Vorstudie Zur Erneuerung der Netwok Analyzer der ETH Zürich - Semesterarbeit im 3 Semester 2002 - Technische Berufsschule Zürich IT Services ...
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Vorstudie
Zur Erneuerung der Netwok Analyzer
der ETH Zürich
Semesterarbeit im 3 Semester 2002
Technische Berufsschule Zürich
IT Services Engineer TS
Daniel AmbauenETH Zürich Daniel Ambauen E-Mail daniel.ambauen@id.ethz.ch Informatikdienste Datenkommunikation Telefon 01 632 35 48 Fax 01 632 12 25 Clausiusstr. 59 8092 Zürich Internet www.id.kom.ethz.ch
ITSE TS
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 1
1.1 Projektorganisation 1
2 Auftrag 2
2.1 Aufgabe „Erneuerung der Network Analyzer“ 2
2.2 Aufgabe „Organisationslehre“ 2
3 Ziele 3
3.1 Systemziele 3
3.2 Vorgehensziele 3
3.2.1 Zeitplan des gesamten Projekts 3
3.2.2 Meilensteine Vorstudie 3
4 Erhebung / Analyse 4
4.1 SEUSAG 4
4.1.1 Systemgrenzen 4
4.1.2 Einflussgrössen 4
4.1.3 Unter und Teilsysteme 5
4.1.4 Schnittstellen 5
4.1.5 Ist–Analyse 6
4.1.6 Ablauforganisation 6
5 Würdigung 7
5.1 Stärken: 7
5.2 Schwächen 7
5.3 Chancen 7
5.4 Risiken 7
6 Lösungsentwurf 8
6.1 Variante A: Null-Lösung 8
6.2 Variante B: Sniffer Pro 8
6.3 Variante C: Sniffer Pro und Snifferbook Ultra 9
6.4 Variante D: Distributed Sniffer Adgent (DssProGB) 9
7 Bewertung 10
7.1 Nutzwertanalyse 10
8 Auswahl 11
8.1 Empfehlung 11
8.2 Antrag 11
9 Glossar 12
A Anhang 13
A1 Das Netz der ETH Zürich in Zahlen 14
A2 Projektauftrag 15
A3 Zeitplan 16
IIIITSE TS Einleitung
1 Einleitung
Mit dieser Vorstudie erstelle ich am Beispiel der Erneuerung von unseren Network Analyzer
(NA) ein Musterprojekt im Fach Organisationslehre der Techniker Ausbildung der Techni-
schen Berufsschule Zürich.
Seit zwei Jahren arbeite ich an der ETH Zürich in der Gruppe Datenkommunikation. Unsere
Gruppe ist verantwortlich für den Aufbau und den Betrieb des Netzwerks der ETH Zürich. In
den vergangenen drei Jahren hat unser Team das gesamte Netz umgerüstet1, jeder Benut-
zerin wird ein geswitchter 10/100MB Ethernet Netzwerkanschluss zur Verfügung gestellt.
Seit einem Jahr bin ich für die Betreuung der NA verantwortlich. In den vergangenen Mona-
ten stellte ich fest, dass diese Aufgabe vor allem ein Konzept benötigt. Diese Erkenntnis
führte zu meinem Entschluss mein Vorprojekt zu diesem Thema zu widmen.
1.1 Projektorganisation
Die Projektorganisation besteht aus dem Fachlehrer für Organisationslehre an der TBZ-TS,
Herrn Eugen Stalder, dem Gruppenleiter der Datenkommunikation Herrn Adrian Lauener und
dem Leiter der Kommunikation Herrn Armin Brunner beide von der ETH Zürich
Armin Brunner
Adrian Lauener Eugen Stalder
Auftraggeber ETH Zürich Auftraggeber TBZ-TS
Erneuerung der Network Ana- Organisationslehre
lyzer
Projektleiter ITSE TS
Daniel Ambauen
1
Siehe Anhang 1: das Netz der ETH Zürich in Zahlen
Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 1/16ITSE TS Auftrag
2 Auftrag
2.1 Aufgabe „Erneuerung der Network Analyzer“
Die Erneuerung der Kommunikationsinfrastruktur hat in den letzten drei Jahren einen gros-
sen Teil der personellen- und finanziellen Ressourcen gebunden. Sowohl der Betrieb als
auch der Unterhalt der NA traten in den Hintergrund. Die Hardware ist zum Teil veraltet und
nicht einsatzbereit. Der Entscheid einen Teil der NA Hardware zu erneuern, ist zugleich eine
Weichenstellung für ein bestimmtes Einssatzkonzept.
2.2 Aufgabe „Organisationslehre“
Nachdem der Theorieblock der Organisationslehre abgeschlossen ist, geht es darum das
Erlernte in die Praxis umzusetzen. Die elementaren Grundlagen des Projektmanagements
im Bereich der Informatik werden mit dieser Aufgabe angewendet und vertieft. Die Abwick-
lung des Projekts ist in 6 Phasen unterteilt. In jeder Phase wird der Planungszyklus durch
laufen.
Abbildung 1: Projektablauf nach Götz Schmidt
Die Auftragsphase ist mit der Unterzeichnung des Projektauftrages 2 abgeschlossen.
Der Projektauftrag ist ein eigenständiges Dokument der Projektdokumentation
2
Siehe Anhang 2: Projektauftrag
Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 2/16ITSE TS Ziele
3 Ziele
3.1 Systemziele
Mit Interviews habe ich die Ziele der einzelnen Gruppen ermittelt.
Die Ziele der einzelnen Zielträger lassen sich wie folgt zusammenfassen:
Ziele des Kunden Datenkommunikation Ziele des Gruppenleiters A. Lauener
• Einfache Bedienung • Qualifiziertes Personal
• Zuverlässige Messresultate • Hohe Verfügbarkeit
• Hohe Verfügbarkeit • Einhalten der Reaktionszeit
• Schulung • Remote Sniffer
• Aktuelle HW und SW
Ziele des Betreuers D Ambauen Ziele des Leiters Informatikdienste
• Zuverlässige Messresultate • Wartungskosten senken
• Wartungsarm • Positive Reaktionen von Aussen
• Definierte Prozesse • Einhalten des Budget
• Weiterbildung
3.2 Vorgehensziele
3.2.1 Zeitplan des gesamten Projekts
Der Terminplan3 beruht, mit Ausnahme des Abgabetermins der Vorstudie, auf meinen An-
nahmen.
• Projektauftrag: 30. September 2002
• Vorstudie Abgabetermin: 06. Dezember 2002
3.2.2 Meilensteine Vorstudie
• Gespräch mit dem Gruppenleiter, Herrn Lauener über seine Ziele, Termin: 04. Okt. 02
• Erfassen der bestehenden Hardware und Software bis KW 44
• Die bestehenden Geräte wieder einsatzbereit machen bis KW 47
• Informationen beim Lieferanten einhohlen KW 48
• Abgabe der Vorstudie 06. Dezember 02
3
Siehe Anhang 3: Zeitplan
Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 3/16ITSE TS Erhebung / Analyse
4 Erhebung / Analyse
Die Erhebung ist die Sammlung von relevanten Informationen.
Analyse ist die wertfreie Ordnung der erhobenen Informationen
4.1 SEUSAG
4.1.1 Systemgrenzen
Übrigen Gruppen der
Informatikdienste
ETH
Schuleitung
Datenkommunikation
ETH-Zürich
Betreuer
Benützer
Vorgesetzte
Netzwerk Analyser
Systemgrenze
Lieferant
Abbildung 2: Systemgrenze der Datenkommunikation
4.1.2 Einflussgrössen
Restriktionen sind verbindliche interne oder externe Vorgaben für ein Projekt. Ihre frühzeitige
Kenntnis und Abstimmung verhindert Fehlentwicklungen. Rahmenbedingungen sind für die
Eignung einer Lösung relevante Sachverhalte.
