SIMATIC. Process Historian 2014 Process Historian Administration. Grundlagen 1. Hardware-Konfiguration 2. Administration 3. Redundantes System 4

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1 Grundlagen 1 Hardware-Konfiguration 2 SIMATIC Process Historian 2014 Systemhandbuch Administration 3 Redundantes System 4 Migration 5 Konnektivität 6 Leittechnikmeldungen 7 Anhang 8 09/2014 A5E AA

2 Rechtliche Hinweise Warnhinweiskonzept Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden beachten müssen. Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben, Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt. Gefahr bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. Warnung bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. Vorsicht bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. Achtung bedeutet, dass Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet. Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschäden gewarnt wird, dann kann im selben Warnhinweis zusätzlich eine Warnung vor Sachschäden angefügt sein. Qualifiziertes Personal Das zu dieser Dokumentation zugehörige Produkt/System darf nur von für die jeweilige Aufgabenstellung qualifiziertem Personal gehandhabt werden unter Beachtung der für die jeweilige Aufgabenstellung zugehörigen Dokumentation, insbesondere der darin enthaltenen Sicherheits- und Warnhinweise. Qualifiziertes Personal ist auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung befähigt, im Umgang mit diesen Produkten/Systemen Risiken zu erkennen und mögliche Gefährdungen zu vermeiden. Bestimmungsgemäßer Gebrauch von Siemens-Produkten Beachten Sie Folgendes: Marken Warnung Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzfälle verwendet werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen, müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation, Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus. Die zulässigen Umgebungsbedingungen müssen eingehalten werden. Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden. Alle mit dem Schutzrechtsvermerk gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann. Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung keine Gewähr übernehmen. Die Angaben in dieser Druckschrift werden regelmäßig überprüft, notwendige Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten. Siemens AG Industry Sector Postfach NÜRNBERG DEUTSCHLAND A5E AA P 09/2014 Änderungen vorbehalten Copyright Siemens AG Alle Rechte vorbehalten

3 Inhaltsverzeichnis 1 Grundlagen Überblick Datenstrukturen Segmentierung Hardware-Konfiguration Administration Administration - Überblick Dashboard Process Historian Management Dashboard Anlagenstruktur Dashboard E/A-Systeme Dashboard Diagnose Dashboard Sicherung/Wiederherstellung Einleitung Segmentsicherung erstellen Segment wiederherstellen Segment löschen Dashboard Komprimierung Dashboard Segmentierung Dashboard Redundanz Dashboard Lizenzierung Dashboard Datenbanksicherung Redundantes System Redundantes System Redundanz-Szenarien Process Historian Redundancy Service konfigurieren Process Historian Redundanz einrichten Migration Übersicht Migrieren CAS Projekt Online CAS Projekt Backup WinCC Projekt Online WinCC Projekt Backup Process Historian Projekt Online...81 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 3

4 Inhaltsverzeichnis 6 Konnektivität Optimierte Datenübertragung Process Historian OPC-UA-Server PH-OPC-UA-Server - Übersicht PH-OPC-UA-Server installieren Sicherheitskonzept von OPC UA Sicherheitsmechanismen konfigurieren Unterstützte OPC-UA-Services und -Profile Konfigurationsdatei So konfigurieren Sie den OPC-UA-Server Informationsmodell des PH-OPC-UA-Servers Leittechnikmeldungen Anhang Datenbankinstallationsassistent Speicherbedarf Process Historian-Datenbank anlegen Process Historian-Datenbank im erweiterten Modus anlegen Process Historian-Datenbank wiederherstellen Segmente Grundlagen Aggregation Firewall Einstellungen Process Historian in eine Domäne einbinden Index Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

5 Grundlagen Überblick Einleitung Der SIMATIC Process Historian ist ein zentrales Archivierungssystem, in dem Prozessdaten wie zum Beispiel Prozesswerte und Meldungen abgelegt werden. Der Process Historian verwendet den Microsoft SQL Server 2008 R2 SP1 64 Bit. Der Process Historian archiviert historische Daten, die von einer PCS 7 Operator Station (OS) bzw. einer WinCC OS sowie von SIMATIC BATCH stammen. Die Daten können zu verschiedenen PCS 7- bzw. WinCC-Projekten gehören. Der Zugriff auf die historischen Daten ist für die OS-Clients transparent. Dienste Der Process Historian verwendet vier Dienste für das Verarbeiten, Speichern und Sichern von Daten: SIMATIC Process Historian Server Dieser Dienst implementiert alle notwendigen Funktionen für die serverseitige Datenverarbeitung und Datenspeicherung. Process Historian Maintenance Service Dieser Dienst implementiert alle notwendigen Funktionen für die Wartung der Process Historian-Datenbank. Der Maintenance Service übernimmt z. B. das Starten von Spiegelungen, Spiegelungsüberwachung, Wiederherstellungsfunktionen, Wartungen des Transaktionsprotokolls und ähnliche Aufgaben. Process Historian Redundancy Service Dieser Dienst implementiert die notwendigen Funktionen für die Datenübertragung zwischen zwei redundanten Server-Systemen. Process Historian Discovery Service Dieser Dienst unterstützt die Suche nach angebundenen Process Historian-Systemen. Der Discovery Service ist für die Funktion des Process Historian zwingend erforderlich. Betriebszustände Sie können dem Process Historian über das Kontextmenü des Symbols im System Tray (Infobereich) folgende Kommandos geben: Starten Herunterfahren Wiederherstellung starten Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 5

6 Grundlagen 1.1 Überblick Achtung Process Historian Server vor dem Ausschalten erst deaktivieren Bevor Sie den Rechner ausschalten, auf dem der Process Historian Server läuft, müssen Sie den Process Historian Server deaktivieren. Dazu haben Sie zwei Möglichkeiten: - Wählen Sie im Startbild der Process Historian Management-Konsole den Status "Herunterfahren". - Wählen Sie im System Tray im Kontextmenü des Process Historian den Eintrag "Herunterfahren". Der Status "Inaktiv" wird angezeigt. Übersicht der Betriebszustände Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Betriebszustände und die Farbkennung der zugehörigen Symbole im System Tray: Symbol Process Historian Betriebszustand Beschreibung Aktiv Wiederherstellung läuft Wiederherstellung wird gestartet Im Betriebszustand "Aktiv" archiviert der Process Historian Daten. Sie können Daten vom OS-Server oder über den Information Server abfragen. Im Betriebszustand "Wiederherstellung läuft" fordert der Process Historian für einen erkannten Ausfallzeitraum Daten von einem OS-Server an. Vorausgehender und folgender Betriebszustand ist "Aktiv". Dieser Betriebszustand startet "Wiederherstellung läuft". Wiederherstellung wird gestoppt Deaktiviert Gesperrt Deaktivieren Fehler Dieser Betriebszustand beendet "Wiederherstellung läuft" und ist der Zwischenzustand zwischen "ActiveRecovery" und "Aktiv". In den Betriebszustand "Deaktiviert" wechselt der Process Historian bei Wartungsaufgaben, bei denen der Zugriff auf die Datenbank eingeschränkt wird. Zu den Wartungsaufgaben gehört z. B. das Anlegen oder das Wiederherstellen von Segmenten. In diesem Betriebszustand ist das System offline. Ein Zugriff über das Netzwerk ist nicht möglich. Der Process Historian Server ist im Zustand "Locked". In diesem Zustand kann der Process Historian Server nicht mehr "aktiv" geschaltet werden. Es werden keine Werte mehr archiviert. Lesezugriffe auf gespeicherte Werte sind möglich. "Deaktivieren" ist der Zwischenzustand zwischen "Aktiv" und "Deaktiviert". Der Betriebszustand "Fehler" tritt ein, wenn ein Fehler erkannt wurde oder wenn keine Verbindung zum Dienst SIMA TIC Process Historian besteht. 6 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

7 Grundlagen 1.1 Überblick Symbol Process Historian Betriebszustand Beschreibung Inaktiv Herunterfahren Im Betriebszustand "Inaktiv" werden keine Daten archiviert. In diesem Betriebszustand können Sie Updates, Wartungsarbeiten am Process Historian-PC oder einen Neustart des PC durchführen. Der Zwischenzustand zwischen "Aktiv" und "Inaktiv". Wird gestartet Der Zwischenzustand zwischen "Inaktiv" und "Aktiv". Zustand "Locked" des Process Historian-Servers Wenn zu wenig freier Speicherplatz auf einem überwachten Laufwerk zur Verfügung steht, setzt der Maintenance Service den Process Historian Server in den Zustand "Locked" (Gesperrt). In diesem Zustand kann der Process Historian Server nicht mehr "Aktiv" gesetzt werden. Erst wenn der freie Speicherplatz erhöht wurde, setzt der Maintenance Service den Process Historian Server wieder "Aktiv". Achtung Zustand "Locked" vermeiden Um für den Betrieb des Process Historian genug freien Speicherplatz sicherzustellen, prüfen Sie den aktuellen Speicherplatz regelmäßig im Dashboard "E/A-Systeme". Prüfen Sie, welche automatischen Mechanismen zum Reduzieren des belegten Speicherplatzes Sie in den Dashboards aktivieren können. Aktuellen Speicherplatz prüfen Eine Speicherplatz-Übersicht Ihrer Laufwerke finden Sie im Dashboard "E/A-Systeme". Klicken Sie dazu im Dashboard "E/A-Systeme" im Fenster "Verfügbare E/A-Teilsysteme" auf das gewünschte Laufwerk. Der Speicherplatzverbrauch wird relativ in einer Tortengrafik und absolut in der Tabelle angezeigt. Speicherplatz-Überwachung Auf der OS überwacht PH-Ready bzw. die Funktion "Store & Forward" den Speicherplatz auf dem System-Laufwerk, auf dem der Zwischenspeicher liegt. Auf dem Process Historian Server überwacht der Maintenance Service den Speicherplatz auf folgenden Laufwerken: System-Laufwerk Laufwerk, auf dem das Transaktionsprotokoll liegt Alle Daten-Laufwerke, auf denen die Process Historian-Datenbank bzw. Datenbank- Segmente liegen Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 7

8 Grundlagen 1.1 Überblick Eine Warnmeldung wird an WinCC gesendet, wenn folgender Fall eintritt: Der freie Speicherplatz fällt unter die Grenze von 100 Gbyte und beträgt weniger als 20 % der Laufwerkkapazität. Der Process Historian Server wechselt in den Zustand "Locked" (Gesperrt), wenn folgender Fall eintritt: Der freie Speicherplatz fällt unter die Grenze von 50 Gbyte und beträgt weniger als 10 % der Laufwerkkapazität. Festplatte bis zu 500 Gbyte: freier Speicherplatz < 10 % Festplatte größer 500 Gbyte: freier Speicherplatz < 50 Gbyte. Freien Speicherplatz erhöhen Um den Server wieder in den Zustand "Aktiv" zu setzen, müssen Sie genügend freien Speicherplatz zur Verfügung stellen. Dazu haben Sie folgende Möglichkeiten: Segmente offline nehmen. Dazu müssen Backups der Segmente erstellt sein. Speicher auf dem Laufwerk frei geben: Logdateien, temporäre Dateien und andere nicht mehr benötigte Dateien löschen. Redundanz: Größe des Transaktionsprotokolls prüfen und gegebenenfalls reduzieren (siehe Kapitel "Redundantes System (Seite 47)"). Anzahl der Runtime Segmente bzw. Anzahl der zukünftigen Segmente reduzieren. Diese Maßnahme ist erst wirksam nach einer Segmentierung. Siehe auch Redundantes System (Seite 47) 8 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

9 Grundlagen 1.2 Datenstrukturen 1.2 Datenstrukturen Wertefolgen Der Process Historian speichert jede zu archivierende Wertefolge und deren Einzelwerte zu bestimmten Zeitpunkten unter einem eindeutigen Bezeichner (GUID). Durch diesen Bezeichner wird der physikalische Speicherort der Einzelwerte festgelegt. Der Anwender hat dadurch einen einfachen Zugriff auf die Werte. Um die Performance beim Archivieren einer großen Anzahl von Prozesswerten und Meldungen zu verbessern, werden die Wertefolgen im Process Historian in Datengruppen aufgeteilt. Jeder Datengruppe wird ein Speicherort auf einem gemeinsam genutzten Cluster von physikalischen Quellen zugewiesen. Datengruppe 1 auf Laufwerkspartition 1 Datengruppe 2 auf Laufwerkspartition 2 Usw. Hinweis Um die Performance und die Skalierung des verwendeten Systems zu beeinflussen, können Sie die Datengruppen auf die vorhandenen Festplatten aufteilen. Die Aufteilung nehmen Sie mit dem Assistenten beim Anlegen der Datenbank vor. Partition Die Menge von Runtime-Daten einer einzelnen zu archivierenden Wertefolge, z. B. Archivvariable, ist nicht begrenzt und wächst stetig weiter. Deswegen muss die gesamte Datenmenge, die einer einzelnen Wertefolge zugeordnet ist, über die Zeitachse in mehrere "Partitionen" zerlegt werden. Datengruppen werden über die Zeitachse in Partitionen aufgeteilt. Für Partitionen gelten folgende Bedingungen: Jede Partition besitzt eine obere und eine untere Grenze der Zeitspanne. Die obere Zeitgrenze muss dabei aber stets über der unteren liegen. Die Partitionen einer Datengruppe dürfen sich nicht überschneiden. Segment einer Runtime-Datenbank Ein Segment ist eine Zusammenfassung aller in einem Zeitbereich angefallenen Archivdaten. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 9

10 Grundlagen 1.2 Datenstrukturen Ein Datenbank-Segment besteht aus der Summe der Partitionen aller Datengruppen, die dieselben unteren und oberen zeitlichen Grenzen besitzen. Diese Grenzen entsprechen den Grenzen des Segments. Der Unterschied zwischen der oberen und unteren zeitlichen Grenze wird als "Zeitspanne" des Datenbank-Segments bezeichnet. Jedes Segment besitzt eine eindeutige Segmentnummer. Das Startsegment, das erste in einem System erstellte Segment, hat die Nummer Das Segment, dessen untere Grenze gleich der oberen Grenze von Segment n ist, wird als Segment "n+1" spezifiziert. Das Segment, dessen obere Grenze gleich der unteren Grenze von Segment n ist, wird als Segment "n-1" spezifiziert. 10 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

11 Grundlagen 1.3 Segmentierung 1.3 Segmentierung Einleitung Eine Process Historian Datenbank kann sehr große Datenmengen verarbeiten und verwalten. Damit die Leistungsfähigkeit erhalten bleibt, werden die gespeicherten Daten in Segmente unterteilt. Segmente werden durch eine Zeitspanne mit einer unteren und oberen zeitlichen Grenze definiert. Ein Segment enthält dann die Datenmenge, die in der definierten Zeitspanne aufgezeichnet wurde. Beim Anlegen der Process Historian Datenbank werden Segmente standardmäßig mit einer Segmentgröße von einer Woche angelegt. Diese Einstellung können Sie ändern. Informationen zum Ändern von Segment-Konfigurationen finden Sie unter 'Dashboard Segmentierung (Seite 35)'. Die Konfiguration von Segmenten, die Daten enthalten, kann nicht nachträglich geändert werden. Hinweis Alle Einstellungen können bereits bei der Installation der Datenbank über die Einstellung der Segmentierung festgelegt werden. Die Wahl der Segmenteinheit wirkt sich auf den benötigten Festplatten-Speicherplatz aus. Die Segmentgröße wird entsprechend der benutzerdefinierten Einstellungen zu der geschätzten Last der Datenwerte proportional hochgerechnet. Segmentierungskonfiguration Als Administrator des Process Historian können Sie die Eigenschaften der Segmentierung auf dem Dashboard "Segmentierung" ändern. Sie können die folgenden Einstellungen festlegen: Ankerpunkt der Segmentierung Zeitspanne eines Segments Anzahl der vorbereiteten Segmente Gesamtzahl der Runtime-Segmente Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Basis-Parameter der Segmentierung: Parameter Wert Beschreibung Ankerpunkt der Segmentierung Zeitspanne des Segments Datum, Uhrzeit Tag, Woche, Monat Startzeit des Segments Segmentgröße Multiplier Ganzzahl Multiplikator für die eingestellte Zeitspanne der Segmentierung Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 11

12 Grundlagen 1.3 Segmentierung Parameter Wert Beschreibung Anzahl der Segmente Vorbereitete Segmente Anzahl der vorbereiteten Segmente insgesamt Gesamtzahl der Runtime-Segmente Anzahl der aktiven Segmente, die in Runtime sind und zum Speichern von Prozesswerten und Meldungen zur Verfügung stehen. Diese Segmente sind nicht archiviert. Der Process Historian legt fortlaufend Segmente mit der definierten Zeitspanne an. Um sicherzustellen, dass die gesamte Spanne möglicher Zeiten abgedeckt ist, gibt es ein oberes und ein unteres "Catch-all"-Segment. Die speziellen Segmente sammeln alle eingehenden Daten, die außerhalb des aktuellen Runtime-Segments liegen. Diese Segmente werden als "Catch-all-upper" (CAU) und "Catch-all-lower" (CAL) bezeichnet. Die Segmente CAL und CAU sind permanent vorhanden und können nicht gelöscht, entfernt oder offline gesetzt werden. Ankerpunkt Wenn Sie den Ankerpunkt ändern, sollte er auf einen Zeitpunkt verweisen, der auf oder hinter dem letzten Zeitstempel aller Segmente liegt. Der Ankerpunkt der Segmentierung muss nicht geändert werden, wenn die Anzahl der vorbereiteten Segmente oder die Gesamtanzahl der Runtime-Segmente geändert werden sollen. Bereits vorhandene Segmente werden durch das Ändern der Einstellungen (z. B. das Reduzieren der vorbereiteten Segmente) nicht gelöscht. Damit werden beim Reduzieren der vorbereiteten Segmente die neuen Einstellungen erst erreicht, wenn die überzähligen und vorbereiteten Segmente verwendet werden. Wird die Anzahl der vorbereiteten Segmente erhöht, wird eine Segmentierung unmittelbar mit den neuen Einstellungen eingeleitet. Hinweis Wenn das letzte Segment der vorhandenen Segmentierungskonfiguration vor dem Ankerpunkt der neuen Segmentierung endet, muss ein Zwischensegment erstellt werden. Das Zwischensegment beginnt mit dem Endzeitpunkt des letzten Segments der vorhandenen Segmentierungskonfiguration und endet mit dem Startzeitpunkt der neuen Segmentierungskonfiguration. Um ein solches Zwischensegment zu vermeiden, wird Ihnen ein geeigneter Ankerpunkt vorgeschlagen. Wenn Sie den Vorschlag ablehnen, wird automatisch ein Zwischensegment erstellt. Segmente: Typen Im Process Historian werden die Segmente nach den Typen "Runtime" und "Archiv" unterscheiden. Runtime-Segmente sehen Sie auf dem Dashboard "Segmentierung". Sie besitzen folgende Eigenschaften: Aktion Runtime-Segment Archiv-Segment Ändern Ja Nein Komprimieren Nein Ja 12 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

13 Grundlagen 1.3 Segmentierung Aktion Runtime-Segment Archiv-Segment Sichern Nein Ja Löschen Nein Ja Archiv-Segmente sehen Sie im Dashboard "Sicherung/ Wiederherstellung". Diese sind je nach Einstellung komprimiert oder unkomprimiert. Der Status eines Segments wird unterschieden in "Online" und "Offline". Segmente vom Typ "Runtime" besitzen immer den Status "Online". Segmente vom Typ "Archiv" können den Status "Online" oder den Status "Offline" besitzen. Sie können nur die Inhalte von Segmenten lesen, die sich online befinden. Um die Inhalte von Segmenten zu lesen, die sich offline befinden, müssen Sie eine Wiederherstellung dieser Segmente ausführen. Hinweis Informationen zum Wiederherstellen eines Segments finden Sie unter 'Segment wiederherstellen (Seite 31)'. Segmente: Status Die Eigenschaften von Segmenten sind folgendermaßen strukturiert: Typ Status Lesen Schreiben Archivieren Löschen Runtime Online Ja Ja Nein Nein Archiv Online Ja Indirekt 1) Ja Nein Archiv (archiviert) Archiv (gelöscht) Online Ja Indirekt 1) Ja Ja 2) Offline Nein Indirekt 1) Nein Nein 1) Ausstehende Änderungen im CAL-Segment werden bei der Sicherung in das Archiv-Segment übertragen. 2) Kann nur gelöscht werden, wenn nach der letzten Archivierung keine Änderungen an den Daten vorgenommen wurden. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 13

