Remote-Workstations: Leistungsfähige Rechner für Konstrukteure im Homeoffice

Wegen der Corona-Krise arbeiten zahlreiche Kon­strukteure im Homeoffice. Im Gegensatz zu vielen anderen Berufsgruppen können sie aber nicht ohne Weiteres ihre privaten PCs zur Erledigung ihrer Aufgaben nutzen. Für die anspruchsvollen Konstruktions- und Simulationsanwendungen benötigen sie auch zuhause leistungsfähige Remote-Workstations und einen Zugriff auf unternehmensinterne Teiledatenbanken, das Product Lifecycle Management (PLM) oder auf andere individuelle Ressourcen. Einfach ihre Geräte vom Arbeitsplatz einzupacken, mit ins Homeoffice zu nehmen und sich dort einen Zugang zum Unternehmensnetzwerk einzurichten, ist aber keine wirkliche Option.

Remote-Workstations als Lösung

Zum einen wären ihre privaten Internetverbindungen von den hohen Bandbreiten überfordert. Zum anderen wäre dies aus Sicherheitsgründen problematisch. Die Daten, die Konstrukteure aus PLM- und ERP-Systemen oder von Teiledatenbanken aufrufen, stellen das geistige Eigentum des Unternehmens dar und sollten deshalb das gesicherte Unternehmensnetzwerk nicht verlassen. Einfach eine Kopie des PLM oder ERP als Offline-Version mit ins Homeoffice zu nehmen, scheidet im Grunde genommen ebenfalls aus. Die Synchronisierung mit den Datenbanken wäre äußerst kompliziert und aufwändig, wenn die Konstrukteure zu einem späteren Zeitpunkt wieder in ihre Firma zurückkehren.

Drei Varianten für das Homeoffice

Um ihren Konstrukteuren im Homeoffice dennoch die Arbeit auf zertifizierten Workstations zu ermöglichen, haben Unternehmen im Wesentlichen drei Möglichkeiten: Die Nachrüstung der vorhandenen Geräte, virtuelle Workstations oder spezielle ­Remote-Systeme.

Lassen es die vorhandenen Geräte technisch zu, können sie mit Remote Access Host Cards und dadurch mit PC-over-IP-Verbindungen (PCoIP) nachgerüstet werden. Diese Karten sammeln im Prinzip alle Informationen eines Rechners, verpacken sie in IP-Pakete und verschicken sie an die angeschlossenen Endgeräte. Das kann über ein LAN erfolgen oder über das Internet. Auf den Endgeräten werden dabei nur Bilder der Daten angezeigt. Das heißt, es werden lediglich Pixeldaten und keinerlei Rohdateninformationen oder parametrische Informationen übertragen.

Die vorhandenen Workstations können dadurch im Unternehmen verbleiben, und die Konstrukteure haben die Möglichkeit, im Homeoffice mit ihren privaten PCs darauf zuzugreifen, ohne dass sensible Infor­mationen das Unternehmensnetzwerk verlassen. Eine Herausforderung bei dieser Variante ist jedoch die Kühlung der im Unter­nehmen verbliebenen Systeme. Nicht jedes Unternehmen kann sämtliche vorhandenen Workstations in einem klimatisierten Raum unterbringen. Sie stehen dann in den verlassenen und oft nicht mehr gekühlten Büroräumen, was zu Problemen durch ihre Abwärme führen kann.

Virtualisierte Workstations

Variante Nummer zwei sind virtualisierte Workstations. Dabei handelt es sich um 3D-beschleunigte virtuelle Desktop-Infrastrukturen, bei denen sich mehrere Konstrukteure die Ressourcen teilen, die auf einer einzigen Hardware im Rechenzentrum konsolidiert sind. Auch hierbei kann die Datenübertragung an die Endgeräte im Homeoffice via PCoIP erfolgen oder über das jeweilige Protokoll der verwendeten Virtualisierungslösung. Diese Variante erfordert allerdings recht hohe Investitionen für Lizenzen und Hardware. So ist eine bestimmte Mindestanzahl an Hardware-Komponenten erforderlich, die virtualisiert werden müssen, damit sich die Workstations überhaupt wirtschaftlich betreiben lassen. Vor allem für mittelständische Unternehmen kann das eine zu hohe Hürde sein.

