Die echte Revolution der optischen Netzwerke hat noch immer nicht stattgefunden

Aug 21, 2023

Was erwarten Unternehmen von ihren Netzwerkdiensten? Das Gleiche wünscht sich jeder Kunde von jeder Ware oder Dienstleistung, die er kauft: „Ich möchte mehr für weniger.“ Neue Servicefunktionen? Klar, solange sie für die Kunden zu geringeren Kosten führen. Neue Abrechnungsmodelle wie On-Demand-Preise? Sicher, solange ihre Verwendung die Kosten senkt. Wenn Sie mit Unternehmensplanern sprechen, liegt ihr Fokus auf der Durchführung von Änderungen, die ihre Gesamtkosten senken.

Was ist mit den Anbietern dieser Netzwerkdienste? Ihr universelles Ziel ist „Ich möchte meinen Gewinnrückgang stoppen.“ Wenn es jemals ein Beispiel für unüberbrückbare Differenzen gab, dann ist es die Kluft zwischen den Wünschen der Kunden (mehr für weniger) und den Wünschen der Anbieter (mehr Gewinn). Wie können Unternehmen weniger ausgeben, während Anbieter mehr verdienen? Was wir brauchen, ist eine Revolution, und das optische Routing könnte genau das sein.

Optische Netze haben viel für uns getan. Große, fette Leitungen kosten pro Kapazitätseinheit weniger als kleine, dünne. Das bedeutet, dass Sie beim Aufbau von Netzwerken den Datenverkehr schnell auf übergroße Ebenen konzentrieren sollten, wo die Vorteile optischer Fortschritte wie Wellenlängenteilung und dichtes Wellenlängenmultiplexing (WDM und DWDM) genutzt werden können ) kann im Kern angewendet werden. Anbieter optischer Netzwerke wie Ciena haben sich recht gut geschlagen, weil optische Netzwerke dort Geld sparen.

Das hört sich vielleicht so an, als hätten wir die Revolution der optischen Netzwerke bereits hinter uns, aber das ist aus zwei Gründen nicht der Fall. Erstens ist der Kern nicht überall. Tatsächlich sagen mir Netzwerkbetreiber, dass die Kernnetzwerke weniger als ein Viertel ihrer Netzwerkkosten ausmachen und dass die größte Kostenkonzentration am Rande liegt. Selbst große Kosteneinsparungen im Kernnetzwerk können durch andere Kosten verwässert werden, bis zu dem Punkt, dass sie nur noch zu einem Minus im Endergebnis führen. Zweitens erfolgt die Konzentration des Datenverkehrs vom Netzwerkrand nach innen fast immer über elektrische Geräte in der sogenannten „Aggregationsschicht“. Und jedes Mal, wenn Sie „Schicht“ sagen, schichten Sie die Investitionskosten ein, um Dinge wie Router zu kaufen, und die Betriebskosten, um sie zu verwalten. All diese Kosten untergraben die Skalenvorteile

Angenommen, Sie könnten die Optik näher an diesen kostspieligen Rand verlagern, indem Sie den Router zu einem Teil Ihres optischen Netzwerks machen. Hier kommt das optische Routing ins Spiel. Heutzutage verwenden Router optische Ethernet-Schnittstellen, die nicht mit dem dichten Wellenlängenmultiplex (DWDM) kompatibel sind, das in modernen optischen Transportnetzen verwendet wird. Wenn wir jedoch optisches Ethernet durch DWDM-Schnittstellen ersetzen würden, könnten wir Router direkt an unseren optischen Kern anschließen, ohne zusätzliche Schichten, deren Kosten und Verwaltungsaufwand.

Mit DWDM-Schnittstellen auf Routern ist es möglich, optische Netzwerke aufzubauen, die Wellenlängen wechseln (unter Verwendung von „rekonfigurierbaren optischen Add-Drop-Multiplexern“ oder ROADMs), die weit bis zum Rand reichen. Diese erhöhen die Kapazität am Rand und reduzieren die Überlastung, die zu Herausforderungen beim Kapazitätsmanagement führt. Die optischen Transportstandards umfassen auch die Vorwärtsfehlerkorrektur (Forward Error Correction, FEC), sodass Bitfehler auf einem Pfad während des Flugs korrigiert werden und keine erneute Übertragung erforderlich ist. Dies reduziert auch den Verwaltungsaufwand, da die erneute Übertragung Geräte bindet. Schließlich bedeutet die optische Handhabung mit weniger elektrooptischen Konversionsschichten eine geringere Latenz, und das bedeutet, dass verzögerungsempfindliche Anwendungen besser unterstützt werden können.

