Multi-Region SD-WAN: Warum Megaport SDCI die richtige Wahl ist

SD-WAN in großem Maßstab verwalten? Multi-Region-Setups optimieren den Betrieb, reduzieren Tunnelüberlastungen und verbessern die Netzwerkeffizienz durch eine strukturierte Backbone-Architektur.

By Aurelian Bonciog, Solutions Architect, DACH

In zentralisierten SD-WAN-Lösungen wird das Management von Traffic-Flows schnell zur Herausforderung. Jede Änderung an den zentralen Policies kostet nicht nur Zeit, sondern birgt auch das Risiko von Fehlern, die das gesamte Netzwerk beeinflussen können – definitiv keine Aufgabe für einen Freitagnachmittag!

Das Hauptproblem ist die zunehmende Komplexität zentraler Policies. Mit der Ausweitung der Infrastruktur können es schnell Zehntausende von Zeilen werden. Das erschwert das Traffic Engineering, macht die Steuerung unübersichtlich und schränkt die Effizienz erheblich ein. Ohne flexible und dynamische Steuerungsmöglichkeiten bleiben Performance und Netzwerkmanagement hinter ihren Möglichkeiten zurück.

Eine weitere große Herausforderung bei vielen marktführenden SD-WAN-Lösungen ist das Full-Mesh-Design. Dabei erstellt jeder Router standardmäßig IPSEC-Tunnel zu allen anderen Routern im Netzwerk.

Die Anzahl der Tunnel steigt dabei nicht linear, sondern exponentiell:

Formel: Anzahl der Tunnel = (n ∗ (n - 1)) / 2

Ein Beispiel:

Angenommen, es gibt 100 Standorte mit jeweils 2 Routern pro Standort, also insgesamt 200 Router. Dann ergibt sich folgende Anzahl an Tunneln:

(200 ∗ 199) / 2 = 19.900 Tunnel

Das bedeutet, dass jeder Router 199 Tunnel gleichzeitig aufbauen muss. Mit Hunderten oder sogar Tausenden von Standorten wird das schnell zu einer enormen Herausforderung – nicht nur für die Hardware, sondern auch für das Traffic Engineering. Die hohe Tunnelanzahl erschwert die Übersicht und Kontrolle über den Datenverkehr. Traffic-Flows gezielt zu priorisieren oder umzuleiten wird immer komplizierter, was zu ineffizientem Routing, erhöhten Latenzen und suboptimaler Performance führen kann.

Die Lösung: Multi-Region

Um diese Herausforderungen zu bewältigen, haben SD-WAN-Anbieter ab 2020 Multi-Region-Setups eingeführt. Nach dem Prinzip “divide et impera” wird die zentrale Policy aufgeteilt und durch die Einführung von Border-Routern eine Backbone-Area geschaffen:

● Regionale Aufteilung: Das Netzwerk wird in logische Regionen unterteilt. Regionale Policies steuern jeden Bereich gezielt und machen die Verwaltung deutlich übersichtlicher.

● Tunnel-Reduktion: Anstelle eines globalen Full-Mesh-Designs gibt es nur noch Verbindungen zu regionalen Border-Routern. Das reduziert die Anzahl der Tunnel drastisch und entlastet die Hardware.

● Effiziente Backbone-Area: Jede Region ist über eine zentrale Backbone-Area verbunden, die den Datenverkehr effizient zwischen den Regionen steuert.

Der Backbone übernimmt die Verbindung zwischen den Regionen und wird je nach Bedarf über MPLS, Cloud-Anbieter oder SDCI-Lösungen von NaaS Anbieter wie Megaport realisiert. Durch die klare Trennung zwischen Backbone und regionalen Policies können lokale Anpassungen vorgenommen werden, ohne das globale Netzwerk zu beeinflussen.

Gleichzeitig sinkt die Belastung von Ressourcen wie CPU und Bandbreite erheblich.

Drei Ansätze für die Backbone-Area

Um eine Backbone-Area für die Multi-Region SD-WAN umzusetzen, gibt es drei gängige Ansätze, die jeweils ihre eigenen Vorteile und Herausforderungen haben. Die Wahl des richtigen Ansatzes hängt von Faktoren wie Kosten, Skalierbarkeit, Flexibilität und den spezifischen Geschäftsanforderungen ab. Ein genauer Blick auf die Optionen:

1. Backbone über ISP

Dieser klassische Ansatz verwendet physische Border-Router, um Regionen über private Leitungen wie MPLS zu verbinden. ISPs stellen eine dedizierte und zuverlässige Backbone-Infrastruktur bereit, die Stabilität und planbare Leistung bietet.

Vorteile:

● Hohe Zuverlässigkeit und Sicherheit: MPLS-Verbindungen sind privat und vom öffentlichen Internet isoliert, was eine konsistente Performance und starken Schutz vor externen Bedrohungen gewährleistet.

● Garantierte QoS (Quality of Service): ISPs bieten Service Level Agreements (SLAs), die Bandbreitenverfügbarkeit und niedrige Latenzen für geschäftskritische Anwendungen sicherstellen.

Nachteile:

● Hohe Kosten: MPLS-Leitungen sind teuer, insbesondere für globale Netzwerke mit großer Reichweite. Die Kosten steigen schnell an, wenn mehr Bandbreite oder zusätzliche Leitungen benötigt werden.

