DIENSTLEISTUNGS-PORTFOLIO - Bergische Universität ...
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VORWORT Dieses Dienstleistungsportfolio beschreibt die vielfältigen Dienstleistungen des ZIM – Zentrum für Informations- und Medienverarbeitung an der Bergischen Universität Wuppertal im Bereich der Informationstechnik und neuen Medien. Zentraler IT- und Medien-Dienstleister für Durch die Ressourcenbündelung können die Bergische Universität Dienstqualität und Wirtschaftlichkeit im Ver Ende 2013 umfasst dieser Kundenkreis circa gleich zu vielen kleinen Lösungen deutlich 250 Professorinnen und Professoren, 3.130 verbessert werden. Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und rund 19.000 Studierende. Mit seinen Angeboten Zentraler Betrieb, dezentrale Nutzung leistet das ZIM gemeinsam mit den anderen Ein Kennzeichen der netzwerkorientierten, Dienstleistern in den Fachbereichen und Ein verteilten IT- und Mediennutzung ist der zen richtungen einen wichtigen Beitrag zur Reali tralisierte Betrieb der Infrastruktur bei dezen sierung einer zuverlässigen, leistungsfähigen traler Nutzung. Standardisierte Schnittstellen und kostengünstigen IT- und Medien-In ermöglichen es den Benutzern, alle Dienste frastruktur für Lehre und Forschung an der dezentral „vor Ort” zu nutzen und flexibel an Bergischen Universität Wuppertal. persönliche Bedürfnisse anzupassen. Bei spiel E-Mail: Gerade die Zentralisierung der Die Hauptaufgaben des ZIM sind die Pla Mails auf einem Server im Internet erlaubt nung, die Bereitstellung und der Betrieb das Mailen im Büro, zuhause und unterwegs einer technischen Infrastruktur für Kommuni auf dem PC, Laptop oder Smartphone – mit kation, Personal Computing, wissenschaft einem Mail-Programm Ihrer Wahl, oder auch liches Rechnen, Einsatz neuer Medien, per Web-Mail. E-Learning und den darauf aufbauenden Diensten sowie Beratung und Support bei Weiterbildung ihrer Nutzung. Der kontinuierlichen und schnellen Ver änderung der IT- und Medien-Landschaft IT und neue Medien für Forschung und trägt das ZIM durch verstärkte Weiterbil Studium dungsmaßnahmen Rechnung. Durch Weiter Der größte Teil der ZIM-Infrastruktur dient bildungsveranstaltungen geben wir unseren der Unterstützung von Diensten, die für Kunden in der Universität die Möglichkeit, das Studium und die wissenschaftlichen vom Know-how unserer Mitarbeiterinnen und Arbeiten unverzichtbar geworden sind. Mitarbeiter zu profitieren. Hierzu gehören die Netzinfrastruktur, E-Mail, Das ZIM bildet in Zusammenarbeit mit der Web-Services, Multimedia-Produktion und Verwaltung der Bergischen Universität -Ausleihe, multimedialer Hörsaal-Support, Fachinformatikerinnen und Fachinforma E-Learning sowie Backup- und File-Service. tiker aus. Außerdem stellen wir im Rahmen berufsqualifizierender Maßnahmen Prakti Durch Bedarfsbündelung in Form einer zent kantenplätze zur Verfügung. ralen leistungsfähigen Hardware-Ausstattung – teilweise mit Finanzhilfen aus der Großge räteförderung von Bund und Land beschafft – versucht das ZIM, diese von allen ge nutzten Dienstleistungen nachhaltig und ver lässlich anzubieten. 2
Abb.: 01. Digital-Signage-Monitor im Haupteingang der Universität Kooperationen Das Dienstleistungsportfolio Das ZIM kooperiert mit anderen Rechen- will Ihnen einen Überblick über die Dienst und Medienzentren und beteiligt sich aktiv leistungen verschaffen, die das ZIM für Sie an der Ausgestaltung von kooperativen, als Kunden erbringt. Unsere vielfältigen hochschulübergreifenden Arbeitskreisen, wie Angebote für die Fachbereiche, Einrich dem ARNW (Arbeitskreis der Leiter Wissen tungen und Angehörigen der Bergischen Uni schaftlicher Rechenzentren in NRW), DINI versität werden in einer aktualisierten Fas (Deutsche Initiative für Netzwerkinformation), sung dargestellt. Hierdurch soll ein besseres AMH (Arbeitsgemeinschaft der Medienzen- Verständnis des ZIM-Angebotes geschaffen tren an Hochschulen e.V.) und ZKI (Zentren werden und eine zielorientierte Diskussion für Kommunikation und Informationsver über die Ausgestaltung einer qualitativ hoch arbeitung in Forschung und Lehre). wertigen, kostengünstigen IT-Infrastruktur für die Bergische Universität Wuppertal als Das ZIM wird bei der Ausübung seiner Auf Ganzes gefördert werden. gaben in Grundsatzangelegenheiten durch die Senatskommission für das ZIM beraten. Dem ZIM war und ist es immer sehr wichtig, Die Kommission vertritt die Interessen der von Ihnen als Kunden Rückmeldungen zu Nutzerinnen und Nutzer. erhalten, welche Dienstleistungen Ihnen ge fallen und welche optimiert werden sollten. Dieter Huth Leiter des ZIM 3
INHALT ZIM - ZENTRUM FÜR INFORMATIONS- UND MEDIENVERARBEITUNG VORWORT2 INHALT4 1 DAS ZIM ALS ZENTRALE BETRIEBSEINHEIT 8 Historisches8 Die Bereiche des ZIM 9 2 NETZWERK UND KOMMUNIKATION 9 ÜBERBLICK ÜBER DAS UNI-NETZ 9 Kenndaten des Glasfasernetzes 11 Kabelinfrastruktur11 Zuständigkeiten und Netzzugang 11 Netzstruktur und Netztopologie 11 Wireless Local Area Network (WLAN) 13 Anmerkungen zur WLAN-Technik 13 Voice over IP 13 PLANUNG, AUSBAU UND UNTERHALTUNG DES NETZES 14 Ausbau von Backbone und Gebäudenetzen 14 Unterhaltung und Betrieb 15 Außendienst15 NETZWERK-MANAGEMENT15 Namens- und IP-Adressenmanagement 15 Überwachung16 Störungen und Fehlerannahme 16 ABUSE – Beschwerden bei Angriffen 16 NETZZUGANG FÜR MOBILE NUTZER 17 Virtual Private Network (VPN) und WebVPN 17 DFN-Roaming und Gast-Accounts 17 SICHERHEIT DES UNI-NETZES 18 Überblick18 Subnetting18 Paketfilter und Firewalls 18 Pflichten der Nutzer 18 Forensik19 Beratung und Dokumentation 19 VERSCHLÜSSELTE KOMMUNIKATION 19 Zertifikate für die sichere Kommunikation 19 Gesicherte Client-Server Kommunikation 19 NETZWERK UND KOMMUNIKATION – DIE DIENSTE IM ÜBERBLICK 20 Signieren von Dokumenten 20 Verschlüsselung von Nachrichten 20 3 INTERNET- UND WEBBASIERTE DIENSTE 22 ZENTRALES WEB-ANGEBOT DER BERGISCHEN UNIVERSITÄT 22 Web-Server: die technische Realisierung 22 Content-Management23 Hochlastszenarien durch Varnish abfedern 23 4
