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Freitag, 29. August 2014, Ausgabe Nr. 35

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Netzwerktechnik

Die Welt der Netzwerke steht vor einem Evolutionssprung

Von Ariane Rüdiger | 2. August 2013 | Ausgabe 31

Virtualisierung und Mobilisierung überfordern die bisherige Netzwerktechnik. Software-defined Networking (SDN) soll die Lösung sein, um schnell wachsenden Datenmengen und dem Wunsch nach immer höheren Übertragungsgeschwindigkeit gerecht zu werden. Die "Intelligenz" der Datenströme liegt nicht mehr in den einzelnen Routern. Mit SDN lassen sich Netzinfrastrukturen frei und flexibel konfigurieren.

Die Welt der Netzwerke steht vor einem Evolutionssprung

Immer mehr IP-fähige Geräte überfordern die traditionelle Netzwerktechnik. Software-defined Networking entkoppelt die bisher in Routern vereinte Physik von der Logik und ermöglicht es Administratoren, ihre Netzwerke einfacher zu verwalten. Foto: Panthermedia

Diese Zahlen sprengen das Vorstellungsvermögen der meisten Menschen: Nach Prognosen von Ciscos Visual Networking Index wird der IP-Datenverkehr weltweit bis 2017 auf 1,4 Zettabyte (1021 Byte) ansteigen. Allein in Deutschland nimmt er bis 2017 auf 38 Exabyte (1018 Byte) zu – 2012 waren es 17 Exabyte. Der mobile deutsche Datenverkehr wächst danach im selben Zeitraum jährlich um 60 % auf rund 2,3 Exabyte. 14 % des Datenaufkommens generieren dann Smart-
phones und Tablets.

Laut dem Marktforschungsunternehmen Gartner werden bis 2015 rund 60 % der Informationsarbeiter mit mobilen Geräten Daten aus Anwendungen abfragen oder in sie einspeisen – beispielsweise Videos. Gartner prognostiziert allein für 2017 Neuauslieferungen von knapp 2,2 Mrd. Mobiltelefonen und 467 Mio. Tablets. Rund 3,6 Mrd. Menschen werden dann laut Cisco das Internet mit insgesamt 19,3 Mrd. internetfähigen Geräten nutzen. Dazu kommen Unmengen intelligenter, teils mobiler und mit Funkmodulen ausgerüsteter Sensoren, Aktoren, Kameras usw., die Daten untereinander oder mit einer Zentrale austauschen. Das heißt natürlich: Die Betreibernetze werden in Zukunft viel stärker belastet als heute.

Das ist einer der Gründe, warum immer mehr Netzbetreiber ihre Netze auf IP-Technologie umstellen. Dann läuft in privaten und in Betreibernetzen dieselbe Basistechnologie, was zeitraubende und kostspielige Übersetzungen der Datenströme in ein anderes Format einspart. Denn die Kunden der Provider fordern von ihren Dienstleistern Höchstleistungen und mehr Flexibilität: Smart-
phone-Nutzer wollen ihre Daten genauso schnell bereitgestellt bekommen wie Anwender am Festnetz-PC. Unternehmen möchten, dass eine neue Verbindung möglichst schnell steht und auch wieder abgebaut werden kann.

Dazu kommen gravierende Veränderungen in den Rechenzentren (RZ) selbst. Das Schlüsselwort heißt hier Virtualisierung: Zuerst betraf sie vor allem die Server, bei denen die Technologie heute im RZ langsam Standard wird, dann folgten die Speicher, und inzwischen sind Client-Systeme und Netzwerke dran.

Letzte Konsequenz des Virtualisierungsschubes ist der Siegeszug der Cloud-Technologie, die alle wichtigen Ressourcen zur gemeinsamen, flexiblen Nutzung in zentralen Rechenzentren konzentriert und ans Endgerät nur noch das ausliefert, was die jeweilige Aufgabe jeweils erfordert. Bis 2016, so Gartner, werden 40 % aller in Entwicklung befindlichen Mobilapplikationen auf Cloud-Ressourcen zugreifen.

Die Technologie ist, trotz Sicherheitsbedenken und ihrer partiellen technologischen Unreife, nicht zu stoppen, auch nicht im Unternehmen. Denn heute schon, so eine von dem Virtualisierungsspezialisten VMware beauftragte Studie, geben Angestellte von großen europäischen Unternehmen 1,6 Mio. € für von der zentralen Datenverarbeitung nicht genehmigte Cloud-Services wie den Online-Speicherdienst Dropbox aus. Cloud-Computing bietet den Unternehmen bei legaler Nutzung verlockende Perspektiven: Es kann durch die Verlagerung virtueller Maschinen beispielsweise Produktivitäts- und Effizienzressourcen ausschöpfen, Hardware besser auslasten und im Fehlerfall den Betrieb leichter aufrechterhalten.

Die Netzwerktechnologie passt sich diesem gewaltigen Innovationsschub nur langsam an. Zwar gibt es mittlerweile virtuelle Switches fürs Rechenzentrum, doch insgesamt ist die traditionelle Netztechnologie zu langsam und unflexibel, um mitzuhalten.

Die Antwort auf all dies ist Software-defined Networking, kurz: SDN. Software-definierte Netze vollziehen in der Kommunikationsinfrastruktur das nach, was bei anderen Infrastrukturkomponenten schon geschehen ist: Sie trennen Logik von Physik und stellen für die logische Konfiguration von Routern und anderen Elementen standardisierte, offene Protokolle bereit. SDN entkoppelt das System, das entscheidet, wohin die Daten geschickt werden (Kontrollebene), vom darunterliegenden System, das die Daten zum ausgewählten Bestimmungsort weiterleitet (Datenebene).

Idealerweise könnten sich damit SAP-Administratoren für den monatlichen Abrechnungslauf selbst eine verschlüsselte breitbandige Verbindung für einen Tag oder für Stunden einrichten. Provider können Ad-hoc-Services, beispielsweise für die Übertragung von hochaufgelösten Echtzeitvideos eines WM-Spieles aus dem Stadion, mit genau definierten Eigenschaften zeitbegrenzt bereitstellen.

Der Weg dahin ist weit, da SDN noch in den Kinderschuhen steckt. Doch ohne die Virtualisierung der Netzwerkebene, die SDN verspricht, wird man die ins Gigantische durch Virtualisierung und Mobilisierung anwachsenden Datenmassen in den Kommunikationsnetzen kaum so sinnvoll, flexibel und effizient wie gewünscht an ihr Ziel steuern können. ARIANE RÜDIGER

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