Netzwerküberwachung in einem mittelständischen Unternehmen mittels WhatsUp Gold

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Name des Autors: Dominik Flöck
Titel der Arbeit: "Netzwerküberwachung in einem mittelständischen Unternehmen mittels WhatsUp Gold"
Hochschule und Studienort: FOM Düsseldorf


Inhaltsverzeichnis



1 Einleitung

1.1 Vorwort

Netzwerküberwachung (oder auch Netzwerk Management) spielt in der heutigen Zeit eine große Rolle. Schlagwörter wie "Hochverfügbarkeit" oder auch "Ausfallzeit" sind bei nahezu allen Unternehmen in Bezug auf deren IT-Infrastruktur präsent.

Ein Ausfall, beispielsweise des ERP-Systems, hat enorme Auswirkungen auf den Arbeitsprozess des gesamten Unternehmens. Aber auch andere Systeme, seien es Mailserver, Personalsysteme, Dokumentenarchivierungssysteme, Wissensdatenbanken oder auch jeglich andere denkbare Anwendungssoftware beeinflussen bei Ausfall den Arbeitsfluss der gesamten Organisation. Die Folgen solcher Ausfälle sind weitläufig. Arbeit bleibt liegen, wichtige zeitkritische Prozesse können nicht erfolgen, Kunden werden verärgert. Unter dem Strich geht es also um Zeit, Image und um grosse Summen Geld, die bei einem Systemausfall verpuffen können.[1]

Deswegen gilt es allgemein Ausfallzeiten zu minimieren. Eine Methode, dies zu gewährleisten, ist die Netzwerküberwachung. Ziel hierbei ist es, einen Überblick über den derzeitigen Status des Netzwerks zu erhalten und stets informiert zu werden, um schnellstmöglich reagieren zu können, falls etwas nicht so läuft, wie es sollte. Aber auch vorbeugende Maßnahmen sind dank einer Netzwerküberwachung möglich, indem Fehlersituationen behoben werden können, bevor es überhaupt zu einer Störung kommt.

Somit ist eine Netzwerküberwachung natürlich auch bei mittelständischen Unternehmen sinnvoll. Für sie stellt diese ein günstiges sowie zuverlässiges Werkzeug zur Steigerung der Verfügbarkeit der Systeme dar.

Diese Seminararbeit beschreibt den Nutzen der Netzwerküberwachung mit besonderem Augenmerk auf die Nutzung in mittelständischen Unternehmen und zeigt deren Anwendung am Beispiel der Software WhatsUp Gold Premium.

1.2 Vorgehensweise

Zunächst werden wichtige Begriffe der Netzwerküberwachungsgrundlagen eingeführt. Anschließend werden die Gründe sowie die Folgen von Systemausfällen untersucht und daraufhin die Anforderungen mittelständischer Unternehmen an eine Überwachung definiert. Abschließend wird die Software WhatsUp vorgestellt und als Überwachungsinstrument für ein mittelständisches Unternehmen untersucht.

1.3 Zielsetzungen

Ziel der Seminarbeit ist es, mittelständischen Unternehmen einen Überlick zu bieten, welcher zur Entscheidungshilfe, ob eine Netzwerküberwachung durchzuführen ist, genutzt werden kann. Es werden die Anforderungen mittelständischer Unternehmen an deren Netzwerke analysiert und daraufhin die Realisierung der Steigerung der Verfügbarkeit mittels der Netzwerküberwachung genannt. Als Einführungsbeispiel wird WhatsUp Gold genutzt.

1.4 Eingrenzungen / Spezifizierung

Der Begriff "Netzwerküberwachung" (engl. Network-Monitoring) ist in dieser Seminararbeit unter dem Aspekt zu verstehen, das Netzwerk und somit Hard- und Software in Hinsicht auf deren Verfügbarkeit zu prüfen. Hintergrund ist hierbei der Betrieb von IT-Systemen. Häufig gefundene Synonyme für Netzwerküberwachung sind Netzwerkmanagement, OAM ("Operation, Administration and Maintenance") sowie Monitoring.


Gemeint ist ausdrücklich nicht eine Netzwerküberwachung mit dem Hintergrund Hackerabwehr oder Zugriffsprotokollierung zu betreiben.

In dieser Arbeit wird desweiteren Netzwerküberwachung mit Augenmerk auf mittelständische Unternehmen betrachtet.

"Die Bezeichnung Mittelstand ist eine im deutschen Sprachraum übliche, in andere Sprachen i.d.R. nicht übersetzbare Bezeichnung für ein Unternehmenstypus mit kleiner oder mittlerer Unternehmensgröße. International dominierend ist die Bezeichnung KMU bzw.Small and Medium-sized Entities (SME). Der Begriff des mittelständischen Unternehmens unterliegt keiner einheitlichen Definition." [2] Häufig dienen Kenngrößen wie die Bilanzsumme, der Jahresumsatz oder die Anzahl der Beschäftigten als quantitatives Abgrenzungskriterium[2].

Problematisch hinzu kommt jedoch, dass ebenfalls eine Abgrenzung anhand qualitativer Kriterien wie beispielsweise über die rechtliche Selbstständigkeit möglich ist[3].

Um diese Abgrenzungsproblematik in dieser Seminararbeit auszuschließen, wird festgelegt, dass der Begriff des mittelständischen Unternehmenens in dieser Seminararbeit über die Anzahl der Mitarbeiter definiert ist. Es werden Unternehmen betrachtet, welche weniger als 500[4] Mitarbeiter beschäftigen.

