IoT-Geräte werden oft an Orten eingesetzt, an denen ein Verbindungsabbruch mehr als nur eine kleine Unannehmlichkeit darstellt. Ein Gerät, das die Verbindung zum Netzwerk verliert, kann die Datenübertragung unterbrechen, den Betrieb beeinträchtigen oder dazu führen, dass eine wichtige Anlage praktisch nicht mehr erfasst werden kann. Für ein Unternehmen, das vernetzte Geräte in großem Umfang über Regionen und Netzwerke hinweg verwaltet, wird durch die Abhängigkeit von einem einzigen Netzbetreiber dieses Risiko zu einem Single Point of Failure, der die gesamte Bereitstellung beeinträchtigt.
Durch Netzwerkredundanz können Unternehmen dieses Risiko minimieren. In diesem Artikel wird erläutert, was IoT-Netzwerkredundanz ist, warum sie wichtig ist, wie die Anbindung an mehrere Netzbetreiber und die automatische Ausfallsicherung funktionieren und welche Strategien Sie anwenden können, um widerstandsfähigere Implementierungen aufzubauen. Außerdem erfahren Sie, worauf Sie bei der Auswahl einer Lösung achten sollten.
Was versteht man unter IoT-Netzwerkredundanz?
Unter IoT-Netzwerkredundanz versteht man die Nutzung mehrerer Verbindungswege oder Netzwerke, damit IoT-Geräte auch dann verbunden bleiben, wenn ein Netzwerk nicht mehr verfügbar oder unzuverlässig ist.
Der Zweck der Redundanz besteht darin, einzelne Ausfallquellen zu beseitigen. Wenn ein Gerät von einem einzigen Netzbetreiber abhängig ist und bei diesem ein Ausfall auftritt, bricht an einem Standortoder eine Netzwerktechnologie auslaufen lässt, geht das Gerät ohne Ausweichmöglichkeit offline. Redundanz schafft Alternativen, sodass bei Ausfall eines Pfades ein anderer die Verbindung übernehmen kann.
Es lohnt sich, hier genau auf die Begriffe einzugehen, da sie oft synonym verwendet werden, obwohl dies nicht der Fall sein sollte. Die Multi-Carrier-Konnektivität ist eine Strategie zur Erreichung von Netzwerkredundanz, doch Redundanz ist das übergeordnete Ziel. Redundanz kann mehrere Netzbetreiber, mehrere Konnektivitätstechnologien oder mehrere architektonische Pfade umfassen. Multi-Carrier ist in der Regel der praktischste Weg für das Mobilfunk-IoT, doch es ist wichtig, die Unterscheidung klar zu halten: Das Ziel ist eine ausfallsichere Bereitstellung, und Multi-Carrier ist einer der Wege, um dorthin zu gelangen.
Redundanz unterscheidet sich zudem von einer bloß guten Verbindung. Ein einzelner Netzbetreiber mit hervorragender Netzabdeckung stellt immer noch einen einzigen Ausfallpunkt dar. Bei der Redundanz geht es darum, was passiert, wenn diese Verbindung nicht verfügbar ist, und nicht darum, wie gut sie ist, wenn alles funktioniert.
Warum ist Netzwerkredundanz für das IoT wichtig?
Der Nutzen von Redundanz hängt letztlich von den Folgen eines Verbindungsverlusts ab. Bei vielen IoT-Implementierungen sind diese Folgen erheblich.
Wenn eine Verbindung unterbrochen wird, stellen die Geräte die Datenübertragung ein – und genau diese Daten sind oft der eigentliche Sinn der gesamten Installation. Verlorene oder verzögerte Daten können den Betrieb unterbrechen, zu Transparenzlücken führen, sodass Teams den Status einer Anlage nicht mehr kennen, und in manchen Fällen sogar konkrete Auswirkungen auf den Umsatz oder die Sicherheit haben. Geräte an abgelegenen oder schwer zugänglichen Standorten verschärfen das Problem noch, da die Wiederherstellung der Verbindung nicht immer schnell oder vor Ort erfolgen kann.