Restriktionen Rahmenbedingungen
• Lieferant Omicron, NAI Sniffer • Hohe Verfügbarkeit
• Das Projekt muss mit den bestehenden • Integration in die Bestehende Infrastruktur
Personalressource auskommen • Ausschöpfen der neuen technischen
Möglichkeiten
• Budget für die Beschaffung: 150'000SFr
Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 4/16ITSE TS Erhebung / Analyse
4.1.3 Unter und Teilsysteme
Lieferant
Hersteller
Vorgesetzte Schulung
Datenkommunikation
ETH-Zürich Leiter
Support
Kommunikation
Gruppenleiter
Benützer
S7
S9
Power-
User
S1 System
Erneuerungen
Standart- Schulung
User S2 Benützer S8 Betreuer
Systemunterhalt
S5
S3
S4 S6
Portable
Distributet
Sniffers
Sniffers
Netzwerkanalyser
Abbildung 3: Unter und Teilsysteme
4.1.4 Schnittstellen
S1: Systembetreuer Power User
Erfahrener Benutzer, wenig Schulungsbedarf
S2: Systembetreuer Standart User
Unerfahrener Benutzer, grösser Schulungsbedarf
S3: Power User Netzwerkanalyser
Arbeitet sehr selbständig, der Zeitaufwand für die Betreuung ist klein.
S4: Standart User Netzwerkanalyser
Unselbständig, der Zeitaufwand für die Betreuung ist grösser.
S5: Systembetreuer Portable Sniffer
Kleine Komplexität „stand alone“ Geräte
S6: Systembetreuer Distributet Sniffer
Grosse Komplexität, Client-Sever Architektur
S7: Systembetreuer Lieferant / Hersteller :
Telefonischer gratis Support, Vorort Service,
Automatischer Software Update, Weiterbildungsangebote
S8: Systemunterhalt Systemerneuerung:
Aus den Erfahrungen und Problemen ergeben sich Informationen die für zukünftige Beschaf-
fungen zu berücksichtigen sind.
S9: Systembetreuer Gruppenleiter und Leiter Kommunikation:
bestimmen den Finanzrahmen,
legen die Strategischen Ziele fest
Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 5/16ITSE TS Erhebung / Analyse
4.1.5 Ist–Analyse
Hardware und Software
Die bestehende Infrastruktur setzt sich wie folgt zusammen:
Spezifikation der Analyzer Anzahl Minimale Hardware Betriebsystem Momentane Situati-
Version mit ihren Mess- Anforderungen Anforderungen on
interfaces
Sinffer Pro 4.7 1 Pentium 400MHz Windows NT4 Pentium 400MHz
Gigabit Ethernet 128MB RAM 128MB RAM
10/100MB Ethernet
Sniffer Pro 4.7 1 Pentium 400MHz Windows 2000 Pentium 400MHz
Wiereless LAN, IEEE 802.11b 128MB RAM 192MB RAM
10/100MB Ethernet
Sniffer Distributed Adgent 4.2 2 Pentium II / III 850MHz Windows NT4 Pentium 400MHz
10/100MB Ethernet 256MB RAM 128MB RAM
SniffView Console 4.2 10 Pentium II / III 233MHz Windows 2000 Pentium III
128MB RAM 600MHz-1GHz
256MB RAM
4.1.6 Ablauforganisation
Nein Meldung an Nein Eine SpezialistInn
First Level Support
Löst das Service Service aus der Gruppe
(Helpdesk, ISG,
Problem Network Network löst Datenkommunika-
ISL) bemerkt ein
selber ? (Telefon, Problem? tion übernimmt
Netzwerk Problem
Mail, Ticket) das Problem
Ja Ja
Problem wird gelöst
Problem gelöst
Abbildung 4: Ablauf einer Störungsmeldung
In der Datenbank gespeicherte
Informationen überprufen
Service Network arbeitet an
Switch Informationen
einem akuten Netzwerk
auswerten
Problem
Auswahl des Router Informationen
Werkzeuges auswerten
Algemeine Analyse des
Datenverkehrs im Labor und Software Tools
im Netz
Network Analyzer einsetzen
Abbildung 5: Einsatz der Network Analyzer
Vielfach verläuft der Einsatz von einem NA improvisiert ab. Die Einsätze sind nur zum Teil
vorhersehbar.
Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 6/16ITSE TS Würdigung
5 Würdigung
5.1 Stärken:
• Es sind für alle Netzwerkarten Messmittel vorhanden.
