Automatische Installation oder Deinstallation über die Eingabeaufforderung

Exchange 2016 lässt sich auch über die Eingabeaufforderung automatisiert installieren. Sie können die Rollen über eine Befehlszeile mitgeben, die Vorbereitung des Schemas (früher Forestprep) durchführen und alle weiteren Optionen angeben, die auch über die grafische Oberfläche zur Verfügung stehen.

Hierüber können Sie auch Exchange 2016 unbeaufsichtigt installieren. Die Installation über die Befehlszeile erfolgt über das Setupprogramm Setup.exe. Ihnen stehen einige Optionen zur Verfügung, über die Sie die Installation automatisieren können. Diese Optionen lassen sich auch miteinander kombinieren:

  • /mode:<Setupvariante> — Als <Setupvariante> können Sie Install oder Uninstall Wählen Sie diese Option nicht aus, wird das Standardverhalten Install verwendet.
  • /mode:RecoverServer — Über diese Option reparieren Sie eine Exchange-Installation direkt auf dem Server, wenn Exchange nicht mehr ordnungsgemäß funktioniert. Während dieses Vorgangs ruft der Server auch Daten ab, die in Active Directory hinterlegt sind.
  • /roles:<Serverrollen> (oder auch /r:<Serverrollen>) — Über diese Option können Sie die Serverrollen auswählen, die Sie auf dem Server installieren wollen. Sie können aus den nachfolgend genannten Rollen auswählen. Geben Sie den Befehl Setup /roles: Mailbox oder Setup/r:M ein, um einen normalen Exchange-Server zu installieren. Folgende Optionen stehen zur Auswahl:
  • Mailbox (oder MB oder M)
  • ManagementTools (oder MT oder T)

Die nachfolgenden Optionen sind optional. Werden diese Optionen nicht mitgegeben, verwendet das Installationsprogramm die jeweilige Standardeinstellung:

  • /Mdbname — Name der Standarddatenbank des Servers, wenn Sie einen Postfachserver installieren
  • /DbFilePath — Pfad zur .edb-Datei der Datenbank
  • /LogFolderPath — Pfad, in dem Exchange die Transaktionsprotokolle speichern soll
  • /ExternalCASServerDomain — Installieren Sie einen Clientzugriffsserver, können Sie hierüber die externe URL für den virtuellen Ordner OWA/ActiveSync/Web Services/OAB
  • /OrganizationName:<Name der Exchange-Organisation> — Diese Option wird nur benötigt, wenn Sie den ersten Exchange-Server in einer Organisation installieren. Bei zusätzlichen Servern können Sie diese Option nicht verwenden.
  • /TargetDir:<Zielordner> — Hier können Sie einen Installationsordner auswählen, wenn Sie mit dem Standardpfad C:\Programme\Microsoft\Exchange Server\v15 nicht einverstanden sind.
  • /SourceDir — Pfad der Exchange-Installationsdateien
  • /UpdatesDir:<Ordner, aus dem Aktualisierungen gezogen werden> — Hier können Sie einen Ordner angeben, aus dem das Installationsprogramm Aktualisierungen für Exchange 2016 beziehen kann. Bei den Updatedateien muss es sich entweder um .exe- oder um .msp-Dateien handeln. Diese Funktion ergibt erst dann Sinn, wenn Updates oder Service Packs für Exchange 2016 verfügbar sind.
  • /DomainController <FQDN eines DCs> — Hier können Sie einen Domänencontroller mitgeben, den das Setupprogramm für die benötigte Verbindung zu Active Directory verwendet.
  • /AnswerFile <Dateiname> — Mit dieser Option können Sie den Pfad und die Bezeichnung einer Antwortdatei mitgeben. In dieser Datei können Sie verschiedene, erweiterte Optionen wählen, die Sie auch als Option für die Installation über die Befehlszeile mitgeben können. Als Syntax für die Textdatei nehmen Sie die Werte, die Sie in diesem Abschnitt sehen, und dann den Wert in der Schreibform: <Schlüssel>=<Wert>
  • /DoNotStartTransport — Verwenden Sie diese Option, wird nach der erfolgreichen Installation der Dienst Microsoft Exchange Transport zunächst nicht gestartet. Dieser Dienst ist für das Versenden von E-Mails vom Server verantwortlich und stellt den SMTP-Server von Exchange zur Verfügung. Beenden Sie den Dienst, ist der Server über Port 25 nicht mehr erreichbar. Dieser Dienst wird vor allem auf Edge-Transport-Servern benötigt. Wollen Sie nach der Installation auf einem Server noch Konfigurationen vornehmen, bevor E-Mails über diesen Server versendet werden, ist diese Option sinnvoll.
  • /EnableErrorReporting — Bei dieser Option wird die Fehlerberichterstattung zu Microsoft aktiviert. Diese ist selten sinnvoll und wird normalerweise nicht benötigt.
  • /CustomerFeedbackEnabled — Hier geben Sie mit true oder false ein, ob Sie am Programm zur Benutzerfreundlichkeit teilnehmen wollen.
  • /RemoveProvisionedServer (oder /rprs) — Verwenden Sie diese Option, wird das mit /rprs erstellte Platzhaltercomputerkonto entfernt.

Sie können die beschriebenen Optionen auch miteinander mischen. Die ausführliche Befehlszeile sieht dann folgendermaßen aus:

Setup.exe [/Mode:<Setupmodus>] [/IAcceptExchangeServerLicenseTerms]
[/Roles:<Serverrollen>] [/InstallWindowsComponents]
[/OrganizationName:<Name der Exchange-Organisation>]
[/TargetDir:<Zielordner>] [/SourceDir:<Quellodner>]
[/UpdatesDir:<Ordner mit Updates>]
[/DomainController:<FQDN>] [/DisableAMFiltering]
[/AnswerFile:<Dateiname>] [/DoNotStartTransport]
[/EnableErrorReporting] [/CustomerFeedbackEnabled:<True | False>]
[/AddUmLanguagePack:<Sprachpaket>]
[/RemoveUmLanguagePack:<Unified Messaging-Sprachpaket>]
[/NewProvisionedServer:<Server>] [/RemoveProvisionedServer:<Server>]
[/MdbName:<Postfachdatenbank>] [/DbFilePath:<Pfad zu den .edb-Dateien>]
[/LogFolderPath:<Pfad zu den Protokolldateien>] [/ActiveDirectorySplitPermissions:<True | False>]
[/TenantOrganizationConfig:<Pfad>]

Das Setupprogramm überprüft zunächst die Voraussetzungen. Falls nicht alle Voraussetzungen erfüllt sind, tritt bei der Installation ein Fehler auf, genau wie bei der Installation in der grafischen Oberfläche. Starten Sie den Server nach Abschluss der Installation neu.

