STRUKTUR UND FUNKTIONSWEISE DES INTERNETS

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1 STRUKTUR UND FUNKTIONSWEISE DES INTERNETS Wie viel TV verträgt das Internet? Lx Renner Director Software Engineering Juniper Networks, Inc.

2 JUNIPER NETWORKS MISSION UND STRATEGIE CONNECT EVERYTHING. EMPOWER EVERYONE. Silicon Systems Software THROUGH HIGH-PERFORMANCE NETWORK AND INDUSTRY INNOVATION 2 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

3 JUNIPER IN ZAHLEN 2012 Umsatz: $4.4 Mrd Global Präsenz: Geschäftsstellen In 46 Ländern 9400 Mitarbeiter #4 In Ethernet Switching #3 In Edge Routing #2 In Core Routing, SP Routing, Network Security #1 In High-end Firewall Beliefern 100% der Fortune 100 Firmen Stellen das Netz von 6 der 7 weltgrößten Börsen Mission: Connect Everything. Empower Everyone 3 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

4 AGENDA 1. Das Internet: Wie sieht das Internet aus? 2. Das Internet: Fakten, Historie, Theorie, Trends 3. Infrastruktur 4. IPTV / Video 4 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

5 YES, JEN THIS IS THE INTERNET! Source: 5 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

6 WIE SIEHT DAS INTERNET DANN WIRKLICH AUS? Source: 6 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

7 EIN PAAR FAKTEN Einwohner 7 Mrd Welt Europa Deutschland 10% 1% 89% Internet Nutzer 2.4 Mrd Welt Europa Deutschland 18% 3% 79% Internet Penetration Deutschland Europa 63,2% 83,0% Welt 34,3% Source: 7 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

8 INTERNET TRENDS Mega Trends Schlüsselaspekte Cloud Computing + Mobile Internet = Traffic Explosion Skalierbarkeit & Elastizität Big data Security BYOD Globale verstreut arbeitende Mitarbeiter Mobile security Online video Zunahme von internetfähigen Geräten OTT und M2M 8 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

9 INTERNET - ABSTRAKT # OSI Schicht Einordnung Einheiten Funktion / Beschreibung Anwendungen (Application) Darstellung (Presentation) Sitzung (Session) Transport (Transport) Vermittlung (Network) Sicherung (Data Link) Bitübertragung (Physical) Anwendungs orientiert Transport orientiert Data Data Data Segment Packet Frame Bits Verschafft Anwednungen Zugriff auf Netzdienste Setzt systemspezifische in für den Transport unabhängige Datenformate um Prozesskommunikation zwischen Endsystemen Zuverlässiger Nutzerdatentransport Inter-Segment Transport Datendarstellung, Media Topologie, lokaler Transport Media, Darstellung von Null und Eins 9 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

10 INTERNET ANWENDUNGEN IN L3 NETZWERK # OSI Schicht Einordnung Einheiten Funktion / Beschreibung Anwendungen (Application) Darstellung (Presentation) Sitzung (Session) Transport (Transport) Vermittlung (Network) Sicherung (Data Link) Bitübertragung (Physical) Anwendungs orientiert Transport orientiert Data Data Data Segment Packet Frame Bits Verschafft Anwednungen Zugriff auf Netzdienste Setzt systemspezifische in für den Transport unabhängige Datenformate um Prozesskommunikation zwischen Endsystemen Zuverlässiger Nutzerdatentransport Inter-Segment Transport Datendarstellung, Media Topologie, lokaler Transport Media, Darstellung von Null und Eins 10 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

11 NETZWERKSEGMENTIERUNG Access Metro Internet Peering DSL Backbone 3/4G, WLAN Kabel Data Center Satellit 11 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

12 BANDBREITEN Access Metro Internet Peering DSL 384k-50Mbps 100M-10Gbps 10G-100Gbps Backbone 3/4G, WLAN 64k-50Mbps 10G-100Gbps nx10g-nx100gbps Kabel Satellit 2M-100Mbps 64k-10Mbps nx10g-nx100gbps Data Center 12 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

13 UNICAST VS. MULTICAST Unicast Multicast Quelle Nx Einspeisung Quelle 1x Einspeisung Network Core Network Core Senke Senke Senke Senke Senke Senke 13 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

14 IPV4 / IPV6 32 Bit IPv6 vergrößert Adressraum Wesentliche Transporteigenschaften bleiben gleich Größte Herausforderung stellt Migration von IPv4 zu IPv6 dar 14 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

15 IDEALE WELT DES IP VIDEO TRANSPORTS Decoder MPEG Buffer MPEG/IP IP Network Encoding Packetization Multiplexing Inter-Packet Gap (Based on MPEG rate) IP Inter-Packet Gap (Maps to MPEG rate) Videoquelle paketiert Videostrom in IP Netzwerk transportiert Videostrom Empfänger speichert zwischen und liefert Videostrom zum Dekoder und Anzeigegerät 15 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

16 IDEALE WELT DES IP VIDEO TRANSPORTS Decoder MPEG Buffer MPEG/IP IP Network Encoding Packetization Multiplexing Inter-Packet Gap (Based on MPEG rate) IP Inter-Packet Gap (Maps to MPEG rate) Schlüsselanforderungen an den IP-Transport: Kein Paketverlust Kein Buffer-Overflow bzw. Buffer-Underun 16 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

17 IPTV BANDBREITEN IPTV Bitraten per Kanal in Mbps Spanne in Mbps Typisch in Mbps SDTV / MPEG SDTV / MPEG HDTV / MPEG HDTV / MPEG Source: ITU / CRU TV-Bouquet umfassen typischerweise > 50 Sender Nur wenige populäre Mainstream-, viele Spartensender Live-Broadcasting konstanter Videostrom Multicast optimiert Videotransport im Providernetzwerk 17 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

18 VIDEO BANDBREITEN YouTube Bitraten in Mbps Typisch in Mbps 360p p 1 720p p 3.5 Source: YouTube 4 Mrd. Views täglich 10% der Klicks kommen von Mobilgeräten Tendenz steigend 10% des gesamten Internetverkehrs durch YouTube 72h Material werden pro Sekunde auf Youtube abgelegt 2m 46s durchschnittliche Clip-Länge Jedes Video basiert auf Unicast-Transport Source: 18 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

19 FAZIT - WIE VIEL TV VERTRÄGT DAS INTERNET? Internet Megatrends: Video + mobile Endgeräte IPTV-Transport via Multicast geringe Bandbreite, aber hohe Anforderungen an Transportqualität On-Demand Video via Unicast in der Summe hohe Bandbreiten, aber erfordert nur relativ geringe Transportqualität Sehgewohnheiten verändern sich weg von Live-TV hin zu On- Demand-Video-Clips Größter limitierender Faktor in der Transportinfrastruktur ist die verfügbare Bandbreite am Anschluss und Verfügbarkeit von Broadband in der Fläche 19 Copyright 2012 Juniper Networks, Inc.

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