Für eine verlässliche Servicequalität Virtuelle Netzwerke, echte Herausforderungen

Netzbetreiber werden zunehmend vom tech­no­lo­gi­schen Wandel herausgeforder. Darüber hinaus fragen Nutzer verstärkt Datenservices an. Das erhöht den Druck auf Service Provider, eine verlässliche Servicequalität zu gewähr­lei­sten. Besonders Over-the-Top-Dienste (OTT) sind allgegenwärtig. Die Situation des Wandels ist also nicht neu, gestaltet sich aber zunehmend komplexer.

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Netzbetreiber stehen schon lange vor der Herausforderung, Betriebskosten zu senken und Services gleichzeitig schneller und besser zu erbringen. Die Verbreitung von IP-basiertem Mobile Computing verstärkt dies zusätzlich. Entsprechend sehen sie sich einem Zwei-Fronten-Krieg ausgesetzt: Auf der einen Seite kämpfen sie mit fallenden Preisen, auf der anderen Seite müssen sie ihre Netzwerkkapazitäten aufrüsten, um die nächste Generation mobiler Services zu unterstützen. Potenzial sehen Netzbetreiber vor allem in der Virtualisierung von Netzwerkfunktionen (Network Functions Virtualization, NFV).

Vor- und Nachteile virtualisierter Netze

Mit NFV wird die IT-Infrastruktur von Netzbetreibern zunehmend Software-gestützt. Ganz nach dem Vorbild der Unternehmens-IT, die nach dem Virtualisierungsprozess nun Funktionen wie Storage und Networking durch Software statt per dedizierter Hardware steuert. Netzbetreiber versuchen diese Prozesse zu adaptieren und Funktionen von Netzwerkknoten zu virtualisieren, etwa Session Border Control, Firewalls oder Verschlüsselung.

Dadurch steigt auch die Agilität der Netzwerkumgebung. Betreiber können ihre Netze schnell anpassen und bereits innerhalb von wenigen Minuten anstatt Tagen neue Services in Betrieb nehmen. Allerdings wird es dadurch nicht gerade einfacher, ein Netzwerk zu betreiben und instand zu halten. Im Gegenteil: Die erhöhte Agilität führt zur neuer Komplexität. Denn mit zusätzlichen Services wird auch ein Serviceausfall wahrscheinlicher. Das macht NFV zu einem zweischneidigen Schwert. Einerseits erlaubt sie es Netzbetreibern, ihren Nutzern mit neuen Anwendungen und Funktionen besseren Service zu bieten, andererseits leidet das Image und Nutzer werden frustriert, wenn sie auf die Anwendungen nicht stabil zugreifen können. Das Thema Service Assurance ist daher erfolgskritisch.

Ebenso verschärft der Markt für Mobilitätsdienste die Situation. Der zunehmende Wettbewerb zwischen Anbietern sorgt dafür, dass ständige Verfügbarkeit überlebenswichtig geworden ist. Eine verlässliche Nutzererfahrung zu gewährleisten, entscheidet daher letztlich über Erfolg oder Misserfolg einer NFV-Initiative. Angesichts dieser Anforderungen an virtualisierte Umgebungen müssen Netzwerkressourcen unbedingt überwacht werden. Nur so ist es möglich, Probleme im Netzwerk schnell zu erkennen und zu beheben, bevor sie sich negativ auf den Endnutzer auswirken.

Service Assurance: stets den Überblick behalten

Für Netzbetreiber mag sich das zunächst wie ein Schritt rückwärts anfühlen. Schließlich haben sie in den letzten zehn Jahren die Leistungsfähigkeit ihrer Hardware in physischen Netzwerkumgebungen immer weiter verbessert. Sie konnten mit Ad-hoc-Analysen von Netzwerkdaten die Ursachen von Problemen sofort erkennen und den Betrieb wiederherstellen. Ein solch analytischer Ansatz ist zentral für das Verständnis von Netzwerk- und Anwendungsperformance und auch in virtualisierten Netzwerken elementar, um die Qualität und Verlässlichkeit von Diensten sicherzustellen.

Betreiber sind es gewohnt, vollständigen Überblick über Aktivitäten in ihren bestehenden All-IP-Netzwerken zu haben. Auf ihre neuen virtualisierten Umgebungen trifft dies noch nicht zu. Hinzu kommt der höhere Grad an Komplexität in NFV-fähigen Netzwerken, die sie verwalten müssen. Denn manche der virtuellen Funktionen in einem virtuellen Netzwerk sind absolut kritisch für die Servicequalität, wie Authentifizierungsservices, Routing- und Switching-Funktionen oder auch Domain-Name-Services. Wenn Betreiber diese Elemente nicht im Blick haben, ist eine Beeinträchtigung für den Endnutzer wahrscheinlich.

Entsprechend kommt es auf die Wahl der richtigen Service Assurance an. Diese ist nicht nur wichtig, um den vollständigen Überblick zu erhalten, sondern auch, damit Netzbetreiber das volle Umsatzpotenzial von NFV ausschöpfen können, ohne dabei ihre Profitabilität zu beeinträchtigen. Zusätzlich sollten Betreiber in der Lage sein, die Leistung ihrer Netzwerke fortlaufend zu beobachten und anzupassen, um auf diese Weise Service-Problemen oder Schäden am Netzwerk vorzubeugen. Damit geht Service Assurance über reines Problembeheben und -vermeiden hinaus und bietet umfassende Funktionen für das Management von Netzwerkressourcen.

Hierzu braucht es jedoch Big Data. Denn Netzbetreiber können sich den Datenschatz, der in ihren Netzwerken schlummert, für Predictive Analytics zunutze machen. Trends, Muster und Nutzerverhalten können so erkannt und die gewonnenen Informationen genutzt werden, um die Netzwerk-Leistung und Nutzererfahrung zu optimieren. Zudem liefern die Daten Erkenntnisse, Ressourcen dynamisch zu skalieren, um mit drastischen Veränderungen im Netzwerk-Traffic umzugehen. Ein System für die Netzwerkautomatisierung, in das Echtzeit-Daten aus dem Netzwerk eingespeist werden, ermöglicht es Betreibern, das Maximum aus ihren Netzen zu holen.

Said Saadeh.

Umstellung auf virtuelle Netze erfolgt stufenweise

Zwar stößt NFV mittlerweile auf großes Interesse und wurde auch vereinzelt bereits umgesetzt. Doch physische und virtuelle Ressourcen werden noch lange Zeit in heterogenen Netzwerken nebeneinander existieren. Das zeigt, wie wichtig Service Assurance und Lösungen für Echtzeit-Monitoring in hybriden Netzwerken für Betreiber sind. Die Funktionen, die virtualisierte Netzwerke erfüllen, sind noch lückenhaft und ändern sich beständig. Daher müssen Betreiber geeignete Konzept entwickeln, wie sie eine verlässliche Nutzererfahrung sicherstellen und die Vorteile von NFV bei minimalen Risiko ausschöpfen können.

Über den Autor

Said Saadeh ist Senior Director Products and Portfolio Management bei NETSCOUTs Service-Provider-Sparte.

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