Einfache Beispiele:

  • exe /mode:Install /role: Mailbox /OrganizationName:Contoso /IAcceptExchangeServerLicenseTerms – Installiert die Postfachrolle und erstellt die Organisation Contoso.
  • exe /mode:Install /role: Mailbox /TargetDir:“C:\Exchange Server“ — Wenn Sie nicht den Standardordner für die Installation verwenden, sondern selbst einen Ordner angeben wollen.
  • exe /mode:Uninstall — Entfernt Exchange komplett vom aktuellen Server.
  • exe /role: Mailbox /UpdatesDir:“C:\ExchangeServer\New Patches“ — Aktualisiert mit Patches und installiert dann die Rolle Postfachserver sowie die Verwaltungstools. Wenn ein Sprachpaket im Ordner vorhanden ist, wird das Sprachpaket ebenfalls installiert.
  • exe /mode:Install /role: Mailbox /DomainController:DC01 — Verwendet den Domänencontroller DC01, um während der Installation Abfragen an Active Directory zu senden und Änderungen vorzunehmen.

Setup.exe /mode:Install /role: AnswerFile:c:\ExchangeConfig.txt —  Installiert die Serverrolle mit Einstellungen in der Datei ExchangeConfig.txt

Die wichtigsten Trends für das Internet der Dinge

Die Software AG veröffentlicht die wichtigsten Trends im Zusammenhang mit dem Internet der Dinge (Internet of Things, IoT). Darunter versteht man ein globales Netzwerk von intelligenten Geräten, Gegenständen und Dingen, die miteinander und mit ihrer Umwelt kommunizieren können.

Getrieben von der jüngsten Datenexplosion, bietet das IoT neue Möglichkeiten für Unternehmen. Wie eine aktuelle Studie der Software AG (nur in Englisch verfügbar) zeigt, sehen 73 % der Unternehmen in dem rasanten Datenwachstum, das sich aus IoT-Anwendungen ergibt, jedoch eine große Herausforderung. Die meisten deutschen Unternehmen befinden sich rund um das IoT noch am Anfang. Die Trends zeigen, dass mehr gesetzliche Vorgaben und eine höhere Sicherheit notwendig sind, damit sich das IoT durchsetzen wird.

„Das Internet der Dinge ist eine Revolution. Nur wer nicht die Augen davor verschließt, dem eröffnen sich rentable Geschäftschancen“, erläutert Dr. Jürgen Krämer, Vice President Streaming Analytics bei der Software AG. „Das IoT wird immer mehr Teil unseres Alltags. Deshalb müssen wir uns unbedingt mit Aspekten wie Sicherheit und Governance befassen.“

Die wichtigsten IoT-Trends aus Sicht der Software AG:

1. Der virtuelle Assistent ist immer dabei:

Durch das IoT steht Konsumenten ein virtueller Assistent zur Verfügung, der im eigenen Heim ein teilautonomes Handeln ermöglicht. Er überwacht Dinge, die mit Sensoren ausgestattet sind, beispielsweise um online den Glühbirnen-Vorrat aufzufüllen, verschreibungspflichtige Medikamente zu bestellen oder Lebensmittel zu kaufen. Verbraucher werden diesem Trend jedoch erst folgen, wenn Sicherheit und Datenschutz garantiert werden können.

2. Mehr gesetzliche Vorschriften erforderlich:

Auch Aufsichtsbehörden erkennen zunehmend, dass Sicherheitsangriffe völlig unerwartet von jedem beliebigen Punkt im IoT ausgehen können. So kann einer Bank ihre intelligente Gebäudeleittechnik zum Verhängnis werden oder eine ganze Stadt könnte lahmgelegt werden, wenn sich ein Angreifer in das intelligente Stadtverkehrssystem einschleust. Compliance und Governance müssen daher weiterentwickelt werden, um einen Rechtsrahmen für das Internet der Dinge zu schaffen.

3. Intelligente Städte und das Risiko des IoT:

Mit dem IoT wächst auch die Intelligenz von Städten. Um ein angemessenes Risikomanagement zu gewährleisten, müssen Kommunalverwaltungen daher neue Vorgaben erlassen. Dabei sind beispielsweise folgende Fragen zu klären: Wer ist verantwortlich, wenn eine intelligente Ampel ausfällt und es zu einem Verkehrsunfall mit zahlreichen Beteiligten kommt? Die Stadt? Der Technologieanbieter? Der Autohersteller? Darüber hinaus ist auch das Versicherungsrisiko in dieser vernetzten Welt einzukalkulieren.

4. Das Datenarmageddon steht bevor:

Unternehmen müssen stabile, ausgereifte Lösungen auf speziellen Plattformen für digitale Geschäfte auf- und ausbauen, um nicht in der unvermeidlichen Datenflut zu versinken. Zwar gehen 95 Prozent der Unternehmen davon aus, dass ihnen durch die Verbreitung des IoT in den nächsten beiden Jahren Vorteile entstehen, doch der Großteil (65 Prozent) hat enorme Schwierigkeiten, Big Data in Echtzeit zu analysieren. Knapp 75 Prozent sind kaum in der Lage, brauchbare Analysen zu ihrem aktuellen Datenfluss zu erstellen; das geht aus der aktuellen Umfrage „How Effective Use of Data Improves Operational Processes“ der Software AG hervor.

5. Eine höhere Intelligenz der Dinge selbst ist gefragt:

Informationen über das und aus dem Internet der Dinge werden bei der Entscheidungsfindung immer wichtiger. Daher müssen sich Analysefunktionen im Einklang zu den analysierenden Dingen entwickeln. Diese Entwicklung erfolgt sowohl in der Cloud als auch am anderen Ende – also integriert in dem „Ding“ selbst oder in einem Gateway in der Nähe.

