Die Sprache des Internets

IP, kurz für Internet Protocol, ist die gemeinsame Sprache, mit der Milliarden von Menschen und Maschinen tagtäglich im Rahmen von Geschäfts- und Verbraucheranwendungen und in zahlreichen unterschiedlichen Anwendungsfällen miteinander „sprechen“. IP ist die „Sprache“ und das Fundament des größten jemals durch Menschen erschaffenen Gebildes – des Internets – und das System funktioniert, weil es auf offenen Branchenstandards basiert.

Das Internet hat sich im Laufe der Zeit immer weiterentwickelt und wird dies auch in Zukunft tun, da immer mehr Menschen und Maschinen mit neuen, immer fortschrittlicheren Applikationen und Anwendungsfällen wie 5G, der Converged Interconnect Network (CIN)-Architektur von Fiber Deep und IP-Business-Services online gehen. Daher muss sich auch das Design, die Umsetzung und das Management von IP-Netzen weiterentwickeln, um mit den Veränderungen Schritt halten zu können.

IP entwickelt sich im Laufe der Zeit kontinuierlich weiter

In den Jahrzehnten seit seiner Einführung in den 1970er Jahren durch die Branchenlegenden Vint Cerf und Bob Kahn hat sich das Internet Protocol (IP) kontinuierlich weiterentwickelt, um mit den sich ständig ändernden Applikations- und Anwenderanforderungen Schritt halten zu können. Diese Entwicklung führte u. a. zur Standardisierung, Übernahme und Implementierung von neuen RFCs und Protokollen in Routern (nach letztem Stand gibt es über 8.000 RFCs und Protokolle). Wichtiger ist jedoch, dass diese Entwicklung dazu geführt hat, dass viele dieser mit IP im Zusammenhang stehenden Protokolle nicht mehr benötigt, aktualisiert oder gepflegt werden. Dies entspricht menschlichen Sprachen, bei denen Wörter, Wendungen oder sogar ganze Sprachen, wie beispielsweise Latein, im Laufe der Zeit immer weniger genutzt werden. 

Was aber sollen wir mit diesen veralteten Protokollen tun? Wir können sie aus modernen IP-Netzen entfernen, um die Kosten für Speicherung, Verarbeitung, Komplexität und Betrieb zu senken. Wir bezeichnen solche IP-Netze als „schlanke“ Netze. Betreiber können auf diese Weise herkömmliche, nach dem sogenannten „Box-Centric Approach“ erstellte IP-Netzwerk-Designs hinter sich lassen, für die immer größere und komplexere monolithische Software-Stacks erforderlich sind, wie sie bei vielen IP-Anbietern nach wie vor implementiert werden. 

Betreiber suchen nach neuen Möglichkeiten. Sie interessieren sich für Adaptive IPTM, eine vereinfachte, zeitgemäße Möglichkeit der IP-Bereitstellung.

IP näher dorthin bringen, wo die Inhalte vorliegen

Dieser traditionelle Ansatz der IP-Weiterentwicklung macht keinen Sinn mehr. Durch Investitionen in eine bereits bestehende, hardwarezentrische Infrastruktur, die mit einem monolithischen Betriebssystem basierend auf proprietären Protokollen verschränkt ist, lässt sich der vom IP-Layer geforderte Grad an Flexibilität, Skalierung und Intelligenz nicht erreichen. Neue Anwendungsräume, wie 5G, die Converged Interconnect Network (CIN)-Architektur von Fiber Deep und IP-Business-Services, erfordern immer mehr IP-Funktionen näher am Netzwerk-Edge, also genau dort, wo die Inhalte vorliegen.

Wenn man bedenkt, dass die Anzahl der Netzwerkelemente exponentiell ansteigt, je näher man dem Netzwerk-Edge kommt, wird klar, dass die Bereitstellung standardbasierter IP-Konnektivität hoch skalierbar und stark optimiert sein muss. Gleichzeitig dürfen sich die Kosten und die Komplexität jedoch nicht linear zur wachsenden IP-Bandbreite erhöhen. 

Der schlankere Zugriff auf Metro-Netzwerkelemente gekoppelt mit einer analytikgestützten, auf Echtzeit-Telemetrie basierenden Automatisierung ist für die Unterstützung einer erweiterten IP-Konnektivität, die Optimierung der laufenden Betriebskosten und die Beschleunigung der Servicebereitstellung wesentlich besser geeignet. Letztendlich ergibt sich daraus auch ein schnellerer Zyklus für die Umsatzgenerierung. 

Vereinfachung durch Verschlankung

Die fortgesetzte Unterstützung veralteter Protokolle führt zu einem unnötigen Verbrauch von Speicher- und Verarbeitungsressourcen, was sich wiederum in einer ineffizienten Energie- und Platznutzung niederschlägt und die Bereitstellung, Wartung und Fehlerbehebung unnötig verkompliziert. Zahlreiche Protokolle (z. B. RIP, PPP, HDLC, SLIP etc.) sind heute bereits veraltet und werden in den meisten Fällen nicht länger benötigt. Da sie dementsprechend nicht mehr aktualisiert werden, stellen sie ein potenzielles Sicherheitsrisiko dar. 

Eine Verschlankung durch den Wegfall veralteter und/oder nicht länger benötigter Protokolle führt zu einer Vereinfachung von Implementierung, Management, Wartung und Fehlerbehebung der Netzwerke. Dies ist eines der Hauptargumente für Segment Routing, da sich in diesem Fall die Unterstützung eines Signalisierungsprotokolls auf Knotenebene reduzieren lässt, indem Routing-Entscheidungen zentralisiert getroffen werden. Möglich wird dies durch einen Einblick in das gesamte Netzwerk, wodurch sich wiederum das Traffic-Engineering, die Fehlerbehebung und die Servicegeschwindigkeit optimieren lassen. Dies ermöglicht eine abgespeckte Protokollunterstützung auf hardwarebasierten Routing-Plattformen, da die Funktionen von Plattformen, die auf dem sogenannten „Box-Centric-Approach“ basieren, auf softwarebasierte, zentralisierte Steuerungen verlagert werden. Adaptive IP greift diese durch Vereinfachung und Verschlankung entstehenden Vorteile des Segment Routing auf.

Viele Netzbetreiber, also unsere Kunden, haben die Notwendigkeit eines neuen, zeitgemäßen Ansatzes für die Weiterentwicklung und das Management ihrer IP-Netze erkannt.

Viele Netzbetreiber, also unsere Kunden, haben die Notwendigkeit eines neuen, zeitgemäßen Ansatzes für die Weiterentwicklung und das Management ihrer IP-Netze erkannt. Sie halten mit dem sprunghaften Wachstum und der damit zusammenhängenden Komplexität bei der Bereitstellung von IP-Netzwerkkonnektivität vom Access- bis zum Core-Bereich und allen anderen Bereichen dazwischen nur mühsam Schritt und haben uns signalisiert, dass sie für die Straffung und Optimierung ihrer ausufernden Netzwerkkomponenten nach einer schlankeren IP-Lösung suchen. 

Sie benötigen nach wie vor eine offene und standardbasierte IP-Konnektivität, doch sollte diese anders und einfacher ausgelegt sein, sodass sich nicht nur ein schlankeres, sondern vor allem auch ein automatisiertes und offenes System ergibt, mit dem sich agile, branchenführende IP-Netze mit deutlichen Wettbewerbsvorteilen realisieren lassen. 

Letztes Jahr haben wir die Adaptive IP-Lösung von Ciena auf den Markt gebracht. Sie basiert auf unserer Adaptive NetworkTM-Vision, die speziell auf eine zeitgemäße IP-Bereitstellung ausgerichtet ist. Die Grundlage der Lösung ist ein schlanke, IP-fähige, programmierbare Infrastruktur, die von mehreren Packet Networking-Plattformen von Ciena unterstützt wird. Aber das ist noch lange nicht alles. 

Da 5G, IP-Business-Services, Fiber Deep und andere bandbreitenintensive Anwendungen mehr IP am Netzwerk-Edge erforderlich machen, ist eine höhere Kapazität bei gleichzeitig geringstmöglichem Energie- und Platzbedarf inzwischen ein Schlüsselfaktor. Dies gilt vor allem für DCI-Anwendungen mit Einschränkungen bei der Energieversorgung und dem verfügbaren Platzangebot wie auch für Außenanlagen für Kabel-Access- oder 4G/5G-Anwendungen. Es überrascht daher nicht, dass es im Bereich von Access-Netzen und bei einigen Anwendungen auch im Metro-Bereich Nachfrage nach der Integration kohärenter Optik in Paket-Plattformen gibt. Als Teil unserer Adaptive IP-Lösung können unsere Packet-Networking-Plattformen die WaveLogic 5 Nano-Steckmodule von Ciena nutzen, um branchenführende kohärente Technologie mit einem platzbedarfs- und leistungsoptimierten Formfaktor bereitzustellen.