2 Netzwerküberwachungs Grundlagenwissen

2.1 UDP

Das User Datagram Protocol (UDP) ist ein im "Gegensatz zu TCP [] unzuverlässiges, verbindungsloses Transportprotokoll" [5], welches schnell und durch einen geringen Systemverwaltungsaufwand gezeichnet ist. [6]

Es bestehen "keine Empfangsbestätigungen[]"[5] und somit auch keine Garantie auf Erhalt eines Paketes. Weiterer Vorteil von UDP ist, dass "keine explizite Verbindungsaufbau-Phase erforderlich" [5] ist.

2.2 SNMP

"Das Simple Network Management Protocol (SNMP) [] wird zur Steuerung von [] Netzwerk-Komponenten genutzt." [7]

SNMP Nachrichten ermöglichen hierbei das Auslesen und Schreiben von Informationen sowie eine Alarmierung über bestimmte Zustände. [7]


SNMP Aufbau
SNMP Aufbau

Das SNMP Konzept besteht aus drei Schlüsselkomponeten:

  1. Zu verwaltende Geräte
  2. SNMP Agenten
  3. Netzwerkmanagement-System (NMS)

[8]

Ein SNMP Agent läuft auf einem zu verwaltenden Gerät. Der Agent ist hierbei für das Abfragen bzw. Schreiben der Informationen sowie für die Kommunikation mit dem Netzwerkmanagement-System verantwortlich. [8].

Ein Netzwerkmanagement-System stellt ein Überwachungsinstrument dar. [8] Von hier aus ist eine Netzwerkverwaltung aller verwalteter Geräte mit SNMP Agent möglich. Hierbei werden Informationen entweder von dem Netzwerkmanagement-System bei den Agenten abgefragt und geschrieben, oder es erfolgt eine Alarmierung (TRAP-Nachricht) des Agenten, der bestimmte Informationen an das Netzwerkmanagement-System sendet.

SNMP nutzt UDP als Übertragungsprotokoll, [6] dabei "geht man davon aus, dass man bestimmte Vorkommnisse, sollte man diese verpasst haben, eben beim nächsten Mal erwischt. Aus diesem Grund bietet sich das Protokoll mit dem geringen Verwaltungsaufwand an, da es einfach anzuwenden ist und - im Gegensatz zu TCP-basierten Anwendungen – nicht gleich die gesamte Bandbreite beansprucht." [6]

Da über SNMP eine Vielzahl an Informationen ausgelesen und geschrieben werden können, "[bietet] [SNMP] Sicherheit durch die Verwendung von Communitynamen und SNMP-Authentifizierungstraps." [9]

SNMP ermöglicht dem Netzwerkmanagement-System den Zugriff auf bestimmte Werte der zu verwaltenden Geräte (beispielsweise bei Abfrage der Temperatur einer CPU eines Servers). Hierbei nutzt SNMP Object Identifiers (OIDs), um Werte aus der Management Information Base (MIB) zu laden. "[] Object Identifiers dienen dazu, verwaltete Objekte in einer MIB-Hierarchie eindeutig zu identifizieren"[8] (Der CPU Wert des Servers hat eine eindeutige OID). Eine Management Information Base "[] stellt eine Ansammlung [solcher] Information dar"[8]. Sie definiert, welche Werte das Netzwerkmanagement-System letztendlich von dem verwalteten Gerät ausliest.[8] "Die OIDs von MIBs auf höchster Ebene sind verschiedenen Standardorganisationsstrukturen zugehörig. Auf tieferer Ebene belegen einzelne Hersteller verschiedene Zweige des »Strukturbaumes«, auf welchen deren eigene Produkte mit eigenen OIDs für verwaltete Objekte angesiedelt sind."[8] Somit können Hardwarehersteller ihren Kunden angepasste MIBs zur Verfügung stellen, damit diese mittels eines Netzwerkmanagement-Systems die gewünschten Informationen auslesen können bzw. diese richtig interpretieren können.[10]

2.3 WMI

"Windows Management Instrumentation (WMI) ist eine grundlegende Windows-Verwaltungstechnologie"[11], welche unter anderem, ähnlich wie bei SNMP, auch dazu genutzt werden kann, Informationen über "Windows-basierte[] Betriebssysteme und [WMI-fähige] Anwendungen"[12] abzufragen.

2.4 Network Devices

Unter Network Devices (Übersetzung: Netzwerk Gerät) wird allgemein sämtliche Hardware verstanden, die über eine Netzwerkanbindung verfügt. "[..J]edes Network Device verfügt über eine physikalische Adresse, genannt Mac-Adresse, welche dem Gerät durch den Hersteller vergeben wird."[13]

Übliche Network Devices sind beispielsweise:

  1. Router
  2. Switche
  3. Firewalls
  4. Server
  5. Clients
  6. Drucker, Scanner, etc.

2.5 Hochverfügbarkeit

"Die Verfügbarkeit ist definiert als die Eigenschaft, dass ein System unmittelbar zur Nutzung bereitsteht." [14] "Hochverfügbarkeit [] bedeutet somit, dass der Zugriff auf Daten und Dienste zu jedem beliebigen Zeitpunkt möglich ist."[15]

Der Grad der Verfügbarkeit, lässt sich mittels folgender Formel berechnen:

Verfuegbarkeit [15]

"Standardkomponenten erreichen heute eine Verfügbarkeit von 99,9 Prozent. Das klingt beeindruckend, reicht in der Praxis aber oft nicht. Denn immerhin lassen 99,9 Prozent einen Zugriffsverlust von 8,7 Stunden pro Jahr zu - sind es acht Stunden in der Geschäftszeit, kann auch dies zu lang sein."[16] "Als magischer Wert gelten "Five-Nine": 99,999 Prozent Verfügbarkeit - das entspricht einer Ausfallzeit von maximal etwa fünf Minuten pro Jahr."[16]

2.6 Definition Netzwerküberwachung

Bei der Netzwerküberwachung (engl. Network Monitoring) handelt es sich um einen Teilbereich des Netzwerkmanagements (anderer Bereich des Netzwerkmanagements ist die Konfiguration von Netzwerkkomponenten)[17].

Monitoring
Monitoring[18]

Eine Netzwerküberwachung besteht aus 3 Komponenten[18]:

  1. Überwachung
  2. (Früh-) Erkennung
  3. Reaktion

Aufgabe der Netzwerküberwachung ist das "Sammeln und gegebenenfalls Auswerten von Daten über das Netzwerk und seine Komponenten"[19]. "Verfügbarkeit, Auslastung und weitere Parameter der einzelnen Systeme sind heute möglichst zeitnah zu erfassen, damit entsprechende Reaktionen auf Störungen schnell und zielgerichtet durchgeführt werden können."[19]

Ziel ist es "durch geeignete Überwachungsmethoden und -techniken in einem möglichst frühen Stadium potentielle Gefährdungen der Verfügbarkeit zu erkennen und deren Ursachen zu beseitigen"[18], um somit Ausfallzeiten (engl. Downtimes) gering zu halten bzw. Ausfälle zu verhindern (z.B. durch eine Früherkennung) und somit eine höhere Verfügbarkeit zu erhalten. Überwachen lassen sich einerseits Hardwarekomponenten (Network Devices) (z.B. Überwachung, ob der Lüfter eines Servers läuft). Andererseits lassen sich aber auch Dienste (Services), welche auf diesen Hardwarekomponenten laufen, überwachen (z.B. Überwachung, ob der FTP Dienst auf einem Server funktionsfähig ist).

Kommt es zu einem Ausfall, kann durch vorher definierte Alarme, beispielsweise der zuständige Administrator benachrichtigt werden[20] oder auch direkt automatisiert eingegriffen [21] werden (z.B. durch Dienstneustart oder Ausführen eines Skriptes).

Laut Microsoft ist eine ständige Netzwerk- und Anwendungsüberwachung erforderlich, um überhaupt eine Hochverfügbarkeit zu erhalten.[22]

3 Netzwerküberwachung

3.1 Systemausfälle

3.1.1 Gründe für Systemausfälle

Eine Studie des Arago-Institutes für komplexes Datenmanagement untersuchte 2009 die Frage "Wo liegen Ihrer Meinung nach die Hauptursachen für Probleme im Zusammenhang mit der Verfügbarkeit von IT-Systemen?".[23]

Ergebnis des Arago-Instituts
Ergebnis des Arago-Instituts

Das Ergebnis der Arago-Studie[23]:

  1. Menschliches Versagen / Verursachen - 36 %
  2. Softwarefehler - 25 %
  3. Hardwarefehler - 17%
  4. Fehlende Harmonie zwischen den eingesetzten Komponenten - 15%
  5. Höhere Gewalt wie z.B. Stromausfall - 7%


Menschliches Versagen wird hier als Hauptursache für IT-Systemausfälle gesehen. Somit deutet dies darauf hin, dass möglichst automatisierte Vorgänge geschaffen werden sollten, um diese Fehler zu vermeiden. Bei den Fehlern, die sich größtenteils nicht im vorhinein verhindern lassen, kommt es dann darauf an, diese frühstmöglich zu erkennen, um schnellstmöglich zu reagieren.

3.1.2 Folgen von Systemausfällen

In einer Umfrage der Firma Symantec wurden durchschnittliche Ausfallkosten von 15.000 US Dollar (ca. 11.800 €) pro Tag Ausfall eines IT-Systems kleinerer bis mittlerer Unternehmen, ermittelt.[24]

"Viele Unternehmen kennen jedoch noch nicht einmal die Kosten ihrer geplanten Downtimes, geschweige denn der Auswirkungen von ungeplanten Downtimes[.]".[1] Die genauen Kosten eines IT-Ausfalls sind nur schwer zu ermitteln, da die Ausfallkosten stark von dem Unternehmen sowie dem Einsatz des betroffenen IT-Systems abhängen sowie viele Folgekosten oder auch Einbußen sich hier wiederspiegeln.

Folgend eine Auflistung der Bitkom bzgl. der möglichen Folgen eines IT-Systemausfalls[1]:

  1. Interne Kosten: Personalkosten bei System- und Arbeitsstillstand nach einem Ausfall, Umsatzverlust durch fehlende Geschäftsfähigkeit
  2. Externe Kosten: Schadenersatzanforderungen, Konventionalstrafen, Höhere Kreditzinsen []
  3. Indirekte Folgen bei Nichtbeachtung (Haftungsrisiken, Freiheitsstrafen bei inkorrekter oder nicht vorhandener Bilanzierung [], bei inkorrekter Behandlung von Daten, Datenverlust oder Datenmanipulation: Gefährdung der Existenz von Firmen und auch Einzelpersonen
  4. Gefährdung der allgemeinen Sicherheit Dritter
  5. Verlust der Glaubwürdigkeit und Zuverlässigkeit
  6. Verlust von Marktanteilen und Image
  7. Minderung der Wettbewerbsfähigkeit
  8. Mögliche Haftung für Folgeschäden von Partnern und Lieferanten

3.2 Anforderungen mittelständischer Unternehmen

Laut einer Studie der Techconsult versteht der Mittelstand seine IT als ""IT ist Business Enabler", "erhöht die Transparenz im Unternehmen", ist "Modernisierungswerkzeug" und "Prozessbeschleuniger""[25]. Dies spiegelt sich darin, dass die IT zunehmend komplexer und übergreifend wird. Sie spielt eine große Rolle für das Unternehmen. Somit ist es für Unternehmen besonders wichtig, IT-Systemausfälle zu vermeiden bzw. diese hoch verfügbar zu gestalten.

Eine hohe Verfügbarkeit lässt sich auf mehreren Wegen erreichen. Geeignete Mittel sind bespielsweise USVs, Raid-Systeme[26], redundante Komponenten[26], Clusterbildung etc.. Diese hardwareseitigen Aspekte zur Steigerung der Verfügbarkeit stellen wir aber nun einmal in den Hintergrund und fokussieren uns genauer auf die Netzwerküberwachung.

Ein System ist beispielsweise nicht erst nicht verfügbar, wenn eine Festplatte (oder ein Raidfestplattenverbund) ausfällt. Läuft eine Festplatte voll, können ebenfalls bestimmmte Dienste nicht mehr richtig funktionieren, und es kann zu einer Störung kommen. Dies könnte durch eine Netzwerküberwachung bereits vorher auffallen (z.B. durch eine Alarmierung bei einer Festplattenplatznutzung[27] von über 95%), sodass, bevor der Fehler auftritt, reagiert werden kann.

Ein weiteres Beispiel: Tritt ein Fehler in einem Softwaredienst auf, kann dies ebenfalls durch eine Netzwerküberwachung auffallen und behoben werden.

Somit eignet sich die Netzwerküberwachung als optimales ergänzendes Instrument, eine höhere Verfügbarkeit zu gewährleisten.

Gerade auch für mittelständische Unternehmen stellt sie ein Instrument dar, welches einfach und preiswert in der Anschaffung und Wartung, einen großen Mehrwert für das Unternehmen bietet. (siehe diesbzgl. Kapitel Kosten Nutzen)


Folgend eine Auflistung der Anforderungen mittelständischer Unternehmen an deren Überwachung ihrer IT-Systeme:

1. Gewachsene Netzwerke
Häufig sind IT-Landschaften heterogen gewachsen[28] (Heterogenes Netzwerk bedeutet, dass das Netzwerk aus Komponenten unterschiedlicher Hersteller besteht)[29], ein Monitoring Werkzeug sollte somit in der Lage sein, Hersteller- und Betriebssystemunabhängig zu fungieren, um eine zentrale Überwachung aller im Netzwerk befindlichen kritischen Systemkomponenten zu ermöglichen.
2. Kosten
"In der Vergangenheit [verhinderten] hohe Einstiegsinvestitionen"[28] die Nutzung einer Netzwerküberwachung in mittelständischen Unternehmen. "[A]ber neue Technologien [..] haben ein neues Bewusstsein für die Vorteile von Monitoring geschaffen"[28], sodass der Nutzen einer Überwachung gegen das "begrenzte IT-Budget[]"[28] gestellt werden muss.
3. Einfache und schnelle Konfiguration sowie einfacher Betrieb
Eine Netzwerküberwachung sollte den Administrator unterstützen und nicht zusätzlich belasten[30]. Dies gilt besonders im Mittelstand, wo Admistratoren weitläufige Aufgabenbereiche haben und personelle Resourcen begrenzt sind[28]. "Nagios zum Beispiel ist vergleichsweise wartungsintensiv – wenn mehr als ein paar Basisparameter überwacht werden sollen, wird schnell die komplette Arbeitskraft eines Mitarbeiters in Anspruch genommen. Die Kosten, die durch eine solche Lösung entstehen, sind daher also nicht wirklich gering – sondern nur in den Personalkosten versteckt."[28]
4. Überwachung der IP-Dienste
Standard IP-Dienste wie bspws. HTTP, FTP, ICMP (Ping), IMAP, POP3, SMTP, DNS, DHCP, Telnet...etc. sollten sich direkt ohne grossen Aufwand überwachen lassen, da diese üblicherweise in nahezu allen Unternehmen eine Rolle spielen und dies somit eine Grundlage der Überwachung für eine Vielzahl der Komponenten ermöglicht.
5. Server-Monitoring
"Eine der wichtigsten Aufgaben [] ist die Überwachung – und damit die Sicherstellung der Verfügbarkeit – der im Unternehmen vorhandenen Server. Neben dem Monitoring der Hardware durch SNMP, beispielsweise der CPU- und Speicherauslastung, der Temperatur oder des Festplattenplatzes sollten sich durch das Monitoring auch einzelne Dienste, Services und Logfiles überwachen lassen"[30]
6. Anwendungs-Monitoring
"Jedes Unternehmen hat andere Anforderungen an Parameter und Messwerte"[30], welche die Netzwerküberwachung aufnehmen sollte. "E-Mail, [] CRM, [Datenbanken,] oder ERP-Systeme sind für die Produktivität im Unternehmen essentiell, das Monitoring solcher Anwendungen liegt also nahe, um die Verfügbarkeit zu sichern."[30]
7. Standortübergreifende Überwachung
"Neben einem zentralen Rechenzentrum müssen [] oft mehrere Niederlassungen mit in das Monitoring integriert werden, um einen umfassenden Überblick über die IT-Ressourcen im Unternehmen zu gewährleisten."[28] Gerade auch firmenübergreifende Kommunikation, beispielsweise eine kritsche Dienstleister- Anbindung sollte überwachbar sein.
8. Alarmierung / Reaktion
Eine Alarmierung des für das Gerät zuständigen Administrators[28] per E-Mail oder SMS ermöglicht einserseits, dass dieser eingreifen kann. Andererseits, häufig, besonders, wenn ein Fehler öfter auftritt, kann eine Netzwerküberwachung aber auch aktiv reagieren (z.B. durch Dienst-Neustart oder Skriptaufruf).
9. Skalierbarkeit der Überwachungssoftware
"Unternehmen wachsen und verändern sich",[30] dies kann sich zum einen in der Größe des Unternehmens wiederspiegeln, aber auch durch Veränderung von Hard- und Software. Eine entsprechende Netzwerküberwachung sollte also diesbzgl. anpassbar sein.
10. Überblick über das Netzwerk
Netzwerküberwachung sollte einen grafischen Überblick über den derzeitigen Netzwerkstatus liefern. Somit bietet sie gleichzeitig auch eine gewisse Dokumentationsfunktion (Wo befinden sich welche Systeme? / Wo liegt eine Störung vor?).
11. Reportfähigkeit
Gesammelte Daten sollten sich auswerten lassen. Eine Verfügbarkeitsberechnung der Systeme ist so möglich.
12. Belastung des Netzwerkes
Ein Netzwerküberwachungsinstrument sollte IT-Systeme auf Funktion überprüfen und nicht stark belasten.
13. Zuverlässigkeit der Alarme
Ein wichtiger Aspekt ist die korrekte Erkennung von Störungen, sodass es ein verlässiches Werkzeug ist. Genauso wichtig wie die korrekte Erkennung von Störungen ist aber auch eine Vermeidung von Fehlalarmen (False-Positives), welche die Erkennung richtiger Störungen durch eine hohe Anzahl falscher Alarme erschwert[31].
14. Support der Überwachungssoftware
Um einen reibungslosen Betrieb der Überwachungssoftware zu gewährleisten, sollte ein Supportvertrag existieren.
15. Sicherheit
Ein Zugriffsschutz sollte implementiert sein, um die firmenkritischen Systeme, die überwacht werden, zu schützen.

4 WhatsUp Gold

4.1 Einleitung

WhatsUp Startseite
WhatsUp Startseite[32]

"WhatsUp Gold ist eine vielseitige Monitoring- und Management-Lösung für Netzwerke aller Größen."[33] "WhatsUp bietet umfassendes, leicht zu bedienendes Netzwerk-Management, das nicht nur den Status der Geräte anzeigt, sondern auch umfassendes Troubleshooting bietet." [33]

WhatsUp bietet ein "Leistungsfähiges, prädikatives Monitoring von Netzwerken, Systemen, Anwendungen und Diensten".[34] Es ermöglicht hierbei die Überwachung per SNMP (v1 - 3), TCP, ICMP, SSH (für Unix/Linux) oder auch per WMI.[34].

Über das "[i]ntegrierte[] Anwendungs-Monitoring"[34] können Dienste wie MS Exchange, MS SQL oder beliebige NT-Dienste überwacht werden.[34] "Alarme[], Warnmeldungen und Benachrichtigungen für die Betriebsüberwachung in Echtzeit"[34] sowie "Schnelle Navigation mit intuitiven Web- und Windows-Konsolen, die eine 360-Grad-Sicht ermöglichen"[34], bieten einen Überblick über die Systemzustände und helfen im Fehlerfall, die Ursache zu finden bzw. den Fehler zu beheben, bevor es die ersten Mitarbeiter im Unternehmen bemerken.

4.2 Einsatzgebiete

WhatsUp ist als "Monitoring- []-Lösung für Netzwerke aller Größen" [33] konzipiert.

Besonders aber auch für mittelständische Unternehmen, in denen das Netzwerk eine entscheidene Rolle für das Wachstum und Überleben der Organisation bildet[35], ist es bestens geeignet.

Einfache und "Minutenschnelle Installation"[36] ermöglichen eine schnelle und unkomplizierte Einführung, sodass somit unmittelbar nach dieser bereits erste Vorteile aus der Überwachung gezogen werden können. Erprobt in über 100.000 Netzwerken[36] liefert es eine Vielzahl an Überwachungsmöglichkeiten "right-out-of-the-box"[37].

Durch Staffelung in mehrere unterschiedliche Produktversionen, mit jeweils angepassten Leistungsmerkmalen[38], sowie durch das flexible Lizensierungsmodell, welches sich hier an der Anzahl der zu überwachenden Geräte orientiert[39], gestaltet sich WhatsUp somit sehr anpassungsfähig, gerade auch für mittelständische Unternehmen, für welche dies daduch einen günstigen Anschaffungspreis ermöglicht.

4.3 Konfiguration

4.3.1 Installation

WhatsUp Gold fungiert als Server und wird mittels einer herkömmlichen Installationsroutine installiert[40]. Als Datenbank kommt standardmässig ein SQL Server zum Einsatz[40].

4.3.2 Konfiguration der zu überwachenden Objekte

Bevor Geräte im Netzwerk überwacht werden können, müssen diese zunächst für eine Überwachung vorbereitet werden. Ausnahme bildet die Überprüfung der reinen Netzwerkverfügbarkeit (Ping). Sollen jedoch beispielsweise Werte des Gerätes per SNMP oder WMI abgefragt werden, sollte dies im vorhinein dort konfiguriert sein. Hierbei wird über sogenannte Credentials der Zugriff gesteuert, wer Daten des jeweiligen Gerätes abfragen darf[41]. An dieser Stelle werden somit die Anmeldeinformationen sowie der WhatsUp Server hinterlegt.

4.3.3 Konfiguration von WhatsUp Gold

WhatsUp Map
WhatsUp Map[42]

Nach der Installation der Software können Geräte entweder per Scan bestimmter Netzsegemente oder per manueller Angabe hinzugefügt werden[43]. Dabei können die zu überwachenden Geräte auf einer Karte (Map) grafisch angeordnet werden[42], sodass sich dadurch Serverschränke, Räume oder auch mehrere Standorte darstellen lassen und somit in einem späteren Fehlerfall direkt sichtbar ist, an welcher Stelle der Fehler auftritt. WhatsUp erfüllt an dieser Stelle auch direkt eine gewissse Dokumentationsaufgabe.

Jedem Gerät können aktive, passive oder auch Leistungs(Performance)-Monitore zugeordnet werden, mittels derer WhatsUp desen Status überprüft.

Bei einem aktiven Monitor agiert der WhatsUp Server und fragt regelmäßig aktiv bei dem zu überwachenden Gerät eine gewisse Information an[44].

Bei einem passiven Monitor hingegen wird auf dem WhatsUp Server konfiguriert, dass er lediglich auf eine Aktion des zu überwachenden Gerätes warten soll[45]. Dieses muss sich also dann bei der bestimmten Aktion bei dem WhatsUp Server melden (Trap-Nachricht), sodass dieser reagieren kann[45].

Bei einem Performance-Monitor werden Leistungsdaten gesammelt und Warnung gegeben, sobald ein bestimmter Wert über- oder unterschritten wird[46].

Folgende Tabelle zeigt beispielhaft, welche Art von Überwachung mit dem jeweiligen Monitortyp möglich ist.

Monitor Beispiel
Aktiv-Monitor Ping, DNS, Lüfter, Netzteile, SNMP Monitor, WMI Monitor, Microsoft Exchange und Microsoft SQL Server Monitor, Active Script Monitor[44]
Passiv-Monitor SNMP Trap Meldungen: Systemfehler, Fehlerhafte Authentifizierung
Performance-Monitor CPU Auslastung >90% / RAM >90% / Festplattenkapazität <20%[46]

4.4 Aktionen

Für den Fall, dass ein aktiver, passiver oder ein Performance-Monitor eines Gerätes den Status von verfügbar (Up) in nicht verfügbar (Down) wechselt, bietet WhatsUp diverse Aktionen, angefangen bei einer Alarmierung des Administrators per E-Mail, SMS oder auch ganz banal durch Ertönen eines Warnsignals bis hin zur direkten Reaktion auf das Ereignis durch Neustarten eines Dienstes oder durch Aufrufen eines Skriptes, sodass die Reaktion den Zustand vollautomatisch behandelt[47].

Auch sehr hilfreich ist eine Abbildung einer Eskalationsstufe. So kann beispielsweise zunächst allein der Administrator benachrichtigt werden. Reagiert dieser nicht, oder kann er das Problem nicht innerhalb eines definierten Zeitraumes lösen, kann darauf eine weitere Alarmierung des Vorgesetzten oder eines Kollegen erfolgen[48].

4.5 Kosten und Nutzen

Das Liezensierungsmodell von WhatsUp basiert auf der Anzahl der überwachten Geräte (Devices). Folgend eine Übersicht über die Lizenzkosten (Stand 06-2010): Lizenzskosten (WhatsUp Gold Premium)[39]:

Geräte Preis in €
<= 100 2,656.54 €
<= 300 3,884.62 €
<= 500 5,113.56 €
<= 1000 7,563.27 €
<= 2500 12,293.27 €
>2500 Auf Anfrage

Ausgehend von der kleinsten Lizenz für 100 Geräte, rentiert sich somit die Investition bereits bei einem verhindertem IT Ausfall (Grundlage: Symantec Umfrage[24]) von gerade einmal sechs Stunden. Je nach Häufigkeit der Ausfälle im Unternehmen kann sich die Software schnell amortisieren und dem Unternehmen helfen, Geld einzusparen bzw. exakter, davor zu bewahren, Geld zu verlieren.

4.6 Vor- und Nachteile

Die Vorteile einer Netzwerküberwachung in einem mittelständischen Unternehmen mittels WhatsUp sind weitreichend:

Verfügbarkeitssteigerung der Systeme: Die negativen Folgen von Systemausfällen können somit in vereitelten Fehlersituationen verhindert oder durch schnelle Reaktion stark geschwächt werden.

Informationsquelle:

WhatsUp IPhone App
WhatsUp IPhone App[49]

Ein weiterer großer Vorteil ist, stets auf dem aktuellsten Stand zu sein, was in dem Unternehmens-Netzwerk passiert. Somit ist man direkt in der Lage, auf einen Blick kritische Situationen im Netzwerk zu erkennen. WhatsUp bietet dazu zahlreiche Möglichkeiten, beispielsweise die Weboberfläche[34], Alarme, die per Mail oder auch SMS verschickt werden[47], oder auch eine IPhone App, welche einen direkten Zugriff auf WhatsUp von jedem beliebigem Ort aus liefert. Aber nicht nur der aktuelle Zustand des Systems kann von Bedeutung sein. Besonders auch Auswertungen, wofür WhatsUp diverse vorkonfigurierte Berichte mitliefert[34], können wichtige Informationen bieten. Dies kann beispielsweise eine sachliche Argumentatiosgrundlage für eine Systemverfügbarkeit bilden (Z.B. bei Leitungsproblemen eines Providers).

Administrationskosten senken: Zwar benötigt WhatsUp auf der einen Seite Zeit, selbst administriert zu werden, jedoch ist das Ziel WhatsUps, diese Zeit auf einem geringen Level zu halten[34], sodass der Vorteil entsteht, dass es den Administratoren einen großen Teil der Arbeit abnimmt. Dies geschieht zum einen durch schnellere Fehleranalysen, in dem WhatsUp den Administrator zum Problem lenkt, aber auch durch Fehlerbehebungen, bei denen erst gar keine Aktion des Administrators notwendig ist.


Als negative Seiten der Überwachung mittels WhatsUp sind zu erwähnen:

False Positves: Ein negativer Aspekt sind Fehlalarme (sogenannte False-Positives). Diese können auftreten, wenn ein Gerät im Netzwerk nicht rechtzeitig auf eine Abfrage reagiert[31]. Diese Situation, kommt sie gehäuft vor, führt zu einer hohen Anzahl an Fehlalarmen, welche wiederum richtige Warnungen abschwächen, da man diese dann ebenfalls schnell als Fehlalarm missinterpretiert. Zur Vermeidung solcher Fehlalarme können einserseits die Antwortzeiten, die WahtsUp von dem zu überwachenden Gerät fordert, erhöht werden, oder es kann auch die Anzahl der Abfragen konfiguriert werden, nach wie vielen "nicht verfügbar"-Messungen eine Aktion für das entsprechende Gerät ausgeführt werden soll, sodass ein Gerät beispielsweise erst als "nicht verfügbar" gemeldet wird, nachdem 3 Messungen dies bestätigt haben.

Netzwerkbelastung: Ein weiterer, wenn auch fast vernachlässigbarer, Nachteil der Überwachung ist eine ständige Netzwerkbelastung[50]. Dies mag in den meisten Fällen unkritisch sein, sollte aber, bevor eine Monitoringsoftware zum Einsatz kommt, explizit für das Zielnetzwerk überprüft werden, ob es dadurch evtl. zu Komplikationen mit dem vorhandenen IT-System kommen kann. In solchen Fällen ist evtl. ein seperates Monitoringnetz eine Möglichkeit[50].

4.7 Alternativen

Kommerzielle Monitoring Software

  1. HP OpenView[51]
  2. IBM Tivoli[52]
  3. Microsoft Operations Manager[53]>
  4. Quest Big Brother[54]
  5. Spectrum Enterprise Manager[55]
  6. PRTG Network Monitor[56]


OpenSource Monitoring Software

  1. Nagios[57]
  2. Zabbix[58]
  3. Munin[59]
  4. BigSister[60]
  5. Hobbit[61]

5 Zukunft der Netzwerküberwachung

Automated Network Management Systems
Automated Network Management Systems[62]

Die Vorteile einer Netzwerküberwachung überwiegen. Der heute schon stark wachsende Markt für Netzwerküberwachungsinstrumente[63] wird weiter wachsen. Die Netzwerküberwachung der Zukunft wird für viele Störungen automatisierte Reaktionen beinhalten, sodass viele Störungen ohne händisches Eingreifen behoben werden können. Denkbar wären auch vernetzte Netzwerküberwachungsinstrumente, die global vernetzt agieren. Hat ein Unternehmen für einen Fehler eine automatisierte Lösung, könnte ein anderes Unternehmen, welches dieselbe Software nutzt, und wo derselbe Fehler auftritt, davon profitieren.

Die Erkennungsrate von Fehlern sowie die Vermeidung von False-Positives in der Zukunft wird verbessert. Auch die Konfiguration der Netzwerküberwachung der Zukunft könnte wesentlich bzw. gänzlich wegfallen, indem sich beispielsweise das Netzwerküberwachungsprogramm selbst pflegt und neue Hard- oder auch Software im Netz automatisch erkennt, überwacht und pflegt. Viele dieser Funktionen gibt es heutzutage in Ansätzen, inwiefern sich diese entsprechend weiterentwickeln werden und inwiefern Netzwerküberwachungsinstrumente durch starke Automatisierungsvorgänge die Arbeitsprozesse von IT-Abteilungen verändern werden, gilt abzuwarten.

6 Fazit / Kritische Würdigung

Abschließend gilt zu sagen, dass eine Netzwerküberwachung enorme Vorteile mit sich bringt und auf jeden Fall ratsam ist. Besonders auch für mittelständische Unternehmen, bei denen ein größerer IT-Ausfall die gesammte Unternehmensexistenz bedrohen könnte.

WhatsUp Gold bietet sich für mittelständische Unternehmen gut an. Alternativprodukte, seien es andere kommerzielle Produkte oder auch Open Source Produkte, erfüllen sicherlich auch Ihre Aufgabe, der Vorteil von WhatsUp ist jedoch, dass dieses extra konzipiert ist, um das Ziel, das Netzwerk zu überwachen, mit möglichst geringem Aufwand zu erreichen. Somit erfüllt es funktional eine sehr wichtige Rolle, benötigt aber auf der anderen Seite nicht viel Geld oder Arbeitsaufwand. Dies wird natürlich durch Punkte wie eine einfache und schnelle Installation, einfacher Umgang mit der Software, ausgiebige Berichte oder auch eine benutzerfreundliche Oberfläche unterstützt.

Die Tatsache, dass WhatsUp viele gängige Softwareprodukte standardmäßig unterstützt, erhöht die Relevanz für mittelständische Unternehmen. Für eine vergleichbar geringe Investition erhält man somit ein Produkt, welches enorme Vorteile bietet und zu einem großen Teil der eingesetzten Softwareprodukte im Unternehmen kompatibel ist.

Egal, für welches Produkt man sich jedoch entscheidet, in Hinblick auf die Gefahren eines IT-Systemausfalles und der gegenüber geringen Investition für eine Netzwerküberwachung, sollte die Entscheidung, das Unternehmensnetzwerk regelmäßig auf dessen Verfügbarkeit zu überprüfen, schnell zu treffen sein.

7 Abkürzungsverzeichnis

AbkürzungBedeutung
CPUCentral Processing Unit
CRMCustomer-Relationship-Management
DNSDomain Name System
DHCPDynamic Host Configuration Protocol
ERPEnterprise Resource Planning
FTPFile Transfer Protocol
HTTPHypertext Transfer Protocol
ICMPInternet Control Message Protocol
IMAPInternet Message Access Protocol
KMUKleine und mittlere Unternehmen
MIBManagement Information Base
NMSNetzwerkmanagement-Systemen
OAMOperation, Administration and Maintenance
POP3Post Office Protocol (Version 3)
SMTPSimple Mail Transfer Protocol
SMSShort Message Service
SNMPSimple Network Management Protocol
SSHSecure Shell
SMESmall and Medium-sized Entities
TCPTransmission Control Protocol
UDPUser Datagram Protocol
USVUnterbrechungsfreie Stromversorgung
WMIWindows Management Instrumentation

8 Abbildungsverzeichnis

Abb.-Nr.Abbildung
1SNMP Aufbau
2Formel Verfügbarkeit (im Text)
3Monitoring[18]
4Ergebnis des Argo-Instituts
5WhatsUp Startseite[32]
6WhatsUp Map[42]
7WhatsUp IPhone App[49]
8Automated Network Management Systems

9 Fußnoten

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 vgl. Bitkom (2006)
  2. ↑ 2,0 2,1 vgl. Trageser (2008) S.4
  3. ↑ vgl. Trageser (2008) S.5
  4. ↑ vgl. IHK (2010)
  5. ↑ 5,0 5,1 5,2 vgl. Mandel et al. (2008) S.218
  6. ↑ 6,0 6,1 6,2 vgl. Paessler (SNMP nutzt UDP)
  7. ↑ 7,0 7,1 vgl. Cheswick et al. (2004) S.93
  8. ↑ 8,0 8,1 8,2 8,3 8,4 8,5 8,6 vgl. Paessler (SNMP, MIBs, und OIDs)
  9. ↑ vgl. Microsoft (SNMP Sicherheit)
  10. ↑ vgl. bspw. HP (2010)
  11. ↑ vgl. Microsoft (WMI)
  12. ↑ vgl. WhatsUp Gold (WMI Monitoring)
  13. ↑ vgl. Lowe (2009) S.398 (übersetzt)
  14. ↑ vgl. Tanenbaum, van Steen (2003) S.410
  15. ↑ 15,0 15,1 vgl. Lenges (2009) S. 29
  16. ↑ 16,0 16,1 vgl. Computerwoche (2009)
  17. ↑ vgl. Schwenkler (2005) S. 8
  18. ↑ 18,0 18,1 18,2 18,3 vgl. BSI (2010) S. 5
  19. ↑ 19,0 19,1 vgl. Schwenkler (2005) S. 10
  20. ↑ vgl. bspw. WhatsUp Gold (Alert Center)
  21. ↑ vgl. BSI (2010) S.7
  22. ↑ vgl. Microsoft (Monitoring)
  23. ↑ 23,0 23,1 vgl. Argo-Institut (2010)
  24. ↑ 24,0 24,1 vgl. Symantec (2009)
  25. ↑ vgl. Techconsult (2006) S.26
  26. ↑ 26,0 26,1 vgl. Techchannel (2007)
  27. ↑ vgl. WhatsUp Gold (System-Monitoring)
  28. ↑ 28,0 28,1 28,2 28,3 28,4 28,5 28,6 28,7 vgl. IT-Administrator (2010) S.1
  29. ↑ vgl. Schwenkler (2005) S.17
  30. ↑ 30,0 30,1 30,2 30,3 30,4 vgl. IT-Administrator (2010) S.2
  31. ↑ 31,0 31,1 vgl. Securelist.com
  32. ↑ 32,0 32,1 vgl. www.snmp.co.uk (network-monitoring1.gif)
  33. ↑ 33,0 33,1 33,2 vgl. WhatsUp Gold (Startseite)
  34. ↑ 34,0 34,1 34,2 34,3 34,4 34,5 34,6 34,7 34,8 vgl. WhatsUp Gold (Produktmerkmale)
  35. ↑ vgl. WhatsUp Gold (Small and midsized)
  36. ↑ 36,0 36,1 vgl. WhatsUp Gold (Premium)
  37. ↑ vgl. WhatsUp Gold (Monitoring Technoligies)
  38. ↑ vgl. WhatsUp Gold (Overview)
  39. ↑ 39,0 39,1 vgl. WhatsUp Gold (Store)
  40. ↑ 40,0 40,1 vgl. WhatsUp Gold (Getting Started Guide)
  41. ↑ vgl. WhatsUp Gold (Using Credentials)
  42. ↑ 42,0 42,1 42,2 vgl. WhatsUp Gold (MapView.png)
  43. ↑ vgl. WhatsUp Gold (About Device Discovery)
  44. ↑ 44,0 44,1 vgl. WhatsUp Gold (Active monitors)
  45. ↑ 45,0 45,1 vgl. WhatsUp Gold (About Passive Monitors)
  46. ↑ 46,0 46,1 vgl. WhatsUp Gold (Performance Monitor Overview)
  47. ↑ 47,0 47,1 vgl. WhatsUp Gold (About actions)
  48. ↑ vgl. WhatsUp Gold (About action strategies)
  49. ↑ 49,0 49,1 vgl. WhatsUp Gold (iphone.gif)
  50. ↑ 50,0 50,1 vgl. BSI (2010) S.40
  51. ↑ vgl. HP OpenView
  52. ↑ vgl. IBM Tivoli
  53. ↑ vgl. Microsoft Operations Manager
  54. ↑ vgl. Quest Big Brother
  55. ↑ vgl. Spectrum Enterprise Manager
  56. ↑ vgl. PRTG Network Monitor
  57. ↑ vgl. Nagios
  58. ↑ vgl. Zabbix
  59. ↑ vgl. Munin
  60. ↑ vgl. Big Sister
  61. ↑ vgl. Hobbit
  62. ↑ vgl. Automated Network Management Systems
  63. ↑ vgl. contentmanager.de

10 Literatur- und Quellenverzeichnis

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Von „http://winfwiki.wi-fom.de/index.php/Netzwerk%C3%BCberwachung_in_einem_mittelst%C3%A4ndischen_Unternehmen_mittels_WhatsUp_Gold“
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