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Netzwerk-Design: Infrastrukturen für das IoT

Das Internet der Dinge ist längst nicht mehr nur ein intelligentes Konzept, sondern Realität. Und es stellt völlig neue Netzwerkanforderungen, die Unternehmen erfüllen müssen, damit sie von den Veränderungen profitieren können, die das IoT mit sich bringt.

Hochhaus Bildquelle: © kantver-fotolia

Die „Smarten“ sind auf dem Vormarsch: Smart Cities mit ihren Smart Grids, Smart Cars und smarten Verkehrssystemen zeigen bereits eindrucksvoll die Vorteile der M2M-Kommunikation. Und der öffentliche Bereich ist nur ein Teil der Erfolgsgeschichte. Die Investment-Bank Goldman Sachs beziffert das Potenzial des IoT auf sieben Billionen Dollar im Jahr 2020 und sagt voraus, dass es Auswirkungen auf jede Phase der Produktion und des Produktvertriebs haben wird. Laut Wikibon könnten sich die Effizienzgewinne durch die Maschinendaten auf nahezu 1,3 Billionen Dollar belaufen und bis 2020 IT-Investitionen in Höhe von 514 Milliarden Dollar verursachen.

Das IoT kann auf viele Arten implementiert werden. So kann beispielsweise eine Verkehrsbehörde, die für das Straßennetz einer Stadt verantwortlich ist, die Daten von Tausenden von Sensoren und Endgeräten an den Straßen – wie etwa Überwachungskameras, Wetterstationen, Fahr-zeugdetektoren, Verkehrszeichen, Ampeln und Verkehrsregelungsanlagen  – mehrmals pro Sekunde (fast) in Echtzeit erfassen. Das erfordert eine umfassende Konnektivität. Denn sie ist die wesentliche Voraussetzung dafür, dass die Geräte den Verkehrsteilnehmer über den Straßenzustand, die Verkehrslage und wichtige Ereignisse informieren können. Und nur die richtige Netzinfrastruktur kann diese Konnektivität sicherstellen.

Infrastruktur für das IoT

Von der Fernüberwachung von Pipelines bis zur Telemetrie im Gesundheitswesen bietet M2M-Technologie die Grundlage, auf der kabelgebundene und kabellose Endgeräte miteinander kommunizieren und Daten austauschen. Ein riesiges Netz von verbundenen „smarten“ Endgeräten liefert einen kontinuierlichen Datenstrom und stellt den Unternehmen große Datenmengen zur Verfügung. Ohne eine geeignete Netzinfrastruktur, die die Daten und Informationen wirksam zu den richtigen Stellen weiterleitet, können Sensoren und smarte Endgeräte im Wert von Millionen Euro aber schnell nutzlos werden.

Für die Entwicklung eines smarten Netzwerks lassen sich vier Hauptanforderungen definieren:

1. Bis zum Äußersten gehen: Das IoT dehnt sich aus und erfordert deshalb ein umfassendes Management des gesamten Netzwerks – Festnetz und Mobilnetz – bis zur äußersten Peripherie. Denn die smarten und weniger smarten Endgeräte brauchen Zugriff und müssen ihre Daten an die Kernkomponenten des Netzwerks übertragen können. Der direkte Transfer vom Endgerät zum Rechenzentrum kann aber ineffizient sein, Engpässe im Netz verursachen und die Leistung beeinträchtigen. Deshalb sind Switches der Schlüssel zum Erfolg.

Um den steigenden IoT-Traffic zu bewältigen, müssen die Switches an der Netzwerk-Peripherie erweiterte Sicherheit und integrierte Analytics liefern. Neue Switch-Technologie, die auch Deep Packet Inspection, Application Fingerprinting und Anwendungsüberwachung bietet, macht das möglich. Sie gibt dem Administrator einen Gesamtüberblick über die Apps im Netzwerk und die Informationen, die er braucht, um die Netzleistung zu optimieren.

2. Ein Netz, viele Applikationen: Ein Netzwerk, das ohne übergreifende Strategie installiert und aktualisiert wurde und oft noch separate Lösungen für Sprache sowie Daten, LAN und WLAN umfasst, kann unmöglich das Versprechen des Internets der Dinge einlösen. Viele der heute in den Unternehmen installierten IT-Systeme sind deshalb für den IoT-Einsatz einfach nicht geeignet.

Ein einziges konvergentes Netzwerk ist wesentliche Voraussetzung für eine IoT-Umgebung, denn es gewährleistet höhere Interoperabilität und bessere Unterstützung für die Applikationen und Endgeräte des IoT. Unified-Management macht Schluss mit den Silos und ermöglicht eine bessere Steuerung. Es bietet ein intelligentes Netzwerkmanagement, das den Datenverkehr automatisch priorisiert, um die Echtzeit-Kommunikation zu unterstützen und den unternehmenskritischen Anwendungen die Netzwerkleistung zur Verfügung zu stellen, die sie benötigen.