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SDN löst die Engpässe in Hybrid-Cloud-Netzwerken (noch) nicht

SDN besitzt das Potenzial, Firmennetzwerke für die Hybrid Cloud zu optimieren. Die Technologie und das Ökosystem befinden sich aber erst am Anfang.

Die Virtualisierung hat die Art und Weise erheblich verändert, in der Unternehmen Server- und Speicherressourcen bereitstellen. In puncto Netzwerke ist der Einfluss der Virtualisierung bislang noch nicht so durchschlagend. Daher stellen Netzwerkengpässe in hybriden Cloud-Umgebungen weiterhin eine große Herausforderung dar, wenn Unternehmen Private und Public Clouds verbinden und Workloads entsprechend orchestrieren müssen.

Unternehmen wollen eine Cloud-Infrastruktur mit wenigen Mausklicks bereitstellen – mit Hilfe der Virtualisierung ist das möglich. Wie andere Virtualisierungs-Technologien bietet auch Software-defined Networking (SDN) das Potenzial, die Implementierung von Netzwerken zu vereinfachen, indem sie die Systemsoftware von der Hardware des Netzwerks trennt. SDN entkoppelt die Netzwerkdatenanalyse und -steuerung via Software (Control plane) vom Netzwerkdatentransport (Data plane) durch Router und Switches. Unternehmen können dadurch mit herkömmlichen Standard-Routern arbeiten und benötigen keine proprietären und meist sehr teuren Geräte mehr.

Aber trotz dieser Vorteile stellt SDN noch nicht die Lösung für alle Probleme von Hybrid-Cloud-Netzwerken dar.

„SDN steht für Still Doing Nothing", sagt Zeus Kerravala, Principal Analyst bei ZK Research. Die Komplexität der virtuellen Netzwerkverbindungen, das Fehlen eines umfassenden SDN-Ökosystems und unvollständige Management-Tools bremsten die SDN-Implementierungen in Unternehmen bislang.

Unerfüllte Versprechen

Theoretisch ermöglicht es SDN den Unternehmen, Netzwerkgeräte flexibler und agiler zu konfigurieren. In der Vergangenheit waren die Anwendungen eng mit spezifischen Kommunikationsleitungen verbunden. In SDN-Architekturen sollten Administratoren in der Lage sein, problemlos neue Netzwerkverbindungen zu erstellen – doch genau hier stimmen die Versprechen von SDN noch nicht mit den aktuellen Realitäten der Hybrid Cloud und ihrer Netzwerkengpässe überein.

Traditionell wurde ein altes Netzwerksystem durch ein neues ersetzt. Mit SDN sieht das anders aus. Hier bleiben die physischen Netzwerkverbindungen bestehen, und die virtuelle Schicht wird oben draufgesetzt. Das heißt: Unternehmen verwalten im Wesentlichen zwei Netzwerke anstatt eines Netzwerks. Anstatt die Konfigurationen zu optimieren, erhöht dieses Design die Komplexität des Managements.

Schwächen von SDNs.
Abbildung 1: Schwächen von SDNs.

Server- und Storage-Virtualisierung lassen sich relativ einfach implementieren, da diese Systeme sich in der Regel innerhalb der Grenzen eines Rechenzentrums befinden. Netzwerkgeräte hingegen erstrecken sich vom Rechenzentrum aus hin zu mehreren Endpunkten. Dadurch erhöht sich die Anzahl der möglichen Konfigurationen. Und da immer mehr Unternehmen auf die Public und Hybrid Cloud setzen, steigt die Zahl der potenziellen Endpunkte weiter an.

Das Profil beim Netzwerk-Management verändert sich

Public- und Hybrid-Cloud-Architekturen verkomplizieren das Finden und die Lösung von Problemen im Netzwerk. In traditionellen Netzwerken konzentrierten sich die Monitoring-Tools auf zwei Elemente: Verfügbarkeit und Leistung. Tools von Anbietern wie BMC, CA, HPE, IBM und Microsoft waren an den Eingangspunkten des Netzwerks installiert; sie ermittelten, wie schnell IT-Systeme Informationen verarbeiteten, identifizierten Netzwerkengpässe und Problempunkte, die im Laufe der Zeit immer wieder auftraten.

