Datenverarbeitung Telekommunikation

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1 Datenverarbeitung Telekommunikation Essay

2 EDV 08/2011 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG Hinweis zur Sprachform Die Inhalte dieses Dokumentes sprechen Frauen und Männer gleichermaßen an. Zur besseren Lesbarkeit wird nur die männliche Sprachform verwendet Hinweis zu geschützten Markennamen und Logos: Die Verwendung von geschützten Markennamen, Handelsnamen, Gebrauchsmustern und Markenlogos in diesem Dokument stellt keine Urheberrechts-Verletzung dar, sondern dient als illustrativer Hinweis. Auch wenn diese an den jeweiligen Stellen nicht als solche gekennzeichnet sind, gelten die entsprechenden gesetzlichen Bestimmungen. Die verwendeten Markennamen und -logos sind Eigentum der Hersteller und unterliegen deren Copyright-Bestimmungen. Informationen hierzu entnehmen Sie bitte den Hinweisen der Hersteller auf deren Webseiten. Hinweis zum Urheberrecht & Copyright: Alle Rechte vorbehalten. Jegliche Texte, Bilder und Grafiken sowie Inhalt und Struktur dieses Dokumentes unterliegen dem Schutz des Urheberrechts und anderen Gesetzen zum Schutz des geistigen Eigentums. Ihre Kopie, Veränderung, gewerbliche Nutzung, Verwendung in anderen Medien oder die Weitergabe an Dritte ist nicht gestattet, bzw. bedarf der vorherigen wie ausdrücklichen Genehmigung Michael Knapps 2

3 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG EDV 08/2011 Die Stadt Kehl versteht sich als Konzern und macht sich stark für ihre Bürgerinnen und Bürger. Die leistungsfähige Verwaltung mit mehr als 500 Mitarbeitern in den Bereichen Kommunalverwaltung, Technische Dienste und Schulen wird gesteuert vom Oberbürgermeister, dem Beigeordneten und Ortsvorstehern. Die Ziele für die Kommunalpolitik legt der Gemeinderat, die direkt gewählte Vertretung der Bürgerinnen und Bürger, fest. Dem Gemeinderat obliegt auch die Bereitstellung der Finanzmittel im Haushalt. In den Ortsteilen sorgt ein flächendeckendes Netz von Ortsverwaltungen für kurze Wege. Die EDV-Abteilung der Stadt Kehl sorgt als zentraler Dienstleister für die technische Ausrüstung der Arbeitsplätze, die Anbindung der Dienststellen und Einrichtungen und unterstützt die Anwender. Zum Portfolio der EDV gehört unter anderem die Bereitstellung von Kommunikationsmitteln, die Pflege und Sicherung des Datenbestandes, die Fortschreibung der Informations- und Kommunikationskonzepte und die Betreuung von mehr als 50 Fachverfahren. Daneben unterhält die EDV ein Kupferund Glasfasernetz im Kernstadtbereich und nutzt WLAN und Internettechniken für die Anbindung von über 45 Lokationen an das städtische Rechenzentrum.. 3

4 EDV 08/2011 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG Die Ausstattung des Rechenzentrums der Stadt Kehl, der PC-Arbeitspätze und der Kommunikationsmittel orientiert sich neben den Anforderungen aus der Sache heraus auch am Stand der Technik, der Zukunftssicherheit der Investitionen und in großem Maße an der Wirtschaftlichkeit. Virtualisierung, VoIP und effiziente Datenspeicher und Datensicherungsmedien werden seit mehreren Jahren eingesetzt, ausgebaut und an die gestellten Anforderungen angepasst. Die Systeme werden von dem städtischen EDV-Team in Eigenregie bedient und betreut. Kernstück der Datenverarbeitung ist ein IBM BladeCenter, mit einem IBM System Storage DS3200 Disk System und einer IBM System Storage TS3200 Tape Library. 4

