+49 89 4161711-0

Effizientes Out-of-Band Management mit NanoPi

05.02.2025

Eine kosteneffektive Alternative

Ein Artikel von Olaf Püschel

Einleitung

Die Implementierung eines robusten Out-of-Band (ooB) Managements ist essenziell, um eine kontinuierliche Verfügbarkeit geschäftskritischer IT-Systeme zu gewährleisten. Moderne Firewalls, Switches, Server und Storage-Systeme sind mit dedizierten seriellen Schnittstellen ausgestattet, die eine Verwaltung unabhängig vom Hauptprozessor ermöglichen. Dies ist insbesondere relevant, wenn primäre Netzwerkanbindungen aufgrund von Konfigurationsfehlern, OS-Abstürzen oder gelöschten Anmeldeinformationen nicht mehr nutzbar sind.

Gerade in großflächigen oder externen Rechenzentren können physische Eingriffe erhebliche logistische Herausforderungen mit sich bringen. In diesen Fällen bietet eine Out-of-Band-Infrastruktur die Möglichkeit, administrative Aufgaben aus der Ferne durchzuführen und so ungeplante Ausfallzeiten zu minimieren. Dies ist primär für Organisationen mit Hochverfügbarkeitsanforderungen von strategischer Bedeutung.

Architektur eines effizienten Out-of-Band Netzwerks

Ein effektives Out-of-Band Management erfordert eine isolierte Netzwerkinfrastruktur, die von der primären Produktionsumgebung getrennt ist. Diese sollte durch dedizierte Sicherheitsmechanismen, wie eine separate Firewall, geschützt sein. Dadurch bleibt die Management-Schnittstelle selbst im Falle eines umfassenden Netzwerkfehlers erreichbar.

61krg1xqrZL1
Der NanoPi R5C

Als kosteneffiziente Management-Plattform setzen wir auf den NanoPi R5C, der gegenüber konventionellen Raspberry Pi-Lösungen mehrere Vorteile bietet:

  • Industrielles Aluminiumgehäuse mit exzellenter Passivkühlung, was die thermische Stabilität verbessert.
  • EMMC-Flash anstelle von microSD-Karten, wodurch eine höhere Zuverlässigkeit und geringere Ausfallraten gewährleistet werden.
  • Kompakte, energieeffiziente Architektur, die sich für den Dauerbetrieb eignet.
Exsys EX 13078HM 30372542 011
Das ExSys EX-13078HM

Für die serielle Anbindung nutzen wir das ExSys EX-13078HM Multiport-Modul, das eine flexible Erweiterung um mehrere serielle Schnittstellen ermöglicht und als eine der wenigen marktfähigen Lösungen dieser Art verfügbar ist.

Softwareseitige Implementierung und Betrieb

Nach der Installation des Betriebssystems ist die Einrichtung eines Serial Communication Frameworks erforderlich. Hier setzen wir auf tio, eine minimalistische, performante Lösung zur Verwaltung serieller Verbindungen. Durch die Integration eines Skripts wird die Handhabung weiter optimiert und standardisiert.

Im Gegensatz zu proprietären Konsolenservern, die oft im vierstelligen Preisbereich liegen, bietet diese Architektur eine äquivalente Funktionalität für weniger als 250 €. Die Flexibilität dieser Lösung ermöglicht die nahtlose Integration in bestehende Infrastrukturkonzepte.

Ein weiteres zentrales Element ist das Logging und Monitoring der Verbindungsaktivität. Hier bietet sich der Einsatz von rsyslog oder einer ähnlichen Logging-Software an, um administrative Zugriffe zu protokollieren und Anomalien zeitnah zu identifizieren.

Gewährleistung der Betriebsbereitschaft

Ein Out-of-Band Management System erfüllt seinen Zweck nur, wenn es im Bedarfsfall zuverlässig funktioniert. Daher ist eine regelmäßige Validierung der gesamten Zugriffskette erforderlich. Empfehlenswert ist ein monatlicher Test, bei dem alle serielle Schnittstellen auf Konnektivität und Authentifizierungsintegrität geprüft werden.

Die Integration des Out-of-Band Netzwerks in ein umfassendes Monitoring-Framework wie Zabbix oder Prometheus ermöglicht eine automatisierte Erkennung von Störungen. Kritische Ereignisse können in Echtzeit erfasst und eskaliert werden, um proaktive Wartungsmaßnahmen einzuleiten.

Fazit

Durch den gezielten Einsatz von Open-Source-Technologien und industriebewährten Hardware-Komponenten lässt sich eine effektive und kostengünstige Out-of-Band Management-Infrastruktur realisieren. Insbesondere mittelständische Unternehmen profitieren von dieser Lösung, da sie eine hohe Resilienz und beträchtliche Einsparpotenziale gegenüber kommerziellen Enterprise-Systemen bietet.

Veröffentlicht von Dennis Irrgang

am 05.02.2025

in der Kategorie:

Tags: