Offen und flexibel Next Generation Network Neue Anwendungen und Dienste für Unternehmenskunden
Das Netzwerk der nächsten Generation vereint Sprache, Daten und Video Neue Anwendungen und Dienste für Unternehmenskunden Offen und Flexibel Die klassischen Technologien der öffentlichen Festnetztelefonie nähern sich dem Ende ihres Lebenszyklus. Die Zukunft gehört dem Next Generation Network (NGN) auf Basis der IP-Technologie (Internet Protocol). Es verspricht flexible Anwendungen bei sinkenden Kosten. Das öffentliche Telefonnetz (PSTN: Public Switched Telephone Network) ist seit vielen Jahren zuverlässig und robust. Seine Technologie aber ermöglicht nur in sehr beschränktem Umfang neue, konvergente Dienste, bestehend aus Sprach-, Daten- und Videobestandteilen. Die Netzwerkausrüster investieren daher statt in die klassische Technologie zunehmend in dienstübergreifende Plattformen auf Basis der IP-Technologie. Netzbetreiber prüfen aus diesem Grund aktuell die Migration ihrer PSTN- Netze auf neue, IP-basierte Netzplattformen. Das Konzept, die gewachsenen öffentlichen Telekommunikationsnetze (also Fest-, Mobilfunk- und Datennetze) mittels IP-Technologie zu integrieren und gegebenenfalls zu ersetzen, wird als Next Generation Network (NGN) bezeichnet. Ein aktuelles Beispiel für die Migration zu einem NGN ist die Slovak Telecom. Aufgrund von regulatorischen Vorgaben muss das Slowakische Telekommunikationsunternehmen sein analoges Netz bereits bis Ende 2004 durch ein IP-Netz ersetzen. Die Erwartungen in das Netz der nächsten Generation sind groß, denn dieses wird weit reichende Vorteile bieten. So ermöglicht es, Sprache, Daten und Video in einem einzigen Netz zu übertragen, statt wie bisher in voneinander unabhängigen Netzen. Die Sprach- und Videosignale werden dabei in Form einzelner Datenpaketen übertragen, was weitaus günstiger ist, als wie bisher für die Dauer einer Kommunikation separate Leitungen zu reservieren. Zudem verzahnt die IP-Technologie Sprach-, Daten- und Videodienste nahtlos, so können etwa Videokonferenzen mit Sprachtelefonaten gekoppelt werden. Erforderliche Bandbreitenkapazitäten lassen 2
sich zukünftig in den neuen Netzen zudem wesentlich flexibler bereitstellen und problemlos innerhalb von Sekunden auch ändern. Netzbetreiber senken durch die Umsetzung des NGN-Konzeptes ihre operativen Kosten, da sie nicht mehr unterschiedliche Plattformen gleichzeitig betreiben müssen. Die Slovak Telecom schätzt, dass sie mit der neuen Technik bis zu 30 Prozent Kosten spart. Neue Anwendungen mit mehr Komfort Für den Nutzer bedeutet das NGN vor allem mehr Anwendungsmöglichkeiten und größeren Komfort. Denn heute verkaufen die Netzbetreiber für jede Art von Telekommunikationsnetz spezifische Endgeräte und spezifische Dienste, wie SMS über Mobilfunk oder E-Mail über das Internet. In Zukunft aber kann der Nutzer zu jedem Zeitpunkt, an jedem Ort und mit dem Endgerät seiner Wahl die gleichen Dienste nutzen und auf die gleiche Weise kommunizieren. Die Endgeräte der Zukunft wählen selbst situativ das am besten geeignete oder günstigste Zugangsnetz für den jeweiligen Dienst aus. Einzige Bedingung: Das Endgerät muss bezüglich Leistungsvermögen, Display-Format et cetera für den zu nutzenden Dienst geeignet sein. Besonders für Unternehmen bringt das Netz der Zukunft Vorteile. Denkbar sind zum Beispiel virtuelle, als Netzdienst realisierte Telefonanlagen auf Basis von IP. Im Vergleich zu heute schon gebräuchlichen Telefonanlagen könnten diese weitaus mehr. Ein Szenario: Ein Mitarbeiter befindet sich in einer Besprechung und stellt diese Statusinformation in das Netz ein. Wählt ein Anrufer über ein IP-Telefon die Nummer des Mitarbeiters, erhält er auf seinem Display verschiedene Informationen. Zum Beispiel, dass der betreffende Mitarbeiter in einer Besprechung ist und keine Anrufe annehmen, jedoch Textmeldungen empfangen kann. Das System ermöglicht auch, eine Sprachbotschaft des Anrufers in eine Textmeldung umzuwandeln, die der Mitarbeiter während des Meetings auf seinem Tablet PC abrufen und beantworten kann. 3
