SD-WAN: Durchsatz erhöhen, Kosten senken – Wie geht das?

SDN Software Defined Networks

Sie setzen IP-VPNs oder MPLS ein? Dann kennen Sie die Herausforderungen und wollen wissen, wie Sie diese meistern. Der folgende Artikel beschreibt Lösungsvorschläge mit SD-WAN zur Bandbreitenerhöhung und gleichzeitiger Kostensenkung.

Ausgangssituation im WAN

Filialvernetzung, Integration mobiler Anwender mit Smartphones oder Tablet Computer und nicht zuletzt das Internet of Things (IotT) boomen.

In der Vergangenheit setzten Sie aus Kostengründen verstärkt auf IP-basierte Virtual Private Network- (IP-VPN-) Lösungen. Dabei nutzten Sie häufig das öffentliche Internet mit unterschiedlichen Netzzugangstechnologien.

Oder Sie investierten in hochqualitative, aber kostenintensive Datenverbindungen von Multiprotocol Label Switching- (MPLS-) Diensten.

In beiden Fällen spielt die für Sie verfügbare Bandbreite eine große Rolle. Und die ist nicht immer vorhanden. Jedoch bedeutet die Erhöhung der Bandbreite auch eine Erhöhung Ihrer Kosten. Hinzu kommen Ihre neuen Anwendungen wie Voice over IP, Unified Communications, Videokonferenzen, Streaming, usw., die höhere Anforderungen an die Qualität der Dienste stellen, als dies in der Vergangenheit der Fall war. Eine weitere Herausforderung sind länderübergreifende Vernetzungen mit hohen Qualitätsansprüchen.

Welche Maßnahmen stehen Ihnen nun zur Verfügung, um die immer höheren Ansprüche abzudecken, ohne die Kosten noch mehr zu steigern?

Grundsätzliches

Ganz allgemein lässt sich durch bekannte Technologien ein Großteil der Anforderungen der IT-Abteilungen nach Übertragungsgeschwindigkeit, Bandbreite und Zuverlässigkeit abdecken. Dazu zählen folgende Verfahren:

Virtualisierung

Virtualisierung ist im Server- und Netzwerkbereich bereits in Einsatz.

Virtual Local Area Network

In lokalen Netzen setzen Sie sicherlich virtuelle lokale Netze (Virtual Local Area Network, VLAN) ein. Damit gruppieren Sie Stationen, die häufig Daten austauschen, zu einem VLAN und blockieren die Datenübertragung zu Stationen außerhalb des gleichen VLANs.

Virtual Private Networks

Im Weitverkehrsbereich (Wide Area Network, WAN) erlauben virtuelle private Netze (Virtual Private Network, VPN) nur den Datenaustausch zwischen bekannten Teilnehmern (z.B. Filialen Ihres Unternehmens und Ihrer Firmenzentrale), während andere Nutzer des gleichen öffentlichen WAN-Dienstes in Ihren Firmenverbund nicht einsteigen können. Die Berechtigung zur Kommunikation zwischen definierten Partnern kann der WAN-Betreiber konfigurieren oder ist in den am WAN angeschlossenen Endgeräten definiert.

Cloud-Dienste

In den letzten Jahren bieten Betreiber immer mehr Cloud-Dienste an. Dabei erhält der Nutzer einen auf seinen Bedarf individuell abgestimmten Dienst aus verschiedenen Quellen, der flexibel an sich rasch ändernde Anforderungen adaptierbar ist.

 

Neue Technologien

Großen Netzbetreibern stehen zusätzlich neue Technologien zur Verfügung:

Network Function Virtualization

Die Betreiber großer Netzwerke (die Dienste meist öffentlich anbieten) stehen vor mehreren Herausforderungen. Einerseits muss Ihre Infrastruktur sehr ausfallsicher sein und rasch neue Dienste bereitstellen (Kundenwünsche rasch erfüllen), andererseits sind kostengünstige Lösungen gefragt. Durch die Virtualisierung von Netzwerkfunktionen (z.B. Router, Switches, DNS-Dienste, etc…), man spricht dann von Network Function Virtualization (NFV), kann der Betreiber notwendige Netzwerkfunktionen und -dienste rasch in Betrieb nehmen, anpassen und kostengünstig betreiben. Dabei entkoppelt die Logik die notwendigen Netzwerkfunktionen von der zugrundeliegenden Hardwarelogik.

