Industrieprojekt "6G-NETFAB"
Offene und disaggregierte 6G-Netzstruktur
Motivation
Optische Glasfasernetze bilden das RĂźckgrat moderner Kommunikationssysteme. Ăbertragungsdaten werden derzeit in Abhängigkeit vom Endnutzer Ăźber lokale Gebäudenetze oder das Mobilfunknetz in das Glasfasernetz eingespeist. Im Zuge der immer stärkeren Digitalisierung der Gesellschaft ist jedoch davon auszugehen, dass nicht nur die benĂśtigten Datenraten der einzelnen Teilnehmenden, sondern gleichzeitig auch deren Mobilität weiter ansteigen wird. Dies stellt zusätzliche Herausforderungen an die Flexibilität der Kommunikationsinfrastruktur. Daher braucht es innovative Konzepte zur Lenkung der DatenstrĂśme im Glasfasernetz, um eine dauerhaft stabile und leistungsfähige Datenverbindung zu gewährleisten. Neuartige optische Schaltknoten, die Ăźber das gesamte Glasfasernetz verteilt eingesetzt werden kĂśnnen, bieten hierfĂźr eine LĂśsung. Durch eine ganzheitliche, softwarebasierte Steuerung dieser Knoten kann zukĂźnftig das Glasfasernetz zu einer einheitlichen Netzstruktur verbunden werden, in der DatenstrĂśme flexibel gesteuert werden kĂśnnen.
Ziele und Vorgehen
Das Verbundvorhaben 6G-Netfab hat sich zum Ziel gesetzt, das faseroptische Kommunikationsnetz durch die Integration neuartiger, verteilter Schaltknoten (engl. Switches) in eine ganzheitliche 6G-Netzstruktur, die sogenannte Network Fabric, zu transformieren. Im Zentrum der Entwicklung steht die Disaggregation der Netzschaltknoten, das heiĂt die Trennung von Software und Hardware und die Entwicklung von Komponenten mit offenen Schnittstellen. Entsprechend planen die Konsortialpartner die Entwicklung des Switches in drei einzelnen Schritten: Hardware, Software und Signalprozessierung. Es werden auĂerdem neue Steuerungsalgorithmen entworfen, um ein ganzheitliches Netzmanagement des gesamten Fasernetzes zu erlauben. Insgesamt soll zukĂźnftig durch die Network Fabric beispielsweise der Betrieb von Kommunikationsnetzwerken mit verteilten Endpunkten und variablen DatenstrĂśmen ermĂśglicht werden.
Innovationen und Perspektiven
Die Implementierung einer ganzheitlichen Network Fabric im optischen Glasfasernetz kann ein entscheidender Teil bei der Entwicklung der sechsten Generation des Mobilfunks (6G) sein. Innerhalb einer solchen Netzstruktur kÜnnen Endnutzer beispielsweise flexibel die Zugangstechnologie wechseln, ohne dabei an Verbindungsqualität zu verlieren. Aktuelle Schaltknoten besitzen hierfßr jedoch weder die notwendigen Leistungskennzahlen noch verfßgen sie ßber offene Schnittstellen. Darßber hinaus ist das Angebot solcher Komponenten auf wenige Hersteller begrenzt. Eine Fertigung der entwickelten Schaltknoten in Deutschland kann damit zur technologischen Souveränität am Standort beitragen. Durch die Fokussierung auf eine offene Architektur der Network Fabric ermÜglicht das Projekt zudem den Marktzugang fßr kleine und mittelständische Unternehmen und erweitert die Produktvielfalt der deutschen Industrie.