6. Pay As You Go (PAYG) ist auf dem Vormarsch:

Auf Basis des Internet der Dinge wird das Bezahlmodell PAYG immer häufiger beim Einkauf von Produkten genutzt, dabei erfolgt die Abrechnung nach Nutzung des gekauften Produktes. Künftig wird in allen Produkten bereits beim Verkauf eine „intelligente“ Komponente integriert sein. So kann beispielsweise eine Waschmaschine zu einem niedrigen Verkaufspreis oder sogar kostenlos angeboten werden und der Verbraucher zahlt nur für jede Nutzung.

7. Mathelehrer gesucht: Da immer mehr

Hochschulabsolventen für die Analyse von Big Data rekrutiert werden, werben Headhunter in Zukunft immer öfter Mathematiklehrer und -professoren aus Schulen sowie Hochschulen ab. Dessen müssen sich für Innovation, Beschäftigung und (Hochschul-)Bildung zuständige Behörden bewusst und entsprechend tätig werden.

„Das Internet der Dinge ist eine Echtzeit-Herausforderung, sozusagen die Analyse von Big Data unter Zeitdruck. Alte Produkte werden künftig neu erfunden und es werden komplette Unternehmen über Nacht neu entstehen und sich ausschließlich mit der Analyse sowie damit verbundenen Dienstleistungen befassen. Innovative Köpfe und Marktführer, die sich mitten in dieser digitalen Transformation befinden, werden die Gewinner sein“, resümiert Dr. Jürgen Krämer.

Schemamaster – Active Directory erweitern

Active Directory verfügt über ein erweiterbares Schema. Dieses bietet die Möglichkeit, zusätzliche Informationen im Ordner flexibel zu speichern. Diese Funktion wird beispielsweise von Exchange genutzt. Alle notwendigen Informationen zu einem E-Mail-Postfach werden in Active Directory abgelegt. Bei der Installation von Exchange wird das Schema von Active Directory um die notwendigen Attribute und Klassen erweitert. 

Damit das Schema erweitert werden kann, wird der Schemamaster benötigt. In jeder Gesamtstruktur gibt es nur einen Schemamaster. Nur auf diesem Schemamaster können Änderungen am Schema vorgenommen werden. Steht der Schemamaster nicht mehr zur Verfügung, können auch keine Erweiterungen des Schemas stattfinden und die Installation von Exchange schlägt fehl. Der erste installierte Domänencontroller der ersten Domäne und Struktur einer Gesamtstruktur erhält die Rolle des Schemamasters. Der Schemamaster hat ansonsten keine Auswirkungen auf den laufenden Betrieb.

Damit der Schemamaster angezeigt werden kann, müssen Administratoren zunächst das Snap-In registrieren, welches das Schema anzeigt. Aus Sicherheitsgründen wird dieses Snap-In zwar installiert, jedoch nicht angezeigt. Durch Eingabe des Befehls Regsvr32 schmmgmt.dll in der Eingabeaufforderung wird die Konsole verfügbar gemacht.

Im Anschluss können Sie das Snap-In Active Directory-Schema in eine MMC über Datei/Snap-In hinzufügen integrieren. Mit einem Klick der rechten Maustaste auf das Menü Active Directory-Schema und der Auswahl von Betriebsmaster öffnet sich ein neues Fenster, in dem der Betriebsmaster angezeigt wird.

Sie können mit Hilfe dieses Fensters später den Betriebsmaster auch auf einen anderen Domänencontroller verschieben. Dazu müssen Sie sich über das Kontextmenü von Active Directory-Schema mit dem Domänencontroller verbinden, auf den Sie die Rolle übertragen wollen. Den Schemamaster können Sie sich in der Eingabeaufforderung anzeigen lassen:

Dsquery server -hasfsmo schema

Die Schemaerweiterungen sollten Sie am besten direkt auf dem Schemamaster durchführen.

Haben Sie den Server für Exchange 2016 vorbereitet und auch die Domänencontroller und andere Voraussetzungen überprüft, müssen Sie Active Directory und das Schema noch erweitern. Bevor Sie Microsoft Exchange 2016 installieren, müssen Sie Active Directory und Domänen vorbereiten. Zwar kann auch das Exchange-Installationsprogramm die Aufgaben während der Installation von Exchange durchführen, sauberer ist es aber, wenn Sie die Erweiterung vorher in der Befehlszeile installieren.

Das Schema erweitern Sie zunächst über das Exchange-Installationsprogramm in einer Befehlszeile auf dem Server. Geben Sie dazu alternativ einen der beiden folgenden Befehle ein:

Setup /PrepareSchema /IAcceptExchangeServerLicenseTerms

oder

Setup /ps /IAcceptExchangeServerLicenseTerms

 

Ab jetzt trinken wir nur noch Bier…

Ganz davon abgesehen, dass Bier uns auf Dauer dehydrieren würde, muss man wissen, dass die Bierproduktion fünf Liter Wasser für jeden Liter gebrauten Bieres verbraucht. Und in dieser Schätzung ist das Wasser, das für den Anbau der für das Brauen benötigten Zutaten aufgewendet werden muss, noch nicht einmal enthalten. Das Fazit lautet deshalb schlicht: kein Wasser – kein Bier.

Bei näherer Betrachtung fällt auf: ganz gleich, was man produziert – Wasser wird immer benötigt. Nicht nur wir Menschen brauchen täglich Wasser um zu duschen, unser Essen zuzubereiten und unsere Wäsche zu waschen, sondern auch so gut wie jede Produktion. Wussten Sie beispielsweise, dass für die Herstellung Ihres Computers nahezu 7.000 Liter Wasser nötig waren oder dass das in der Halbleiterproduktion verwendete Wasser größtenteils von höchster Reinheit ist?

Fakt ist, dass wir als Lebewesen auf Wasser angewiesen sind. Das sollte allerdings kein Grund sein, in Traurigkeit zu verfallen und nicht mehr weiterzulesen. Obwohl ich mich selbst als Umweltschützer bezeichnen möchte, mag auch ich die Berichte zum Thema Umwelt nicht mehr hören, denn sie geben mir ein Gefühl der Hilflosigkeit und scheinen niemals ein Happy End zu haben. In dem Fall, um den es hier geht, verspreche ich aber, dass die Geschichte gut ausgehen kann. Unsere Wasserprobleme sind allerdings so massiv, dass es zu ihrer Lösung einer Menge neuer Herangehensweisen und innovativer Lösungen bedarf.

