Anwenderbericht

Mit digitalem Zwilling Störungen beheben und neue Projekte vereinfachen

Nadja Müller

Freie Texterin und Journalistin

Sicherheitsrelevante Infrastrukturen unterliegen nicht nur hohen gesetzlichen Anforderungen, sondern auch großem Änderungsdruck. Ein Landesrechenzentrum nutzt deswegen Software, um die verkabelungstechnische und betriebsrelevante Infrastruktur der Liegenschaften abzubilden, sie zu planen, zu kontrollieren und zu dokumentieren. Damit können langfristige Aufgaben effizienter bewältigt und unmittelbare Probleme wie Störungen leichter gelöst werden.  

Der Landesbetrieb IT.NRW ist das Statistische Landesamt und der zentrale IT-Dienstleister für das Land Nordrhein-Westfalen. IT.NRW entwickelt und betreibt die IT-Infrastruktur für die Landesverwaltung, berät und unterstützt Behörden und Einrichtungen beim Einsatz der Informationstechnik und bietet IT-Fortbildung für die öffentliche Verwaltung. Als Statistisches Landesamt im bevölkerungsstärksten deutschen Bundesland erhebt und veröffentlicht IT.NRW zudem umfassende Daten über soziale und wirtschaftliche Gegebenheiten.  

Einer der beiden zentralen Aufgabenbereiche ist die Datenverarbeitung für Kunden in der Landesverwaltung. Dafür werden Maßnahmen zur Absicherung nach dem jeweiligem Schutzbedarf realisiert - gemäß IT-Grundschutzhandbuch des Bundesamts für die Sicherheit in der Informationstechnologie (BSI). Mit der zu gewährleistenden hohen Verfügbarkeit ist neben einer ordnungsgemäßen Durchführung von IT-Verfahren und einem abgestuften K-Fall-Sicherungskonzept für die Produktionsserver und Daten untrennbar die Bereitstellung einer ausfallsicheren Infrastruktur verbunden. Für diese Aufgaben hat IT.NRW das Tool Verbindungsmanager VM.7 der Firma AT+C implementiert. Damit wird die verkabelungstechnische Infrastruktur samt Verbindungsports und Kabeltrassen in allen von IT.NRW genutzten Liegenschaften in ihrem Bestand und in der Entwicklung geplant, kontrolliert und dokumentiert: Das Besondere am VM.7 ist die Verbindung von Datenbank mit grafischen Informationen. Aus CAD-Programmen können zum Beispiel Informationen von Architekten lückenlos übernommen und zur Verfügung gestellt werden. Diese Konsistenz von grafischer Darstellung und Attributen erlaubt die Visualisierung von Objekten und eine automatische Übernahme von Veränderungen. 

Konkret nutzt IT.NRW das Tool VM.7 zur Verwaltung der Geräte im Datacenter mit mehreren Rechnersälen, den Serverschränken und der Kabelverbindungen. Der Verbindungsmanager bildet aber nicht nur IT-Komponenten ab, sondern die gesamte Infrastruktur zum Beispiel mit Brandschutzklappen, Türsensoren, Löschmeldern oder Kühlanlagen. Durch das SNMP-Protokoll können Daten der Geräte des Rechenzentrums und der Gebäudeleittechnik über Sensoren importiert und ausgewertet werden, zum Beispiel Stromverläufe oder -verbräuche. Damit entsteht ein Abbild aller betriebsrelevanten Einrichtungen des Rechenzentrums mit einem hohen Detailgrad: So können zum Beispiel alle acht Drähte der Kupferverbindung eines RJ45-Steckers dokumentiert und mit Hinweisen versehen werden - oder die 144 Fasern einer Glasfaser. 

Der digitale Zwilling bietet maximale Transparenz 

Die Infrastruktur in Sicherheitsbereichen wie der Rechenzentrumsfläche ist nicht nur komplex, besondere Anforderungen ergeben sich auch aus einem ständigen Veränderungsdruck in den Rechnersälen. Der VM.7 erleichtert als digitaler Zwilling das Tagesgeschäft, etwa bei der Behebung von Störungen, aber auch die Planung neuer Rechnersäle, von Umbauten oder Anpassungen, da er die Infrastruktur mit allen relevanten Informationen stets aktuell zur Verfügung stellt. Decken müssen nicht mehr geöffnet werden, um den Verlauf von Kabeln nachzuvollziehen – der Verbindungsmanager hält die Informationen vor.  

