Software-Defined Networking in Windows Server und Azure Local Effiziente Netzwerkkontrolle in Windows Server 2025 ohne Overhead

Windows Server 2025 und Azure Local bringen entscheidende Verbesserungen für Software-Defined Networking (SDN). Durch native Integration, Automatisierung und optimierte Sicherheitsfunktionen wird SDN leistungsfähiger und einfacher zu verwalten. Neue Features sorgen für höhere Stabilität, Skalierbarkeit und Effizienz.

Integrierte SDN-Infrastruktur ohne virtuelle Maschinen

Eine Neuerung ist die native Integration des Network Controllers als Failover-Cluster-Dienst direkt auf Windows Server 2025-Hosts. Die neue Architektur reduziert diesen Overhead erheblich, eliminiert die Notwendigkeit separater Patches oder Agenteninstallationen und verbessert die Verfügbarkeit für kleinere Umgebungen und Einzelknoten-Failover-Cluster. Über PowerShell oder das Windows Admin Center lässt sich die native SDN-Infrastruktur in wenigen Minuten einrichten und verwalten.

Erweiterte Netzwerkleistung durch NIC-Teaming und Load Balancing

Windows Server 2025 optimiert das NIC-Teaming, eine wichtige Technik zur Lastverteilung und Redundanz. Dabei stehen verschiedene Modi wie Switch-Independent, Static Teaming und LACP (Link Aggregation Control Protocol) zur Verfügung. Durch intelligente Load-Balancing-Modi wie Address Hashing, Hyper-V Mode und Dynamic Mode kann der Netzwerkverkehr effizient verteilt werden, um Engpässe zu minimieren und die Performance zu steigern.

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Automatisierung mit Network ATC und verbesserte Fehlererkennung

Die Bereitstellung und Verwaltung physischer Netzwerke für Windows Server Cluster wird mit Network ATC erheblich vereinfacht. Network ATC vereinfacht die Bereitstellung und Verwaltung von Hostnetzwerken in Azure Local, auch in Verbindung mit Windows Server 2025. Die Technik automatisiert die Konfiguration von Netzwerkschnittstellen basierend auf Best Practices und reduziert damit Fehlerquellen sowie den Administrationsaufwand.

Statt jedes Cluster-Mitglied einzeln einzurichten, sorgt Network ATC für eine einheitliche Netzwerkkonfiguration über alle Knoten hinweg. Dabei stellt es sicher, dass alle physischen Adapter hinsichtlich Geschwindigkeit, Modell und Hersteller symmetrisch konfiguriert werden. Zu den wichtigsten Funktionen gehört die automatische Zuweisung von VLANs, die Erkennung von Clusterknoten ohne manuelle Parameter sowie die Verwaltung von Livemigration-Richtlinien, darunter die Anzahl gleichzeitiger Migrationen und bevorzugter Netzwerkschnittstellen.

Auch die Proxy-Konfiguration für Clusterknoten und die Bereitstellung für Stretch S2D-Cluster erfolgen über Network ATC, was die Netzwerkintegration über mehrere Standorte erleichtert. Durch diese Vereinfachungen ermöglicht Network ATC eine schnellere Bereitstellung und eine konsistente Netzwerkkonfiguration, die mit den neuesten Microsoft-Standards übereinstimmt.

Früher erforderte die Konfiguration zahlreiche manuelle Eingriffe, die oft fehleranfällig waren und Stunden in Anspruch nahmen. Jetzt kann die gesamte Netzwerkkonfiguration mit einem einzigen Befehl über das Windows Admin Center oder dei PowerShell automatisiert werden. Netzwerkadapter lassen sich als Compute-, Storage- oder Management-Interfaces definieren, während Network ATC alle weiteren Einstellungen übernimmt.

Auch die Verwaltung von Hostnetzwerken in Windows Server 2025 beziehungsweise Azure Local wird mit Network ATC erheblich vereinfacht. Statt zahlreiche manuelle Einstellungen vorzunehmen, lassen sich Netzwerkabsichten („Intents“) definieren, die automatisch eine optimale Konfiguration bereitstellen. So kann ein Cluster-Netzwerk mit einem einzigen Befehl eingerichtet werden:

Diese Definition sorgt dafür, dass die angegebenen Netzwerkadapter für Compute-, Storage- und Management-Traffic optimiert werden. Bestehende Konfigurationen lassen sich jederzeit abrufen, um Einstellungen zu überprüfen:

Um Netzwerke weiter anzupassen, können VLANs für verschiedene Workloads festgelegt werden. Beispielsweise wird mit folgendem Befehl das VLAN 100 für Speicher- und das VLAN 200 für das Management-Netzwerk definiert:

Besonders vorteilhaft ist die Möglichkeit, Storage-Adaptern automatisch IP-Adressen zuzuweisen. Das reduziert Fehler und beschleunigt die Bereitstellung:

Auch die Live-Migration profitiert von Network ATC. Die Anzahl gleichzeitiger Migrationen kann mit einem einfachen Befehl angepasst werden, um die Ressourcenverteilung zu optimieren:

Administratoren, die eine einheitliche Proxy-Konfiguration für alle Clusterknoten benötigen, können diese ebenfalls über Network ATC zentral festlegen:

Für größere Umgebungen ist es oft hilfreich, bestehende Konfigurationen auf neue Cluster zu übertragen. Mit folgendem Befehl lässt sich die Netzwerkkonfiguration von einem Cluster auf einen anderen kopieren:

Falls eine Anpassung oder Neuorganisation erforderlich ist, kann eine bestehende Netzwerkabsicht auch vollständig entfernt werden:

Automatisierung mit Network ATC

Durch die Automatisierung mit Network ATC in Azure Local werden nicht nur die Bereitstellungszeit und Fehleranfälligkeit reduziert, sondern auch die Konsistenz innerhalb eines Clusters sichergestellt. Damit bietet Azure Local zusammen mit Windows Server 2025 eine leistungsstarke Lösung zur Vereinfachung komplexer Netzwerkumgebungen.