14 Grundlagen 1.3 Segmentierung 14 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

15 Hardware-Konfiguration 2 In diesem Kapitel werden die Hardware-Voraussetzungen für den Process Historian beschrieben. Überblick zur Konfiguration Die hier dargestellte Hardware-Konfiguration bezieht sich auf den SIMATIC Process Historian und den Information Server. Bei der einfachen Konfiguration des Process Historian ist die Topologie sehr übersichtlich. Die folgende Grafik zeigt schematisch eine einfache Konfiguration. Ein entsprechend leistungsstarkes PC-System kann dabei alle Aufgaben übernehmen. Diese Konfiguration eignet sich für kleine Installationen mit entsprechenden Mengengerüsten. Information Server Client Internet Front-End Firewall Information Server Client Office LAN OS Clients/ Batch Clients OS Single Station Process Historian Information Server Terminalbus Back-End Firewall (optional) OS Server OS Server SIMATIC Batch Server Hardware-Beispiel für kleine Mengengerüste Für ein Datenaufkommen von bis zu zwei Servern und einer maximalen Archivierungslast von 1500 Werten pro Sekunde und Server nutzen Sie z. B. einen SIMATIC IPC der 847er-Serie. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 15

16 Hardware-Konfiguration Hardware-Ausstattung CPU Intel Xeon E3-1268L V3; 2,3 GHz Arbeitsspeicher (RAM) 8 Gbyte DDR3; SDRAM Festplatten 240 Gbyte SSD SATA Betriebssystem und Software RAID Controller RAID 5 (3 x 1 Tbyte, HDD SAS) HW-RAID Controller PCIe X8 in PCIe X16 Slots inkl. Batterie Backup Unit (BBU) Das beschriebene RAID 5-System besitzt eine Größe von ca. 1,8 Tbyte. Alle SAS-Festplatten sind an den Hardware-RAID-Controller angeschlossen. Process Historian Datenbank und Transaktionsprotokoll Process Historian und Information Server auf einem System Process Historian und Information Server können auf dem gleichen System installiert und betrieben werden. In diesem Fall teilen sich die beiden Server-Applikationen die vorhandenen Hardware- Ressourcen. Abhängig von der Häufigkeit von Datenabfragen durch WinCC Client-Systeme und Information Server Clients sind Systeme mit höherwertiger Ausstattung zu empfehlen. Der Arbeitsspeicher sollte mindestens 16 Gbyte betragen. Hardware-Beispiel für mittlere Mengengerüste Für ein Datenaufkommen von bis zu 12 Servern bei einer Archivierungslast bis zu Werten pro Sekunde setzen Sie ein vergleichbares System ein, das dem folgenden Hardware- Beispiel entspricht. Konfiguration eines PRIMERGY RX300 S8 CPU Intel Xeon E V2; 2,6 GHz Arbeitsspeicher (RAM) 32 Gbyte DDR3 Festplatten RAID 1; 2 x HD SAS 6G 300 Gbyte 10K HOT PL 2.5" Betriebssystem und Software RAID Controller RAID 1; 2 x HD SAS 6G 300 Gbyte 10K HOT PL 2.5" RAID 10; 4 x HD SAS 6G 900 Gbyte 10K HOT PLUG 2.5" SAS 6G 5/ MB (D2616); BBU Erweiterung RAID 5/ 6 V16 Transaktionsprotokoll Process Historian Datenbank Bei dieser Konfiguration können der Arbeitsspeicher und die Anzahl der Prozessoren sowie Festplatten erweitert werden. 16 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

17 Hardware-Konfiguration Die beschriebene Hardware-Konfiguration basiert auf der Verwendung von internen Festplatten für: Betriebssystem, SQL Server Process Historian Datenbank Transaktionsprotokoll Eine weitere Skalierung im Hinblick auf die Datenbankgröße und Performance wird durch den Einsatz eines Storage Area Network (SAN) erzielt. Wird die Datenbank über mehrere symmetrische Datenbankgruppen auf getrennten physikalischen RAID-Systemen angelegt und verteilt, wird ebenfalls eine Skalierung der Performance erreicht. Hardware-Beispiel für große Mengengerüste Für ein Datenaufkommen aus mehreren Projekten bei einer Archivierungslast größer als Werten pro Sekunde setzen Sie ein vergleichbares System ein, das dem folgenden Hardware-Beispiel entspricht. Konfiguration eines PRIMERGY RX300 S8 CPU 2 x Intel Xeon E V2; 2,9 GHz Arbeitsspeicher (RAM) Festplatten (intern) Storage Area Network (SAN) RAID Controller 64 Gbyte DDR3 4 x 300 Gbyte 2 x RAID 1 Betriebssystem und Software 4 x RAID 1 (je 2 x HD SATA 2 Tbyte) Process Historian Datenbank: 4 Tag-Datengruppen von 0 bis 3 6 Tbyte (3 x RAID 1, je 2 x HD SATA 2 Tbyte) Process Historian Datenbank: Alarme, BATCH-Daten, Konfigurationsdaten Tags und Alarme 3 Tbyte (3 x RAID 1, je 2 x HD SATA 1 Tbyte) Process Historian Datenbank: Transaktionsprotokoll, allgemeine Datengruppen SAN Infotrend DS S24F-G (14 x 2 Tbyte, 6 x 1Tbyte) Redundante Process Historian Server Ein redundantes Process Historian System setzt sich aus symmetrisch konfigurierten Servern für Master (Principal) und Standby (Mirror) zusammen (z. B. PRIMERGY RX300 S8). Eine dedizierte Redundanzverbindung mit mindestens 1 Gbit Bandbreite zwischen den redundanten Process Historian Servern ist zu empfehlen. Die Witness Server Komponente ist für Szenarien mit automatischer Redundanzumschaltung konzipiert. Sie wird zusätzlich auf einem weiteren Rechner der Anlage, je nach Verfügbarkeit ein Information Server oder WinCC Server, installiert. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 17

18 Hardware-Konfiguration 18 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

19 Administration Administration - Überblick Die Management-Konsole wird bei der Installation des Process Historian mit installiert. Sie dient der Diagnose und Konfiguration des Process Historian-Systems und wird automatisch mit dem Login gestartet. Für einen manuellen Start öffnen Sie die Management-Konsole über "Start > Programme > Siemens Automation > SIMATIC > Process Historian > Process Historian Management Console". Hinweis Öffnen der Process Historian Management-Konsole Deaktivieren Sie im Internet Explorer unter "Internetoptionen > Erweitert > Sicherheit" die Option "Auf gesperrte Zertifikate von Herausgebern überprüfen". Wenn die Option aktiviert ist, kann es zu verzögertem Öffnen der Process Historian Management-Konsole und zu Fehlermeldungen kommen. Dashboards - Übersicht Die folgende Tabelle zeigt die Dashboards der Management-Konsole und deren Aufgaben: Dashboard Process Historian Management Beschreibung Anzeige von grundlegenden Hardware-Indikatoren und Performance-Indikatoren zu PC und Betriebssystem Anzeige von Basis-Indikatoren zu Status und aktueller Aktivität des Process Historian-Server Anzeige des Lizenzstatus Redundanzstatus Ändern des Betriebszustands Anlagenstruktur Anzeige eingebundener Projekte Anzeige der OS-Server-Systeme Anzeige des PC-Namens E/ A-Systeme Anzeige der verfügbaren Ein- und Ausgabegeräte Anzeige des verwendeten Speicherplatzes Detailinformationen über Auslastung Diagnose Diagnose-Meldungen des Process Historian Sicherung/ Wiederherstellung Meldungen aus der Ereignisanzeige des Betriebssystems Anzeige der Segmente vom Typ "Runtime" Anzeige der Segmente vom Typ "Archiv" Erstellen von Segmentsicherungen Wiederherstellen gesicherter Segmente Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 19

20 Administration 3.1 Administration - Überblick Dashboard Beschreibung Komprimierung Anzeige des Komprimierungszustands Projektieren der Anzahl unkomprimierter Archiv-Segmente Segmentierung Anzeige der aktuellen Segmentierungseinstellung Ändern der Segmentierungseinstellungen Datenbanksicherung Manuelle Erstellung von vollständigen Datenbanksicherungen Automatische (zyklisch) Erstellung von vollständigen Datenbanksicherungen Redundanz Anzeige des Redundanzstatus Umschalten/ Trennen von Principal (Master) und Mirror (Standby) Redundanzkonfiguration Lizenzierung Anzeige des aktuellen Lizenz-Status von Server und Projekt Hinweis Process Historian archiviert keine Daten Wenn der Process Historian keine Daten archiviert, prüfen Sie das Microsoft Message Queueing (MSMQ) und die Datenbanken. 20 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

21 Administration 3.2 Dashboard Process Historian Management 3.2 Dashboard Process Historian Management Überblick Auf dem Dashboard "Process Historian Management" erhalten Sie Informationen über: Basis-Indikatoren zu Überwachung des PC: Prozessorauslastung (CPU) Freier Arbeitsspeicher Festplattenauslastung (Datenträgerauslastung) Basis-Indikatoren zum Process Historian: Anzahl der verbundenen Datenquellen Gespeicherte Variablen je Sekunde Gespeicherte Meldungen je Sekunde Betriebszustand des Process Historian Server Redundanzstatus des Process Historian Lizenzierungsstatus des Process Historian Automatisches Backup Process Historian Hinweis Anzeige in Prozent In Prozent angezeigte Werte können kurzzeitig über 100 % liegen. Diese Werte werden durch eine statistische Hochrechnung aus Mittelwerten ermittelt. Sie entsprechen nicht den realen Werten. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 21

22 Administration 3.2 Dashboard Process Historian Management Statuskontrolle Status Process Historian: Betriebsart ändern Auf dem Dashboard "Process Historian Management" ändern Sie den Betriebszustand des Process Historian. Folgende Betriebsarten stehen zur Verfügung: Start Herunterfahren Wiederherstellung starten Wählen Sie hierzu im Bereich "Status Process Historian" den entsprechenden Eintrag aus der Klappliste. Redundanz- und Lizenzierungsstatus In den Bereichen Redundanz- und Lizenzierungsstatus kann der jeweils angezeigte Status aktualisiert werden. 22 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

23 Administration 3.3 Dashboard Anlagenstruktur 3.3 Dashboard Anlagenstruktur Das Dashboard "Anlagenstruktur" zeigt Ihnen im Projektbaum alle Projekte, die aktuell im System eingebunden sind. Der Basisbereich der Struktur wird automatisch erkannt und angezeigt. Die erweiterte äußere Struktur kann manuell hinzugefügt werden. Die Strukturteile können im Nachhinein hinzugefügt, umbenannt oder entfernt werden. Dazu verwenden Sie die Schaltflächen Add..., Delete und Rename. Anlagenstrukturerkennung PCS 7 Projekte WinCC Projekte PC PCS7 WinCC SQL-Server WinCC Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 23

24 Administration 3.3 Dashboard Anlagenstruktur Folgende erweiterte Struktur können Sie nachträglich manuell hinzufügen, verändern oder entfernen: Unternehmen Standort Gebäude Flur Raum PCS 7 Unternehmen Standort Gebäude Flur Raum PCS7 Die Struktur ist auch im Nachhinein in der Tiefe beliebig erweiterbar. Detaillierte Projektinformationen Wenn Sie ein Projekt auswählen, werden folgende detaillierte Informationen zum Projekt angezeigt: Name Typ Beschreibung Die Beschreibung und den Typ des Projekts können Sie ändern und bestätigen. Merge Diese Funktionalität verwenden Sie, wenn im Strukturbaum doppelte Projekteinträge aufgetreten sind. Doppelte Einträge können entstehen, wenn z. B. nach einem Hardwarefehler ein Image des OS Servers wieder neu eingespielt wurde. Mit der 'Merge' Funktion vereinigen Sie die doppelten Einträge wieder zu einem einzigen Eintrag in der Anlagenstruktur. 24 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

25 Administration 3.4 Dashboard E/A-Systeme 3.4 Dashboard E/A-Systeme Das Dashboard "E/A-Systeme" zeigt das gesamte Speichersystem an, auf das lesend und schreibend zugegriffen wird, und auf dem Daten archiviert werden. Das Dashboard zeigt alle Festplatten an, die im System eingebunden sind. Dies beinhaltet auch die Festplatten, auf denen keine Archivdaten abgelegt werden. Das Dashboard "E/A-Systeme" zeigt die folgenden Informationen über das Speichersystem an: Name und Laufwerksbuchstabe der Festplatten Dateisystem Speicherplatz gesamt: Kapazität Freier Speicherplatz absolut Freier Speicherplatz in Prozent Verwendeter Speicherplatz absolut Die Zustände der Ein- und Ausgabegeräte werden vom System grafisch überwacht. Wenn Sie ein Laufwerk selektieren, erhalten Sie die folgenden Detailinformationen zum gewählten Laufwerk: Leerlaufzeit der Festplatte: Inaktivitätszeit Durchschnittliche Dauer je Transfer Durchschnittliche Länge der Warteschlange für Lesezugriffe Byte pro Sekunde bei Lesezugriff auf Datenträger Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 25

26 Administration 3.4 Dashboard E/A-Systeme Durchschnittliche Länge der Warteschlange für Schreibzugriffe Lesegeschwindigkeit in Byte pro Sekunde Schreibgeschwindigkeit in Byte pro Sekunde 26 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

27 Administration 3.5 Dashboard Diagnose 3.5 Dashboard Diagnose Das Dashboard "Diagnose" zeigt im oberen Bereich die letzten 1000 Diagnose-Meldungen aus dem Ereignisprotokoll des Process Historian. Das Ereignisprotokoll des Process Historian enthält folgende Informationen: Kennung des Protokolleintrags Schweregrad der Meldung Zeitstempel Name der Anwendungsdomäne Prozesskennung Meldung Im unteren Bereich enthält das Dashboard die letzten 100 Einträge aus dem Ereignisprotokoll für Windows-Anwendungen. Folgende Informationen werden angezeigt: Zeitstempel Meldung Kategorie Quelle Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 27

28 Administration 3.6 Dashboard Sicherung/Wiederherstellung 3.6 Dashboard Sicherung/Wiederherstellung Einleitung Sicherungsarten Der Process Historian speichert Prozesswerte und Meldungen in Segmenten. Die Datenbankinhalte des Process Historian sichern Sie segmentweise. Bei der Sicherung eines Archiv-Segments werden die Runtime-Daten in der Sicherungsdatei gespeichert. Zu den gespeicherten Daten gehören: Prozesswerte Meldungen Konfigurationsdaten Im Bereich 'Archivsegmente' des Dashboards 'Sicherung/ Wiederherstellung' können Sie das Backup von Daten über die Schaltfläche "Einstellungen..." planen. Über die Schaltfläche "Wiederherstellen..." im Bereich 'Segmente wiederherstellen' können Sie ausgewählte Archiv-Segmente als Runtime-Daten wieder zur Verfügung stellen. 28 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

29 Administration 3.6 Dashboard Sicherung/Wiederherstellung Segmentsicherung erstellen Voraussetzung Das zu sichernde Segment besitzt den Status "Archiv". Backup Planung Der Speicher des Process Historian wird kontinuierlich mit Daten gefüllt. Wenn der freie Speicherplatz einen Grenzwert unterschreitet, wird der Process Historian in den Zustand "Locked" (gesperrt) gesetzt. Die Archivierung wird dann angehalten. Um den Process Historian wieder in den Zustand "Aktiv" zu setzen, müssen Sie genügend freien Speicherplatz zur Verfügung stellen. Um den Zustand "Locked" zu verhindern, haben Sie folgende Möglichkeiten: Segmente manuell sichern und offline setzen. Segmente automatisch periodisch sichern und offline setzen. Aktueller Speicherplatz Um genügend freien Speicherplatz frei zu halten, müssen Sie rechtzeitig die bereits in Backups archivierten Segmente löschen. Es sind nur Offline-Archiv-Segmente löschbar. Die Offline-Archiv-Segmente können Sie vor dem Löschen auf einen externen Datenträger kopieren. Hinweis Betriebszustand während der Segmentsicherung Während folgender Funktionen wechselt der Process Historian mehrmals kurzzeitig in den Betriebszustand "Deaktiviert": Vorbereiten eines Segments Sicherung eines Segments Wiederherstellung eines Segments Offline Setzen eines Segments In diesem Betriebszustand haben Sie keinen Zugriff auf die Datenbank. Segmentsicherung Manuelle Sicherung 1. Wählen Sie in der Navigation der Management-Konsole das Dashboard "Sicherung/ Wiederherstellung". 2. Wählen Sie im Bereich "Archivsegmente" das zu sichernde Segment. 3. Um die Sicherung zu starten, klicken Sie auf die Schaltfläche "Sichern". Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 29

30 Administration 3.6 Dashboard Sicherung/Wiederherstellung 4. Wählen Sie im sich öffnenden Dialogfenster "Sicherungssegment" den Sicherungspfad für die Sicherungsdatei. Sie können weitere Bezeichner und Beschreibungen für die Sicherung angeben, z. B. Name oder Nummer des Datenträgers. Um Segmente automatisch nach dem Speichern offline zu setzen, wählen Sie "Offline setzen". 5. Klicken Sie auf "Sichern". Automatisierte Sicherung Im Dashboard "Sicherung/ Wiederherstellung" können Sie die Sicherung und das Offline setzen von Archivsegmenten automatisieren. Wählen Sie dazu im Bereich "Archivsegmente" über die Schaltfläche "Einstellungen" die Option "Segment nach Sicherung offline setzen". Die automatische Sicherung aktivieren Sie durch Setzen der Option "Planer ist aktiviert". Verzögerte Segmente Archivsegmente, die verzögert offline gesetzt werden, wenn die Option "Segment nach Sicherung offline setzen" gesetzt ist. Die verzögerten Segmente bleiben online verfügbar. Stellen Sie im Zähler die Anzahl der verzögerten Segmente ein, die online verfügbar bleiben sollen. 30 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

31 Administration 3.6 Dashboard Sicherung/Wiederherstellung Segmente manuell offline setzen Damit genügend freier Speicherplatz zur Verfügung steht, müssen Sie regelmäßig die bereits in Backups archivierten Datensegmente manuell löschen. 1. Öffnen Sie das Dashboard "Sicherung/Wiederherstellung". 2. Wählen Sie im Bereich "Archivsegmente" das gewünschte Segment. 3. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Offline setzen". Der Eintrag des markierten Segments wird in die Ansicht "Segmente wiederherstellen" verschoben. Die auf den WinCC-Servern gepufferten Daten werden transferiert (Recovery). Der Speicherbereich für dieses Segment wird frei gegeben. Die Segmente können nur einzeln verschoben werden. Im Dashboard "E/A-Systeme" können Sie den gewonnenen Speicherplatz kontrollieren. Hinweis Speicherplatz kontrollieren Um im laufenden Betrieb genügend freier Speicherplatz für den Process Historian sicherzustellen, wiederholen Sie regelmäßig diese Schritte. Ergebnis Eine Sicherung wird erstellt und das Datum der Sicherung eingetragen. Das Segment bleibt im Status "Online" und wird nicht verschoben Segment wiederherstellen Wenn Sie auf die Daten zugreifen möchten, die in einem archivierten Segment gespeichert sind, müssen Sie die entsprechenden Segmente wiederherstellen. Beim Wiederherstellen eines Segments müssen Sie die zum Segment passende Sicherungsdatei auswählen. Voraussetzung Die passende Sicherungsdatei für das wiederherzustellende Segment ist vorhanden. Der Process Historian ist im Betriebszustand "Aktiv". Vorgehen 1. Wählen Sie in der Navigation der Management-Konsole das Dashboard "Sicherung/ Wiederherstellung". 2. Selektieren Sie im Bereich "Segmente wiederherstellen" das erforderliche Segment. 3. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Wiederherstellen". Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 31

