Sehen Sie beim Konvergieren von IP und Optik den Wald vor lauter Bäumen nicht mehr?
Ich habe das Privileg, häufig mit unseren zahlreichen Serviceprovider-Kunden auf der ganzen Welt sprechen zu können. Auf Grundlage dieser Gespräche kann ich sagen, dass die Diskussionen um die Metro- und Edge-Netze der nächsten Generation deutlich an Fahrt gewonnen haben. Da die Nutzung am Edge steigt, entwickeln die Provider ihre Netzwerkstrategien schnell weiter, um auch auf einem sich rasant ändernden Markt wettbewerbsfähig zu bleiben.
Ein großer Teil der Gespräche dreht sich dabei um das Konvergieren von IP und Optik. Serviceprovider möchten ihre Netze vereinfachen, um agiler und kosteneffizienter zu werden, denn dies sind genau die Wettbewerbsvorteile, die sie in der aktuellen Situation benötigen. Leider gibt es zum Konvergieren von IP und Optik zahlreiche unterschiedliche Meinungen, sodass sich auf dem Markt Unruhe und Verwirrung breit macht. Teilweise wird davon ausgegangen, dass es beim Konvergieren von IP und Optik einfach nur um Router und kohärente Steckelemente geht. Ich kann Ihnen jedoch sagen, dass das nur ein Teil des Gesamtbildes ist. Um das Ganze wirklich zu verstehen, müssen wir mit ein wenig (oder auch reichlich) Abstand auf die Dinge blicken.
Tatsächlich ist es so, dass das Konvergieren von IP und Optik im Kontext Ihrer übergeordneten Vision für die Modernisierung von Metro- und Edge-Netzen betrachtet werden muss. Dafür reicht es allerdings nicht, sich einfach nur auf einige wenige Technologien zu konzentrieren, mit denen einzelne Netzwerkebenen zusammengefasst werden können. Man muss das Gesamtbild im Auge behalten, um nicht den Überblick zu verlieren.
Beginnen wir also mit der Betrachtung der Herausforderungen und Chancen, die Serviceprovider mit Metro- und Edge-Netzen der nächsten Generation adressieren möchten. Diese Herausforderungen und Chancen erzeugen die wesentlichen Anforderungen für eine Weiterentwicklung der Architektur.
Zunächst fällt auf, dass Anwendungen innerhalb von Netzen immer stärker dezentralisiert und virtualisiert werden. Anwendungen und die Rechenleistung werden immer stärker in Richtung Edge verschoben, um genau jene niedrigen Latenzzeiten und qualitativ hochwertige Benutzererfahrung zu gewährleisten, welche die Endbenutzer verlangen. Gleichzeitig wird im Privatkundenbereich die neue Form des Arbeitens im Homeoffice immer wichtiger. Unternehmen verschieben ihre Workload zunehmend in die Cloud und erwarten eine flexible Multi-Cloud-Konnektivität. Durch 4G/5G entstehen neue Anwendungen, die den Vormarsch von intelligenten Geräten und der damit zusammenhängenden enormen Datenmengen vorantreiben. Was aber hat all das mit der Modernisierung von Netzen zu tun?
Schlüsselanwendungen und wichtige Verbrauchertrends auf dem Markt
Für unsere Kunden dreht sich bei der Modernisierung von Metro- und Edge-Netzen im Prinzip alles um drei Schlüsselfaktoren, die auf einem der Elemente von konvergierten IP/Optik-Lösungen basieren.
1) Im Access-Bereich gibt es immer mehr IP-Service-Endpunkte, für die ein effizientes Management unbedingt erforderlich ist. Dadurch dringt die Control Plane auf Layer 3 immer tiefer in das Netzwerk vor, weshalb L2/L3-Operationen vereinfacht werden müssen. Der Zusammenschluss in einem gemeinsamen Satz von Transport- und Serviceprotokollen mit Segment-Routing und EVPN ist der ideale Ansatz für eine Straffung der Abläufe und eine bessere Verankerung im Automatisierungsumfeld mittels einer zentralisierten Path Computation Engine. Allerdings fangen die Serviceprovider auch nicht komplett bei null an. Um die optimale Vorgehensweise für den Umstieg auf Segment-Routing und EVPN zu bestimmen, ist eine Beratung unerlässlich, bei der das bestehende Netz ebenso in die Betrachtung einbezogen wird wie der jeweils ganz spezifische Ausgangspunkt des Serviceproviders.