Intelligente, analytikgestützte Automatisierung

Ein wesentlicher Erfolgsfaktor bei der Neukonzeption des Aufbaus von IP-Netzen ist die Vereinfachung. Kunden beschweren sich häufig über eine zu hohe betriebliche Komplexität der IP-Netze. Zur Lösung dieses Problems nutzen wir die analytikgestützte Automatisierung, die durch unser Blue Planet-Software-Portfolio möglich wird.

Wie lassen sich dadurch die Dinge vereinfachen? Zum Beispiel dadurch, dass unsere Softwarelösungen dafür ausgelegt sind, die Komplexität beim Umgang mit mehreren IP-Domänen in verschiedenen Multi-Vendor-Umgebungen zu abstrahieren.

So erfasst Blue Planet Route Optimization & Analysis (ROA) beispielsweise Informationen über Netzwerktopologie, Latenzzeiten und Routing, um daraus einen einheitlichen, virtuellen Plan des IP-Netzes zu erstellen. Dieser Plan ermöglicht einen gestrafften Echtzeit-Einblick in die Frage, wie sich das Routing-Verhalten auf die Servicebereitstellung auswirkt. Außerdem dient er als Path Computation Engine (PCE), um zu bestimmen, welche Teile des IP-Netzes optimiert werden müssen. Statt sich also mühsam in einem mehrere Domänen und Anbieter umfassenden Labyrinth unterschiedlichster Informationen zurechtfinden zu müssen, bietet wir unseren Kunden auf Knopfdruck einen vereinfachten Blick auf ihr IP-Netz.

Um die Dinge noch weiter zu vereinfachen, können diese Informationen über offene APIs an unsere Blue Planet Multi-Domain Service Orchestration (MDSO)-Lösung übergeben werden. Hier werden die Service- und Traffic-Ströme automatisch für optimale IP-Netzwerkleistung konfiguriert. Auf ähnliche Art und Weise kann ROA die Manage Control and Plan (MCP)-Lösung von Ciena mit Informationen versorgen, um die Ciena-spezifische Multi-Layer-Infrastruktur zu orchestrieren.

Im Zusammenspiel mit unseren Paket-Plattformen bilden diese Bausteine eine vollständige Lösung mit geschlossener Automatisierung für optimale IP-Konnektivität von Access- bis hin zu Metro-Netzen.

Abbildung 1: Geschlossene IP-Netzwerkautomatisierung mit Adaptive IP vom Access- bis zum Metro-Bereich

IP-Netze müssen für geschäftliche Zwecke „offen“ sein

IP ist die Sprache des Internets und ihre umfassende, standardbasierte Implementierung ist der Grund dafür, dass wir tagtäglich reibungslos Aktivitäten wie eSports, Video-Streaming, Instant Messaging oder auch dem virtuellen Bestellen von Taxis etc. nachgehen können. Die Adaptive IP-Lösung von Ciena wurde bereits von Grund auf und über alle Netzwerk-Layer hinweg offen und standardbasiert konzipiert. Dies ermöglicht eine einfache Integration in bestehende IP-Netze, vom Access- bis zum Metro-Bereich, und sorgt für einen geschmeidigen und eleganten Migrationspfad. Dadurch können Netzbetreiber ihre IP-Konnektivität elegant vereinfachen und dorthin ausweiten, wo die Inhalte vorliegen, also auf den Netzwerk-Edge. Möglich wird dies durch die Nutzung einer offenen, analytikgestützten Automatisierung zur Steigerung der Servicegeschwindigkeit bei gleichzeitiger Reduzierung der Komplexität.

Zeitgemäße IP-Bereitstellung

Unsere Kunden haben um eine im Vergleich zu herkömmlichen Methoden vereinfachte und effizientere Möglichkeit zur Bereitstellung von IP-Konnektivität gebeten (und diese in einigen Fällen sogar mit Nachdruck gefordert). Einige der weltweit größten Netzprovider arbeiten bereits erfolgreich mit Ciena zusammen. Wir helfen unseren Kunden bei der zeitgemäßen IP-Bereitstellung durch die Nutzung moderner Automatisierungssoftware im Zusammenspiel mit einer schlanken, offenen und programmierbaren IP-Infrastruktur – all dies ist Adaptive IP. 

Wenn Sie als Netzbetreiber vor der Aufgabe stehen, im Zusammenhang mit der Migration von 4G auf 5G, für Business-Services, Fiber Deep, Cloud-Anwendungen oder Edge-Computing IP-Konnektivität bereitstellen zu müssen, können wir Ihnen schon heute dabei helfen, bei Ihren IP-Netzen neue Wege zu gehen! 

Sie sind bereit für Veränderungen? Lassen Sie uns reden.