32 Administration 3.6 Dashboard Sicherung/Wiederherstellung 4. Wählen Sie im Dialog "Segment wiederherstellen" die entsprechende Sicherungsdatei für das Segment, das wiederhergestellt werden soll. 5. Klicken Sie auf "Wiederherstellen". Ergebnis Sie können vom OS-Server, OS-Client oder vom Information Server auf die Daten des wiederhergestellten Segments zugreifen Segment löschen Im Process Historian existieren 2 Typen von Segmenten, die Runtime-Segmente und Archiv- Segmente. Runtime-Segmente sind stets online und können nicht gelöscht werden. Sobald aus einem Runtime-Segment ein Archiv-Segment wird, kann für dieses eine Sicherung (Backup) durchgeführt werden. Nach einer erfolgreichen Sicherung kann das Archiv-Segment gelöscht werden (Offline setzen). Nach dem Offline Setzen des Segments wird im System nur die Information zur Wiederherstellung (Restore) des gesicherten Segmentes hinterlegt. Voraussetzung Sie können die Schaltfläche "Offline setzen" nur verwenden, wenn vom selektierten Segment bereits eine Sicherung erstellt wurde und dieses Segment als "gültig" markiert ist. Ein Segment wird als "ungültig" markiert, wenn z. B. nach dem Erzeugen einer Sicherung weitere Runtime- Daten für dieses Segment aufgelaufen sind. Erstellen Sie in diesem Fall erneut eine Sicherung vom entsprechenden Segment. Segmente sind nur einzeln löschbar. Vorgehen 1. Wählen Sie in der Navigation der Management-Konsole das Dashboard "Sicherung/ Wiederherstellung". 2. Wählen Sie im Bereich "Archiv-Segmente" das Segment, das Sie löschen wollen. 3. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Offline setzen". Ergebnis Das Segment ist aus der Datenbank gelöscht. 32 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

33 Administration 3.7 Dashboard Komprimierung 3.7 Dashboard Komprimierung Auf dem Dashboard "Komprimierung" sehen Sie den aktuellen Komprimierungszustand und die momentan voreingestellte Anzahl der unkomprimierten Segmente. Die unkomprimierten Segmente werden ab dem ersten Archiv-Segment gezählt. Die Komprimierung beginnt ab dem dritten Segment. Hinweis Die Archiv-Segmente werden automatisch im Hintergrund komprimiert. Vorgehen 1. Wählen Sie in der Navigation der Management-Konsole das Dashboard "Komprimierung". 2. Im Bereich 'Konfiguration' wählen Sie für die 'Nachkomprimierung' die Option "Aktivieren" aus. 3. Legen Sie im Bereich "Konfiguration" die Anzahl der zu erhaltenden unkomprimierten Segmente fest. 4. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Übernehmen". 5. Im Bereich "Aktueller Status" wird angezeigt, ob die Komprimierung aktiviert ist und, wenn ja, ab welchem Segment. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 33

34 Administration 3.7 Dashboard Komprimierung Ergebnis Die Einstellungen zur Komprimierung von Archiv-Segmenten sind neu konfiguriert. 34 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

35 Administration 3.8 Dashboard Segmentierung 3.8 Dashboard Segmentierung Das Dashboard "Segmentierung" liefert einen Überblick über die aktuelle Konfiguration der Segmentierung. Im Bereich "Einstellungen" konfigurieren Sie die Segmentierung der Archive des Process Historian. Die Segmentzustände sind farblich unterschiedlich gekennzeichnet: Segmentstatus Abgeschlossenes Runtime-Segment Aktuelles Segment Vorbereitetes Segment Farbe Grau Grün Blau Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 35

36 Administration 3.8 Dashboard Segmentierung Im Bereich "Einstellungen" legen Sie folgende Parameter zur Konfiguration der Segmentierung fest: 1. Segmentierungs-Ankerpunkt: Stunde Datum 2. Zeitspanne für Segmente: Einheit (Zeitraum) Faktor 3. Segmentanzahl: Anzahl Zukunftssegmente Gesamtzahl der Runtime Segmente Bei der Installation der Process Historian-Datenbank unterstützt Sie der "Database Installation Wizard". Standardmäßig werden bei der Installation folgende Voreinstellungen für die Segmentierung getroffen: Segmentgröße Gesamtanzahl der Segmente in Runtime Anzahl der vorbereiteten Segmente Eine Woche Acht Drei Hinweis Process Historian Installation Notes Weitere Informationen zu den Voreinstellungen der Process Historian-Datenbank finden Sie in den Installation Notes. Abhängig vom Mengengerüst kann die Datenmenge pro Segment sehr groß sein. Das gilt für alle Segmente in Runtime. Beim Anlegen der Segmente wird der voraussichtlich benötigte Speicherplatz für zukünftige Segmente reserviert. Werden Segmente in der Vergangenheit angelegt, wird ein minimaler Speicherplatz zugewiesen. Die optimalen Einstellungen der Segmentierung sind ein Kompromiss aus belegtem Speicherplatz und der Anzahl von unkomprimiert vorzuhaltenden Datensegmenten. Hinweis Um Änderungen der Segmentierung durchzuführen, wird die Process Historian-Datenbank automatisch in den Zustand "Deaktiviert" geschaltet. Wenn die Einstellungen übernommen sind, wechselt die Datenbank automatisch wieder in den Zustand "Aktiv". 36 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

37 Administration 3.8 Dashboard Segmentierung Vorgehen 1. Wählen Sie in der Navigation der Management-Konsole das Dashboard "Segmentierung". 2. Wählen Sie im Bereich "Segmentanzahl" die gewünschte Zahl der kontinuierlich vorzubereitenden Segmente. 3. Wählen Sie im Bereich "Segmentanzahl" die gewünschte Gesamtzahl der Runtime- Segmente. 4. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Übernehmen". Ergebnis Die Segmentierung der Process Historian-Datenbank ist konfiguriert. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 37

38 Administration 3.9 Dashboard Redundanz 3.9 Dashboard Redundanz Im Dashboard 'Redundanz' konfigurieren Sie die Redundanz des Process Historian. In folgenden Bereichen legen Sie die Konfiguration für ein redundantes System fest: Redundanzstatus Redundanz entfernen Redundanz Um ein neues redundantes System aufzusetzen, klicken Sie im Bereich 'Redundanz' auf die Schaltfläche "Redundanzkonfiguration starten...". Folgen Sie dem Installationsassistenten "Process Historian Redundanz Wizard" für die Konfiguration eines neuen redundanten Systems. Hinweis Process Historian Redundanz Wizard Detaillierte Informationen zur Redundanzkonfiguration finden Sie in den Process Historian Installation Notes. 38 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

39 Administration 3.9 Dashboard Redundanz Redundante Process Historian Server Ein redundantes Process Historian System setzt sich aus symmetrisch konfigurierten Servern für Master (Principal) und Standby (Mirror) zusammen (z. B. ein PRIMERGY TX300 S6). Eine dedizierte Redundanzverbindung mit mindestens 1 Gbit Bandbreite zwischen den redundanten Process Historian Servern ist zu empfehlen. Die Witness Server-Komponente für Szenarien mit automatischer Redundanzumschaltung wird zusätzlich auf einem weiteren Server der Anlage, je nach Verfügbarkeit eines Information Server oder WinCC Server, installiert. Hinweis Redundanz Weitere Informationen zu redundanten Systemen lesen Sie im Kapitel 'Redundantes System (Seite 47)' nach. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 39

40 Administration 3.10 Dashboard Lizenzierung 3.10 Dashboard Lizenzierung Dashboard Auf dem Dashboard "Lizenzierung" erhalten Sie einen Überblick über die im System verfügbaren und verwendeten Lizenzen. Die Verfügbarkeit der Process Historian-Lizenzen wird angezeigt. Zusätzlich erhalten Sie detaillierte Informationen über die Zustände der Variablen-Lizenzen: Verfügbar Benötigt Frei Für die Quellen PCS 7/ WinCC benötigt der Process Historian keine Archivvariablen-Lizenzen. Wenn Sie ein Projekt selektieren, erhalten Sie Informationen über den projektspezifischen Lizenz-Status mit folgenden Angaben: Projektname Projekttyp Variablen-Anzahl 40 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

41 Administration 3.11 Dashboard Datenbanksicherung 3.11 Dashboard Datenbanksicherung Mit der Funktionalität dieses Dashboards erstellen Sie ein vollständiges Backup Ihrer Datenbank zum Zeitpunkt der Erstellung. Datenbanksicherung Im Bereich "Aktuelle Konfiguration und aktueller Zustand" werden folgende Informationen angezeigt: 1. Eingestellter Sicherungstyp 2. Sicherungsstatus: Fortschritt der Sicherungskopie 3. Zielpfad der Sicherungskopien 4. Freier Laufwerk-Speicherplatz 5. Status Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 41

42 Administration 3.11 Dashboard Datenbanksicherung Einstellungen Im Bereich "Einstellungen" sind drei Einstellungen möglich: In der Einstellung "Disable" ist die Funktion "Datenbanksicherung" deaktiviert. In der Einstellung "Manuell" wird einmalig ein vollständiges Backup der Datenbank erstellt. In der Einstellung "Automatik" wird periodisch ein vollständiges Backup der Datenbank erstellt. Speichertypen In der Einstellung "Manual" wird nur ein einziges Backup erstellt. Sobald das Backup vollständig (Status = 100 %) ist, wird der Vorgang beendet. Ein Recovery dieses Backups stellt die Datenbank mit den Daten des Backup-Zeitstempels wieder her. In der Einstellung "Automatic" wird ein vollständiges Backup mit dem aktuellen Zeitstempel erstellt. Zusätzlich wird das Backup zyklisch wiederholt. Der Zeitstempel wird mit jedem Backup aktualisiert. Die nicht mehr benötigten Backups werden gelöscht. Ein Backup repräsentiert dadurch immer den aktuellen Stand der Datenbank. Ein Recovery dieses Backups erzeugt eine Datenbank mit den aktuellen Daten des Backup-Zeitstempels. Der Vorgang wird weitergeführt. Speicherpfad In dem Fenster "Einstellungen" wird der Zielpfad für das Backup angegeben. Der Zielpfad ist manuell änderbar. 42 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

43 Administration 3.11 Dashboard Datenbanksicherung Ändern des Zielpfades 1. Geben Sie im Eingabefeld "Zielpfad" das gewünschte Laufwerk und einen Ordner mit dem Datenbanknamen als Pfad ein. Beispiel: D:\DatabaseBackup 2. Klicken Sie auf "Einstellungen übernehmen". In einem Übersichtsfenster werden Ihnen die Schritte angegeben, die nach Bestätigung durchgeführt werden. 3. Kontrollieren Sie diese Angaben. 4. Wenn alle Angaben richtig sind, bestätigen Sie mit "OK". Dann wird das vollständige Backup gemäß der obigen Angaben durchgeführt. Speicherstruktur Die Struktur der Speicherung ist davon abhängig, ob der Sicherungstyp auf "Automatisch" oder "Manuell" eingestellt ist. Einstellung bei Automatik Das Backup wird erstmalig im angegebenen Zielpfad gespeichert. Beispiel: Die Process Historian Datenbank hat den Namen "HistorianStorage". Als Zielpfad haben Sie angegeben: D:\DatabaseBackup. Das Backup wird in folgendem Zielpfad gespeichert: D:\DatabaseBackup\HistorianStorage Die folgenden periodischen Backups werden in demselben Zielpfad gespeichert. Wenn Sie das automatische Backup beenden und wieder neu starten, werden in dem angegebenen Zielpfad alle bisherigen Backups gelöscht. Die neuen Backups werden gespeichert. Um den Verlust der früheren Backups zu verhindern, müssen Sie für den Neustart des automatischen Backups einen neuen Zielpfad eingeben. Einstellung bei Manuell Das Backup wird im angegebenen Zielpfad gespeichert. Die aktuellen Datums- und Uhrzeitangaben sind Bestandteil des Namens, mit dem das Backup angelegt wird. Beispiel: Die Process Historian Datenbank hat den Namen "HistorianStorage". Das Backup wurde am und Uhr begonnen. Daraus wird folgender Pfad und Name des Backups gebildet: D:\DatabaseBackup\ _1800_HistorianStorage Später erzeugte manuelle Backups können in demselben Zielpfad gespeichert werden, wobei Daten nicht verändert bzw. gelöscht werden. Speichermedium Wir empfehlen, das Datenbank Backup grundsätzlich auf ein gesondertes Laufwerk zu speichern. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 43

44 Administration 3.11 Dashboard Datenbanksicherung Folgende externe Laufwerke sind als Speichermedium für Datenbank Backups verwendbar: USB Festplatte Netzlaufwerk über ISCSI. Informationen über ISCSI erhalten Sie von Microsoft unter: (http:// technet.microsoft.com/de-de/library/ee338476(v=ws.10).aspx) Netzwerkfreigaben über UNC-Pfade: ( "\\<Server>\<Freigabe>" ). Dazu muss einer der folgenden Schritte durchgeführt werden: Freigabe auf Vollzugriff muss für alle Anwender konfiguriert sein. Der Historian SQL Server Dienst muss unter einem Domänenbenutzer mit entsprechenden Rechten laufen. Wenden Sie sich dafür an Ihren Netzwerkadministrator. Auf dem gewählten Speichermedium muss genügend freier Speicherplatz vorhanden sein, damit ein vollständiges Backup durchgeführt werden kann. Hinweis Speicherbedarf Wenn weniger als 20 Gbyte auf dem Laufwerk frei sind, wird über die Leittechnik eine Warnung ausgegeben. Wenn weniger als 10 Gbyte auf dem Laufwerk frei sind, wird eine Leittechnikmeldung ausgegeben und die Erstellung von Backups wird eingestellt. Unvollständige Backups Wenn während der Backup-Erstellung der Backup-Typ geändert wird, können unvollständige Backups nicht mehr fortgesetzt werden. Unvollständige Backups sind für ein Recovery ungeeignet. Redundantes System Die Funktion "Datenbanksicherung" dient der Sicherung einer vollständigen Datenbank in Form eines Backups. Bei einem redundanten System übernimmt der Mirror diese Aufgabe. Die Funktionalität "Datenbanksicherung" ist bei einem redundanten System nicht möglich. Recovery Mit einem Recovery stellen Sie den Zustand im Process Historian wieder her, der zum Startzeitpunkt des letzten Backups bestand. Das Recovery spielen Sie mit dem Database Installation Wizard ein. Wählen Sie das gewünschte Backup aus und starten das Recovery. Bevor der Recovery-Vorgang gestartet wird, wird das Backup auf Vollständigkeit geprüft. Das Recovery wird nur dann gestartet, wenn das Backup vollständig ist, also der Sicherungsstatus 100 % beträgt. 44 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

45 Administration 3.11 Dashboard Datenbanksicherung Detaillierte Schritte zum Recovery finden Sie im Kapitel "Database Installation Wizard (Seite 123)". Siehe auch (http:// technet.microsoft.com/de-de/library/ee338476(v=ws.10).aspx) Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 45

46 Administration 3.11 Dashboard Datenbanksicherung 46 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

47 Redundantes System Redundantes System Redundanz Die redundanten Systeme basieren auf dem Microsoft SQL Server Mirroring. Der Process Historian erfordert zur Kontrolle der Verfügbarkeit der Redundanz ein drittes System: den Witness. Sie können dem Information Server die Rolle des 'Witness' zuweisen. Information Server (Witness) Terminalbus 1 Gbit Direktverbindung PH Master (Principal) PH Standby (Mirror) Redundanz einrichten Den Redundanzassistenten starten Sie über das Dashboard "Redundanz" der Process Historian Management Konsole. Weitere Informationen finden Sie im Kapitel 'Dashboard Redundanz (Seite 38)' sowie in den Installation Notes des Process Historian zum Einrichten der Redundanz. Schreibrechte im redundanten System Innerhalb eines redundanten Systems darf nur der Principal in den Process Historian schreiben. Der Microsoft SQL Server synchronisiert kontinuierlich die Datenbank des Principal mit dem Mirror. Transaktionsprotokoll beim Ausfall eines redundanten Partners Wenn der redundante Mirror ausfällt, bleiben sämtliche Daten im Transaktionsprotokoll des Principal gespeichert. Sobald der Partner-Server wieder online ist, werden die Daten über das Transaktionsprotokoll synchronisiert. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 47

48 Redundantes System 4.1 Redundantes System Größe des Transaktionsprotokolls Abhängig von der eingehenden Datenmenge und der Ausfallzeit des redundanten PC kann das Transaktionsprotokoll schnell anwachsen und sehr groß werden. Nach der Synchronisation wird das Transaktionsprotokoll wieder auf die vorherige Größe reduziert. Wenn z. B. der Mirror über einen längeren Zeitraum ausfällt, kann der fehlende Speicherplatz dazu führen, dass der Principal in den Zustand "Locked" wechselt. Der Process Historian Server ist dann gesperrt und kann nicht mehr "Aktiv" gesetzt werden. Die Archivdaten der OS werden im Zwischenspeicher gepuffert. Der Zeitraum der Zwischenspeicherung ist abhängig vom verfügbaren Speicherplatz und vom auflaufenden Datenvolumen. Um einen Überlauf des Transaktionsprotokolls und ein Sperren des Principal zu verhindern, muss der Redundanz-Abgleich (Mirroring) abgeschaltet werden: Manuell: Sie deaktivieren den Redundanz-Abgleich in der Process Historian Management- Konsole im Dashboard "Redundanz". Automatisch: Im Dashboard "Redundanz" der Management-Konsole ist die Funktion zum automatischen Abschalten aktiviert. Das Transaktionsprotokoll wird automatisch verkleinert. Weitere Informationen zum Zustand "Locked" finden Sie im Kapitel "Überblick (Seite 5)". Hinweis Genügend Speicherplatz zur Verfügung stellen Um Datenverlust durch Mangel an Speicherplatz zu vermeiden, sorgen Sie für ausreichend Speicherplatz: Prüfen Sie den aktuellen Speicherplatz regelmäßig im Dashboard "E/A-Systeme". Prüfen Sie, welche automatischen Mechanismen zum Reduzieren des belegten Speicherplatzes Sie in den Dashboards aktivieren können. Siehe auch Dashboard Redundanz (Seite 38) Überblick (Seite 5) 48 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

49 Redundantes System 4.2 Redundanz-Szenarien 4.2 Redundanz-Szenarien Standardverhalten des redundanten Systems In diesem Abschnitt werden typische Szenarien für ein redundantes Process Historian-System beschrieben. Zusätzlich wird die Möglichkeiten zur Konfliktlösung über die Process Historian Management Konsole beschrieben. Kurzbezeichnungen Zur besseren Lesbarkeit werden folgende Bezeichnungen verwendet: Principal: Process Historian Master Mirror: Process Historian Standby Witness: Information Server oder WinCC Server mit Witness Komponente Konfliktmanagement über die Process Historian Management Konsole 1. Umschaltung (Failover) Bei einer Umschaltung tauschen Principal und Mirror die Rollen. Eine Umschaltung ist nur bei synchronisierten Systemen möglich. 2. Trennen (Disconnect) Beim Trennen wird der aktuelle Mirror als 'Principal' deklariert, selbst wenn die Systeme zu diesem Zeitpunkt nicht abgeglichen sind. Eine Trennung führt zum Verlust der Daten, die nicht synchronisiert sind. Dieser Vorgang ist nur auf dem Mirror möglich. Diese Funktion sollten Sie nur dann benutzen, wenn sich der Principal in einem undefinierten Zustand befindet, bzw. falls die automatische Umschaltung fehlschlägt. 3. Entfernen (Remove) Beim Entfernen der Redundanz wird die Spiegelung (Mirroring) beendet. Dieser Vorgang ist nur auf dem Principal möglich. Diese Funktion sollten Sie nur benutzen, wenn der Mirror nicht mehr reagiert oder für längere Zeit nicht mehr verfügbar ist/ sein wird. Diese Aktion beendet das Wachstum des Transaktionsprotokolls. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 49