Am deutlichsten wird dies bei Einsätzen, bei denen eine hohe Verfügbarkeit unverzichtbar ist:
Im dem Transport- und Flottenwesen: Wenn ein Ortungsgerät die Verbindung verliert, kann ein Fahrzeug nicht mehr lokalisiert werden, was zu Störungen in der Logistik und bei der Disposition führen kann. Im Gesundheitswesen vernetzte Geräte können zeitkritische Überwachungsprozesse unterstützen, bei denen ein Verbindungsabbruch Auswirkungen auf die Patientensicherheit hat. In der Versorgungs- und Energiebranche benötigen Netzsensoren und intelligente Zähler eine konsistente Datenübermittlung, oft über weite und abgelegene Gebiete hinweg. In der der Fertigung und in industriellen Umgebungenkönnen Verbindungsunterbrechungen automatisierte Prozesse und die Transparenz im Betrieb beeinträchtigen.
Ein paar anschauliche Beispiele verdeutlichen dies: In solchen Umgebungen ist Konnektivität Infrastruktur, und Infrastruktur benötigt eine Ausweichlösung.
Was versteht man unter Multi-Carrier-IoT-Konnektivität?
Die Multi-Carrier-IoT-Konnektivität ist ein Ansatz, bei dem ein Gerät oder eine Installation auf mehr als ein Mobilfunknetz zugreifen kann, anstatt von einem einzigen Netzbetreiber abhängig zu sein.
Bei der Ein-Netzbetreiber-Konnektivität ist ein Gerät an einen einzigen Netzbetreiber und dessen Netzabdeckung, Leistung und Verfügbarkeit gebunden. Wenn dieser Netzbetreiber in einem bestimmten Gebiet keine Netzabdeckung bietet oder es zu einem Ausfall kommt, hat das Gerät keine Alternative. Bei der Multi-Netzbetreiber-Konnektivität kann das Gerät jedes verfügbare Netz nutzen, das an seinem Standort Dienste bereitstellt. Dies verbessert nicht nur die Netzabdeckung, sondern bietet auch Alternativen, die eine Redundanz ermöglichen.
Aus diesem Grund sind die Anbindung an mehrere Netzbetreiber und Redundanz so eng miteinander verbunden: Erst der Zugang zu mehreren Netzwerken ermöglicht es, bei einer Störung von einem Netzwerk auf ein anderes umzuschalten. Doch der Zugang zu mehreren Netzbetreibern ist lediglich die Voraussetzung, nicht die ganze Geschichte. Wie eine Infrastruktur tatsächlich zwischen den Netzwerken wechselt und wie gut dieser Wechsel gesteuert wird, entscheidet darüber, ob der Zugang zu mehreren Netzbetreibern tatsächlich zu echter Ausfallsicherheit führt.
Wie funktioniert das Failover bei mehreren Netzbetreibern?
Unter „Failover“ versteht man den Vorgang, bei dem die Verbindung eines Geräts von einem Netzwerk auf ein anderes umgeleitet wird, wenn das erste Netzwerk nicht mehr verfügbar ist oder die Leistung unter ein akzeptables Niveau fällt. In einer IoT-Umgebung sieht der grundlegende Ablauf in der Regel wie folgt aus:
- Das Gerät verbindet sich mit einem bevorzugten Netzwerk.
- Die Verbindung wird entweder über die SIM-Karte, das Gerät oder die Verbindungsplattform überwacht.
- Das Netzwerk ist nicht mehr verfügbar oder die Leistung fällt unter einen akzeptablen Schwellenwert.
- Die Konnektivitätslösung erkennt ein weiteres verfügbares Netzwerk.
- Die Verbindung wird auf das alternative Netzwerk umgeschaltet.
- Das Gerät nimmt die Kommunikation wieder auf.
Wie sich dies konkret verhält, hängt von der zugrunde liegenden Architektur ab. Die Failover-Geschwindigkeit, die Frage, ob die Umschaltung automatisch erfolgt oder ein Eingriff erforderlich ist, sowie die Verfügbarkeit der Netzwerke hängen alle von den Funktionen der SIM-Karte oder des „ eSIM “, der Gerätehardware, den Beziehungen des Anbieters zu den Netzbetreibern und der hinter der Bereitstellung stehenden Plattform für das Konnektivitätsmanagement ab. Nicht jede Multi-Carrier-SIM-Karte verhält sich identisch, und es lohnt sich, die Failover-Logik einer bestimmten Lösung zu verstehen, anstatt davon auszugehen, dass alle Multi-Carrier-Optionen auf die gleiche Weise funktionieren.
