Die Glasfaser spielt beim Breitbandausbau in Deutschland eine tragende Rolle. Stand Mitte 2018 waren allerdings nur 8,5 Prozent der Haushalte hierzulande per Lichtwellenleiter ans Internet angebunden – der EU-Durchschnitt liegt bei 26,8 Prozent. Dabei war die private Versorgung nur ein Teilziel des Koalitionsvertrags zwischen Union und SPD. Darin heißt es: „Wir wollen den Netzinfrastrukturwechsel zur Glasfaser. Unser Ziel lautet: Glasfaser in jeder Region und jeder Gemeinde, möglichst direkt bis zum Haus. Schulen, Gewerbegebiete, soziale Einrichtungen in der Trägerschaft der öffentlichen Hand und Krankenhäuser werden wir bereits in dieser Legislaturperiode direkt an das Glasfasernetz anbinden.“
Damit das Vorhaben gelingt, muss an vielen Stellen gleichzeitig gearbeitet werden. Zum Ausbau der Gigabit-Infrastruktur leistet die BWI auf Behördenebene einen wesentlichen Beitrag. Künftig soll das Wide Area Network (WAN), wie heute schon vom Informationstechnikzentrum Bund (ITZBund), auch von Einrichtungen des Bundes genutzt werden. Damit wird die Last auf die Infrastruktur steigen – parallel zu den ohnehin steigenden Anforderungen, etwa durch die Verbreitung von Cloud-Services. Daher modernisiert die BWI derzeit das Netz. Nur mit einem leistungsstärkeren Backbone und hochskalierbaren Datenraten lassen sich Projekte wie die Bundeswehr-Cloud umsetzen und zugleich noch ausreichend Bandbreite bereitstellen, um auch Bundesbehörden Services über das WAN bereitzustellen.
Seit 2007 hat die BWI ein stabiles Glasfaser-Weitverkehrsnetz für die Bundeswehr aufgebaut, das sie standardisiert betreibt und modernisiert. Damit das Wide Area Network möglichst ausfallsicher ist, hat die BWI zwei redundante – also voneinander unabhängige – Leitungsnetze errichtet. An das über 12.000 Kilometer lange Glasfasernetz – bestehend aus Kernnetz (Backbone) und Subringen – sind alle Liegenschaften der Bundeswehr angeschlossen. Das ermöglicht eine stabile, hochperformante Kommunikation über Standorte hinweg.
Für die Übertragung von Daten- und Sprachkommunikation im Weitverkehrsnetz nutzt die BWI Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM). Es ist die leitungsstärkste Variante sogenannter optischer Multiplexverfahren. Im Gegensatz zu anderen Übertragungstechnologien für Lichtwellenleiter werden hierbei mehrere Lichtsignale, die aus verschiedenen Wellenlängen beziehungsweise Spektralfarben bestehen, gebündelt und gleichzeitig über eine einzige Glasfaser übertragen. Jede Wellenlänge steht für einen virtuellen Übertragungskanal, das physische Medium ist die Glasfaser. Die Kapazität ist also deutlich höher.
Um das Potenzial der Technologie voll auszuschöpfen, hat die BWI Anfang 2017 mit der Modernisierung der ersten Backbone-Standorte begonnen. Kernnetz und Subringe des WAN verfügten bisher über zwölf Übertragungskanäle mit einer maximalen Kapazität von jeweils zehn Gigabit pro Sekunde (Gbit/s). Nach allen geplanten Umbaumaßnahmen werden das Kernnetz 80 Kanäle und die vier Rechenzentrums-Subringe je 40 Kanäle aufweisen. Dabei steigt die Übertragungskapazität pro Kanal auf 100 Gigabit pro Sekunde.
Seit März ist das DWDM-Kernnetz fertig. Heute besitzt es eine Übertragungskapazität von acht Terabit pro Sekunde je Netzabschnitt, im gesamten Backbone ergibt das in Summe 280 Terabit pro Sekunde. Das ist 66-Mal so viel wie vor der Modernisierung.
Mit dem Umbau ist nicht nur die Kapazität gestiegen. Die BWI hat auch neue Funktionen implementiert, mit denen sich das Netz deutlich automatisierter betreiben lässt. Dank ROADM (re-konfigurierbare optische Add-Drop-Multiplexer) beispielsweise müssen Servicetechniker nicht mehr ausrücken, um Verbindungen neu zu schalten.
Bis 2020 werden die vier Subringe umgerüstet, über die Liegenschaften und Rechenzentren der Bundeswehr an das Kernnetz angeschlossen sind. Subringe ohne angebundenes Rechenzentrum werden auch nach der Umrüstung die bisherige Zehngigabit-Bandbreite verwenden. Sie können aber bei Bedarf jederzeit auf ein 100 Gbit/s-fähiges 40-Kanalsystem umgebaut werden, mit dem etwa auch die Rechenzentren des ITZBund an das Backbone der BWI angebunden sind.
Bereits das 2008 in Betrieb genommene Kernnetz des Bundeswehr-WAN erfüllte die wesentliche Anforderung, die die Bundesregierung Jahre später formulierte: eine durchgängige Versorgung mit Glasfaser. Auf dem Weg ins digitale Zeitalter geht die BWI nun den nächsten entscheidenden Schritt. Nach Abschluss der laufenden Modernisierungsmaßnahmen ist die technische Basis für neue, bandbreitenlastige Cloud-Services geschaffen – für die Bundeswehr und andere Bundesressorts.
