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Zeitungsverlag etabliert redundanten Gigabit Ethernet Backbone Von FDDI auf Gigabit Ethernet Die Darmstädter Echo Verlag und Druckerei GmbH installierte einen
redundanten Gigabit-Ethernet Backbone. Fast alle 700 Endgeräte wurden inzwischen in das neue Backbone integriert. Die sanfte Migration von FDDI zu Gigabit-Ethernet wurde gut vorbereitet und verläuft problemlos.
Von Klaus Eppele Noch vor einem Jahr kommunizierten alle Rechner der Darmstädter Echo Verlag und Druckerei GmbH über einen zentralen FDDI-Ring.
Dieser war bereits im Jahr 1995 installiert worden, um die heute knapp 700 Endgeräte des Zeitungsverlags leistungsfähig miteinander zu verbinden. Obwohl die mittlere Auslastung des FDDI-Rings bei nur fünf Prozent lag
kam er in Spitzenzeiten doch an seine Leistungsgrenzen. Außerdem geschah es immer wieder, dass sich Systemstörungen in der Verwaltung auf den gemeinsamen FDDI-Backbone und somit nachteilig auf den zeitkritischen
Produktionsbetrieb auswirkten. „Damit unsere weit über 100.000 Kunden jeden Morgen pünktlich ihre Zeitung im Briefkasten finden, müssen wir ein exaktes Timing einhalten“, erklärt Roland Handwerker aus der Abteilung
EDV-Technik des Darmstädter Echos. „Wir können uns während der Produktion keine technischen Ausfälle leisten. Aus diesem Grund hatten wir uns in Sachen Datenkommunikation vor einigen Jahren für die damals beste
Technologie, nämlich für FDDI, entschieden. Nur FDDI konnte uns die nötige Bandbreite und Sicherheit in Form der redundanten Ringstruktur bieten.“ Aber ein modernes und expandierendes Unternehmen benötigt ein
Netzwerk, das skalierbar ist und mit dem Unternehmen wachsen kann, „und bei FDDI hatten wir das Ende der Fahnenstange erreicht“, so Herr Handwerker weiter. „Der FDDI-Ring hat uns zwar die letzten fünf Jahre gute Dienste
geleistet, es war jedoch schon seit einiger Zeit abzusehen, dass die maximale Durchsatzrate von 100 MBit/s auf Dauer nicht ausreichen wird. Immerhin betreiben wir inzwischen 230 PCs, 350 Macintosh-Rechner, 50 PC- und 60
MAC-Drucker. Dazu kommen vier SUN-Server vom Typ E300/E450 für die Produktion, auf denen die Linopress Sybase-Datenbank läuft, ein Novell-Cluster mit vier Servern und vier Siemens RM600/400-Systeme in der Verwaltung.“
Problematisch war auch, dass alle Rechner auf OSI-Layer 2 miteinander verbunden waren. So konnten einzelne fehlerhafte Rechner das gesamte Netz stören. „Bisher ist es zweimal vorgekommen, dass wir aufgrund von Störungen
im Netzwerk gekürzte Notausgaben produzieren und ausliefern mussten“, verrät uns Roland Handwerker. „Damit dies nicht mehr vorkommt, haben wir nun ein neues Netzkonzept aufgesetzt.“ Auch die Anwender hatten ein