IoT-Konnektivität mit mehreren Netzbetreibern im Vergleich zu IoT-Konnektivität mit einem einzigen Netzbetreiber
Die beiden Ansätze dienen unterschiedlichen Anforderungen. In der folgenden Tabelle werden sie miteinander verglichen, doch die richtige Wahl hängt von der jeweiligen Einsatzsituation ab.
Der Einsatz mehrerer Netzbetreiber ist nicht in jedem Fall die richtige Lösung. Bei einer geografisch begrenzten Installation, die über eine zuverlässige Abdeckung durch einen einzigen Netzbetreiber verfügt und bei der gelegentliche Ausfälle keine schwerwiegenden Folgen haben, sind die damit verbundene zusätzliche Komplexität und die höheren Kosten möglicherweise nicht erforderlich. Die Entscheidung hängt von der geografischen Lage, den Zuverlässigkeitsanforderungen, den Gerätefunktionen und dem Budget ab. Es geht darum, den Grad der Redundanz an die tatsächliche Kritikalität der Verfügbarkeit für die jeweilige Installation anzupassen.
Strategien zum Aufbau eines redundanten IoT-Netzwerks
Es gibt mehrere Möglichkeiten, Redundanz in eine IoT-Implementierung zu integrieren. Die meisten Unternehmen nutzen eine Kombination aus den folgenden Maßnahmen.
SIM-Karten für mehrere Netzbetreiber
Eine einzelne SIM-Karte oder ein „ eSIM “ kann je nach Architektur der Lösung den Zugang zu mehreren Netzen ermöglichen. Dies ist oft der einfachste Weg, einem Gerät verschiedene Verbindungsmöglichkeiten zu bieten, ohne für jeden Netzbetreiber die Hardware austauschen zu müssen.
Multi-IMSI -SIM-Karten
Unter „Multi-IMSI “ versteht man, dass eine SIM-Karte mehrere Netzidentitäten (IMSIs) enthält, wodurch sie von verschiedenen Betreibernetzwerken erkannt werden und eine Verbindung zu diesen herstellen kann. Dies ermöglicht die Konnektivität über verschiedene Betreiber hinweg durch Umschalten der verwendeten Netzidentität, was einen schnelleren Wechsel ermöglichen kann als das Herunterladen eines komplett neuen Profils.
eSIM und Remote-SIM
Bereitstellung von „ eSIM “-Technologie mit Fernprovisionierung von SIM-Karten, ermöglicht die drahtlose Verwaltung von Netzbetreiberprofilen über den gesamten Lebenszyklus des Geräts hinweg. Dies sorgt für mehr Flexibilität: Die Konnektivität kann aktualisiert oder geändert werden, ohne dass die SIM-Karte physisch ausgetauscht werden muss – was insbesondere für Geräte wichtig ist, die über Jahre hinweg oder an schwer zugänglichen Orten eingesetzt werden.
Automatische „ Network Selection “ und Failover
Die automatisierte Umschaltung ist weitaus skalierbarer als die manuelle Verwaltung von Anbieterwechseln in einer großen Flotte. Wenn die Netzauswahl und die Ausfallsicherung automatisch auf der Grundlage von Verfügbarkeit und Leistung erfolgen, müssen die Teams nicht mehr bei jedem einzelnen Gerät eingreifen – was bei großem Umfang der einzig praktikable Ansatz ist.
Überwachung und Verwaltung der Konnektivität
Redundanz ist nur dann sinnvoll, wenn man sie erkennen und verwalten kann. Eine effektive Konnektivitätsüberwachung bietet Teams Einblick in die Netzwerkleistung ihrer gesamten Geräteflotte und hilft ihnen so, zu überprüfen, ob die Ausfallsicherung funktioniert, und festzustellen, wo Verbindungsprobleme auftreten. Ohne diesen Einblick können Geräte möglicherweise das Netzwerk wechseln oder den Dienst verlieren, ohne dass das Unternehmen davon Kenntnis hat, was die Fehlerbehebung erschwert und den Betrieb einer zuverlässigen Infrastruktur beeinträchtigt.