5 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG EDV 08/2011 Die zentrale Rechenleistung wird durch eine vsphere- Serverfarm bereitgestellt. Diese läuft in der Enterprise Ausführung und stellt Mechanismen wie High Availability (HA), Distributed Resource Scheduler (DRS) und VMotion bereit. Neben Snapshot-Techniken stehen damit auch Tools zur Verfügung, die helfen, die eingesetzte Hardware bestmöglich auszunützen, Servicezeiten im laufenden Betrieb zu ermöglichen und die Downtime gegen Null laufen zu lassen. Dementsprechend komplex ist die VirtualCenter-Struktur des städtischen Rechenzentrums. 5

6 EDV 08/2011 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG Ein Layer-3-Stack (Cisco C3750) sorgt im Backbone-Bereich für die erforderliche Bandbreite und Ausfallsicherheit. Auch in den Außenstellen werden Geräte von CISCO verwendet. Zurzeit werden die Produktserien Catalyst 3750 und 2650, Router der Reihen 800, 1900 und 2600 und die Firewall- Produkte PIX 515 und ASA 5510 eingesetzt. Das zentrale Netzwerk ist redundant und mit Spanning-Tree-Technik ausgestattet. Das Rechenzentrum, wie auch Gebäude oder Gebäudeteile, die mit VoIP versorgt werden, verfügen über Batteriepuffer. Im Rechenzentrum steht dabei der Schutz der Anlagen und die Integrität der Daten im Vordergrund, bei den VoIP- Telefonen der Schutz der Mitarbeiter (Notruffunktionalität). Zur Sicherstellung der Betriebsfunktionalität und Betreuung in Eigenregie ist die Technik des zentralen Systems stärker von einer einheitlichen Produktlinie abhängig als die Ausstattung der PC-Arbeitsplätze. Im Rechenzentrum gilt es, die Investitionen in Technik (Ausbaufähigkeit, Serviceleistungen, Ersatzgeräte) und Systemadministratoren (Schulungen, Erfahrungen) zu berücksichtigen. Bei den PC-Arbeitsplätzen stehen wirtschaftliche Aspekte und Anforderungen der Mitarbeiter im Vordergrund. In diesem Bereich ändern sich die Techniken und Produkte wesentlich schneller und die Anforderungen der Mitarbeiter sind einem größeren Wandel ausgesetzt. So kommt es vor, dass eingeführte Produkte nicht weiter bezogen werden, da diese entweder nicht mehr produziert werden oder das Folgeprodukt im Marktvergleich vom Wettbewerb überholt wurde. 6

7 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG EDV 08/2011 Die unterschiedlichen Arbeitsplätze sind funktional einheitlich ausgelegt und greifen unhabhängig vom Standort auf die gleichen Ressourcen zu. Mitarbeiter, die teilweise im Büro und daheim arbeiten, erhalten immer den gleichen Desktop. Neben der Flexibilität am Arbeitsplatz hat die virtuelle Desktop-Bereitstellung einen großen Vorteil für die Datensicherheit: Durch den Fernzugriff auf die Systeme werden nur Bildschirminformationen übertragen, keine Dokumente. Die Übertragung der Bilddaten und User-Eingaben (Tastatur/Maus) erfolgt über einen sicheren Transportweg durch Tunnelung und Verschlüsselung. 7

8 EDV 08/2011 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG Erfahrung, Motivation und Inspiration sind die Bausteine, mit denen Bewährtes ausgebaut und Neues entwickelt wird. Aufgrund der großen Bandbreite an betreuten Einrichtungen, von Standard- Büroarbeitsplätzen über Fachverfahren wie SAP und CAD bis hin zu technischen Einheiten wie SPS-Steuerungen, Photovoltaik- und Videoanlagen, werden flexible und innovative Arbeitsplätze gefordert. Seit 1999 sind zwar Microsoft Betriebsysteme (Server/Client) und die Microsoft- Office-Suiten vorherrschend bei der Stadt Kehl, werden aber, wenn möglich, durch Open-Source-Produkte ersetzt. 8