Mobile Nutzung 23 Dynamische Seiten für Fachbereiche und Einrichtungen 24 Statische Seiten für Fachbereiche und Einrichtungen 24 Web-Server für Hochschulangehörige 24 Weitere webbasierte Dienste des ZIM 24 Die Self-Service-Angebote 24 Websuche 24 Webmail25 Zentrale Multimedia- und E-Learning-Dienste 25 Weitere Web-Server an der Universität 25 DER ZENTRALE E-MAIL-DIENST DER BERGISCHEN UNIVERSITÄT 26 Der Zentrale Mail-Dienst 26 Mail-Dienstleistungen26 Selbstkonfiguration des E-Mail-Accounts 27 LDAP als Uni-Adressbuch 27 Sichere E-Mail 27 Weitere Mail-Server an der Universität 28 Mailinglisten28 Bulk-Mail-Dienst28 INTERNET- UND WEBBASIERTE DIENSTE – DIE DIENSTE IM ÜBERBLICK 29 4 ZENTRALE SERVER UND ZENTRALE IT-DIENSTE 30 ZENTRALE SERVER UND SERVER-HOUSING 30 Zentrale Serverräume und Server-Housing 30 Backup und File-Service mit Disaster-Recovering-Konzept 30 Virtuelle Root Server 32 Compute-Server für das wissenschaftliche Rechnen 32 Betrieb von Datenbanksystemen 33 Account- und Benutzerverwaltung 33 ZENTRALE SERVER UND IT-DIENSTE – DIE DIENSTE IM ÜBERBLICK 34 5 BENUTZERARBEITSPLÄTZE 35 DAS INTERNET-CAFÉ 35 Upgrade: Von der Surfkiste zum Arbeitsplatz 36 Die Technik: ein wartungsfreundliches System 36 ZENTRALE WINDOWS-DIENSTE (ZWD) 37 Konzipiert für die ganze Uni 37 Die Dienste im Einzelnen 37 Die technische Infrastruktur 38 DIE AUSBILDUNGS-POOLS DES ZIM 39 BENUTZERARBEITSPLÄTZE – DIE DIENSTE IM ÜBERBLICK 39 6 MEDIEN-SERVICE DES ZIM 40 DIE ZENTRALEN MEDIEN-DIENSTE AN DER BERGISCHEN UNIVERSITÄT 40 AUSLEIHE VON MEDIEN UND MEDIENTECHNISCHEN GERÄTEN 41 Mediothek41 5
Archivkonzept der Mediothek 41 Selbstlernprogramme41 Scan-Station41 MEDIENPRODUKTION UND MEDIENTECHNISCHE GERÄTE 42 Video- und Audioproduktion 42 Geräteausleihe42 Medientechnische Unterstützung von Vorlesungen und Vortragsveranstaltungen 43 Multimedia-Hörsäle43 Video-Streaming und Hörsaalübertragung 44 Video-Streaming-Server44 Podcasting und Podcast-Portal 44 Videokonferenzen45 Digital Signage 47 MEDIEN-SERVICE DES ZIM – DIE DIENSTE IM ÜBERBLICK 48 7 E-LEARNING, SCHULUNG UND QUALIFIZIERUNG 50 E-LEARNING50 Integration von E-Learning 50 Direktes Beratungsangebot für E-Learning 50 Die Lernplattform Moodle 51 E-Portfolio Mahara 52 BSCW52 Podcast53 SCHULUNG UND QUALIFIZIERUNG 53 Die Angebote des ZIM 53 Medienwerkstatt54 „ZIM4learners” - Screencasting als Präsentations- und Lernmedium 54 Potential „ZIM4learners“ 54 Beratung54 E-Learning & Video-Training mit Video2Brain 54 E-Zirkel55 Praktika55 Ausbildung von Fachinformatikern 55 Kooperationen und Arbeitsgemeinschaften 55 E-LEARNING, SCHULUNG UND QUALIFIZIERUNG - DIE DIENSTE IM ÜBERBLICK 56 8 ANWENDERUNTERSTÜTZUNG 57 BENUTZERBERATUNG57 Benutzerberatung des ZIM 57 Die Beratungs- und Informationstheke 57 ERSTELLUNG UND VERTRIEB VON DOKUMENTATIONEN 58 Erstellung von Dokumentationen 58 Hotline und Trouble-Management 58 Online-Video-Anleitungen58 Mailinglisten des ZIM 58 Vertrieb externer Dokumentationen 59 6
SOFTWARE UND LIZENZEN 60 Zentrale Beschaffung von Software-Lizenzen 60 Software-Vertrieb und Lizenz-Management 61 ANWENDERUNTERSTÜTZUNG – DIE DIENSTE IM ÜBERBLICK 61 ANHANG62 Glossar62 Organisatorische Abkürzungen 62 Technische Begriffe und Abkürzungen 63 ABBILDUNGSVERZEICHNIS68 INDEX69 7
1 DAS ZIM ALS ZENTRALE BETRIEBSEINHEIT Dieses Kapitel gibt einen kurzen Überblick über die Zentrale Betriebseinheit „Zentrum für Informations- und Medienverarbeitung (ZIM)“ der Bergischen Universität Wuppertal, seine Geschichte und Vorgängereinrich tungen und seine Abteilungsstruktur. Historisches Ziel der Fusion war es, Synergie- und Das ZIM entstand am 1. September 2005 Rationalisierungseffektezu erzielen. durch Fusion der beiden Zentralen Betriebs Angebotsüberschneidungen gab es bei einheiten Audiovisuelles Medienzentrum spielsweise bei Schulung, Beratung, Support (AVMZ) und Hochschulrechenzentrum und E-Learning. (HRZ), basierend auf den Empfehlungen einer Rektoratskommission zur Begutach Dabei ergänzten sich die IT-Kompetenz des tung der IT-Aktivitäten der Zentralen Ein Rechenzentrums und die mediendidaktische richtungen und der Verwaltung. Beide Kompetenz des Medienzentrums Vorgängereinrichtungen bestanden seit hervorragend. Ein Beispiel ist die digitale den 1970er Jahren, den Anfängen der Ber Videoproduktion des Medienzentrums, die gischen Universität Wuppertal. auf den vom Rechenzentrum aufgesetzten Streaming-Server zurückgreifen konnte. Abb.: 02. Organisationsplan des ZIM mit realen Stellenbesetzungen (Stand: 07/2014) 8
Die Bereiche des ZIM Leiter zugeordnet. Aktuell sind das Dr. Jo Das ZIM umfasst die folgenden sieben achim Schultes und Bert Zulauf. Abteilungen: Die kleine aber sehr wichtige Netzwerkab 1. Zentrale Rechner teilung wird von Herrn Robert Schneider 2. Medien-Service geleitet, der gleichzeitig Stellvertreter des 3. E-Teaching ZIM-Leiters ist. 4. Netzwerk 5. Zentrale Windows Dienste Abb.: 02 zeigt einen vereinfachten 6. Schulung und Qualifizierung Organisationsplan des ZIM mit den realen 7. Anwenderunterstützung Stellenbesetzungen. Insbesondere in den Bereichen Medientechnik und Benutzerbe Dabei werden die mehr hardware- bzw. sys ratung werden die Mitarbeiterinnen und Mit temorientierten Abteilungen 1, 2 und 5 und arbeiter des ZIM von studentischen und die mehr software- bzw. unterstützungsorien wissenschaftlichen Hilfskräften tatkräftig tierten Abteilungen 3, 6 und 7 jeweils einem unterstützt. 