• Die NA lassen sich flexibel überall im Netz einsetzen.
• Alle NA werden mit dem selbe GUI gesteuert.
• NAI ist der weltweit führende Hersteller von NA Software und Hardware.
5.2 Schwächen
• Die Hardware erfüllt nur die minimal Anforderungen der Software.
• Für Gigabit Ethernet steht nur ein Messgerät zur Verfügung
• Die Betreuung der alten Hardware benötigt den grössten Teil meiner Arbeitszeit
• Es fehlt die Zeit für die Mitarbeiterschulung.
• Die Geräte arbeiten zum Teil unzuverlässig, somit geht das Vertrauen in die
Messresultate verloren.
• Die neuen Möglichkeiten der Netzwerkinfrastruktur sind ungenügend genutzt.
• Die Übersicht, wer welchen NA zur Zeit verwendet ist ungenügend.
5.3 Chancen
• Die NA benötigen weniger Zeit für den Unterhalt.
• Fest installierte NA sind schneller einsatzbereit.
• Mit der im Unterhalt eingesparten Zeit lässt sich die Mitarbeiterschulung vorantreiben.
• Zuverlässige Messresultate und eine besser Verfügbarkeit erhöhen die Nutzung der
Analyzer.
5.4 Risiken
• Ohne eine Erneuerung der Hardware sind die NA nicht mehr zu gebrauchen.
• Die Qualität der Messresultate nimmt ab.
• Unsere Fachkompetenz wird ohne NA angezweifelt.
Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 7/16ITSE TS Lösungsentwurf 6 Lösungsentwurf 6.1 Variante A: Null-Lösung Alles bleibt beim Alten. Die bestehende NA Infrastruktur veraltet zunehmend. Jährliche Kosten: 1x GB Etherner Support 4’500 1x 10/100MB Ethernet Support 4’300 1x 802.11b Wireless Support 2’700 Unterhaltskosten, Arbeitsaufwand* 50’000 Summe 61’500 *Geschätzter Arbeitsaufwand 6.2 Variante B: Sniffer Pro Auf den Notebooks der MitarbeiterInnen des Service Network wird die NA Software Sniffer Pro installiert. Die Gruppe umfasst sechs Personen. Es müssen somit noch 5 Lizenzen ge- kauft werden. Nach der Einführungsphase muss jede Person in der Lage sein, selbständig mit der Software zu arbeiten. Ich werde nur noch für den GB NA und die Schulung verant- wortlich sein. Durch das Verwenden der persönlichen Notebooks erübrigt sich der Kauf von neuer Hardware. Die Komplexität für die Benützerinnen und Benützer nimmt zu. Als Messinterface stehen 10/100/1000 MB Ethernet und Wlan 802.11b zur Verfügung. Einmalige Kosten: 5x Sniffer Pro LAN / Wireless LAN 170’000 Jähliche Kosten: 6X 10/100 MB Ethernet, 802.11b Support 30’000 1x GB Etherner Support 4’500 Unterhaltskosten, Arbeitsaufwand* 40’000 Summe 74’500 Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 8/16
ITSE TS Lösungsentwurf 6.3 Variante C: Sniffer Pro und Snifferbook Ultra Es werden zwei Notebooks beschafft die reserviert sind für den Einsatz als NA in Kombinati- on mit dem Snifferbook Ultra. Das Snifferbook Ultra ist ein externes 1GB Ethernet Messinter- face welches über eine 10/100 Ethernet Schnittstelle mit dem Notebook verbunden wird. Es steht die folgende Palette an Messinterfaces bereit: 10/100/1000MB Ethernet und Wlan 802.11b Einmalige Kosten: 2x Notebooks 10’000 2x Sniffer Ultrabook Gigabit SX/LX 144’000 Summe: 154’000 Jährliche Kosten: 2x GB Ultrabook Support 15’000 1x GB Etherner Support 4’500 1x 10/100MB Ethernet Support 4’300 1x 802.11b Wireless Support 2’700 Unterhaltskosten, Arbeitsaufwand* 30’000 Summe 56’500 6.4 Variante D: Distributed Sniffer Adgent (DssProGB) Es werden zwei fernsteuerbare Netzwerk Analyzer gekauft welche je mit einem GB Ethernet Messinterface ausgestattet sind. Durch eine umsichtige Platzierung der Messrechner im Netz lassen sich 80% der Messaufgaben direkt vom persönlichen Arbeitsplatz im Büro bewältigen. Das Aufwändige vor Ort gehen und installieren von einem Messrechner entfällt. Es steht die folgende Palette an Messinterfaces bereit: 10/100/1000MB Ethernet und Wlan 802.11b Einmalige Kosten: 2x DssProGB SX 110’000 Jährliche Kosten: 2x DssProGB Support 5’000 1x GB Etherner Support 4’500 1x 10/100MB Ethernet Support 4’300 1x 802.11b Wireless Support 2’700 Unterhaltskosten, Arbeitsaufwand* 30’000 Summe 46’500 Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 9/16
ITSE TS Bewertung 7 Bewertung Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 10/16
ITSE TS Auswahl 8 Auswahl 8.1 Empfehlung Wie aus der Nutzwertanalyse leicht zu entnehmen ist, erfüllt die Variante D am Besten die unterschiedlichen Anforderungen. Die Verschiedenen Varianten zeigen eines deutlich, dass die Software erheblich höhere Kosten verursacht als die Hardware. Diese Feststellung trifft sowohl für die einmaligen als auch die jährlich wiederkehrenden Kosten zu. 8.2 Antrag Ich stelle den Antrag, dass aufgrund der Resultate der Vorstudie die Variante D weiterver- folgt wird und ersuche um die Erteilung des Auftrags für die Hauptstudie. Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 11/16
ITSE TS Glossar
9 Glossar
NA Network Analyzer, dekodieren und visualisieren den Datenverkehr
im Netz
NAI Networks Assocoiates ist der führende Hersteller von NA Software
GUI Grafic User Interface
KomethNg Name des Datennetz der ETH Zürich
ISG Informatik Support Gruppe sind unsere Ansprechpartner in den
Instituten
ISL Informatik Support Leiter, Chef einer ISG
Help Desk Telefonischer First Level Support an der ETH Zürich
Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 12/16A Anhang Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 13/16
ITSE TS Anhang
A1 Das Netzwerk der ETH Zürich in Zahlen
Anzahl Anzahl
Einheit Erklärender Text
(09/2002) (09/2001)
Anzahl der Netzwerk -Geräte: 322 243 Geräte der neuen Netzwerk-Generation
(KomethNg).
Anzahl Ports: 34409 29004 Anzahl der von diesen Geräten zur Verfü-
gung stehenden Ports.
Anzahl Einschübe: 1194 1016 Einschübe (Slots physischer und virtueller
Art) in den Geräten.
Angeschlossene UTP Anschlüs - 20689 18041 Alle UTP Anschlüsse, die an das Kommu-
se: nikations-Netzwerk der ETH angeschlos-
sen sind.
Aufgeschaltete UTP Anschlüsse: 20546 Alle UTP Anschlüsse, die an das Kommu-
nikations-Netzwerk der ETH aufgeschaltet
sind.
Benutzte UTP Anschlüsse: 17439 In den letzten 2 Monaten benutzte UTP
Anschlüsse.
Anzahl Subnetze: 728 723 Alle Subnetze in Betrieb.
Anzahl Vlans: 561 484 Anzahl virtueller Router Interfaces. Kann
als Näherungswert für Anzahl IP Subnetze
von KomethNg genommen werden.
Anzahl IP Adressen: 44213 30186 Anzahl der bei uns registrierten dynami-
schen und statischen IP Adressen.
Anzahl DHCP IP Adressen: 15037 Anzahl dynamische IP Adressen.
Anzahl 129.132.0.0 Adressen: 28331
Anzahl Wireless Access Points: 139 45 Access Points in Betrieb
Anzahl Liegenschaften mit ETH 179 171
Netzwerk:
Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 14/16ITSE TS Anhang Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 15/16
ITSE TS Anhang Daniel Ambauen Klasse 01b Seite 16/16
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