5G – Stabile Verbindung für den Erfolg

Bandbreite kann nur durch eines ersetzt werden: Mehr Bandbreite! Das ist eines der Versprechen, das viele Service Provider nutzen, um neue Kunden zu gewinnen. Doch die Bandbreite allein ist für die Nutzerinnen und Nutzer längst nicht der wichtigste Faktor, wenn es um das Internet geht. Eine in Deutschland durchgeführte Umfrage von Ciena zeigt, dass 35 Prozent der Verbraucher eine stabile Verbindung als wichtigsten technischen Aspekt nennen. Damit ist Stabilität sogar noch wichtiger als Sicherheit und Datenschutz, die nur jeder Vierte (26 Prozent) als wichtigsten Aspekt ansieht.

Angesichts der Tatsache, dass das Homeoffice für viele Arbeitnehmende zur Normalität geworden ist und es möglich ist, den Bandbreitenverbrauch zu reduzieren, indem man Videos in Telefonkonferenzen einfach ausschaltet und trotzdem aktiv teilnimmt, ist dies nicht überraschend. Sich wegen Unterbrechungen der Internetverbindung immer wieder einwählen zu müssen, auch wenn Konferenzen in der höchsten Videoauflösung dargestellt werden könnten, sorgt dagegen bei den Nutzern für mehr Unzufriedenheit als eine zuverlässige Leitung zum Netz ohne Video. Dabei ist die Bandbreite ein entscheidender Faktor, um den Overhead zu ermöglichen, den eine stabile Leitung erfordert, ohne das Nutzererlebnis zu beeinträchtigen. Dies zeigt, dass sich die Art und Weise, wie wir das Internet nutzen, verändert und sich daher auch die Erwartungen und Anforderungen anpassen.

Noch zahlreiche weiße Flecken im 5G-Netz (Stand 10. März 2022 Bildquelle: Deutsche Telekom)

Ein wichtiger Faktor, der vor allem in Deutschland nicht nur schnelle, sondern auch zuverlässige Verbindungen ins Netz sicherstellen soll, ist der Ausbau des 5G-Netzes. Die fünfte Generation des Mobilfunks verspricht zwar deutliche Verbesserungen der Netzleistung und des Nutzererlebnisses, doch bevor die Nutzer die Vorteile voll ausschöpfen können, sind noch wichtige Verbesserungen der zugrunde liegenden Netzinfrastruktur notwendig. Schließlich erfordern einige der spannenden Anwendungen, die durch 5G ermöglicht werden, eine höhere Bandbreite und geringere Latenzzeiten.

In diesem Zusammenhang bietet der neue Mobilfunkstandard einerseits die Leistung, um moderne und bandbreitenintensive Dienste zu ermöglichen, ist aber andererseits immer noch von kabelgebundenen Netzen und veralteter Infrastruktur abhängig. Dadurch werden die inhärenten Vorteile regelmäßig zunichte gemacht. Folglich muss ein anpassungsfähiges Netzwerk-Framework vorhanden sein, um die rechenintensiven und latenzempfindlichen Anforderungen zu unterstützen und entsprechend zu berücksichtigen.

Die Edge-Cloud spielt ebenfalls eine entscheidende Rolle, da die 5G-Bereitstellung einen Ansatz erfordert, bei dem die Cloud-Ressourcen praktisch „näher“ an den Endnutzern und Systemen am Rande des Netzwerks liegen. Da die Nachfrage nach 5G steigt und die Einführung voranschreitet, entsteht ein 5G- und Edge-Cloud-Ökosystem, das sich weiterentwickeln muss, um die Bereitstellung intelligenter und zukunftssicherer Netzwerke zu ermöglichen.

Hohe Nachfrage nach 5G-Konnektivität

Die Nachfrage nach der neuen Generation der mobilen Kommunikation ist ungebrochen. In der von Ciena durchgeführten Umfrage gaben mehr als die Hälfte (57 Prozent) der befragten deutschen Verbraucher an, dass sie bereit wären, mehr für den Internetzugang zu bezahlen, wenn dieser auf 5G basiert, als sie es heute tun. Darüber hinaus glauben 54 Prozent, dass sie einen besseren Zugang zum Internet haben werden, wenn 5G allgemein verfügbar ist. Dies unterstreicht den klaren Wunsch der Verbraucher nach schnelleren Geschwindigkeiten, extrem niedrigen Latenzzeiten und zuverlässiger Konnektivität.

Im Vergleich zu den bestehenden, älteren 4G-Netzen (LTE) wird 5G einen bis zu 100-mal höheren Datendurchsatz, 100-mal mehr angeschlossene Geräte, 10-mal geringere Latenzzeiten, 1000-mal mehr Datenvolumen und eine wahrgenommene Netzverfügbarkeit von 99,999 Prozent bieten. Der neue Mobilfunkstandard ist unverzichtbar, da wir uns zunehmend auf digitale Konnektivität verlassen, um zu Hause, bei der Arbeit, in der Ausbildung und bei sozialen Interaktionen produktiv zu sein.

