Moderne Kommunikationsnetze und schnelle Fehlerbeseitigung ...

Moderne Kommunikationsnetze und schnelle Fehlerbeseitigung –Ein klassischer Widerspruch?Der Autor:Dipl.‐Ing. (FH) Ludwig Kuperstein ist seit 10 Jahren bei IDEAL INDUSTRIES GmbH alsTechnischer Support und Trainer für den Bereich WAN‐Access‐Produkte zuständig.Das Thema im ÜberblickDie rasante Entwicklung der Kommunikationswelt erfordert neue Ansätze für die effektiveFehlereingrenzung und eine optimal angepasste Messtechnik. Die Kombinationaussagekräftiger Testverfahren bei einfacher Bedienung in einem Gerät zu einem gutenPreis‐Leistungsverhältnis bestimmt heute die Konkurrenzfähigkeit von Messtechnik undangebotener Serviceleistung im Markt. Der Artikel beschreibt wesentliche Gesichtspunktedieser Entwicklung und stellt mit dem LanXPLORER von IDEAL INDUSTRIES GmbH eineGerätefamilie vor, die diesen Anforderungen gerecht wird.Technischer HintergrundDie heutige Kommunikationswelt hat einen Entwicklungsstand erreicht, bei dem sichunterschiedlichste Anwendungen immer mehr überschneiden oder miteinanderverschmelzen. Ständig tun sich neue Einsatzgebiete für moderneKommunikationstechnologien auf. Daten‐, Sprach‐ und Videoinformationen müssenzeitgerecht und in hoher Qualität im gleichen Netz, häufig sogar auf dem gleichen Link,übertragen werden. Gebäudeautomations‐ und ‐managementsysteme werden in naherZukunft zum Standard gehören. Ein Ende für das Anwachsen der Geschwindigkeits‐ undBandbreitenanforderungen in den Netzen ist nicht absehbar.Ethernet hat sich im Laufe der letzten Jahre als die meist verbreitete Technologie für denNetzwerkzugang etabliert und endgültig den LAN‐Bereich verlassen. Ausgereifte und sichereÜbertragungs‐ und Protokollmechanismen bei guter Skalierbarkeit für Übertagungsraten vonbis zu 100 Gbit/s lassen klassische Übertragungsverfahren in Backbonenetzen, wie z.B. SDH,PDH und ATM mehr und mehr in den Hintergrund treten. Moderne Kommunikationsnetzesind durchgängig auf Ethernet basiert. Eine Vielzahl von anwendungsorientierten undTransportprotokollen ermöglicht heute die Umwandlung von Datenströmenunterschiedlichster Herkunft für eine Übertragung via Internet und in lokalen Netzwerkenauf einheitlicher technologischer Basis. Eine Übertragungsrate von 1 Gbit/s hat inzwischenden einzelnen Arbeitsplatz erreicht und ist bei modernen PCs die Standard‐Netzwerkschnittstelle.[Bild 1]Diese Entwicklung macht manches einfacher, die Übertragungswege transparenter und dieeingesetzten Netzwerkkomponenten kompatibler zueinander. Gleichzeitig erfordert siejedoch eine Neuorientierung und ein Umdenken aller Beteiligten, vom Entwickler über dieHersteller und Installateure bis hin zum Endanwender.Auch die Aufgabe des Netzwerkinstallateurs beschränkt sich nicht mehr auf die Verlegungund Zertifizierung von Kupferverkabelungen. Um wettbewerbsfähig zu sein, müssenkomplette Netzwerklösungen angeboten werden.

Lokale Netzwerke sind nicht mehr so „lokal“ wie im ursprünglichen Wortsinn, sondernkönnen über viele Netzebenen hinweg zwischen unterschiedlichen Gebäuden, Städten odergar Kontinenten verzweigt sein. Dabei kann der sprichwörtliche „Flaschenhals“ an beliebigerStelle im Netzwerk stecken und ist oft nicht leicht aufzudecken. Ein lokal auftretendesNetzwerkproblem kann seine Ursache unter Umständen sehr weit entfernt haben, dortjedoch nicht unmittelbar erkennbar sein.Neben der herkömmlichen Kupferverkabelung sind WLAN‐Verbindungen und optische Linksinzwischen alltäglich.Moderne Messmittel müssen diesen hohen Anforderungen gerecht werden und einmöglichst breites Spektrum an Tests in einem Gerät bereitstellen. Die Herausforderung ist,die komplexen technischen Zusammenhänge bereits im Messgerät aufzubereiten und fürden Anwender in leicht auswertbarer Form darzustellen.Fehlererscheinungen und deren UrsachenIn den sich meist baumartig verzweigenden Netzen stellen die Endanwender in deruntersten Ebene zahlenmäßig die größte Gruppe der Netzteilnehmer dar. Logischerweisetreten daher auf dieser Ebene auch die meisten Probleme auf. Der Endanwender bekommtauftretende Fehler als erster zu spüren. Daher beginnt auch die Fehlersuche beimEndanwender. Dies wiederum bestimmt den Funktionsumfang modernerNetzwerkmesstechnik für diesen Bereich.Für den Anwender stellt sich ein Netzwerkproblem als fehlende oder schlechte Verbindungdar. Typisch sind langsame Datenübertragung, schlechte Sprachqualität bei Voice over IP,keine Netzwerkverbindung oder neuerdings eine fehlerhafte Stromversorgung bei PoE‐Systemen (Power over Ethernet).Das rein äußerliche Fehlerbild kann verschiedene Ursachen haben, die sich in zweiFehlergruppen aufteilen: Fehler der physikalischen Verbindung – die so gennannten Schicht 1‐Fehler Fehler der höheren ProtokollschichtenBeide Fehlergruppen müssen messtechnisch abgedeckt werden, sinnvollerweise in einemGerät.Für die Erfassung der Schicht 1‐Fehler sollten noch mehrere physikalische Medienunterstützt werden. Bei wachsender Bandbreite haben gerade die Fehler bei derKupferverkabelung eine immer größere Auswirkung auf die Übertragungsqualität.Glücklicherweise liegt der Anteil der leichter identifizierbaren Fehler auf der physikalischenVerbindung bei 70 – 80 %. Mit wachsender Softwareintelligenz in Netzwerkknoten undEndgeräten, sowie der Etablierung neuer Anwendungen und Protokolle könnte sich dieserAnteil in Zukunft jedoch verringern.Der IDEAL LanXPLORER – Das Multitalent für Netzwerkfehlersuche:Mit der Gerätefamilie LanXPLORER kann IDEAL INDUSTRIES GmbH viele dieser Bedingungenerfüllen. Drei Ausbaustufen stehen für unterschiedliche Anforderungen zur Auswahl. ImFolgenden wird der LanXPLORER PRO in Vollausstattung beschrieben.