2) Die Anforderungen an Privatkunden-/Firmen-/Mobilfunknetze beginnen zu verschwimmen. Dies erzwingt eine Weiterentwicklung der Access-Netze, bei denen der Umstieg von separaten, getrennten Netzen hin zu einem vereinigten Universal-Aggregation-Netz angestrebt wird, das eine größere Skalierung erfordert. Benötigt werden Multiservice-Router, die eine ganze Reihe von Steckelementen wie TDM, PON und Ethernet unterstützen. Aufgrund des Kapazitätswachstums sind integrierte, kohärente optische Steckelemente und einfach zu implementierende und für den Access optimierte photonische Systeme erforderlich, um die Kapazität, Flexibilität und Kosteneffizienz zu gewährleisten, die für diesen Teil des Netzes unabdingbar ist.
3) Unter diesen neuen Voraussetzungen muss das Netz stärker als je zuvor programmierbar und automatisiert sein, um die benötigte Konnektivität dynamisch an jedem Ort bereitstellen zu können. Dazu gehören auch neue On-Ramps für Services und die Cloud im Metro-Bereich sowie an Orten, die aktuell stärker an den Edge verschoben werden. Eine möglichst große Vereinfachung ist hier der Schlüssel. Doch die Sache hat einen Haken: Es gibt keine für alle passende Universallösung. Router, die moderne IP-Protokolle unterstützen, sowie integrierte kohärente Optiklösungen sind besonders platz- und energiesparend, aber die Implementierung von Optikkomponenten mit einer Leistung, die die spezifischen Anforderungen des Netzes erfüllt, ist auch im Hinblick auf die Kostenkontrolle und die Beseitigung von Problemen in Bezug auf die Regeneration, Latenz und Eingriffspunkte im Netz sehr wichtig. Für eine bandbreitenstarke Rechenzentrumskonnektivität ist ein nativer Wellenlängentransport unter Umgehung der L3-Topologie vermutlich am effizientesten. Geringe Kosten lassen sich bei der Architektur vor allem dadurch realisieren, dass bereits implementierte Komponenten genutzt werden.
Zukünftiger Betriebsmodus – idealer Endzustand
Wie lautet das geheime Erfolgsrezept für das erfolgreiche Konvergieren von IP und Optik?
Bisher haben wir viel über Überlegungen zur Technologie und Architektur für das Konvergieren von IP und Optik gesprochen. Das eigentliche Erfolgsrezept ist jedoch die Automatisierung. Das höre ich von unseren Kunden immer wieder. Warum?
Um alle Elemente zusammenzuführen, ist eine intelligente, mehrere Layer umfassende Netzwerk-steuerung erforderlich. Sie beinhaltet eine zentrale PCE-Funktion, die das gesamte Netz umspannt, um ein optimiertes Routing zwischen den verschiedenen Service-Endpunkten im Access-Bereich zu gewährleisten. Sie muss Informationen nicht nur aus dem IP Layer, sondern auch aus dem optischen Layer abstrahieren, um eine Ende-zu-Ende-Visualisierung, layerübergreifendes Constraint-Based Routing sowie eine Multi-Layer-Korrelation und Optimierung von Ressourcen zu ermöglichen.
Für die Straffung und Automatisierung von Abläufen müssen all diese Funktionen des modernisierten Netzes innerhalb einer vereinheitlichten offenen Schnittstelle und nicht über getrennte Software-anwendungen unterstützt werden. Man kann zwar die Technologie konvergieren, aber ohne Automatisierung erreicht man keine umfassende Weiterentwicklung des Netzes.
Man kann zwar die Technologie konvergieren, aber ohne Automatisierung erreicht man keine umfassende Weiterentwicklung des Netzes.
Moment mal...was hat Hop-by-Hop damit zu tun?
Das klingt ja alles ganz vernünftig, aber was ist mit Hop-by-Hop als Strategie für das Konvergieren von IP und Optik? Innerhalb der Branche gab es zahlreiche Diskussionen über die Vorteile von Hop-by-Hop im Vergleich zu ROADM. In der Praxis hat sich gezeigt, dass ROADM in Bezug auf besonders niedrige Gesamtbetriebskosten, die unkomplizierte Weiterentwicklung von Netzen und eine hohe Quality of Experience für die Endbenutzer die Nase vorn hat.
Ein flexibler und intelligenter photonischer Layer mit ROADM ermöglicht eine Vereinfachung des Netzes und eine Kostenreduzierung durch Router-Umgehung sowie eine verbesserte Ausfallsicherheit durch optische Wiederherstellung. Darüber hinaus ist auch die Möglichkeit zur Rekonfiguration gegeben, sodass Serviceprovider heute und auch in Zukunft unvorhersehbare Datenverkehrsanforderungen erfüllen können. Eine programmierbare optische Grundlage ermöglicht eine einfache Ausweitung des Netzes auf neue Standorte sowie die Integration neuer kohärenter Technologien in der Zukunft, ohne dass dafür neue Glasfasern implementiert werden müssten.
Im Fall von Hop-by-Hop wären bei jedem Upgrade des Netzes in Bezug auf neue Standorte oder Technologien neue Glasfasern und entsprechende photonische Komponenten erforderlich. Viele unserer Serviceprovider-Kunden erkennen daher die Beschränkungen eines Hop-by-Hop-Ansatzes und konzentrieren sich bei ihrer Strategie für das Konvergieren von IP und Optik verstärkt auf die Auswahl des richtigen photonischen Layers.
Wie sieht der Ansatz von Ciena in Bezug auf das Konvergieren von IP und Optik aus?
Der Ansatz von Ciena in Bezug auf das Konvergieren von IP und Optik basiert auf unserer Adaptive Network™-Vision. Wir verfolgen beim Konvergieren von IP und Optik einen ganzheitlichen Ansatz, damit wir eine geeignete Form der Weiterentwicklung von Netzen ausarbeiten können, die optimal zu den Anforderungen unserer Kunden passt. Ciena tätigt umfassende Investitionen in Innovationen in all jenen Bereichen, die für das Konvergieren von IP und Optik erforderlich sind, also in den Bereichen IP, Optik und Software:
- Eine andere Art der IP-Architektur mit Adaptive IP™, u. a. mit Spezialhardware und einem IP Networking-OS der nächsten Generation, ohne lästige Altprotokolle.
- MCP-Anwendungen für eine intelligente Netzwerksteuerung und die Automatisierung von betrieblichen Aufgaben in einer Multi-Layer- und Multi-Vendor-Infrastruktur über den gesamten Lebenszyklus des Netzes hinweg. Das Gute daran ist: Alle Funktionen – Planung, Multi-Layer-Provisionierung, Optimierung, ja sogar die Leistungsanalyse im Multi-Vendor-Umfeld unter IP/MPLS-Pfad- und Servicegesichtspunkten – werden nach dem „Single Pane of Glass“-Ansatz über eine vereinheitlichte, offene Schnittstelle bereitgestellt.
- Wir investieren auch weiterhin in unser umfassendes Portfolio an marktführenden kohärenten WaveLogic™-Optikkomponenten und vollständig instrumentierten photonischen Leitungssystemen, um unsere Kunden mit äußerst kosteneffizienten Möglichkeiten zur Unterstützung ihrer Netzwerkanwendungen zu versorgen.
- Für die Einbindung unserer Kunden steht von Anfang bis Ende und darüber hinaus unser Ciena Services-Team bereit, das gemeinsam mit Ihnen Ihre geschäftlichen Ziele analysieren und darauf aufbauend die optimale Netzwerkstrategie entwickeln und umsetzen kann.
Wir bei Ciena glauben, dass Sie beim Konvergieren von IP und Optik den bestmöglichen Durchblick haben sollten. Beginnen Sie dabei mit der übergeordneten Vision für Ihre Metro- und Edge-Architektur der nächsten Generation, um dann die für Ihr Netz und Ihre geschäftlichen Anforderungen optimale Methode zum Konvergieren von IP und Optik zu bestimmen.