Eine weitere Neuerung böte das NGN in Bezug auf die flexible Bereitstellung von Übertragungskapazitäten: Möglich wäre, dass Unternehmen auf einer Web-Oberfläche des Netzbetreibers die benötigten Datenraten für einen bestimmten Zeitraum selbst eingeben ähnlich wie man heute einen Flug über das Internet bucht. Beispiel Krankenhaus: Chirurgen führen eine heikle Operation durch und diese wird von Kameras aufgenommen. Spezialisten in den USA verfolgen die Operation auf einem Bildschirm und sind per IP-Telefon in den OP zugeschaltet. Das setzt hohe garantierte Übertragungsraten voraus, die die Klinik für die Dauer der Operation im Vorfeld selbst bucht. Offene Netze sind die Voraussetzung Die beschriebenen Szenarien basieren wesentlich auf neuen, kundenindividuellen Diensten. Da es sich hier häufig um Nischenanwendungen handeln wird, kommen für deren Entwicklung vor allem entsprechend spezialisierte Drittanbieter in Frage. Zur Einbindung dieser Dienste in die Telekommunikationsnetze müssen sich die Netze daher in Bezug auf eine von der Netzwerktechnologie unabhängige Programmierbarkeit öffnen und den Einsatz von Standard-Software-Techniken erlauben. Dadurch können Anbieter für eine schnelle Entwicklung kundenindividueller, konvergenter Dienste auf das vorhandene Potenzial an Anwendungsentwicklern aus der Internet-Welt zurückgreifen. Auf diese Weise wird die vom Internet her bekannte hohe Innovationsdynamik auch in die Telekommunikation getragen werden. Neue Technologien für das NGN Das Netz der nächsten Generation wird unterschiedliche Zugangsnetze, wie Mobilfunk-, Fest- und Datennetze in einem Kernnetz zusammenführen. Dieses bündelt und transportiert die Verkehrsströme, unabhängig davon, aus welchem Zugangsnetz sie stammen. 4
Das Kernnetz stellt deshalb besondere Anforderungen an die Übertagungstechnologien: Die nötigen hohen Bandbreiten bietet zum Beispiel die optische DWDM-Technologie (Dense Wavelength Division Multiplex). Hierbei nutzen die Glasfasersysteme Übertragungskanäle auf unterschiedlichen Wellenlängen mehrfach aus. Das erlaubt Bandbreiten von bis zu 100 Gbit/s. Auch bei den Zugangsnetzen sind optische Übertragungstechnologien auf dem Vormarsch. Das heute gängige Vermittlungsprotokoll IPv4 (Version 4) bietet bei zeitkritischen Daten wie Sprache oder Video noch nicht die gewünschte Qualität. Deshalb bedarf es zusätzlicher Verfahren, um den gestiegenen Anforderungen gerecht zu werden. MPLS (Multi Protocol Label Switching) und seine Weiterentwicklung GMPLS (Generalized MPLS) bieten hierzu die Möglichkeit, bestimmte Arten an Verkehr (z.b. Sprache) als separate Datenströme im IP-basierten Kernnetz über genau festgelegte Wege zu führen. Bei den Zugangsnetzen werden weiterhin eine Vielzahl unterschiedlicher Technologien angewendet werden, wie ISDN, xdsl, GSM, UMTS oder WLAN. Aber auch neue Technologien, wie Metro Ethernet, das kostengünstige Ethernet im Stadtbereich, oder WiMAX, werden zunehmend Verbreitung finden. Autor Stefan Witte Tel.: +49 170 9627240 e-mail: Stefan.Witte@detecon.com Stefan Witte ist Senior Consultant bei der Management- und Technologieberatung Detecon International GmbH. 5