Einer der Bereiche, die es in Angriff zu nehmen gilt, ist die Wasserversorgungs-Infrastruktur. Ein Drittel der US-amerikanischen Versorgungsunternehmen berichtet von einer auf Lecks in den Wasserversorgungssystemen zurückzuführenden Verlustquote von mehr als 40 % des gesamten Frischwassers pro Jahr. Lecks in den großen Versorgungsleitungen sind hieran ebenso beteiligt wie Leckagen in den einzelnen Haushalten. Stellen Sie sich nur einmal vor, bei einem anderen Gebrauchsgut (z.B. Benzin) gäbe es einen Verlust von 40 %. Wir würden die hieraus resultierenden überhöhten Rechnungen sowie die Verschwendung und die Umweltverschmutzung keinesfalls hinnehmen. Nur ausgerechnet beim Wasser, das doch eigentlich unsere wertvollste Ressource ist, stecken wir den Kopf in den Sand und bleiben tatenlos.

Eine Möglichkeit, das von Leckagen geplagte Wasserversorgungssystem zu korrigieren, ist eine bessere Verbrauchsmessung. Die in Amerika üblichen mechanischen Wasserzähler aber sind nur unzureichend in der Lage, Durchflüsse von weniger als 30 Litern pro Stunde zu erfassen. Schlimmer noch ist, dass sich die Genauigkeit der mechanischen Zähler im Laufe der Zeit verschlechtert, weil die mechanischen Teile zunehmend verschleißen. Dabei gibt es heute eine bessere Technik um Wasser-Durchflussmengen zu messen, nämlich mit Ultraschall. Zähler auf Ultraschallbasis messen zehnmal genauer als mechanische Zähler. Die 45.000 Liter Wasser, die in einem durchschnittlichen US-amerikanischen Haushalt jährlich verlorengehen, entsprechen einer Menge von 5 Litern in der Stunde – zu wenig also, um von einem mechanischen Zähler erfasst zu werden, aber ganz klar innerhalb des Messbereichs von Ultraschallzählern. Die Messung auf Ultraschallbasis kommt zudem ohne bewegliche Teile aus, sodass hier kein Verschleiß auftritt.

Ultraschall klingt gut, aber hat diese Geschichte nicht auch einen Haken? Teurer müssten diese Zähler eigentlich nicht sein, da sich die Ultraschallmessung im Laufe der Zeit mehr als bezahlt macht. Wenn Versorgungsunternehmen die Ultraschallzähler in einer automatisierten Wasserzähler-Infrastruktur einsetzen, können sie Leckagen erkennen und die Mengen in Rechnung stellen, die ihnen heute noch entgehen. Sie könnten also ihre Einnahmen steigern und überdies ihre Verteilungs-Infrastruktur straffen. Bei geschätzten Kosten von 1,50 US-Dollar für 4500 Liter Wasser könnten die Versorger pro Kunde 15 US-Dollar mehr im Jahr einnehmen. Abhängig davon, was die Zähler in größeren Stückzahlen kosten, sollten sich diese Investitionen für die Versorgungsunternehmen relativ rasch rechnen. Dies ist günstig für die Wasserversorger, und wir alle hätten eine Zähler-Infrastruktur, die jahrzehntelang präzise und zuverlässig arbeiten würde.

Bild 1: Blockdiagramm des MAXREFDES70# Bild 1: Blockdiagramm des MAXREFDES70#

Ich halte dies für eine sinnvolle Sache. Wenn Sie auch dieser Meinung sind, dann sehen Sie sich doch zum Beispiel einmal den Ultraschall-Wasserzähler MAXREFDES70# von Maxim an. Dieses Referenzdesign wurde entwickelt, um Zählerhersteller darin zu unterstützen, schnell und unkompliziert eine Schaltung zu entwickeln und um die Kosten für verschiedene Zählertypen zu senken.

Spannungsreferenz mit zwei Ausgängen

Bild 1: Prinzipschaltung für Erzeugung von Uref/2(Bild: ADI) Bild 1: Prinzipschaltung für Erzeugung von Uref/2 (Bild: ADI)

Die meisten Referenzen haben jedoch nur eine feste Ausgangsspannung, was für viele Anwendungen ausreichend ist. Es gibt aber auch Anwendungen, in denen man eine zweite Referenzspannung benötigt, die den halben Betrag der eigentlichen Referenz aufweist. Dies ist zum Beispiel bei differenziellen Treiberbausteinen der Fall, bei denen der A/D-Wandler nicht die Common-Mode-Spannung für den Treiber zur Verfügung stellt. Eine einfache Möglichkeit, diese Referenzspannung zu realisieren, ist in Bild 1 dargestellt.

Die Schaltung besteht aus einer sogenannten „Ultralow Noise XFET (eXtra implanted junction FET) Voltage Reference“ vom Typ ADR431 mit einer Referenzspannung von 2,5 V. Die Referenz kann bis zu 30 mA treiben und arbeitet als Senke bis 20 mA. Wichtige Parameter sind unter anderem die Genauigkeit, der Temperaturkoeffizient und das Rauschen.

In der in Bild 1 gezeigten Schaltung wird ein präziser Differenzverstärker (AD8274) mit integrierten Widerständen als nicht invertierender Verstärker in der Konfiguration G=0,5 eingesetzt. Die integrierten Widerstände sind dafür verantwortlich, dass der Temperaturkoeffizient nur maximal 2 ppm/°C beträgt. Dieser Verstärker halbiert die Eingangsspannung und erzeugt damit eine Spannung, die eine vergleichbare Qualität wie die Referenzspannung aus dem ADR431 besitzt.

Der Referenzeingang eines SAR-ADC stellt für die Referenzspannungsquelle eine dynamische, kapazitive Last dar. Die Frequenz berechnet sich aus der Anzahl der zu wandelnden Bits multipliziert mit der Abtastfrequenz des Wandlers. Das Bit mit der höchsten Wertigkeit (MSB, most significant bit) benötigt hier den größten Strom.

