DE102020101092A1 - Ein Verfahren zum Bestimmen von spezifischen Hardwarekomponenten eines Druckserversystems für digitale Hochleistungsdrucksysteme - Google Patents

Ein Verfahren zum Bestimmen von spezifischen Hardwarekomponenten eines Druckserversystems für digitale Hochleistungsdrucksysteme Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen von spezifischen Hardwarekomponenten eines Druckserversystems für digitale Hochleistungsdrucksysteme. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:a) Bestimmung eines Bedarfs der Druckleistungen anhand von Spezifikationen von typischen Druckaufträgen, welche an den Hochleistungsdrucksystemen gedruckt werden sollen,b) Berechnung einer Datenbelastung aus dem Druckleistungsbedarf indem aus den Druckauftrag-Spezifikationen Druckparameter berechnet werden,c) Berechnung einer Hardwareauslastung aus der Datenbelastung,d) Laden einer vorbestimmten Konfiguration von Hardwarekomponenten mit entsprechenden Hardware-Spezifikationen,e) Prüfen, ob die Hardware-Spezifikationen die Anforderungen durch die Hardware-Datenparameter erfüllen,f) Falls die Prüfung negativ ausfällt, Anpassung der Konfiguration von den Hardwarekomponenten und Wiederholung der Schritte zumindest ab e),ansonsten Ausgabe einer Beschreibung der spezifischen Hardwarekomponenten.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen von spezifischen Hardwarekomponenten eines Druckserversystems für digitale Hochleistungsdrucksysteme.
  • Hochleistungsdrucksysteme, insbesondere Druckserversysteme, wurden bisher häufig als Komplettsystem vertrieben, so dass Hersteller entscheiden konnten, welche Hardwarekomponenten verwendet werden sollen. Zum Teil wurden sogar eigene Hardwarekomponenten mit speziellen Spezifikationen hergestellt. Dies führt in der Regel dazu, dass die Druckserversysteme kollektiv gefertigt werden, um eine vorbestimmte Leistung zu garantieren.
  • Der Nachteil dieser kollektiven Fertigung liegt in der zum Teil über- oder auch unterdimensionalisierten Hardware für bestimmte Probleme. Bei überdimensionalisierter Hardware führt dies zu erhöhten Kosten in der Beschaffung der Druckserversysteme. Bei unterdimensionalisierter Hardware können dadurch Fehldrucke, die erhöhte Kosten und Zeitaufwand für den Kunden bedeuten, entstehen. Die unterdimensionalisierte Hardware führt auch zu einem erhöhten Support-Aufwand für das Produkt, sowie zu vermehrte und längere Fehlersuche, wenn den Leistungsengpass nicht rechtzeitig erkannt wird. Es kann dann vorkommen, dass ein Nutzer nachträglich seinen Server erweitern oder sogar den kompletten Server ersetzen muss.
  • Des Weiteren lassen sich Druckserversysteme nicht beliebig von anderen Herstellern austauschen, da diese nicht die nötigen Parameter dieser der Druckserversysteme kennt. Ein Kunde, der ein bestehendes Druckserversystem, oder auch nur ein Teil des Druckserversystems austauschen möchte ist somit gezwungen, beim gleichen Hersteller von Druckserversystemen zu bleiben.
  • Für verschiedene Hard- und Softwareanwendungen eines Personal Computers (PC) existieren Programme, welche die Hardware des PCs überprüfen und dann entscheiden, ob die Spezifikationen der Hardwarekomponenten ausreichen, um die Hard- und Softwareanwendung zu betreiben. Hierbei wird meistens die Bezeichnungen der Hardwarekomponenten aus dem Betriebssystem gelesen. Die Bezeichnungen werden mit einer Tabelle verglichen, in welcher aufgelistet ist, welche Hardware für die Anwendung geeignet ist. Die Tabellen werden manuell zusammengestellt. Sie weisen häufig nur eine begrenzte Auswahl an Komponenten auf, die auf dem Markt zur Verfügung stehen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bestimmen von spezifischen Hardwarekomponenten eines Druckserversystems für digitale Hochleistungsdrucksysteme zu schaffen, mit auf einfache Art und Weise wesentliche Teile der Hardware eines Druckservers für ein bestimmtes Drucksystem zusammengestellt werden kann.
  • Ein Verfahren zum Bestimmen von spezifischen Hardwarekomponenten eines Druckserversystems für digitale Hochleistungsdrucksysteme, weist folgende Schritte auf:
    1. a) Bestimmung eines Bedarfs der Druckleistungen, im Folgenden Druckleistungsbedarf genannt, anhand von Spezifikationen von typischen Druckaufträgen, welche an den Hochleistungsdrucksystemen gedruckt werden sollen,
    2. b) Berechnung einer Datenbelastung aus dem Druckleistungsbedarf indem aus den Druckauftrag-Spezifikationen Druckparameter, mit welchen die typischen Druckaufträge auf den Hochleistungsdrucksystemen gedruckt werden, berechnet werden, wobei die Druckparameter zumindest ein Datenstrom umfassen,
    3. c) Berechnung einer Hardwareauslastung aus der Datenbelastung, wobei die Hardwareauslastung zumindest einen Wert eines Hardware-Datenparameters umfasst, der zum Bereitstellen der Druckerleistung nötig ist,
    4. d) Laden einer vorbestimmten Konfiguration von Hardwarekomponenten mit entsprechenden Hardware-Spezifikationen,
    5. e) Prüfen, ob die Hardware-Spezifikationen die Anforderungen durch die Hardware-Datenparameter erfüllen,
    6. f) Falls die Prüfung negativ ausfällt, Anpassung der Konfiguration von den Hardwarekomponenten und Wiederholung der Schritte zumindest ab e), ansonsten Ausgabe einer Beschreibung der spezifischen Hardwarekomponenten.
  • Die Druckleistungen sind Leistungen, die das Druckserversystem charakterisieren. Dies sind z.B. die Druckgeschwindigkeit, also wie schnell ein bestimmter Druckauftrag gedruckt werden kann.
  • Bei Druckservern für digitale Hochleistungsdrucksysteme ist es enorm wichtig, dass den Druckgeräten kontinuierlich ein Druckdatenstrom zugeführt werden kann. Würde ein von einem Druckgerät angeforderter Druckdatenstrom nicht rechtzeitig übermittelt werden können, dann müsste das Druckgerät angehalten werden. Ein Druckgerät für ein Hochleistungsdrucksystem kann jedoch nicht ohne weiteres angehalten werden. Zum Beispiel kann die Beförderung des Aufzeichnungsträgers nicht ohne weiteres gestoppt werden. Daher führt ein überraschendes Anhalten des Druckvorganges zu einem erheblichen Ausschuss an Aufzeichnungsträgern, welcher auch als Makulatur bezeichnet wird. Zudem verursacht die Stillstandzeit eines Druckgerätes erhebliche Produktionskosten.
  • Des Weiteren ist der Betrieb von digitale Hochleistungsdrucksysteme sehr teuer. Wartezeiten, in denen die Druckaufträge konvertiert werden, sollten möglichst kurzgehalten werden.
  • Die Hardware-Spezifikationen der Hardwarekomponenten haben unmittelbaren Einfluss auf Druckleistungen des Druckserversystem. Insofern ist es sehr wichtig, dass Hardwarekomponenten mit genügend Leistung ausgewählt werden.
  • Beispielsweise beeinflusst die Anzahl der CPU-Kerne, wie viele Prozesse parallel ausgeführt werden können. Je mehr Prozesse parallel ausgeführt werden, desto schneller kann ein Druckauftrag konvertiert werden. Auch die Datenrate des Netzwerks spielt eine entscheidende Rolle, wie schnell Druckaufträge zum Druckserver und zum Drucker geleitet werden können.
  • Druckaufträge können unterschiedliche Anforderungen an die Hardware haben. So ist ein Druck von einem Farbbildband mit hochauflösenden Farbseiten anspruchsvoller als ein Druck von einer schwarz-weißen Textseite. Im ersten Beispiel müssen die Farbseiten alle einzeln berechnet werden. Hier kann eine Datenmenge pro Seite durchaus im Durchschnitt 100 MB/Din A4 betragen. Sollen 100 Seiten pro Sekunde gedruckt werden, entspricht das 10.000 MB/sec. Beim zweiten Beispiel wäre eine typische Datenmenge pro Seite im Durchschnitt 0,1 MB/Din A4. Hier entspricht die Belastung bei der gleichen Geschwindigkeit lediglich 10 MB/sec. Die Anforderungen an die Hardware des ersten Beispiels ist deutlich höher als an das zweite Beispiel.
  • Bisher wurden die Hardwarekomponenten manuell ausgewählt. Derjenige, der die Hardwarekomponenten auswählt, braucht hierzu verschiedene Kenntnisse sowohl über Hochleistungsdrucksysteme als auch über Computerhardware.
  • Mit dem oben beschriebenen Verfahren, werden deutlich weniger Kenntnisse benötigt, um einen optimalen Druckserver zusammenzustellen.
  • Wird das Verfahren ausgeführt, liegen typischerweise die Druckaufträge, welche auf den digitalen Hochleistungsdrucksystemen gedruckt werden sollen, noch nicht vor. Die Spezifikationen von Druckaufträgen müssen daher anhand typischer Druckaufträge abgeschätzt werden. Somit kann, obwohl nur rudimentäre Informationen über die zukünftigen Druckaufträge vorhanden sind, wesentliche Teile der Hardware eines Druckserversystems bestimmt werden, ohne dass konkrete Informationen über einzelne Druckaufträge bekannt sind.
  • Informationen über zukünftige Druckaufträge, wie zum Beispiel eine durchschnittliche Datenmenge pro Seite oder Druckgeschwindigkeit müssen hingegen bekannt sein. Welche Datei im Einzelnen gedruckt werden soll, muss hingegen nicht bekannt sein.
  • Die Schritte werden bei einer negativen Prüfung zumindest ab e) wiederholt. Sie können aber auch schon eher wiederholt werden, z.B. ab Schritt b). Dies hängt davon ab, welche Hardware-Spezifikation die Anforderung nicht erfüllt.
  • So kann die Belastung sich ändern, wenn andere Hardware-Spezifikationen gewählt werden, wie z.B. bei der Änderung der CPU Kernfrequenz.
  • Vorzugsweise wird zur Berechnung einer Hardwareauslastung zusätzlich eine Software-Spezifikation genutzt. Diese umfasst zumindest eine Anzahl an Lizenzen für einen Konverter. Ein Konverter ist ein Programmmodul, welcher Druckaufträge verändert und/oder anpasst.