50 Redundantes System 4.2 Redundanz-Szenarien Hinweis Redundanzumschaltung Bei einer Redundanzumschaltung fehlt in der Datenhaltung des Process Historian zunächst ein Zeitraum von wenigen Sekunden aus der Umschaltung. Dieser Zeitraum wird nach dem Wechseln in den Betriebszustand "Aktiv (Wiederherstellung)" auf den Process Historian übertragen. Wenn keine Aufforderung zum Neustart der Systeme erfolgt, darf der Neustart auch nicht manuell durchgeführt werden, weil dann Datenverluste auftreten können. Szenario 1 Der Mirror ist temporär inaktiv: 1. Der Principal und der Mirror sind aktiv und synchronisiert. 2. Der Mirror wird z. B. aufgrund von Wartungsarbeiten vom Netz getrennt. 3. In diesem Fall findet kein Datenabgleich zwischen dem Principal und dem Mirror statt. 4. Das Transaktionsprotokoll auf dem Principal wächst. 5. Der Mirror wird nach einem Zeitraum wieder reaktiviert. 6. Der Principal und der Mirror befinden sich im Status der Resynchronisierung. 7. Nach dem Abgleich der Daten sind die beiden Serversysteme wieder synchronisiert und redundant. Szenario 2 Der Principal fällt aus: Der Principal und der Mirror sind aktiv und synchronisiert. Das Serversystem Principal fällt aus. Der Mirror fragt bei dem Witness an, ob der Witness eine aktive Verbindung zum Principal besitzt. Wenn der Witness keine Verbindung zum Principal hat, schaltet der Mirror automatisch in den Modus 'Principal' um. Wenn der Witness in einer aktiven Verbindung zu dem Principal steht, wird nicht automatisch umgeschaltet. Bevor der Mirror in den Modus Principal wechselt, werden die noch anstehenden Daten aus dem Transaktionsprotokoll verarbeitet. Dieser Vorgang kann einige Zeit in Anspruch nehmen. Die Verbindung zum Principal wird wieder hergestellt. Der ursprüngliche Principal wechselt jetzt in die Rolle des 'Mirror'. 50 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

51 Redundantes System 4.2 Redundanz-Szenarien Der Principal und der Mirror befinden sich im Status der Resynchronisierung. Nach dem Abgleich der Daten sind die beiden Serversysteme wieder synchronisiert und redundant. Szenario 3 Der Witness fällt aus: 1. Der Principal und der Mirror sind aktiv und synchronisiert. 2. Der Witness fällt aus. 3. Eine Umschaltung ist nicht notwendig, da keines der Archivierungssysteme betroffen ist. 4. Für diesen Fall ist deshalb keine automatische Umschaltung möglich. 5. Der Witness ist wieder aktiv. 6. Die automatische Umschaltung ist wieder möglich. Szenario 4 Der Mirror wird außer Betrieb genommen und für das Transaktionsprotokoll steht zu wenig Speicherplatz zur Verfügung. Der Principal wechselt in den Zustand "Locked": 1. Der Principal und der Mirror sind aktiv und synchronisiert. 2. Der Mirror wird z. B. aufgrund von Wartungsarbeiten vom Netz getrennt. 3. Der Datenabgleich zwischen dem Principal und dem Mirror findet nicht statt. 4. Das Transaktionsprotokoll auf dem Principal wächst. 5. Der freie Speicherplatz für das Transaktionsprotokoll wird unterschritten: Auf Festplatten mit maximal 500 Gbyte sind weniger als 10 % frei bzw. auf Festplatten größer 500 Gbyte sind weniger als 50 Gbyte frei. 6. Der Principal wechselt in den Zustand "Locked" (Gesperrt). Die Archivdaten der OS werden im Zwischenspeicher gepuffert. Der zwischengespeicherte Zeitraum ist abhängig vom verfügbaren Speicherplatz und vom auflaufenden Datenvolumen. 7. Der Mirror wird wieder aktiviert. 8. Der Principal wird entsperrt und wechselt in den Zustand "Aktiv". 9. Der Principal und der Mirror befinden sich im Status der Resynchronisierung. 10.Nach Abschluss der Synchronisation wird das Transaktionsprotokoll automatisch verkleinert. 11.Die auf der OS im Zwischenspeicher gepufferten Archivdaten werden an den Principal übertragen. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 51

52 Redundantes System 4.2 Redundanz-Szenarien Szenario 5 Der Mirror wird außer Betrieb genommen und für das Transaktionsprotokoll steht zu wenig Speicherplatz zur Verfügung. Um den Betrieb des Principal sicherzustellen, wird der Redundanz-Abgleich deaktiviert: 1. Der Principal und der Mirror sind aktiv und synchronisiert. 2. Der Mirror wird z. B. aufgrund von Wartungsarbeiten vom Netz getrennt. 3. Der Datenabgleich zwischen dem Principal und dem Mirror findet nicht statt. 4. Das Transaktionsprotokoll auf dem Principal wächst. 5. Um einen Überlauf des Transaktionsprotokolls und ein Sperren des Principal zu verhindern, wird der Redundanz-Abgleich (Mirroring) abgeschaltet: Manuell: Sie deaktivieren den Redundanz-Abgleich in der Process Historian Management-Konsole im Dashboard "Redundanz". Automatisch: Im Dashboard "Redundanz" der Management-Konsole ist die Funktion zum automatischen Abschalten aktiviert. 6. Das Transaktionsprotokoll wird automatisch verkleinert. 7. Der Principal ist weiter verfügbar. 8. Der Mirror wird wieder aktiviert. 9. Der Abgleich der Daten findet nicht statt. Das Mirroring muss neu eingerichtet werden. Szenario 6 Der Mirror und der Principal werden in Folge ausgeschaltet und eingeschaltet: 1. Beide Server, Principal und Mirror, sind synchronisiert. 2. Die Daten sind redundant und identisch auf beiden Servern. 3. Der Mirror wird ausgeschaltet. 4. Die Daten werden weiterhin auf dem Principal gespeichert. Da der Mirror ausgeschaltet ist, werden die Daten nicht mehr synchronisiert. Damit sind die Datenbestände auf beiden Servern unterschiedlich. Das Transaktionsprotokoll des Principal wächst an. 5. Der Principal wird ausgeschaltet. 6. Es können keine Daten gespeichert werden. 52 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

53 Redundantes System 4.2 Redundanz-Szenarien 7. Der bisherige Mirror wird eingeschaltet. 8. Der Mirror funktioniert. Die Daten des Mirror sind jedoch nicht mit dem Principal synchronisierbar. Um das Risiko eines Datenverlusts auszuschließen, wird in diesem Fall keine automatische Umschaltung vom Mirror für den Principal ausgeführt. Wenn Sie eine manuelle Umschaltung erzwingen, wird der bisherige Mirror die Rolle des ausgeschalteten Principal übernehmen. Wenn der ursprüngliche Principal wieder eingeschaltet wird, übernimmt dieser die Rolle als 'Mirror'. Die bisher gespeicherten Daten würden dann bei einer Synchronisierung mit dem neuen 'Principal', dem diese Datenbestände eigentlich fehlen, gelöscht. Diese technischen Konflikte können Sie auf verschiedene Weise über die Process Historian Management Konsole lösen. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 53

54 Redundantes System 4.3 Process Historian Redundancy Service konfigurieren 4.3 Process Historian Redundancy Service konfigurieren In diesem Kapitel wird das Einrichten der Process Historian Redundanz beschrieben. Konfiguration des Process Historian Redundancy Service Wenn die Installation der Process Historian-Datenbank abgeschlossen ist, öffnet sich nach dem PC-Neustart der Dienstkonfigurationsassistent. Im Assistenten geben Sie einen Benutzer an, der Zugriffsrechte auf die Process Historian-Datenbank des redundanten PC besitzt. 1. Folgen Sie dem Assistenten und klicken Sie auf "Nächste". 2. Im Dialog 'Dienstkonfiguration' geben Sie im Bereich "Neue Sicherheitseinstellung" der Dienstkonfiguration einen 'Benutzer' und ein 'Passwort' ein. Klicken Sie auf "Nächste". 3. Im Dialog 'Übersicht' wird die Zusammenfassung der Konfiguration angezeigt. Prüfen Sie Ihre Eingaben und schließen Sie den Vorgang mit "Fertigstellen" ab. Hinweis Status Process Historian und Lizenzierungsstatus Vor dem Neustart wird in der Management-Konsole im Bereich 'Status Process Historian' der Zustand als "Undefiniert" angezeigt. Im Bereich 'Lizenzierungsstatus' wird die Lizenz als "Lizenz ungültig" deklariert. Mit dem Neustart ist der Status mit der Aktualisierung wieder synchronisiert. Weitere Informationen finden Sie in den Installation Notes auf der Installations-DVD und im Siemens Portal. 54 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

55 Redundantes System 4.4 Process Historian Redundanz einrichten 4.4 Process Historian Redundanz einrichten In diesem Kapitel wird das Einrichten der Process Historian Redundanz beschrieben. Einrichten der Redundanz 1. Öffnen Sie auf dem Principal (Master) die Management-Konsole über "Start > Programme > Siemens Automation > SIMATIC > Process Historian > Process Historian Management- Konsole". 2. Wählen Sie im Explorer das Dashboard "Redundanz" aus. 3. Im Bereich "Redundanz" klicken Sie auf die Schaltfläche "Redundanzkonfiguration starten..." für den Start des Konfigurationsassistenten. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 55

56 Redundantes System 4.4 Process Historian Redundanz einrichten 4. Im Dialog "Hostkonfiguration" konfigurieren Sie die Process Historian Server Principal (Master) und Mirror (Standby) sowie den Witness Server. Zusätzlich werden die Netzwerkadapter projektiert, über die der Principal (Master) die Spiegelung ausführt. Konfigurieren Sie für jeden Rechner die SQL Server-Instanz im folgenden Format: <Rechnername>\<SQLServerInstanzname> Über die Drop-Down Menüs weisen Sie jeweils folgende Objekte zu: SQL Server-Instanz Netzwerkadapter Alternativ geben Sie den <Rechnername>\<SQLServerInstanzname> manuell ein. Bestätigen Sie Ihre vorgenommenen Einstellungen mit dem Klick auf "Nächste". Konfiguration Berücksichtigen Sie für die Auswahl der erforderlichen Einstellungen folgende Details zur Konfiguration. Principal (Master) Der Assistent wird auf dem Principal gestartet, sodass dieser Eintrag bereits voreingestellt ist. Diese Einstellung kann nicht geändert werden. SQL Server-Instanz: <Rechnername>\<SQLServerInstanzname> Die SQL Server-Instanz für PH Server lautet "HISTORIAN". Netzwerkadapter: Auswahl einer dezidierten Redundanzverbindung. Mirror (Standby) SQL Server-Instanz: Auswahl über das Drop-Down Menü. Ggf. laden Sie Liste über die Schaltfläche "Aktualisieren" neu. Netzwerkadapter: Auswahl analog zur dezidierten Redundanzverbindung des Principal. Witness Server SQL Server-Instanz: Auswahl über das Drop-Down Menü. Ggf. laden Sie Liste über die Schaltfläche "Aktualisieren" neu. Die Instanz ist abhängig von der Basis des Witness Server, Information Server oder WinCC. Entsprechend lautet der Name der Instanz "INFSERVER" oder "WINCC". Netzwerkadapter: Auswahl der Terminalbusverbindung. 56 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

57 Redundantes System 4.4 Process Historian Redundanz einrichten 5. Im Dialog "TCP Port-Einstellungen" legen Sie die Ports und erforderlichen Firewall- Einstellungen fest. Übernehmen Sie die Voreinstellungen des Process Historian. Damit sind die im Setup festgelegten Firewall-Einstellungen berücksichtigt. Hinweis Änderungen in den Voreinstellungen werden vorgenommen, wenn die vorgeschlagenen Ressourcen bereits verwendet werden. Detaillierte Informationen zu den Firewall-Einstellungen finden Sie im Kapitel Firewall Einstellungen (Seite 134). 6. Im Dialog "Validierung" erfolgt die Plausibilitätsprüfung der vorgenommenen Konfiguration. Die Konnektivität der projektierten Server und Pfade wird ebenfalls über diesen Dialog geprüft. Im Bereich "Validierung" wird über ein Protokoll angezeigt, welche Aktion aktuell ausgeführt wird. Wird der Validierungsprozess unterbrochen, klicken Sie auf "Erneut ausführen" um die Validierung erneut zu starten. Anschließend bestätigen Sie eine erfolgreiche Validierung mit einem Klick auf die Schaltfläche "Nächste". 7. Der Dialog "Übersicht" zeigt eine Zusammenfassung der ausgeführten Einstellungen. Prüfen Sie diese auf die Richtigkeit hin. Anschließend starten Sie den Konfigurationsprozess mit einem Klick auf "Nächste". Im Fall einer Fehleingabe klicken Sie auf die Schaltfläche "Vorherige" um vorhergehende Fehleingaben zu korrigieren. 8. Im Dialog "Ausführung" wird die vorbereitete Konfiguration der Redundanz auf dem Principal, Mirror und Witness Server ausgeführt. Das Setup der neu angelegten Konfiguration erfolgt schrittweise. Das Protokoll der Aktionen wird im Bereich "Setup-Aktionen" angezeigt. Einige der Setup-Aktionen können in Abhängigkeit zur Größe der Process Historian Datenbank längere Zeit andauern. Folgende Prozesse werden unterschieden: "Schnelle Datensicherung und -wiederherstellung": Dieser Prozess generiert ein vollständiges Backup der Datenbank des Principal, das zeitgleich auf dem Mirror wiederhergestellt wird. "Schnelle Übertragung des Transaktions-Log": Mit diesem Prozess wird ein Backup des Transaktionsprotokolls erstellt und synchron wiederhergestellt. Wird die Ausführung der Konfiguration unterbrochen, klicken Sie auf "Erneut ausführen" um den Prozess erneut zu starten. Siehe auch Firewall Einstellungen (Seite 134) Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 57

58 Redundantes System 4.4 Process Historian Redundanz einrichten 58 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

59 Migration Übersicht Einleitung Dieses Kapitel beschreibt die Migration von folgenden Projekten in den aktuellen Process Historian: WinCC V7 Central Archive Server (CAS) StoragePlus Process Historian Eine Zusammenstellung der migrierbaren Datenquellen finden Sie in der folgenden Grafik. Sie können Prozessdaten aus folgenden Quellen migrieren: 1. CAS Projekt Online (Seite 61) 2. CAS Projekt Backup (Seite 66) 3. WinCC Projekt Online (Seite 71) 4. WinCC Projekt Backup (Seite 76) 5. Process Historian Projekt Online (Seite 81) Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 59

60 Migration 5.1 Übersicht Die Daten aus den Quellen CAS und WinCC sind Online und Offline migrierbar. Die Daten aus der Quelle Process Historian sind nur Online migrierbar. System-Voraussetzung Der Rechner, mit dem Sie die Migration durchführen, muss folgende Bedingungen erfüllen: Die Hardwarevoraussetzungen aus der Installationsanleitung müssen erfüllt sein. Die Softwarevoraussetzungen aus der Installationsanleitung müssen erfüllt sein. Der Process Historian muss aktiv sein. Der freie Speicherplatz auf dem Laufwerk muss groß genug sein, um die neuen Daten aufnehmen zu können. Die aktuelle Version Process Historian muss installiert sein. Die erforderlichen Lizenzen müssen vorliegen. Online Segmente sind nur migrierbar, wenn das entsprechende Ausgangssystem aktiv ist. Backup Segmente sind nur migrierbar, wenn die Backup-Dateien auf dem Zielpfad verfügbar sind. Prozess-Daten Migrator Um Daten hier zu migrieren, rufen Sie den Dienst Prozess-Daten Migrator auf. Der Prozess- Daten Migrator wird zusammen mit dem Process Historian auf demselben Rechner installiert. Um den Prozess-Daten Migrator starten zu können, muss der Process Historian gestartet sein. Der Ablauf der Migration ist in den fünf Fällen sehr ähnlich, weicht aber im Detail etwas ab: 1. Sie wählen zuerst die Datenquelle und den Segmenttyp. 2. Sie wählen den Pfad und die Datensegmente. Die Datensegmente bestehen aus Variablendaten und Meldedaten. 3. Sie wählen die gewünschten Daten aus und starten den Migrationsvorgang. 4. Vor Beginn des eigentlichen Migrationsvorgangs wird eine Zusammenfassung angezeigt, die Sie kontrollieren sollten. 5. Wenn alle Daten richtig sind, starten Sie den Migrationsvorgang. 6. Eine Übersicht zeigt Ihnen mit grünen Haken den aktuellen Fortschritt der Migration an. 7. Wenn alle Einträge grün abgehakt sind, ist die Migration beendet und die migrierten Daten stehen Ihnen zur Verfügung. Hinweis Migrationsdauer Je nach Datenvolumen kann die Dauer der Migration von einigen Minuten bis zu mehreren Tagen dauern. 60 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

61 Migration 5.2 Migrieren 5.2 Migrieren CAS Projekt Online Online CAS-Projekt migrieren 1. Starten Sie den Prozess-Daten Migrator. 2. Wählen Sie die Quelle und den Segmenttyp. In diesem Beispiel werden Online-Segmente eines StoragePlus-Projekts bzw. CAS- Projekts migriert. 3. Der Dialog für den Quellpfad zeigt die verfügbaren SQL-Instanzen im Netzwerk an. Wählen Sie in der Auswahlliste den gewünschten Rechner. Die verfügbaren Projekte werden angezeigt. In diesem Beispiel sind zwei OS im Einsatz, OS(6) und OS(7). Die Daten aus der OS(6) sollen migriert werden. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 61

62 Migration 5.2 Migrieren 4. Wählen Sie das gewünschte Projekt. 62 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

63 Migration 5.2 Migrieren 5. Wählen Sie die Segmente, die Sie migrieren wollen. Deaktivieren Sie alle anderen Segmente. In dem Beispiel wurden drei Datensegmente vom Typ Tag Logging ausgewählt. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 63

64 Migration 5.2 Migrieren 6. Prüfen Sie die angezeigte Zusammenfassung der Migration. Wenn die Zusammenfassung richtig ist, starten Sie die Migration. 7. Der Migrationsfortschritt wird angezeigt. Wenn die Migration abgeschlossen ist, beenden Sie den Prozess-Daten Migrator mit "Fertigstellen". 64 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

65 Migration 5.2 Migrieren Ergebnis Die gewählten Daten wurden in die aktuelle Process Historian-Datenbank migriert. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 65

66 Migration 5.2 Migrieren CAS Projekt Backup Backup CAS Projekt migrieren 1. Starten Sie den Prozess-Daten Migrator. 2. Wählen Sie die Quelle und den Segmenttyp. In diesem Beispiel werden Backup-Segmente eines StoragePlus-Projekts bzw. CAS- Projekts migriert. 3. Wählen Sie im folgenden Dialog im Kontextmenü des angezeigten Felds unter "Hinzufügen" den Eintrag "Segmente hinzufügen' oder "Ordner hinzufügen". 66 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

67 Migration 5.2 Migrieren 4. Wählen Sie die gewünschten Segmente und bestätigen Sie mit "Öffnen". In diesem Beispiel wird aus dem Projekt OS(7) das Alarm Logging-Segment "SYSINT06" migriert. 5. Der Prozessdatenmigrator zeigt an, dass das Segment in den Sicherungen gefunden wurde. Klicken Sie in die Spalte "Projekt in PH", um den Speicherort für das migrierte Projekt zuzuweisen. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 67