leistungsfähigeres Netz gefordert. Denn die Endgeräte waren über Lattishubs 2813 an FDDI-Ethernet-Switches vom Typ FX8616 angeschlossen, so dass sich bis zu 16 Anwender eine Bandbreite von 10 MBit/s teilen mussten. Bild: Die Informationszentrale für den Raum Darmstadt. Hier werden täglich mehr als 107.000 Zeitungen produziert: Von der Redaktion bis zum fertigen Druck. Das Migrationskonzept
Bereits vor knapp zwei Jahren hatte Roland Handwerker, der für den Betrieb und die Erweiterung der gesamten Netzinfrastruktur des Darmstädter Echo zuständig ist, grünes Licht
für die Planung und den Aufbau eines neuen Netzkonzeptes vom seinem Chef, dem technischen Leiter des Darmstädter Echos Herrn Dr. Michael Glück, bekommen. Das neue
Netzkonzept sollte eine höhere Bandbreite im Backbone bereitstellen, redundant auslegbar sein, eine Strukturierung und Aufteilung des Netzes in verschiedene Domänen erlauben,
dedizierte, geswitchte Bandbreiten für die einzelnen Anwender bereitstellen und vor allem den zeitweise parallelen Betrieb zur bestehenden FDDI-Lösung ermöglichen, um im laufenden
Betrieb sukzessive von FDDI zur neuen Netzstruktur migrieren zu können. Nachdem Herr Handwerker mit einigen Beratern gesprochen hatte, fasste er den Plan, ein
Gigabit-Ethernet-Backbone zu errichten. Ein Großteil des gefassten Planes ist inzwischen verwirklicht. Seit Oktober 2000 bilden zwei leistungsfähige Switching Router des Herstellers
Foundry Networks das Herz des neuen Backbones. Beide Systeme verfügen derzeit über je 24 Gigabit-Ethernet-Ports an die die neuen Workgroup-Switches, die auch von Foundry
Networks stammen, redundant angeschlossen sind. „An der Verkabelung brauchten wir glücklicherweise nichts zu ändern“, freut sich Herr Handwerker. „Zum Aufbau des Backbones
waren ausreichend viele LWL-Leitungen vorhanden und die Endgeräte können von den neuen Workgroup-Switches über die bereits existierende Cat.5-Verkabelung mit nun 10/100
MBit/s-Ethernet versorgt werden.“ Einer der Workgroup-Switches realisiert die Verbindung zum noch existierenden FDDI-Ring. Diesen hatte Herr Handwerker schon im Januar 2000 in
einen Ring für die Verwaltung und einen Ring für die Produktion gesplittet und beide Ringe mit einer Fast-Ethernet-Full-Duplex-Strecke verbunden. Damit hatte man bis zur vollständigen
Installation des neuen Ethernet-Backbones erreicht, dass Fehler schneller lokalisierbar wurden und dass bei Störungen auf dem Verwaltungsnetz eine rasche Abkopplung und somit
ein isolierter Betrieb des Produktionsnetzes möglich war. In den letzten Wochen wurden nun Schritt für Schritt die einzelnen Rechner vom FDDI-Backbone getrennt und in die neue Netzstruktur integriert.
Bild: Derzeit werden das alte und das neue Backbone noch parallel betrieben. Die geswitchte Gigabit-Ethernet-Struktur und die zwei FDDI-Ringe sind miteinander verbunden. Sukzessive
werden die einzelnen Endgeräte vom FDDI-Backbone in die neue Netzstruktur integriert. Im Endausbau werden auch die Server über Gigabit-Ethernet redundant an die BigIron 4000 Systeme gekoppelt sein.