Da sich das Arbeitsleben immer mehr zu einem hybriden Modell entwickelt, wollen die Menschen die Vorteile einer hervorragenden Konnektivität nutzen, egal wo sie sich befinden oder mit welchem ihrer Geräte sie arbeiten. Es muss jedoch sichergestellt werden, dass die zugrunde liegende Infrastruktur dies ermöglicht.

Die Bedeutung der Edge-Cloud

Die Herausforderung besteht darin, dass sich die Art und Weise, wie Verbraucher und Unternehmen heute auf Netzdienste zugreifen und diese nutzen, völlig verändert hat. Das Zuhause ist heute zum Dreh- und Angelpunkt für Arbeit, Schule und Unterhaltung geworden. Es gibt jetzt mehr Nutzer und Geräte im Heimnetzwerk, die alle gleichzeitig auf verschiedene Anwendungen aus der Cloud zugreifen.

Daher wird eine neue Generation von Netzen benötigt. So hat beispielsweise das Wachstum des Marktes für Glasfaseranschlüsse (FTTH) in den letzten Jahren stetig zugenommen. Dieser Trend ist auf die beschleunigte Einführung von IoT-Geräten und die wachsende Nachfrage nach Online-Spielen, hochauflösendem Videostreaming und neuerdings auch nach Fernunterricht und Fernarbeit zurückzuführen.

Außerdem hat die Zunahme des mobilen Arbeitens die Unternehmen dazu veranlasst, ihre Arbeitsprozesse zu ändern. Dies wirkt sich auf die Dienste aus, die Unternehmen benötigen. Daher verlagert sich die bisherige Verteilung in der Nutzung des Zugangs zum Internet nach und nach von netzbasierten und privaten Leitungen zu festen Breitbandanschlüssen, öffentlichem IP, direktem Internetzugang und cloudbasierten Netz- und Sicherheitsdiensten.

Hier kommt 5G eine herausragende Bedeutung zu, denn es ist der neue Mobilfunkstandard, der eine unbegrenzte Zahl neuer Dienste und Anwendungen ermöglichen wird, die wiederum ohne die Edge-Cloud nicht möglich wären. Es geht um eine zuverlässige Bandbreite für Tausende kleinerer Datenzentren, die so nah wie möglich an dem Ort eingerichtet werden, an dem Inhalte von Menschen und Systemen erzeugt, konsumiert und verarbeitet werden. Die Edge-Cloud wird dazu beitragen, die Latenzzeiten zu verringern, die Transportkosten zu senken und unserem veränderten digitalen Lebensstil Rechnung zu tragen.

Es gibt jedoch Bedenken, dass neue 5G-Standorte und neue Edge-Computing-Rechenzentren die Umwelt zusätzlich belasten könnten. Dank technologischer Fortschritte ist es jedoch möglich, den Stromverbrauch erheblich zu senken und gleichzeitig eine noch nie dagewesene Netzleistung zu erzielen. Nehmen wir als Beispiel die Fortschritte in der optischen Übertragungstechnik. Mit dieser Technologie benötigt ein Datenbit auf seinem Weg durch das Netzwerk nur noch 10 Prozent der Energie, die noch vor 10 Jahren erforderlich gewesen wäre.

Konvergenz der Netze

Was die Netze von heute und in Zukunft brauchen, ist Konvergenz – nicht nur von Geschäfts-, Mobil- und Privatnetzen, sondern Konvergenz auf mehreren Ebenen, die IP und Ethernet durch eine optimierte optische Schicht integriert. Dies führt zu weniger Hardware und geringeren Kosten für den Netzbetreiber. Diese Netze müssen auch aus Komponenten aufgebaut sein, die je nach Bedarf zusammen oder unabhängig voneinander eingesetzt werden können. Dazu gehören optimiertes Routing und eine durchgängige, geschlossene Automatisierung, die fortschrittliche Analysen und Intelligenz nutzt.

Um die Vorteile von 5G für alle Beteiligten nutzen zu können, ist daher ein Netz erforderlich, das offene APIs und Netzschnittstellen verwendet und für Interoperabilität sowie Leistungstelemetrie ausgelegt ist. Dies ist jedoch heute noch nicht der Fall.

Darüber hinaus ist eine Netzvirtualisierung in Echtzeit nur in Kombination mit erstklassigen Analysen über die gesamte Multi-Layer-Infrastruktur möglich. Dies ist ein weiterer Weg, um die Betriebskosten weiter zu senken, Hardware-Abhängigkeiten zu minimieren und schnellere Updates und Upgrades zu gewährleisten.

Fazit

Die heute bestehenden Metro- und Edge-Netzarchitekturen werden kaum in der Lage sein, neue Dienste effizient und für die Anbieter rentabel bereitzustellen. Hierfür müssen die Netze weiterentwickelt werden, sowohl im Interesse moderner Arbeits- und Lebensweisen der Nutzer als auch der Netzbetreiber. Wenn die Netzbetreiber diese Weiterentwicklung umsetzen, werden alle Nutzer von modernen und innovativen Netzdiensten profitieren, unabhängig davon, wo sie arbeiten, lernen oder sich unterhalten lassen.