Die Erweiterung eines Rechnersaals wurde zum Beispiel komplett über den Verbindungsmanager einschließlich der zu verlegenden Kabel geplant: Das Tool erzeugte eine vollständige Liste aller benötigen Materialien und stellte die Grundrisspläne und die Kabelzuglisten bereit. Jüngst versetzte der digitale Zwilling des 2021 neu bezogenen, siebenstöckigen Bürogebäudes IT.NRW in die Lage, eine vollständige Belegungsplanung und den daraus resultierenden Flächenbedarf zu ermitteln sowie eine Umzugsplanung zu generieren. Das Tool ermöglicht darüber hinaus Auswertungen und stellt über Schnittstellen Drittsystemen Daten zur Verfügung: IT.NRW hat ein Programm entwickelt, das es ermöglicht, aus den im VM.7 gespeicherten Daten die benötigten Türschilder mit Angaben zu Raumnummer, Name und Abteilung in den benötigten Abmessungen auf Knopfdruck auszudrucken. Des Weiteren werden aus den Daten, die VM.7 bereitstellt, das Intranet-Telefonbuch bespielt sowie Erst- und Brandhelfer-Listen generiert. Veränderungen wie Umzüge innerhalb des Gebäudes, Namensänderungen oder neue Telefonnummern werden im VM.7 gepflegt und besagte Listen- und Fremdsysteme automatisch aktualisiert. Bei der Einrichtung eines WLAN-Accesspoints konnten aus der Ferne anhand des digitalen Zwillings Hilfestellung für die Techniker vor Ort geleistet und erklärt werden, wie und wo der Accesspoint am schnellsten verbunden werden kann. 

Auch die technische Ausstattung des Bürogebäudes wird dokumentiert - im Gebäudeplan wurden unter anderem die Positionen der WLAN-Accesspoints, der Netzwerkanschlussdosen, Patchfelder und Router aufgenommen: Bei 32190 eingesetzten Patchkabeln, nahezu 6000 Anschlussdosen, mehreren 1000 Servern über verschiedene Standorte verteilt, ist eine Dokumentation, wie sie das IT.NRW mit VM.7 realisiert, nahezu unverzichtbar. 

Steigende Anforderungen an Rechenzentren 

Die Anforderungen an moderne Rechenzentren steigen - und mit ihnen die gesetzlichen Verpflichtungen, nachvollziehen zu können, welches Gerät mit welchen Komponenten verbaut ist. Hierfür erweiterte AT+C den Verbindungsmanager um die Funktion Verwaltung von Stücklisten. Dabei kann von Geräten und ihren Komponenten ein digitaler Zwilling als Konglomerat erstellt und inventarisiert werden. Wiederkehrende Konfigurationen sind damit wesentlich einfacher zu verwalten.  

Die Anforderung, kaufmännische Daten wie Anschaffungsdatum, Lieferschein-Nummer oder Supportende auf mitgelieferte und verbaute Komponenten zu übertragen, konnte ebenfalls mit AT+C realisiert werden. Insbesondere verbaute Festplatten und Speicher, die vertrauliche Daten beinhalten, können nun den Geräten einfacher zugeordnet werden. Darauf aufbauend hat IT.NRW ein Lifecycle-Management entwickelt, das die Administratoren automatisch informiert, wann welches Gerät aus der Garantie fällt bzw. der Herstellersupport ausläuft. Beim Austausch oder Einbau neuer Teile oder Module sind die Komponenten und ihre Historie abrufbar: So kann leichter bestimmt werden, welche Teile zum Beispiel ins Lager gehen oder wiederverwertet werden. Der Verbindungsmanager unterstützt hier die Übersicht über Verfügbarkeit und mögliche Wiederverwendungsmöglichkeiten. 

Darüber hinaus erleichtert er die Störungsbehebung. Während der Corona-Krise war der Zugriff auf wichtige Systeme für das Land essenziell: Neben stets aktuellen Statistiken zu Neuerkrankungen oder freien Kapazitäten von Intensivbetten zeigte sich, dass Homeoffice-Anwendungen in der Landesverwaltung an Bedeutung gewannen. Durch die lückenlose Dokumentation der Systeme und deren Verbund untereinander ist IT.NRW in der Lage, Störungen schnell zu beseitigen. Die korrekten Verbindungen sind mit wenigen Klicks einsehbar und lassen sich so schnell wieder herstellen. Darüber hinaus konnten dringend benötigte Erweiterungen aus dem Bereich der Telearbeit geplant und umgesetzt werden. 

Die Zusammenarbeit zwischen AT+C und IT.NRW erstreckt sich nun über einige Jahre hinweg. AT+C hat dabei die Anforderungen an das System stets abdecken und Anpassungen zeitnah umsetzen können. Der Verbindungsmanager bietet eine große Flexibilität, so dass der Anwender es individuell modellieren kann. 

Fazit 

Der Verbindungsmanager sorgt für Transparenz: Mit der genauen Dokumentation der technischen und betrieblichen Infrastruktur der Liegenschaften durch den digitalen Zwilling kann der Landesbetrieb nicht nur die Ursachen für Störungen schneller finden und beheben, Reparaturen gestalten sich einfacher und auch der Bedarf bei Neubauten und Erweiterungen lässt sich schneller und genauer ermitteln. 

Autorin: Nadja Müller
Bildquelle: Landesbetrieb IT.NRW