Netzwerke zentral managen

In den vergangenen Jahren hat die Nutzung von Wireless LAN (WLAN) in der Automatisierung wachsende Akzeptanz gefunden. Denn die Geräte-Hersteller haben ihre Produkte auf die Anforderungen für den Einsatz im industriellen Umfeld optimiert. von Olaf Schilperoort

Vom rein zentralen Ansatz beim Aufbau von WLAN-Netzwerken hat man sich in vielen Fällen verabschiedet. Aus den WLAN-Switchen wurden WLAN-Controller, die nur noch die Steuerdaten mit den Access Points austauschen. Viele Funktionen, die bislang zentralisiert wurden, wandern in die Access Points zurück. Zudem ist mittlerweile ein Standard definiert, der beschreibt, wie der Layer-2-Tunnel zwischen Controller und Access Point aufgebaut werden soll. Für Fachleute: Dieser Standard wurde später auch in IEEE 802.11w aufgenommen. Dies führte schließlich zu einer Symbiose des zentralen und dezentralen Ansatzes. Mit anderen Worten: Die Flexibilität des lokalen, alleinstehenden Access Points mit breitbandiger Netzwerkanbindung und die Vorteile der leistungsfähigen Controller-Lösung wurden miteinander verbunden.

Konfiguration kommt über den Controller

Ein WLAN-Controller findet bereits beim Aufbau des Netzwerkes alle vorhandenen Access Points, sofern diese durch ein Kabel mit dem Netzwerk des Controllers verbunden sind. Dieser überprüft dann, ob die Access Points die richtige Firmware haben und schickt ihnen auch die Konfiguration, mit der sie ihre jeweilige Aufgabe im Netzwerk erfüllen können. So wird dem Administrator schon beim Aufbau des Netzwerkes viel Arbeit abgenommen. Während des Betriebs stellt der Controller alle notwendigen Informationen über das Netzwerk zur Verfügung. Fällt ein Access Point aus, erkennt er das Austauschgerät sofort und bindet es in das Netzwerk ein. Die Management-Software muss also nicht mehr bei jedem Access Point die Daten einzeln abfragen. Dadurch wird die Netzlast reduziert und die Informationen stehen schneller zur Verfügung.

Controller als Firewall

Darüber hinaus lassen sich weitere Funktionen realisieren, die ohne einen vollständigen Überblick über das Netzwerk nicht möglich wären. Controller können das WLAN-Netzwerk beispielsweise so einrichten, dass die Kanalverteilung zu möglichst wenigen Überlappungen und Störungen zwischen den Access Points führt. Da der Controller den zentralen Zugang zum WLAN-Netzwerk darstellt, wird er auch zum „Torwächter“ zwischen dem kabelgebundenen und dem drahtlosen Teil des Netzwerkes. Der Controller fungiert dann als Firewall und Security-Instanz.

Die Möglichkeiten gehen sogar so weit, dass Controller auch als VPN-Gateways dienen, die mehrere WLAN-Netzwerke auch über große Distanzen miteinander verbinden können, was insbesondere für Unternehmen mit mehreren Standorten interessant ist. Zudem können Controller so eingestellt werden, dass sie sich gegenseitig ersetzen, wenn einer ausfallen sollte.

In kleinen Netzwerken rechnet sich die Anschaffung eines mehrere tausend Euro teuren WLAN-Controllers nicht. Hier benötigt man nach wie vor eigenständige, leistungsfähige Access Points, die speziell für den Einsatz im industriellen Umfeld konzipiert sind. Werden jedoch 50 oder mehr dieser Geräte eingesetzt, lohnt sich diese Investition auf alle Fälle. Zurzeit bieten jedoch nur wenige Hersteller industrietaugliche Access Points an, die von WLAN-Controllern gemanagt werden können. Dazu gehört Hirschmann Automation and Control. Der Vorteil der Hirschmann-Lösung besteht auch darin, dass bereits installierte Access Points dieser Marke nicht durch Controller-taugliche Geräte ersetzt werden müssen. Denn diese Access-Points können sowohl mit als auch ohne Controller betrieben werden. So lässt sich ein WLAN-Netzwerk Schritt für Schritt aufbauen und sobald erforderlich um einen Hirschmann-WLAN-Controller ergänzen.

ReibungslosenBetrieb sichern

Im Office-Bereich werden Controller-gestützte Netzwerke heute vor allem für den Einsatz von Voice-over-WLAN genutzt. Das Roaming über mehrere Subnetze hinweg sowie die unternehmensweite Bereitstellung dieser Dienste sind die wichtigsten Vorteile. In der Automatisierung wird ein WLAN-Netzwerk nur selten mit mehreren Applikationen gleichzeitig betrieben. Denn die Diagnose wird dadurch zu komplex und die Anzahl der möglichen Fehlerquellen zu hoch. Deshalb werden WLAN-Netzwerke im industriellen Bereich bisher ausschließlich für die Übertragung von Kontroll- oder Betriebsdaten genutzt. Dabei ist der Controller für den Administrator vor allem ein Mittel, um einen möglichst reibungslosen Betrieb des Netzwerkes sicher zu stellen. Darüber hinaus wird insbesondere in der Prozessautomatisierung die Lokalisierung von Clients gewünscht. Denn so kann der Administrator jederzeit sehen, wo sich seine Kollegen, die einen WLAN-Client bei sich tragen, im Feld bewegen, ob sie ihre Arbeiten an den richtigen Stellen ausführen oder ob sie – etwa infolge von Unfällen – nicht mehr bewegungsfähig sind. Auch das Auffinden von Containern, Messgeräten oder Werkzeugen ist vorstellbar. Denn Controller-basierte Netzwerke sind für solche Aufgaben besonders geeignet, da sie die dafür erforderlichen Daten zentral bereitstellen.

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