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Was ist Netzwerk-Disaggregation?

Netzwerk-Disaggregation ist die Aufteilung eines Routers oder Switches in Komponenten, die separat gekauft werden: die Software des Netzwerkbetriebssystems und offene Hardware auf Merchant-Silicon. In einem disaggregierten Netz kann der Betreiber jede Komponente nach eigenem Zeitplan auswählen, lizenzieren und aktualisieren, statt eine geschlossene Appliance zu kaufen. IP Infusion entwickelt OcNOS, ein kommerzielles Netzwerkbetriebssystem, und liefert es als Software sowie als komplette, validierte Systeme auf über 40 offenen Hardwareplattformen.

Qualifizierte Plattformen ansehen Was ist ein Netzwerkbetriebssystem
40+qualifizierte offene Plattformen
7 von 10Funktionen auf einem öffentlichen Standard
SP + DCService Provider und Rechenzentren
32G bis 51.2TSystemkapazitätsbereich

Von IP Infusion

Was wird in einem disaggregierten Netz getrennt?

Ein herkömmlicher Router oder Switch wird als ein Produkt verkauft: Der Hersteller entwickelt die Hardware, schreibt die Software und unterstützt beides als Einheit. Disaggregation teilt diese Einheit entlang standardisierter Schnittstellen auf, sodass jede Ebene vom jeweils passenden Anbieter stammen kann.

Silicon und Hardware

Die Box: ein Forwarding-Chip auf Basis von Merchant-Silicon , CPU, Ports, Stromversorgung und Kühlung, gebaut von einem Hardwarehersteller. Dieselbe Chipfamilie findet sich in Systemen mehrerer Hersteller, sodass die Hardware zu einer Wahl statt zu einer Bindung wird.

Was ist ein Whitebox-Switch

Netzwerkbetriebssystem

Die Software: Routing-Protokolle, die Forwarding-Steuerung, die den Chip programmiert, sowie CLI und APIs. Das NOS wird über ONIE auf der Hardware installiert, den offenen Installer, mit dem die meisten offenen Switches und Router ausgeliefert werden.

Was ist ein Netzwerkbetriebssystem

Automatisierung und Assurance

Die Tools darüber: Provisionierung, Konfiguration und Monitoring über Standardschnittstellen wie NETCONF, YANG und gNMI-Streaming-Telemetrie statt über den Element Manager eines einzelnen Herstellers.

NETCONF, YANG und ZTP

Wie ein disaggregiertes Netz in der Praxis funktioniert

Disaggregation verändert, wie ein Netz beschafft und aufgebaut wird, nicht wie Pakete weitergeleitet werden. Ein disaggregierter Router nutzt dieselben Protokolle wie jeder andere Router; anders ist, wer jede Komponente liefert und wie sie zusammengefügt werden.

  • Die Hardware wird offen geliefert. Der Switch oder Router wird mit einer Installationsumgebung statt mit einem gesperrten Software-Image ausgeliefert. Der Betreiber oder der Systemanbieter spielt das gewählte NOS auf.
  • Das NOS steuert das Silicon. Das Betriebssystem programmiert den Forwarding-Chip über die Softwareschnittstelle des Silicon-Anbieters, sodass dasselbe NOS auf Hardware verschiedener Hersteller mit demselben Chip laufen kann.
  • Der Betrieb bleibt einheitlich. Da das NOS über Rollen und Hardwareanbieter hinweg gleich ist, bleiben auch CLI, Konfigurationsmodelle und Telemetrie-Stream gleich. Automatisierung wird einmal geschrieben.
  • Lebenszyklen werden entkoppelt. Software-Upgrades folgen dem NOS-Release-Zyklus. Hardware-Refreshes folgen den Silicon-Generationen. Keines erzwingt das andere.

Drei Wege zum Aufbau eines disaggregierten Netzes

Eine disaggregierte Netzwerkarchitektur ist weniger ein einzelnes Design als ein Spektrum, bestimmt dadurch, wie viel der Integration der Betreiber selbst übernehmen will.

Selbst integriert

Der Betreiber kauft Hardware von einem Anbieter und ein NOS von einem anderen und testet, qualifiziert und unterstützt die Kombination dann selbst. Maximale Auswahl und der größte Engineering-Aufwand.