2 NETZWERK UND KOMMUNIKATION Das ZIM stellt für die Bergische Universität zentral die Netzwerkinfrastruktur zur Verfügung: das „Universitätsnetz” oder kurz „Uni-Netz”. An dieses zentrale Netz sind alle Computer der Bergischen Universität Wuppertal per Kabel oder per Funk (WLAN) angeschlossen. Das Uni-Netz ermöglicht nicht nur eine sichere interne Kommunikation, sondern auch die Anbindung an das weltweite Internet. Die Netzwerkinfrastruktur – Grundlage für die Versorgung mit digitalen Informationen – ist für eine moderne Universität so elementar wie die Versorgung mit Strom oder Wasser. Diese Dienste kommen daher allen Universitätsangehörigen unmit telbar zugute, insbesondere auch den Studierenden. Interner Dienstleister dafür ist die Abteilung Netzwerk. ÜBERBLICK ÜBER DAS UNI-NETZ Grundlage für den Transport der Daten innerhalb der Uni ist das Datennetz. Es besteht aus dem Kernnetz oder Backbone sowie den Gebäudenetzen. Vom Backbone führen Zugangsleitungen zu den einzelnen Gebäuden, in denen in der Regel mehrere unabhängige lokale Netze (LAN, Local Area Network) bedient werden. Dazu gehören innerhalb der Gebäudeverteiler neben den aktiven Komponenten – ein oder mehrere Switche – weitere Komponenten der soge nannten passiven Netztechnik wie Kabel, Stecker, Dosen, Verteiler. Abb.: 03. Backbone-Switch des ZIM Die nur wenigen aktiven Netzkomponenten ermöglichen ein zentrales Management des und Smartphones über Funknetze (WLAN, Backbones, was zu einer einfachen Wartung Wireless LAN) ist in jüngerer Zeit noch wich und damit einem zuverlässigeren Netz führt. tiger geworden. Der Betrieb dieser Geräte erfordert Basis- Im Folgenden werden die Technik und die dienste, die z.B. Adressen verwalten und Funktion der Komponenten des Netzes und Wege durch das Netz (Routen) sicherstellen. seines Betriebes und die damit verbundenen Die Organisation des gesamten Datenver Aufgabenstellungen und Dienstleistungen kehrs, einschließlich Steuerung und Überwa beschrieben: chung, ist Aufgabe des Netzmanagements. • Kabelinfrastruktur (passive Der mobile Zugang für Notebooks, Tablets Komponenten) 9
Glasfasernetz Pauluskirchstraße / Haspel 280m 300m 150m 49m 64m 160m 61m 59m WKP E3.1 WKP E3.2 D.10 D.07 96 HB 1. OG HA HF KG HD KG m F.11 G.10 G.13 G.15 0m 67 217m 18 G.14 m FM FME EG FME KG 87m BZ.09 A BZ.07 613m 55m 125m 50m 40m m 80 80m 130m 170m Z.02 M.13 L.11 H.11 331m, 10 Fasern 51 286 80m FG FE FME FD FC 1. OG BZ.10 3m m 2 Fa se rn 80m 45m 60m 36 80m 0m 270 m 30 40 m 86 0m 18 m BZ.06 0m P.07 ME.04 ME.03 M.11 M.14 M.19 L.09 80m P.05 308m, 16 Fasern, 40 Fasern FBZ 80m 85m 170m B KG 12 0m 5m 38 44 5m m 30m 30m 30m 181 rn 160m ase 24 F 273m 155m, 10 Fasern FA P.06 I.16 I.15 I.14 I.13 CH HS14 77 130m M.10 m FC 210m Gaußstraße Campus Freudenberg P.09 HI.08 FZH O.07 115m 106m 51m 100m S.09 U.10 U.14 K.10 INTERNET 11 50m 68 36m FB m 51 1m DFN X-WIN 570m 0m m 680 m 0m 130m 600 32 39 m 80m O.09 O.12 N.10 S.13 K.11 LWL-Multimode 50/125µ FTZ LWL-Singlemode 9/125µ 120m 270m 50m 140m HI 60m 150m Gaußstraße 21 5m FF 80 FH FK FL Campus Freudenberg O.06 m m K.12 80 Pauluskirchstraße/Haspel 515m 70m FO FN T.09 T.11 10 Stand: 18.02.2014 Abb.: 04. Schematische Darstellung des Glasfaser-Backbone-Netzes der Bergischen Universität Wuppertal
• Netzstruktur und Netztopologie (aktive Ein Datenknoten umfasst einen oder meh Komponenten) rere Netzwerkschränke mit Zuleitungen über • Planung, Ausbau und Unterhaltung des Kupfer- und Glasfaserkabeltechnik, die in Netzes Anschlussfeldern enden. Mittels spezieller • Netzmanagement und weitere Dienst Verbindungskabel („Patch-Kabel”) werden leistungen zum Netzbetrieb aktive Netztechnik-Komponenten wie Swit • Mobiler Zugang (WLAN und VPN) ches, Medienkonverter und Access Points • Sicherheit im Netzbetrieb (Firewall, angebunden, sowie Endgeräte der Fachbe Paketfilter) reiche und Einrichtungen an das Uni-Netz • Sichere Kommunikation. angeschlossen. Kabelinfrastruktur Zuständigkeiten und Netzzugang Das Datennetz der Bergischen Univer Das ZIM ist für den Betrieb des Uni-Netzes sität Wuppertal ist bis zuständig, wobei heute stetig gewachsen. es mit dem IT-Be Begonnen hatte es mit reichsmanage ersten lokalen Verkabe ment der Fach lungen in Universitätsge bereiche und bäuden, wie etwa 1987 im Einrichtungen damaligen HRZ. zusammenarbeitet. Diese ersten Gebäu Das ZIM denetze wurden inzwi betreibt zudem schen durch eine zen die Netzwerk tral gemanagte moderne infrastruktur der Infrastruktur ersetzt. Seit Verwaltungs-DV, 1989 wurden entspre das sogenannte chend dem sogenannten „Verwaltungsrech „DFG-Netzmemorandum” nernetz”. Es wird erste Gebäudeteilnetze mit hier nicht weiter Unterstützung durch Lan betrachtet. desmittel erstellt. Erste Projekte waren die Univer Die Zuständigkeit sitätsbibliothek und das des ZIM bezüglich Rechenzentrum, später der Verfügbarkeit folgten Gebäude des Fach Abb.: 05. Backbone-Router des ZIM des Datennetzan bereichs Mathematik und schlusses einer Naturwissenschaften. Einrichtung endet im Regelfall am Übergabe punkt, der Netzsteckdose. Die installierte Kabeltechnik wurde zum Zeitpunkt der Installation nach Möglich Der Zugang vom Arbeitsplatz zum Netz er keit an den jeweiligen Stand der Techno folgt entweder über die Anschlussdose am logie angepasst, um eine aktuelle und mög lokalen Netz innerhalb einer Einrichtung oder lichst zukunftssichere IT-Infrastruktur für den mobil per WLAN. Betrieb und die Forschung bereitzustellen. Der rasante Fortschritt führt aber auch dazu, Netzstruktur und Netztopologie dass die Netze kontinuierlich weiter ent Die Anschlusspunkte der lokalen Netze und wickelt werden müssen. des Kernnetzes werden durch Switches und Router ver Bis heute ist das Uni-Kern knüpft. Durch netz auf über 91 vom ZIM Kenndaten des Glasfasernetzes gemischte betriebene Datenverteiler Nutzungs knoten angewachsen. Im Anzahl der Datenverteilerknoten: formen in vielen Prinzipschaltbild (siehe Abb.: 91 Gebäuden, die 04) des in Multimode- und Notwendigkeit Singlemode-Glasfaser-Tech Gesamtfaserlänge des Single-/ der Bildung von nologie ausgeführten Kabel Multimode-Netzes: eigenen Netzen netzes wird der Umfang 19.268 m (Gesamtlänge aller Faser für bestimmte des aktuellen Kernnetzes bündel, nicht Einzelfasern) Dienste (z.B. deutlich. WLAN) und Abb.: 06. Kenndaten des Glasfasernetzes durch Umzüge, 11