Die Auswahl der Komponenten Das Feinkonzept und die Auswahl der geeigneten Switch-Systeme wurde zusammen mit der Firma PanDacom realisiert. „Nachdem wir das gewünschte Szenario mit den Komponenten
unterschiedlicher Hersteller durchgespielt und die daraus resultierenden Kosten miteinander verglichen hatten, haben wir uns ziemlich rasch für Switch-Systeme des Herstellers Foundry
Networks entschieden,“ berichtet der Netzwerk-Experte Handwerker. „Die Foundry-Systeme bieten aufgrund ihrer kompakten Bauweise einen günstigen Kaufpreis pro Gigabit-Ethernet-Port.“
Die zwei Switching Router BigIron 4000, die nun den Kern des neuen Netzes beim Darmstädter Echo bilden, bieten eine reine Non-Blocking-Architektur mit 128 GBit/s „Total
Switching Capacity“, 64 GBit/s „Backplane Switching Capacity“ und einem maximalen Layer 2/3-Durchsatz von ca. 50 Millionen Paketen pro Sekunde. Jeder der maximal vier Slots kann
mit einem 8-Port-Gigabit-Ethernet-Modul bestückt werden. Dadurch ist eine Bestückung mit 32 Gigabit Ethernet Ports pro BigIron 4000 System möglich. „Kein anderes Switch-System
kann diese Packungsdichte erreichen,“ erklärt uns Herr Handwerker. „Bei den anderen Herstellern hätten wir aufgrund der benötigten Anzahl an Gigabit-Ethernet-Ports auf deren
High-End-Modelle zurückgreifen müssen, die auch preislich im High-End-Bereich liegen. Damit wir in den nächsten Wochen auch unsere Server vom FDDI-Ring in das neue Backbone
überführen können, werden wir die BigIron-Switches von derzeit 24 auf 32 GE-Ports aufrüsten. Im Endausbau werden wir dann je Switch drei GE-Ports als Reserve haben. Und das Schöne
dabei ist: Falls wir einmal mehr als 32 GE-Ports benötigen sollten, dann können wir die GE-Module und die Netzteile des BigIron 4000 einfach in einen BigIron 8000 mit acht Slots
oder einen BigIron 15000 mit 15 Slots einbauen.“ Bild: Frank Weber (rechts), Key Account Manager Central Europe von Foundry Networks, im Gespräch mit Roland Handwerker vom Darmstädter Echo. Kundenzufriedenheit gehört bei Foundry Networks zum obersten Gebot.
Bild: Der Switching Router BigIron 4000 besticht durch seine kompakte Bauweise. Das
Vier-Slot-System unterstützt bis zu 32 Gigabit-Ethernet-Ports. Bild: Das Darmstädter Echo setzt die Foundry-Systeme FastIron und FastIron II als Workgroup-Switches ein.
Die Evaluierungs-Phase Vor der Vertragsunterzeichung war allerdings noch eine wichtige Frage zu klären. Beim Darmstädter Echo wurden bei der Installation des FDDI-Rings 62,5u-LWL-Fasern mit
SX-Anschlüssen und einer Länge von zum Teil über 350 Metern verlegt. Konnten diese Fasern für das geplante Netz verwendet werden, obwohl lt. Norm der Betrieb von Gigabit-Ethernet für
die gegebenen Fasern nur für eine maximale Länge von 220 Metern garantiert wird? Um dies zu testen, stellte Foundry-Networks im Mai 2000 kostenfrei einige Switches zur Verfügung.
„Wir konnten die Systeme ausgiebig testen und alle kritischen LWL-Verbindungen überprüfen,“ lobt Herr Handwerker. „Zuvor wurden wir sogar umfassend in der deutschen
Foundry-Niederlassung in München geschult. Und wir hatten Glück: Unsere Glasfaserstrecken verfügen über ein ausgezeichnetes Dämpfungsverhalten und die
Foundry-GE-Ports über so leistungsfähige LEDs, dass die zu langen Strecken ohne Problem überbrückt werden konnten. Der kostspielige Umstieg auf LX-Konnektoren blieb uns dadurch erspart.“ Der laufende Betrieb Bis Mitte des Jahres 2001 will Roland Handwerker mit der Migration fertig sein und dann alle FDDI-Komponenten abbauen. Ein Großteil der Arbeit ist bereits getan. So wurden bereits die
