SNMP auf der OT-Ebene

Fortschrittliches Netzwerkmanagement

Das Simple Network Management Protocol (SNMP) bietet Transparenz für Zustände und Performance von Netzwerken und den zugehörigen Netzwerkkomponenten. Der folgende Beitrag erklärt, was es mit SNMP auf sich hat, welche Vorteile es für Netzwerke in industriellen Automatisierungs- und Steuerungsapplikationen hat und wie es diese entsprechend unterstützt.
Bild: CLPA Europe

Seit der Entwicklung von SNMP in den 1980er Jahren hat diese Technologie in allen Bereichen der Informationstechnik eine weite Verbreitung gefunden. Sie ist auf der Anwendungsschicht des OSI-Modells (Open Systems Interconnection) angesiedelt und unterstützt das Management und Monitoring von Komponenten, die über IP-Netzwerke (Internet Protocol) miteinander vernetzt sind. Dazu gehören Ethernet-Switche sowie alle Komponenten, die IP- oder TCP-Kommunikation (Transmission Control Protocol) unterstützen, wie z.B. Bridges, Router, Access-Server, Computer-Hosts, Hubs, Drucker und Kameras. All diese Komponenten werden mit SNMP-Agenten geliefert.

Diese Technologie ist weit verbreitet, weil sie wichtige Daten erfasst, die IT-Fachleuten Aufschluss über den Status aller verwalteten Komponenten und Applikationen gibt. Bei allen Netzwerkkomponenten können über MIB-Dateien (Management Information Base) Leistungskennzahlen in Echtzeit abgefragt werden. Bei Überschreitung von Schwellenwerten bei bestimmten Parametern können Systemadministratoren umgehend benachrichtigt werden. Dies beschleunigt die Analyse von Fehlern und deren Behebung und kommt somit umgehend steigender Produktivität zugute. Aufgrund der jüngsten Fortschritte bei der SNMP-Cybersicherheit kann diese Lösung auch zur Konfiguration und Modifikation von Komponenten innerhalb eines Netzwerks und somit dessen Optimierung genutzt werden.

Übertragung der Vorteile von SNMP auf OT

Während die IT-Sphäre SNMP bereits seit Jahrzehnten nutzt, zögert die Operational Technology (OT), trotz der Möglichkeiten und Chancen, SNMP einzusetzen. Ein Paradigmenwechsel ist hier nötig, da IIoT-Applikationen für die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen immer wichtiger werden. Zweifelsohne muss zukunftsorientierte Kommunikation auf konvergenten Architekturen beruhen, bei denen IT- und OT-Daten über dieselbe Netzwerkinfrastruktur übertragen werden.

Mit dem Einsatz von SNMP in konvergenten Netzwerken nutzen Unternehmen weitgehend die Vorteile von fortschrittlichen Verwaltungs- und schnellen Diagnosefunktionen für IT-Systeme und können zusätzlich profitieren, wenn sie dies ebenfalls in der OT-Kommunikation einsetzen. Das ideale Netzwerk muss daher in der Lage sein, dieses Protokoll zu unterstützen. Immer mehr Automatisierungskomponenten haben SNMP-Ports, doch den Lösungen für die industrielle Kommunikation im Fertigungsbereich fehlt in der Regel diese Funktion. Wesentliche Gründe sind hierfür: mögliche Gefährdungen der Sicherheit, Stabilität und des Determinismus in diesen OT-Netzwerken. Dies gilt es unbedingt zu vermeiden.

Durch neue Entwicklungen der SNMP-Technologie konnten diese Risiken jedoch eliminiert werden. Zunächst einmal beheben Schlüsselelemente beim neuen SNMPv3 die Schwachstellen vorheriger Versionen, durch z.B. ein verbessertes Sicherheitssystem, das Nachrichten authentifiziert und somit deren Vertraulichkeit gewährleistet. Zugleich befähigt Time-Sensitive Networking (TSN) das industrielle Standard-Ethernet zur Übertragung unterschiedlicher Datenarten über ein und dasselbe Kabel. Die deterministische Performance für zeitkritische OT-Kommunikation wird hierbei weiterhin gewährleistet.

Fortschritt für Konvergenz und Netzwerkmanagement

Es sind bereits Tools für den Aufbau von konvergenten und SNMP-gestützten Kommunikationslösungen verfügbar. CC-Link IE TSN bietet als Netzwerktechnologie, die entwickelt wurde, um zukunftsweisende IIoT-Frameworks zu schaffen, bereits Konvergenz- und SNMP-Funktionen. Diese Lösung ist das erste offene industrielle Ethernet mit der GBit-Bandbreite und TSN-Funktionen für die automatisierten, vernetzten Fabriken der Zukunft. Zudem ermöglicht es die SNMP-Kompatibilität, Informationen über den Komponentenstatus von Automatisierungsprodukten und anderen Nodes zu erfassen. So lassen sich die Diagnosemöglichkeiten im Netzwerk verbessern. Hierdurch werden nicht nur Systemstartzeiten, sondern auch Zeit- und Arbeitsaufwand für die Systemadministration und -wartung reduziert. Mit der Entscheidung für CC-Link IE TSN und das ständig wachsende Angebot an zertifizierten Produkten für diese Netzwerktechnologie, können Unternehmen Möglichkeiten und Chancen der Vernetzung nutzen.

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