Abb.: 07. Monatliches X-WiN-Datenvolumen von 2009 bis August 2013 Neueinrichtungen und laufende Anpassung Die Gebäudeswitches führen die Datenpa an aktuelle Technologien entsteht ein höchst kete zu den Backbone-Routern. Das Back komplexes und dynamisches Gebilde. bone-Netz entspricht einer Super-Autobahn, über die sämtliche Daten aller Einrichtungen Das Netz der Bergischen Universität Wup geleitet werden. Die dort eingesetzten Router pertal ist sternförmig aufgebaut mit einem sind besonders leistungsfähig und zuver Collapsed Backbone. lässig, um die notwendige große Bandbreite zur Verfügung stellen zu können. Die Backbone-Vernetzung auf dem Campus ist in 10-Gigabit-Ethernet-Technologie Am Backbone-Netz hängt auch der X-WiN- über Glasfasern ausgeführt, wobei zum Router, der das Netz der Bergischen Univer Teil eine Kanalbündelung zur Erhöhung sität Wuppertal mit dem Wissenschaftsnetz von Bandbreite und Redundanz eingesetzt (X-WiN) des DFN-Vereins verbindet, unserem wird. Der zentrale Backbone-Switch ist mit Tor zum Rest der Welt. Der DFN e.V. („Verein den zentralen Routern ebenfalls über eine zur Förderung eines Deutschen Forschungs 10-Gigabit-Strecke verbunden. Innerhalb der netzes”) ist eine gemeinnützige Selbsthilfe Gebäude werden hauptsächlich Glasfaser- einrichtung der deutschen Hochschulen und oder Kupferverbindungen mit 1 Gbit/s oder Forschungseinrichtungen und betreibt sein 100 Mbit/s benutzt. Netz selbst. Der X-WiN-Router wird derzeit mit einer Jedes Fachgebiet bzw. jede Einrichtung Anschluss-Bandbreite von 2000 Mbit/s in erhält in der Regel mindestens ein Subnetz, beide Richtungen und einem nur durch d.h. einen Bereich von IP-Adressen, in dem die maximale Geschwindigkeit begrenzten ein eventuell vorhandener lokaler Admini Volumen betrieben („Flatrate”). strator nach Absprache mit dem ZIM frei Der X-Win-Router verbindet die Hochschule verfügen kann. Die Subnetze der verschie seit März 2012 auch mit dem LHC Open Net denen Einrichtungen werden über zentrale work Environment (LHCONE), einem spezi Backbone-Router verbunden. ellen Netzwerk zur Verbindung der Tier 1 und Tier 2 Center des LHC-Experiments mit einer 12
Bandbreite von ebenfalls 2000 Mbit/s. ab. Die volle Bandbreite kann ein Client in einer Funkzelle nur in geringer Distanz zum Die Bergische Universität Wuppertal fungiert Access Point erreichen, da die Bandbreite ausserdem als „DFN-Knoten”, was durch entfernungsabhängig vom Access Point ist. erhöhte Redundanz – Anbindung an das Fraunhofer-Institut Schloss Birlinghoven und Da mehrere Clienten in einer Funkzelle die Uni Duisburg-Essen – die Internet-Ver sich die Bandbreite teilen, sind Funknetze bindung noch ein Stück sicherer macht. generell weniger leistungsfähig als Abb.: 07 zeigt das monatliche Datenvo kabelgebundene Netze. lumen – empfangene und gesendete Daten – von Januar 2009 bis August 2013 am Voice over IP Übergang zwischen Backbone und X-WiN Vor dem Hintergrund der fortschreitenden (Internet) bzw. LHCONE. Digitalisierung und Vernetzung nähern sich die Technologien von Sprach- und Daten Wireless Local Area Network (WLAN) diensten immer weiter an. Das WLAN ermöglicht den Universitäts angehörigen den drahtlosen Zugang zum Unter IP-Telefonie (auch: Internet-Proto Uni-Netz und somit auch zum Internet. koll-Telefonie, Internet-Telefonie oder Voice over IP, kurz VoIP) versteht man das Tele Die Grundstruktur des Funknetzes ist ein für fonieren über Rechnernetzwerke, die nach diesen Zweck errichteter separater virtueller Internet-Standards aufgebaut sind. Die Tech Backbone. Dabei wird ein möglichst weit nologie ermöglicht es, den Telefondienst auf reichender Ausbau des WLAN angestrebt. dieser IP-Infrastruktur zu realisieren, so dass Das ZIM betreibt an verschiedenen Stand diese die herkömmliche Telefontechnologie orten der Bergischen Universität Wuppertal samt ISDN, Netz und allen Komponenten bisher über 220 Access Points gemäß den ersetzen kann. Standards 802.11a/g mit bis zu 54 Mbit/s und teilweise gemäß 802.11n mit bis zu 300 In vielen Fällen könnten hier bei flächen Mbit/s. deckender Einführung Infrastrukturkosten Die Access Points werden durch einen zen durch Vereinheitlichung von Verkabelung tralen Controller gesteuert. Als Authentifi und aktiven Systemkomponenten reduziert zierungsverfahren wird die 802.1X-EAP- werden. Authentifizierung mit WPA2 angewendet. Um zukünftigen Herausforderungen in dem Anmerkungen zur WLAN-Technik Bereich gewachsen zu sein, betreibt das Zur Technik noch einige Anmerkungen: Die ZIM ein internes VoIP-Netz mit ca. zwanzig WLAN-Technik bedient sich der Mikrowellen Endgeräten. Durch Mitnutzung der WLAN- im 2,4 GHz- und im 5 GHz-Band, die Infrastruktur können auch VoIP-Mobiltele Sendeleistung ist dabei 100 bis 200 mal fone verwendet werden. schwächer als in Mobilfunknetzen üblich. Ein Access Point deckt innerhalb von Gebäuden ein Gebiet bis zu 30 Metern, außerhalb von Gebäuden bis zu 300 Metern 13
PLANUNG, AUSBAU UND UNTERHALTUNG DES NETZES Planung und Ausbau des leistungsfähigen, Dazu bilden sich die Mitarbeiterinnen und von allen genutzten Uni-Netzes erfordern Mitarbeiter ständig weiter. Außerdem pflegen wegen der verteilten Zuständigkeiten einigen sie den Kontakt mit den Herstellern von Abstimmungs- und Beratungsaufwand. Netzwerkkomponenten und tauschen sich mit den Netzgruppen anderer Rechen Für die Erstellung und Fortschreibung des zentren aus. Netzkonzepts ist das ZIM zuständig. Durch die Ausdehnung der Universität im Stadt Detaillierte Informationen sind auf den Web bereich (siehe Abb.: 08 auf Seite 14 und seiten des ZIM zu finden.[Link 01] Abb.: 04 auf Seite 10) und die große Zahl von Universitätsgebäuden wird von den Ausbau von Backbone und ZIM-Mitarbeiterinnen und -Mitarbeitern ein Gebäudenetzen umfangreiches Wissen über die eingesetzte Für den Ausbau des Netzes und dessen Technik und die Gebäudeinfrastruktur kontinuierliche Erneuerung wurden den ebenso wie ein hohes Maß an Mobilität Hochschulen Mittel entsprechend dem Hoch verlangt. schulbauförderungsgesetz (HBFG) bzw. der Großgeräteförderung gemäß Artikel 91b Durch das im ZIM vorhandene Wissen wird Abs. 1 Nr. 3 GG (ab 2007) zur Verfügung sichergestellt, dass Flexibilität, Leistungs gestellt. Insgesamt wurden vom ZIM vier fähigkeit, Wartbarkeit und Zukunftssicherheit Netzanträge für die Zeiträume 1990–1997, des Netzes gewahrt bleiben. [Link 01] www.zim.uni-wuppertal.de/Dienste/Netzzugang/ Abb.: 08. Standorte der Bergischen Universität Wuppertal 14
Daten zum Betrieb des Uni-Netzes Nach Festlegung der realisierbaren Pro Gebäudeverteiler: 76 jekte werden weiterführende Detail- und Nutzer: 19.630 Ausführungsplanungen mit allen zusätzlich Anzahl der vergebenen IP-Nummern: 20.809 Beteiligten durchgeführt, die von einer Bau Switches im Backbone und Gebäuden: 150 maßnahme betroffen oder organisatorisch Backbone-Router: 4 einzubinden sind. Zahl der Subnetze: 149 Access Points: 271 Die Baubegleitung ist ein wichtiger Bestand Ports: 13.700 teil der Dienstleistung des ZIM. Zwar ist der BLB für die Gebäudeinfrastruktur zuständig, Abb.: 09. Daten zum Betrieb des Uni-Netzes gleichwohl verbleibt die Verantwortung für 1997–1999, 2003–2009 und 2011–2015 den Betrieb der Netze in den Händen der beim Land eingereicht. Nach Begutachtung Uni und damit des ZIM. Bei Neubauten und durch die DFG wurden dann Landes- und Sanierungen vergibt der BLB auch die Netz Bundesmittel zugeteilt. bauaufträge, ansonsten geschieht dies im Dezernat 5 der Universität. Für die Ausbaustufe 2003–2009 des Bergi sche Universität Wuppertal-Netzes waren Unterhaltung und Betrieb Mittel in Höhe von 1,65 Mio. € vorgesehen. Die laufende Unterhaltung des Kernnetzes Für die Jahre 2011 bis 2015 sind 2,20 Mio. € und des Funknetzes umfasst alle strategi angesetzt. Die tatsächlichen jährlichen schen Erweiterungen und Umbauten sowie Zuweisungen schwanken zwischen 200.000 die Wartung und Aktualisierung der instal und 350.000 €. lierten Technik in den Datenverteilerknoten Dazu kommen Mittel der Universität in gerin der einzelnen Gebäude. Die Daten in der gerem Umfang für kleinere Baumaßnahmen, Abb.: 09 geben einen Eindruck von der die nicht in den Planungen berücksichtigt Komplexität der Netz-Unterhaltung und des werden können, und Eigenmittel der Einrich Betriebs. tungen für die lokale Infrastruktur. Das ZIM stellt bei rechtzeitiger Voranmel Die Aufnahme und Ausführung eines neuen dung im Rahmen seiner Möglichkeiten Netzwerk-Projektes erfolgt in Zusam temporäre Netzwerke (z.B. bei Tagungen) menarbeit mit den Dezernaten und Abtei bereit. lungen der Bergischen Universität, dem Bau- und Liegenschaftsbetrieb NRW (BLB) und Außendienst den betroffenen Nutzern. Dabei wirken ins Im Rahmen der Netzunterhaltung sind Mitar besondere das ZIM und das Gebäudemana beiter des ZIM oft täglich mehrfach auf dem gement der Universität (Dezernat 5 der Ver Campus und den Außenstellen der Univer waltung) eng zusammen. sität unterwegs, um Dienstleistungen für Ein richtungen zu erbringen. Zum Ausbau des Backbones, der Zubrin gerstrecken und der Gebäudenetze werden Die Art und der resultierende Umfang eines die an das ZIM weitergegebenen Informa Einsatzes sind in der Praxis hinsichtlich der tionen zu Gebäudesanierungen, Neu- und Komplexität der involvierten Technik, der Anbauten, akuten Kabel-Engpässen sowie notwendigen Werkzeug- und Technikkom zusätzlichem allgemeinen Bedarf gesam ponenten sowie des Arbeitsaufwands sehr melt und in die weitere Netzausbauplanung unterschiedlich. eingebunden. NETZWERK-MANAGEMENT Die Netzwerk-Management-Dienste des ZIM ihrer lokalen Netze. Im Folgenden werden umfassen nicht nur die in direkter Zustän die Dienste erläutert. digkeit des ZIM liegenden Bereiche des Backbone-Netzes, der zentral betreuten Namens- und IP-Adressenmanagement Gebäudenetze und der Außenanbindungen, Durch neue Dienste und die damit ver sondern unterstützen auch die Fachbereiche bundene steigende Anzahl an Datenend und Einrichtungen der Bergischen Univer geräten wird das Uni-Netz immer größer sität bei der Organisation und Verwaltung und komplexer, mit einer stark steigenden 15
Zahl eingesetzter IP-Adressen (IP = Internet ZIM werden dann verschiedene Mitarbeite Protocol). rinnen und Mitarbeiter tätig, die z.B. den Ver kehr mit Softwaretools analysieren oder im Mit dem IP-Namens- und Adress-Manage Feld Messungen durchführen und Kompo ment werden IP-Netze und Namensräume nenten tauschen. unter uni-wuppertal.de strukturiert darge stellt und organisiert. Der Bergischen Uni Die direkte Betriebsverantwortung des ZIM versität steht für ihre Fachbereiche und Ein umfasst den Zugang zum Wissenschaftsnetz richtungen in 50 Gebäuden ein Class-B-Netz (X-WiN), das Backbonenetz und die Gebäu (IP-Adressen 132.195.*.*) zur Verfügung. denetze bis hin zur Netzwerksteckdose. Überwachung Zentrale Anlaufstelle für alle das ZIM betref Insgesamt überwacht die Abteilung „Netz fenden Probleme ist die Benutzerberatung, werk” konti nuierlich acht Router und 210 Switches mit 14.100 Ports und mehr als 220 Access Points. Alle fünf Minuten wird die Erreich barkeit der aktiven Netz komponenten durch Aufrufen eines jeden Geräts geprüft. Um das kom plexe Netz system zu orga nisieren, wird unter anderem ein OpenSour ce-Manage ment-Tool ein gesetzt, welches alle Geräte im Datennetz erfasst. Aus führliche Status daten werden in regelmä ßigen Abständen gesammelt, aus gewertet und angezeigt. Störungen und Abb.: 10. Ausschnitt aus einer Darstellung des Uni-Netzes mit Hilfe des OpenSource-Tools Netdisco. Fehlerannahme Die Gesamtdarstellung ist etwa zehnmal größer. Ausfälle im Netz betrieb können wegen der technischen und die unter 0202/439-3295 oder zimber@ räumlichen Komplexität die verschiedensten uni-wuppertal.de erreichbar ist. Entspre Fehlerquellen haben: Kabelverbindungen, chende Hinweise werden umgehend Netzkomponenten, Nutzer-Fehlverhalten. weitergeleitet. Deshalb ist eine möglichst detaillierte Fehler meldung an das ZIM zur schnelleren Fehler ABUSE – Beschwerden bei Angriffen findung und -behebung äußerst wichtig. Im Leider kommt es immer wieder vor, dass sich 16
