Bandbreite als frei verfügbare Ressource in Cloud-Netzwerken

Bessere Netzwerkeffizienz durch elastische optische Bandbreiten

| Autor / Redakteur: Chris Liou / Peter Schmitz

3. Intelligente GMPLS Netzwerke: So wie Netze skalieren, muss auch deren Betrieb skaliert werden. Das betrifft vor allem zeitaufwändige Aufgaben wie die korrekte Überwachung der Netzwerktopologie oder die Bereitstellung optischer Schaltkreise.

Automatisierung ist unumgänglich, wenn Bandbreite eine Utility sein soll. Eine intelligente GMPLS Control-Plane ermöglicht auf dem optischen Layer integriertes digitales Switching und damit skalierbar die dynamische Zuteilung und Wiederherstellung von Verbindungen in Echtzeit. Mit der vollständigen Programmierbarkeit über alle GMPLS hinweg können Netzbetreiber ihre SDN Architekturen einfach und effektiv verwalten.

Die Bedeutung von WDM/OTN und PICs

Wavelength Division Multiplexing (WDM) Technologien ermöglichen optische Netze mit hoher Leistungsfähigkeit. Optische Transportnetze (OTNs) packen ihrerseits einfache, transparente und verwaltbare Nutzlasten auf jeden WDM Kanal.

Kombinierte WDM/OTN Transportnetzwerke bieten daher im Verbund effiziente, transparente und geschaltete Bandbreiten mit niedriger Latenz. Außerdem können Schaltkreise zur Unterstützung von IP-Verbindungen schnell zugeteilt oder an den Pool der virtualisierten Bandbreite zurück gegeben werden – unabhängig von der verwendeten Wellenlänge. Durch diese Echtzeit-Bereitstellung und digitale Rekonfigurierbarkeit von Transport-Layer Diensten verwandeln konvergierte Systeme optische Bandbreite in eine flexible, aufteilbare On-Demand-Größe, die Bandbreite je nach Bedarf zur Verfügung stellt.

Für die Kosteneffizienz solcher Lösungen sorgt die Integrationen auf System- und Komponentenlevel. Getrennte WDM- und Switching-Systeme verursachen dagegen hohe Kosten durch Interkonnektivität und übermäßigen Bedarf an Raum und Energie. Eine echte Konvergenz, die zugleich die Systemdichte nicht allzu sehr erhöhen soll, bieten integrierte photonischer Schaltkreise (PICs), die die Funktionen vielfacher Einzelkomponenten auf einem einzigen Chip vereinen – analog zu digitalen ASICs.

Solche PICs sparen Raum, Strom und damit Geld. Sie verbessern außerdem signifikant die Zuverlässigkeit der Netze durch die Ausschaltung aller Glasfaserkomponenten, die normalerweise diskrete Bauelemente verbinden und eine häufige Ausfallursache darstellen. Durch die PICs erreichen Systeme neue Level in Sachen Dichte und Preis/Leistungsverhältnis.

Zusammenfassung

In Cloud Umgebungen verändern sich Verbindungsmuster und Datenübertragungsvolumen zwischen virtuellen Maschinen dynamisch und unvorhersehbar. Hier bietet ein optisches Netzwerk, welches WDM Technologien mit digitalem OTN Switching integriert, kosteneffizient ein vorher nicht erreichbares Niveau an Bandbreitenflexibilität und Geschwindigkeit. Dies erhöht die Effizienz des investierten Netzwerkkapitals, denn die elastische Natur von Cloud-Netzen verlangt eine flexible Bereitstellung von Ressourcen in Datenzentren und von Bandbreiten für die Übertragung.

In der Kombination mit der GMPLS Control-Plane Technologie bieten solche integrierte OTN/WDM Lösungen Cloud-Netzwerke mit wirklich elastischer Bandbreite und der Möglichkeit, Bandbreite bei Bedarf zur Verfügung zu stellen. Fortgeschrittene optische Technologien wie PICs sind dazu unerlässlich.

Über den Autor

Chris Liou ist Vice President Network Strategy bei Infinera.

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