  • Software-Spezifikationen können einen limitierenden Faktor bei der Auswahl von Hardwarekomponenten bilden. Beispielsweise können mehrere Konverter auf einem Druckserver installiert und betrieben werden. Die Anzahl an Konverter sind häufig durch die Anzahl an gekauften Lizenzen beschränkt. Jeder Konverter benötigt im Betrieb eine bestimmte Anzahl an CPU-Kernen, zum Beispiel zwei. Besitzt ein Kunde nun drei Lizenzen für drei Konverter, wären mit sechs CPU-Kernen die Hardware optimal ausgenutzt.
  • Zu den CPU-Kernen für den Konverter kommen noch CPU-Kerne für die Infrastruktur, ggf. CPU-Kerne für einen Viewer, CPU-Kerne für den Datenempfang, ggf. CPU-Kerne für die Verschlüsselung der Daten, und CPU-Kerne für das eigentliche Drucken.
  • Hinzu können noch weitere CPU-Kerne kommen, um unvorhersehbare Leitungsspitzen kompensieren zu können. So stehen auch Ressourcen frei, wenn das System unter Volllast die maximal mögliche Leistung erreichen soll.
  • Im Verfahren kann das Laden einer vorbestimmten Konfiguration von Spezifischen Hardwarekomponenten mit entsprechenden Hardware-Spezifikationen (Schritt d) auch vor einem der vorhergehenden Schritte (a, b oder c) geschehen.
  • Falls ein Nutzer bereits einen Server betreibt, können von diesem Server die Hardware-Spezifikationen zu einem beliebigen Zeitpunkt vor Schritt d) geladen werden.
  • Das Laden einer vorbestimmten Konfiguration ist nicht abhängig von den vorhergehenden Schritten und kann daher an einem beliebigen Zeitpunkt ausgeführt werden. Vorzugsweise wird die Anpassung der Konfiguration von den Hardwarekomponenten durch zumindest eine der folgenden Schritte durchgeführt:
    • - Erhöhung der Anzahl der CPU-Kerne,
    • - Erhöhung der CPU-Frequenz,
    • - Erhöhung der Anzahl an CPU Sockel,
    • - Erhöhung der Datendurchsatzrate des Datenspeichers,
    • - Erhöhung der Anzahl an Datenspeicher,
    • - Erhöhung der Anzahl an Raid Kontrollern,
    • - Wechsel zu einem Netzwerk mit höherem Durchsatz,
    • - Erhöhung der Anzahl an Netzwerkverbindungen,
    • - Erhöhung der Anzahl an Netzwerkkarten,
    • - Erhöhung der Kapazität des Arbeitsspeichers,
    • - Erhöhung der Kapazität des Datenspeichers, und
    • - Erhöhung der Datenübertragungsrate im Netzwerk.
  • Die Werte der CPU-Kerne und CPU-Frequenz können miteinander gekoppelt sein. Weist ein Prozessor mehr Kerne auf, so ist die Frequenz dieser Kerne häufig niedriger als ein Prozessor mit weniger Kernen Dies kann dazu führen, dass ein Prozessor weniger Durchsatz leisten kann, obwohl mehr Kerne zur Verfügung stehen.
  • Durch diese Schritte wird die Leistung des Druckserversystems am effektivsten gesteigert. Diese Schritte umfassen die wichtigsten Hardware-Spezifikationen des Druckserversystems.
  • Die Anpassung der Konfiguration von den Hardwarekomponenten kann durch Aufteilung der Last auf zwei oder mehr Druckserver durchgeführt wird.
  • Es kann vorkommen, dass ein einzelner Druckserver nicht mehr derart konfiguriert werden kann, um alle Anforderungen des Druckleistungsbedarfs zu erfüllen, bzw. dass dieser einzelner Server überproportional teuer wird. Daher kann es unter bestimmten Bedingungen sinnvoll sein, zwei oder mehrere Druckserver einzusetzen.
  • Vorzugsweise beschreiben die Druckleistungen zumindest einen der folgenden Punkte:
    • - Übermittlungsgeschwindigkeit von Druckaufträgen von einem Client zum Druckserver,
    • - Übermittlungsgeschwindigkeit von Druckaufträgen von einem ersten Druckserver zu einem zweiten Druckserver,
    • - Konvertierungsgeschwindigkeit eines Druckauftrags an einen der Druckserver,
    • - Übermittlungsgeschwindigkeit von Druckaufträgen von einem der Druckserver zum Druckgerät, und/oder
    • - Druckgeschwindigkeit des Druckgeräts.
  • Die Übermittlungsgeschwindigkeiten betreffen vor allem die Netzwerke. Limitierende Faktoren dieser Netzwerke können zum Beispiel die Netzwerkkarten, die Kabel, aber auch die Länge der Kabel sein.
  • Die Konvertierungsgeschwindigkeit eines Druckauftrags an einem Druckserver ist von mehreren Faktoren abhängig. Einer der Faktoren kann beispielsweise der Festplattendurchsatz, die Anzahl der CPU-Kerne, der CPU-Frequenz, aber auch die Kapazität des Arbeits- und Datenspeichers sein.
  • Die Druckgeschwindigkeit des Druckgerätes ist, sofern ein ausreichend hoher Datenstrom vom Druckserver gegeben ist, vom Druckgerät selber abhängig.
  • Die Spezifischen Hardwarekomponenten können zumindest eine der folgenden Hardwaremodule umfassen:
    • - Prozessor,
    • - Arbeitsspeicher,
    • - RAID Controller,
    • - mindestens einem Datenspeicher, und/oder
    • - Netzwerksystem.
  • Diese Hardwarekomponenten beeinflussen die Druckleistungen signifikant. Andere Hardwarekomponenten, wie zum Beispiel die Auswahl des CD-Laufwerks, spielt hingegen eine untergeordnete Rolle.
  • Vorzugsweise umfassen die Hardware-Spezifikationen zumindest eine der folgenden Merkmale:
    • - Anzahl der Prozessorkerne,
    • - Frequenz eines Prozessorkerns (auch Taktgeschwindigkeit genannt),
    • - Kapazität des Datenspeichers,
    • - Anzahl der Festplatten,
    • - RAID-System des Datenspeichers (Durchsatzleistung),
    • - Rotationsgeschwindigkeit der Festplatte,
    • - Typ des Datenspeichers, z.B. SSD oder HDD,
    • - Anbindungstyp des Datenspeichers, z.B. SAS, RAID-Kontroller, oder PCIe,
    • - Anbindungstyp des Arbeitsspeichers,
    • - Verbindungsart und -geschwindigkeit des Arbeitsspeichers pro CPU-Socket,
    • - Kapazität des Arbeitsspeichers (auch Hauptspeicher genannt), und/oder
    • - Datenübertragungsrate im Netzwerk.
  • Mit diesen Merkmalen kann ein Druckserversystem weitestgehend charakterisiert werden. Verringert sich einer dieser Merkmale, zum Beispiel verkleinert sich die Prozessorkernanzahl, so kann unter Umständen die Druckleistung für bestimmte Druckaufträge nicht mehr gegeben sein oder rechtzeitig fertig werden, da die Verarbeitung am Dateieingang und/oder am Konverter zu langsam für den Drucker ist. Als Folge stoppt der Drucker, wodurch Kosten entstehen.
  • Die Bestimmung von spezifischen Hardwarekomponenten kann zumindest eine der folgenden Punkte ergeben:
    • - Anzahl der Druckserver,
    • - Typ der einzelnen Festplatten,
    • - Externes Festplatten-Subsystem,
    • - Typ des Prozessors,
    • - Typ und Anzahl des Arbeitsspeichers,
    • - Typ der Netzwerkkarte, und/oder
    • - Typ des Netzwerkkabels.
  • Diese Informationen sind leicht spezifischen Hardwarekomponenten zuzuordnen. So können beispielsweise über eine Hardwarekomponententabelle den Hardware-Spezifikationen konkrete Hardwarekomponenten zugeordnet werden.
  • In einer Hardwarekomponententabelle sind mehrere Hardwarekomponenten und deren zugeordneten Hardware-Spezifikationen aufgelistet.
  • Des Weiteren können diese Informationen zum Teil bei bestehenden Druckserversystem ausgelesen werden.
  • Zusätzlich können die Hardwarekomponenten einem späteren Verfahren und/oder Konfiguration zugeordnet werden. Diese Zuordnung kann zumindest einen der folgenden Punkte umfassen:
    • - Aufteilung der Festplatten,
    • - Konfiguration des RAID-Systems (RAID Level, RAID Cache Settings, Anzahl Festplatten von eine bestimmten type), und/oder
    • - Zuordnung des Festplatten-Subsystems zu einem vorbestimmten Zweck.
  • Dadurch vereinfacht sich die Konfiguration der ermittelten Hardwarekomponenten.
  • Ein erfindungsgemäßes Computersystem ist zum Ausführen eines der oben beschriebenen Verfahren ausgebildet.
  • Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft näher anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:
    • 1 schematisch ein Drucksystem mit einem Druckserver in einem Blockschaltbild,
    • 2 eine Speicherstruktur des Druckservers in einem Blockschaltbild,
    • 3 ein Verfahren zum Bestimmen von spezifischen Hardwarekomponenten eines Druckserversystems in einem Flussdiagramm,
    • 4 ein erster Teil eines weiteren Verfahrens zum Bestimmen von spezifischen Hardwarekomponenten eines Druckserversystems in einem Flussdiagramm,
    • 5 ein zweiter Teil des Weiteren Verfahrens zum Bestimmen von spezifischen Hardwarekomponenten eines Druckserversystems in einem Flussdiagramm,
    • 6 ein Verfahren zum Bestimmen von Hardwarekomponenten in einem Flussdiagramm,
    • 7 Formeln zur Berechnung der Hardwareauslastung pro Drucker,
    • 8 weitere Formeln zur Berechnung der Hardwareauslastung pro Drucker,
    • 9a Formeln zur Berechnung der Hardwareauslastung pro Druckserver,
    • 9b weitere Formeln zur Berechnung der Hardwareauslastung pro Druckserver,
    • 10a Verfahren zum Bestimmen das CPU-Model/Type in einem Flussdiagramm,
    • 10b Verfahren zur Bestimmung, ob einen Server mit mehr CPU-Sockel gewählt werden sollte, in einem Flussdiagramm,
    • 10c Verfahren zum Bestimmen, ob einen Server mit weniger CPU-Sockel ausreichend ist, in einem Flussdiagramm,
    • 10d Verfahren, um zu bestimmen, ob CPU-Model/Type mit mehr Leistung benutzt werden sollte, in einem Flussdiagramm,
    • 10e Verfahren, um zu bestimmen, ob ein CPU-Modul/Type mit weniger Kernen ausreichend ist, in einem Flussdiagramm,
    • 11 Verfahren, um den Arbeitsspeichers-Modul/Type zu bestimmen, in einem Flussdiagramm,
    • 12a Verfahren zum Bestimmen der Festplattenanzahl und Kapazität für den Datenspeicher in einem Flussdiagramm,
    • 12b Verfahren zum Bestimmen der Anzahl von Festplatten für den Konverter- und/oder den Drucker-Datenspeicher in einem Flussdiagramm,
    • 12c Verfahren zum Bestimmen, ob zu viele interne Festplatten genutzt werden und dieses durch höhere Kapazität oder höheren Drehzahl angepasst werden können, in einem Flussdiagramm,
    • 12d Verfahren zur Bestimmung, wie die Komponenten von dem externen Festplattengehäuse sind, in einem Flussdiagramm,
    • 13a Verfahren zur Bestimmung der Netzwerk-Hardware-Komponenten des Eingangsnetzwerkes in einem Flussdiagramm,
    • 13b Verfahren zur Bestimmung der Netzwerk-Hardware-Komponenten des Druckernetzwerkes in einem Flussdiagramm,
    • 13c Verfahren zur Bestimmung der Netzwerk-Hardware-Komponenten des internen Netzwerkes in einem Flussdiagramm,
    • 13d Verfahren zur Bestimmung der Netzwerk-Kartenanzahl in einem Flussdiagramm,
    • 14a Verfahren zur Überprüfung der PCIe-Netzwerk-Karten-Steckplätze in einem Flussdiagramm,
    • 14b Verfahren zur Überprüfung des RAID-Kontrollers in einem Flussdiagramm,
    • 14c Verfahren zum Wechsel des Servermodells in einem Flussdiagramm,
    • 14d Verfahren zur Lastverteilung auf einen zusätzlichen Druckserver in einem Flussdiagramm,
    • 15a Tabelle der berechneten Leistung des Druckservers,
    • 15b Tabelle der berechneten Serverkomponenten,
    • 16a erster Teil eines Verfahrens zur Aktualisierung eines Referenzservers in einem Flussdiagramm,
    • 16b zweiter Teil des Verfahrens zur Aktualisierung des Referenzservers in einem Flussdiagramm,
    • 17 Tabelle der Druckleistungsbedarf-Parameter mit der jeweils gleichen Bedeutung,
    • 18 Tabelle der Datenbelastungs-Parameter mit der jeweils gleichen Bedeutung,
    • 19a Tabelle der Hardwareauslastungs-Parameter mit der jeweils gleichen Bedeutung,
    • 19b eine weitere Tabelle der Hardwareauslastungs-Parameter mit der jeweils gleichen Bedeutung,
    • 20a Tabelle der Hardware-Spezifikationen mit der jeweils gleichen Bedeutung,
    • 20b eine weitere Tabelle der Hardware-Spezifikationen mit der jeweils gleichen Bedeutung,
    • 21a Hardwarekomponententabelle verschiedener Hardwarekomponenten mit zugeordneten Hardware Spezifikationen,
    • 21b weitere Hardwarekomponententabelle verschiedener Hardwarekomponenten mit zugeordneten Hardware Spezifikationen,
    • 21c zusätzliche Hardwarekomponententabelle verschiedener Hardwarekomponenten mit zugeordneten Hardware Spezifikationen,
    • 22a Tabelle mit möglichen Systemengpässen,
    • 22b Tabelle mit möglichen Hardware Warnungen und Fehlern,
    • 23a Tabelle mit Hardware Spezifikationen und deren möglichen Zuordnung zu den Hardwarekomponententabellen, und
    • 23b weitere Tabelle mit Hardware Spezifikationen und deren möglichen Zuordnung zu den Hardwarekomponententabellen.
  • Nachfolgend wird ein Drucksystem 1 näher erläutert, dessen Spezifischen Hardwarekomponenten mit einem erfindungsgemäßen Verfahren bestimmt wurden.
  • Das Drucksystem 1 weist einen Druckserver 2 (1) auf, an dem mehrere Druckgeräte 3 über jeweils eine Datenleitung 4 angeschlossen sind. Die Datenleitung 4 entspricht in der Regel einem Netzwerkstandard, wie z.B. Ethernet.
  • Der Druckserver 2 ist mit einem Netzwerk (LAN bzw. WAN) und insbesondere mit dem Internet 5 über Eingangs-Datenleitungen verbunden, an dem ein oder mehrere Clients 6 angeschlossen sind, an welchen Druckaufträge erzeugt und über das Internet 5 an den Druckserver 2 übermittelt werden.
  • Der Druckserver 2 weist ein Datenspeicher-System 8 mit einem RAID-Kontroller 9 und mindestens einer Festplatte 10, ein Arbeitsspeicher 11 und ein CPU-System 12 mit einem oder mehrerer Sockel 15, die jeweils ein oder mehrere CPU-Kernen 13 aufweisen. Jedem CPU-Sockel 15 ist ein Arbeitsspeicher zugeordnet (2).
  • Der Druckserver 2 empfängt die Druckaufträge über eine Netzwerkkarte 14 und leitet sie an die jeweiligen Druckgeräte 3 weiter. Die Druckaufträge werden im Druckserver 2 zwischengespeichert, je nach Bedarf bearbeitet, so dass sie am Druckgerät 3 gerastert und ausgedruckt werden können. Am Druckserver 2 hat ein Operator auch die Möglichkeit, die Druckaufträge beispielsweise mit einem sogenannten Preview-Programm einzusehen, wobei er einzelne Seiten überprüfen und Einfluss auf die Weiterleitung und Verarbeitung der Druckaufträge am Druckserver nehmen kann.
  • Solche Druckserver 2, welche Druckdaten zu einem oder mehreren Druckgeräten 3 weiterleiten, werden üblicherweise im Hochleistungsdruck verwendet. Als Hochleistungsdruck im Sinne der vorliegenden Erfindung wird die Verwendung eines Druckgerätes verstanden, das zumindest 5 Standardseiten pro Sekunde bedrucken kann. Die Standartseite ist im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Seite der Größe DIN A4. Druckgeräte für den Hochleistungsdruck können jedoch auch für höhere Druckgeschwindigkeiten, wie zum Beispiel zumindest 30 Standardseiten pro Sekunde und insbesondere zumindest 50 Standardseiten pro Sekunde und vorzugsweise zumindest 90 Standardseiten pro Sekunde ausgebildet sein. Die Druckgeräte 3 sind digitale Druckgeräte, d.h., dass ihnen Druckdaten in digitaler Form übermittelt werden, die an einem Druckkopf im Druckgerät 3 in ein Druckbild umgesetzt werden, das mittels einer Druckfarbe auf einen Aufzeichnungsträger, der oftmals Papier ist, aufgetragen wird. Typischerweise ist ein solches Druckgerät als Tintenstrahldruckgerät oder als elektrophotografisches Druckgerät ausgebildet. Es kann auch ein Druckgerät sein, dessen Druckfarbe Flüssigtoner ist.
  • Das Drucksystem 1 kann auch einen Viewer aufweisen, mit dem Druckaufträge, die auf dem Druckserver 2 liegen, an einem Client 6 betrachtet werden können.
  • Nachfolgend wird das Verfahren zum Bestimmen von spezifischen Hardwarekomponenten eines Druckserversystems für digitale Hochleistungsdrucksysteme beschrieben (3).
  • Das Verfahren beginnt mit dem Schritt S1.
  • Im nächsten Schritt (S2) wird der Druckleistungsbedarf bestimmt. Hierbei werden anhand von Spezifikationen von typischen Druckaufträgen, die in Zukunft gedruckt werden sollen, der Druckleistungsbedarf bestimmt. Die hierfür benötigten Daten können von einem Nutzer manuell eingegeben werden und/oder aus einer Spezifikationsdatei ausgelesen werden. Dieses Verfahren wird weiter unten genauer beschrieben (siehe 4).
  • Anschließend wird die Datenbelastung berechnet (Schritt S3). Hierbei werden aus den Druckauftrag-Spezifikationen Druckparameter, mit welchen die typischen Druckaufträge auf den Hochleistungsdrucksystemen gedruckt werden, berechnet, wobei die Druckparameter zumindest einen Datenstrom umfassen.
  • Wenn beispielsweise eine Anforderung des Druckleistungsbedarfes ist, dass 1000 Standardseiten mit je 1 MB in 20 Sekunden gedruckt werden soll, also 3000 Standardseiten pro Minute oder 50 Standardseiten pro Sekunde. Der Druckserver muss in diesem Fall 50 MB/s verarbeiten kann. Auch die Eingangsleitung und die die Leitungen zum Drucker 3 müssen somit 50 MB/s leisten. Pro Konverter wird diese Datenmenge mindestens einmal gelesen und einmal geschrieben. Der Druckerserver muss bei einer Kopienanzahl 1, unveränderter Dateigröße und mit zwei Festplattensub-systemen dann bei einem Konverter folgendes leisten können:
    • 1x Eingangs Datenleitung = 50 MB/s
    • 1x Konverter Daten = 2x 50 MB/s
    • 1x Druckertreiber = 1x 50 MB/s
    • Druckserver Leistung = 200 MB/s
    Es folgt Schritt S4, in dem die Hardwareauslastung berechnet wird. Die Hardwareauslastung wird aus der Datenbelastung berechnet, wobei die Hardwareauslastung zumindest einen Wert eines Hardware-Datenparameters umfasst, der zum Bereitstellen der Druckerleistung nötig ist. In dem oben genannten Fall muss so die Datenleitung 4 und die Eingangsdatenleitung 7 eine Last von 50 MB/s bereitstellen können.
  • Im folgenden Schritt (S5) wird eine Konfiguration von Hardwarekomponenten geladen. Die Hardwarekomponenten weisen entsprechende Hardware-Spezifikationen auf. Die Konfiguration von Hardwarekomponenten kann als Datei, insbesondere Textdatei oder Tabellendatei, vorliegen. Diese vorbestimmte Konfiguration wird im Folgenden Basis-Konfiguration genannt. Sie weist vorzugsweise Hardwarekomponenten auf, welche sich für eine Vielzahl von Druckleistungsbedarfsanforderungen als zuverlässig bewiesen haben. Die Datei der Basis-Konfiguration kann vorzugsweise über einen Update-Prozess ausgetauscht werden.
  • Die Hardware-Spezifikationen der Basis-Konfiguration werden im Folgenden auch Basis-Hardware-Spezifikationen genannt.
  • Die Basis-Konfiguration stellt einen Referenz-Server dar. Der Referenz-Server ist ein vordefinierter Druckserver mit vorbestimmten Basis-Hardware-Spezifikationen. Er ist derart konfiguriert, dass eine Vielzahl von verschiedenen Druckauftragsbedürfnissen erfüllt werden können.
  • Bevorzugt wurde die Basis-Konfiguration getestet und durch Benchmark-Testprogramme analysiert, um die realen produktspezifischen Leistungen zu bestimmen.
