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Quality of Service (QoS) bei SD-WAN und MPLS im Vergleich

Wer sich zwischen SD-WAN und MPLS entscheiden muss, achtet vor allem auf QoS (Quality of Service). Das gilt umso mehr, wenn SD-WAN das Internet für die Konnektivität nutzt.

Software-defined WAN (SD-WAN) wird als internetbasierte Technologie vermarktet. Die Frage, die sich die meisten IT-Verantwortlichen stellen, wenn es um den direkten Vergleich zwischen SD-WAN und MPLS geht, lautet: Wie unterscheidet sich der Quality of Service bei diesen zwei Verfahren?

MPLS-VPNs auf Layer 3 (Vermittlungsschicht) bieten End-to-End-Datenschutz, mit Service Level Agreements (SLA), die Bandbreite, Quality of Service (QoS), Latenz und Uptime festlegen. Obwohl die Preise für MPLS-WAN-Dienste gesunken sind, hängt die Preisgestaltung mit den höheren Anforderungen von Unternehmenskunden zusammen.

Anbindung per Internet und privater Infrastruktur

Das typische Unternehmen muss ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Wirtschaftlichkeit und der Notwendigkeit, bestimmte Geschäftsziele zu erfüllen, erreichen. Die Firmen nutzen mehr Cloud-basierte Services über das Internet, da der Arbeitsplatz nicht mehr an das Büro gebunden ist. In vielen Belangen bedeutet ein MPLS-VPN eine Unterversorgung der Nutzer, die außerhalb der Konzernzentrale arbeiten, weil die übliche Remote-Access-Verbindung häufig von einem IPsec-VPN-Client mit eingeschränkter Funktionalität unterstützt wird.

Werfen wir einen Blick auf die potenziellen Nachteile von SD-WAN über das Internet:

  • Das Internet ist ein Verbund von Netzwerken. Aus diesem Grund kann die Anwendungs-Performance auf einer End-to-End-Basis nicht garantiert werden.
  • Das Internet erkennt keine QoS-Markierungen und behandelt den gesamten Traffic gleich, unabhängig vom Typ.

SD-WAN-Provider lassen sich in der Regel in drei Gruppen einteilen. Die erste umfasst Service-Provider, die hinsichtlich der Konnektivität oft keine bestimmte Präferenz haben. Um die Kosten niedrig zu halten, beziehen diese Provider möglicherweise günstige Internetkonnektivität von diversen Anbietern weltweit.

Die zweite Gruppe von Service-Providern entspricht weitgehend der ersten, doch ihre Strategie besteht darin, falls möglich nur einen einzelnen öffentlichen IP-Backbone zu nutzen.

Zur dritten Kategorie gehören die traditionellen Telekom-Provider – zum Beispiel AT&T, BT, Deutsche Telekom und Verizon –, die ihren eigenen einzelnen öffentlichen IP-Backbone verwenden.

Vergleich der Latenz über mehrere ISPs und einen einzigen ISP
Abbildung 1: Vergleich der Latenz über mehrere ISPs und einen einzigen ISP

Daten von Geschäftsanwendungen, die über zahlreiche öffentliche IP-Backbones laufen – also das Internet –, leiden oft unter einer schwankenden Performance. Während viele Anwendungen einwandfrei funktionieren, ist verzögerungskritischer Traffic möglicherweise beeinträchtigt und nicht nutzbar.

Im Vergleich dazu lässt sich das Verhalten bei Verwendung eines einzelnen Internet-Backbones für Unternehmens-Traffic besser einschätzen. In vielen Fällen ist die Premium-Internetkonnektivität durch Garantien bezüglich Latenz und Uptime abgesichert.

Wenn wir übereinstimmen, dass MPLS aufgrund der Vorteile durch End-to-End-Datenschutz und granulare SLAs eine bessere Plattform darstellt, wo liegen dann die Vorteile von SD-WAN? Betrachten wir einmal, was die Nutzung von Software-defined Networking (SDN) über das Internet treibt:

  • User, die Remote-Zugriff für Mobiltelefone, Tablets und Laptops benötigen;
  • Cloud-Anwendungen, die einen einfachen Zugriff per Internetkonnektivität erlauben; und
  • die Kostenreduzierung durch die Nutzung von SD-WAN statt MPLS sowie die umfassenderen Fähigkeiten von SD-WAN, einschließlich eines einzigen Geräts, das Funktionen für Reporting, Sicherheit und granulare WAN-Kontrolle vereint.