Validiertes System

Ein Softwareanbieter validiert sein NOS auf bestimmten Hardwaremodellen und liefert das Paar als ein unterstütztes System. Die Architektur bleibt disaggregiert, während Integrations- und Supportaufwand auf den Anbieter übergehen.

OcNOS-Systeme

Disaggregiertes Chassis

Ein großer Chassis-Router wird aus eigenständigen Line-Card- und Fabric-Boxen auf Merchant-Silicon neu aufgebaut, die über Kabel statt über eine Backplane verbunden sind. Dasselbe Trennungsprinzip, angewendet innerhalb eines logischen Routers.

Was Disaggregation Ihnen bietet und was sie von Ihnen verlangt

Die Vorteile sind struktureller Natur. Die Kosten bestehen überwiegend aus Integrationsarbeit, und sie sind real. Beides gehört in den Business Case.

Vorteile

  • Anbieterwahl pro Rolle. Cell-Site-, Aggregations-, Core- und Data-Center-Rollen können jeweils die passende Hardware nutzen, von mehr als einem Hersteller.
  • Getrennte Kostenpositionen. Hardware und Software werden getrennt bepreist, sodass sich beide jeweils für sich vergleichen und verhandeln lassen.
  • Ein Betriebsmodell. Ein einziges NOS über alle Rollen bedeutet eine CLI, einen Satz YANG-Modelle und eine Automatisierungs-Codebasis.
  • Silicon nach Ihrem Zeitplan. Eine neue Chipgeneration kommt als neue Hardware unter derselben Software, nicht als neue Produktlinie.

Kompromisse

  • Integration. Jemand muss bestätigen, dass Software, Hardware, Optiken und Release-Zyklus zusammen funktionieren. In einem selbst integrierten Netz ist dieser Jemand der Betreiber.
  • Supportmodell. Wenn ein Port flattert, kann die Störung im NOS, in der Hardware oder in der Optik liegen. Zwei Verträge mit zwei Anbietern verzögern die Klärung.
  • Validierungsaufwand. Die Feature-Unterstützung variiert je nach Chip. Jedes Feature, jedes Skalierungsziel und jeder Upgrade-Pfad muss pro Hardwaremodell und pro Release geprüft werden.
  • Kompetenzen. Teams, die an einen integrierten Hersteller gewöhnt sind, müssen Anbieterauswahl und Lebenszyklusplanung selbst übernehmen.

Ein validiertes System löst die ersten drei Punkte direkt. Ein Anbieter testet das NOS auf jeder gelisteten Plattform, veröffentlicht, welche Features auf welcher Hardware laufen, und unterstützt Software und Hardware als ein Produkt. Für OcNOS ist dieser Nachweis öffentlich: Die OcNOS-Feature-Matrix ordnet jedes Feature den Plattformen zu, die es unterstützen, und die Hardware-Kompatibilitätsliste listet 40+ qualifizierte Plattformen auf.

Disaggregated Networking für Service Provider und Rechenzentren

Disaggregation hat sich zuerst dort durchgesetzt, wo Netze groß, repetitiv und kostensensibel sind. Das trifft sowohl auf Transportnetze von Betreibern als auch auf Data-Center-Fabrics zu.

Service-Provider-Netze

Tier-2- und Tier-3-ISPs, regionale Telcos, Carrier sowie Mobilfunk- und Breitbandbetreiber nutzen offene Cell-Site-, Aggregations- und Core-Router, einschließlich IP over DWDM mit kohärenten Optiken im Router-Port.

5G-Router für Mobilfunkstandorte

Data-Center- und AI-Fabrics

Leaf-Spine-EVPN-VXLAN-Fabrics für Rechenzentren großer Unternehmen und MSPs sowie verlustfreie AI-Fabrics auf Ethernet-Basis für GPU-Cluster und Neoclouds, alle auf offenen Switches aufgebaut.

Data-Center-Fabric

OEM-Produkte

Unternehmen, die Netzwerkprodukte herstellen, gehen bei der Disaggregation einen Schritt weiter und integrieren ein kommerzielles NOS in ihre eigene Hardware, statt selbst eines zu schreiben.

