Globales Microsoft-Netzwerk

Das globale Microsoft-Netzwerk ist ein Wide Area Network (WAN), das Microsoft-Rechenzentren in mehr als 80 Azure-Regionen miteinander und mit Kunden weltweit verbindet. Mit einer Länge von mehr als 500.000 Meilen ist es eines der größten Backbone-Netzwerke der Welt.

Jeden Tag senden Kunden Billionen von Anfragen an Dienste wie Microsoft Azure, Bing, Dynamics 365, Microsoft 365 und XBOX und erwarten sofortige Zuverlässigkeit und Reaktionsschnelligkeit. Ein großes Netz von Edge-Knoten, strategisch weltweit platziert, verbindet das Backbone mit den Kunden und bietet die Verfügbarkeit, Kapazität und Flexibilität, um diese Nachfrage zu decken.

Dieser Artikel erklärt, wie Microsoft das globale Netzwerk aufbaut und betreibt, damit Sie verstehen können, wie es ein konsistentes, leistungsstarkes Cloud-Erlebnis für Ihre Workloads liefert.

Diagramm des globalen Microsoft-Netzwerks, das Azure-Rechenzentren und Edge-Nodes weltweit verbindet.

Globales Routing und Zusammenschaltung

Wenn Kundenverkehr über strategisch platzierte Edge-Knoten ins globale Netzwerk eintritt, bewegt er sich über optimierte Routen über das Backbone. Diese Edge-Nodes verbinden sich mit mehr als 4.000 einzigartigen Internetpartnern (Peers) über Tausende von Verbindungen an mehr als 190 Standorten, was die Grundlage für Microsoft Verbindungsstrategie bildet.

Egal, ob Sie von London nach Tokio oder von Washington DC nach Los Angeles verbinden, Latenz, Jitter, Paketverlust und Durchsatz beeinflussen die Netzleistung. Bei Microsoft wählen und nutzen wir direkte Verbindungen anstelle von Transitverbindungen. Dieser Ansatz gewährleistet symmetrischen Antwortverkehr und hilft, Hops, Peering-Partys und Wege zu minimieren, um sie so kurz und einfach wie möglich zu halten.

Wenn Sie zum Beispiel einen Dienst in Tokio von London aus nutzen, erreicht der Internetverkehr einen unserer Grenzen in London, reist über den Microsoft WAN durch Frankreich, unsere Trans-Arabia Routen zwischen Europa und Indien, und dann nach Japan, wo der Dienst stationiert ist. Der Antwortdatenverkehr ist symmetrisch. Dieser Datenverkehr wird als Cold-Potato-Routing bezeichnet. Der Datenverkehr bleibt so lange wie möglich im Microsoft-Netzwerk, bevor er weitergegeben wird.

Bleibt der gesamte Datenverkehr zwischen Microsoft Services im globalen Netzwerk? Ja, jeglicher Datenverkehr zwischen Rechenzentren innerhalb von Microsoft Azure oder zwischen Microsoft Services wie Virtual Machines, Microsoft 365, XBOX, SQL-Datenbanken, Speicher und virtuellen Netzwerken läuft innerhalb unseres globalen Netzwerks und niemals über das öffentliche Internet. Durch dieses Routing wird eine optimale Leistung und Integrität sichergestellt.

Gewaltige Investitionen in Glasfaserkapazitäten und die Vielfalt hinsichtlich unter-, überirdischer und unterseeischer Wege sind entscheidend für uns, um einen konsistenten und hohen Servicelevel aufrechtzuerhalten und gleichzeitig das extreme Wachstum unserer Cloud- und Onlinedienste zu fördern.

Aktuelle Ergänzungen zu unserem globalen Netzwerk sind:

  • MAREA-Seekabel. Das branchenweit erste unter der Meeresoberfläche verlegte Open Line System (OLS) zwischen Bilbao, Spanien und Virginia Beach, Virginia, USA.

  • AEC zwischen New York, USA und Dublin, Irland.

  • New Cross Pacific (NCP) zwischen Tokio, Japan, und Portland, Oregon, USA.

