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Montag, Mai 23, 2022
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Warum Netzwerke einen digitalen Zwilling brauchen

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Digital Twinning ist nicht neu. Die Industrie hat die Vorteile digitaler Zwillinge schon länger für sich entdeckt. Aktuell Furore machen sie im Metaverse. In diesem Artikel erklären wir, warum auch die IT digital twins braucht. Doch zunächst wollen wir wissen, was ist das überhaupt, so ein digital twin.

Ich spüre meine Beine nicht!

Einfach ausgedrückt ist ein digitaler Zwilling ein virtuelles Abbild einer sehr realen Sache. Doch ganz so einfach ist es dann doch wieder nicht. Denn so wie sich Dinge im richtigen Leben verändern, muß das auch der digitale Zwilling tun. Damit das funktioniert, werden viele Daten aus unterschiedlichen Quellen benötigt. Am deutlichsten wird das am Beispiel des Internets der Dinge (IoT): Laut IDC werden bis zum Jahr 2025 stolze 42 Milliarden vernetzte Geräte einen konstanten Datenstrom aus Sensor-, Konfigurations-, Monitoring- und vielen anderen Daten generieren. All diese Informationen helfen, das digitale Abbild möglichst nah am Original zu halten. Die Einsatzszenarien der virtuellen Brüder und Schwestern sind so vielfältig wie die Daten, aus denen sie erstellt werden: Überwachung, Simulation, Fehlersuche, Analysen, Optimierung, Vorhersage, und nicht zuletzt das Metaverse.

Bisher kennen wir digitale Zwillinge vor allem aus Industrieanlagen oder Branchen wie der Automobilindustrie. Dort werden sie vor allem zur Optimierung genutzt. Nicht selten spielt in diesem Zusammenhang Virtual Reality (VR) eine Rolle. Mit Hilfe von Multi-User-fähigen Lösungen wie MU-VR von Boston verbessern Ingenieure gemeinsam die Effizienz von Motoren oder das Design ganzer Fahrzeuge – später vielleicht sogar die Produktionsanlage dafür – am digitalen Zwilling. Das spart viel Aufwand und Kosten für Preto- und Prototyping. Digitale Zwillinge lassen sich sogar in digitalen Windkanälen testen.

Das momentan ambitionierteste Projekt ist wahrscheinlich ein digitales Abbild ganzer Städte zu schaffen. Das Ziel von Projekten wie dem New York City Brooklyn Navy Yard ist es, Städteplanern ihre Arbeit zu erleichtern und die Metropolen effizienter und grüner zu machen. Besonders die Verkehrsplanung in Ballungszentren könnte von solchen Modellen profitieren.

Neu ist die Idee der virtuellen Welt nicht. Schon 2003 erlaubte Second Life seinen Bewohnern Meetings in den digitalen Kopien echter Büros ihrer Arbeitgeber, sich mit digitalisierten Espressotassen ins virtuelle Café zu setzen, virtuelle Kleidungstücke ihrer Lieblingsdesigner zu erwerben oder digitale Versionen von Produkten aller Art zu verkaufen. Mit dem Metaverse wird das alles noch realer. Kameras von Matterport erstellen lebensechte Kopien von Gebäuden und Räumen aller Art – auch von deinem Homeoffice, dem Fitnesscenter um die Ecke oder dem Büro samt Kaffeeküche und Klo. Natürlich ist auch Dein Avatar individuell und basiert auf echten Aufnahmen von Dir. Keine Sorge, die Jogginghose kannst du anlassen – auf Beine können die Avatare nämlich verzichten.

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Offizielles Video von Horizon Worlds und Meta Quest 2

Bis es soweit ist, dass wir Herrn Zuckerberg im Metaverse treffen, dauert es aber sicher noch eine Weile. Bis dahin können wir aber die Technologie nutzen, unsere aktuelle Welt, und zwar vor allem die IT-Infrastruktur, etwas sicherer zu machen. Einer der ersten, der das anbietet, ist Forward Networks.

Ich sehe was, was du nicht siehst

In modernen, komplexen IT-Services-Landschaften den Überblick zu behalten, ist nicht immer einfach. Entsprechend aufwendig sind Fehlersuchen oder Schwachstellen-Assessments. Auch Erweiterungen, Updates/ Upgrades oder Merger führen gern zu interessanten Ergebnissen. Digitale Zwillinge der Netzwerk-Infrastruktur helfen u. a. solch ungewollte Resultate zu vermeiden. Forward Networks ist Technologie-Führer auf diesem Gebiet.

Forward Networks scannt kontinuierlich das Netzwerk und sammelt Daten. Aus den Daten wird ein digitaler Zwilling des gesamten Netzwerkes mit all seinen Devices und Kommunikationsbeziehungen modelliert. Forward Networks nutzt dazu Graphen und modelliert was das Netz hergibt inkl. Under- und Overlay, Switches, Router, Firewalls, Load Balancer so ziemlich aller Hersteller einschließlich Konfigurationen, MAC-Adressen, Softwarestände, ACLs, MPLS- oder VXLAN-Topologie, Multicast, virtuelle Routing-Instanzen bis hin zu Public-Cloud-Services. Die Modelle werden regelmäßig als Snapshot gespeichert. Jeder logische Schritt eines Paketes kann nachvollzogen werden. Drilldowns liefern weitere tiefe Einblicke zu jedem einzelnen Schritt. Das führt sogar soweit, dass Forward Networks sagen kann, welche Policy dafür verantwortlich ist, dass ein Paket genau diesen und keinen anderen Weg genommen hat.

Die Weboberfläche ist clean und übersichtlich. Natural Language Processing sorgt dafür, dass die Plattformen Fragen wie “Was ist meine Loopback0-Adresse?” oder “Wie lauten die IDS meiner OSPF-Router?” (falls das noch jemand benutzt) versteht – und beantwortet.

Snapshot mit Forward Networks
Snapshots in der GUI von Forward Networks

Schwachstellen finden, Ausfälle reduzieren

Fehlersuche haben wir schon erwähnt. Was kann die Plattform noch? Mit Predictive Analytics lassen sich rechtzeitig drohende Flaschenhälse erkennen und vermeiden. Vergleichende Analysen finden Konfigurationsänderungen. Das hilft, wenn man selbst eigentlich gar nichts ändern wollte und das Netz trotzdem plötzlich nicht mehr das tut, was es sollte. Mit Simulationen können die Auswirkungen von Änderungen, Erweiterungen oder Mergern evaluiert werden – inkl. Blast-Radius! Das sind nur ein paar Beispiele der Leistungsfähigkeit der Plattform.

Kein Ying ohne Yang

Das klingt zu schön, um wahr zu sein? Nun, zwei Wermuthstropfen gibt es tatsächlich. Nach unserem Kenntnisstand wird aktuell Kubernetes nicht unterstützt. Die Scans sind auf die Layer 2-4 limitiert. Sollten irgendwann speziell die Layer 6 und 7 dazu kommen, erhielten gestresste Admins endlich die eierlegende Wollmilchsau, die sie sich schon immer gewünscht haben. Bis dahin freuen wir uns, dass Forward Networks einer der wenigen Anbieter ist, die IPv6 verstehen.

Auf dem Networking Field Day 27 konnte sich Chefredakteur Kerstin von der Leistungsfähigkeit und Qualität der Plattform überzeugen. Vortrag und Demo wurden aufgezeichnet.

Auszeichnungen
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