NFV – wie Sie dem Netzwerk Flügel verleihen

Die Virtualisierung von Netzwerkfunktionen (NFV) bringt frischen Wind ins Rechenzentrum. In virtuellen Maschinen lassen sich Router, Firewall & Co. auf derselben standardisierten Plattform betreiben. Unternehmen gewinnen damit mehr Flexibilität und sparen Kosten. Doch wann lohnt sich diese Investition tatsächlich für ein Unternehmen?

Ein Netzwerk aufzubauen und zu betreiben, war bisher eine teure Angelegenheit. Denn für jede Netzwerkfunktion brauchte man eine eigene Hardware – ob Router, Firewall oder Load Balancer. Da kommt schnell ein Sammelsurium zusammen, das nicht nur kostspielig in der Anschaffung ist, sondern auch Strom und Rackspace verbraucht. Zudem ist das Netzmanagement aufwendig: Möchte man neue Funktionen, etwa ein System für Intrusion Prevention, ins Netz bringen, so müssen die physikalischen Komponenten erst umgebaut bzw. neu verkabelt werden.

NFV holt das Netzwerk aus diesem Dilemma und bricht traditionelle, starre Strukturen auf. Ähnlich wie bei der Servervirtualisierung, die heute zum Standard im Rechenzentrum gehört, können Unternehmen damit Netzwerkfunktionen losgelöst von der Hardware als virtuelle Maschinen (VM) betreiben. Der große Vorteil: Router, Load Balancer und Firewall laufen auf derselben, standardisierten Plattform. Das spart Hardware-Kosten, Platz und Energie und bringt dabei mehr Flexibilität. Um Funktionen hinzuzufügen, setzt man einfach eine weitere VM auf und verbindet diese virtuell mit dem entsprechenden Netzabschnitt. Die darunterliegende Hardware bleibt unverändert – sofern sie genügend CPU, HDD und RAM für die neue Anwendung bietet.

Standard-Server statt teurer Spezial-Hardware

NFV funktioniert mit „Commercial of the Shelf“-Hardware (COTS). Auf einem Standard-x86-Server wird ein Betriebssystem mit Hypervisor aufgesetzt, der die virtuellen Maschinen bereitstellt und vernetzt. Fast alle großen Hersteller von Netzwerkkomponenten bieten ihre Anwendungen auch als virtuelle Version an, sodass sie sich für NFV einsetzen lassen. Diese VMs gibt es für verschiedene Hypervisoren, abhängig von den Vorlieben des Kunden. Am weitesten verbreitet sind VMware ESXi, Microsoft Hyper-V oder das Open Source Projekt KVM/QEMU, das auf allen gängigen Unix-Derivaten läuft. Bei der Wahl der Hardware gilt es zu berücksichtigen, wie viel Rechenleistung, Plattenplatz und Betriebsspeicher man benötigt. Je mehr virtuelle Maschinen parallel laufen sollen, desto mehr Ressourcen sind erforderlich. Um für die Zukunft gerüstet zu sein, empfiehlt es sich, ein bisschen Luft nach oben einzuplanen.

NFV ist zwar komfortabel in der Anwendung, erfordert im Hintergrund aber komplizierte Prozesse. Am einfachsten ist es, die neue Technologie von einem Managed Service Provider oder Systemintegrator zu beziehen. IT-Verantwortliche müssen sich dann nicht selbst um Server, Betriebssystem, Hypervisor und Netzwerkfunktion kümmern. Wir von Axians bieten alles aus einer Hand und übernehmen sowohl die Hardware-Auswahl als auch die Konfiguration und Wartung. Kunden erhalten eine auf ihre Bedürfnisse zugeschnittene Blackbox, die sie im Grunde nur noch einschalten müssen.

Wofür eignet sich Netzwerkvirtualisierung?

Grundsätzlich ist NFV für jeden interessant, der ein Netzwerk betreibt – unabhängig davon, ob es ein einfaches LAN oder ein großes WAN ist. Sobald Netzwerkfunktionen wie Router oder Firewalls benötigt werden, können Unternehmen NFV einsetzen. Von den Vorteilen der Virtualisierung profitieren diejenigen, die an Remote-Standorten schnell und kostengünstig ein Netzwerk zur Verfügung stellen wollen. NFV eignet sich für Anwendungsfälle, bei denen die Anforderungen an die Performance von Netzwerkfunktionen gering sind, aber dafür die Flexibilität eine entscheidende Rolle spielt. Beispielsweise bei einem Remote Standort mit einer geringen Anzahl von Benutzern und einer DSL-Anbindung. Router, Firewall, VoIP Server und interner File Server können mithilfe von NFV gemeinsam auf einer Hardware laufen. Diese „Blackbox“ wird in der Telekommunikationsbranche als Universal Customer Premise Equipment (uCPE) bezeichnet. In diesen Fällen lohnt sich die Investition in NFV.
Für Szenarien, in denen High Performance Forwarding mit sehr niedriger Latenz gefragt ist, eignet sich NFV dagegen nicht. Zwar gibt es bereits Lösungen, die bis zu 40 Gbps bedienen können. Jedoch sind es momentan Speziallösungen, auf die sich NFV nicht fokussiert. Hierfür braucht man nach wie vor spezialisierte Hardware.

NFV wird zur wichtigen Voraussetzung für die Digitalisierung

Noch steckt NFV in den Kinderschuhen. Doch die Entwicklung hin zur Virtualisierung ist derzeit der große Trend im Netzwerkbereich und nimmt deutlich Fahrt auf. Das war längst überfällig, denn während man sich im Serverbereich schon seit Langem von der Hardware gelöst hat, ist das Netzwerk über Jahre hinweg in seinen alten, starren Strukturen verharrt. In Zeiten der Digitalisierung brauchen Unternehmen die Flexibilität, die ihnen virtuelle Maschinen bringen. Die Hersteller haben das erkannt und bieten Netzwerkfunktionen daher zunehmend als VMs an. Jeder, der schnell und flexibel auf neue Netzherausforderungen reagieren muss, sollte sich mit der neuen Technik vertraut machen. Wir von Axians unterstützen Sie gerne dabei.

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