Bild 2: Prinzip einer XFET-Referenz (Bild: ADI)
Bild 2: Prinzip einer XFET-Referenz (Bild: ADI)

Aus diesem Grund sollte eine Bandgap- oder XFET-Referenz, die einen internen Puffer-Verstärker besitzen kann, gewählt werden. Alternativ kann ein externer Operationsverstärker zum Einsatz kommen.

Das Ziel ist es einen maximalen Spannungseinbruch der Referenz von der Hälfte des kleinsten Bits (LSB, least significant bit) zu erreichen. Die Bandbreite des Operationsverstärkers sollte mindestens sein:

Bandbreite (G=1) = Wandelrate * Auflösung

Wichtige Eigenschaften für einen Puffer sind: Er muss mit einer Verstärkung von 1 stabil betrieben werden können (Spannungsfolger), er muss große kapazitive Lasten treiben können (in der Regel größer als 1000 pF) und er sollte eine niedrige Ausgangsimpedanz über den nötigen Frequenzbereich besitzen.

Tabelle 1: Parameter der Referenz ADR431 und des Differenzverstärkers AD8274
Tabelle 1: Parameter der Referenz ADR431 und des Differenzverstärkers AD8274

Die ADR431 kann hohe kapazitive Lasten treiben, allerdings sollte dann eine externe Kompensation erfolgen, um das Rauschen bei höheren Frequenzen zu minimieren. Empfohlene Werte für R und C sind 82 kOhm in Reihe mit 10 nF von Pin7 (Comp) zum Ausgang (Pin6). Mit diesen Werten lassen sich kapazitive Lasten bis zu 50 µF treiben, ohne eine wesentliche Verschlechterung der Ausgangsspannung zu erzielen.

Noch ein Wort zur Langzeitdrift. Offset und Temperaturkoeffizient können mit einer einmaligen Kalibrierung minimiert werden; bei der Langzeitdrift sind zyklische Kalibrierungen nötig. Die Referenz ADR431 hat eine Langzeitdrift von 40 ppm (über 1000 Stunden). Die ersten 200 Stunden ändert sich der Wert am stärksten, danach sind die Änderungen relativ gering.

Die weiteren Änderungen können in beide Richtungen gehen, d.h. ins Positive und ins Negative. Ein grobe Faustformel besagt, die Änderung der nächsten 1000 Stunden sind geringer als ein Viertel der Änderungen des vorangegangenen Zeitraums, die Referenz wird „ruhiger“.

Achten Sie auf die parasitären Elemente von Kondensatoren

Bild 1 zeigt die grundlegenden parasitären Effekte eines Kondensators, nämlich den effektiven Serienwiderstand (ESR) und die effektive Serieninduktivität (ESL). Außerdem ist die Impedanz von Keramik-, Aluminiumelektrolyt- und Aluminium-Polymer-Kondensatoren – den drei wichtigsten Kondensatorbauarten – als Funktion der Frequenz grafisch dargestellt. Die Werte, auf deren Basis die Kurven erzeugt wurden, sind in Tabelle 1 aufgeführt. Es handelt sich dabei um typische Werte, wie man sie in synchronen Abwärtswandlern für niedrige Spannungen (1  bis 2,5 V) und eine mittlere Stromstärke (5 A) vorfindet.

 

Tabelle 1: Ein Vergleich der drei Kondensatorbauarten zeigt, dass alle Varianten ihre spezifischen Stärken haben. (Bild: TI) Tabelle 1: Ein Vergleich der drei Kondensatorbauarten zeigt, dass alle Varianten ihre spezifischen Stärken haben. (Bild: TI)

Bei niedrigen Frequenzen gibt es bei keinem der drei Kondensatortypen Anzeichen für parasitäre Effekte, denn die Impedanz wird hier eindeutig nur von der Kapazität bestimmt. Doch schon bei einer relativ geringen Frequenz geht die Impedanz des Aluminiumelektrolyt-Kondensators nicht weiter zurück und wird zunehmend resistiv. Diese resistive Charakteristik bleibt dann bis zu einer relativ hohen Frequenz erhalten, von der an sich der Kondensator induktiv verhält.

Der Aluminium-Polymer-Kondensator ist der nächste, der in seinem Verhalten vom Ideal abzuweichen beginnt. Interessanterweise besitzt er einen niedrigen ESR, während der ESL zutage tritt. Der Keramik-Kondensator besitzt ebenfalls einen geringen ESR, doch wegen seiner kleineren Gehäuseabmessungen ist sein ESL-Wert geringer als der des Aluminiumelektrolyt- und des Aluminium-Polymer-Kondensators.

Bild 2: Der Kondensator und seine parasitären Elemente erzeugen in einem nicht lückenden, synchronen Buck-Schaltregler verschiedene Welligkeitsspannungen. (Bild: TI) Bild 2: Der Kondensator und seine parasitären Elemente erzeugen in einem nicht lückenden, synchronen Abwärtswandler verschiedene Welligkeitsspannungen. (Bild: TI)

Bild 2 zeigt die (simulierten) Spannungen am Ausgangskondensator eines nicht lückenden, synchronen Abwärtswandlers mit einer Schaltfrequenz von 500 kHz. Dabei werden die dominanten Impedanzen der drei Kondensatoren in Bild 1 zugrunde gelegt – die Kapazität im Fall des Keramik-Kondensators, der ESR im Fall des Aluminium-Elkos und die ESL im Fall des Aluminium-Polymer-Kondensators.

Die rote Kurve gibt die Spannung am Aluminiumelektrolyt-Kondensator wieder, dessen Impedanz durch den ESR dominiert wird. Die Welligkeitsspannung steht hier in direktem Zusammenhang mit dem Welligkeitsstrom der Drossel. Die blaue Kurve zeigt die Welligkeitsspannung am Keramikkondensator, der durch geringe ESR- und ESL-Werte gekennzeichnet ist. Die Welligkeitsspannung ist hier das Integral des Welligkeitsstroms in der Ausgangsdrossel. Da der Welligkeitsstrom linear ist, führt dies zu einer Abfolge über die Zeit quadrierter Abschnitte und ergibt einen sinusförmigen Verlauf.

Die grüne Kurve schließlich zeigt die Welligkeitsspannung, wenn die Impedanz des Kondensators vom ESL-Wert dominiert wird, wie im Fall des Aluminium-Polymer-Kondensators. Hier bilden die Induktivität des Ausgangsfilters und die effektive Serieninduktivität des Kondensators einen Spannungsteiler.

