Neue 5G-Horizonte für Telko-Architekturen
Bart Salaets, Senior Director of EMEA Solution Architects bei F5, untersucht, wie eine horizontale Telkoarchitektur eine bessere Kontrolle über Netzwerke und Dienste ermöglichen kann.
Immer mehr Mobilfunkbetreiber bereiten die Einführung von Telko-Clouds und Edge-Compute-Architekturen für 5G-Kernnetzfunktionen und die verteilte Anwendungsbereitstellung vor. Viele stehen dabei vor einer Grundsatzentscheidung. Bleiben sie dem traditionellen Ansatz treu und setzen sie vertikal integrierte Stacks von verschiedenen Anbietern für unterschiedliche Anwendungsfälle ein? Oder sollten sie radikaler vorgehen und eine horizontale Architektur aus unterschiedlichen Schichten implementieren?
Mit dem technologischen Fortschritt stößt die letztgenannte Option bei zukunftsorientierten Telekommunikationsunternehmen auf immer stärkere Zustimmung.
Tatsächlich gibt es gute Gründe dafür, dass die Ausschöpfung aller Vorteile und Möglichkeiten von 5G von einer flexiblen, offenen und transparenten Architektur abhängt . Dieser Ansatz wird derzeit von einigen Greenfield-Betreibern übernommen, wie etwa Rakuten Mobile in Japan, die den Telekommunikationsmarkt mit einer radikal neuen Kostenstruktur aufmischen möchten.
Ein horizontaler Telko-Stack beinhaltet eine vollständige Entkopplung zwischen der Server- und Netzwerkinfrastruktur und den verschiedenen Arten von Workloads, die darauf ausgeführt werden. Diese Art der Schichtenarchitektur ist bei Unternehmen mit großem Web-Aufwand die Norm. Doch die Telekommunikationsunternehmen müssen ihre Denkweise ändern: Sie müssen 5G als Anwendungsfall betrachten, der auf einer gemeinsamen Cloud-Plattform für Telekommunikationsunternehmen läuft, und nicht als eigenständigen vertikalen Stapel.
Große Geschäftsvorteile für Betreiber
Aus geschäftlicher Sicht bietet eine horizontale Telko-Cloud-Architektur gegenüber traditionelleren Ansätzen mehrere Vorteile. Erstens ermöglicht es dem Telekommunikationsunternehmen, seine Telekommunikations- und IT-Systeme in einer gemeinsamen Infrastruktur zusammenzuführen. Dies bedeutet, dass die CapEx- und OpEx-Investitionen auf die Telekommunikations- und IT-Arbeitslasten verteilt werden, was zu Kosteneinsparungen führt.
Zweitens bietet es die Flexibilität, einige Elemente des 5G-Kerns und die von ihm unterstützten Anwendungen neben den Netzwerkfunktionen am Rand des Netzwerks einzusetzen und sie so näher an die Endbenutzer zu bringen. Dadurch werden sie reaktionsschneller und das Benutzererlebnis verbessert. In diesem Bereich können Sie in den kommenden Jahren mit bedeutenden und beschleunigten Entwicklungen rechnen. So gab F5 im Januar 2021 die Übernahme von Volterra bekannt . Der Zusammenschluss soll die Schaffung von Edge 2.0 ermöglichen, der ersten Edge-Plattform für Unternehmen und Dienstanbieter, die Sicherheit an erste Stelle setzt, Multi-Cloud-fähig und App-gesteuert ist und über unbegrenzte Skalierungsmöglichkeiten verfügt.