  • Danach wird in Schritt S6 kontrolliert, ob die geladene Konfiguration ausreichend ist. Dabei wird überprüft, ob die Hardware-Spezifikationen der Konfiguration ausreichen, um die Hardwareauslastung zu genügen. Ist eine der Hardwarekomponenten der Basis-Konfiguration eine Netzwerkkarte 14, die maximal 20 MB/s als Last bereitstellen kann, wäre die oben berechnete Hardwareauslastung nicht gegeben. Die Konfiguration wäre nicht ausreichend.
  • Wird die Entscheidung verneint, wird in Schritt S7 die Konfiguration von Hardwarekomponenten angepasst. Die unzulänglichen Hardwarekomponenten werden hierbei um einen vorbestimmten Schritt geändert. Dies kann im einfachsten Fall das Hinzufügen eines CPU-Kernes, aber auch das Laden einer komplett neuen Hardwarekomponente aus einer gespeicherten Liste verschiedener Hardwarekomponenten sein. Dieses Verfahren wird weiter unten genauer beschrieben.
  • Anschließend wird die angepasste Konfiguration erneut überprüft (Schritt S6).
  • Ist die Konfiguration als ausreichend bewertet worden, endet das Verfahren mit Schritt S8.
  • Im Folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel erläutert, wobei gleiche Elemente wie beim ersten Ausführungsbeispiel mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind (4 und 5). Im Wesentlichen werden die verschiedenen Schritte des ersten Ausführungsbeispiels hier detaillierter beschrieben.
  • Das Verfahren beginnt mit Schritt S9 (4).
  • Im nächsten Schritt (S10) wird überprüft, ob ein Druckserver 1 bei einem Nutzer vorhanden ist. Das Verfahren wird auf einem Computer ausgeführt. Dieser Computer kann wie in diesem Beispiel der Druckserver 1 selbst sein. In anderen Ausführungsformen ist aber auch ein externer Computer denkbar.
  • Auf dem Computer, hier der Druckserver 1, werden zunächst Informationen über die Hardwarekomponenten und deren Konfiguration erfasst. Diese Informationen können gespeichert werden, um später im Verfahren darauf zugreifen zu können, z.B. über ein Netzwerk und/oder über einen manuellen Austausch eines USB-Sticks.
  • Um zu überprüfen, ob ein Druckserver 1 vorhanden ist, kann nach einer vorbestimmten Datei gesucht werden. Eine andere Möglichkeit wäre, dass an den Computer angeschlossene Systeme mit einer vorbestimmten Liste abgeglichen werden. Zum Beispiel kann ein bestimmter Port einer bestimmten IP-Adresse ein vorbestimmter Wert gesendet werden und über die zurückkommende Nachricht entscheiden werden, ob ein Druckserver vorhanden ist.
  • So kann beispielsweise nach einer entsprechenden Datei gesucht werden, die bei einem Verfahren erzeugt wurde, dass in der Vergangenheit ausgeführt worden ist.
  • Sind keine Daten von einem Druckserver 2 beim Nutzer vorhanden, werden in Schritt S11 Eingaben von Kunden-Spezifikationen ermöglicht. Der Schritt S11 umfasst sowohl die Abfrage nach einer Eingabe eines Nutzers als auch eine Überprüfung, ob diese Eingabe erfolgt ist.
  • Alternativ können auch wenn Daten von einem Druckserver 2 vorhanden sind, durch Eingaben eines Nutzers ganz oder in Teilen angepasst werden. So ist eine individuelle Lösung möglich.
  • Die Abfrage ist eine Aufforderung an den Nutzer, in welcher der Nutzer eine Entscheidung treffen muss. Die Aufforderung wird in einem Graphical User Interface (GUI) angezeigt. Der Nutzer muss auf diese Aufforderung eine Entscheidung zwischen zwei Zuständen treffen, welche im Folgenden als JA und NEIN gekennzeichnet werden.
  • Es ist auch möglich, dass der Nutzer einen Zahlenwert eingibt.
  • Eine zusätzliche Möglichkeit besteht darin, dass der Nutzer in Textform Informationen eingibt.
  • Der Nutzer kann auch durch einen voreingestellten Wert (Default-Wert) in seiner Entscheidung unterstützt werden. Damit muss der Nutzer aktiv diese voreingestellte Entscheidung ändern und zum Beispiel einen Wert von NEIN auf JA ändern.
  • Eine weitere Möglichkeit liegt darin, dass dem Nutzer nur eine fest vorgegebene Zeit bleibt, um sich zu entscheiden. Nach Ablauf dieser Zeit wird eine zuvor festgelegte Entscheidung durchgeführt. Zum Beispiel kann sich in der GUI ein Softwarefenster mit der entsprechenden Aufforderung öffnen und wenn der Nutzer nach einem vorgegebenen Zeitablauf von zum Beispiel 10 Sekunden nichts eingibt, wird der Zustand NEIN gewählt und das Fenster geschlossen.
  • Die Überprüfung analysiert die Eingabe des Nutzers. Es wird entschieden, welche Optionen der Nutzer gewählt hat. Die vom Nutzer eingegebenen Werte werden in einer entsprechenden Datei gespeichert.
  • Solche kombinierten Benutzeraktionen, bei welchen sowohl eine Abfrage nach einer Eingabe als auch eine Weiterverarbeitung dieser Eingabe, wie zum Beispiel das Speichern der Daten, sind in dem Flussdiagramm jeweils durch ein Sechseck dargestellt.
  • Die vom Kunden eingegebenen Parameter können eine oder mehrere der folgenden Druckleistungsbedarf-Parameter sein:
    • - Datenmenge pro Seite, welche die durchschnittliche Dateigröße einer Standardseite, die gedruckt werden soll, umfasst in MB,
    • - minimale Druckauftragsgröße, welche beschreibt, welche Dateigröße ein Druckauftrag mindestens hat,
    • - maximale Druckauftragsgröße, welche beschreibt, wie groß die Datei des größten Druckauftrages sein wird,
    • - Kopienanzahl, die beschreibt, wie viele Kopien durchschnittlich pro Druckauftrag erzeugt werden,
    • - Seitenanzahl, die die durchschnittliche Seitenanzahl eines Druckauftrages angibt,
    • - maximale Seitengröße, wobei als Standard DIN-A4 gewählt wird, wobei auch DIN-A5, DIN-A3 und spezielle Abmaße möglich sind,
    • - Druckertreiberanzahl, die die Anzahl an Druckertreibern angibt,
    • - Druckertreibergewichtung, welche angibt, ob ein Druckertreiber leichte, mittlere oder schwere, das heißt aufwändige, Tätigkeiten durchführen muss,
    • - Druckernetzwerkentfernung, welche die Länge des Druckernetzwerkkabels zwischen Druckserver und Drucker in Metern angibt,
    • - Serveranzahl, welche angibt, wie viele Druckserver genutzt werden,
    • - Konverteranzahl, die die Anzahl an Konvertern angibt,
    • - Konvertergewichtung, die angibt, wie schwer die Tätigkeit eines Konverters im Durchschnitt sein wird,
    • - Eingangsnetzwerkentfernung, die die Länge der Eingangsdatenleitung 7 vom Client 6 zum Druckserver 2 in Metern angibt,
    • - Internnetzwerkentfernung, die die Läge des internen Netzwerkes in Metern angibt,
    • - Lizenzanzahl, welche beschreibt, wie viele Lizenzen der Nutzer für jeden Konverter/Viewer besitzt,
    • - GUI-Anzahl, welche beschreibt, wie viele Nutzer mit einer GUI auf den Druckserver gleichzeitig zugreifen werden,
    • - Eingangsintraserverfaktor, ein Faktor, der beschreibt, ob Daten von einem Spiegel- und/oder Zweitserver transportiert werden,
    • - Verschlüsselungsgewichtung, welche angibt, wie viel Prozent der empfangenen Daten verschlüsselt sind,
    • - Druckzeit, die die Druckzeit von typischen Druckaufträgen in Stunden angibt, und
    • - Ausgangsintraserverfaktor, welcher angibt, ob Daten zu einem Spiegel- und/oder Zweitserver transferiert werden sollen.
  • Zum Teil können auch mehrere Druckleistungsbedarf-Parameter des gleichen Typus vorliegen, wenn mehrere Module vorliegen. Werden beispielsweise mehrere Drucker genutzt, muss für jeden einzelnen Drucker auch eine separate Druckernetzwerkentfernung bestimmt werden.
  • In einer besonderen Ausführungsform dieses Ausführungsbeispiels kann ein Nutzer auch unterschiedliche Tätigkeiten des Druckservers auswählen, wie z.B.:
    • - Gleichzeitiges Drucken und Verarbeiten der Daten (Hauptanwendungsfall),
    • - Gleichzeitiges Drucken und Empfangen der Daten ohne gleichzeitiges Verarbeiten der Daten, wobei in diesem Fall die Berechnung von Daten-Eingangsbelastung und die der Druckerbelastung berücksichtigt werden müssen, sowie das Bereitstellen genügender Leistung, um die Daten-verarbeitung in die Drucker Ruhezeiten durchführen zu können
    • - Ausschließliches Drucken, ohne Empfangen der Daten oder gleichzeitiges Verarbeiten der Daten, wobei nur die benötigte Leistung zum Drucken bei der Server Berechnung, und das Bereitstellen genügender Leistung, um die Daten-verarbeitung in die Drucker Ruhezeiten durchführen zu können, berücksichtigt werden muss,
    • - Drucken nur auf einer bestimmten maximalen Anzahl von Druckern, wobei hier die höchste Belastung der Druckeranzahl zur Systembelastungsberechnung berücksichtigt werden muss, , und das Bereitstellen genügender Leistung, um die Daten-verarbeitung in die Drucker Ruhezeiten durchführen zu können, berücksichtigt werden muss.
  • Die gewählte Tätigkeit kann vom Nutzer gespeichert werden.
  • Es ist aber auch denkbar, dass die Tätigkeit durch ein automatisches Verfahren ermittelt wird, bei dem das System selber gewährleistet, dass die Drucker immer die benötigte System Ressourcen bekommen und nur die übrige System Ressourcen für die andere Aufgaben zur Verfügung gestellt werden.
  • Im nächsten Schritt (S12) werden Basis-Hardware-Spezifikationen geladen. Im vorherigen Ausführungsbeispiel wurde dieser Schritt zu einem späteren Zeitpunkt durchgeführt. Das Laden von der Hardware-Spezifikation kann prinzipiell unabhängig von der Berechnung der Datenbelastung und/oder Berechnung der Hardware-Auslastung durchgeführt werden und dem entsprechend davor, danach oder gleichzeitig geschehen.
  • Beim Laden der Basis-Hardware-Spezifikation wird zunächst eine Datei geladen, welche mehrere Hardwarekomponenten umfasst und eine Basis-Konfiguration eines Referenz-Server darstellt. Der Referenz-Server ist ein vordefinierter Druckserver mit vorbestimmten Basis-Hardware-Spezifikationen.