Cloud Computing hat die Art und Weise dramatisch verändert, in der die IT-Infrastruktur Informationen verarbeitet. Moderne Workloads sind nicht mehr eng an spezifische Hardware gebunden; sie bewegen sich dynamisch zwischen verschiedenen Systemen. Angesichts stark variierender Verkehrsmuster bringt die Überwachung des Ein- oder Ausgangspunkt des Netzwerkes relativ wenig, da sich die eingehenden und ausgehenden Daten immer wieder ändern.

Darum ist die Analyse des Netzwerks so wichtig

Da Netzwerke durch die Bereitstellung von Public und Hybrid Clouds größer und komplexer werden, wird es auch immer schwieriger, Problempunkte zu identifizieren. Daher gewinnt die Analyse der Netzwerke weiter an Bedeutung. Derzeit sind viele Netzbetreiber von der schieren Anzahl der Alerts und Warnmeldungen überfordert, die ihre Konsolen überschwemmen. Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen haben das Potenzial, dieses Problem zu lösen. Management-Lösungen, die mit KI arbeiten, können einen Großteil der Vorarbeiten durchführen, wie beispielsweise die Trennung der unbedeutenden Alerts von den Meldungen, die tatsächlich auf mögliche Probleme hinweisen. Aber diese Tools befinden sich noch am Anfang ihrer Entwicklung.

Moderne Workloads erfordern einen neuen Management-Ansatz sowie neue technische Lösungen. Während ältere Systeme für das Netzwerk-Management auf weithin akzeptierte Standards wie Simple Network Management Profile basieren, fehlen diese Spezifikationen in Hybrid-Cloud-Netzwerken weitgehend.

„Im Moment wissen Unternehmen nur unzureichend, was in ihren SDNs passiert. Es mangelt an Transparenz“, sagt Brad Casemore, Research Director bei IDC.

Das SDN-Ökosystem reift noch

In der Cloud können System-Administratoren Serverressourcen mit wenigen Mausklicks zuordnen anstatt manuell komplexe Befehle einzugeben. Um dies zu ermöglichen, fügen die Anbieter weitere Serverfunktionalitäten hinzu; das braucht aber noch Zeit. Tools wie Chef und Puppet zum Beispiel laufen auf den Virtualisierungs- und Cloud-Abstraktions-Schichten von Anbietern wie VMware, Microsoft und Red Hat. SDNs bieten zwar meistens bereits ein Virtualisierungs-Schicht, aber noch keine Software für die Orchestrierung oder die Cloud-Abstraktion. Und während Unternehmen wie Cisco und VMware diese Funktionen entwickeln, wird es für die Cloud-Administratoren ein langwieriger Prozess sein, die notwendige Netzwerkbandbreite zu erweitern.

SDNs werden es den Cloud-Administratoren künftig wohl erlauben, neue Netzwerkressourcen genauso einfach zuzuweisen wie Serverressourcen – das wird aber noch etwas dauern. VMware startete 1998 und es vergingen etwa zehn Jahre, bevor Werkzeuge wie Puppet und Chef auftauchten. SDNs erblickten im Jahr 2011 das Licht der Welt. Daher befindet sich das Ökosystem rund um die Technologie noch im Anfangsstadium.

Die wichtigsten Anbieter von SDN-Infrastrukturen.
Abbildung 2: Die wichtigsten Anbieter von SDN-Infrastrukturen.

Daher läuft das Management der SDNs heute noch mehr manuell als automatisiert ab; daher ist weiterhin das Know-how von Netzwerkexperten gefragt. Die Idee, den Benutzern bei Bedarf Netzwerkbandbreite bereitzustellen, um neue Anwendungen zu unterstützen – ein Modell, das bei Cloud-Servern und -Speichern üblich ist – steht noch auf der Wunschliste und ist noch nicht realisiert. Der SDN-Markt muss weiter reifen, vor allem bei der automatisierten und selbstständigen Konfiguration von Netzwerk-Services, die sich dynamisch an jede Anwendung anpassen. Erst dann wird der Einsatz von SDNs in Unternehmen steigen und Netzwerkengpässe werden in Hybrid-Cloud-Implementierungen der Vergangenheit angehören.

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Artikel wurde zuletzt im August 2017 aktualisiert

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