68 Migration 5.2 Migrieren 6. Die Anlagenstruktur wird geöffnet. Wählen Sie den Pfad, in dem Sie das migrierte Projekt speichern wollen. Der ausgewählte Pfad wird angezeigt: 68 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

69 Migration 5.2 Migrieren 7. Prüfen Sie die angezeigte Zusammenfassung der Migration. Wenn die Zusammenfassung richtig ist, starten Sie die Migration. 8. Der Migrationsfortschritt wird angezeigt. Wenn die Migration abgeschlossen ist, beenden Sie den Prozess-Daten Migrator mit "Fertigstellen". Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 69

70 Migration 5.2 Migrieren Ergebnis Die gewählten Daten wurden in die aktuelle Process Historian-Datenbank migriert. 70 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

71 Migration 5.2 Migrieren WinCC Projekt Online Online WinCC Projekt migrieren 1. Starten Sie den Prozess-Daten Migrator. 2. Wählen Sie die Quelle und den Segmenttyp. In diesem Beispiel werden Online-Segmente eines PCS 7-Projekts bzw. WinCC-Projekts migriert. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 71

72 Migration 5.2 Migrieren 3. Der Dialog für den Quellpfad zeigt die verfügbaren SQL-Instanzen im Netzwerk an. Wählen Sie in der Auswahlliste den PC mit dem gewünschten Projekt. Das ausgewählte WinCC-Projekt wird unter dem Eingabefeld angezeigt. 72 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

73 Migration 5.2 Migrieren 4. Wählen Sie die Segmente, die Sie migrieren wollen. Deaktivieren Sie alle anderen Segmente. In dem Beispiel wurden drei Datensegmente vom Typ Tag Logging und zwei Datensegmente vom Typ Alarm Logging ausgewählt. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 73

74 Migration 5.2 Migrieren 5. Prüfen Sie die angezeigte Zusammenfassung der Migration. Wenn die Zusammenfassung richtig ist, starten Sie die Migration. 6. Der Migrationsfortschritt wird angezeigt. Wenn die Migration abgeschlossen ist, beenden Sie den Prozess-Daten Migrator mit "Fertigstellen". 74 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

75 Migration 5.2 Migrieren Ergebnis Die gewählten Daten wurden in die aktuelle Process Historian-Datenbank migriert. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 75

76 Migration 5.2 Migrieren WinCC Projekt Backup Backup WinCC Projekt migrieren 1. Starten Sie den Prozess-Daten Migrator. 2. Wählen Sie die Quelle und den Segmenttyp. In diesem Beispiel werden Backup-Segmente eines PCS 7-Projekts bzw. WinCC-Projekts migriert. 3. Wählen Sie im folgenden Dialog im Kontextmenü des angezeigten Felds unter "Hinzufügen" den Eintrag "Segmente hinzufügen' oder "Ordner hinzufügen". 76 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

77 Migration 5.2 Migrieren 4. Wählen Sie die gewünschten Segmente und bestätigen Sie mit "Öffnen". 5. Der Prozessdatenmigrator zeigt an, dass das Segment in den Sicherungen gefunden wurde. Klicken Sie in die Spalte "Projekt in PH", um den Speicherort für das migrierte Projekt zuzuweisen. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 77

78 Migration 5.2 Migrieren 6. Die Anlagenstruktur wird geöffnet. Wählen Sie den Pfad, in dem Sie das migrierte Projekt speichern wollen. Der ausgewählte Pfad wird angezeigt: 78 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

79 Migration 5.2 Migrieren Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 79

80 Migration 5.2 Migrieren 7. Prüfen Sie die angezeigte Zusammenfassung der Migration. Wenn die Zusammenfassung richtig ist, starten Sie die Migration. 8. Der Migrationsfortschritt wird angezeigt. Wenn die Migration abgeschlossen ist, beenden Sie den Prozess-Daten Migrator mit "Fertigstellen". 80 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

81 Migration 5.2 Migrieren Ergebnis Die gewählten Daten wurden in die aktuelle Process Historian-Datenbank migriert Process Historian Projekt Online Um ein Process Historian 2014-Projekt auf einen andern PC zu übertragen, z. B. weil die neue Hardware leistungsfähiger ist, verwenden Sie die Migration "Process Historian". Da beim Wechseln auf einen anderen PC z. B. die Zeit-Einstellungen für die Segmentierung verändert werden können, verwenden Sie zum Verschieben immer die Migrationsfunktion. Diese Funktion steht nur für Datenbanken zur Verfügung, die mit Process Historian 2014 erstellt wurden. Process Historian-Datenbank migrieren 1. Beenden Sie auf dem Quellrechner den Prozess Process Historian in der Process Historian Management-Konsole mit "Herunterfahren". 2. Starten Sie den Prozess-Daten Migrator auf dem Zielrechner. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 81

82 Migration 5.2 Migrieren 3. Wählen Sie die Quelle "Process Historian". 4. Der Dialog für den Quellpfad zeigt die verfügbaren SQL-Instanzen im Netzwerk an. Wählen Sie in der Auswahlliste den Quellrechner. 82 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

83 Migration 5.2 Migrieren 5. Wählen Sie die Segmente, die Sie migrieren wollen. Deaktivieren Sie alle anderen Segmente. In dem Beispiel wurden drei Datensegmente vom Typ Tag Logging und drei Datensegmente vom Typ Alarm Logging ausgewählt. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 83

84 Migration 5.2 Migrieren 6. Prüfen Sie die angezeigte Zusammenfassung der Migration. Wenn die Zusammenfassung richtig ist, starten Sie die Migration. 84 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

85 Migration 5.2 Migrieren 7. Der Migrationsfortschritt wird angezeigt. Wenn die Migration abgeschlossen ist, beenden Sie den Prozess-Daten Migrator mit "Fertigstellen". 8. Aktivieren Sie auf dem Zielrechner den Process Historian und verbinden Sie die PCS 7-OS und WinCC-Clients im Process Historian-System. 9. Wenn Sie Process Historian im PCS 7-Umfeld einsetzen, führen Sie folgende weitere Schritte durch: Ändern Sie im PCS 7-Projekt den Rechnernamen des Process Historian-Server. Laden Sie das Projekt auf alle beteiligten Bedienstationen (OS) geladen, d. h. auf alle Client und Server, auf denen Runtime aktiviert wird. Ergebnis Die gewählten Daten wurden auf den Zielrechner migriert. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 85

86 Migration 5.2 Migrieren 86 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

87 Konnektivität Optimierte Datenübertragung Die Kommunikation zwischen Process Historian-Ready und Process Historian wurde optimiert. Dadurch bleibt die zeitliche Chronologie der Prozessdatenübertragung erhalten. Datenübertragung von PH-Ready zum Process Historian Server Process Historian-Ready speichert die Prozessdaten vor der Übertragung an Process Historian auf einem lokalen Laufwerk. Anschließend werden die Prozessdaten chronologisch aus dem Zwischenspeicher an den Process Historian gesendet. Ablagepfad des Zwischenspeichers Der Zwischenspeicher liegt auf der OS in folgendem Pfad im Installationsordner: \Siemens\SF-Cache Hinweis Reduzierte Performance Die Übertragung aus dem WinCC-Archiv kann langsamer sein als aus dem Zwischenspeicher von Process Historian-Ready. Das kann zu einer reduzierten Performance führen. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 87

88 Konnektivität 6.1 Optimierte Datenübertragung Achtung Verhalten bei reduziertem Speicherplatz Der freie Speicherplatz wird über Process Historian-Ready überwacht. Der Zwischenspeicher kann in folgenden Fällen anwachsen: Verbindungsverlust zum Process Historian-Server Reduzierte Performance beim Bearbeiten der übertragenen Daten auf dem Process Historian-Server Der belegte Zwischenspeicher wird wieder frei gegeben, wenn die gepufferten Daten an den Process Historian-Server übertragen wurden. Warnmeldung an WinCC Wenn eine der folgenden Bedingungen eintritt, wird eine Warnung an WinCC gesendet: Der freie Speicherplatz für den Zwischenspeicher fällt unter die Grenze von 10 Gbyte. Der freie Speicherplatz für den Zwischenspeicher beträgt weniger als 13 % der reservierten Laufwerkkapazität. Unterbrechung der Datenübertragung Wenn eine der folgenden Bedingungen eintritt, werden der Speichervorgang in den Zwischenspeicher und die Übertragung der Prozessdaten unterbrochen: Der freie Speicherplatz für den Zwischenspeicher fällt unter die Grenze von 5 Gbyte. Der freie Speicherplatz für den Zwischenspeicher beträgt weniger als 5 % der reservierten Laufwerkkapazität. Ab diesem Zeitpunkt sind die Prozessdaten nur noch im WinCC-Archiv verfügbar. Der Speichervorgang in den Zwischenspeicher wird automatisch wieder aufgenommen, wenn der freie Speicherplatz erhöht wurde. 88 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

89 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server 6.2 Process Historian OPC-UA-Server PH-OPC-UA-Server - Übersicht Dieses Kapitel beschreibt den OPC-UA-Server für Process Historian (PH-OPC-UA-Server) Grundkenntnisse über die Kommunikation über OPC werden vorausgesetzt. Überblick OPC und OPC UA bezeichnen standardisierte, herstellerunabhängige Schnittstellen und Informationsmodelle der OPC Foundation. OPC UA (Unified Architecture) ist die Nachfolgetechnologie von OPC, die für den zuverlässigen Datenaustausch in der Automatisierungstechnik sowie in anderen Anwendungsbereichen entwickelt wurde. OPC UA hat folgende wesentlichen Merkmale: Plattformunabhängig Herstellerunabhängig Einsatz standardisierter Protokolle als Kommunikationsmedium (z. B. TCP, HTTP) Integriertes Sicherheitskonzept (Authentifizierung und Autorisierung, verschlüsselte Kommunikation und Datenintegrität durch Signieren) Mächtiges Informationsmodell und Bereitstellung aller Daten in einem einheitlichen Adressraum (DA, HDA, A&CE) OPC UA für Process Historian Process Historian bietet als Option einen integrierten OPC-UA-Server an. Der OPC-UA-Server ermöglicht externen OPC-UA-Applikationen die Kommunikation mit dem Process Historian Server. Die externen Applikationen haben lesenden Zugriff auf folgende Daten des lokalen Process Historian Server: Konfigurationsdaten: Projektstruktur des Process Historian-Server Variablen-Konfiguration und Prozesswerte Meldesystem Archivierte Daten: Variablenarchiv Meldearchiv Der OPC UA Server für Process Historian unterstützt die Spezifikation "OPC UA 1.02" der OPC Foundation. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 89

90 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server Detaillierte Informationen zu den OPC UA Spezifikationen finden Sie auf der Webseite der OPC Foundation: (http://www.opcfoundation.org) PH-OPC-UA-Server installieren Funktionsweise Der PH-OPC-UA-Server wird als Windows Dienst installiert. Der Server wird automatisch beim Starten des Rechners mit gestartet. Sie können den OPC- UA-Server jedoch nur einsetzen, wenn der lokale Process Historian-Server aktiv ist. Lizenzierung Der PH-OPC-UA-Server läuft nur mit folgender Lizenz: Produkt Version Lizenz-Typ Gültigkeit PH-OPC-UA-Server 2014 Single Unbegrenzt Installation Voraussetzung Auf dem PC ist der Process Historian-Server installiert. Vorgehen 1. Starten Sie das Setup. 2. Führen Sie die Installation durch. Beachten Sie dazu die "Process Historian Installation Notes". 3. Wählen Sie unter "Benutzerdefinierte Installation": "Options" > Programm-Paket "Process Historian OPC UA 2014" 4. Zum Abschluss der Installation führen Sie einen Neustart des Systems durch. Konfiguration Der PH-OPC-UA-Server ist bei der Installation vorkonfiguriert. Bei Bedarf können Sie die Serverkonfiguration über die Konfigurationsdatei OpcUaServerPH.xml ändern. Weitere Informationen finden Sie unter "So konfigurieren Sie den OPC-UA-Server (Seite 101)". Sie erreichen den PH-OPC-UA-Server über folgenden URL: "opc.tcp://[hostname]:[port]" 90 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

91 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server Parameter HostName Beschreibung Platzhalter für den Computernamen. Wird automatisch eingesetzt Port TCP/IP-Portnummer. Voreingestellt ist "4852". Für die Kommunikation unterstützt der PH-OPC-UA-Server ausschließlich das binäre OPC UA Protokoll (Kommunikationsprofil "UA-TCP UA-SC UA Binary"). Die verwendete Portnummer ist einstellbar. Discovery Server Mit der Installation des PH-OPC-UA-Servers wird auch der OPC UA Local Discovery Server (LDS) der OPC Foundation installiert. Der LDS ermöglicht OPC-UA-Client-Applikationen, Informationen über verfügbare OPC-UA-Server zu ermitteln. Abhängig von seiner Konfiguration meldet sich der PH-OPC-UA-Server bei keinem, einem oder mehreren Discovery Servern an. Diese Server können sowohl auf demselben als auch auf anderen PC installiert sein. Siehe auch So konfigurieren Sie den OPC-UA-Server (Seite 101) Sicherheitskonzept von OPC UA Das Sicherheitskonzept von OPC UA basiert im Wesentlichen: Auf der Authentifizierung und Autorisierung der beteiligten Anwendungen und Benutzer Auf der Sicherstellung der Integrität und Vertraulichkeit der zwischen den Anwendungen ausgetauschten Nachrichten Technische Details dazu finden Sie in der OPC UA-Spezifikation, "Part 2". Zertifikate Zertifikate stellen den Mechanismus zur Authentifizierung der OPC UA Anwendungen dar. Jede Anwendung hat ihr eigenes Instanz-Zertifikat und weist sich damit innerhalb der Public- Key-Infrastruktur aus (PKI). Die vom PH-OPC-UA-Server verwendeten Zertifikate werden über die Einstellungen in der Konfigurationsdatei "OpcUaServerPH.xml" abgelegt: Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 91

92 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server Instanz-Zertifikat des PH-OPC-UA-Servers Jeder PH-OPC-UA-Server benötigt zum sicheren Betrieb ein eigenes Instanz-Zertifikat mit einem privaten Schlüssel. Das Zertifikat ist nur auf dem jeweiligen Rechner gültig und darf nur vom dort installierten PH-OPC-UA-Server verwendet werden. Bei der Installation des Servers wird ein selbstsigniertes Instanz-Zertifikat des Servers erzeugt. Das Instanz-Zertifikat wird sowohl im Zertifikat-Ordner des Servers als auch im Zertifikatspeicher des OPC UA Local Discovery Server abgelegt. Der private Schlüssel zu diesem Zertifikat wird nur im Zertifikat-Ordner abgelegt. Den Zugriff auf den Ordner des privaten Schlüssels müssen Sie beschränken auf: Den Server selbst Den Administrator der Anlage Achtung Zugriff auf den Ordner des privaten Schlüssels Neben dem Server selbst und dem Administrator der Anlage dürfen aus Sicherheitsgründen alle anderen Benutzer und Anwendungen keinen Zugriff auf den privaten Schlüssel des PH- OPC-UA-Servers haben. Das bei der Installation erzeugte Instanz-Zertifikat und der dazugehörende private Schlüssel kann der Verwalter der Anlage ersetzen. Entsprechend dem jeweiligen Sicherheitskonzept der Anlage kann das neue Instanz-Zertifikat selbstsigniert sein oder von einer Zertifizierungsstelle erstellt werden. 92 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

93 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server Den Ablageort für das Instanz-Zertifikat des PH-OPC-UA-Servers bestimmen Sie über die Konfigurationsdatei des Servers. Bei Bedarf kann der Ablageort von der Verwaltung der Anlage angepasst werden: Parameter Wert Bedeutung StoreType Directory Art der Zertifikat-Ablage. Die Ablage muss "Directory" sein StorePath [ApplicationPath]\PKI\CA Das Zertifikat und der private Schlüssel werden unterhalb dieses Ordners abgelegt Beispiel einer Konfiguration des Instanz-Zertifikats Das Instanz-Zertifikat des Servers liegt in diesem Fall im Verzeichnis "PKI\CA\Certs". Der private Schlüssel liegt im Verzeichnis "PKI\CA\Private". Vertrauenswürdige Client-Zertifikate Der PH-OPC-UA-Server unterstützt die gesicherte Kommunikation ausschließlich mit vertrauenswürdigen Clients. Ein Client ist unter folgenden Bedingungen vertrauenswürdig: Der Client hat ein gültiges selbstsigniertes Zertifikat, das im Zertifikat-Speicher der vertrauenswürdigen Zertifikate des PH-OPC-UA-Servers liegt. Das gültige Zertifikat des Clients wurde von einer Zertifizierungsstelle ausgestellt. Das gültige Zertifikat der Zertifizierungsstelle muss im Zertifikat-Speicher der vertrauenswürdigen Zertifikate des PH-OPC-UA-Servers liegen. In diesem Fall muss nur das Zertifikat der Zertifizierungsstelle vorliegen. Das Instanz- Zertifikat des Clients muss nicht im Zertifikatspeicher der vertrauenswürdigen Zertifikate liegen. Die Ablage der vertrauenswürdigen Zertifikate bestimmen Sie über die Konfigurationsdatei des PH-OPC-UA-Servers: Parameter StoreType StorePath Bedeutung Art der Zertifikat-Ablage. Die Ablage kann "Directory" oder "Windows" sein Die Zertifikate der vertrauenswürdigen Clients werden unterhalb dieses Ordners abgelegt Beispiel einer Konfiguration mit Ablage "Directory" In diesem Fall vertraut der PH-OPC-UA-Server allen Clients, deren Instanz-Zertifikat im Ordner "PKI\TrustList\Certs" liegt. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 93

94 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server Beispiel einer Konfiguration mit Ablage "Windows" Hierfür müssen die Instanz-Zertifikate der Clients im Zertifikatspeicher des Betriebssystems unter "<Lokaler Computer>\UA Applications" liegen. Von einer Zertifizierungsstelle ausgestellte Zertifikate Die Zertifikate von Zertifizierungsstellen, die für die Überprüfung einer Clientzertifikat-Kette erforderlich sind, werden im Zertifikat-Speicher der Zertifizierungsstellen abgelegt. Die Ablage bestimmen Sie über die Konfigurationsdatei des PH-OPC-UA-Servers: Parameter StoreType StorePath Bedeutung Art der Zertifikat-Ablage. Die Ablage kann "Directory" oder "Windows" sein Die Zertifikate der vertrauenswürdigen Zertifizierungsstellen werden unterhalb dieses Ordners abgelegt Hinweis Vertrauenswürdigkeit der Zertifikate von Zertifizierungsstellen Die Zertifikate aus dem Speicher der Zertifizierungsstellen gelten nicht automatisch als vertrauenswürdig Damit einer Zertifizierungsstelle vertraut wird, muss ihr Zertifikat im Speicher der vertrauenswürdigen Zertifikate liegen. Beispiel einer Konfiguration mit Ablage "Directory" Die Zertifikate der vertrauenswürdigen Zertifizierungsstellen liegen in diesem Fall im Ordner "PKI\CA\Certs". Beispiel einer Konfiguration mit Ablage "Windows" Der Parameter "StorePath" spielt in diesem Fall keine Rolle. Die Zertifikate der Zertifizierungsstellen müssen Sie entsprechend den Vorgaben des Betriebssystems im Windows Zertifikatspeicher ablegen. Den Zertifikaten wird vertraut, wenn sie in einem dieser Pfade liegen: <Lokaler Computer>\Vertrauenswürdige Stammzertifizierungsstellen <Lokaler Computer>\Drittanbieter-Stamm-Zertifizierungsstellen 94 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