Konnektivitätsdienste

Man kann fortschrittliche Overlay-Architekturen auf dem globalen Netzwerk aufbauen. Azure bietet ein Portfolio von Konnektivitätsdiensten, das virtuelle Netzwerk-Peering zwischen Regionen; hybride und cloudbasierte Point-to-Site- und Site-to-Site-Architekturen; sowie globale IP-Transit-Szenarien umfasst. Um ein Rechenzentrum oder Netzwerk mit Azure zu verbinden oder um erhebliche Datenaufnahme- oder Transitanforderungen zu unterstützen, können Sie aus Optionen wie ExpressRoute und ExpressRoute Direct wählen. Diese Optionen bieten eine Bandbreite von bis zu 100 GBit/s direkt in das globale Netzwerk von Microsoft an Peering-Standorten auf der ganzen Welt.

  • ExpressRoute Global Reach ergänzt die WAN-Implementierung Ihres Dienstleisters und verbindet Ihre lokalen Standorte weltweit. Wenn Sie einen globalen Betrieb betreiben, können Sie ExpressRoute Global Reach mit Ihren bevorzugten und lokalen Dienstanbietern nutzen, um alle Ihre globalen Standorte über das globale Netzwerk von Microsoft zu verbinden. Sie können Ihr cloudbasiertes WAN erweitern, um viele Zweigstellen einzuschließen, indem Sie Azure Virtual WAN verwenden. Sie können Ihre Filialen nahtlos mit Microsoft globalem Netzwerk verbinden, indem Sie SDWAN- und VPN-Geräte (Customer Premises Equipment oder CPE) mit integrierter Benutzerfreundlichkeit sowie automatisierter Konnektivität und Konfigurationsverwaltung verwenden.

  • Globale virtuelle Netzwerk-Peering verbindet zwei oder mehr Azure-virtuelle Netzwerke nahtlos zwischen verschiedenen Regionen. Nach dem Peering erscheinen die virtuellen Netzwerke als ein einziges Netzwerk. Die Microsoft-Backbone-Infrastruktur leitet den Datenverkehr zwischen virtuellen Maschinen in den gepeerten virtuellen Netzwerken weiter, ähnlich wie sie den Datenverkehr zwischen virtuellen Maschinen im selben virtuellen Netzwerk leitet – ausschließlich über private IP-Adressen.

Softwaredefiniertes Netzwerkmanagement

Als einer der weltweit führenden Cloud-Anbieter verfügt Microsoft über umfangreiche Einblicke und Expertise im Aufbau und Management leistungsstarker globaler Infrastruktur.

Wir halten uns an bewährte Verfahrensprinzipien:

  • Einsatz der besten Switchinghardware zwischen den verschiedenen Ebenen des Netzwerks.

  • Bereitstellen neuer Features ohne Auswirkung auf die Endbenutzer.

  • Schnellstmögliches sicheres und zuverlässiges, die ganze Flotte übergreifendes Einführen von Updates. In Stunden statt Wochen.

  • Nutzen Sie umfassende cloudbasierte Überwachung und vollautomatisierte Fehlerminderung.

  • Verwenden Sie einheitliche und softwaredefinierte Netzwerktechnologie, um alle Hardwareelemente im Netzwerk zu steuern, Doppelungen zu vermeiden und Ausfälle zu reduzieren.

Diese Prinzipien gelten für alle Ebenen des Netzwerks: von der Host-Netzwerkschnittstelle, der Switching-Plattform, Netzwerkfunktionen im Rechenzentrum wie Load Balancer bis hin zum WAN mit unserer Traffic-Engineering-Plattform und unseren optischen Netzwerken.

Das exponentielle Wachstum von Azure und seinem Netzwerk erreichte einen Punkt, an dem menschliche Intuition die globalen Netzwerkoperationen nicht mehr verwalten konnte. Um dem Bedarf der Validierung lang-, mittel- und kurzfristiger Änderungen im Netzwerk gerecht zu werden, haben wir eine Plattform zum synthetischen Spiegeln und Emulieren des Produktionsnetzwerks entwickelt. Indem wir gespiegelte Umgebungen erstellen und Millionen von Simulationen ausführen, testen wir Software- und Hardwareänderungen sowie deren Auswirkungen, bevor wir sie in unsere Produktionsplattform und unser Netzwerk eintragen.