Die Kommunikations-Infrastruktur im neuen Harting-Werk Zhuhai

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Die Kabelausstattung

Um eine solche einheitliche Infrastruktur im neuen Werk in Zhuhai aufzubauen, mussten eine entsprechende Verkabelung und geeignete Komponenten ausgewählt werden. Die Verkabelung erfolgte im Edge-Bereich – also in der Nähe der Nutzersysteme – auf Basis von Cat6-Kabeln. Da aufgrund der Größe des Gebäudes recht schnell die 100m-Grenze für eine Kupferverkabelung erreicht wurde, verbindet ein Glasfaser-Backbone die verschiedenen Bereiche – mit Hilfe von Multimode-Glasfasern lassen sich bis zu 550 Meter mit 1 Gigabit pro Sekunde überbrücken.

In der Anschlusstechnik wurden ebenfalls Cat6-geeignete Komponenten verwendet. Im Produktionsumfeld kamen hauseigene Produkte wie das „RJ45 Industrial Outlet PushPull“ zum Einsatz. Die aktiven Komponenten wurden im Office-Bereich von Cisco gestellt und in der Produktionsebene wurden Harting-Switches verwendet. Im ersten Schritt wurde hier der 10-Port-Switch „mCon3100-A“ in der Schutzart IP 30 eingesetzt.

Die Telekommunikations-Anlage im ursprünglichen Sinn wurde in Zhuhai durch den Cisco „CallManager 4.2“ realisiert, der auf zwei redundanten Servern aufbaut. Die Schnittstellen zur klassischen TK-Außenwelt bilden Gateways. Herkömmliche Faxgeräte sind über Terminaladapter angebunden. Den Benutzern stehen IP-Telefone der Serien „7970G“ und „7912G“ zur Verfügung. Sie können zudem eine elektronische Faxlösung mit Anbindung an das Mail-System nutzen.

Das Netz- und Sicherheits-Design

Das Design des Netzwerks ist zweckentsprechend und leistungsorientiert strukturiert und bildet sich sternförmig vom zentralen Server-Raum aus. Im Server-Raum sind alle wichtigen lokalen Systeme installiert. Hier befinden sich auch die Anbindungen an die externen Provider (Internet/Telefonie).

Für jeden Standort der Industriegruppe gelten fest definierte Sicherheitsregeln. In Zhuhai sind diese Regeln noch um einige Besonderheiten erweitert, die in einem konvergenten Netz beachtet werden müssen.

Grundsätzlich werden die drei Bereiche Office, Kommunikation und Produktion durch eigene VLANs (Virtual LANs) abgedeckt und abgegrenzt. Dadurch, dass die Bereiche auf diese Weise logisch auf Schicht 2 voneinander getrennt bleiben, läuft jeglicher Verkehr zwischen diesen Netzen über die zentralen Layer3-Switches. Das heißt, dass der Zugriff auf beispielsweise eine schützenswerte Produktionsanlage nur von ganz bestimmten PCs erfolgen kann. Andere Systeme können diese Anlage nicht erreichen.

Beim Betrieb der VoIP-Komponenten ergeben sich zusätzlich noch einige Anforderungen, um die „Quality of Service“ (QoS) im Netzwerk zu garantieren. Im Gegensatz zur klassischen Datenkommunikation ist Echtzeitkommunikation wie Sprache sehr empfindlich gegenüber Latenzen, Jitter und Paketverlusten – der Nutzer von Systemen zur Sprachkommunikation erwartet allerdings die bekannte ISDN-Qualität.

Um eine VoIP-Lösung im LAN nutzen zu können, ist immer ein vollständig geswitchtes Netzwerk notwendig. Obwohl wir hier von einem leistungsfähigen 100 Megabit-Netz sprechen, lassen sich zusätzlich einige QoS-Features nutzen, die zur Stabilität und Qualität der Umgebung beitragen. Harting nutzt hier eine homogene Lösung mit Cisco-Switches und IP-Phones; dies erleichtert die Implementierung eines eigenen Voice-VLANs, das entsprechend auf den Switches priorisiert wird. So wird der Switch „gezwungen“, immer die Pakete des Voice-VLANs bevorzugt zu bearbeiten.

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