[Bild 2]Das robuste und handliche Gerät ist mit einem hochauflösenden farbigen 3,5´‐TFT‐Displaymit Touchscreen ausgestattet. Eine klar strukturierte Menüführung über Symbole, sowie einprogrammierbarer Autotest führen in maximal 3 Schritten zum Ergebnis. DieStromversorgung kann über Trockenbatterien, Akkus oder Netzteil erfolgen. Es können biszu 100 Ergebnisse intern gespeichert und über den USB‐Port im XML‐Format exportiertwerden. Das Gerät wird mit Transporttasche und umfangreichem Zubehör geliefert.[Bild 3]Für Schicht 1‐Tests wird der klassische RJ45‐Kupferport durch einen optischen Port fürstandardisierte Gigabit Ethernet SFP‐Module und eine WiFi‐Schnittstelle ergänzt. SFP‐GBIC‐Module für Singlemode und Multimode mit optischer Leistungsmessung werden unterstützt.Ein leistungsfähiger Verdrahtungstest, inklusive Längenmessung, liefert detaillierte Aussagenüber Verdrahtungsfehler nicht nur pro Aderpaar, sondern auch je Einzelader. Sogar schwererkennbare Verdrahtungsfehler, wie Split‐Pairs, werden erkannt und grafisch dargestellt.PoE/PoE+‐Erkennung mit Spannungs‐ und Strommessung, sowie Belastungstest sindmöglich. Ein integrierter Signalgenerator zur Aderidentifizierung vervollständigt die passivenMessmöglichkeiten für Kupferkabel.[Bild 4]Die passiven Tests werden durch eine umfangreiche Auswahl aktiver Messungen aus demLAN‐Bereich ergänzt. Dabei kann der LanXPLORER im Endpoint‐Modus Endgeräte oderNetzwerkkomponenten nachbilden oder im Through‐Modus über den zweiten RJ45‐Kupferport den Datenverkehr zwischen zwei Netzelementen monitoren. Die Erkennung desEthernet‐Modus 1000BT/100BT/10BT Full‐ oder Halbduplex erfolgt automatisch. Die Hub‐Blink‐Funktion ermöglicht die Erkennung des angeschlossenen Ports bei fehlerhafter oderfehlender Verkabelungsdokumentation. Standard‐Testverfahren wie Ping, Traceroute, DHCP,VLAN‐Erkennung, Top Ten‐ und Top Talker‐Staistiken, inklusive Protokoll‐Identifizierung,werden durch herausragende Tests wie Network‐Discovery und Net Map‐Erstellung ergänzt.Ermittelte Net‐Maps können mit vorher gespeicherten Net‐Maps verglichen werden undsomit schnell Veränderungen im Netz festgestellt und dokumentiert werden. Die Loop‐Back‐Funktion für die IP‐Layer 1, 2 und 3 ermöglicht Traffic‐ und Lasttests in Netzwerken.Das integrierte WLAN nach den Standards 802.11b, g und n ermöglicht die Erkennung vonAccess Points, die Ermittlung der zur Verfügung stehenden Bandbreite, die Anzeige vonKonflikten bei der Kanalbelegung und der Sicherheitseinstellungen (SSID).VoIP‐Tests im Through‐Modus helfen bei der Erkennung von Ursachen für eine verminderteSprachqualität, wie z.B. Paket‐Jitter.Der LanXPLORER ist somit ein universelles Tool für die schnelle Fehlereingrenzung für einbreites Spektrum von Anwendern, wie Installateure, IT‐Administratoren, Netzwerk‐ undGebäudesystemtechniker, Eigenwarter und andere. Es setzt dort an, wo reinsoftwarebasierte Tests auf einem Service‐PC an ihre Grenzen stoßen, uneffektiv, zuunhandlich oder zu zeitaufwändig sind.Bildvorschläge:

‐ Bild 1: Folie 6 aus Konstantins Präsentation für 1. Teil:‐ Bild 2: Lieferumfang aus dem Datenblatt:‐ Bild 3: Gesamtansicht aus der Pressemittelung:‐ Bild 4: Screenshot Verdrahtungstest: