So integriert man Unified Communications and Collaboration

Die erfolgreiche Integration einer UCC-Lösung bedarf einer gründlichen Planung. Einige Hersteller bieten kostenlose Tools, die bei der Beschaffung von für den Einsatzzweck optimierter Hardware hilfreich sind.

Auch kleine und mittelständische Unternehmen profitieren durch die Einbindung einer UCC-Lösung. Mitarbeiter werden produktiver, das Unternehmen insgesamt agiler. Anbieter wie Hewlett Packard Enterprise bieten auf Intel® Xeon® Prozessoren basierte Lösungen an, die optimal für die Integration von UCC-Lösungen ausgestattet sind.

Planung der Hardware mit kostenlosen Tools

Vor der eigentlichen Integration der Lösung, müssen Unternehmen jedoch zunächst genau planen, welche Anforderungen das UCC-System an die IT-Infrastruktur stellt. Darauf basierend lässt sich analysieren, wie die Hardware der Server und die Netzwerkswitches konzipiert sein müssen. Fällt die Wahl auf Skype for Business ist der Skype for Business Bandwith Calculator eine wertvolle Hilfe bei der Planung der nötigen Hardware. Als grober Richtwert lassen sich etwa 2,5 Mbit/s für eine HD-Videoübertragung inklusive Sound in einem Videokonferenzsystem ansetzen.

Der Skype for Business Bandwidth Calculator hilft bei der Berechnung der notwendigen Bandbreite beim Einsatz von Skype oder anderen UCC-Lösungen (Screenshot: Thomas Joos).Der Skype for Business Bandwidth Calculator hilft bei der Berechnung der notwendigen Bandbreite beim Einsatz von Skype oder vergleichbaren UCC-Lösungen (Screenshot: Thomas Joos).

 

Hewlett Packard Enterprise bietet ebenfalls ein Tool, mit dem sich Server und Netzwerke für den Einsatz von Lync konzeptionieren lassen. Eine bald aktualisierte Fassung umfasst auch Skype for Business. Mit einem Assistenten lassen sich Standorte und Funktionen der UCC-Lösung definieren. Auch die Anzahl der Benutzer lässt sich einstellen. Außerdem bietet HPE ein Whitepaper, das Informationen für den Umstieg von Lync auf Skype for Business enthält.

Mit dem HP Sizer for Microsoft Lync Server können Unternehmen Ihre Umgebung für die Einbindung von Lync/Skype planen (Screenshot: Thomas Joos).Mit dem HPE Sizer for Microsoft Lync Server 2013 können Unternehmen Ihre Umgebung für die Einbindung von Lync planen (Screenshot: Thomas Joos).

 

Sobald der Assistent seine Arbeit abgeschlossen hat, zeigt er die Empfehlung für die Hardware sowie die Konfiguration der Server an. Verantwortliche erhalten genaue Hinweise, wie die Server konfiguriert sein müssen. Auf Wunsch lässt sich das Ganze auch grafisch anzeigen. Auch ein Export nach Visio wird durch das Tool unterstützt

HPE Sizer for Microsoft Lync Server 2013 gibt genaue Hinweise, wie die Hardware für das neue UCC-System konfiguriert sein muss, und welche Server eingesetzt werden sollten (Screenshot: Thomas Joos).Das HPE-Tool gibt genaue Hinweise, wie die Hardware für das neue UCC-System konfiguriert sein muss, und welche Server eingesetzt werden sollten (Screenshot: Thomas Joos).

 

Die Ausstattung der Beispiellösung zeigt, dass der Einsatz von UCC-Software hohe Anforderungen an die Hardware stellt. Der ProLiant DL380 Gen9 Server ist HPEs Spitzenmodell in Sachen Dual-Socket-Lösungen für Racks. Er basiert auf der Intel Xeon E5-2600 v3-Produktfamilie, die Prozessoren mit bis zu 18 Kernen bieten. In der vollen Ausbaustufe bietet der Server also 36 Kerne. 24 DIMM-Slots ermöglichen einen Speicherausbau auf bis zu 1,5 Terabyte.

Optimierte Serverlösungen für UCC planen

HPE Flex Bundles verwenden als Grundlage den ProLiant 380 Server Gen9 Server. Diese sind optimiert für die Zusammenarbeit mit Lync 2013. Neben Lync respektive Skype for Business gibt es noch zahlreiche weitere UCC-Lösungen, deren Hardwarevoraussetzungen aber relativ ähnlich sind. Die Anforderungen dieser Lösung stellen einen guten Vergleichswert dar.

Der Vorteil von Bundle-Lösungen ist deren Flexibilität und Skalierbarkeit. Generell bietet es sich immer an, Hardware zu verwenden, die entweder für die UCC-Lösung zertifiziert oder zumindest optimiert ist. Als grober Richtwert lassen sich folgende Anforderungen festhalten:

  • Mindestens zwei Server
  • 64-Bit-Dual-Socket-Server, mit Prozessoren mit mehr als 2 GHz
  • mindestens 16 GByte Arbeitsspeicher, empfohlen: 32 GByte.
  • Mehr als 100 GB-Festplattenplatz, strikte Trennung zwischen Betriebssystem und UCC-Installation
  • Die Festplatten sollten mindestens 10.000 U/Min bieten
  • Jeder Server sollte über mindestens zwei Netzwerkschnittstellen mit mindestens 1 GBit/s verfügen.

 

Mit dem HPE Sizer for Lync Server 2013 können Unternehmen die Server exakt planen, um Lync/Skype optimal zu betreiben (Screenshot: Thomas Joos).Mit dem HPE Sizer for Lync Server 2013 können Unternehmen die Server exakt planen, um die UCC-Lösung optimal zu betreiben (Screenshot: Thomas Joos).

 

Die Server bieten eine Unterstützung für 12-Gbit/s-SAS und 40-GbE-NIC. Eine solche Ausstattung sollte auch bei kleineren und mittelständischen Unternehmen gewählt werden, damit die Leistung der Hardware skalierbar ist und auch bei wachsenden Umgebungen genügend Leistungsreserven bietet, um die UCC-Lösung schnell und effizient zur Verfügung zu stellen.

Für Unternehmen mit einer Größe bis zu 250 Benutzern und etwas mehr, empfiehlt Hewlett Packard Enterprise eine Größe von 300 GB für den Speicherplatz des UCC-Systems. Auch hier sollte auf Festplatten gesetzt werden, die mindestens eine Umdrehungszahl von 10.000/Min bieten. Für ein möglichst ausbalanciertes System, das auch Höchstanforderungen genügen soll, ist der Einsatz von SSDs zu überlegen. Als RAID-System werden zwei Festplatten mit RAID 1-Absicherung sowie sechs Festplatten in einem RAID 10 empfohlen.

Netzwerkplanung bei der Integration von UCC-Lösungen

Die meisten aktuellen UCC-Lösungen nutzen den H.264-Standard als Videocodec. Dieser erfordert einiges an Bandbreite für das interne Netzwerk, aber auch bei der Anbindung an das Internet. Ein Client, der H.264 mit einer Auflösung von 1920 x 1080 nutzt, benötigt eine Bitrate von bis zu 4000 Kbit/s und mindestens 1500 Kbit/s. Wird auf 1280 x 720 (HD ready) gesetzt, verringert sich die notwendige Bitrate auf 2500 Kbit/s maximal und 700 Kbit/s minimal. Kleinere Auflösungen verbrauchen natürlich weniger. Mit 640 x 480 und H.264 als Videocodec reichen etwa 800 Kbit/s aus.

Auch mittelständische Unternehmen müssen häufig mehrere Niederlassungen miteinander verbinden. Beim Einsatz einer UCC-Lösung müssen diese Standorte miteinander verbunden werden. Hier ist vor allem im Bereich der WAN-Verbindung der Einsatz homogener Router und Switches ideal, die für die Anbindung der UCC-Lösung optimiert sind.

Netzwerkswitches ausreichend dimensionieren

HPE empfiehlt für den Einsatz von Netzwerkswitches in der Form des 5406R 44GT. Der Switch verfügt über ideale Voraussetzungen für den Betrieb einer UCC-Lösung in Unternehmen bis zu 250 Mitarbeiter. Der modulare Switch umfasst einen J9821A Switch, ein J9986A-  und ein J9990A-Modul. Setzen Unternehmen auf andere Hersteller, sollten die Spezifikationen möglichst ähnlich sein. Das Gerät bietet 44 RJ-45 10/100/1000 PoE+-Anschlüsse mit Auto-Sensing und 4 freie SFP+-Transceiver-Steckplätze mit 10 GbE.

Der Switch unterstützt maximal 144 10/100/1000-Anschlüsse mit Auto-Sensing, 144 SFP-Anschlüsse oder 48 SFP+-Anschlüsse, 48 HPE Smart Rate Multi-Gigabit, 12 40GbE-Anschlüsse oder eine entsprechende Kombination. Außerdem verfügt das Gerät über eine Freescale P2020 Dual-Core-CPU  mit 1,2 GHz, 16 MB Flash, 1 GB SD-Speicherkarte, 4 GB DDR3 SODIMM. Als Latenzwerte gibt HPE folgende Daten an:

1.000 Mbit Latenzzeit: < 2,8 µs

10 Gbit/s Latenzzeit: < 1,8 µs

40 Gbit/s Latenzzeit: < 1,5 µs

Der Durchsatz beträgt bis zu 571,4 Mbps, die Routing-/Switching-Kapazität 960 Gbit/s, die Switch-Fabric-Geschwindigkeit 1015 Gbit/s. Solche Werte sollten generell für mittelständische Unternehmen eingeplant werden, um UCC-Lösungen anzubinden.

Für kleinere Niederlassungen reichen häufig auch weniger leistungsfähige Switches aus, zum Beispiel der vollständig verwaltbare Layer-2-Switch 2530-48G-PoE mit 48 10/100/1000-Anschlüssen und 4 GbE SFP-Steckplätzen. Der Switch verfügt über 128 MByte Flashspeicher, 256 MByte DDR3 DIMM und bietet folgende Latenzen:

100 Mbit Latenz: < 7,4 µs

1000 Mbit Latenz: < 2,3 µs

Der Durchsatz beträgt  bis zu 77,3 Mbps, die Switching-Leistung 104 Gbit/s. Auch hier gilt, dass natürlich auch alternative Switches zum Einsatz kommen können, die allerdings ähnliche Leistungen bieten sollten.

UCC im WLAN – 802.11ac

Sollen Clients über WLAN an das UCC-System angebunden werden, müssen die WLAN Access Points und die Endgeräte über die maximal mögliche Geschwindigkeit verfügen. Hier bietet sich der Standard 802.11ac an. Er bietet einen Einzelkanal-Durchsatz von über 800 Megabits pro Sekunde. Kanalbandbreiten bis 160 MHz und weitere Verbesserungen, wie mehrere parallele Verbindungen ermöglichen diese Leistung. Für den Einsatz für Anwendungen mit großer Bandbreite und BYOD-Umgebungen mit Unified Communications gib es optimierte Lösungen wie von HPE Aruba.

Generell sollte der Access Point erweiterte Servicequalität (QoS) für Sprach- und Videokommunikation mit Begrenzung der Übertragungsrate, Priorisierung des IEEE 802.1p-Datenverkehrs und weitere Optimierungen bieten, die für UCC-Umgebungen ideal sind.

Skype for Business ist eine Anwendung, die in der Regel auf Desktops, mobilen PCs, Tablets oder Smartphones neben anderen Applikationen läuft. Damit kann die CPU nicht für Skype for Business-Anwendungen reserviert werden. Vielmehr ist das Ziel, eine Koexistenz von Skype for Business und anderen Anwendungen zu erreichen und den Skype for Business-Verkehr selbst zu priorisieren, d.h.Latenz zu minimieren und QoS zu verbessern.

Aruba-Controller und Instant-AP (IAP) basierte Architekturen haben integrierte Application Layer Gateways (ALG) um verschiedene Arten von Skype for Business-Anwendungen zu detektieren und zu klassifizieren. Sowohl die Controller als auch die IAP-Infrastrukturen Skype for Business priorisieren Verkehr wie Voice und Video dynamisch mit hoher Priorität  über anderen Skype for Business Datenverkehr.

Aruba-Controller können zwei Methoden verwenden, um Skype for Business Anwendungen zu erkennen und zu klassifizieren.

Bei der heuristische Methode handelt es sich um einen integrierten Ansatz, der Skype for Business Verkehr erkennt und mit allen lokalen und Skype for Business Online (Office 365) Deployments arbeitet. Änderungen oder zusätzliche Komponenten werden für diese Einstufung auf dem Skype for Business Server nicht erforderlich. Der Skype for Business Client und Server sendet Anrufsteuersignale durch die Aruba-Controller über TCP-Port 5061 oder TCP 443 um einen Skype for Business Anruf zu starten. Diese Informationen werden verwendet, um Teilnehmer zu identifizieren und weiter zu klassifizieren und Skype for Business Medienpakete zu priorisieren.

Die Skype for Business SDN API-Methode erfordert eine SDN-API, die auf einem Skype for Business Front-End-Server installiert wird und arbeitet mit akkurater Skype for Business Medien Klassifizierung. Diese Methode wird derzeit nicht von Office 365 unterstützt. Die Skype for Business SDN-API bietet eine Schnittstelle, über die der Aruba Controller auf Skype for Business Netzwerkdiagnoseinformationen für Sprach- und Videoanrufe, Desktop Sharing und Dateiübertragung  zugreifen kann. Die Aruba-Controller verwenden diese Daten, um Skype for Business Verkehr zu priorisieren und geben Auskunft über die Verwendung von Skype for Business Anwendungen im Netzwerk. Der Skype for Business Server kommuniziert kommuniziert über XML Nachrichten via HTTP oder HTTPS mit dem Controller.

Über das SDN API des Skype for Business Servers werden folgende Parameter an die HPE NetworkOptimizer SDN Applikation übergeben: Teilnehmer-Kennung, Teilnehmer-Switchport, Skype for Business Anwendung (Sprache, Video, Application-Sharing). Aus diesen Werten werden die Anforderungen der Kommunikationsbeziehung festgelegt und an den VAN SDN Controller übergeben und der Edge-Switch entsprechend konfiguriert. Dieser legt daraufhin eine entsprechende Regel fest. Mit Hilfe dieser Regel werden die Pakete dieser individuellen Session, den festgelegten QoS-Ques zugeordnet. Nach Beendigung der Kommunikation informiert der Skype for Business Server die SDN Applikation über das Ende der Session. Dadurch ist der VAN SDN Controller in der Lage die dynamisch definierte Regel vom Edge-Switch zu entfernen.

Diese Methode erfordert mindestens im Edge OpenFlow-fähige Switches, wie die weiter oben beschriebenen Modelle.

UCC-Lösung virtualisieren

Viele Unternehmen planen UCC in einer virtuellen Umgebung zu betreiben. Das stellt zusätzliche Anforderungen an die Hardware. Bei modernen Servern mit aktuellen Intel® Xeon®-Prozessoren ist man diesbezüglich auf der sicheren Seite. Die Intel-Prozessoren bieten nicht nur im Vergleich zur Vorgängergeneration verbesserte Virtualisierungsfeatures, sondern auch genügend Leistung, um die einzelnen UCC-VMs zu virtualisieren und das System schnell zur Verfügung stellen zu können. Bei der Konfiguration der Server sollte man zuvor einen Blick auf die Angaben der Hersteller der UCC-Lösung und auch auf die von Intel veröffentlichten Benchmarks werfen. So hat der Xeon E5-2600 v3 im Virtualisierungsumfeld neue Bestwerte aufgestellt. Was die Leistung in diesem Einsatzszenario anbelangt, zeigt sich, dass die aktuellen Xeon-Prozessoren im Vergleich zur Vorgängergeneration aufgrund der größeren Anzahl von Rechenkernen und den größer dimensionierten Caches deutlich bessere Leistungen erzielen (SPEC VIRT_SC2013). Darüber hinaus bieten sie eine bessere Leistung pro Watt (SPEC VIRT_SC2013_ServerPPW). Sie sind also energieeffizienter als bisherige Varianten.

Intel Xeon E5 v3 Benchmark (Grafik: Intel)

 

Bezüglich des Netzwerks und der Switches gelten im Grunde genommen die gleichen Anforderungen wie bei der Installation auf physischen Servern. Ebenfalls wichtig ist die unterstützte Virtualisierungslösung. Nicht alle UCC-Anbieter bieten Support für sämtliche  Virtualisierungsplattformen und schon gar nicht alle verfügbaren Versionen. Im Falle von VMware muss meistens auf die Version 5 gesetzt werden, um eine leistungsstarke UCC-Umgebung zu erhalten. Die Hardwarevoraussetzungen der UCC-Lösung entsprechen dann den Voraussetzungen der Virtualisierungsumgebung und zuzüglich der notwendigen Hard- und Software zur Virtualisierung der UCC-Umgebung. Außerdem müssen Administratoren noch die unterstützte Version der Hardwareplattform der virtuellen Umgebung beachten. Hier bieten Hyper-V, aber auch VMware mehre Versionen an, bei denen sich die virtuelle Hardware unterscheidet.

Bei der Virtualisierung mit Hyper-V oder VMware müssen Administratoren auf die Hardware-Version der VM achten, mit welcher die UCC-Lösung zur Verfügung gestellt werden soll (Screenshot: Thomas Joos).Bei der Virtualisierung mit Hyper-V oder VMware müssen Administratoren auf die Hardware-Version der VM achten, mit welcher die UCC-Lösung zur Verfügung gestellt werden soll (Screenshot: Thomas Joos).

 

Ebenfalls wichtig ist die Auswahl der virtuellen Netzwerkumgebung für die VMs. Hier sollten Netzwerkadapter zum Einsatz kommen, die für die Virtualisierung optimiert sind und genügend Bandbreite für die VM zur Verfügung stellen. Auch virtuelle Switches auf dem Virtualisierungshost spielen eine wichtige Rolle, da diese die Schnittstelle zwischen dem virtuellen Netzwerk und dem physischen Netzwerk zur Verfügung stellen.

Zwischen Servern kann es in Spitzen zu Datenverkehr von bis zu 500 Mbit/s kommen. Daher muss die Netzwerkkommunikation zwischen allen Servern ausreichend konzipiert werden. Empfehlenswert ist auch die Verwendung von VLANs zwischen den virtuellen Servern der Lync-/Skype-Umgebung. Je mehr VMs im Einsatz sind, umso wichtiger ist, dass der Netzwerkadapter des Hosts über entsprechend Leistung verfügt. Hier sollten 10 GbE-Adapter zum Einsatz kommen.

Wachsende Umgebung einplanen

In vielen Unternehmen werden UCC-Lösungen zunächst für einzelne Standorte oder einzelne Abteilungen eingeführt. Natürlich muss hier die Leistung der Server und des Netzwerks entsprechend ausgelegt werden. Wichtig ist aber auch die Skalierbarkeit. Denn sobald eine UCC-Lösung im Unternehmen durch die Anwender akzeptiert wird, steigt die Anzahl der Benutzer erfahrungsgemäß rapide an. Ist bereits geplant, weitere Niederlassungen mit UCC auszustatten, sollten die Internetleitung, das Netzwerk, die Switches, aber auch die bereits integrierten Server über genügend Leistungsreserven verfügen.

HPE Flex Bundles bieten Referenzarchitekturen für die Unterstützung von 250, 500 oder 1.000 Benutzern. Alle Bundles basieren auf dem HPE ProLiant DL380 Gen9 mit jeweils angepasster Hardware. Auch in kleineren Umgebungen sollten Prozessoren mit mehr als 2 GHz Geschwindigkeit und mindestens vier Kernen eingesetzt werden.

Auch bei UCC-Lösungen ist die Größe des Arbeitsspeichers wichtig. Auch hier sollten Unternehmen nicht sparen und auf mindestens 16 GByte, besser deutlich mehr setzen, damit die UCC-Lösung auch skalierbar bleibt. Auch das Festplattensystem muss leistungsstark sein. Setzen Unternehmen auf ein softwarebasiertes UCC-System, sollte das Betriebssystem vom eigentlichen UCC-Programm getrennt gespeichert werden. Es sind also mehrere Festplatten-/RAID-Systeme notwendig, idealerweise basierend auf SSD, um die maximale Leistung herauszuholen.

Fazit

Bei der Planung einer UCC-Lösung im Unternehmen spielen die Server, Netzwerkswitches und Router eine wichtige Rolle. Die Hardware muss zueinander nicht nur kompatibel sein, sondern über genügend Leistungsreserven verfügen, damit die UCC-Lösung schnell und effizient betrieben werden kann. Administratoren können bei der Planung durch die von den Herstellern verfügbaren Tools sich einen ersten Überblick über die optimale Infrastruktur verschaffen. Eine Integration einer UCC-Lösung sollte allerdings in Absprache mit einem zertifizierten Partner erfolgen, der bereits über genügend Erfahrung in diesem Bereich verfügt.

 
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