Endgeräte der einzelnen Stockwerke zu VLANs vereint und das IP- und IPX-Routing aufgesetzt. „Nur unsere AppleTalk-Zone muss global bestehen bleiben“, berichtet Herr
Handwerker. „Bei AppleTalk können wir leider kein Subnetting einführen, da wir sonst neue Adressen vergeben müssten. Alle Bilder, die für die Produktion einer Zeitung benötigt werden,
liegen indiziert durch Pfadangaben in einer zentralen Datenbank. Die Bilder werden bei der Endbelichtung durch das Linopress-Programm ausgelesen und in die Zeitung integriert. Wenn
wir eine AppleTalk-Zonenaufteilung realisieren wollten, müssten wir alle Pfadnamen anpassen, damit auch nachher das richtige Bildmaterial an der gewünschten Stelle erscheint. Bei der
Menge an Bildmaterial, die sich im Laufe der Jahrzehnte angesammelt hat, ist das aber eine nahezu unlösbare Aufgabe.“ Dieses Problem wird sich schon bald lösen, da in naher Zukunft von AppleTalk auf IP umgestellt wird. Bild: Roland Handwerker demonstriert einen von 19 Unter-Verteilern. Die Foundry-Workgroup-Switches FastIron und FastIron II, die redundant an die zentralen BigIron
4000 Systeme gekoppelt sind, versorgen von hier aus die Endgeräte einer Abteilung mit je 10/100 MBit/s. Damit das neue Netz eine hohe Verfügbarkeit gewährleistet sind alle Workgroup-Switches mit
beiden BigIron 4000 verbunden. Ein BigIron fungiert als Standby-System, das das BigIron-Online-System mittels des Foundry-proprietären Foundry Standby Router Protocol
(FSRP) überwacht. Tritt eine Störung ein, übernimmt das Standby-System in der Standardeinstellung innerhalb drei Sekunden sämtliche Funktionen und die virtuelle
IP-Adresse des Online-Systems. Selbstverständlich unterstützen die Foundry-Systeme zur gegenseitigen Überwachung auch das standardisierte Virtual Redundant Router Protocol
(VRRP). FSRP reagiert in der homogenen Foundry-Umgebung aber schneller. „Somit ist sichergestellt, dass das zentrale Backbone immer verfügbar ist. Und sollte einmal einer der
20 FastIron- oder der sieben FastIron-II-Switches ausfallen, dann sind meine Kollegen und ich Tag und Nacht erreichbar, um eines der vorhandenen Ersatzgeräte zu installieren.“ Bild: Das Herz des neuen Netzes. Zwei BigIron 4000-Switches von Foundry Networks
realisieren die redundante Anbindung der Workgroup Switches des Typs FastIron und FastIron II mit Gigabit-Ethernet. Auch an anderer Stelle gibt Roland Handwerker einem Foundry-Protokoll den Vorzug.
Aufgrund der redundanten Anbindung der FastIron-Systeme entstehen Netz-Schleifen. „Da der Spanning-Tree-Algorithmus bis zu 30 Sekunden benötigt, um auf Topologie-Änderungen zu
reagieren, setzen wir auch in diesem Fall auf eine proprietäre Foundry-Lösung. Der sogenannte FastSpan von Foundry hat eine Default-Latenzzeit von nur vier Sekunden und
muss in unserem konkreten Anwendungsfall nur auf den zentralen BigIron-Systemen konfiguriert werden.“ „Mit Gigabit-Ethernet und Foundry Networks haben wir die richtige Entscheidung getroffen,“
beschließt Roland Handwerker seine Erläuterungen. „Das neue Netzwerk funktioniert einwandfrei, die Migration verläuft stressfrei und die Foundry-Systeme lassen sich komfortabel
und einfach via Web-Browser administrieren und überwachen. Außerdem sind wir sehr zufrieden mit der Unterstützung durch Foundry Networks. Sowohl in der Planungsphase als
auch während der Installation standen uns die Foundry-Experten auf Wunsch immer zur Seite. Die Investition von etwa 500.000 DM für die neuen Netzwerk-Komponenten hat sich durchaus gelohnt.“
Autor improve Erschienen in DATACOM 02/01, Seiten 6 - 8 |
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