OcNOS für OEMs

OcNOS: disaggregierte Software, geliefert als validierte Systeme

IP Infusion entwickelt OcNOS als kommerzielle Netzwerksoftware und liefert es als komplette, validierte Systeme. OcNOS-SP läuft auf qualifizierten Service-Provider-Routern mit Broadcom Qumran- und Jericho-Silicon und OcNOS-DC auf qualifizierten Data-Center-Switches mit Broadcom Trident- und Tomahawk-Silicon, insgesamt über 40 Plattformen. Die Hardware stammt von Edgecore, UfiSpace und Celestica.

Broadcom-SiliconOcNOS-EditionQualifizierte PlattformenKapazität pro SystemRollen in der HCL
Qumran UXOcNOS-SP732 bis 120 GbpsCell-Site, Aggregation, Edge
Qumran AXOcNOS-SP3300 GbpsAggregation, Cell-Site
Qumran 2UOcNOS-SP2360 GbpsAggregation
Qumran MXOcNOS-SP2800 GbpsAggregation, Edge
Qumran 2AOcNOS-SP2800 GbpsAggregation, IPoDWDM
Qumran 2COcNOS-SP72.4 bis 4.8 TbpsCore, Aggregation, IPoDWDM
Qumran 2C+OcNOS-SP17.2 TbpsCore, IPoDWDM
Jericho2C+OcNOS-SP27.2 bis 14.4 TbpsCore, IPoDWDM
Trident3 X2OcNOS-DC3120 GbpsManagement-Netz
Trident3 X4, X5, X7OcNOS-DC71.08 bis 3.2 TbpsRechenzentrum
Trident4OcNOS-DC212.8 TbpsRechenzentrum, IPoDWDM
Tomahawk2, 3, 4OcNOS-DC36.4 bis 25.6 TbpsRechenzentrum
Tomahawk5OcNOS-DC351,2 TbpsRechenzentrum, IPoDWDM
  • Eine Feature Matrix für jede Plattform. Die Feature Matrix ordnet jedes OcNOS-Feature den qualifizierten Plattformen zu, die es unterstützen, sodass die Validierungsfrage aus den oben genannten Kompromissen eine veröffentlichte Antwort hat.
  • Lizenzstufen. OcNOS wird in Stufen namens IPBASE, MGMT, MPLS, CSR und PLUS lizenziert.
  • Drei Bezugswege. OcNOS-Software für Hardware Ihrer Wahl aus der HCL, vorintegrierte OcNOS-Systeme sofort einsatzbereit oder OcNOS für OEMs integriert in Ihr eigenes Produkt. IP Maestro ergänzt Assurance über das gesamte Netz.

Integrierte, selbst integrierte und validierte disaggregierte Netze

Dasselbe Netz lässt sich auf drei Arten beschaffen. Die Unterschiede liegen darin, wer integriert, wer unterstützt und wie viel Auswahl bleibt.

FrageTraditionell integriertSelbst integriert, disaggregiertValidiertes disaggregiertes System
HardwarequelleNur der Router-HerstellerJeder vom Betreiber gewählte HerstellerBenannte Plattformen mehrerer Hersteller
SoftwarequelleMit der Hardware gebündeltSeparat lizenziertSeparat lizenziert, auf jeder Plattform qualifiziert
Wer integriertDer HerstellerDer BetreiberDer Softwareanbieter
Wer bei einer Störung zuständig istEin HerstellerZwei oder mehr AnbieterEin Anbieter für Software und Hardware
Feature-Abdeckung pro PlattformDatenblatt des HerstellersTests durch den BetreiberPro Plattform veröffentlicht
Hardware-RefreshFolgt der Roadmap des HerstellersWahl des BetreibersWahl des Betreibers innerhalb der qualifizierten Liste
Betrieb über Rollen hinwegKann je nach Produktlinie variierenEin NOS, wenn so gewähltEin NOS über alle Rollen