95 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server Hinweis Zertifikate von Zertifizierungsstellen: Voraussetzungen Der Typ der Ablage des Server-Zertifikats muss "Directory" sein. Die beiden Ablagen für vertrauenswürdige Client-Zertifikate und für die Zertifikate der Zertifizierungsstellen müssen denselben StoreType haben, also beide entweder "Directory" oder beide "Windows". Abgelehnte Client-Zertifikate Wenn auf den PH-OPC-UA-Server ein UA-Client zugreift, dessen Zertifikat nicht vertrauenswürdig ist, lehnt der PH-OPC-UA-Server die gesicherte Kommunikation ab. Der PH- OPC-UA-Server kopiert das Zertifikat des Clients in den Ordner für abgelehnte Zertifikate. Die Ablage der abgelehnten Zertifikate bestimmen Sie über die Konfigurationsdatei des PH- OPC-UA-Servers: Hinweis Nur der StoreType "Directory" wird unterstützt. Um die gesicherte Kommunikation mit diesem Client zu ermöglichen, verschieben Sie das abgelehnte Zertifikat in den Zertifikatspeicher der vertrauenswürdigen Zertifikate Sicherheitsmechanismen konfigurieren Einleitung Bereits auf der Kommunikationsebene werden sichergestellt: Die Authentizität der UA-Anwendungen Die Vertraulichkeit der ausgetauschten Nachrichten Die Integrität der ausgetauschten Nachrichten Die verwendeten Sicherheitsmechanismen, z. B. Algorithmen für Verschlüsseln und Signieren, werden durch normierte Sicherheits-Richtlinien festgelegt. Details dazu finden Sie in der OPC UA Spezifikation unter "Part 2", "Part 4" und "Part 7". Die vom PH-OPC-UA-Server unterstützten Sicherheits-Richtlinien stellen Sie über die Konfigurationsdatei des Servers in "ServerConfiguration" und "SecuredApplication" ein. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 95

96 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server ServerConfiguration Das XML-Element "SecurityPolicies" unterhalb von "ServerConfiguration" enthält die Liste aller vom Server verwendbaren Kombinationen "Security Profile" und "Message Security Mode". Security Profile Message Security Mode Beschreibung None Ungesicherte Kommunikation Sign oder SignAndEncrypt Gesicherte Kommunikation, signierte oder verschlüsselte und signierte Nachrichten Sign oder SignAndEncrypt Gesicherte Kommunikation, signierte oder verschlüsselte und signierte Nachrichten Hinweis Gesicherte Kommunikation Für eine gesicherte Kommunikation gelten zusätzlich folgende Voraussetzungen: Instanz-Zertifikate für Server und Client Korrekte Konfiguration der Zertifikatspeicher Beispiel einer Konfigurationsdatei mit maximalem Funktionsumfang 96 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

97 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server SecuredApplication Entsprechend der OPC UA Spezifikation werden die Sicherheitsmechanismen mit dem Element "SecurityProfileUris" unterhalb der "SecuredApplication" explizit aktiviert bzw. deaktiviert. Die folgende Abbildung zeigt eine SecuredApplication, in der die ungesicherte Kommunikation deaktiviert ist: Dadurch unterstützt der PH-OPC-UA-Server in Runtime die beiden Sicherheitsstrategien "Basic128Rsa15" und "Basic256". Unterstützt werden jeweils "Message Security Modes Sign" und "SignAndEncrypt", aber keine ungesicherte Kommunikation ("None"). Beim Aufbau der Kommunikation wählen die UA-Clients die gewünschte Policy aus dieser Liste aus. Hinweis Ungesicherte Kommunikation zwischen Client und Server Verwenden Sie die Einstellung "None" ausschließlich zu Test- oder Diagnosezwecken. Verwenden Sie im Produktiv-Betrieb für eine gesicherte Kommunikation zwischen Client und Server mindestens folgende Einstellungen: SecurityPolicy: Basic 128Rsa15 Message Security Mode: Sign Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 97

98 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server Benutzeridentität Neben den Sicherheitsmechanismen der Kommunikationsebene unterstützt der PH-OPC-UA- Server auch die Authentifizierung des Benutzers der Client-Anwendungen mithilfe der UserTokenPolicy "UserName". Dazu muss die Client-Anwendung beim Aufbau der Kommunikation eine gültige Kombination von Benutzername und Passwort angeben. Der PH- OPC-UA-Server überprüft die Kombination in der Benutzerverwaltung des Betriebssystems. Die UserTokenPolicy bestimmen Sie in der Konfigurationsdatei des PH-OPC-UA-Servers: Mit dieser Konfiguration unterstützt der PH-OPC-UA-Server sowohl anonyme Benutzer als auch die Policy "UserName". Siehe auch So konfigurieren Sie den OPC-UA-Server (Seite 101) Unterstützte OPC-UA-Services und -Profile OPC-UA-Services Die folgende Tabelle fasst die vom OPC UA Server unterstützte Funktionalität zusammen: OPC UA Service Sets Services Kommentar Discovery Service Set Secure Channel Session Service Set View Service Set Attribute Service Set FindServers GetEndpoints Alle - Browse BrowseNext Read HistoryRead - Ermittelung der PH-Variablen und Objekte Bsp.: Eigenschafts-Wert lesen In PH archivierte Variablenwerte bzw. Meldungen lesen 98 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

99 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server OPC UA Service Sets Services Kommentar Subscription Service Set CreateSubscription - SetPublishingMode Publish RePublish DeleteSubscription MonitoredItem Service Set CreateMonitoredItems SetMonitoringMode DeleteMonitoredItems Nur für Standard UA-Variablen, z. B. Server/ServerStatus/State OPC-UA-Profile und Conformance Units Der PH-OPC-UA-Server unterstützt die folgenden OPC-UA-Profile 1.02 ohne Einschränkungen: Base Server Behaviour Facet A & C Base Condition Server Facet Historical Raw Data Server Facet UA-TCP UA-SC UA Binary SecurityPolicy - Basic SecurityPolicy - Basic128Rsa SecurityPolicy - None Der PH-OPC-UA-Server unterstützt die in der folgenden Tabelle gezeigten OPC-UA-Profile, jedoch mit Einschränkungen: Profile "Group" Nicht unterstüzte "Conformance Unit" Standard DataChangeSubscription Server Facet Enhanced DataChange Subscription Server Facet Monitored Item Services Monitored Item Services ModifyMonitoredItems DeadBand Filter Monitor MinQueueSize_02 Monitor MinQueueSize_ Standard UA Server Profile Attribute Services Attribute Write StatusCode & Timestamp Konfigurationsdatei Über die Konfigurationsdatei "OpcUaServerPH.xml" wird der PH-OPC-UA-Server konfiguriert. Dieses Kapitel beschreibt den Aufbau der Konfigurationsdatei. Wie Sie den PH-OPC-UA- Server konfigurieren, beschreibt das Kapitel "So konfigurieren Sie den OPC-UA-Server (Seite 101)". Die Konfigurationsdatei finden Sie im Installationsordner in folgendem Pfad: \Siemens\ProcessHistorian\bin Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 99

100 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server Achtung Änderung der Serverkonfiguration Eine unsachgemäße Serverkonfigurationsänderung kann zu Betriebsstörungen und/ oder zu Sicherheitslücken führen Die Serverkonfiguration darf nur von Fachpersonal durchgeführt werden. Abschnitt <Secured Application> <Secured Application> In diesem Abschnitt wird gemäß OPC UA Specification / Part 6 / "Security Settings Management" die OPC-UA-Applikationssicherheit eingestellt. <BaseAddresses> <...></...> </BaseAddresses>. <SecurityProfileUris> <SecurityProfile> <...></...> </SecurityProfile>... </SecurityProfileUris> <ApplicationCertificate> <TrustedCertificateStore> <TrustedCertificates> <...> </Secured Application> Konfiguration der URL des OPC-UA-Servers. Konfiguration der unterstützten Security Policies Verwenden Sie die Einstellung "none" ausschließlich zu Test- oder Diagnosezwecken Änderung der standardmäßigen Zertifikatskonfiguration gemäß OPC UA Specification / Part 6. (optional) Abschnitt <Server Configuration> In diesem Abschnitt werden weitere serverspezifische Parameter eingestellt. <Server Configuration> <SecurityPolicies> <SecurityPolicy> <...></...> </SecurityPolicy>... </SecurityPolicies> <UserTokenPolicies> <UserTokenPolicy> <...></...> </UserTokenPolicy>... </UserTokenPolicies> <Server Configuration Konfiguration der Message Security Modes. Verwenden Sie die Einstellung "none" ausschließlich zu Test- oder Diagnosezwecken Konfiguration der Benutzeridentifizierung Verwenden Sie die Einstellung "Anonymous" ausschließlich zu Testoder Diagnosezwecken 100 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

101 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server Siehe auch So konfigurieren Sie den OPC-UA-Server (Seite 101) So konfigurieren Sie den OPC-UA-Server Über die Konfigurationsdatei "OpcUaServerPH.xml" wird der PH-OPC-UA-Server konfiguriert. Die Konfigurationsdatei finden Sie im Installationsordner in folgendem Pfad: \Siemens\ProcessHistorian\bin Weitere Informationen zur Konfigurationsdatei finden Sie unter "Konfigurationsdatei (Seite 99)" Achtung Änderung der Serverkonfiguration Eine unsachgemäße Serverkonfigurationsänderung kann zu Betriebsstörungen und/ oder zu Sicherheitslücken führen Die Serverkonfiguration darf nur von Fachpersonal durchgeführt werden. Portnummer des OPC-UA-Servers ändern Ändern Sie bei Bedarf unter <BaseAdresses> die Portnummer Verwenden Sie keine Portnummer, die durch eine andere Anwendung belegt ist. Beachten Sie auch die Einstellungen der Firewall (siehe "Firewall Einstellungen (Seite 134)"). Der Parameter [HostName] ist Platzhalter für den Computernamen und wird zur Laufzeit ermittelt. Beispiel: <BaseAdresses> <ua:string>opc.tcp://[hostname]:5210</ua:string> <BaseAdresses> Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 101

102 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server Sicherheitseinstellungen festlegen Weitere Informationen zu den Sicherheitseinstellungen finden Sie unter "Sicherheitsmechanismen konfigurieren (Seite 95)". 1. Legen Sie die Sicherheitseinstellungen für die Kommunikation fest. 2. Konfigurieren Sie unter <SecurityProfileUris> die unterstützten "Security Policies". Mit "true" aktivieren Sie die Einstellung. Mit "false" deaktivieren Sie die Einstellung. Beispiel: <SecurityProfile> <ProfileUri>http://opcfoundation.org/UA/SecurityPolicy#None</ ProfileUri> <Enabled>false</Enabled> </SecurityProfile> 3. Konfigurieren Sie unter <SecurityPolicies> die dazugehörigen "Message security modes". Um eine Einstellung zu deaktivieren, löschen Sie den kompletten Eintrag <SecurityPolicy>... </SecurityPolicy>. Beispiel: <SecurityPolicy> <ProfileUri>http://opcfoundation.org/UA/SecurityPolicy#None</ ProfileUri> <MessageSecurityModes>None</MessageSecurityModes> </SecurityPolicy> Benutzeridentifizierung festlegen Weitere Informationen zu den Sicherheitseinstellungen finden Sie unter "Sicherheitsmechanismen konfigurieren (Seite 95)". Legen Sie unter <UserTokenPolicies> die Benutzeridentifizierung für den Verbindungsaufbau fest. Um eine Einstellung zu deaktivieren, löschen Sie den kompletten Eintrag. Beispiel <UserTokenPolicy> <TokenType>Anonymous</TokenType> </UserTokenPolicy> Siehe auch PH-OPC-UA-Server installieren (Seite 90) Sicherheitsmechanismen konfigurieren (Seite 95) Konfigurationsdatei (Seite 99) Firewall Einstellungen (Seite 134) 102 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

103 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server Informationsmodell des PH-OPC-UA-Servers Informationsmodell Der PH-OPC-UA-Server stellt OPC-UA-Clients einen hierarchischen Namensraum zur Verfügung und bietet den Zugriff auf folgende Runtime-Daten: Process Historian Konfigurationsdaten: Projektstruktur: Organizational Structures, Data Sources, Tag/Message Configuration Data Metadaten: Additional Info / Tag Value Context Historische Process Historian Daten: Archivierte Variablenwerte (Historical Data Access) Archivierte Meldungen (Historical Event Access) Das PH-OPC-UA-Informationsmodell ist im Anhang "OPC UA Information Model" ausführlich beschrieben. Die Beschreibung steht nur in englischer Sprache zur Verfügung. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 103

104 Konnektivität 6.2 Process Historian OPC-UA-Server 104 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

105 Leittechnikmeldungen 7 Überblick Im Process Historian gibt es Leittechnikmeldungen, die bestimmte Systemzustände anzeigen. Diese vordefinierten Meldungen enthalten keine Informationen über Prozesszustände, sondern nur über Leittechnik-Zustände. Die folgenden Tabellen geben einen Überblick über die Leittechnikmeldungen, die im Process Historian vorkommen. Folgende Meldungen werden von dem SIMATIC Dienst Process Historian-Ready erzeugt: Melde-Nr. Meldetext Ereignis PHRDY: Starte Recovery für Process Historian Nach Wiederherstellung der Kommunikationsverbindung zwischen WinCC und dem Process Historian startet die Übertragung der fehlenden Daten PHRDY: Recovery für Process Historian abgeschlossen PHRDY: Keine Kommunikation zum Process Historian möglich PHRDY: Kommunikation zum Process Historian gestört PHRDY: Kommunikation zum Process Historian wiederhergestellt PHRDY: Process Historian Server seit <Datum Uhrzeit> offline Die Übertragung der Daten an den Process Historian ist beendet. Die Verbindung zum Process Historian kann nicht aufgebaut werden. Das Schreiben und/oder Lesen von Daten in/aus dem Process Historian ist nicht möglich. Das Schreiben und/oder Lesen von Daten in/aus dem Process Historian ist wieder möglich. Der Dienst SIMATIC Process Historian ist nicht erreichbar. Lesender Zugriff auf die Daten ist möglich PHRDY: Pufferlimit Kanal <Kanalname> überschritten Das projektierte Maximum des zur Verfügung stehenden Pufferspeichers des gewählten Kommunikationskanals (MSMQ) wurde überschritten PHRDY: Pufferlimit Kanal <Kanalname> normal Der Pufferspeicher arbeitet wieder innerhalb der projektierten Grenzen PHRDY: Weniger als <Zahl> GB freier Speicherplatz auf Datenträger '<Laufwerk>' für die Kommunikation mit dem Process Historian PHRDY: Kommunikation des Process Historian wurde beendet. Weniger als <Zahl> GB freier Speicherplatz auf Datenträger '<Laufwerk>' PHRDY: Verbindung zum Process Historian konnte nicht aufgebaut werden (Konfiguration überprüfen). Auf der WinCC-Station ist der verfügbare Speicherplatz unter eine bestimmte Grenze gefallen. Auf der WinCC-Station steht kein Speicherplatz mehr zur Verfügung. Process Historian-Ready ist fehlerhaft konfiguriert (z. B. Dienst ohne Benutzeranmeldung, Konfigurationsfehler in der Konfigurationsdatei, ). Folgende Meldungen werden vom Process Historian erzeugt und an alle Clients gesendet: Melde-Nr. Meldetext Ereignis PH: Datenspeicher zu <Zahl %> belegt Das Warnlimit des Datenspeichers des überwachten Laufwerks wurde erreicht PH: System ausgelastet Die Gesamtauslastung aller CPUs ist seit mindestens 30s über 70%. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 105

106 Leittechnikmeldungen Melde-Nr. Meldetext Ereignis PH: Redundanz ausgefallen Der Verbindung zum Redundanzpartner ist ausgefallen PH: Redundanz wiederhergestellt Die Verbindung zum Redundanzpartner ist wiederhergestellt PH: Lizenzvolumen überschritten. Shutdown in <Zahl> Tagen Keine ausreichenden Lizenzen verfügbar PH: PH-Ready <Rechnername> ausgefallen Der Prozess Historian hat die Verbindung zum referenzierten Rechner verloren Eine automatische Redundanzumschaltung des Prozess Historian hat stattgefunden PH: Weniger als <Zahl> GB freier Speicherplatz für die Datenbank des Process Historian PH: Weniger als <Zahl> GB freier Speicherplatz für die "tempdb" Datenbank PH: Weniger als <Zahl> GB freier Speicherplatz für die Notfallwiederherstellung PH: Neues Backup für die Notfallwiederherstellung schlug fehl. Zu wenig Speicherplatz PH: Beim Erstellen eines Backup für die Notfallwiederherstellung ist ein unbekannter Fehler aufgetreten PH: Speicherpfad <Pfad> nicht zugänglich für Notfallwiederherstellung PH: Der Not-Schwellenwert für Laufwerk <Zahl %> wurde erreicht. Darum ist Process Historian gesperrt. Das Warnlimit des Speichers für die Datenbank des Process Historian wurde erreicht. Das Warnlimit des Speichers für die Datenbank "tempdb" wurde erreicht. Das Warnlimit des Speichers für die Notfallwiederherstellung wurde erreicht. Die Erstellung eines vollständigen Backups schlug fehl. Die Erstellung eines vollständigen Backups schlug fehl, unbekannter Fehler. Der Speicherpfad für das Datenbank-Backup ist nicht verfügbar. 106 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

107 Anhang Datenbankinstallationsassistent Der Datenbankinstallationsassistent führt Sie durch die Installation der Process Historian- Datenbank. Folgende Einstellungen konfigurieren Sie mit dem Datenbankinstallationsassistenten: Process Historian-Datenbank anlegen (Seite 109) Process Historian-Datenbank wiederherstellen (Seite 123) Pfad der SQL-Server-Instanz auswählen Arbeitsspeichergrenze der Process Historian Datenbank festlegen Speicherpfade festlegen Master (Principal) oder Standby (Mirror) auswählen Den DatabaseInstallationWizard.exe finden Sie im Installationspfad unter: \Siemens\ProcessHistorian\bin\DatabaseInstallationWizard.exe Speicherbedarf Speicherbedarf des Process Historian Server festlegen Nach der Installation definieren Sie im Datenbankinstallationsassistent den voraussichtlichen Speicherbedarf für ein einzelnes Segment. Während der Konfiguration zeigt der Datenbankinstallationsassistent den voraussichtlich benötigten Speicherplatz an. Hinweis Je mehr Messwerte oder Meldungen pro Sekunde archiviert werden, desto kleiner sollten die Segmente gewählt werden, damit die einzelnen Segmente nicht zu groß werden Tags pro Sekunde sollten als oberer Grenzwert nicht überschritten werden. Speicherbedarf für Prozesswerte pro Sekunde Der Gesamtspeicherbedarf für Prozesswerte wird auf folgender Basis berechnet: (Anzahl vorbereiteter Segmente + 2) x Segmentgröße aus der Tabelle zu Prozesswerten x 2 Datengruppen Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 107

108 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent Prozesswerte/ s Zeitspanne der Segmenteinheit Segmentgröße (unkomprimiert) 500 Täglich 2,75 Gbyte Täglich 16,5 Gbyte Täglich 55 Gbyte Täglich 110 Gbyte Täglich 275 Gbyte Täglich 550 Gbyte 100 Wöchentlich 3,85 Gbyte 250 Wöchentlich 10 Gbyte 500 Wöchentlich 20 Gbyte Wöchentlich 120 Gbyte Wöchentlich 390 Gbyte 100 Monatlich 16,5 Gbyte 250 Monatlich 42 Gbyte 500 Monatlich 84 Gbyte Speicherbedarf für Meldungen pro Sekunde Der Gesamtspeicherbedarf für Meldungen wird auf folgender Basis berechnet: (Anzahl vorbereiteter Segmente + 2) x Segmentgröße aus der Tabelle zu Meldungen x Anzahl Datengruppen *) *) Die Anzahl der Datengruppen ist standardmäßig 2. Meldungen/ s Zeitspanne der Segmenteinheit Segmentgröße (unkomprimiert) 10 Täglich 1 Gbyte 50 Täglich 4 Gbyte 100 Täglich 8 Gbyte 10 Wöchentlich 6 Gbyte 50 Wöchentlich 29 Gbyte 100 Wöchentlich 58 Gbyte 10 Monatlich 25 Gbyte 50 Monatlich 124 Gbyte 100 Monatlich 248 Gbyte 108 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

109 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent Durchschnittlicher Speicherbedarf Die folgende Tabelle zeigt den durchschnittlichen Speicherbedarf der Messgrößen: Messgröße Speicherbedarf Beschreibung Prozesswert 63 Byte Durchschnittlicher Speicherbedarf je Datum einer Archivvariablen. Gespeichert werden folgende Informationen: Zeitstempel Prozesswert Quality Code Meldung ~ 1024 Byte Durchschnittlicher Speicherbedarf je Meldung. Der Speicherbedarf einer Meldung hängt wesentlich von der verwendeten Sprache und der Länge der Meldung ab Process Historian-Datenbank anlegen Installation einer Process Historian Datenbank In diesem Kapitel wird Ihnen anhand eines Beispiels die Installation einer Process Historian Datenbank gezeigt. Wenn auf dem Rechner noch keine Datenbank installiert ist, wird nach dem Einlegen der DVD automatisch der "DatabaseInstallationWizard.exe" gestartet. Der Database Installation Wizard führt Sie durch die Konfiguration der Datenbank. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 109

110 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent Datenbank Installieren Der "DatabaseInstallationWizard.exe" ist gestartet. 1. Klicken Sie "Nächste". 2. Tragen Sie einen Pfad für Ihre neue SQL-Server Instanz ein oder wählen Sie eine vorhandene SQL-Server Instanz aus. Der Database Installation Wizard prüft, ob die gewählte Instanz installierbar ist. 3. Bestätigen Sie mit "Nächste". 4. Reservieren Sie mit dem Schieber den maximalen Arbeitsspeicher für die Datenbank. 110 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

111 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 5. Klicken Sie "Nächste". 6. Wählen Sie den Server Modus aus: Für die Installation eines Singlesystems wählen Sie die Option "Installation auf dem Master-Server". Für die Installation eines redundanten Systems wählen Sie für den ersten Rechner die Option "Installation auf dem Master-Server". Für die Installation des zweiten Rechners des redundanten Systems wählen Sie die Option "Installation auf dem Standby-Server". 7. Klicken Sie "Nächste". 8. Wählen Sie die Option "Ausgangsdatenbank anlegen". Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 111

112 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 9. Klicken Sie "Nächste". 10.Geben Sie den Namen der Datenbank ein. In diesem Beispiel ist der Installationsmodus "Standard" ausgewählt. Die Installation mit dem "Erweiterter Modus" wird im folgenden Kapitel gezeigt. 11.Klicken Sie "Nächste". 112 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

113 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 12.Konfigurieren Sie die Speichersegmente. In diesem Beispiel ist die Gesamtzahl der angezeigten Runtime-Segmente auf 6 eingestellt, davon ist ein zukünftiges Segment reserviert. Sie können zwischen folgenden Zeitspannen für die Segmente auswählen: Tag Woche Monat Faktor Mit dem Faktor stellen Sie die Anzahl der Zeitspannen pro Segment ein. Der Faktor ist zwischen 1 und 52 einstellbar. Im Beispiel ist der Faktor auf "1" und die Zeitspanne auf "Woche" eingestellt. Das bedeutet, dass ein Segment die Zeitspanne von 1 Woche abbildet. Als Ankerpunkt der Segmente sind "Datum" und "Stunde" der Startzeit einstellbar. Alle angezeigten Segmente sind Runtime-Segmente. Die Zeitspannen der Runtime-Segmente S-1 bis S-4 liegen in der Vergangenheit. Die Zeitspanne des aktiven Runtime-Segments S0 liegt in der lokalen Ist-Zeit. Das vorbereitete Zukunftssegment S+1 ist reserviert für die nächste folgende Zeitspanne in der Zukunft. Wenn das aktuelle Segment S0 aus der lokalen Zeitspanne herausfällt, wird es zu dem Segment S-1. Alle folgenden Segmente werden einen Platz weiter in die Vergangenheit geschoben. Das vorbereitete Zukunftssegment wird zum aktuellen Segment. Die unterschiedlichen Runtime-Segmente sind farblich gekennzeichnet: Blau: Reservierter Speicher für ein zukünftiges Segment Grün: Aktuelles Segment Grau: Aktuelles noch nicht gespeichertes Archiv-Segment. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 113

114 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 13.Konfigurieren Sie die Segmente entsprechend Ihren Wünschen. 14.Klicken Sie "Nächste". 15.Stellen Sie die Schieber in dem unten stehenden Dialog entsprechend Ihrer Schätzung ein. 16.Klicken Sie "Nächste". 17.Stellen Sie die Pfade der Datenbankdateien ein. Es sind ausschließlich lokale Zielpfade erlaubt. Eine Übersicht Ihrer Konfigurationseinstellungen wird angezeigt. 114 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

115 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 18.Prüfen Sie diese Übersicht. Wenn alle Angaben korrekt sind, klicken Sie "Fertigstellen". Wenn Fehler in den Einstellungen sind, gehen Sie über "Vorherige" zurück und korrigieren Sie die Einstellungen. Jetzt wird die Datenbank erstellt. In einem Fenster wird der Fortschritt der Installation der Datenbank dokumentiert. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 115

116 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent Nach erfolgreichem Abschluss der Installation der Datenbank wird die Meldung "Database succesful created." angezeigt. 19.Beenden Sie den Database Installation Wizard mit "Schließen". 20.Fahren Sie den Rechner herunter und starten ihn neu, damit alle Dienste installiert werden. Ergebnis Sie haben erfolgreich eine Datenbank installiert Process Historian-Datenbank im erweiterten Modus anlegen Installation einer Process Historian Datenbank In diesem Kapitel wird Ihnen anhand eines Beispiels die Installation einer Process Historian Datenbank im erweiterten Modus gezeigt. Voraussetzung Sie sind mit der Installation nach der Anleitung im allgemeinen Modus an diesem Punkt angekommen. Sie wollen die Installation im erweiterten Modus weiterführen. 116 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

117 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent Datenbank im erweiterten Modus installieren 1. Geben Sie den Namen der Datenbank im Eingabefeld ein. 2. Wählen Sie den Installationsmodus "Erweiterter Modus" aus. 3. Klicken Sie "Nächste". Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 117

118 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 4. Konfigurieren Sie die Speichersegmente. In diesem Beispiel ist die Gesamtzahl der angezeigten Runtime-Segmente auf 6 eingestellt, davon ist ein zukünftiges Segment reserviert. Sie können zwischen folgenden Zeitspannen für die Segmente auswählen: Tag Woche Monat Faktor Mit dem Faktor stellen Sie die Anzahl der Zeitspannen pro Segment ein. Der Faktor ist zwischen 1 und 52 einstellbar. Im Beispiel ist der Faktor auf "1" und die Zeitspanne auf "Woche" eingestellt. In dieser Einstellung bildet ein Segment die Zeitspanne von 1 Woche ab. Als Ankerpunkt der Segmente sind "Datum" und "Stunde" der Startzeit einstellbar. Alle angezeigten Segmente sind Runtime-Segmente. Die Zeitspannen der Runtime-Segmente S-1 bis S-4 liegen in der Vergangenheit. Die Zeitspanne des aktiven Runtime-Segments S0 liegt in der lokalen Ist-Zeit. Das vorbereitete Zukunftssegment S+1 ist reserviert für die nächste folgende Zeitspanne in der Zukunft. Wenn das aktuelle Segment S0 aus der lokalen Zeitspanne herausfällt, wird es zu dem Segment S-1. Alle folgenden Segmente werden einen Platz weiter in die Vergangenheit geschoben. Das vorbereitete Zukunftssegment wird zum aktuellen Segment. Die unterschiedlichen Runtime-Segmente sind farblich gekennzeichnet: Blau: Reservierter Speicher für ein zukünftiges Segment Grün: Aktuelles Segment Grau: Aktuelles noch nicht gespeichertes Archiv-Segment. 118 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

119 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 5. Konfigurieren Sie die Segmente entsprechend Ihren Wünschen. 6. Klicken Sie "Nächste". 7. Stellen Sie die Schieber in dem unten stehenden Dialog entsprechend Ihrer Schätzung ein. 8. Klicken Sie "Nächste". Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 119

120 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 9. Stellen Sie die Pfade der Datenbankdateien ein. Im Gegensatz zum Standardmodus können Sie im erweiterten Modus das Datenbankschema viel feiner strukturieren. Im Eingabefeld definieren Sie den Pfad für das Transaktionsprotokoll. Sie müssen im Repository für die folgenden Wertearten Pfade definieren und anlegen: Allgemein Meldungen Chargen Prozesswerte Eine Übersicht Ihrer Konfigurationseinstellungen wird angezeigt. 120 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

121 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 10.Prüfen Sie diese Übersicht. Wenn alle Angaben korrekt sind, klicken Sie "Fertigstellen". Wenn Fehler in den Einstellungen sind, gehen Sie über "Vorherige" zurück und korrigieren Sie die Einstellungen. Jetzt wird die Datenbank erstellt. In einem Fenster wird der Fortschritt der Installation der Datenbank dokumentiert. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 121

122 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent Nach erfolgreichem Abschluss der Installation der Datenbank wird die Meldung "Database succesful created." angezeigt. 11.Beenden Sie den Database Installation Wizard mit "Schließen". Der Hinweis zu dem Neustart wird angezeigt. 12.Klicken "OK" 13.Fahren Sie den Rechner herunter und starten ihn neu, damit alle Dienste installiert werden. Ergebnis Sie haben erfolgreich eine Datenbank installiert. 122 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

123 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent Process Historian-Datenbank wiederherstellen Recovery einer Process Historian Datenbank In diesem Kapitel wird Ihnen anhand eines Beispiels die Wiederherstellung einer Process Historian Datenbank gezeigt. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 123

124 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent Datenbank wiederherstellen 1. Starten Sie den "DatabaseInstallationWizard.exe". 2. Klicken Sie "Nächste". Die SQL-Server Instanzen werden angezeigt. Im Normalfall ist auf dem SQL Server eine Instanz vorhanden. 3. Wählen Sie die gewünschte Instanz aus und bestätigen Sie mit "Nächste". 4. Reservieren Sie mit dem Schieber den maximalen Arbeitsspeicher für die Datenbank. 124 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

125 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 5. Klicken Sie "Nächste". 6. Wählen Sie den Server Modus aus: Für das Recovery einer Datenbank wählen Sie die Option "Installation auf dem Master- Server". 7. Klicken Sie "Nächste". 8. Markieren Sie die Option "Wiederherstellung einer Datenbank". Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 125

126 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 9. Klicken Sie "Nächste". 10.Stellen Sie den Pfad des gewünschten Datenbank Backup ein. Das Datenbank Backup wird auf Wiederherstellbarkeit geprüft. 11.Wählen Sie das gewünschte Backup aus. 126 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

127 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 12.Klicken Sie "Nächste". Eine Wiederherstellungsübersicht Ihrer Angaben angezeigt, bevor die Wiederherstellung begonnen wird. 13.Prüfen Sie die Angaben in der Übersicht. Wenn Angaben in der Übersicht falsch sind, gehen Sie über "Vorherige" entsprechende Schritte zurück und korrigieren Sie die Angaben. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 127

128 Anhang 8.1 Datenbankinstallationsassistent 14.Wenn alle Angaben richtig sind, klicken Sie "Nächste". Die Wiederherstellung der Datenbank wird gestartet. Der Wiederherstellungsfortschritt wird angezeigt. Der erfolgreiche Abschluss der Wiederherstellung der Datenbank wird am Ende durch die Meldung angezeigt: "Database SUCCESSFULLY restored". 15.Beenden Sie den Database Installation Wizard mit "Schließen". 16.Damit alle Dienste installiert werden, müssen Sie den Rechner herunterfahren und neu starten. Nach dem Neustart ist das Database Backup auf "Disable" eingestellt. Ergebnis Sie haben eine Datenbank erfolgreich wiederhergestellt. 128 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

129 Anhang 8.2 Segmente Grundlagen 8.2 Segmente Grundlagen Dieses Kapitel enthält Grundlagen zu den verwendeten Segmentarten und zum Wechsel zwischen den Segmentarten. Folgende Segmentarten werden verwendet: Runtime Segmente Archivsegmente Sammelsegmente Runtime Segmente Runtime Segmente (RT-Segmente) Runtime Segmente sind Segmente, die beschreibbar sind, und für das Speichern von Daten verwendet werden. Jedes Runtime Segment hat eine laufende Nummer, die bei beginnt. Die zukünftigen Runtime Segmente haben die höchste Nummer. RT Segment Zukunfts Runtime Segment (F-RTS) Aktuelles Runtime Segment (A- RTS) Ältere Runtime Segmente (O-RTS) Beschreibung Im Dashboard Segmentierung in blauer Farbe. Im Dashboard Segmentierung in grüner Farbe. Im Dashboard Segmentierung in grauer Farbe. Erstellung:Beim ersten Start des Process Historian wird die konfigurierte Anzahl an Runtime Segmenten angelegt, siehe Dashboard Segmentierung. Zyklische Segmentierung im Betrieb: 1. Ein Zukunfts Runtime Segment wird neu angelegt. 2. Wenn die konfigurierte Anzahl an Runtime Segmenten vorhanden ist, wird das älteste Runtime Segment zu einem Archiv-Segment. Archiv Segmente Archiv-Segmente sind nicht mehr beschreibbar. Nur Archiv-Segmente können gesichert und ausgelagert (offline gesetzt) werden. Archiv Segmente Nicht komprimiertes Archiv- Segment (NC- AS) Komprimiertes Archiv-Segment (C-AS) Beschreibung Bei einer Segmentierung wird das älteste Runtime Segment zu einem Archiv Segment. Zu diesem Zeitpunkt beginnt die Komprimierung, wenn diese eingeschaltet ist. Sichtbar im Dashboard Sicherung / Wiederherstellung, obere Liste Spalte Status = Online, Spalte Komprimiert = Nein. Wenn für ein nicht komprimiertes Archiv-Segment die Verdichtung abgeschlossen ist, dann wird dieses Archiv zu einem komprimierten Archiv-Segment. Sichtbar im Dashboard Sicherung / Wiederherstellung, obere Liste Spalte Status = Online, Spalte Komprimiert = Ja. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 129

130 Anhang 8.2 Segmente Grundlagen Vergangen heits-archiv- Segmente (P- AS) Gesichertes Archiv-Segment (S_AS) Offline (ausgelagertes) Archiv-Segment (O_AS) Externes Archiv-Segment Diese werden von der Migration für die Prozessdaten für den Zeitbereich erstellt, der vor der Inbetriebnahme des Process Historian liegt. Diese Segmente haben eine laufende Nummer kleiner als haben und umfassen in der Regel einen Zeitraum von einem Monat. Der Migrator selber kann alle Archiv-Segmente beschreiben. Entsteht nach dem Sichern eines Archiv-Segments, dabei wird eine Sicherungsdatei (Backup Datei) angelegt. Im Dashboard Sicherung /Wiederherstellung, obere Liste in der Spalte Backup erstellt steht das Datum der Sicherung. Entsteht nach dem offline setzen eines gesicherten Archiv-Segments. Die Daten dieses Segments liegen nur in der Sicherungsdatei vor. In der Process Historian Datenbank sind keine Daten dieses Segments vorhanden, es ist nur noch die Information über eine Sicherung und das offline Setzen vorhanden. Alle Segmente im Dashboard Sicherung / Wiederherstellung in der unteren Liste gehören dazu. Entsteht durch Wiederherstellen (online setzten) einer Sicherungsdatei für ein offline Archiv-Segment. Die Daten sind nicht in der Process Historian Datenbank gespeichert, sondern in einer externen Datenbank. Sichtbar im Dashboard Sicherung / Wiederherstellung, obere Liste Spalte Status = Extern. Sammel Segmente Sammel-Segmente nehmen die Daten auf, deren Zeitbereich außerhalb der Runtime Segmente liegt. Also auch Daten für alle Arten von Archiv-Segmenten, da diese nicht mehr beschreibbar sind. Diese Segmente werden durch den Database Installation Wizard beim Anlegen der Process Historian Datenbank angelegt. Unterart CAL-Segment CAU-Segment Beschreibung Nimmt alle Daten auf, deren Zeitbereich älter ist als der vom ältesten Runtime Segment. Kommt zum Beispiel vor, wenn eine OS für lange Zeit keine Daten an den PH übertragen hat, dieses dann nachholt und dabei Daten mit einem Datum überträgt, das jetzt außerhalb der Runtime Segmente liegt. Wenn für ein offline Segment Werte im CAL Segmente gespeichert sind, dann ist dies im Dashboard Sicherung / Wiederherstellung in der unteren Liste in der Spalte Neue Daten = Ja erkennbar. Diese offline Segment müssen dann wieder hergestellt und erneut gesichert werden. Beim Sichern werden die Daten aus dem CAL-Segment mit in die Sicherungsdatei des Archiv-Segments übernommen. Nimmt alle Daten auf, deren Zeitbereich jünger ist als der vom jüngsten Runtime Segment. Bei der Segmentierung werden aus dem CAU-Segment die Daten in das neueste zukünftige Runtime Segment übernommen, die den gleichen Zeitbereich haben. Beispiel für den Aufbau der Segmente über die Zeit Beispiel: 130 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

131 Anhang 8.2 Segmente Grundlagen Konfiguriert im Dashboard Segmentierung werden: 1 zukünftiges Segment 5 Runtime Segmente insgesamt, das zukünftige Runtime Segment wird dabei mitgezählt. Der Zeitbereich für 1 Segment ist 1 Woche Im Dashboard Sicherung/Wiederherstellung wurde die automatische Backup Planung aktiviert: Die Anzahl der verzögerten Segmente für das Offline setzen wurde auf 3 eingestellt. Dies bedeutet, dass in der Process Historian Datenbank immer Daten für die Zeitdauer 7 (= ) Wochen gespeichert sind. Aktionen des Process Historian Systems Am Ende jeder Woche (= Zeitbereich für 1 Segment) wird eine Segmentierung durchgeführt: Ein neues zukünftiges Runtime Segment wird erstellt. Wenn mehr als 5 Runtime Segmente vorhanden sind, wird aus dem ältesten Runtime Segment ein Archiv Segment. Weiterhin wird zyklisch geprüft: Ob ein Archiv Segment gesichert werden kann. Das älteste gesicherte Archiv Segment wird offline gesetzt, wenn die Anzahl der gesicherten Archiv Segmente größer ist, als die im automatischen Backup konfigurierte Anzahl der verzögerten Segmente für das Offline setzen. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 131