Nutzer oder Organisationen aus externen Weiterhin tritt die Beschwerdestelle umge Netzen von Rechnern aus der Bergischen hend mit den entsprechenden Nutzern Universität angegriffen, belästigt oder zur Behebung solcher Störungen in Kon geschädigt fühlen – teilweise berechtigt. takt, damit diese nicht weiter nach außen ABUSE, erreichbar unter abuse@uni-wup getragen werden oder sich innerhalb der pertal.de, nimmt sich solcher Beschwerden Bergischen Universität weiter verbreiten. an und klärt, ob der vorgetragene Tatbestand vorliegt oder auf gefälschte Angaben zurück ABUSE steht auch internen Nutzern zur zuführen ist. Verfügung, ist aber nur für Missbrauch des Netzes gedacht. NETZZUGANG FÜR MOBILE NUTZER Dienste wie das WLAN oder Virtual Private WebVPN ist eine spezielle Web-Appliance, Networks (VPN) ermöglichen den Hoch von der aus man nach Authentifizierung schulangehörigen, sich dynamisch mit dem direkt mit einer Webseite verbunden wird, Netzwerk der Bergischen Universität zu ver die sonst nur aus dem Uni-Netz aufrufbar ist. binden. Aus praktischen Gründen bieten wir Nach dem Start von WebVPN muss einfach keine Einwahldienste (DSL oder Telefon) nur die URL eingegeben werden. mehr an, da der Provider Ihres Vertrauens das viel günstiger kann als wir. Einschrän kungen bei der Nutzung der Uni-Dienste gibt DFN-Roaming und Gast-Accounts es dadurch nicht. Die Bergische Universität nimmt am Dienst DFN-Roaming des DFN-Vereins teil. Dies ist Zugang zu diesen dynamischen Netzwerk der einfachste und komfortabelste Zugang diensten haben alle Angehörigen der Univer für Gäste und Teilnehmer an Konferenzen sität. Studierende erhalten mit der Einschrei oder Tagungen, um einen Netzzugang zu bung einen Freischaltcode (PIN), mit dem erhalten. sie sich einen „Account” (Benutzername und Passwort) für die Dienste des ZIM selbst Mit DFN-Roaming können Nutzer aus dem ständig aktivieren können. Der Zugang bleibt Wissenschaftsnetz einfach und ohne zusätz gültig bis zur Exmatrikulation und wird dann liche Anmeldung einen Netzzugang in ihrer nach einer Vorwarnung gelöscht. eigenen oder bei anderen wissenschaftlichen Einrichtungen bekommen. Die teilneh Angehörige der Bergischen Universität, menden Einrichtungen sind auf einer Stand die noch keinen Zugang haben, können ortkarte verzeichnet.[Link 03] einen solchen beantragen. Das Antragsfor mular findet sich auf dem Web-Server des DFN-Roaming ist in entsprechende euro ZIM.[Link 01] päische Vorhaben eingebettet[Link 04] , die auch grenzüberschreitend eine transparente Nut zung der Wissenschaftsnetze ermöglichen. Virtual Private Network (VPN) und WebVPN Dies gilt sowohl für Gäste bei uns als auch Der VPN-Dienst des ZIM bietet den Univer für uns als Gäste bei anderen Einrichtungen. sitätsangehörigen die Möglichkeit, sich von entfernten Standorten im Internet über eine Unabhängig davon können Gäste sowie Mit gesicherte Verbindung mit dem Universitäts arbeiter und Studierende anderer Univer netz zu verbinden – etwa von zuhause aus sitäten, die nicht am DFN-Roaming teil oder auf Reisen über Zugangsprovider. nehmen, auch „auf normalem Wege” einen Gast-Account bei uns erhalten. Als schnelle Einstiegslösung für den Zugriff Nähere Informationen finden sich im auf universitätsinterne Web-Anwendungen Nutzerportal.[Link 05] außerhalb des Universitätsnetzes ohne Ins tallation der Client-Software bietet das ZIM den WebVPN-Dienst an.[Link 02] [Link 03] www.dfn.de/dienstleistungen/dfnroaming/ roamingstandorte/ [Link 01] www.zim.uni-wuppertal.de/meinzim/benutzer.html [Link 04] www.eduroam.org [Link 02] webvpn.uni-wuppertal.de [Link 05] www.zim.uni-wuppertal.de/meinzim/benutzer.html 17
SICHERHEIT DES UNI-NETZES Die stetig zunehmende Anzahl von ans Paketfilter und Firewalls Internet angeschlossenen Systemen (PCs, Es liegt nahe, dass sich die Rechner inner Server, Workstations) macht die Aufgabe, halb eines VLANs mehr Rechte bei der Kom deren Sicherheit zu gewährleisten, immer munikation einräumen als den Systemen aufwändiger. eines anderen Subnetzes oder gar denen aus dem weltweiten Internet. Der Kern des Problems liegt darin, dass inzwischen fast jedes System über das Schließlich arbeiten da Kolleginnen, Kollegen Internet Dienste anbietet, die im Falle einer und Studierende eines Bereiches zusammen, fehlerhaften Implementierung Einbrüche die z.B. auch die gleiche lokale Server-Infra ermöglichen. Automatisierte „Portscans”, struktur nutzen. bei denen nacheinander alle Rechner eines Netzes abgefragt werden, können in kurzer Um die Rechte der „fremden” Systeme Zeit ganze Netze kompromittieren. gegenüber dem lokalen Subnetz einzu grenzen, setzt das ZIM Paketfilter und soge nannte Firewalls ein. Überblick Das ZIM betreibt sowohl den zentralen Firewalls („Brandmauern”) stellen die Paketfilter der Bergischen Universität Wup kontrollierte Verbindung zwischen (Sub-) pertal am Internetzugang als auch die Netzen her. Sie überwachen den durch sie Firewalls für die mehr als 100 Subnetze der hindurch laufenden Datenverkehr und ent einzelnen Einrichtungen. Durch diese dop scheiden anhand festgelegter Regeln, ob pelstufige Architektur wird ein höherer Sicher bestimmte Netzwerkpakete durchgelassen heitsgrad erreicht als durch einen Paketfilter werden oder nicht. Auf diese Weise versucht allein, da Angriffe auch von kompromittierten die Firewall das private Netzwerk bzw. das Rechnern innerhalb des Uni-Netzes kommen Netzsegment vor unerlaubten Zugriffen zu können, die zu Angriffsrobotern umfunktio schützen. niert wurden. Die Sicherheitsstruktur wird im Folgenden erklärt. Die vom ZIM eingesetzten Firewalls erlauben die Context-based Access Control, d.h. die Regeln sind vom Netzwerkprotokoll abhängig Subnetting und berücksichtigen auch die zeitliche Ent Die schon im Abschnitt „Netzstruktur” erläu wicklung des Netzwerkverkehrs, z.B. die terte Bildung von Subnetzen dient nicht nur Dynamik des Auf- und Abbaus von Verbin der Einteilung des Uni-Netzes in logisch dungen. Die Regeln sind in Software inner zusammenhängende Teilnetze zum Zweck halb der Backbone-Router realisiert. einer lokalen Administration, sondern