Industrieprojekt "6G-NETFAB"
Offene und disaggregierte 6G-Netzstruktur
Motivation
Optische Glasfasernetze bilden das RĂŒckgrat moderner Kommunikationssysteme. Ăbertragungsdaten werden derzeit in AbhĂ€ngigkeit vom Endnutzer ĂŒber lokale GebĂ€udenetze oder das Mobilfunknetz in das Glasfasernetz eingespeist. Im Zuge der immer stĂ€rkeren Digitalisierung der Gesellschaft ist jedoch davon auszugehen, dass nicht nur die benötigten Datenraten der einzelnen Teilnehmenden, sondern gleichzeitig auch deren MobilitĂ€t weiter ansteigen wird. Dies stellt zusĂ€tzliche Herausforderungen an die FlexibilitĂ€t der Kommunikationsinfrastruktur. Daher braucht es innovative Konzepte zur Lenkung der Datenströme im Glasfasernetz, um eine dauerhaft stabile und leistungsfĂ€hige Datenverbindung zu gewĂ€hrleisten. Neuartige optische Schaltknoten, die ĂŒber das gesamte Glasfasernetz verteilt eingesetzt werden können, bieten hierfĂŒr eine Lösung. Durch eine ganzheitliche, softwarebasierte Steuerung dieser Knoten kann zukĂŒnftig das Glasfasernetz zu einer einheitlichen Netzstruktur verbunden werden, in der Datenströme flexibel gesteuert werden können.
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 zukĂŒnftig durch die Network Fabric beispielsweise der Betrieb von Kommunikationsnetzwerken mit verteilten Endpunkten und variablen Datenströmen ermöglicht 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 können Endnutzer beispielsweise flexibel die Zugangstechnologie wechseln, ohne dabei an VerbindungsqualitĂ€t zu verlieren. Aktuelle Schaltknoten besitzen hierfĂŒr jedoch weder die notwendigen Leistungskennzahlen noch verfĂŒgen sie ĂŒber offene Schnittstellen. DarĂŒber hinaus ist das Angebot solcher Komponenten auf wenige Hersteller begrenzt. Eine Fertigung der entwickelten Schaltknoten in Deutschland kann damit zur technologischen SouverĂ€nitĂ€t am Standort beitragen. Durch die Fokussierung auf eine offene Architektur der Network Fabric ermöglicht das Projekt zudem den Marktzugang fĂŒr kleine und mittelstĂ€ndische Unternehmen und erweitert die Produktvielfalt der deutschen Industrie.