● Geringe Flexibilität: Die Erweiterung oder Anpassung des Backbones erfordert eine sorgfältige Planung und lange Vorlaufzeiten, was diesen Ansatz weniger geeignet für dynamische oder schnell wachsende Umgebungen macht.

Dieser Ansatz eignet sich besonders für Unternehmen, die Stabilität und Sicherheit priorisieren, ist jedoch weniger ideal für Unternehmen, die Flexibilität oder Kosteneffizienz suchen.

2. Backbone über einen Cloud-Provider

Eine moderne Alternative besteht darin, Cloud-Provider wie AWS, Microsoft Azure oder Google Cloud als Backbone zu nutzen. Diese Anbieter bieten globale Infrastrukturen, die eine hohe Flexibilität und Skalierbarkeit ermöglichen.

Vorteile:

● Skalierbarkeit: Ressourcen können schnell bereitgestellt oder skaliert werden, um den aktuellen Geschäftsanforderungen zu entsprechen – ideal für dynamische Workloads.

● Globale Reichweite: Cloud-Provider betreiben Rechenzentren weltweit, was eine einfache Anbindung von regionalen Standorten ermöglicht.

● Flexibilität: Neue Standorte oder Regionen können relativ einfach hinzugefügt werden, und Dienste wie AWS Transit Gateway erleichtern die standortübergreifende Konnektivität.

Nachteile:

● Latenzen und eingeschränkte Visibilität: Je nach geografischer Verteilung und Routingpfaden können Latenzen variieren, und die Überwachung des Datenverkehrs über den Cloud-Backbone kann weniger transparent sein.

● Abhängigkeit von der Cloud-Infrastruktur: Unternehmen sind von der Verfügbarkeit und Performance des gewählten Cloud-Providers abhängig.

● Hohe Interregion-Traffic-Kosten: Datenübertragungen zwischen den Regionen desselben Cloud-Providers können insbesondere bei hohem Volumen schnell teuer werden.

● Sicherheitsbedenken: Obwohl Cloud-Provider robuste Sicherheitslösungen bieten, sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich, um sensible Daten zu schützen, die über öffentliche Cloud-Umgebungen transportiert werden.

Dieser Ansatz ist gut geeignet für Unternehmen, die Flexibilität und schnelle Skalierung benötigen, bringt jedoch Herausforderungen bei Kosten und Sicherheit in komplexeren Umgebungen mit sich.

3. Backbone über Megaport SDCI

Die flexibelste Option ist der Einsatz von Software-Defined Cloud Interconnect (SDCI)-Lösungen wie Megaport. Damit können Unternehmen private, latenzarme Verbindungen zwischen Regionen, Cloud-Anbietern und On-Premises-Standorten bereitstellen.

Vorteile:

● Niedrige Latenz und hohe Performance: Megaport bietet dedizierte Interconnects mit optimierten Routen, die minimale Latenzen und effizienten Datentransfer ermöglichen.

● Kosteneffizienz: Im Gegensatz zu MPLS basiert Megaport auf einem Pay-as-you-go-Modell, bei dem nur für die tatsächlich genutzte Bandbreite gezahlt wird.

● Multi-Cloud-Integration: Die Verbindung zu mehreren Cloud-Providern oder Regionen kann in wenigen Minuten über ein intuitives Portal erfolgen – perfekt für Multi-Cloud-Strategien.

● Dynamische Skalierbarkeit: Bandbreiten und Dienste können mit Tools wie Terraform dynamisch an wechselnde Anforderungen angepasst werden.

● Zentralisierte Sicherheitsdienste: Funktionen wie Firewall Service Chaining erleichtern die Implementierung von Sicherheitslösungen im gesamten Backbone.

● Integration physischer Rechenzentren: Megaport ermöglicht die einfache Einbindung von SD-WAN-Domänen in physische Rechenzentren oder Internet Exchanges.

● Hardware-Unabhängigkeit: Der Megaport-Backbone ist unabhängig von der Cloud-Infrastruktur, wodurch er mehr Flexibilität bietet und das Risiko eines Vendor-Lock-ins reduziert.

Nachteile:

● Abhängigkeit von SDCI-Anbietern: Unternehmen sind von der Infrastruktur und Verfügbarkeit des SDCI-Anbieters abhängig.

● Anpassungen der Netzwerkarchitektur: Die Einführung eines SDCI-Backbones erfordert möglicherweise Änderungen an der bestehenden Netzwerkarchitektur.

● Individuelle Sicherheitskonzepte: Da der Datenverkehr über externe Plattformen läuft, müssen Sicherheitsrichtlinien entsprechend angepasst werden.

Dieser Ansatz eignet sich hervorragend für Unternehmen, die Agilität, Kosteneffizienz und Multi-Cloud-Integration priorisieren und gleichzeitig eine leistungsstarke und skalierbare Netzwerkarchitektur benötigen.

Fazit

Jeder dieser Ansätze hat seine spezifischen Stärken und Schwächen. Backbone über ISP bietet Stabilität und Sicherheit, während Cloud-Provider durch Skalierbarkeit und Flexibilität überzeugen. Megaport SDCI hingegen kombiniert Flexibilität, Kosteneffizienz und Funktionalitäten wie Multi-Cloud-Integration, zentralisierte Sicherheitsdienste und dynamische Skalierung – und ist daher die ideale Wahl für moderne Multi-Region SD-WAN.