Das Phasenverhältnis der gezeigten Signalverläufe entspricht den Erwartungen. Dominiert die ESL, eilt die Welligkeitsspannung dem Strom in der Induktivität des Ausgangsfilters vor, bei dominierendem ESR sind Welligkeitsspannung und Strom in Phase, und bei dominierender Kapazität eilt die Spannung nach. In der Realität wird die Welligkeitsspannung am Ausgang natürlich nicht ausschließlich von einem der drei Elemente bestimmt, sondern ist stets die Summe aller drei Einflüsse. Die Welligkeitsspannung wird deshalb alle drei Elemente widerspiegeln.

Bild 3: Zustandswechsel bei Sperrwandlern oder Boost-Wandlern (Bild: TI) Bild 3: Zustandswechsel bei Sperrwandlern oder Aufwärtswandlern (Bild: TI)

Bild 3 zeigt die Signalverläufe in einem weit im nicht lückenden Bereich arbeitenden Sperrwandler oder Aufwärtswandler, bei dem der Ausgangsstrom sowohl positives als auch negatives Vorzeichen annimmt und steile Zustandswechsel aufweist. Deutlich wird dies an der roten Kurve. Diese gibt die Spannung wieder, die das Produkt aus dem Strom und ESR ist. Es entsteht eine Rechteckwelle. Die Spannung am Kondensatorelement ist einfach das Integral einer Rechteckwelle, was ein lineares Lade- und Entladeverhalten ergibt (siehe die blaue Dreieckwelle).

Die Spannung an der effektiven Serieninduktivität des Kondensators schließlich kommt nur dann zum Tragen, wenn sich der Strom während eines Zustandswechsels ändert. Je nach der Steilheit, mit der sich der Ausgangsstrom ändert, kann diese Spannung recht hoch sein. Da die grüne Kurve hier durch zehn dividiert ist, wurde eine Stromanstiegszeit von 25 ns zugrunde gelegt. Diese erheblichen induktiv bedingten Spannungsspitzen sind einer der Gründe, weshalb Sperrwandler oder Aufwärtswandler häufig mit zweistufigen Filtern versehen werden.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass die Impedanz des Ausgangskondensators hilft, das Welligkeits- und Einschwingverhalten festzulegen. Infolge der immer höher werdenden Schaltfrequenzen der Netzteile dürfen die parasitären Elemente der Kondensatoren nicht mehr vernachlässigt werden. Nahe 20 kHz wird der ESR von Aluminiumelektrolyt-Kondensatoren so groß, dass er die Impedanz des Kondensators dominiert, und bei 100 kHz werden einige Aluminium-Polymer-Kondensatoren induktiv. Wenn die Schaltfrequenz in den Megahertz-Bereich ansteigt, sollte die effektive Serieninduktivität bei allen drei Bauarten unbedingt im Blick behalten werden.

Per Livestream übers neue Logo abstimmen

Via Periscope konnten Nutzer aus aller Welt selbst die Chefredaktionskonferenz live mitverfolgen und hören, welche Themen für die nächste Printausgabe der BILD geplant sind. Sie konnten sogar Vorschläge für Themen und Überschriften einbringen. Ergebnis: 64.000 Live-Viewer, 130.000 Herzen, 4000 neue @periscopeco Follower.

Weil ich über die Aktion „#24hBILD bei Periscope“ einen Blogpost verfasst hatte, schalteten mich zwei Tage später Kollegen des Deutschlandfunks in ihre Sendung und fragten mich nach meiner Einschätzung zu diesem Experiment. Ich bewertete es unter anderem als eine gelungene Maßnahme, um Vertrauen der Menschen in das Produkt Zeitung herzustellen. Können Unternehmen auch hier wieder von Medien lernen?

So könnte in diesen Tagen eine via Periscope live gestreamte Vorstands- oder Aufsichtsratssitzung von VW sehr reizvoll anzusehen sein. Zugegeben, das ist schon etwas anderes als eine Redaktionskonferenz und nicht alles was hinkt, ist ein Vergleich. Aber das heißt nicht, dass Firmen das Livestreaming nicht doch für ihre Kommunikation mit ihren Anspruchsgruppen bzw. als Mittel zur Partizipation und Interaktion nutzen können.

  • Ich kann mir zum Beispiel gut vorstellen, dass Werbeagenturen und Unternehmen via Livestream eine Auswahl an Logos oder Claims präsentieren und die Nutzer bitten, ihre Meinung dazu zu sagen.
  • Oder: Schon früher haben Firmen Entwürfe für Produktgestaltungen ihrer Fangemeinde auf Facebook zur Abstimmung vorgelegt. Das kann man heute in Echtzeit via Livestreaming tun.
  • Warum die Produktentwicklung oder ihre Weiterentwicklung nicht auch via Interaktion in Echtzeit optimieren? Viele B2B-Firmen nutzen dafür schon seit Jahren die sozialen Medien, machen es also öffentlich.

Weniger Überwindung benötigt man, wenn man etwa die eigene Pressekonferenz (die ja ohnehin öffentlich sein soll) per Livestream ins Netz stellt. Einige Firmen tun das bereits. Man kann aber auch eigene Livestream-Formate entwickeln. Dazu eignen sich wahlweise regelmäßige CEO-Interviews, Vorstellungen von Mitarbeitern (etwa aus dem Vertrieb oder dem Service) oder eines Auszubildenden oder eines Ausbildungsberufs im Unternehmen. Dafür benötigt man ein Konzept, gute Vorbereitung und natürlich Manpower hinter und vor der Kamera. Auch hierfür gibt es bereits gute Beispiele von B2B-Unternehmen wie etwa das der Krones AG.

Ganz wichtig: Achten Sie auf den richtigen Ton. Es gibt nichts Lästigeres, als einem Livestream lauschen zu wollen, bei dem man kaum etwas erkennt oder eben nichts versteht. Neben einer ruhigen Kameraführung, ausreichender Beleuchtung sollte also auch für ein externes (Richt-)Mikrofon am Smartphone gesorgt sein. Und: Periscope ist nicht die einzige Livestreaming-App. Es gibt noch Meerkat, Bambuser und andere. Einfach mal ausprobieren, eigene Ideen entwickeln und stets die relevanten rechtlichen Rahmenbedingungen beachten.

