Skalierung
Mit der Last, nicht auf Vorrat
Kubernetes passt die Kapazität der tatsächlichen Last an, automatisch statt von Hand provisioniert. Sie dimensionieren kein Chassis für die Spitze der nächsten Jahre.
BISDN / BNGbox
Subscriber-Edge · Broadband Network Gateway
Ein BNG, das mit der Last wächst und mit ihr wieder kleiner wird.
BNGbox ist eine Anwendung, die auf einem Kubernetes-Cluster aus gewöhnlichen Servern läuft: Container-Netzfunktionen, die zusammen ein verteiltes Broadband Network Gateway bilden. Zentral im PoP oder verteilt am Netzrand, dieselbe Software, aus Open-Source-Komponenten.
Kubernetes · cloud-nativeCUPS · Steuerung und Datenpfad getrenntVPP · DPDK Datenpfadx86 heute
Warum cloud-nativ
Vier Eigenschaften, die ein klassisches BNG nicht hat.
Ein BNG als Container-Anwendung auf Kubernetes ist kein Selbstzweck. Jede der vier Eigenschaften löst ein konkretes Betriebsproblem.
Deployment
Zentral oder am Netzrand
Dieselbe Software läuft zentral im PoP oder verteilt am Netzrand: auf x86-Servern, wo viele Teilnehmer zusammenkommen, ab Q4/2026 auch auf ARM, wo Strom und Platz knapp sind. Die Session-Terminierung rückt näher an den Kunden, wenn Sie das wollen.
Energie
Verbrauch folgt dem Verkehr
User-Planes kommen dazu und gehen wieder, wie der Verkehr es verlangt. Weniger Last heißt weniger Verbrauch, mit der ARM-Variante ab Q4/2026 noch einmal weniger.
Software-Management
Updates ohne Unterbrechung
Vor dem Update einer User-Plane ziehen ihre Nutzergruppen auf einen Server mit freier Kapazität um, die Sessions bleiben bestehen. Das Wartungsfenster um drei Uhr nachts entfällt.
Control and User Plane Separation
Eine Steuerung, viele bewegliche User-Planes.
CUPS trennt den Zustand der Sessions von der Paketverarbeitung. Daraus folgt die Eigenschaft, auf der BNGbox aufbaut: Sessions lassen sich im laufenden Betrieb verschieben.
Eine Control-Plane hält den Zustand aller Sessions, für mehrere User-Planes, die das Forwarding übernehmen.
Nutzergruppen (Subscriber Groups) bündeln Sessions zu leichtgewichtigen virtuellen BNGs.
Floating vBNGs: Diese Gruppen wandern im laufenden Betrieb zwischen den User-Planes, ohne dass Sessions abbrechen, wenn das Zugangsnetz den Umzug mitträgt, wie es das Broadband Forum in WT-474 beschreibt. Das ist die Grundlage für Updates im laufenden Betrieb und für die Lastverteilung.
Nach TR-459 gebaut, anders verbunden: Die Aufteilung in Control-Plane und User-Planes folgt der Architektur des Broadband Forum in TR-459. Die Verbindung zwischen beiden ist NATS JetStream statt PFCP, derselbe Nachrichtenbus, über den der Rest der Plattform läuft.
Cloud-natives BNG: von der Session bis zum OSS.
Sechs Schichten, eine Architektur: Die Session des Teilnehmers im Kern gehört zu einer wandernden BNG-Identität, die auf einer Micro-User-Plane läuft, von der Control-Plane gesteuert, über Subscriber Session Steering an den richtigen Ort gelenkt und ins OSS eingebunden.
Das BNGbox-Modell: von der Session bis zum Netzsegment.
Was in einem Knoten übereinander liegt: Sessions, Gruppen, User-Planes und die Anbindung ans Netz.
Sessions bündeln sich zu Nutzergruppen. Jede Gruppe gehört zu genau einer Micro-User-Plane (SGUP), eine User-Plane trägt mehrere Gruppen. User-Planes laufen als Kubernetes-Workloads auf Worker Nodes.
Core- und Access-Interface binden den Knoten an das Ethernet-Segment und die Aggregations-Domäne an. Adressen für neue Gruppen und User-Planes kommen aus den Pools der zugeordneten Netzsegmente, ohne IP-Konfiguration von Hand je Endpunkt.
Die Gruppe ist die Einheit, in der Sie skalieren. Sie legen so viele Gruppen an, wie Sie brauchen, und schneiden jede auf die Größe, die ein Standort verlangt. Wachstum heißt mehr Gruppen und mehr Worker Nodes, kein größeres Chassis.
Aufbau
Offene Komponenten, keine Blackbox.
BNGbox ist aus etablierten Open-Source-Projekten zusammengesetzt. Jede Komponente hat einen Namen und eine Quelle, die Voraussetzung für Prüfbarkeit und für die Nachweise nach dem Cyber Resilience Act.
Control-Plane
Steuerung
- Accel-pppPPPoE/PPP-Sessions
- ISC kea DHCPv4IPoE-Sessions · Radius-Hook
- Free Range RoutingBGP für automatische Routen
User-Plane
Datenpfad
- FD.io VPPDHCP4-Proxy · IPoE · PPPoE
- DPDKHierarchisches QoS
- LIETSI-LI-X3 konformer Mirror-Pfad
Management-Plane
Verwaltung
- FreeRADIUSAAA
- MariaDBKonfiguration · Interfaces, Worker, Präfixe, QoS-Profile
- RedisSession-Cache der User-Plane
Der gesamte Datenpfad läuft auf VPP und DPDK, derselben Grundlage, auf der auch Hyperscaler ihre Pakete verarbeiten. Kein Forwarding-Chip eines Herstellers, an den Ihre Architektur gebunden ist.
Fähigkeiten
Was BNGbox heute unterstützt.
Der Funktionsumfang für Subscriber-Terminierung, AAA, QoS, Routing und Betrieb, so wie er heute im Labor läuft.
Subscriber & Access
- IPoE/DHCP & PPPoE
- Dual-Stack IPv4/IPv6 (PPPoE)
- VRF-Zuweisung je Subscriber
- DHCP Option 82 & 125
- IP-Pool-Management (Adresse · Prefix · Delegation)
- Dynamische/statische IP (Framed-IP/Route)
- Lawful Intercept
AAA & Policy
- RADIUS & lokales AAA
- Multi-RADIUS Failover / Load-Balancing
- RADIUS-gesteuerte QoS-Profile (IP · MTU · Bandbreite)
- Change-of-Authorization über die Session-Steuerung (kein RADIUS-CoA-Paketpfad)
- RADIUS-Accounting · Analytik
QoS & Traffic
- Hierarchisches QoS (HQoS)
- Klassifizierung: TOS · DSCP · VLAN
- Committed Access Rate (CAR)
- CBWFQ & Priority Queuing
Routing & Switching
- BGP (per-VRF, IPv4 Unicast)
- Policy-Based Routing
- VLAN 802.1q · QinQ 802.1ad · Jumbo Frames
Deployment & Management
- Cloud-native auf Kubernetes
- SR-IOV · VirtIO · DPDK
- REST API · CLI
- IPFIX-Flow-Telemetrie
- Policy-Datenbank (gRPC) · OSS/BSS-Integration
1–100 GbE
Interfaces (1/10/25/40/100)
50+ Mpps
Paketdurchsatz
~200/s
Subscriber-Connect-Rate
CGNAT: dynamisch / PBA / deterministisch, Full-Cone oder symmetrisch, Session-Logging für Compliance, bis 12M NAT-Sessions. Standards: CUPS nach der Architektur von BBF TR-459, Session Steering nach WT-474, Netzarchitektur nach TR-178i2. Gemessen auf einem 1U-Server mit einem Intel Xeon D-2796NT (20 Kerne) und 2 × 25 GbE, vergleichbar dem Supermicro SYS-110D-20C-FRAN8TP; andere Server liefern andere Werte.
KI-Unterstützung
Ab 2027: KI-gestützter Betrieb für BNGbox
BNGbox bekommt einen MCP-Server (Model Context Protocol), über den KI-Assistenten auf Subscriber-, Session- und Konfigurationsdaten zugreifen, mit festgelegten Rechten und über eine definierte Schnittstelle. Ihr Betriebsteam kann dann Session-Fehler diagnostizieren, RADIUS- und Telemetriedaten zusammenführen und Konfigurationsänderungen in natürlicher Sprache vorbereiten. Jede Änderung läuft weiter über den bestehenden GitOps-Workflow.
Betrieb
Sie betreiben Ihr Netz. Wir stehen dahinter.
Ein cloud-natives BNG ist nur dann ein Vorteil, wenn Ihr Team im Produktionsbetrieb damit leben kann. Den Betrieb führt Ihr eigenes Team oder der Systemintegrator, der Ihr Netz schon heute betreut. BISDN liefert die Software, die Patches und den Level-2/3-Support dahinter, aus Berlin, werktags von 9 bis 17 Uhr.
Sie
Subscriber und Dienste
- Tarife, RADIUS-Profile, Kundenanschlüsse
- First-Level-Support in der BNGbox-GUI
- Ihr Netz und Ihr Rechenzentrum
Ihr Team oder Ihr Integrator
Betrieb der Plattform
- Kubernetes und die BNGbox-Komponenten
- Monitoring, Alarmierung, Upgrades
- Mit unseren Werkzeugen und Runbooks
BISDN · Software & Care
Software und Support
- Lizenz und Quartals-Releases
- Sicherheitspatches, CVE-Behandlung
- Level-2/3-Support aus Berlin, Antwort am selben Arbeitstag
Wer was verantwortet, wie eine Störung bei uns ankommt und wie der Fernzugriff unter Ihrer Kontrolle bleibt: Software & Care im Detail. Für Wholesale-Provider zeigt dieselbe Seite, wohin die Plattform wächst.
Ausfallverhalten
Ein Ausfall nimmt nicht alles mit.
Ein Chassis verlieren Sie am Stück. Einen Knoten nicht: Die Last verteilt sich auf die übrigen, und Sie sehen im Voraus, wie viel Reserve Sie brauchen. Schalten Sie einen ab und probieren Sie es aus.
Ausfallsimulation · Knoten anklicken
6Knoten aktiv
48.000Sessions getragen
0Sessions verloren
50 %Auslastung je Knoten
Sechs User-Planes, 48.000 Sessions. Klicken Sie eine an, um sie abzuschalten.
Die Sessions des ausgefallenen Knotens bauen sich neu auf, die übrigen laufen ohne Unterbrechung weiter.
Nächster Schritt
Terminieren Sie Sessions noch auf einem Chassis?
Sprechen Sie mit den Entwicklern, die BNGbox gebaut haben, über Ihr Szenario, zentral oder am Netzrand.