Software Defined Networks

Die Netzwerkkomponenten der Betreiber großer Netze sind sehr komplex. Durch die hohen Anforderungen an Geschwindigkeit, Verwaltbarkeit und Stromverbrach sind viele Funktionen bereits in Hardwarelogik (in Chips) implementiert. Dies führt aber zu eher inflexiblen Systemen, die immer schwerer an neue Markterfordernisse anpassbar sind. Viele Hersteller bieten nun Software-Lösungen, die die Verwaltbarkeit der komplexen Netze und deren Dienste verbessert und die Bereitstellung völlig neuer anwendungsspezifischer Dienste (z.B. Videostreaming, diverse Cloud-Dienste) vereinfacht. Diese sogenannten Software Defined Networks (SDN) trennen die Netzwerkkontrolle logisch von den Netzwerkkomponenten, die für die Datenweiterleitung verantwortlich sind. Dadurch sind die Netzwerkkomponenten zentral verwaltbar. Die Netzwerkintelligenz wird logisch in SDN-Controllers zentralisiert. Diese bieten den Anwendungen eine Schnittstelle, über die das gesamte Netzwerk wie ein einziger logischer Switch erscheint.

Für Endkunden ist im WAN-Bereich ein Dienst interessant:

Software-Defined Wide Area Network (SD-WAN)

Ein Software-Defined Wide Area Network (SD-WAN) unterstützt den Betrieb und die Verwaltung einer WAN-Infrastruktur und der angebotenen Dienste. Es trennt die Netzwerkhardware von ihren Steuerungs- und Verwaltungsmechanismen (wie bei der Netzwerkvirtualisierung).

Ein SD-WAN hilft dabei, Netzwerkdienste bereitzustellen und zu nutzen, die auf unterschiedlichen Technologien basieren (Low-Cost-Internet, MPLS, Ethernet, Funknetze). Es erkennt Bandbreitenengpässe, Verbindungsfehler, Serviceausfälle und vieles mehr und umgeht sie.

Ein Benutzer benötigt möglicherweise eine Appliance, um den Dienst zu nutzen. Ein zentraler Controller auf der Betreiberseite verwaltet alle Geräte in den Büros, die Richtlinien und die Dienstgüte.

Provider bieten den Dienst über hybride WANs (kombiniert MPLS, das Internet, Mobilfunkdienste und mehr) oder reine Cloud-Dienste an. SD-WAN bietet in Abhängigkeit des Providers Bandbreitenaggregation, Fehlertoleranz und Zero-Day-Bereitstellung.

Welche Vorteile bietet SD-WAN für Unified Communicatios-Lösungen?

Neben großen Kosteneinsparungen sind je nach Anforderungen der Anwendungen ein spezifisches Bandbreitenmanagement und individuelle Quality of Service-Bereitstellungen realisierbar. Verkehrsströme lassen sich leichter lenken und bei Bedarf in Bruchteilen von Sekunden umleiten. Somit sind Verbindungsunterbrechungen ausgeschlossen. Durch den Versand von Paketduplikaten (über den gleichen Pfad und getrennte Wege) lassen sich Paketverluste und Laufzeitunterschiede (Jitter) minimieren. Durch einen hohen Automatisierungsgrad reduzieren SD-WANs den Verwaltungsaufwand einer Lösung.

Fragen Sie Ihren SD-WAN-Provider nach Unterstützung von Quality of Service (QoS) für Sprach- und / oder Videokommunikation.

 

Veranstaltungen:

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Quellenhinweis:

Teilweise Auszug aus Buch „Unified Communications Buyer’s Guide – Deutsche Ausgabe

Webinar „SD-WAN – Was ist das

Seminar „Wide Area Network Services

 

Über den Autor

Ronald Schlager ist unabhängiger Trainer, Consultant, Buchautor und Blogger mit den Schwerpunkten Kommunikationstechnologien und deren Anwendungen.

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