Bewegungsschalter mit geringem Strombedarf

Besonders in batteriebetriebenen Geräten ist Stromaufnahme ein wichtiges Kriterium für die Schaltungsentwicklung. In der Abbildung ist die Grundschaltung dargestellt, die durch einen zweiten, programmierbaren Ausgang sowie die SPI-Schnittstelle noch erweitert werden kann.

Grundschaltung des Bewegungsschalters (Bild: ADI) Grundschaltung des Bewegungsschalters (Bild: ADI)

Das Herzstück der Schaltung ist ein auf einem Mikroelektromechanischen System (MEMS) basierter Beschleunigungsaufnehmer mit drei Achsen. Dieser Baustein, der ADXL362 von Analog Devices, hat in Kombination mit dem ADP195 einen Ruhestrom von 300 nA. Bei aktiviertem Leistungsschalter sind es weniger als 3 µA. Der Sensor des 3-achsigen Beschleunigungsaufnehmers arbeitet kapazitiv.

In Ruhestellung sind die Abstände des beweglichen Aufnehmers zum statischen Teil gleich groß (Mittelstellung). Findet eine Bewegung oder Lageänderung statt, ändern sich die Abstände und damit die Spannung am kapazitiven Spannungsteiler.

Die bewegliche Masse wird über Polysilizium-Federn im Gleichgewicht gehalten. Eine Kraft auf diese Masse, die durch die Erdanziehung oder eine Bewegung bewirkt werden kann, verursacht eine Kapazitätsänderung zwischen beweglicher Masse und der festen Struktur. Das hieraus gewonnene Signal wird verstärkt, gefiltert und durch einen ADC gewandelt. Dieser Wert kann mit voreingestellten Schwellwerten verglichen werden und wie in der Beispielschaltung an INT2 ausgegeben werden. Das Signal geht dann auf den Eingang des Leistungsschalters ADP195, um die Last (beispielsweise ein Sendemodul) zu versorgen.

Die Spannungsversorgung der Schaltung ist von 1,6 V bis 3,5 V möglich, dies erfolgt in bestimmten Fällen direkt aus der Batterie. Für die Funktion wird kein Mikroprozessor benötigt, da der ADXL362 im Stand-Alone-Modus betrieben wird. Der Baustein erkennt eine Bewegung, die einen absoluten Wert einer Beschleunigung überschreitet oder relativ ändert. Im absoluten Modus vergleicht der Baustein, ob der Wert von 1 g auf einer Achse überschritten wird. In diesem Modus ist Vorsicht geboten, da auf jeden Fall der Wert der Erdanziehung (1 g) mit in die Auswertung einfließt. Der referenzierte (relative) Modus reagiert nur auf eine Änderung der Beschleunigung. Dazu werden die ersten Daten als Referenzwert gespeichert. Wichtig ist bei beiden Modi die Zeit, in der die Änderungen über der eingestellten Grenze liegen müssen. Die Zeit für Aktivität (Aufwachen) und Inaktivität (Ruhemodus) wird in Registern eingestellt.

Der Arbeitsbereich des Sensors ist einstellbar für ±2 g, ±4 g und ±8 g. Neben der Messung von Beschleunigung kann der Sensor Temperaturen mit einer absoluten Genauigkeit von ±0,5 °C messen und über die SPI-Schnittstelle ausgeben. Um den Stromverbrauch im Betrieb mit Mikroprozessor zu minimieren, ist ein 512-bit-FIFO implementiert. Dieser speichert Daten, die über einem einstellbaren Grenzwert liegen, zwischen.

Eine weitere Anwendung mit dem Sensor ist die Freifallerkennung, wie sie in Notebook Festplatten eingebaut ist. In diesem Fall müssen alle drei Achsen eine Beschleunigung nahe null g aufweisen, da die Erdanziehung im freien Fall nicht mehr auf den Sensor wirkt. Typische Einstellungen sind 300 mg bis 600 mg und eine Zeit für Inaktivität von 150 ms bis 350 ms.

Installation in der PowerShell überprüfen

 

Um die Installation zu überprüfen, verwenden Sie am besten die Exchange Management Shell und geben den folgenden Befehl ein. Bereits der erfolgreiche Start der Exchange Management Shell zeigt an, dass der Server generell funktionier.

Get-ExchangeServer |fl Name, AdminDisplayVersion

Als AdminDisplayVersion wird Version 15.1 (Build 225.42) erscheinen. Hier sehen Sie auf Wunsch auch andere Informationen, wenn Sie nur die Option |fl verwenden. Standardmäßig erfolgt bei jedem Start eines Exchange 2016-Servers die Bindung an einen zufällig ausgewählten Domänencontroller sowie an einen globalen Katalogserver am eigenen Standort.

Diese Daten können Sie ebenfalls über das Cmdlet Get-ExchangeServer in der Exchange Management Shell anzeigen. Sie können auch das Cmdlet Set-ExchangeServer verwenden, um eine statische Liste mit Domänencontrollern zu konfigurieren, an die die Bindung eines Exchange 2016-Servers erfolgen soll. Eine andere Möglichkeit besteht in der Konfiguration einer Liste mit Domänencontrollern, die Exchange nicht verwenden soll.

Nach der Installation von Exchange 2016 sollten Sie in der Exchange-VerwaltungsShell mit dem CMDlet test-servicehealth überprüfen, ob alle Serverdienste auf dem Server noch funktionieren.

Mit dem kostenlosen PowerShell-Skript Test-ExchangeServerHealth.ps1 (http://exchangeserverpro.com/powershell-script-health-check-report-exchange-2010) können Sie mit einem Befehl den Zustand Ihrer Exchange-Server anzeigen lassen. Zur Verwendung lassen Sie das Skript herunterladen, kopieren es auf den Exchange-Server und führen es aus. Bei der Ausführung des Skriptes können Fehler erscheinen, wenn das Skript bestimmte Daten nicht auslesen kann, aber für die meisten Belange erhalten Sie schnell einen guten Überblick zu den Exchange-Servern in der Organisation.

