schließlich Windows 8. Windows 9 wird wohl 2015 verfügbar sein. Die Unterschiede bei den zu erwartenden Lebenszyklen von Steuerungs- und Betriebssystemen stehen beispielhaft für die Herausforderungen, die mit der Verwaltung von Industrieservern einhergehen. Ein weiteres Problem zahlreicher Fertigungsstätten stellen fehlende disziplinierte Prozesse für Patches sowie die Implementierung von Sicherheitsstrategien und Antivirenprogrammen dar - auch das birgt mitunter das Risiko von Produktionseinbußen.
Rockwell Automation GmbH
Dieser Artikel erschien in IT&PRODUCTION September 2014 - 09.09.14.Für weitere Artikel besuchen Sie www.it-production.com