ist die wichtigste Voraussetzung für eine sicher Am X-Win-Router, dem Gateway der lokalen heitsorientierte Netzwerkarchitektur. Netze zum Internet, wird der Netzwerkver kehr durch einen Paketfilter kontrolliert. Ähnlich wie die Einteilung eines Schiffes in Dieser erlaubt zwar nur statisch das Her Schotten dafür sorgt, dass im Falle eines ausfiltern von bestimmten Datenpaketen, Lecks nicht gleich das ganze Schiff sinkt, allerdings hält der Paketfilter durch Im sichert die Subnetz-Einteilung die Integrität plementierung der Regeln in der Hardware des Gesamtnetzes im Falle der Kompromit auch massivsten Angriffen stand. tierung eines Teilnetzes. Zu erwähnen ist, dass die physikalische Sub Pflichten der Nutzer netz-Einteilung von einer „virtuellen Subnetz Firewalls und Paketfilter entbinden nicht von struktur” überlagert wird. Rechner, die in ver der Pflicht, die Software für öffentliche und schiedenen physikalischen Subnetzen liegen, lokale Dienste (etwa Web-Server) nach den können einem oder mehreren sogenannten sicherheitstechnischen Notwendigkeiten VLANs (Virtual LANs) zugeordnet werden. aktuell zu halten. Da diese Zuordnung durch die Router-Hard ware realisiert wird, kann sie von Software Öffentlich verfügbare Server in den (z.B. eines Angreifers) nicht einfach ausge Fachbereichen und Einrichtungen müssen, hebelt werden. wie in der Verwaltungs- und Benutzungsord nung des ZIM bzw. dem IT-Sicherheitskon zept der Bergischen Universität Wuppertal 18
(siehe Seite 73) festgelegt, angemeldet Anschließend wird eine Strategie erarbeitet, werden. Derzeit sind mehrere Tausend um ähnliche Zwischenfälle zukünftig zu Geräte registriert. Spitzenreiter angebotener vermeiden. Dienste sind HTTP (World Wide Web) und SSH (Secure Shell). Beratung und Dokumentation Die Beratung zur Sicherheitsproblematik Forensik nimmt viel Zeit in Anspruch. Typische Prob Kommt es doch einmal zu einer Kompromit lemfelder sind die sichere Konfiguration von tierung eines Computers, steht das ZIM den Rechnersystemen und Subnetzen. Administratoren bei der Untersuchung zur Seite. Hierbei wird das Hauptaugenmerk auf Das ZIM stellt auf seinen Webseiten die Klärung folgender Punkte gelegt: Seit umfangreiches Material zur sicheren Kon wann ist der Rechner kompromittiert? Was figuration von Rechnern im Netz zur war die Schwachstelle, die zur Kompromit Verfügung.[Link 01] tierung führte und welche Kollateralschäden sind aufgetreten (z.B. gesniffte Passwörter)? [Link 01] www.zim.uni-wuppertal.de/dienste/netzzugang VERSCHLÜSSELTE KOMMUNIKATION Trotz der täglichen Angriffswellen über das Alle Angehörigen der Bergischen Univer Internet und der daraus resultierenden Behin sität Wuppertal können persönliche und Ser derungen (Viren, Würmer u. a.) ist eine ver-Zertifikate über die Webseite „Uni-Wup sichere und vertrauliche Kommunikation über pertal CA” beantragen. Dabei wird das das Internet möglich. Schlüsselpaar bestehend aus privatem Schlüssel (Private Key) und öffentlichem Schlüssel (Public Key) während der Beantra Zertifikate für die sichere Kommunikation gung erzeugt. Stand der Technik ist es, Zertifikate für eine sichere Kommunikation einzusetzen. Das ZIM stellt nur Nutzerzertifikate aus, die eine E-Mail-Adresse der Bergischen Univer Das ZIM bietet für die Bergische Univer sität Wuppertal beinhalten und Server-Zerti sität sowohl persönliche Zertifikate als auch fikate nur für offizielle Dienste der Bergischen Server-Zertifikate an. Realisiert wird dies Universität Wuppertal. mittels einer an den DFN-Verein ausgela gerten Zertifizierungsstelle (Certificate Autho Die Antragstellung erfolgt in beiden Fällen rity, CA), die Teil der DFN-PKI (Public-Key-In über die Webseite der „Uni-Wuppertal CA”: frastruktur) ist. https://pki.pca.dfn.de/uni-wuppertal-ca/pub Als oberste Zertifizierungsinstanz (Policy Certification Authority, PCA) dieser PKI fun giert der DFN-Verein. Die CA der DFN-PKI ist Gesicherte Client-Server Kommunikation eine Zwischenzertifizierungsstelle und wurde Server bieten dem Client neben der Mög selbst durch ein Zertifikat der Stammzertifi lichkeit des unverschlüsselten Informations zierungsstelle (Deutsche Telekom Root-CA 2) austausches häufig auch kryptographische authentifiziert. Der öffentliche Schlüssel der Protokolle zur gesicherten Kommunika PCA ist in einem Zertifikat enthalten (DFN- tion an. Durch entsprechende Adressierung Verein PCA Global – G01), ausgestellt durch des Servers (z.B. https) wird eine verschlüs die Deutsche Telekom. Man spricht von einer selte Kommunikation ausgewählt, und der „Zertifikatskette”. Informationsaustausch zwischen Server und Client wird ab diesem Zeitpunkt verschlüs Über die Root-CA sind die Bergische Uni selt geführt, ohne dass sich der Benutzer um versität Wuppertal-Zertifikate den gängigen irgendwelche Schlüssel kümmern muss. Browsern und Mail-Clienten bekannt. Die Bergische Universität Wuppertal-Zertifikate Die gängigen Browser unterstützen die Ver können auch über die unten angegebene schlüsselung und zeigen das durch Icons (z. Webseite importiert werden. B. ein geschlossenes Vorhängeschloss) an. 19