Was sollten Unternehmen bei der Auswahl einer IoT-Lösung mit mehreren Netzbetreibern beachten?
Bei der Bewertung einer redundanten Konnektivitätslösung sollte man über einzelne Funktionen hinausblicken. Die Faktoren, die in der Regel am wichtigsten sind:
Geografische Abdeckung in den Regionen, in denen die Geräte tatsächlich zum Einsatz kommen. Die Anzahl der verfügbaren Mobilfunknetze, insbesondere in den Zielmärkten. Automatische Failover-Funktionen sowie die Art und Weise, wie die Umschaltung ausgelöst und verwaltet wird. SIM- und „ eSIM “-Optionen, die zur Gerätehardware und zum Einsatzszenario passen. Unterstützung von Multi-IMSI , wo eine schnelle Umschaltung auf Identitätsebene erforderlich ist. Gerätekompatibilität mit dem Konnektivitätsansatz. Überwachung der Netzwerkleistung und die Möglichkeit, den Konnektivitätsstatus der gesamten Geräteflotte einzusehen. Eine Plattform für das Konnektivitätsmanagement zur zentralen Steuerung. Sicherheit, einschließlich der Art und Weise, wie Geräte authentifiziert werden und wie der Datenverkehr geschützt wird. APIs zur Automatisierung von Konnektivitätsaufgaben und zur Integration in bestehende Systeme. Skalierbarkeit für den Ausbau von einem Pilotprojekt zu einer groß angelegten Bereitstellung. Preisgestaltung und Kostenstruktur, die zum Daten- und Skalierungsprofil der Bereitstellung passen. Regulatorische Aspekte für die beteiligten Länder. Verfügbarkeit von Support und Service, falls Probleme auftreten.
Das Ziel besteht nicht darin, die Lösung mit der längsten Funktionsliste zu finden. Vielmehr geht es darum, die Funktionen auf die Zuverlässigkeitsanforderungen, die geografischen Gegebenheiten und den Umfang der Bereitstellung abzustimmen.
IoT-Netzwerkredundanz in großem Maßstab
Redundanz für 10 Geräte und Redundanz für 100.000 Geräte sind zwei unterschiedliche Probleme.
Im kleinen Maßstab lassen sich Verbindungsprobleme reaktiv und individuell beheben. Im Unternehmensmaßstab ist dies jedoch unmöglich. Wenn eine Bereitstellung Tausende oder Hunderttausende von Geräten über verschiedene Regionen und Netzwerke hinweg umfasst, muss die Redundanz selbst als System verwaltet werden, und dies erfordert zentralisierte Funktionen: SIM-Verwaltung, Netzwerktransparenz, Nutzungsüberwachung, Warnmeldungen, Automatisierung, Fehlerbehebung und Berichterstellung für den gesamten Bestand von einem zentralen Ort aus.
Genau hier kommt dem Konnektivitätsmanagement eine entscheidende Rolle zu. Redundanz bietet die Alternativen, die dafür sorgen, dass Geräte online bleiben; das Konnektivitätsmanagement ermöglicht es einem Unternehmen, diese Redundanz tatsächlich in großem Maßstab zu betreiben und aufrechtzuerhalten, die Vorgänge in der gesamten Infrastruktur zu überblicken und entsprechend zu reagieren, ohne jedes Gerät einzeln manuell eingreifen zu müssen.
Wie KORE redundante IoT-Konnektivität unterstützt
KORE unterstützt Unternehmen beim Aufbau und der Verwaltung redundanter IoT-Konnektivität durch den Zugang zu mehreren Netzbetreibern und Netzwerken sowie durch ein zentralisiertes Konnektivitätsmanagement. Anstatt eine Bereitstellung an einen einzelnen Netzbetreiber zu binden, bietet KORE Zugang zu mehreren Netzwerken, sodass Geräte über alternative Konnektivitätsoptionen verfügen. Dabei kommen Multi-IMSI -Technologie und eSIM Technologie , um den Wechsel zwischen Netzbetreibern zu unterstützen.