  • Die Hardwarekomponenten des Referenz-Servers sind bevorzugt in einer Hardwaretabelle (21a-c) aufgelistet. Die Hardwarekomponenten weisen Hardware-Spezifikationen auf, deren Bezeichnung über die Tabelle in den 23a und 23b zugeordnet werden können.
  • Eine oder mehrere der Hardware-Spezifikationen des Referenz-Servers sind in den folgenden Listen angegeben.
  • Hardware-Spezifikationen eines Server-Modells:
    • - Serverzuordnung, die den Zweck und die Identifikation des Druckservers beschreibt,
    • - Serverstatus, der einen Ergebniswert von dem Verfahren angibt, ob der Druckserver die benötigte Leistung erbringen kann,
    • - Servermodell, welcher die Modellart des Druckservers angibt,
    • - CPU-Sockel-Anzahl, welcher die Anzahl der CPU-Sockel dieses Druckservers angibt,
    • - CPU-Sockel-Sperre, der angibt, ob der CPU-Sockel durch andere Faktoren als die benötigte CPU-Leistung benötigt wird, z.B. durch PCIe-Steckplätze, Arbeitsspeicher-Kapazität und/oder Arbeitsspeicher-Bandbreite,
    • - Arbeitsspeicher-Steckplatz-Anzahl, der angibt, wie viele Arbeitsspeicher-Steckplätze pro CPU-Sockel in dem Druckserver vorhanden sind,
    • - PCIe-Steckplatz-Anzahl, der angibt, wie viele PCIe-Steckplätze mit welcher Leistung (Lane) in dem Druckserver vorhanden sind und der Angabe, welche CPU-Sockel dieser bedient,
    • - PCIe-Reiserkarten-Anzahl, welche angibt, wie viele Reiserkarten im Druckserver vorhanden sind,
    • - Reiserkarten-PCIe-Lane, welche die PCIe-Lane angibt, welche die Reiserkarte bereitstellt, und
    • - Festplattenslotart und -anzahl, die angeben, was für ein Slot die Festplatten aufweisen und wie viele vorhanden sind.
  • Hardware-Spezifikationen von externen Festplatten:
    • - Externe-Festplatten-Zuordnung, wodurch externe Festplattengehäuse identifiziert und dem Zweck nach zugeordnet werden können,
    • - Externe-Festplatten-Modell, die das Modell der externen Festplatten angibt,
    • - Externe-Festplatten-Anschluss, die den Anschluss von externen Festplatten angibt,
    • - Externe-Festplatten-RAID-Kontroller, die Informationen über den RAID-Kontroller von externen Festplatten angibt,
    • - Externe-Festplatten-Steckplatz, die den Steckplatz von externen Festplatten angibt, und
    • - Externe-Festplatten-Erweiterung, welche durch den vorhandenen Externe-Festplatten-RAID-Kontroller bedient wird und angibt, wie viele zusätzliche Festplatten-Slots in einem zusätzlichen externen Festplatten-Gehäuse zur Verfügung gestellt werden.
  • Hardware-Spezifikationen des Prozessors (CPU):
    • - CPU-Modell, welcher das Modell der CPU angibt,
    • - CPU-Kernfrequenz, welcher die Standard Taktrate eines CPU-Kerns wiedergibt,
    • - CPU-Kernanzahl, die die Anzahl der CPU-Kerne eines CPUs pro Sockel wiedergibt,
    • - CPU-Speicher-Lane, welcher die Anzahl der CPU-Arbeitsspeicher-Lanes angibt,
    • - CPU-Speicher-Typ, welcher den Typ des CPU-Arbeitsspeichers angibt, und
    • - genutzte CPU-Sockel-Anzahl, welche wiedergibt, wie viele CPU-Sockel belegt sind.
  • Hardware-Spezifikationen des Arbeitsspeichers:
    • - Arbeitsspeicher-Zuordnung, welche den Arbeitsspeicher identifiziert und einem Zweck zuordnet,
    • - Arbeitsspeicher-Modell, welches Modell und Typs des Arbeitsspeichers angibt,
    • - Arbeitsspeicher-Modul-Anzahl, welche die Anzahl der Arbeitsspeicher-Module angibt,
    • - Arbeitsspeicher-Kapazität, die die Kapazität des Arbeitsspeichers wiedergibt, und
    • - Arbeitsspeicher-Gesamtmodul-Anzahl, die die gesamte Anzahl der Arbeitsspeicher-Module angibt.
  • Hardware-Spezifikationen des RAID-Kontrollers:
    • - RAID-Zuordnung, welche den RAID-Kontroller identifiziert und einem Zweck zuordnet, indem Festplatten-Sets definiert werden, wobei ein Festplatten-Set eine Zusammenstellung an gleichen Festplatten mit einem bestimmten RAID Level sind, die eine virtuelle Festplatte ergeben,
    • - RAID-Modell, das das Modell des RAID-Kontrollers beschreibt,
    • - RAID-Position, welche angibt, wo sich der RAID-Kontroller befindet, zum Beispiel intern oder extern vom Druckserver,
    • - RAID-PCIe-Geschwindigkeit, welche die Anzahl an PCIe-Lanes angibt, welche der RAID Kontroller benötigt,
    • - RAID-Lese-/Schreibgeschwindigkeit, die die Lese-/Schreibgeschwindigkeit des RAID-Kontrollers angibt, meistens in IOPS (Input- Output-Operationen pro Sekunde), und
    • - RAID-Gesamtanzahl, die die gesamte Anzahl aller RAID-Kontroller wiedergibt.
  • Hardware-Spezifikationen der Festplatten, bzw. des Datenspeichers:
    • - Festplatten-Nettokapazität, welche die Nettokapazität der Festplatten von diesem Festplatten-Set angibt,
    • - Festplatten-Zuordnung, welche die Festplatte identifiziert und einem bestimmten Zweck zuordnet,
    • - Festplatten-Modell, welches das Modell und Typs der Festplatte angibt,
    • - Festplatten-Kapazität, die die Kapazität der Festplatte angibt,
    • - Festplatten-Lese-/Schreibgeschwindigkeit, die die Lese- und Schreibgeschwindigkeit der Festplatte angibt, welche bei einem Referenz-Server ermittelt worden sein kann,
    • - Festplatten-Last-Flagge, welche angibt, ob die Anzahl von Festplatten durch den Wert der Leistungs-Last und nicht durch den Kapazitäts-Wert bestimmt worden ist,
    • - Festplatten-RAID-Level, der den RAID-Level des Festplatten-Sets angibt,
    • - Festplatten-Rotationsgeschwindigkeit, welche die maximale Rotationsgeschwindigkeit der Festplatte angibt,
    • - Festplatten-Test-Lese-/Schreibgeschwindigkeit, welche angibt, wie hoch die Lese- und Schreibgeschwindigkeit der Festplatte in einem Test war,
    • - niedrigste Festplatten-Test-Lese/Schreibgeschwindigkeit, die die niedrigste Lese- und Schreibgeschwindigkeit in einem Test wiedergibt,
    • - Festplatten-Set-Anzahl, welche die Anzahl an Festplatten in einem bestimmten Set wiedergibt, und
    • - Festplatten-Gesamtanzahl, welche die gesamte Anzahl aller Festplatten wiedergibt.
  • Hardware-Spezifikationen der Netzwerkarte:
    • - Netzwerk-Zuordnung, welche die Netzwerkkarte identifiziert und einem Zweck zuordnet,
    • - Netzwerk-Modell, welches die Netzwerkkarte einem Modell zuordnet,
    • - Netzwerk-Port-Anzahl, die die Port-Anzahl der Netzwerkkarte angibt,
    • - Netzwerk-Geschwindigkeit, die die Geschwindigkeit angibt, die über die Netzwerkkarte möglich ist,
    • - Netzwerk-Kabellänge, welche die maximal zu Verfügung stehende Kabellänge des Netzwerkes angibt,
    • - Netzwerk-PCIe-Typ, welcher angibt, welcher PCIe-Typ die Netzwerkkarte aufweist,
    • - Netzwerk-Typ-Karten-Anzahl, die die Anzahl an Netzwerkkarten des gleichen Typs angibt, und
    • - Netzwerk-Gesamt-Karten-Anzahl, welche die gesamte Anzahl aller Netzwerkkarten angibt.
  • Weitere Hardware-Spezifikationen mit Hardware Kennzahlen:
    • - Referenzserver-CPU-Kernfrequenz, der die Kernfrequenz des CPUs der Basiskonfiguration angibt,
    • - Maximale Referenzserver-Verschlüsselungsgeschwindigkeit, die die maximale Verschlüsselungsgeschwindigkeit der Basiskonfiguration in MB/s, und
    • - Netzwerk-Overhead-Faktor, der durch Header verursachten Overhead beschreibt.
  • Werden für das Drucksystem 1 mehrere Druckserver 2 benötigt, können von den oben genannten Parametern auch für jeden Druckserver unabhängige Werte gewählt werden.
  • Für das externe Festplatten Gehäuse können mehrere Festplatten-Sets mit unterschiedlichen Komponenten (Externe-Festplatten-Modell), Parameter und RAID Controller Einstellungen zusammengestellt werden. Die Parameter Externe-Festplatten-Zuordnung definiert den Zweck jedes einzelnen Sets. Das gleiche gilt auch für die Interne Festplatten.
  • Weiterhin gilt das auch für den Hauptspeicher und die Netzwerkkarten, bei denen es verschiedene Typen mit unterschiedlichen Eigenschaften gibt.
  • Für den CPU ist dieses auch angedacht.
  • Wurde im Schritt S10 Daten eines Druckserver beim Nutzer gefunden, so wird in Schritt S13 eine Kunden-Spezifikationsdatei geladen. Diese Kunden-Spezifikationsdatei weist Teile oder alle Parameter auf, welche in Schritt S11 eingegeben wurden.
  • Nach Schritt S13 folgt Schritt S14, in dem überprüft wird, ob der Druckserver 2 Hardware-Spezifikationen aufweist. Diese sind typischerweise in einer Datei gespeichert. Diese Datei kann Teile oder alle der in Schritt S12 genannten Parameter umfassen.
  • Alternativ hierzu können auch die Hardwarekomponenten des Druckservers 2 mit einer Hardwarekomponententabelle, wie z.B. in 21a-c angegeben, verglichen werden, um daraus die Hardware-Spezifikationen zu bestimmen. Die Hardwarekomponenten weisen Hardware-Spezifikationen auf, deren Bezeichnung über die Tabelle in den 23a und 23b zugeordnet werden können.