9 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG EDV 08/2011 Nicht nur die Softwareprodukte unterliegen einem stetigen Wandel, sondern auch die darunter liegende Hardware und deren Einsatzanforderungen. Zur Zeit findet der Umstieg von Desktop-PC auf virtualisierte PC in einer VMware ESX Serverfarm statt. Je nach Gegebenheit greift der Anwender mit einem ThinClient direkt oder über das Internet auf seinen virtuellen Desktop zu. Die Bereitstellung der Desktops erfolgt automatisiert und wird von einem VMview-Server gesteuert. Je nach Vorgabe wird von diesem bei Bedarf ein weiterer Clone eines Desktops erzeugt, konfiguriert (SID, Rechnername, IP-Adresse, Domänenmitgliedschaft) und gestartet. Die bereitgestellten Maschinen werden bei Nichtgebrauch ausgeschaltet oder gelöscht (z.b. bei temporär abrufbaren Test- oder Schulungsdesktops). Neben der Bereitstellung von Software und Hardware für die Datenverarbeitung, ist die EDV-Abteilung der Stadt Kehl auch für die Kommunikation und die hierfür erforderlichen Anlagen, Verträge und deren Betreuung verantwortlich. Bereitgestellt werden neben der reinen Telefonie über Zweidrahttechnik (analog, ISDN oder UP0) und VoIP (Festapparat oder Softphone) auch mobile Endgeräte. Je nach Einsatzzweck vom einfachen Mobiltelefon bis zu Handhelds (Blackberrry, iphone oder HTC) mit einer Live-Verbindung zum Kommunikationsserver (IBM Lotus Domino) der Stadt Kehl. Von der EDV Abteilung der Stadt Kehl werden mehr als 450 Telefonapparate an über 30 Telefonanlagen betreut. 9

10 EDV 08/2011 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG Der Kommunikationsserver ist auch über das Internet zu erreichen und ermöglicht so den Mitarbeitern Zugang auf s und Termine. Für den Schutz der Daten und die Sicherstellung der Informationssicherheit sorgen Zertifikatsserver und Verschlüsselungstechniken. Die Arbeitsplätze der Mitarbeiter sind somit sehr flexibel und innovativ ausgestattet. Zur Steuerung und Überwachung der Netzwerkinfrastruktur werden aktive und passive Produkte eingesetzt, die über SMTP-Heartbeats und den Status von Sensoren mitteilen. Erfasst und ausgewertet werden die Ereignisse von einem IBM Direktor System oder einem NAGIOS System. Wenn erforderlich, werden die EDV Administratoren per SMS o- der über Fehlfunktionen benachrichtigt. Langzeitmessungen und Auswertungen für Dokumentationen werden mit dem Tool MRTG erzeugt. Die erhobenen Daten dienen neben der Fehleranalyse auch zur Bewertung der eingesetzten Techniken und Leitungen und sind wichtige Indikatoren für zukünftige Planungen. 10

11 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG EDV 08/2011 Etagenkopierer mit Scan-, Druck- und FAX-Optionen und Plotter mit Zugriff von jedem Arbeitsplatz runden das Angebot der EDV an die Dienststellen ab. Auch hier stand beim Ausbau stets die Papiervermeidung und Kostenreduktion im Vordergrund. Waren es 1999 noch Schwarz-Weiß-Geräte, so kommen heute Vollfarbsysteme zum Einsatz. An der Möglichkeit, günstig zu drucken, eine bessere Endverarbeitung zu bieten und einfache Digitalisierung von Printmedien an jedem Stellplatz zu bieten, wird jedoch festgehalten. Die Systeme sind - da von unterschiedlichen Personen genutzt und zum Teil öffentlich zugänglich - auch mit besonderen Schutzmechanismen ausgestattet, um den Datenschutz zu gewährleisten. 11

