Offenes Netzwerk und DCI: Aufbau flexiblerer Architekturen für die Verbindung von Rechenzentren

Das derzeitige Netzwerkparadigma mit eng gekoppelter Hardware und Software, proprietären Schnittstellen und Vendor-Lock-in steht aufgrund der Anforderungen der modernen digitalen Wirtschaft unter immer stärkerem Druck. Data-Center-Interconnect-(DCI-)Netzwerke entwickeln sich weiter, um alle Anforderungen der sich wandelnden KI-Arbeitslasten, verteilten Cloud-Dienste und der rasch zunehmenden Zahl von Verkehrstypen zu erfüllen. Nie zuvor war Agilität, Programmierbarkeit und Kostenoptimierung in der Welt der data-Center-Interconnect-(DCI-) netzwerke so entscheidend notwendig. Hier kommt Open Networking ins Spiel: eine Philosophie und Architektur, die auf Prinzipien beruht, welche die Trennung von Hardware und Software ermöglichen, gemeinsame offene Schnittstellen fördern und es den Betreibern erlauben, ihr eigenes Netzwerk nach eigenem Ermessen aufzubauen. Wir glauben, dass dieser Wandel das ist, was wir bei Sino-Telecom Technology Co., Inc. mit unseren offenen und entkoppelten Lösungen erreichen können.

Auf sehr hoher Ebene offenes Netzwerk für DCI umfasst im Wesentlichen die Trennung der Management- und Steuerungssoftware von der optischen Hardware. Eine offene Architekturplattform ermöglicht es optischen Übertragungsgeräten, Netzwerk-Managementsystemen und Anwendungen von Drittanbietern, über standardisierte Schnittstellen und APIs zu kommunizieren. Normalerweise bietet die Software-Managementebene einheitliche Konfigurations-, Überwachungs- und Ressourcenverwaltungsfunktionen, wodurch Betreiber den Netzwerkbetrieb vereinfachen und optische Übertragungsgeräte in Managementplattformen höherer Ebene integrieren können.

Offene Architekturen können auch für Systeme eingesetzt werden, bei denen ein Anbieter wie Sino-Telecom ein optisches Linien-System installiert hat und der Betreiber unabhängig sein Netzwerk-Betriebssystem (NOS) auswählt. Diese Entkopplung fördert Innovation und ermöglicht es Betreibern, die jeweils besten Komponenten auszuwählen – nicht zwangsläufig alle von einem einzigen Anbieter.

Traditionelle Direktsteuerungssysteme werden als komplettes System – bestehend aus Hardware, Betriebssystem, Verwaltungssoftware und Support – verkauft; häufig sind die System-Schnittstellen proprietär, sodass keine anderen Systeme in die Lösung integriert werden können. Es handelt sich um sehr komplexe und gründlich getestete Systeme mit eingeschränkter Flexibilität. Für Aktualisierungen sind neue Softwareversionen erforderlich; bei einer Skalierung kann ein Austausch des gesamten Systems notwendig sein; neue Funktionen lassen sich nur langsam hinzufügen und erfordern herstellerspezifische Anpassungen.

Offene Netzwerkarchitekturen bieten hohe Flexibilität bei Bereitstellungsmodellen, und Betreiber können ihr DCI-Netzwerk darauf aufbauen. Der SDN-Controller ist entweder als kleinformatige DCI-Box für Metro-Verbindungen oder als hochkapazitive Leitungssystemvariante für regionale Strecken verfügbar. Das Modell folgt einem „Pay-as-you-grow“-Konzept, das eine schrittweise Erweiterung durch Software-Updates und modulare Hardwareerweiterungen ermöglicht und den Bedarf an störenden Netzwerkneuinstallationen reduziert.

Dies gilt auch für die Topologie; offene Architekturen sind flexibel und können sowohl mit Punkt-zu-Punkt- als auch mit Ring-Topologien eingesetzt werden und können neue Anforderungen aufnehmen, ohne dass netzweite Änderungen erforderlich sind.

Die Grundlage einer offenen DCI-Architektur bildet ihr Schnittstellen-Ökosystem. APIs bieten einen nahtlosen Weg, über den sich optische Hardware und Netzwerk-Managementsysteme austauschen können. Diese Schnittstellen ermöglichen es dem Betreiber, automatisierte Bereitstellung durchzuführen, optische Parameter „in Echtzeit“ zu überwachen und Alarme basierend auf den festgelegten Parametern auszulösen.

In einer offenen Umgebung verschiebt sich das Software-Management von der Befehlszeile und reaktiven Operationen hin zu datengesteuertem, proaktivem Management. Der zentrale Controller ermöglicht es den Ingenieuren, die gesamte Netzwerk-Topologie im Überblick zu behalten, zu erkennen, ob alle Verbindungen intakt sind, und den Datenverkehr dynamisch umzuleiten, um Netzwerküberlastung zu vermeiden. Darüber hinaus können offene Architekturen einen optischen Leistungsdatenstrom in Echtzeit übertragen – beispielsweise optische Leistung, chromatische Dispersion oder pre-FEC BER. Betreiber können diese Informationen optimal für vorausschauende Wartung nutzen und Degradationsprobleme frühzeitig erkennen, noch bevor ein Dienst beeinträchtigt wird.