  • In einer weiteren Alternative können auch zunächst Hardware-Spezifikationen des Referenz-Servers gewählt werden, die anschließend von den Hardware-Spezifikationen des vorhandenen Servers ganz oder in Teilen überschrieben werden. Dieses Überschreiben kann auch manuell durchgeführt werden.
  • Hat der Druckserver eine solche Hardware-Spezifikation, wird in Schritt S15 statt der Basis-Hardware-Spezifikation die Hardware-Spezifikation dieses Druckservers geladen.
  • Hat der Druckserver hingegen keine Hardware-Spezifikationen, so wird wieder in Schritt S12 eine Basis-Hardware-Spezifikation geladen.
  • Im folgenden Schritt (S16) wird die Datenbelastung berechnet. Die Berechnung der Datenbelastung kann eine oder mehrere folgender Datenbelastungsparameter ergeben, welche fich für jeden Anwendungsfall und jeder Hardwarekomponentenzusammensetzung variieren und so sich typischerweise für jeden Nutzer unterscheidet:
    • - Drucker-CPU-Kern-Anzahl, welche die maximale Anzahl von CPU-Kernen angibt, welche der Treiber eines Druckers nutzt,
    • - maximale Druckerdatei-Scan-Geschwindigkeit, die angibt, wie schnell ein Druckertreiber in Abhängigkeit der CPU-Frequenz eine bestimmte Datei scannen kann in MB/s,
    • - maximale Drucker-Lesegeschwindigkeit, die angibt, wie hoch die maximale Lesegeschwindigkeit des Druckertreibers in Abhängigkeit der CPU-Frequenz ist,
    • - Drucker-Kapazitätsbedarf, welche angibt, wie hoch der Kapazitätsbedarf des Druckers am Arbeitsspeicher ist,
    • - maximale Drucker-Netzwerk-Last, welche in Prozent angibt, wie hoch die maximale Schreibgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der maximale Netzwerk-Geschwindigkeit ist,
    • - Drucker-Kapazitäts-Faktor, welcher angibt, wie die Relation von Druckertreiber Hauptspeicherbedarf zu der Größe der Druckdatei ist,
    • - Drucker-Lese-Faktor, welcher dann 1 ist, wenn eine Druckdatei nur einmal gelesen und nicht geschrieben wird, wobei der Druckertreiber-Daten-IO-Faktor abhängig von der Druckdateigröße ist,
    • - maximale Konverter-Lese-/Schreibgeschwindigkeit, die angibt, wie hoch die Lese- und Schreibgeschwindigkeit des Konverters in Abhängigkeit der CPU-Frequenz sein kann,
    • - maximale Konverter-CPU-Kern-Anzahl, die angibt, wie viele CPU-Kerne ein Konverter maximal belegt,
    • - Konverter-Kapazitäts-Bedarf, der angibt, wie groß der Kapazitätsbedarf des Konverters am Arbeitsspeicher ist,
    • - Konverter-Kapazitäts-Faktor, der angibt, wie die Relation von Konverter Hauptspeicher Bedarf zu der Druckdateigroße ist,
    • - Konverter-Lese-Faktor, welcher dann 2 ist, wenn die Datei nur einmal gelesen und einmal geschrieben wird und die Datei gleich groß bleibt, wobei bei Abweichung auch andere Werte möglich sind,
    • - Basis-CPU-Kern-Anzahl, welche die Anzahl von CPU-Kernen angibt, die für die Basis-Funktionen des Systems, wie zum Beispiel Betriebssystem und Infrastruktur der Druckserver-Programme notwendig ist,
    • - Basis-Kapazitäts-Bedarf, die angibt, wie hoch der Kapazitätsbedarf für den Arbeitsspeicher ist, um die Basis-Komponenten des Drucksystems, wie zum Beispiel Betriebssystem und Druckserver-Programme, benötigt,
    • - Konverter-Zugriffs-Anzahl, welche angibt, wie viele gleichzeitige Zugriffe auf das Konverter-Datei-System geschehen,
    • - GUI-Eingangsdatenmenge, welche die maximale EingangsDatenmenge pro GUI angibt,
    • - minimale Standard-Seiten-Anzahl, welche die minimale Anzahl von Standardseiten, wie zum Beispiel DIN-A4 Seiten, angibt,
    • - Minimal-Seiten-Anzahl-Faktor, welche die benötigte zusätzliche Leistung der Festplatten berücksichtigt, um mit kleinen Dateien Drucken zu können,
    • - Drucker-Zugriffs-Anzahl, welche angibt, wie viele gleichzeitige Zugriffe auf das Druckerdateisystem geschehen,
    • - Viewer-CPU-Kern-Anzahl, welche die maximale Anzahl von CPU-Kernen, die der Viewer belegt, angibt,
    • - Viewer-Kapazitäts-Bedarf für DIN-A4, welche den Kapazitätsbedarf des Arbeitsspeichers für den Viewer für Seiten der Größe DIN-A4 angibt, und
    • - Viewer-Kapazitäts-Bedarf für DIN-A3, welche den Kapazitätsbedarf des Arbeitsspeichers für den Viewer für Seiten mit der Größe DIN-A3 benötigt.
  • Alternativ können, sofern ein Nutzer schon ein Drucksystem 1 besitzt und genutzt hat, diese Werte auch schon vorab beim Drucksystem 1 des Nutzers bestimmt worden sein und dem Verfahren zur Verfügung gestellt werden. Hierdurch ist eine sehr genaue Bestimmung dieser Werte möglich.
  • Jeder Drucker 3, Konverter und Druckserver 2 hat jeweils einen eigenen Wert für diese Datenbelastungsparameter. Liegen mehrere Drucker 3, Konverter oder Druckserver 2 vor, so können diese Datenbelastungsparameter auch mehrmals vorliegen. Die Datenbelastungsparameter können dann unterschiedlich als „Leicht“, „Mittel“ oder „Schwer“ adressiert sein.
  • Als nächstes wird in Schritt S17 die Hardware-Auslastung berechnet. Hierbei wird zunächst die Hardware-Auslastung eines jeden Druckers 3 berechnet. Die Formeln hierfür sind in der 7 und 8 dargestellt.
  • Anschließend wird die Hardware-Auslastung pro Druckserver berechnet. Die Formeln hierzu sind in den 9a und 9b angegeben.
  • Die Hardwareauslastungs-Parameter, die Datenbelastungs-Parameter, die Hardware-Spezifikationen sowie die Druckleistungsbedarf-Parameter können in den Formeln der 7 - 9b, sowie in den weiter unten erwähnten 10a - 14d und den Tabellen 15a - 15b, andere Bezeichnung haben. Ein Abgleich dieser Bezeichnungen ist in den 17 - 20b gegeben.
  • Die Berechnung der Hardware-Auslastung kann eine oder mehrere der in den folgenden Listen angegebenen Hardwareauslastungs-Parameter ergeben.
  • Allgemeine Hardwareauslastungs-Parameter:
    • - CPU-Kernfrequenz-Faktor, der angibt, wie viel schneller ein CPU-Kern im Vergleich zu einem Referenz-CPU-Kern ist,
    • - minimale OS-Festplatten-Kapazität, die angibt, welche minimale Speicherkapazität das Betriebssystem (OS) und die benötigte Infrastruktur der Druckserver Programme einnimmt,
    • - Eingangs-Arbeitsspeicher-Kapazität, die angibt, welcher Arbeitsspeichermenge benötigt wird, um Druckdaten zu empfangen (Datei-Cache), und
    • - Eingangs-Netzwerklast, die angibt, wie groß die empfangene Datenmenge über das Eingangsnetzwerk pro Drucker und offener Benutzeroberfläche (GUI) in MB/s ist.
  • Drucker Hardwareauslastungs-Parameter:
    • - Drucker-Eingangs-Datengeschwindigkeit, welche die empfangene Datenmenge pro Drucker in MB/s ist,
    • - Drucker-CPU-Kernanzahl, welche die Anzahl an CPU-Kernen angibt, die durch die vorhandene Last durch Druckertreibern für diesen Drucker benötigt wird,
    • - Drucker-Dateisysteme-Kapazität, die die Kapazität für das Drucker-Dateisystem in GB angibt,
    • - Drucker-Last, welche die Lese- und Schreibgeschwindigkeit der Festplatten pro Drucker in MB/s angibt,
    • - Drucker-Netzwerk-Last, welche die gesendete Datenmenge pro Drucker in MG/s angibt,
    • - Drucker-Arbeitsspeicher-Menge, welche angibt, wie viel Arbeitsspeicher durch den Druckertreiber benötigt wird,
    • - Drucker-Überlastungsfaktor, welcher dann den booleschen Wert WAHR ausgibt, wenn die Lese-/Schreibgeschwindigkeit überschritten wird, und
    • - Drucker-Spool-Faktor, der angibt, ob ein Drucker-Subsystem benötigt wird.
  • Konverter Hardwareauslastungs-Parameter:
    • - Konverter-Dateigrößenfaktor, welche die gesamte Dateigrößenänderung für alle benutzten Konverter für diesen Drucker angibt, z.B. ergibt sich ein höhere Faktorwert, wenn die Druckfertigedateigröße größer als die Eingangsdateigröße ist,
    • - Konverter-CPU-Kernanzahl, die die Anzahl an CPU-Kernen, welche durch die vorhandene Last durch Konverter für diesen Drucker benötigt wird, angibt,
    • - Konverter-Dateisystem-Kapazität, welche angibt, wie groß die Kapazität für diesen Drucker auf das Konverter-Dateisystem in MB ist,
    • - Konverter-Last, die angibt, wie groß die Last, welche durch einen Konverter an einem Drucker ist,
    • - Konverter-Überlastungsfaktor, welcher dann den booleschen Wert WAHR ausgibt der angibt, wenn ein Konverter die benötigte Datenverarbeitungsgeschwindigkeit nicht erreichten kann, (unter anderem abhängig von der CPU-Frequenz und der Drucker Geschwindigkeit),
    • - Konverter-Arbeitsspeicher-Belastung, der den Arbeitsspeicherbedarf eines Konverters für einen bestimmten Drucker angibt, und
    • - Konverter-Gesamtlast, welche die gesamte Konverter-Last durch alle Drucker angibt, wobei das gleichzeitige Laufen durch die Anzahl an Konverter-Lizenzen begrenzt wird.