Wahl unter mehreren Pfaden

Um gegen potenzielle Internet-Performance-Probleme gewappnet zu sein, verfügt SD-WAN über eine ausgeklügelte Funktionalität.

Während MPLS End-to-End QoS über nur einen Pfad bietet, trumpft SD-WAN damit auf, dass die Technologie den Status der aktuellen Netzwerkverbindungen auf Performance-Probleme überwacht. Genau dieser Vorteil ist das wohl größte Unterscheidungskriterium zwischen SD-WAN und MPLS. Abhängig vom Budget können Unternehmen mehrere Konnektivitätstypen einsetzen, die je nach Status bei einem Failover zur Verfügung stehen. Sollte die primäre Verbindung beeinträchtigt sein, bietet der typische MPLS-Service keinen alternativen Pfad, es sei denn, es kommt zu einem Totalausfall.

Unabhängig vom Leitungs- oder Verbindungstyp bietet SD-WAN eine erweiterte Funktionalität, indem es Netzwerkbedingungen wahrnimmt. Wenn zum Beispiel die Latenz oder Paketverluste ein bestimmtes Niveau überschreiten, prüfen die Funktionen, ob alternative Konnektivitätsmöglichkeiten vorhanden sind.

Die Mehrheit der Kunden sollte ihre geschäftlichen Anforderungen und die passenden Konnektivitätstypen aufeinander abstimmen. Das Ergebnis ist im Allgemeinen ein hybrides Netzwerk.

SD-WAN unterstützt außerdem Fehlerkorrektur, um Datenverlust vorzubeugen – wenn ein Fehler auftritt, wird das Paket erneut gesendet. Bei einer Sprachverbindung etwa bewirkt die Forward Error Correction, dass im Falle von Paketverlusten das Gespräch gesichert wird.

Wenn die SD-WAN-Appliance spürt, dass sich die Konnektivität für bestimmte Anwendungen nicht aufrechterhalten lässt, entfernt sie auf Basis ihrer Softwareintelligenz ausgewählte Funktionen.

SD-WAN versus MPLS: Fazit des QoS-Vergleichs

Im Endeffekt handelt es sich bei MPLS um eine verlässliche Technologie, um missions- oder verzögerungskritischen Traffic End-to-End über das Netzwerk zu senden, wobei ein strikter QoS anhand der SLAs eingehalten wird.

Service-Provider vermarkten SD-WAN nicht mit einem einheitlichen Funktionsumfang. In einigen Fällen bieten sie womöglich lediglich Internetkonnektivität mit ihren SD-WAN-Geräten. In anderen Fällen wiederum unterstützt das SD-WAN vielleicht andere Verbindungstypen – etwa MPLS, VPLS (Virtual Private LAN Service) oder das Internet.

Obwohl QoS auf internetbasierten SD-WAN-Links reich an Funktionen ist, entspricht es schlicht der Tatsache, dass die QoS-Steuerung nur lokal stattfindet, ohne Unterstützung für eine End-to-End-Traffic-Steuerung. Dies vorausgeschickt, liegen die Vorteile von internetbasiertem SD-WAN in den Kosten und der Flexibilität. Anstatt die Auswahlmöglichkeiten auf SD-WAN oder MPLS einzuengen, sollte die Mehrheit der Kunden ihre geschäftlichen Anforderungen und die passenden Konnektivitätstypen aufeinander abstimmen. Das Ergebnis ist im Allgemeinen ein hybrides Netzwerk, das SD-WAN und MPLS gleichzeitig nutzen kann.

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Nächste Schritte

Was ist der Unterschied zwischen MPLS und VPLS?

QoS oder Netzwerk-Upgrade bei Performance-Problemen?

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Artikel wurde zuletzt im Mai 2018 aktualisiert

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