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Deutsches Forschungsnetz

Deutsches Forschungsnetz. Fehlertoleranz im X-WiN: Mehr Verfügbarkeit für die Anwender. ZKI-Herbsttagung, J. Pattloch September 2005. Zielvorgaben X-WiN. Mehr Leistung  Leistungssteigerung um ca. Faktor 4 (1.1.2006) Weitere Leistungssteigerungen angestrebt Mehr Flexibilität

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Presentation Transcript

  1. Deutsches Forschungsnetz

  2. Fehlertoleranz im X-WiN:Mehr Verfügbarkeit für die Anwender ZKI-Herbsttagung, J. Pattloch September 2005

  3. Zielvorgaben X-WiN • Mehr Leistung Leistungssteigerung um ca. Faktor 4 (1.1.2006) Weitere Leistungssteigerungen angestrebt • Mehr Flexibilität Keine Volumenbegrenzung Ethernet als zusätzliche Zugangstechnik Hybride Netzknoten erlaubt VPNs • Mehr Verfügbarkeit im Design Kernnetz implizit berücksichtigt bei Anwenderanschlüssen verbesserte Optionen

  4. Verfügbarkeit Kernnetz durch ... • Anzahl der aktiven Netzelemente reduzieren • weniger Fehlerquellen • weniger Konfiguration ("menschlicher Faktor") • mehr Reserven für Klima, Strom • Aktive Netzelemente fehlertolerant machen • Wichtige Teile doppeln • Hot-swap (keine Unterbrechung durch Wartung) • Aktive und passive Netzelemente absichern • Schutz vor Beschädigung • Schnelle Instandsetzung

  5. Beispiel: IP-Knoten G-WiN Typische IP-Technik an einem L1 Knoten Kernnetz- Router Lokaler Switch Access ab 155 Mbit/s Access bis 155 Mbit/s

  6. Beispiel: IP-Knoten X-WiN Geplante IP-Technik an allen IP-Knoten Zwei Routeprozessoren Mindestens zwei Netzteile Hot-swap SW und HW Mehr USV / Klima Reserve Weniger Konfiguration Weniger Hops 24/7 Überwachung Kernnetz-Router und Access alle Schnittstellen Typischerweise geringe Fluktuation der Anwender in Wissenschaftsnetzen erlaubt Aufhebung der Trennung von Kernnetz und Access: Viele Vorteile!

  7. Beispiel: DWDM im G-WiN Weitverkehr DWDM Metro CWDM Metro CWDM G-WiN Kernnetzknoten Gemietete Verbindungen in Carriernetzen

  8. Beispiel: DWDM im X-WiN Geplante Kernnetzverbindungen Homogen im Fasernetz Carrier-grade Hot-swap SW und HW Mehr USV / Klima Reserve 24/7 Überwachung optischeProtektion möglich Weitverkehr DWDM Eigenes DWDM-Netz eliminiert Änderungsbedarf für Dritte: Umgebaut wird nur für Zwecke des DFN. X-WiN Kernnetzstandort

  9. Verfügbarkeit Kernnetz durch ... KIE ROS DES HAM BRE TUB POT HUB HAN BIE ADH MUE ZIB BRA MAG DUI LEI DRE FZJ JEN AAC BIR CHE ILM FRA BAY GSI ESF ERL HEI REG FZK STU GAR • Stark geschützte physische Topologie • Gesicherte Trassen • Vermaschte Ringstruktur • Weitere mathematische Optimierung soll aufzeigen, wie die physische Topologie sinnvoll ergänzt werden kann

  10. Verfügbarkeit Kernnetz durch ... • Fehlertolerante logische Topologie, insbesondere für DFNInternet • Bewährte Optimierungsverfahren für • logische Vermaschung der Standorte • beste Abbildung auf physische Topologie • Ziele der Optimierung, insbesondere • minimale Laufzeit und Auslastung im Regelfall • minimaler Konnektivitätsverlust im Fehlerfall • beste (gleichmäßige) Auslastung im Fehlerfall

  11. Verfügbarkeit Kernnetz durch ... weltweites Internet weltweites Internet X-WiN Redundante globale Konnektivität Mindestens zwei Übergabepunkte Mehrere redundante Carrier Voller Durchsatz im Fehlerfall Zusätzliche direkte Peerings Redundante globale Konnektivität über unab-hängige Wege und Standorte sichert zuverlässig gegen Carrierprobleme (z.B. Netzfehler oder Insolvenz) Anwender

  12. Höher verfügbare Anschlüsse Mehr Kernnetzknoten im X-WiN = i.d.R. kürze Entfernung zum Anwender = i.d.R. geringere Zusatzkosten für mehr Verfügbarkeit! Option 1: Eine Anbindung mit höherer Verfügbarkeit. Vorteil: Kein Konfigurationsaufwand für zusätzliche Interfaces und Routing im Fehlerfall. Option 2: Zwei Anbindungen nutzen. Dabei gibt es diverse Gestaltungs-möglichkeiten...

  13. Mögliche zweite Anbindung... "Nachbarlösung"

  14. Fallbeispiel Nachbarlösung X-WiN Benachbarte Anwender Beispielhafte Kalkulation: Szenario: Zwei Anwender verbinden sich mit einer Backup-Leitung, die bei 100 Mbit/s Bandbreite 40 T€ pro Jahr kostet. Die beiden Anwender einigen sich darauf, die Kosten je zur Hälfte zu tragen. Das Entgelt pro Anwender beträgt in diesem Fall somit 20 T€ pro Jahr. Backup-Leitung

  15. Projektierung Nachbarlösung Schritt 1: Geeigneten Nachbarn kontaktieren • Auf Wunsch hilft DFN bei Suche • Voraussetzung: Gleiche Routing-Policy Schritt 2: Vorplanung bei DFN anfragen • Resultat: Entgeltkalkulation, ggf. erforderliche Maßnahmen,möglicher Zeitplan Schritt 3: Feinplanung und Beauftragung Schritt 4: Realisierung

  16. ! Fazit • Verfügbarkeit im Kernnetz des X-WiN berücksichtigt und im Entgelt enthalten • Aktive Netzelemente: weniger & fehlertoleranter • Physische und logische Topologie: optimiert • Globale Konnektivität: mehrfach gesichert • Höhere Verfügbarkeit der Anbindung • Lösungen je nach Anforderung projektiert • Empfehlenswertes Modell: "Nachbarlösung" • Zusatzentgelt kostenorientiert

  17. Fragen ...? ? ? ?

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