FAQ zur Netzwerk-Disaggregation

Was ist Netzwerk-Disaggregation?
Netzwerk-Disaggregation ist die Praxis, Software und Hardware eines Routers oder Switches getrennt zu kaufen. Das Netzwerkbetriebssystem stammt von einem Softwareanbieter, die Box von einem Hardwarehersteller, der auf Merchant-Silicon aufbaut, und der Betreiber oder ein Systemanbieter fügt beides zusammen. Jede Komponente kann dann eigenständig ausgewählt, lizenziert und aktualisiert werden.
Was wird in einem disaggregierten Netz getrennt?
Drei Dinge, die ein herkömmlicher Router oder Switch als Einheit ausliefert: das Forwarding-Silicon mit der umgebenden Hardware, das Netzwerkbetriebssystem, die Control- und Management-Plane betreibt, und die Automatisierungs- und Assurance-Tools darüber. Die Schnittstellen dazwischen sind standardisiert, etwa ONIE für die Softwareinstallation sowie NETCONF, YANG und gNMI für das Management.
Welche Vorteile bietet ein disaggregiertes Netz einem Service Provider?
Ein ISP, Telco oder Carrier erhält für jede Rolle eine Auswahl an Hardwareanbietern, von Cell-Site-Routern bis zu Core-Routern, und behält dabei ein Betriebssystem und eine Automatisierung für alle. Hardware und Software werden in getrennten Zyklen erneuert, und der Betreiber kann auf neueres Silicon umsteigen, ohne sein Betriebsmodell zu ändern.
Welche versteckten Kosten haben disaggregierte Netze?
Leicht übersehen werden die Kosten für Integration und Validierung: bestätigen, dass jedes Feature auf jedem Hardwaremodell funktioniert, die Interoperabilität der Optiken bestätigen, Upgrades testen und festlegen, wer einen Supportfall übernimmt, wenn die Störung in der Software oder der Hardware liegen könnte. Der Kauf eines validierten Systems, bei dem ein Anbieter die Software bereits auf der Hardware getestet hat und beides unterstützt, erspart den Großteil dieser Arbeit.
Was sollte vor der Einführung eines disaggregierten Netzes validiert werden?
Prüfen Sie, dass jedes benötigte Feature auf genau dem Hardwaremodell und Software-Release unterstützt wird, das Sie einsetzen werden, dass Ihre Optiken mit der Plattform interoperieren, dass Timing, Skalierung und Konvergenz der Rolle entsprechen, dass der Upgrade-Pfad getestet wurde und dass der Supportvertrag Software und Hardware gemeinsam abdeckt. Für OcNOS veröffentlicht die Feature Matrix die Feature-Unterstützung pro Plattform, und die Hardware Compatibility List benennt jede qualifizierte Plattform.
Lässt sich Timing in einem disaggregierten Netz betreiben?
Ja, wenn die Hardware Timing unterstützt und das Netzwerkbetriebssystem es implementiert. OcNOS unterstützt PTP und SyncE für 5G-Timing auf offenen Cell-Site-Routern, sodass ein disaggregiertes Mobilfunk-Transportnetz Phasen- und Frequenzsynchronisation übertragen kann.
Ist Disaggregated Networking dasselbe wie Open Networking?
Die Begriffe überschneiden sich. Disaggregation beschreibt die Trennung von Software und Hardware. Open Networking ist der umfassendere Ansatz, den Disaggregation ermöglicht: offene Hardware, standardisierte Management-Schnittstellen und eine Anbieterauswahl auf jeder Ebene.

Sie planen ein disaggregiertes Netz? Beginnen Sie mit den Rollen.

Listen Sie die Rollen, Portgeschwindigkeiten und Features auf, die Sie benötigen. Die Hardware Compatibility List zeigt, welche qualifizierten Plattformen zu jeder Rolle passen, die Feature Matrix zeigt, was auf jeder läuft, und ein Ingenieur von IP Infusion übernimmt die weiteren Schritte.

Hardware-Kompatibilitätsliste OcNOS-Feature-Matrix Kontakt

Tiefer einsteigen. Zum Mitnehmen.

Zwei kurze, technische Downloads, die über diese Seite hinausgehen: das vollständige OcNOS-SP-Datenblatt und das vollständige OcNOS-DC-Datenblatt.

Datenblatt

OcNOS-SP-Datenblatt

Vollständige OcNOS-SP-Spezifikation: Funktionsumfang für Access, Cell Site und Aggregation, Software-SKUs, unterstützte Hardware-Plattformen und der Solution Ordering Guide.

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OcNOS-DC-Datenblatt

Vollständige OcNOS-DC-Spezifikation: Funktionsumfang für EVPN-VXLAN und Ethernet for AI, Software-SKUs, unterstützte Hardware-Plattformen und der Solution Ordering Guide.

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