  • Server Hardwareauslastungs-Parameter:
    • - Verschlüsselungs-CPU-Kern-Anzahl, welche die Anzahl an CPU-Kernen angibt, die für die Verschlüsselung benötigt werden,
    • - Interne-Server-Last, welche die Last auf das Dateisystem angibt, die durch den internen Datentransfer nach und von anderen internen Servern verursacht wird, in MB/s (Beispiele: interner Server, Spiegel-Server, Secondary Server, etc.),
    • - Druckauftragswechsel-Spitzenlast, die angibt, wie groß die Spitzenlast durch einen Druckauftragswechsel am Druckertreiber in MB/s ausfallen kann,
    • - minimale Betriebssystem-Festplatten-Kapazität, die die minimale Größe des Betriebssystems und Programme des Druckservers mit seinen Verwaltungsdateien auf dem Festplatten-Datenspeicher in GB angibt,
    • - maximale Konverter-Dateisystem-Zugriffsanzahl, welche angibt, wie viele gleichzeitige Zugriffe maximal auf das Konverter-Dateisystem geschehen,
    • - maximale Druckerdateisystem-Zugriffsanzahl, die angibt, wie viele gleichzeitige Zugriffe auf das Druckerdateisystem geschehen,
    • - maximale Druckdatei-Größe, wie größte Druckdatei, die auf dem Server verarbeitet wird,
    • - maximale Konverter-CPU-Kern-Anzahl, welche für jeden Konverter angibt, wie viele CPU-Kerne maximal pro Konverter genutzt werden können, wobei diese Anzahl durch die Anzahl der Lizenzen beschränkt ist,
    • - gesamte Konverter-Festplatten-Kapazität, welche angibt, welche Kapazität maximal von allen Konvertern im Datenspeicher genutzt werden,
    • - gesamte Konverter-Last, die die gesamte Last durch die Konverter inklusive Datenempfang und Weitergabe entsteht, angibt,
    • - maximale Konverter-Arbeitsspeicher-Kapazität, die für jeden Konverter separat angibt, welche Kapazität maximal pro Konverter vom Arbeitsspeicher genutzt wird, wobei diese Größe durch die Anzahl der Lizenzen beschränkt ist,
    • - gesamte CPU-Kern-Anzahl, welche angibt, wie viele CPU-Kerne auf diesem Druckserver benötigt werden,
    • - gesamte Eingangs-Netzwerk-Last, die angibt, wie groß die Last auf dem Eingangs-Netzwerk ist,
    • - maximale gesamte interne Netzwerk-Last, welche die gesamte Last auf das interne Netzwerk angibt,
    • - gesamte Arbeitsspeicher-Kapazität, welche angibt, wie groß der Bedarf an Arbeitsspeicher am Druckserver in GB ist,
    • - gesamte Drucker-Festplatten-Kapazität, welche angibt, wie groß das Dateisystem sein muss, um allen Drucker genügend Speicher zur Verfügung zu stehen,
    • - gesamte Drucker-Last, welche angibt, wie groß die Last durch die Drucker maximal ist, und
    • - gesamte Drucker-Netzwerk-Last, die die gesamte gesendete Datenmenge über das Druckernetzwerk in Mbit/s angibt.
  • Es folgt Schritt S18 (5), in dem die Hardware-Spezifikationen für jeden Druckserver einzeln berechnet werden. Dieser Schritt ist auch in der 6 genauer dargestellt, indem die einzelnen Schritte zur Bestimmung der CPU-Kern-Anzahl, Arbeitsspeicher, Datenspeicher, Netzwerk und weitere Druckserver dargestellt sind.
  • Bevorzugt werden die Hardware-Spezifikationen inkrementell berechnet. Dies bedeutet, dass die Anpassung der Hardware-Spezifikationen stufenweise erfolgt, wobei die jeweilige Stufe, sich auf einen Eintrag in einer Hardwarekomponententabelle, wie z.B. der 21a-c, bezieht. Die Hardwarekomponententabelle liegt einem Nutzer vor und kann über einen Update-Prozess aktualisiert werden.
  • Die Hardware-Spezifikationen sind dann einem Hardwarekomponente der Hardwarekomponententabelle zugeordnet. Wird nun in Schritt S18 berechnet, dass eine oder mehrere Hardware-Spezifikationen angepasst werden müssen, kann dadurch auch eine neue Hardwarekomponente aus der Hardwarekomponententabelle ausgewählt werden.
  • Weist beispielsweise der Referenz-Server ein Server Model mit der Id. SM100 auf, so kann dieser Server nur einen CPU-Sockel mit 8 Slots für 2,5"-Festplatten aufweisen (21a). Wird jedoch in der Berechnung festgestellt, dass zumindest zwei CPU-Sockel und 19 Slots für 2,5"-Festplatten benötigt werden, wird ein Server-Model mit der Id. SM201 ausgewählt.
  • Die Bestimmung des CPUs ist in 10a näher erläutert. Die 10a bezieht sich auch auf die 10b - 10e, welche jeweils Erweiterungen der 10a sind.
  • So beschreibt 10b, wie überprüft wird, ob ein Server mit mehr CPU-Sockel benötigt wird.
  • 10c überprüft, ob ein Server mit weniger CPU-Sockel ebenfalls ausreichend ist.
  • 10d beschreibt das Verfahren, wie überprüft wird, ob der CPU mehr Kerne benötigt. Wann dies zutrifft, wird überprüft, ob in der Liste der verfügbare CPUs (sie 21a) einen CPU gibt, welche mehr Leistung hat. Wann dies zutrifft, wird dieser CPU ausgewählt.
  • 10e beschreibt, wie überprüft wird, ob es einen CPU mit weniger Leistung gibt, welcher ausreichend ist.
  • Die 10c bezieht sich auch auf die 14c, welche weiter unten noch beschrieben wird.
  • Die Bestimmung des Arbeitsspeichers-Modells und-Typs wird in 11 genauer beschrieben.
  • Die Herleitung der Hardware-Spezifikation des Datenspeichers, genauer gesagt, des Festplatten-Subsystems, wird in den 12a - 12d beschrieben.
  • Die 12a ist ein Flussdiagramm mit allgemeiner Übersicht, wie die Hardware-Spezifikationen des Datenspeichers hergeleitet werden. 12a bezieht sich hierbei auch auf die 12b - 12d.
  • In der 12b wird beschrieben, wie die Anzahl an Festplatten für den Konverter- und/oder den Drucker-Dateispeichers ermittelt wird.
    Die niedrigste Festplatten-Test-Lese-/Schreibgeschwindigkeit (HS:hardDriveTestLowestIO-X) tritt meistens auf, wenn die Festplatten voll sind. Dadurch, dass die Kapazität des Festplatten-Sets größer als notwendig gewählt wird, erhöht sich auch die niedrigste Festplatten-Test-Lese-/Schreibgeschwindigkeit . Somit kann die minimale Leistung,welche für die Berechnung maßgeblich ist, von diesem Festplatten-Set erhöhen werden.
  • Dieses Verhalten tritt bei vollen Datenträgern sowohl bei rotierenden Festplatten (HDD) im inneren Bereich, als auch bei Solid State Disks (SSDs) auf, da diese für das Löschen eines Bereiches eine gewisse Zeit benötigen, bevor dieser Bereich wieder neu beschrieben werden kann.
  • In der 12c ist erläutert, wie überprüft wird, ob zu viele interne Festplatten vorliegen. Wenn dies der Fall ist, wird im Verfahren versucht, mit Festplatten aus der Liste (21b) mit höherer Kapazität und/oder höherem Durchsatz das Problem zu lösen.
  • Wann in 12c keine Lösung gefunden wird, geht es weiter mit 12d. In dieser Figur ist beschrieben, wie ermittelt wird, wie die Hardware-Spezifikation mit einem externen Festplattengehäuse ist.
  • Das Bestimmen der Hardware-Spezifikationen des Netzwerkes sind in den 13a - 13d näher erläutert.
  • Die 13a ist ein Flussdiagramm, wie das Eingangs-Netzwerk bestimmt werden kann. Beim Netzwerk werden verschiedene Einschränkungen von Leitungslängen berücksichtigt und sowohl Drucker Protokoll spezifischen Einschränkungen berücksichtigt.
  • In 13b ist erläutert, wie das Drucker-Netzwerk und die dazu gehörigen Hardware-Spezifikationen bestimmt werden. Die Werte 500 und 5.000 sind berechnete Werte, die abhängig von der vorhandenen Netzwerkgeschwindigkeit und der Drucker abhängige maximalen Drucker-Netzwerk-Last sind.
  • In 13c ist erläutert, wie das interne Netzwerk und die dazu gehörigen Hardware-Spezifikationen berechnet und bestimmt werden.
  • In 13d ist im Flussdiagramm erläutert, wie die Anzahl an Netzwerk-Karten jeweils pro Netzwerkarten-Typ, die für den Druckserver notwendig sind, bestimmt werden.
  • Die 14a - 14d betreffen den Druckserver selbst.
  • In 14a wird beschrieben, wie die PCIe-Einsteckplätze überprüft und bestimmt werden. Erweiterungen wie PCIe-Reiser Karten und zusätzliche CPUs werden überprüft, ob diese zu einer passenden Lösung führen. Gegeben falls wird das Server-Model gewechselt oder die Last wird auf mehrere Server verteilt.
  • 14b erläutert, wie der (Leistung) RAID-Kontroller überprüft und ggf. angepasst wird.
  • In 14c wird in einem Flussdiagramm beschrieben, wie ein Wechsel eines Servermodells ablaufen kann.
  • In 14d wird beschrieben, wie die Last auf einen zusätzlichen Server verteilt werden kann.
  • Als Ergebnis werden die möglichen System-Engpässe und der Schweregrad Aufgelistet (22a).
  • Des Weiteren werden Hardware-Spezifikation Warnungen und Fehler aufgelistet (22b).
  • In die Tabelle 15a sind pro Server (ein oder mehr) die benötigten Leistungen aufgelistet.
  • Weiterhin ist in Tabelle 15b ist pro Server (ein oder mehr) die Hardware-Spezifikation aufgelistet.
  • Es können pro Iteration, oder nur von ausgewählten Iterationen, die z.B. besonders wichtig sind, diese Tabellen angezeigt werden.
  • Wurde in Schritt S18 Hardware-Spezifikationen berechnet, wird in Schritt S19 überprüft, ob die Server-Konfiguration ausreichend ist. Hierbei wird überprüft, ob die ausgewählten Hardware-Spezifikationen der Server-Konfiguration ausreichen, um den Druckleistungs-Bedarf zu erfüllen.
  • Ist die Server-Konfiguration nicht ausreichend, wird in Schritt S20 überprüft, ob die Iterationen einen maximalen Wert erreicht hat. Dieser maximale Wert ist vorgegeben. Er kann beispielsweise bei 10 Iteration liegen. Es sind aber auch Iterations-Anzahlen von 500 oder 1000 möglich.
  • Die Iterations-Anzahl kann auch abhängig sein von den einzelnen Spezifikationen. So kann beispielsweise die CPU-Kernanzahl 100-mal iteriert werden, während die Überprüfung des Arbeitsspeichers 11 nur 50-mal iteriert werden kann.