Bei einer offenen Architektur ergeben sich zudem einige betriebliche Überlegungen. Erstens müssen die technischen Abteilungen in der Lage sein, dezentral zu arbeiten – oder sie müssen dies lernen. Die Software-Schicht ist für eine Reihe von Anwendungen nützlich, erfordert jedoch auch Fachkenntnisse im Umgang mit SDN-Controllern und Skripting sowie bei der API-Integration.

Zweitens gibt es Interoperabilitätsprobleme. Es existieren verschiedene Implementierungen offener Schnittstellen, die zwar standardisiert sind; daher wird dringend empfohlen, dass Anbieter an Interoperabilitätsmeetings teilnehmen und über API- sowie Hardware-Spezifikationen verfügen. Drittens ist Sicherheit auf mehreren Ebenen zu berücksichtigen: Sicherheit der optischen Übertragung selbst, Sicherheit des SDN-Controllers, Sicherheit der Management-API sowie Sicherheit der Telemetriedaten. Schließlich sind Supportmodelle nicht zwangsläufig identisch: Wenn Hardware und Software separat bezogen werden, müssen Supportverträge ausdrücklich festgelegt werden. Für die Agilität, Kosteneffizienz und Zukunftsorientierung einer Investition spricht vieles.

Der Weg der Netzwerk-Punkte in DCI führt zweifelsfrei in Richtung Offenheit. Die Fähigkeit, Netzwerke schnell bereitzustellen, neu zu konfigurieren und zu skalieren, wird für Rechenzentren ein Wettbewerbsvorteil sein, da diese zunehmend dezentralisiert werden und Edge-Computing an Bedeutung gewinnt. Offenes Netzwerk ist die Plattform, die die Möglichkeit bietet, autonome, selbstoptimierende Netzwerke aufzubauen. In einer Welt der künstlichen Intelligenz ist die Fähigkeit, zu programmieren und dynamisch auf sich ändernde Lasten zu reagieren, das, was eine offene Architektur bereitstellt.

Darüber hinaus nähern sich Übertragungsgeschwindigkeiten 800 G, 1,6 T und höher an, was die Entwicklung proprietärer Lösungen kostentechnisch unerschwinglich macht. Offene Architekturen bieten die Möglichkeit, Ressourcen zu teilen, gemeinsame Bausteine zu etablieren und Skaleneffekte zu erzielen. Betreiber vertreten die Auffassung, dass offenes Netzwerken eine Zukunft darstellt, in der sie nicht auf den Zeitplan eines einzelnen Anbieters warten müssen, sondern neue Technologien schrittweise einführen oder Teile des Netzwerks nach und nach aktualisieren können, sobald diese verfügbar sind – und letztendlich ein DCI-Netzwerk aufbauen, das mit ihrem Geschäft wächst.

Sino-Telecom steht an der Spitze der weltweiten DCI-Entwicklung und vereint über 15 Jahre ICT-Kompetenz mit kontinuierlicher F&E-Innovation, um optische und IP-Netzwerk-Lösungen bereitzustellen, die für die Zukunft gerüstet sind. Unsere Flaggschiff-DCI-Plattformen mit 400G/800G, intelligente Computing-Interconnect-Switches sowie modulare TAP-/DPI-Lösungen wurden entwickelt, um die anspruchsvollsten Anforderungen von Telekommunikationsanbietern, kleinen und mittleren ISPs, Rechenzentren und Systemintegratoren weltweit zu erfüllen – mit White-Box-Kompatibilität, stromsparenden kohärenten Optiken und End-to-End-Netzsichtbarkeit. Ergänzt durch flexible SKD-/CKD-Partnerschaftsmodelle, umfassende technische Dokumentation sowie ein komplettes GPON-OLT-/ONU- und Transceiver-Portfolio von 10G bis 800G, ermöglichen wir Partnern lokale Markenbildung, Einhaltung gesetzlicher Vorgaben und kosteneffiziente Skalierbarkeit.

Als international führender DCI-Lieferant mit kumulierten Auslieferungen von über 100.000 Einheiten hat Sino-Telecom das Vertrauen von Branchenriesen wie China Telecom und China Mobile gewonnen – untermauert durch Golden-Supplier-Auszeichnungen und eine nachgewiesene Zuverlässigkeit. Unser Engagement für präzise Fertigung, innovationsgetriebenes Design und unübertroffenen Kundenservice stellt sicher, dass jede von uns bereitgestellte Lösung auf Leistung, Langlebigkeit und nahtlose Integration ausgelegt ist.

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