Von dieser Möglichkeit machen viele Web- Die Mail-Software des Empfängers kann Server Gebrauch. Auch der zentrale Mail- feststellen, ob die Nachricht verändert wurde Server der Bergischen Universität kommu oder nicht. Außerdem kann über die im Netz niziert ausschließlich über verschlüsselte hinterlegten öffentlichen Zertifikate der CA Verbindungen mittels SSL (Secure Sockets die Authentizität des Absenders bewiesen Layer), damit E-Mails nicht im Klartext über werden. tragen werden. Neben E-Mail können auch andere Doku mente signiert werden. Das gilt auch für Soft Signieren von Dokumenten ware, um ihre Integrität oder die Gültigkeit Die beiden Schlüssel (privater und öffent ihrer Lizenzierung überprüfen zu können. licher) können zum Signieren von Doku menten verwendet werden, beispielsweise von E-Mail. Verschlüsselung von Nachrichten Wird die Mail vom Absender mit dem öffent Der Mail-Client erstellt aus der E-Mail lichen Schlüssel des Empfängers verschlüs zunächst einen Prüfwert, den sogenannten selt, so kann nur der Empfänger diese mit Hashwert, der die Eindeutigkeit eines Fin seinem geheimen Schlüssel wieder ent gerabdrucks („Fingerprint”) hat. Daraus und schlüsseln. Den öffentlichen Schlüssel aus dem privaten Schlüssel wird mittels des Absenders kann man von der Zerti eines kryptographischen Verfahrens dann fizierungstelle in einer Art Schlüsseltelefon die „ Signatur” der Mail berechnet und mit buch erhalten. Einem Horcher bliebe der persönlichen Angaben und seinem öffent Inhalt der verschlüsselten Botschaft auch lichen Schlüssel zu einem Unterschriftszerti nach Einsatz von massiver Rechenleistung fikat verpackt. zur Dekodierung verborgen. Das Dokument samt dem Zertifikat des Natürlich können statt E-Mail beliebige Daten Absenders, mit Angaben zu Absender verschlüsselt werden – geeignete Verschlüs und Zertifizierungsstelle, dem öffentlichen selungs-Software vorausgesetzt. Schlüssel und natürlich der Signatur wird dann verschickt. NETZWERK UND KOMMUNIKATION – DIE DIENSTE IM ÜBERBLICK In diesem Teil werden die Dienste des Bereichs „Netzwerk und Kommunikation” zusammengefasst dargestellt. Interner Dienstleister dafür ist die Abteilung Netzwerk. Basisdienst Netzwerk Dieser Dienst wird von allen Studierenden, Versorgung der Bergischen Universität Wup Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern genutzt. pertal mit einer sicheren und schnellen Netzwerkinfrastruktur für Inter- und Intranet, einschließlich der Kabelinfrastruktur bis hin Netzwerksicherheit zu den Netzwerkdosen in den Büros und Gewährleistung der Sicherheit des Netzbe Hörsälen der Uni, Pflege der aktiven Netz triebs durch Subnetzbildung und Einsatz von komponenten (Router, Switche) sowie Firewalls und Paketfiltern. Netzplanung und Netzausbau. Dieser Dienst wird von allen Studierenden, Dieser Dienst wird von allen Studierenden, Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern genutzt. Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern genutzt. Netzwerknahe Serverdienste Internet-Anbindung der Bergischen Uni- Infrastrukturdienste zur Nutzung von Intra- versität Wuppertal und Internet, inkl. DNS (Name-Server), Time- Versorgung der Uni mit einer sicheren Server, Radius-Authentifizierung, VPN, und schnellen Internet-Anbindung durch LDAP-Verzeichnisdienst; Grundlage aller Anschluss an das Wissenschaftsnetz anderen Dienste. (X-WiN) des DFN-Vereins. 20
Dieser Dienst wird von allen Studierenden, Basisdienst PKI-Infrastruktur Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern genutzt. Das ZIM stellt mit Hilfe der DFN-PKI (Public Key-Infrastruktur des DFN-Vereins) digi tale Zertifikate für Netzwerk-Server zur Ver Wireless LAN (WLAN) fügung. Diese ermöglichen eine sichere Netzzugang für mobile Geräte (Note Kommunikation und das Verschlüsseln von books, PDAs, Smartphones) durch eine Dokumenten. Die Zertifikate werden von flächendeckende Ausstattung des Campus gängigen Browsern direkt akzeptiert. mit Access Points. Über DFN-Roaming steht dieser Dienst auch Gästen aus Dieser Dienst steht auch den Fachbereichen anderen Hochschulen zur Verfügung (und und anderen zentralen Einrichtungen zur umgekehrt). Verfügung. Dieser Dienst wird von allen Studierenden, Weiterhin stellen wir persönliche Zertifi Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern genutzt. kate zum Signieren und Verschlüsseln von E-Mails zur Verfügung. VPN-Dienst Aufbau einer gesicherten Verbindung im Teststellung IP-Telefonie Internet mit dem Universitätsnetz für Uni Probebetrieb eines ZIM-internen VoIP- versitätsangehörige von entfernten Stand Netzes mit ca. zwanzig Endgeräten als orten aus (zuhause oder auf Reisen über Technologiedemonstration. Einsatz von Zugangsprovider); Bereitstellung eines VoIP-Mobiltelefonen durch Mitnutzung der VPN-Gateways; sicherer Datenverkehr ver WLAN-Infrastruktur. schlüsselt über „VPN-Tunnel” durch IPsec („IP security”); Bereitsstellung einer IP-Ad Der Dienst wird bisher nur von den ZIM-Mit resse aus dem Uni-Netz für das Endgerät. arbeiterinnen und -Mitarbeitern genutzt. Dieser Dienst kann von allen Studierenden, Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern genutzt werden. 21
3 INTERNET- UND WEBBASIERTE DIENSTE Die zunehmende Nutzung des World Wide Web in Forschung und Lehre, aber auch in Wirtschaft und Ver waltung, hat in den vergangenen Jahren die Geschwindigkeit nicht verlangsamt. Im Gegenteil: Neue Ent wicklungen finden immer schneller ihren Weg in die Massenmärkte und verursachen so einen enormen Inno vationsdruck – wer hätte vor 2007 gedacht, dass Internetzugänge nicht länger auf den Desktop-PC oder Laptop begrenzt sein werden, sondern in Zukunft jederzeit und mobil verfügbar sind? ZENTRALES WEB-ANGEBOT DER BERGISCHEN UNIVERSITÄT Die Vorläufereinrichtung des ZIM betrieb seit Gestaltung und Pflege der Webseiten sind Anfang 1995 einen Web-Server, der seit dem die Einrichtungen selbst verantwortlich. Start allen Universitätseinrichtungen zur Ver fügung stand. Web-Server: die technische Realisierung Einen „zentralen Web-Server” im Sinne des Dies ist auch heute noch so: Einrichtungen Wortes als einzelnen Rechner gibt es nicht. können ihren Internet-Auftritt auf den zent Das ZIM betreibt für die Bergische Univer ralen Servern speichern, ohne sich um tech sität Wuppertal vielmehr ein System zentraler nische Details wie Hardware, Verfügbarkeit statischer und dynamischer Web-Server, der Dienste, Updates oder Verbindung zum das vom überwiegenden Teil der Fachbe Internet kümmern zu müssen. Das Dienstan reiche und Einrichtungen genutzt wird. Durch gebot des ZIM umfasst die Bereitstellung die Verteilung auf mehrere kleinere Rech und Pflege der Hard- und Software. Für die nersysteme kann eine ressourcenoptimierte Abb.: 11. Aktuelle Homepage der Bergischen Universität Wuppertal (Stand 07/2014) 22
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