Mit Network HUD steht zudem ein leistungsstarkes Monitoring-Tool zur Verfügung, das proaktiv auf Probleme wie fehlerhafte Netzwerkkarten, veraltete Treiber oder VLAN-Misskonfigurationen hinweist. Ergänzend sorgen Receive Side Scaling (RSS) und Virtual Receive Side Scaling (vRSS) für eine bessere Lastverteilung des Netzwerkverkehrs über mehrere CPU-Kerne, was die Gesamtleistung erheblich verbessert. Besonders für virtualisierte Umgebungen ist vRSS von Vorteil, da es Hyper-V-Workloads effizienter verteilt. Dieses Tool kann auch mit Azure Local/Azure Stack HCI in hybriden Netzwerken zum Einsatz kommen.

Vereinfachte SDN-Installation mit Windows Admin Center und SDN Express

Windows Server 2025 und Azure Local bringen zwei Methoden zur Installation von SDN mit sich: Windows Admin Center und SDN Express. Im Zusammenhang mit Azure Local kommt oft SDN-Express zum Einsatz. Über das Windows Admin Center lässt sich SDN vollständig über eine grafische Oberfläche konfigurieren. Dazu gehören die Aktualisierung der SDN-Erweiterungen, die Bereitstellung der Infrastruktur ohne virtuelle Maschinen sowie die Festlegung von REST-Namen und IP-Adressen. Der gesamte Installationsprozess wird durch ausführliche Protokolle auf dem ersten Cluster-Knoten dokumentiert, sodass Fehler leicht nachverfolgt werden können.

SDN Express stellt eine alternative Installationsmethode dar, die auf PowerShell und Infrastructure as Code basiert. Dabei kommt eine vorkonfigurierte Beispielkonfiguration zum Einsatz, die an die jeweilige Umgebung angepasst werden kann. Parameter wie Domäneninformationen, Subnetze, VLAN-IDs und Speicherorte für den Network Controller werden festgelegt, bevor die Installation startet. Alle Protokolle werden direkt in das Installationsverzeichnis gespeichert und geben eine transparente Übersicht über die laufenden Prozesse. Nach Abschluss der Installation sind alle SDN-Funktionen, einschließlich Netzwerk-Sicherheitsgruppen, East-West-Flow-Logs, Tag-basierte Segmentierung sowie erweiterte Sicherheitsmechanismen durch Data Center Bridging (DCB) und Quality of Service (QoS), sofort einsatzbereit.

Optimierung der Lastverteilung mit vereinfachtem Load Balancing

Die Verwaltung von SDN-Load-Balancern wird künftig noch effizienter. Bisher erforderte die Einrichtung eine BGP-Peering-Konfiguration zwischen den Load-Balancer-VMs und den Top-of-Rack-Switches, was für kleinere und mittelständische Unternehmen oft eine Hürde darstellte. Mit Windows Server 2025 entfällt diese Komplexität, da BGP nicht mehr zwingend erforderlich ist. Das senkt die operativen Kosten, reduziert den Energieverbrauch und macht den Betrieb von SDN auch für kleinere Edge-Umgebungen praktikabler.

Zusätzlich wurde das Software-Defined Load Balancing (Software Load Balancer; SLB) verbessert, um sowohl North-South- als auch East-West-Traffic effizient zu verteilen. Virtual Machine Queue (VMQ) und Virtual Machine Multi-Queue (VMMQ) sorgen für eine effizientere Verarbeitung von Netzwerkdaten in Hyper-V-Umgebungen.

Erweiterte Netzwerksicherheit durch Tag-basierte Segmentierung

Network Security Groups (NSGs) in Windows Server 2025 orientieren sich an den Sicherheitsmodellen von Azure und bieten zusätzlichen Schutz gegen externe und laterale Bedrohungen. Eine der wichtigsten Neuerungen ist die Tag-basierte Segmentierung. Administratoren müssen nicht mehr mit festen IP-Adressbereichen arbeiten, sondern können Sicherheitsrichtlinien direkt über benutzerdefinierte Service-Tags definieren. Ergänzend kommt die Data Center Firewall zum Einsatz, die gezielt Richtlinien für einzelne virtuelle Maschinen oder Netzwerkschnittstellen durchsetzt.

SDN Multisite

Die Anforderungen an verteilte IT-Umgebungen steigen stetig, weshalb Windows Server 2025 SDN Multisite einführt. Diese Technologie ermöglicht es, Anwendungen über mehrere Standorte hinweg bereitzustellen, ohne dass Netzwerkkonfigurationen oder Sicherheitsrichtlinien angepasst werden müssen. Über native Layer-2- und Layer-3-Konnektivität bleiben Workloads standortübergreifend erreichbar, während ein einheitliches Sicherheits- und Netzwerkmanagement gewährleistet wird. GRE-Tunnel und VXLAN-Technologie ermöglichen zudem eine flexible Netzwerksegmentierung.

Für viele Unternehmen sind Layer-3-Gateways enorm wichtig, um eine reibungslose Kommunikation zwischen SDN- und externen Netzwerken zu gewährleisten. Windows Server 2025 bietet hier Performance-Verbesserungen durch optimierte Algorithmen und effizientere Ressourcennutzung. Zudem verbessert die Integration von RDMA und SMB Direct den Datendurchsatz.

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