NET 4/2024

39 www.net-im-web.de 04/24 NE T ZE Simulated Annealing Netzplaner erhalten Unterstützung aus der Festkörperphysik Franziska Schmidt, Andreas Lattoch Die hierarchische Struktur von Telekommunikationsnetzen mit lokalen und überregionalen Kno- tenpunkten ähnelt einem weitver- zweigten System von Datenland- straßen und Datenautobahnen. Die effziente Verteilung und Weiter- leitung der Datenpakete in diesem Netz ist entscheidend, um Engpäs- se zu vermeiden und die Daten- ströme zu optimieren. Traditionelle Routingprotokolle stoßen hier jedoch an ihre Grenzen. Es gibt aber Hilfe für die Netzplanerinnen und -planer. Franziska Schmidt ist Data Science Consultant bei Sopra Steria. Die Mathematikerin befasst sich schwerpunktmäßig mit den Themen Machine Learning und Optimierung. Andreas Lattoch, Senior Lead Architect Telecommunications, Media & Technology bei Sopra Steria, ist Experte für das Management großer Telekommunikationsnetze sowie der dazugehörigen IT-Systeme und Architekturen Überlastungen inTelekom- munikationsnetzen führen zu allseits bekannten Pro- blemen wie langsamen Internetverbindun- gen oder unterbrochenen Videostreams. Ein Umstand, denMobilfunknetzbetreiber mehr denn je vermeiden wollen. Lukrative neue Anwendungen wie Augmented Reality (AR) und passende Endgeräte wie die AR-Brille Apple Vision Pro oder die Quest 3 von Meta erfordern „ruckelfreie“ 5G-Performance – überall und jederzeit. Noch extremer sind Anforderungen an kritische Infrastrukturen, deren Ausfall oder Störung weitreichende Konsequenzen haben kann. Die Heraus- forderung besteht darin, eine Art Echtzeit- Verkehrsleitung zu etablieren, die über die starren Pfade traditioneller Netze hinausgeht. Die Datenverkehrsführung ist in diesem weitverzweigten Netz jedoch eine hochkomplexe Angelegenheit. Bei hohen Auslastungen müssen Daten schnell zum nächstbesten Aggregationsnetz (Mobi- le Aggregation Network) geleitet werden. Klassische Routingprotokolle funktionieren allerdings nicht automatisiert, weshalb es zeitweilig zu Staus im Datennetz kommt. Die Mobilfunknetzbetreiber erweitern zwar die Netze, aber Baumaßnahmen sind keine Ad-hoc-Lösung. Deshalb ist es wichtig, den Verkehr durch eine intelligente Netzplanung in Fluss zu halten und zu optimieren. Physik unterstützt Netzoptimierung Das Verfahren Simulated Annealing, in- spiriert vom physikalischen Prozess des Ausglühens von Metall, bietet dafür einen innovativen Ansatz zur Netzoptimierung. Durch die schrittweise Erkundung und Be- wertung unterschiedlicher Konfigurationen findet dieses Verfahren effiziente Lösungen für die Datenverkehrsleitung, ohne dabei alle möglichen Zustände ausprobieren zu müssen. Das spart in einem erheblichen Umfang Rechenzeit. Simulated Annealing wird in der Praxis bereits für unterschiedliche Aufgaben Die Mobilfunknetzbetreiber erweitern die Netze, aber Baumaßnahmen sind keine Ad-hoc-Lösung. Deshalb ist es wichtig, den Verkehr durch intelligente Netzplanungen zu optimieren (Foto: Gerd Altmann, pixapay)