12 EDV 08/2011 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG Durch die Zuständigkeit der EDV Abteilung für die Bereiche Verwaltung, Technische Dienste und Schulen ergeben sich große Synergien, aber auch die Herausforderung zu konträren Denkansätzen. So können Konzepte der Verwaltung nicht einfach in den Schulen angewandt werden. Auch im Schulbereich können entwickelte Lösungen nicht immer eins-zu-eins übertragen werden. Dennoch können weitreichende Basisstrukturen oder Denkansätze entwickelt und pro Schulform und Einrichtung spezifisch ausgearbeitet werden. Vorgaben und Herausforderungen liegen in der Schulform, den jeweiligen Lehrplänen oder auch den Visionen der Rektoren und Lehrer. Daneben gilt es, den Belangen der Schulverwaltung und der örtlichen Gegebenheiten Rechnung zu tragen. Auch hier sind die jahrelange Erfahrung und der Mut zur Veränderung die Basis einer für alle Beteiligten zufrieden stellenden Erledigung der gestellten Aufgaben. Bereits im Jahr 2000 hat die EDV-Abteilung der Stadt Kehl damit begonnen, einheitliche Softwarelösungen im pädagogischen Bereich in den weiterführenden Kehler Schulen zu installieren. Effizienz durch Standardisierung war die Vorgabe der EDV. Dadurch konnten nicht nur die Installationen teilautomatisiert und kostengünstig ausgerollt werden, sondern das Ziel verwirklicht werden, dass EDV-Lehrer nun schulübergreifend einheitliche Systeme vorfanden und sich innerhalb von Kehl auf kurzem Wege austauschen und weiterbilden konnten. Diesem Denkansatz ist auch das Landesmedienzentrum Baden-Württemberg gefolgt und bietet nun eine Musterlösung paedml an, welche die Pflege und Betreuung von Schulnetzwerken sehr vereinfacht. Die EDV der Stadt Kehl hat diese Musterlösung im Jahr 2006 übernommen und unterwirft diesem Konzept nicht nur das pädagogische Netzwerk, sondern auch das Verwaltungsnetz und alle Schulformen. 12

13 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG EDV 08/2011 Aufgrund der Erfahrungen mit dem Einsatz von VMware im Verwaltungs- und technischen Bereich wurde für die Schulen ein Konzept zur Serverkonsolidierung und Zukunftssicherheit erarbeitet. Im schulischen Bereich kann die Musterlösung aus Ein-, Zwei- oder Drei-Server-Konzepten bestehen. Auch ist eine strikte Trennung von Verwaltungs- und pädagogischem Netz einzuhalten. Darüber hinaus können auch für mehrere Schulen virtuelle (und gegeneinander geschützte) Maschinen auf einem ESX-Server bereitgestellt werden. Über VPN-Zugänge lassen sich alle Systeme einfach und sicher fernwarten. 13

14 EDV 08/2011 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG Die Komplexität der EDV-Betreuung wird neben den vielen Standorten auch dadurch verstärkt, da sich in jeder Schule eine eigenständige EDV- und Telefonanlage befindet. Hier laufen Planungen, die dezentralen ESX-Systeme auf einer zentralen Serverfarm mit zu hosten. 14

15 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG EDV 08/2011 Auch hinsichtlich der technischen Ausstattung unterscheiden sich die Schulen von anderen Einrichtungen. Im Router- und Firewall-Bereich werden Geräte der Fa. CISCO eingesetzt, im Server- und Switch-Bereich kommen überwiegend Hewlett-Packard und Fujitsu-Geräte zum Einsatz. Auch im Bereich der Software zeigen sich große Unterschiede. So werden in den Schulen z.b. Exchange Server und Microsoft SQL Server eingesetzt, während es bei der Stadtverwaltung IBM Lotus Domino und ORACLE an vergleichbarer Stelle sind. Gleiches gilt für Antivirenprogramme, Security-Server oder automatisierte Softwareverteilungen. Das Portfolio an Zuständigkeiten, Verantwortlichkeiten und betreuten Produkten und Systeme ist hiermit nicht abschließend aufgezählt und unterliegt einem stetigen Wandel. 15

16 EDV 08/2011 ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG 16

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