Ebenso wichtig ist, dass KORE die Verbindungsebene bereitstellt, die Redundanz in großem Maßstab umsetzbar macht. Über eine zentralisierte „ Connectivity Management “-Plattform erhalten Unternehmen Einblick in den Verbindungsstatus, das SIM-Lebenszyklusmanagement, die Netzwerküberwachung sowie APIs für Automatisierung und Integration, sodass Redundanz nicht nur eine Funktion ist, sondern etwas, das Teams über eine weltweiten Einsatz.
Für Unternehmen, deren Geschäftstätigkeit von einer ständigen Vernetzung abhängt, ist es gerade diese Kombination aus Zugang zu mehreren Netzwerken und zentraler Verwaltung, die Redundanz von einem bloßen Konzept zu einem zuverlässigen Bestandteil der Infrastruktur macht.
Häufig gestellte Fragen
Was versteht man unter IoT-Netzwerkredundanz?
Unter IoT-Netzwerkredundanz versteht man die Nutzung mehrerer Verbindungswege oder Netzwerke, damit IoT-Geräte auch dann verbunden bleiben, wenn ein Netzwerk ausfällt oder unzuverlässig wird. Ziel ist es, einzelne Ausfallpunkte zu beseitigen und die Verfügbarkeit zu verbessern, was mit zunehmendem Umfang der Implementierungen immer wichtiger wird.
Warum ist die Konnektivität über mehrere Netzbetreiber für das IoT wichtig?
Dank der Multi-Carrier-Konnektivität haben Geräte Zugriff auf mehr als ein Mobilfunknetz, was die Netzabdeckung verbessert und die für eine Ausfallsicherung erforderlichen Alternativen bietet. Bei verteilten oder betriebszeitkritischen Bereitstellungen verringert dies das Risiko, dass ein Ausfall eines einzelnen Netzbetreibers oder eine Lücke in der Netzabdeckung dazu führt, dass Geräte offline gehen.
Wie funktioniert das Failover in einem IoT-Netzwerk?
Beim Failover wird die Verbindung eines Geräts von einem Netzwerk auf ein anderes umgeleitet, wenn das erste Netzwerk nicht mehr verfügbar ist oder eine unzureichende Leistung erbringt. Die Konnektivitätslösung überwacht die Verbindung, erkennt ein Problem, ermittelt ein anderes verfügbares Netzwerk und wechselt zu diesem, damit das Gerät die Kommunikation wieder aufnehmen kann. Das genaue Verhalten hängt von der SIM-Karte, dem Gerät und der Plattform ab.
Was ist der Unterschied zwischen Multi-Carrier- und Single-Carrier-IoT-Konnektivität?
Bei der Single-Carrier-Konnektivität ist ein Gerät an ein einziges Netzwerk gebunden, wodurch ein einzelner Ausfallpunkt entsteht. Die Multi-Carrier-Konnektivität ermöglicht einem Gerät den Zugriff auf mehrere Netzwerke und bietet somit Redundanz und eine bessere Abdeckung. Multi-Carrier eignet sich im Allgemeinen für verteilte oder kritische Einsatzszenarien, während Single-Carrier für kontrollierte, lokale Einsatzszenarien ausreichend sein kann.
Kann ein „ IoT SIM “ eine Verbindung zu mehreren Netzwerken herstellen?
Ja. Multi-Carrier und Multi-IMSI SIM-Karten sowie die „ eSIM “-Technologie ermöglichen es, je nach Architektur der Lösung, mit einer einzigen SIM-Karte eine Verbindung zu mehreren Netzbetreibern herzustellen. Dadurch kann ein Gerät aus Redundanzgründen zwischen Netzen wechseln, anstatt von einem einzigen Netzbetreiber abhängig zu sein.
Wie können Unternehmen die Zuverlässigkeit der IoT-Konnektivität verbessern?
Unternehmen verbessern die Zuverlässigkeit, indem sie Redundanzen in ihre Infrastrukturen integrieren, in der Regel durch Anbindungen an mehrere Netzbetreiber, automatische Ausfallsicherung und ein zentralisiertes Verbindungsmanagement, das Transparenz und Kontrolle über die gesamte Infrastruktur hinweg gewährleistet. Der richtige Ansatz hängt von der geografischen Lage, der Kritikalität und dem Umfang der Infrastruktur ab.
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Veröffentlicht am 18. September 2026.