Schließlich sind Telekommunikationsunternehmen mit horizontaler Architektur weniger von einem einzelnen Anbieter abhängig. Eine horizontale Architektur ist von Natur aus „offener“ und erleichtert daher die Kombination verschiedener Anbieter in ihrem 5G-Kern. Gleichzeitig behalten die Telekommunikationsunternehmen die vollständige Transparenz der Verkehrsflüsse zwischen den verschiedenen 5G-Kernkomponenten, die von der zugrunde liegenden Telko-Cloud-Plattform bereitgestellt wird. Darüber hinaus ermöglicht die Architektur die Nutzung einer gemeinsamen Plattform zum Hosten von Telko- und IT-Workloads. Dadurch wird die Anzahl der benötigten unterschiedlichen Hardware- und Plattformkomponenten im gesamten Netzwerk minimiert. Telekommunikationsunternehmen können ihre Unabhängigkeit außerdem bewahren, indem sie Partnerschaften mit großen Cloud-Anbietern wie AWS und Microsoft Azure eingehen. Dies bedeutet, dass sie Workloads in Teilen des Netzwerks bereitstellen können, die von der Partnerschaft mit dem Cloud-Anbieter getrennt bleiben.
Anders als seine Vorgänger wurde der 5G-Standard so entwickelt, dass die Betreiber ermutigt werden, eine horizontale Architektur einzusetzen. Die neue Generation der Mobilfunktechnologie wurde entwickelt, um die servicebasierte Architektur zu nutzen, die mittlerweile im IT-Bereich vorherrscht. Außerdem muss berücksichtigt werden, dass moderne Anwendungen aus Mikrodiensten bestehen, die über das HTTP-Protokoll und offene Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs) bestimmte Funktionen ausführen und Informationen austauschen. Die dienstbasierte 5G-Architektur basiert auf genau denselben Prinzipien und nutzt HTTP-basierte APIs zur Verbindung der verschiedenen 5G-Funktionen.
Der Bedarf an internem Fachwissen
Natürlich sind einige Betreiber für die Umstellung auf einen horizontalen Telko-Stack besser gerüstet als andere. Aufgrund unserer Gespräche mit 5G-Betreibern sind wir davon überzeugt, dass das Interesse an der weiteren Umsetzung zunimmt, die Umsetzung jedoch wahrscheinlich in unterschiedlichem Tempo erfolgen wird.
Eine der größten Herausforderungen für die Zukunft besteht darin, dass viele Dienstanbieter intern nur begrenzt über die erforderlichen Fähigkeiten verfügen, um einen horizontalen Telko-Stack zu betreiben. Eine neue Architektur dieser Art erfordert einen großen organisatorischen und technologischen Wandel, da vertikale Teams in horizontale Teams umorganisiert werden müssen.
Deshalb beginnen manche Betreiber möglicherweise mit einem hybriden Ansatz, bei dem sie die Funktionen bestimmter Anbieter schrittweise von einem vertikalen in einen horizontalen Stapel verschieben. Die ersten Schritte werden sich wahrscheinlich auf IT-Anwendungen konzentrieren, wobei das Telko-Team zumindest kurzfristig einen spezifischen Stack für seine Anwendungsfälle ausführen wird.
Für einige Anwendungsfälle müssen Anwendungen und Netzwerkfunktionen näher am Endbenutzer bereitgestellt werden, um strenge Bandbreiten- und Latenzanforderungen zu erfüllen. Infolgedessen sehen wir eine zunehmende Dynamik bei Edge-Computing-Initiativen, die von Telekommunikationsunternehmen erfordern, Cloud-native Anwendungen und 5G-Netzwerkfunktionen über eine große Anzahl verteilter Kubernetes-Cluster hinweg bereitzustellen, zu sichern und zu verwalten. Genau hier möchten F5 und Volterra einen großen Unterschied machen, indem sie Netzwerk- und Anwendungsteams dabei unterstützen, ihre Cloud-nativen Workloads nahtlos bereitzustellen und zu verwalten. Bleiben Sie dran !
Natürlich müssen noch viele Entwicklungen und Neuerungen verarbeitet werden, aber die allgemeine Richtung ist klar. Mit der Einführung eigenständiger 5G-Netzwerke und Edge-Compute-Architekturen werden Telekommunikationsunternehmen auf der ganzen Welt die zahlreichen Vorteile einer offenen, transparenten und flexiblen Architektur erkennen, die ihnen vollständige Transparenz und Kontrolle über ihre Netzwerke bietet.