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Traffic Engineering

Intelligente Netzwerke und Traffic Engineering

Für komplexe, heterogene Netzwerkarchitekturen mit großer Anzahl von Netzwerkelementen und -technologien sind fortgeschrittene Mechanismen des Traffic Engineering (TE) von großer Bedeutung. Nicht nur klassische IP-basierte Routing-Protokolle, sondern auch relativ neue MPLS-Techniken stoßen an ihre Grenzen. Geschickte TE-Lösungen, deren Realisierung neue Industriestandards, intelligente Router und SDN-Technologien voraussetzt, sind an der Tagesordnung.

Traffic Engineering kombiniert Datenverkehrstechnik, die Datenverkehrsströme automatisch überwacht, konfiguriert und steuert, mit dem Traffic Management, das die erforderliche Qualität der Netzwerkdienste durch optimale Nutzung der Netzwerkressourcen sicherstellt. Der Ansatz des TE ist universell, weil er die bekannten Einschränkungen der Routing-Protokolle aufhebt und von der Netzwerkstruktur unabhängig ist.

MPLS als Wegbereiter für TE

Die Bedeutung von MPLS für die Weiterentwicklung des TE ist enorm. Das ist einer der Hauptgründe, warum die MPLS-Technologie die ATM-Ära überlebt hat und in heutigen Netzwerken zum Einsatz kommt. Routing-Protokolle OSPF, IS-IS, EGP und BGP-4 basieren auf Kanalstatusparametern und verwenden erweiterte Metriken. Sie ignorieren jedoch eine Netzwerküberlastung sowie die Art des Datenverkehrs.

Abhängigkeit von der Topologie

Wegen Abhängigkeit der Metriken von der Netzwerktopologie sind alte Routing-Protokolle nicht TE-tauglich und können die aktuelle Situation des Datenverkehrs nicht bewerten. Mit alten Routing-Protokollen kann es auf der ausgewählten kürzesten Route zu einer Überlastung kommen, was trotz der Verfügbarkeit eines Alternativpfades zu Verzögerungen oder Paketverlusten führt. OSPF kann die Überlastung sogar verschlimmern, indem es den Datenverkehr über eine überlastete kürzeste Route leitet, obwohl eine andere, wenn auch nicht die kürzeste, jedoch akzeptable und weniger belastete, existiert.

Lösung mit TE

TE kann Netzwerkressourcen effizienter nutzen, indem die Netzwerklastsituation automatisch ausgewertet wird und ein Teil des Datenverkehrs auf einen weniger belasteten Netzwerkteil umgeschwenkt wird. Nicht nur die Bandbreite wird dadurch besser genutzt, sondern auch eine höhere Servicequalität wird gewährleistet. Für Services, bei denen bestimmte Qualitätsanforderungen eingehalten werden müssen, ermöglicht TE eine ordnungsgemäße QoS durch eine permanente Traffic-/Netzwerkstatus-Analyse und Zuweisung der besten Routen. Die TE-Technik optimiert die Verwendung von Netzwerkressourcen als Reaktion auf Änderungen in der Netzwerklastverteilung.

Trotz der scheinbaren Einfachheit ist MPLS äußerst komplex geworden. MPLS bietet Steuerungsmechanismen für komplexe heterogene Netzwerke und bereitet den technologischen Weg für intelligente KI-basierte SDN- und TE-Lösungen.