  • Wurde die maximale Iterations-Anzahl noch nicht erreicht, wird in Schritt S21 überprüft, ob die Hardware-Komponenten angepasst werden können. Hierbei ist eine Anpassung dann möglich, wenn die Werte so weit abgeändert werden können, dass sie in einem einzelnen Druckserver integriert werden können. So kann ein Druckserver beispielsweise nur eine bestimmte maximale Anzahl an CPU-Kernen aufweisen. Auch kann ein Druckserver vorzugsweise nur eine bestimmte Anzahl an bestimmten Festplatten steuern.
  • Ist eine solche Anpassung möglich, wird in Schritt S22 überprüft, ob eine neue Berechnung nötig ist.
  • Ist eine neue Berechnung nötig, ist der folgende Schritt die Neuberechnung mit Schritt S18. Ist eine Neuberechnung nicht nötig, wird in Schritt S19 überprüft, ob die Server-Konfiguration nun ausreichend ist.
  • Wird in Schritt S21 festgestellt, dass eine Anpassung der Hardware-Komponenten nicht möglich ist, wird in Schritt S23 die Server-Anzahl angepasst. Die Last verteilt sich nun auf mehrere Druckserver (siehe 14d). Anschließend werden mit Schritt S18 die Hardware-Spezifikationen neu berechnet.
  • Bevorzugt wird vor jeder neuen Berechnung der jetzige Stand der Iteration, z.B. Hardware-Spezifikationen, Anzahl, Problemen, auf dem Computer für das weitere Verfahren und für eventuelle spätere Anzeige abgespeichert.
  • Wird in Schritt S19 festgestellt, dass die Server-Konfiguration ausreichend ist, werden in Schritt S24 die Ergebnisse gespeichert und angezeichnet. Es können ggf. auch Zwischenzustände von den verschiedenen Iterationsdurchläufen abgespeichert werden.
  • Die Ausgabe der Ergebnisse umfassen die Hardware-Spezifikationen und die konkreten Hardwarekomponenten. Die Hardwarekomponenten wurden durch Abgleich der Hardware-Spezifikationen mit Hardwarekomponententabellen (z.B. wie in 21a-c) bestimmt.
  • Das Verfahren endet dann mit Schritt S25.
  • Wird in Schritt S20 festgestellt, dass das Maximum an Iteration erreicht wurde, wird in Schritt S26 eine Fehlermeldung ausgegeben. Das Verfahren endet auch dann mit Schritt S25.
  • Nachfolgend wird ein Verfahren zur Aktualisierung des Referenz-Servers beschrieben (16a und b).
  • Das Verfahren beginnt mit Schritt J1.
  • Im nächsten Schritt (J2) können Kundenanforderungen eingegeben werden. Der Schritt J2 ist eine Benutzeraktion, wie sie auch weiter oben beschrieben wurde.
  • Anschließend werden in einer kombinierten Benutzeraktion Marketing-Anforderungen und zukünftige Produktentwicklungen eingegeben (Schritt J3).
  • Es folgt Schritt J4, in dem der zukünftige Druckleistungs-Bedarf bestimmt wird.
  • Im folgenden Schritt (J5) wird die zukünftige Datenbelastung berechnet.
  • Danach werden in Schritt J6 die Hardware-Spezifikationen des aktuellen Referenz-Servers ermittelt.
  • Im anschließenden Schritt J7 werden die Hardware-Spezifikationen des neuen Referenz-Servers ermittelt.
  • Darauffolgend wird der neue Referenz-Server bestellt, in Betrieb genommen und getestet (Schritt J8). Der neue Referenz-Server weist zumindest zum Teil neue Hardwarekomponenten auf.
  • Im nächsten Schritt (J9) werden die Hardware-Spezifikationen des neuen Referenz-Servers ermittelt.
  • Anschließend werden die Hardware-Spezifikationen der vorgegebenen ersten Konfiguration von Hardware-Komponenten (Basis-Konfiguration) angepasst (Schritt J10).
  • Es folgt Schritt J11, in dem die neuen Hardware-Spezifikationen der vorgegebenen ersten Konfiguration (Basis-Konfiguration) ausgeliefert werden. Wird das oben beschriebene Verfahren von Nutzern mit der angepassten Basis-Konfiguration ausgeführt, werden die in Schritt J9 ermittelten Hardware-Spezifikationen genutzt.
  • Das Verfahren endet mit Schritt J12.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Drucksystem
    2
    Druckserver
    3
    Druckgerät
    4
    Datenleitung
    5
    Internet
    6
    Client
    7
    Eingangs-Datenleitung
    8
    Datenspeicher-System
    9
    RAID-Controller
    10
    Festplatte
    11
    Arbeitsspeicher
    12
    CPU-System
    13
    CPU-Kern
    14
    Netzwerkkarte
    15
    CPU-Sockel
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • DIN-A4 [0082]
    • DIN-A5 [0082]
    • DIN-A3 [0082]

Claims (11)

  1. Verfahren zum Bestimmen von spezifischen Hardwarekomponenten eines Druckserversystems für digitale Hochleistungsdrucksysteme, durch: a) Bestimmung eines Bedarfs der Druckleistungen, im Folgenden Druckleistungsbedarf genannt, anhand von Spezifikationen von typischen Druckaufträgen, welche an den Hochleistungsdrucksystemen gedruckt werden sollen, b) Berechnung einer Datenbelastung aus dem Druckleistungsbedarf indem aus den Druckauftrag-Spezifikationen Druckparameter, mit welchen die typischen Druckaufträge auf den Hochleistungsdrucksystemen gedruckt werden, berechnet werden, wobei die Druckparameter zumindest ein Datenstrom umfassen, c) Berechnung einer Hardwareauslastung aus der Datenbelastung, wobei die Hardwareauslastung zumindest einen Wert eines Hardware-Datenparameters umfasst, der zum Bereitstellen der Druckerleistung nötig ist, d) Laden einer vorbestimmten Konfiguration von Hardwarekomponenten mit entsprechenden Hardware-Spezifikationen, e) Prüfen, ob die Hardware-Spezifikationen die Anforderungen durch die Hardware-Datenparameter erfüllen, f) Falls die Prüfung negativ ausfällt, Anpassung der Konfiguration von den Hardwarekomponenten und Wiederholung der Schritte zumindest ab e), ansonsten Ausgabe einer Beschreibung der spezifischen Hardwarekomponenten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Berechnung einer Hardwareauslastung zusätzlich eine Software-Spezifikationen genutzt wird, welche zumindest eine Anzahl an Lizenzen für Konverter umfasst, wobei der Konverter ein Programmmodul ist, welcher Druckaufträge verändert und/oder anpasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt d) auch vor Schritt a), b) oder c) geschehen kann.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung der Konfiguration von den Hardwarekomponenten durch zumindest eine der folgenden Schritte durchgeführt wird: - Erhöhung der Anzahl der CPU-Kerne, - Erhöhung der CPU-Frequenz, - Erhöhung der Anzahl an CPU Sockel, - Erhöhung der Datendurchsatzrate des Datenspeichers, - Erhöhung der Anzahl an Datenspeicher, - Erhöhung der Anzahl an Raid Kontrollern, - Wechsel zu einem Netzwerk mit höherem Durchsatz, - Erhöhung der Anzahl an Netzwerkverbindungen, - Erhöhung der Anzahl an Netzwerkkarten, - Erhöhung der Kapazität des Arbeitsspeichers, - Erhöhung der Kapazität des Datenspeichers, und - Erhöhung der Datenübertragungsrate im Netzwerk.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung der Konfiguration von den Hardwarekomponenten durch Aufteilung der Last auf zwei oder mehr Druckserver durchgeführt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckleistungen zumindest einen der folgenden Punkte beschreiben: - Übermittlungsgeschwindigkeit von Druckaufträgen von einem Client zum Druckserver, - Übermittlungsgeschwindigkeit von Druckaufträgen von einem ersten Druckserver zu einem zweiten Druckserver, - Konvertierungsgeschwindigkeit eines Druckauftragen an einem der Druckserver, - Übermittlungsgeschwindigkeit von Druckaufträgen von einem der Druckserver zum Druckgerät, und/oder - Druckgeschwindigkeit des Druckgerätes.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spezifischen Hardwarekomponenten zumindest eine der folgenden Hardwaremodule umfasst: - Prozessor, - Arbeitsspeicher, - RAID Controller (Durchsatzleistung), - Rotationsgeschwindigkeit der Festplatte, - Typ des Datenspeichers, z.B. SSD oder HDD, - Anbindungstyp des Datenspeichers, z.B. SAS, RAID controller, oder PCIe, - Anbindungstyp des Arbeitsspeichers, - Verbindungsart und -geschwindigkeit des Arbeitsspeichers pro CPU-Socket, - mindestens einem Datenspeicher, und/oder - Netzwerksystem.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hardware-Spezifikationen zumindest eine der folgenden Merkmale umfasst: - Anzahl der Prozessorkerne, - Frequenz eines Prozessorkerns, - Kapazität des Datenspeichers, - Anzahl der Festplatten, - RAID-System des Datenspeichers, - Rotationsgeschwindigkeit der Festplatte, - Typ des Datenspeichers, - Anbindungstyp des Datenspeichers, - Anbindungstyp des Arbeitsspeichers, - Verbindungsart und -geschwindigkeit des Arbeitsspeichers pro CPU-Socket, - Kapazität des Arbeitsspeichers, und/oder - Datenübertragungsrate im Netzwerk.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung von spezifischen Hardwarekomponenten zumindest eines der folgenden Punkte ergibt: - Anzahl der Druckserver, - Typ der einzelnen Festplatten, - Externes Festplatten-Subsystem, - Typ des Prozessors, - Typ und Anzahl des Arbeitsspeichers, - Typ der Netzwerkkarte, und/oder - Typ des Netzwerkkabels.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die spezifischen Hardwarekomponenten einem späteren Verfahren und/oder Konfiguration zugeordnet werden, wobei diese Zuordnung zumindest einen der folgenden Punkte umfasst: - Aufteilung der Festplatten, - Konfiguration des RAID-Systems (RAID Level, RAID Cache Settings, Anzahl Festplatten von eine bestimmten type), und/oder - Zuordnung des Festplatten-Subsystems zu einem vorbestimmten Zweck.
  11. Computersystem, das zum Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgebildet ist.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP2048587A1 (de) 2007-10-11 2009-04-15 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Planung einer Produktionsanlage
US20110154206A1 (en) 2009-12-23 2011-06-23 Xerox Corporation Universally accessible printer configuration page

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040218201A1 (en) 2003-04-30 2004-11-04 Pierre Lermant Methods and apparatus for dynamically configuring cluster printing systems
EP2048587A1 (de) 2007-10-11 2009-04-15 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Planung einer Produktionsanlage
US20110154206A1 (en) 2009-12-23 2011-06-23 Xerox Corporation Universally accessible printer configuration page

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DIN-A4
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