Optisches Routing könnte ein riesiges Kapazitätsreservoir schaffen, das sogar den Benutzer erreicht. Unternehmen verwenden Multiprotocol Label Switching (MPLS)-VPNs für ihre Hauptstandortverbindungen, und diese verfügen über einen Zugangsrouter am Ende eines optischen Pfades. Wenn dieser Router eine DWDM-kompatible Schnittstelle hätte, könnten wir eine volle Wellenlänge an jeden MPLS-VPN-Standort übertragen. Wir könnten dann einen größeren „Metro“-Router verwenden, um alle diese Wellenlängen zu terminieren, was wirtschaftlicher ist, als bei dieser Mission kleinere Router pro Kunde zu verwenden. Die Kosten hierfür sollten etwas niedriger sein als heute, und das Kapazitätspotenzial sollte viel höher sein.

Die paketoptische Innovation könnte, wenn sie voll ausgeschöpft wird, tatsächlich den Wunsch unseres Unternehmens „mehr für weniger“ in die Realität umsetzen, eine transformative Veränderung für die Telekommunikationsunternehmen im Allgemeinen und für die Gewinne von Unternehmensdiensten bedeuten. Es könnte möglicherweise auch die Anzahl der aktuellen VPN-Standorte begrenzen, die durch kostengünstige, internetbasierte SD-WAN-Dienste ersetzt werden. Dies könnte einen größeren Teil der MPLS-VPN-Einnahmen schützen, die Betreiber derzeit zu verlieren drohen, und dies könnte dazu beitragen, Investitionen in optisches Routing zu rechtfertigen.

Der letzte Vorteil des optischen Routings ist die allgemeine Verbesserung der Latenz, die wir durch die Kombination aus höherer Kapazität und weniger Geräten im Datenpfad sehen. Viele IoT-Anwendungen erfordern eine geringe Latenz und werden heute auf Computern unterstützt, die sich in der Nähe der IoT-Elemente befinden, da die Netzwerklatenz die Genauigkeit der von ihnen ausgeführten Steuerungssysteme beeinträchtigen könnte. Könnte das optische Routing mit geringerer Latenz eine Möglichkeit bieten, „den Rand“ in das Netzwerk zu ziehen und so eine neue Servicemöglichkeit für Telekommunikationsunternehmen und Cloud-Anbieter zu schaffen? Ja, das könnte es.

Optisches Routing könnte die Revolution sein, die wir brauchen, aber dafür brauchen wir auf beiden Seiten mehr Vertrauen in die Strategie. Nur ein Drittel der Unternehmen, mit denen ich gesprochen habe, glauben, dass die Telekommunikationsunternehmen in der Lage sein werden, Netzwerkänderungen vorzunehmen, die es ihnen ermöglichen, die Kosten zu senken, und weniger als fünf Prozent glauben, dass ihnen mehr für weniger geboten wird. Interessanterweise glauben mehr Telekommunikationsunternehmen an optisches Routing als Unternehmen; Die Hälfte derjenigen, mit denen ich gesprochen habe, glaubt, dass dadurch die Netzwerkkosten „erheblich“ gesenkt werden, und knapp 20 % sind der Meinung, dass sie dadurch tatsächlich eine verbesserte Leistung bei zumindest geringfügiger Preissenkung anbieten könnten. Wenn optisches Routing möglicherweise einen so großen Wandel bewirkt, warum sind die Telekommunikationsunternehmen dann nicht davon überzeugt?

Möglicherweise sind es die Gerätelieferanten. Auch wenn DWDM-Schnittstellen auf Routern zusätzliche Umsätze für Router-Anbieter generieren würden, könnte dies auch dazu führen, dass optische DWDM/ROADM-Netzwerke in naher Zukunft die Kernverkäufe von Routern untergraben, und für Führungskräfte von Anbietern, die auf den Aktienkurs fixiert sind, ist das eine schlechte Sache. Die Hälfte der Telekommunikationsunternehmen gibt an, dass Anbieter das optische Routing nicht vorantreiben, sondern es nur auf Anfrage anbieten. Wir müssen abwarten, ob die Vorteile für Käufer von Telekommunikations- und Enterprise-Services die Zwänge der Anbieter bei der Erstellung ihrer Quartalszahlen überwinden können.

Zu wissen, was sich in Ihrem Telefonschrank befindet, wer welche Dienste nutzt und wofür Sie bezahlen – all das wird einfacher, wenn jedes Element der Kommunikationseinrichtung dokumentiert wird.

Wir müssen darüber nachdenken, wie wir Informationen nach Bedarf präsentieren können, anstatt den Arbeiter dazu zu bringen, sie zu holen. Das wird die nächste Phase der Netzwerkentwicklung einleiten.

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