Remote-Workstations: Gezielt für den Fernzugriff konzipiert

Die eleganteste Möglichkeit, Konstrukteuren im Homeoffice Workstations zur Verfügung zu stellen, ist Variante Nummer drei: der Einsatz spezieller Remote-Workstations, die gezielt für den Fernzugriff konzipiert sind. Sie verwenden einen anderen Formfaktor als Tower- und mobile Workstations, indem sie die Ressourcen einer Workstation in ein Rack bündeln, das im Rechenzentrum gehostet wird. Dieser Ansatz hat den Vorteil, dass die Workstations nicht auf oder unter einem Schreibtisch stehen, wo sie Geräusche und Abwärme erzeugen. Sie befinden sich stattdessen im Rechenzentrum und ermöglichen es den Nutzern, von überall darauf zuzugreifen. Dabei spielt es keine Rolle, ob sie an ihrem Arbeitsplatz in der Firma sitzen, unterwegs sind oder sich im Homeoffice befinden.

Der Zugriff erfolgt dabei per PCoIP, so dass keine sensiblen Daten das Unternehmensnetzwerk verlassen. Um einen Breitband-schonenden Betrieb zu gewährleisten, verfügen Remote-Workstations zudem über eine H264-Komprimierung. Das zahlt sich generell im Unternehmensnetzwerk aus, aber natürlich auch dann, wenn sich die Konstrukteure zuhause über ihre privaten Internetverbindungen mit den Workstations verbinden. Standard-DSL-Verbindungen mit Datenübertragungsraten von mindestens 1 Mbit/s ermöglichen bereits ein vernünftiges Arbeiten.

Private PCs oder Notebooks als Endgeräte

Als Endgeräte können die Konstrukteure ihre privaten PCs oder Notebooks verwenden. Sie müssen lediglich mit einem Software-Client ausgestattet werden, über den sich die Workstations aufrufen lassen. Um die Sicherheit weiter zu erhöhen, hat die zentrale IT die Möglichkeit, in der Firmware der Remote Access Host Cards das Durchreichen von Daten an Massenspeichermedien zu unterbinden. Dadurch ist ausgeschlossen, dass jemand Daten auf einen USB-Stick kopiert.

Am unkompliziertesten ist aber der Einsatz von Zero Clients als Endgeräte. Sie speichern grundsätzlich keine Daten lokal, können von der zentralen IT wie gewünscht konfiguriert und den Konstrukteuren nach Hause geschickt werden. Sobald sie die Zero Clients an das Internet anschließen, verbinden sie sich automatisch mit den Remote-Workstations.

Flexible Konfiguration erforderlich

Bei der Auswahl von Remote-Workstations für das Homeoffice-Szenario sollten Unternehmen allerdings einige zentrale Aspekte beachten. Die Rechner müssen so flexibel konfigurierbar sein, dass sie die ursprünglichen Tower- oder mobilen Work­stations der Konstrukteure eins zu eins nachbilden können. Dazu müssen sie in der Lage sein, die erforderlichen Prozessoren, Grafikkarten und SSDs trotz des deutlich kompakteren Rack-Formats unterzubringen.

Dabei sollten sie grundsätzlich zwei verschiedene Anforderungsprofile abdecken: die reine Konstruktionsarbeit und zusätzlich dazu die Simulationsarbeit. Simulations-Anwendungen weisen deutlich höhere Workloads auf als die reine Konstruktion, und entsprechend leistungsfähiger muss die Ausrüstung der Workstations dafür sein.

Dell Technologies beispielsweise bietet deshalb Remote-Workstations in zwei Varianten an. Eine für die Konstruktion, die die nötigen Komponenten in einem Rack mit einer Höheneinheit (HE) unterbringt, sowie eine für zusätzliche Simulationen, deren Rack zwei Höheneinheiten aufweist. Bei beiden Fällen handelt es sich um Systeme mit Client-Betriebssystemen – wahlweise Windows 10 oder Ubuntu (Linux).

Neben der flexiblen Konfiguration sollten die Remote-Workstations außerdem sämtliche Stärken mitbringen, die man von Tower- und mobilen Workstations kennt. Dazu zählen etwa eine 24/7-Lauffähigkeit, Verwaltbarkeit für die zentrale IT sowie Zertifizierungen für die eingesetzten Anwendungen. Aber auch der Anbieter ist einen näheren Blick wert. Er sollte über langjährige Erfahrung und bewährte Technologien für Remote-Workstations verfügen, damit er die Nutzer mit umfassendem Support unterstützen kann.

Der Atuor Peter Beck ist Field Marketing Manager Workstation & Rugged bei Dell Technologies.

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