132 Anhang 8.3 Aggregation 8.3 Aggregation Im laufenden Betrieb wird eine sehr große Menge an Rohdaten erzeugt. Die Bearbeitung einer Abfrage aus Rohdaten kann wegen der sehr großen Rohdatenmenge viel Zeit beanspruchen. Um die Bearbeitung der Abfragen zu beschleunigen, werden Aggregate verwendet. Die Aggregate verknüpfen und verarbeiten die eingehenden Rohdaten miteinander. Die Aggregate werden in der Datenbank gespeichert und stehen für die Weiterverarbeitung zur Verfügung. Die Aggregation beschleunigt die Weiterverarbeitung des gesamten Datenvolumens. Die zusätzlich erforderliche Rechenzeit für die Verarbeitung der Aggregate ist geringer als die Bearbeitung der Abfragen auf Basis der Rohdaten. Für die Speicherung der Aggregate werden ca. 3 % bis 6 % zusätzlicher Speicher in der Datenbank benötigt. Abfrage der Aggregate Die Aggregate stehen in der Datenbank neben den Rohdaten zur Verfügung. Sie sind über WinCC oder über den Information Server abrufbar, genauso wie die Rohdaten. Aggregatsmethoden Folgende Aggregate werden verwendet: MIN MAX SUM NUM INT AVG WAV Minimalwert über ein Zeitintervall Maximalwert über ein Zeitintervall Summenwert über ein Zeitintervall Anzahl der Werte eines Zeitintervalls Integral über ein Zeitintervall Arithmetischer Mittelwert über ein Zeitintervall Gewichteter Mittelwert über ein Zeitintervall Aggregatszeitintervalle Die Aggregate werden über folgende Zeitintervalle berechnet: 1 Minute 1 Stunde 1 Tag Beispiel Für eine Abfrage soll der MAX Wert über ein Zeitraum von einem Monat berechnet und dargestellt werden. Berechnung Ohne Aggregation: Bei einer Rohdatentaktung von 1 Sekunde wird die Abfrage aus folgender Rohdatenmenge berechnet: 132 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

133 Anhang 8.3 Aggregation 60 (sec) x 60 (min) x 24 (h) x 30 (d) = Werten Die Abfrage wird aus Rohdaten berechnet. Mit Aggregation: MAX (30 Tage) Die Abfrage wird aus 30 Aggregatszeitintervallen berechnet. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 133

134 Anhang 8.4 Firewall Einstellungen 8.4 Firewall Einstellungen Bei der Installation werden die Firewall-Einstellungen für die lokal installierte Windows-Firewall automatisch angepasst. Wenn Sie zwischen dem OS-Server und dem Process Historian eine zusätzliche Firewall einsetzen, müssen diese Ports erreichbar bleiben. Stellen Sie sicher, dass Firewall-Features, die Überprüfungen auf der Applikationsschicht vornehmen, gegebenenfalls angepasst werden. Zum Beispiel bei der SIEMENS Application Firewall muss das Feature "RPC Filter" deaktiviert werden. Firewall Sicherheitseinstellungen Der Process Historian Server und PH-Ready benötigen für den Betrieb folgende Einstellungen: Name Protokoll Port PH Discovery Services TCP 5048 PH Network Discovery UDP 137 PH Redundancy Services TCP PH WCF Message Queue Service (Redundancy Maintenance Service) PH WCF Message Queue Service (SQL Mirroring Setup) PH WCF Message Queue Service (Maintenance Service) TCP TCP TCP PH SQL-Mirroring Port (TCP) TCP 5022 PH SQL-Mirroring Port (UDP) UDP 5022 PH SQL-Server Monitor Port UDP 1434 PH SQL-Server Port TCP 3723 PH LLMNR-UDP-In UDP 5355 OPC UA Local Discovery Server TCP Any port OPC UA Local Discovery Server TCP Any port PH RPC for MSMQ TCP 135 Siehe auch Process Historian Redundanz einrichten (Seite 55) 134 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

135 Anhang 8.5 Process Historian in eine Domäne einbinden 8.5 Process Historian in eine Domäne einbinden In diesem Kapitel finden Sie Beispiele und Referenzen zum Management der Infrastruktur. Im folgenden Bespiel wird ein Process Historian aus einer Arbeitsgruppe in eine Domäne übertragen. Hinweis Process Historian ist grundsätzlich für den Betrieb in einer Domäne oder Arbeitsgruppe freigegeben. Der Betrieb in einer Domäne muss mit dem Administrator der Domäne abgestimmt werden. Wenn anwenderspezifische Richtlinien vorliegen, entfernen Sie den PC vor der Installation von Microsoft Message Queuing und Microsoft SQL Server 2008 R2 aus der Domäne. Melden Sie sich an dem betreffenden PC lokal mit Administratorrechten an. Führen Sie die Installation aus. Nach der erfolgreichen Installation können Sie den WinCC-Rechner wieder in die Domäne aufnehmen. Beachten Sie, dass Domänen-Gruppenrichtlinien und Einschränkungen der Domäne auch den Betrieb behindern können. Wenn Sie diese Einschränkungen nicht aufheben können, dann betreiben Sie die WinCC-Rechner in einer Arbeitsgruppe. Process Historian einbinden: Vorgehensweise Den Process Historian können Sie in Arbeitsgruppen oder in Domänen verwenden: Um einen Process Historian in einer Arbeitsgruppe zu betreiben, installieren Sie den Process Historian in dieser Arbeitsgruppe als Administrator. Um einen Process Historian in einer Domäne zu betreiben, installieren Sie den Process Historian in dieser Domäne als Administrator. Installation des Process Historian Im folgenden Beispiel wird gezeigt, wie der Process Historian in eine Domäne übertragen wird, nachdem der Process Historian in einer Arbeitsgruppe installiert wurde. Installation in eine Arbeitsgruppe Die Installation des Process Historian in einer Arbeitsgruppe wird im FAQ "Installation und Inbetriebnahme von Process Historian/ Information Server im PCS 7-Umfeld" beschrieben: (http:// support.automation.siemens.com/ww/view/de/ ) Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 135

136 Anhang 8.5 Process Historian in eine Domäne einbinden Vorbereitung Damit die Anmeldeinformationen der Dienste auf der OS unverändert bestehen bleiben, müssen diese Dienste von einer Domäne oder Arbeitsgruppe betrieben werden, deren Passwort nicht geändert wird. Das gilt für folgende Dienste: CCCAPHServer Service Process Historian Redundancy Service Witness-Server Wenn die Passwörter doch geändert werden, müssen die Anmeldeinformationen dieser Dienste auf dem entsprechenden OS Server nachgeführt und dieser Server anschließend neu gestartet werden. Berücksichtigen Sie folgende Bedingungen: Wenn Sie ein OS-System in eine Domäne aufnehmen, müssen Sie den Domänenbenutzer, der sich anmeldet, in weitere lokale Gruppen aufnehmen. Zur Vereinfachung der Administration und Installation legen Sie einen Domänenbenutzer als lokalen Administrator auf dem OS Server und dem Process Historian an. Der Domänenbenutzer, der am Betriebssystem angemeldet ist, muss nicht derselbe Benutzer sein, mit dem der Dienst CCCAPHServer gestartet wird. Der Domänenbenutzer, der den Dienst CCCAPHServer startet, muss entsprechende Berechtigungen im SQL Server des Process Historian haben. Nehmen Sie diesen Benutzer in die lokale Administrator-Gruppe des OS Systems auf. 136 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

137 Anhang 8.5 Process Historian in eine Domäne einbinden Konfigurationsbeispiel Das folgende Beispiel zeigt die Übertragung einer Arbeitsgruppen-Installation in eine Domänen-Installation. Aus Sicherheitsgründen sollten die Betriebssystem-Logins des OS Servers und des Process Historian nur lokale Benutzerberechtigungen haben.. Name Kommentar Domäne pcs7sv.local OS Server ESOS03 Process Historian/ Information Ser PH0ver Betriebssystem Login für OS Server und Process Historian OSUserDom CCCAPHServer Login auf OS Ser PHReadyUserETesver Process Historian und Information Server laufen physikalisch auf demselben PC Das Login hat lokale Benutzer Berechtigungen. Das Login benötigt lokale Administrator-Berechtigung auf dem OS Server. ES/ OS Single Station in eine Domäne aufnehmen In diesem Beispiel wird eine ES/ OS Single Station in eine Domäne aufgenommen. Für die Beschreibung wird das Betriebssystem Windows 7 in der 64 Bit Version verwendet. 1. Öffnen Sie das Fenster "Systemeigenschaften". 2. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Ändern". Das Fenster "Ändern des Computernamens bzw. der Domäne" wird geöffnet. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 137

138 Anhang 8.5 Process Historian in eine Domäne einbinden 3. Tragen Sie den Namen der Domäne in das Eingabefeld "Mitglied von" der Option Domäne ein. 4. Bestätigen Sie die Änderung mit "OK". Die Änderung wird übernommen und die Fenster werden geschlossen. Domänenbenutzer eintragen Der Domänenbenutzer muss für das Betriebssystem-Login in die lokale SIMATIC HMI-Gruppe und in die lokale Administrator-Gruppe eingetragen werden. Gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Öffnen Sie das Fenster "Computerverwaltung". 2. Öffnen Sie die Liste der lokalen Gruppen. 3. Öffnen Sie das Kontextmenü der Benutzergruppe "SIMATIC HMI". 4. Wählen Sie "Eigenschaften" der Benutzergruppe "SIMATIC HMI". 5. Klicken Sie im Fenster "Eigenschaften" auf die Schaltfläche "Hinzufügen". Das Fenster "Benutzer auswählen" wird geöffnet. 6. Klicken Sie auf "Pfade". Im Fenster "Windows Security" werden Sie aufgefordert, sich an der Domäne zu authentifizieren. 7. Tragen Sie Ihren Benutzernamen und Ihr Passwort in die Eingabefelder ein. Bestätigen Sie Ihre Eingaben. Ein Fenster mit den Domänenpfaden wird geöffnet. 8. Wählen Sie den gewünschten Domänenpfad aus und bestätigen Sie Ihre Auswahl. Ein Fenster zur Auswahl von Benutzern, Computern, Service Accounts und Gruppen wird geöffnet. 9. Tragen Sie den OS-Benutzernamen, den Sie an der OS zur Laufzeit am Betriebssystem anmelden wollen, in das Eingabefeld ein. Bestätigen Sie Ihre Auswahl. Das Auswahlfenster wird geschlossen. Das Fenster "Eigenschaften" der Benutzergruppe "SIMATIC HMI" wird geöffnet. Im Feld "Mitglieder" ist der neu eingetragene Benutzer hinzugefügt worden. 10.Schließen Sie den Vorgang mit "OK" ab. Lokale Gruppen für den Domänenbenutzer Tragen Sie den am Betriebssystem der ES/OS Single Station angemeldeten Domänenbenutzer wie oben beschrieben auch in folgende Gruppen ein: Benutzer Siemens TIA Engineer SIMATIC NET Führen Sie danach einen Neustart der ES/ OS Single Station durch. 138 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

139 Anhang 8.5 Process Historian in eine Domäne einbinden CCCAPHServer Service konfigurieren Der Dienst CCCAPHServer Service muss von einem Domänenbenutzer gestartet werden. Gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Öffnen Sie das Fenster "Computerverwaltung". 2. Navigieren Sie zu "Dienste und Anwendungen>Dienste". Die Liste der Dienste wird angezeigt. 3. Öffnen Sie das Kontextmenü des Dienst "CCCAPHServer". 4. Wählen Sie den Eintrag "Eigenschaften" aus. Das Fenster "CCCAPHServer Eigenschaften" wird geöffnet. 5. Klicken Sie auf das Register "Anmelden". 6. Wählen Sie die Option "Dieses Konto". 7. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Durchsuchen". Das Fenster "Benutzer oder Dienstkonto auswählen" wird geöffnet. 8. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Pfade". Ein Fenster mit den Domänenpfaden wird geöffnet. 9. Markieren Sie den Domänennamen, unter welchem der Benutzer angelegt ist, der den Dienst CCCAPHServer Service starten soll. 10.Bestätigen Sie Ihre Auswahl mit "OK". Ein Fenster zur Auswahl von Benutzern, Computern, Service Accounts und Gruppen wird geöffnet. 11.Tragen Sie den Domänenbenutzer in das Eingabefeld ein und bestätigen Sie Ihre Eingabe. Das Fenster "CCCAPHServer Eigenschaften" wird wieder geöffnet. 12.Wählen Sie die Option "Dieses Konto". 13.Tragen Sie das Passwort des Benutzers in das Eingabefeld ein und wiederholen Sie Ihre Eingabe in dem Eingabefeld darunter. 14.Mit klicken auf "OK" beenden Sie Ihre Eingabe. Die Fenster werden geschlossen. Ergebnis Ein Service-Fenster meldet den erfolgreichen Abschluss des Vorgangs. Ein weiteres Service-Fenster meldet, dass die neuen Eintragungen erst nach einem Neustart des Diensts aktiviert werden. Neustart 1. Öffnen Sie die Computerverwaltung erneut. 2. Öffnen Sie das Kontextmenü des CCCAPHServer. 3. Wählen Sie "Neustart". Der Dienst CCCAPHServer startet neu. Die Neueintragungen sind übernommen worden. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 139

140 Anhang 8.5 Process Historian in eine Domäne einbinden CCCAPHServer-Benutzer eintragen Tragen Sie den CCCAPHServer-Benutzer in die lokale Administrator-Gruppe ein: 1. Öffnen Sie das Fenster "Computerverwaltung". 2. Wählen Sie "Lokale Benutzer und Gruppen>Gruppen" aus. 3. Öffnen Sie das Kontextmenü der Benutzergruppe "CCCAPHServer". 4. Klicken Sie auf "Eigenschaften". 5. Das Fenster "Eigenschaften" der Benutzergruppe "CCCAPHServer" wird geöffnet. 6. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Hinzufügen". Das Fenster "Benutzer auswählen" wird geöffnet. 7. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Pfade". Im Fenster "Windows Security" werden Sie aufgefordert, sich an der Domäne zu authentifizieren. 8. Tragen Sie Ihren Benutzernamen und Ihr Passwort in die Eingabefelder ein. Bestätigen Sie Ihre Eingaben mit "OK". Ein Fenster mit den Domänenpfaden wird geöffnet. 9. Wählen Sie den gewünschten Domänenpfad und bestätigen Sie Ihre Auswahl mit "OK". Ein Fenster zur Auswahl von Benutzern, Computern, Service Accounts und Gruppen wird geöffnet. 10.Tragen Sie den Benutzernamen für die CCCAPHServer Domäne in das Eingabefeld ein. Bestätigen Sie Ihre Eingabe mit "OK". Das Fenster zur Auswahl wird geschlossen. Das Fenster "Eigenschaften" der Benutzergruppe "CCCAPHServer" wird geöffnet. Im Feld "Mitglieder" ist der neu eingetragene Benutzer hinzugefügt worden. 11.Beenden Sie den Vorgang mit "OK". Hinweis Domänenbenutzer-Anmeldung Es ist nicht notwendig, das der Domänenbenutzer auch am Betriebssystem der OS zur Laufzeit angemeldet ist. OS Server in eine Domäne aufnehmen Die Vorgehensweise entspricht Vorgehensweise für die ES/ OS Single Station. Im Unterschied zur ES/ OS Single Station tragen Sie den Domänenbenutzer, der am Betriebssystem angemeldet ist, auch in folgende Gruppen ein: Benutzer SIMATIC HMI SIMATIC NET 140 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

141 Anhang 8.5 Process Historian in eine Domäne einbinden Kombinierten Process Historian/ Information Server in Domäne aufnehmen Um einen kombinierter Process Historian/ Information Server in eine Domäne aufzunehmen, gehen Sie folgenderweise vor: 1. Öffnen Sie das Fenster "Systemeigenschaften". 2. Klicken auf die Schaltfläche "Ändern". Das Fenster "Ändern des Computernamens bzw. der Domäne" wird geöffnet. 3. Tragen Sie den Namen der Domäne in das Eingabefeld "Mitglied von" der Option Domäne ein. 4. Bestätigen Sie Ihre Eingabe mit "OK". Die Änderung wird übernommen und die Fenster werden geschlossen. SQL Server Login für Domänenbenutzer erstellen In diesem Beispiel wird das Betriebssystem Microsoft SQL Server 2008 R2 verwendet. Um ein SQL Server Login für einen Domänenbenutzer zu erstellen, der für einen CCCAPHServer eingetragen ist, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Navigieren Sie zu "Start > Microsoft SQL Server 2008 R2 > SQL Server Management Studio" und öffnen Sie das SQL Server Management Studio. 2. Verbinden Sie sich mit der SQL-Instanz "HISTORIAN" durch Klicken auf "Connect". 3. Navigieren Sie im SQL Server zum Ordner "Security\Logins". 4. Klicken Sie auf den Ordner "Logins". 5. Legen Sie auf dem SQL Server ein neues Login für den Domänenbenutzer an, der auch den Dienst CCCAPHServer auf der OS startet. 6. Bestätigen Sie Ihre Eingabe mit "OK". 7. Öffnen Sie das Kontextmenü von "Login". 8. Wählen Sie den Eintrag "New Login". 9. Klicken Sie im Fenster "Login Now" auf "Suchen". 10.Klicken Sie im Fenster "Benutzer oder Gruppe auswählen" auf "Pfade". Im Fenster "Windows Security" werden Sie aufgefordert, sich an der Domäne zu authentifizieren. 11.Tragen Sie Ihren Benutzernamen und Ihr Passwort in die Eingabefelder ein. Bestätigen Sie mit "OK". Ein Fenster mit den Domänenpfaden wird geöffnet. 12.Wählen Sie den gewünschten Domänenpfad. Bestätigen Sie Ihre Auswahl mit "OK". Ein Fenster zur Auswahl von Benutzern, Computern, Service Accounts und Gruppen wird geöffnet. 13.Tragen Sie den Benutzernamen in das Eingabefeld ein. Bestätigen Sie Ihre Eingabe mit "OK". Das Fenster zur Auswahl wird geschlossen. Ergebnis: Im Fenster "Login Now" wird der neue Benutzername angezeigt. Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 141

142 Anhang 8.5 Process Historian in eine Domäne einbinden Das neue Login ist in der Login-Liste der Computerverwaltung eingetragen. Login-Berechtigungen erteilen Erteilen Sie im SQL-Server die entsprechenden Berechtigungen für das SQL-Server Login. 1. Öffnen Sie hierfür die Eigenschaften des neu angelegten SQL Login. 2. Wechseln Sie in das Register "Server Roles". Das Fenster "Login Eigenschaften PCS7SV\PHReadyUserETest" wird geöffnet. 3. Wechseln Sie in das Register "User Mapping". 4. Mappen Sie alle Projekt Datenbanken auf das neue SQL Server Login. Projekt Datenbanken beginnen mit DB_Master_XY. 5. Markieren Sie als "Database role membership" jeweils "public" und "db_owner". 6. Verfahren Sie ebenso mit den Datenbanken "HistorianStorage", "ReportServer&HISTORIAN" und "ReportServer&HISTORIANTempDB". Die Process Historian Services werden weiterhin mit "Local System" gestartet. Redundanter Process Historian 1. Starten Sie den Process Historian Redundancy Service mit dem neuen Domänenbenutzer. Screenshot als Beispiel (provisorisch): 2. Für den Domänenbenutzer muss sowohl auf dem Process Historian-Server als auch auf dem Process Historian Witness ein SQL-Login mit entsprechender Benutzerzuordnung angelegt werden. 142 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

143 Anhang 8.5 Process Historian in eine Domäne einbinden Benutzer Berechtigungen auf dem Process Historian 1. Das Betriebssystem Login "OS UserDom" besitzt auf dem Process Historian nur Benutzer- Berechtigung. Dadurch kann der Benutzer das SQL Server Management Studio nicht öffnen. Die Datenbank ist damit vor Manipulationen über das SQL Server Management Studio geschützt. 2. Wenn das Betriebssystem Login auf dem Process Historian nur Benutzer-Berechtigung besitzt, wird beim Neustart die Process Historian Management-Konsole nicht automatisch geöffnet. Um die Process Historian Management-Konsole zu öffnen, führen Sie einen Neustart mit Administrator-Berechtigung durch. Vorgehen: Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA 143

144 Anhang 8.5 Process Historian in eine Domäne einbinden Navigieren Sie zu "Start > Siemens Automation > SIMATIC > Process Historian > Process Historian Management-Konsole". Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Schaltfläche "Process Historian Management-Konsole". Klicken Sie im Kontextmenü auf "Als Administrator starten". Authentifizieren Sie sich als Administrator. 3. Um die Process Historian Management-Konsole nach dem Neustart automatisch zu starten, nehmen Sie den Domänenbenutzer in die lokale Administrator-Gruppe auf. 144 Systemhandbuch, 09/2014, A5E AA

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