Die zentrale Position in der digitalen Strategie

Stefan Behrendt: Ein Chief Digital Officer ist ein Top-Manager, der für die unternehmensweite Digitalisierung verantwortlich ist. Um sicherzustellen, dass alle digitalen Aktivitäten auf die Unternehmensstrategie ausgerichtet sind, ist die Führungskraft idealerweise auf Vorstandsebene angesiedelt. Zu den Aktivitäten im Bereich der Digitalisierung gehören v.a. Change Management, Customer Relationship Management, Produktinnovationen und Prozessautomatisierung.

Atheneum: Warum ist eine erhöhte Bedeutung von Chief Digital Officers in Unternehmen relevant?

Mit der ersten Welle des Internets nutzten meist nur einzelne Abteilungen, wie z.B. das Marketing, digitale Technologien in der täglichen Praxis. Seitdem soziale Netzwerke, mobile Technologien und Cloud-Applikationen sich etabliert haben, muss sich das ganze Unternehmen mit der Digitalisierung auseinandersetzen. Da aus der Digitalisierung die interne und externe Vernetzung von Personen, Daten, Produkten und Prozessen folgt, werden folgende Maßnahmen erforderlich:

  1. Entsprechende Einzelinitiativen in den Abteilungen des Unternehmens miteinander zu verbinden
  2. Die Kommunikation der Beteiligten zu fördern
  3. Aktivitäten auf die Unternehmensstrategie abzustimmen

Dies sind die Aufgaben eines Chief Digital Officers.

In der Chief-Digital-Officer-Studie, die DSP-Partners gemeinsam mit Heidrick&Struggles erstellt hat, zeigt der Unternehmensalltag etwas anderes.

Richtig. Die deutschen Dax30 und MDax50 Unternehmen haben noch einen weiten Weg vor sich: Nur in 5% dieser Unternehmen ist eine übergreifende Funktion eines CDO eingerichtet worden. Keiner dieser ManagerInnen ist jedoch im Vorstand angesiedelt, sondern auf der 2. oder 3. Hierarchieebene im Unternehmen. Nur bei einem der 80 untersuchten Unternehmen ist eine dem CDO vergleichbare Position auf Vorstandsebene etabliert. In 79% der Fälle sind die digitalen Aktivitäten somit auf verschiedenste Funktionen im Unternehmen verteilt, meist in der 2ten oder 3ten Hierarchieebene – dies erschwert eine konsequente Digitalisierung.

Wie äußert sich das für Hersteller aus der Industrie, oder auch Healthcare-Unternehmen?

Die Position eines Chief Digital Officers ist für die etablierten Unternehmen sinnvoll, die insgesamt noch über einen geringen Reifegrad in Bezug auf die Digitalisierung verfügen (z.B. im Bereich der produzierenden Industrie oder Healthcare-Firmen). Aber auch für Unternehmen, die bereits eine gewisse Anzahl an digitalen Initiativen gestartet haben, ist eine Bündelung der Aktivitäten durch CDOs erstrebenswert, um diese miteinander zu verzahnen (z.B. im Bereich Telekommunikation oder Medien). Mit zunehmender Unternehmensgröße und Komplexität steigt auch die Relevanz für diese Position. Ein Vorbild können etablierte Unternehmen in Start-ups sehen, die heute per se Digitalunternehmen sind.

Sie sprechen Versäumnisse an, dass die digitale Strategie in Unternehmen nicht ganzheitlich betrachtet wird. Welche Schritte schaffen am konkreten Beispiel Abhilfe?

Ein gutes Beispiel sind die in vielen Unternehmen stark voneinander getrennten Geschäftsfunktionen Marketing/Vertrieb/Design/Produktmanagement einerseits und Technik andererseits. Dies betrifft sowohl die Produktentwicklung als auch den Kundenkontakt. Ein Chief Digital Officer wird in diesem Fall der Initiator für die Einführung von Methoden sein, die Technik und Geschäftsfunktionen in einen engen Austausch und eine gemeinsame Zusammenarbeit bringen. Dies kann durch „Design Thinking“ (=empathisches Kundenverständnis) und agile (Software-) Entwicklungsmethoden wie Scrum geschehen. Ziel ist es hierbei, interdisziplinäre Teams zu bilden, die Aufgaben dynamisch und iterativ lösen. Dies bedeutet, dass nicht erst mit hohem Aufwand Dinge spezifiziert werden, die später nicht umsetzbar sind oder beim Kunden keine Akzeptanz finden. Vielmehr werden Ideen in kleinen Schritten entwickelt und sofort beim Kunden getestet. Diese Vorgehensweise sowie der Einsatz von Collaboration-Tools erlaubt es auch, unterschiedliche Initiativen im Unternehmen in kleineren Zeitabständen miteinander abzugleichen und gegebenenfalls leicht Anpassungen vorzunehmen.

Wo braucht es noch Vorreiter in der Organisationsentwicklung?

Obwohl in vielen Unternehmen an verschiedenen Stellen Digitalisierungsinitiativen gestartet werden, sind diese meist nicht ausreichend miteinander vernetzt. Die Know-how Träger und Verantwortlichen in Bezug auf die Digitalisierung sind in der Organisationshierarchie nicht hoch genug angesiedelt und erreichen so keine ausreichende Wirkung, da sie sich mit anderen Initiativen abstimmen müssen. Hinzu kommt, dass der Kenntnisstand der Mitarbeiter in traditionellen Industrien in Bezug auf die Einsatzmöglichkeiten und die Umsetzung von digitalen Technologien und Produkten durch Trainings und v.a. eigenes Ausprobieren und Lernen verbessert werden muss.

An welchem Punkt der Wertschöpfungskette ist ein CDO besonders wichtig? Worauf sollte hier Wert gelegt werden?

Die Digitalisierung durchzieht (künftig) alle Unternehmensbereiche, daher ist es erforderlich den Überblick über alle entsprechenden Initiativen zu erhalten. Gleichwohl sind in vielen Unternehmen die extern orientierten Bereiche wie Marketing in der Digitalisierung schon fortgeschritten. Wichtig ist es, die Digitalisierung auch in Querschnittsfunktionen wie z.B. Personal oder Finanzen voranzubringen und auch den Einsatz moderner, cloudbasierter Collaboration-Tools für z.B. Dokumentenmanagement und Projektzusammenarbeit zu forcieren.