Durch die digitale Transformation sind Unternehmensnetzwerke nicht mehr nur ein paar Kabel, die Computer verbinden. Mit der Verbreitung von IoT-Geräten, der Migration von Diensten in die Cloud und der zunehmenden Nutzung von Remote-Arbeit ist der Netzwerkverkehr explosionsartig angestiegen – wie der Verkehr auf einer Autobahn. Dieser Anstieg des Datenverkehrs bringt jedoch auch Herausforderungen mit sich: Sicherheitstools können kritische Daten nicht erfassen, Überwachungssysteme sind mit redundanten Informationen überlastet und in verschlüsseltem Datenverkehr verborgene Bedrohungen bleiben unentdeckt. Hier kommt der „unsichtbare Butler“ namens Network Packet Broker (NPB) ins Spiel. Als intelligente Brücke zwischen Netzwerkverkehr und Überwachungstools bewältigt er den chaotischen Datenfluss im gesamten Netzwerk und versorgt die Überwachungstools gleichzeitig mit den benötigten Daten. So helfen wir Unternehmen, die Herausforderungen des „unsichtbaren, unzugänglichen“ Netzwerks zu meistern. Heute vermitteln wir einen umfassenden Überblick über diese zentrale Rolle im Netzwerkbetrieb und bei der Netzwerkwartung.
1. Warum suchen Unternehmen jetzt nach NPBs? – Der „Sichtbarkeitsbedarf“ komplexer Netzwerke
Bedenken Sie Folgendes: Wenn in Ihrem Netzwerk Hunderte von IoT-Geräten und Cloud-Servern laufen und Mitarbeiter von überall aus darauf zugreifen, wie können Sie dann sicherstellen, dass kein schädlicher Datenverkehr eindringt? Wie können Sie feststellen, welche Verbindungen überlastet sind und den Geschäftsbetrieb verlangsamen?
Herkömmliche Überwachungsmethoden sind seit langem unzureichend: Entweder können sich Überwachungstools nur auf bestimmte Verkehrssegmente konzentrieren und übersehen dabei wichtige Knotenpunkte. Oder sie leiten den gesamten Verkehr auf einmal an das Tool weiter, wodurch dieses die Informationen nicht verarbeiten kann und die Analyseeffizienz beeinträchtigt wird. Da zudem über 70 % des Datenverkehrs mittlerweile verschlüsselt sind, können herkömmliche Tools dessen Inhalt überhaupt nicht mehr durchschauen.
Die Einführung von NPBs adressiert das Problem der mangelnden Netzwerktransparenz. Sie sitzen zwischen Verkehrseintrittspunkten und Überwachungstools, aggregieren verstreuten Datenverkehr, filtern redundante Daten heraus und verteilen den Datenverkehr schließlich präzise an IDS (Intrusion Detection Systems), SIEMs (Security Information Management Platforms), Performance-Analyse-Tools und mehr. So wird sichergestellt, dass Überwachungstools weder unterversorgt noch überlastet werden. NPBs können außerdem Datenverkehr entschlüsseln und verschlüsseln, schützen sensible Daten und bieten Unternehmen einen klaren Überblick über ihren Netzwerkstatus.
Man kann sagen, dass NPB mittlerweile zu einer unverzichtbaren Kernkomponente geworden ist, wenn ein Unternehmen Anforderungen an Netzwerksicherheit, Leistungsoptimierung oder Compliance hat.
Was ist NPB? – Eine einfache Analyse von der Architektur bis zu den Kernfunktionen
Viele denken, der Begriff „Paketbroker“ birgt eine hohe technische Eintrittsbarriere. Ein verständlicherer Vergleich ist jedoch ein „Express-Sortierzentrum“: Der Netzwerkverkehr besteht aus „Expresspaketen“, der NPB ist das „Sortierzentrum“ und das Überwachungstool die „Empfangsstelle“. Die Aufgabe des NPB besteht darin, verstreute Pakete zu aggregieren (Aggregation), ungültige Pakete zu entfernen (Filterung) und sie nach Adressen zu sortieren (Verteilung). Er kann auch spezielle Pakete entpacken und prüfen (Entschlüsselung) und private Informationen entfernen (Massage) – der gesamte Prozess ist effizient und präzise.
1. Schauen wir uns zunächst das „Skelett“ von NPB an: drei zentrale Architekturmodule
Der NPB-Workflow basiert vollständig auf der Zusammenarbeit dieser drei Module; keines davon darf fehlen:
○Verkehrszugangsmodul: Es entspricht dem „Express Delivery Port“ und wird speziell zum Empfangen von Netzwerkverkehr vom Switch Mirror Port (SPAN) oder Splitter (TAP) verwendet. Unabhängig davon, ob es sich um Verkehr von einer physischen Verbindung oder einem virtuellen Netzwerk handelt, kann er einheitlich erfasst werden.
○Verarbeitungsmodul：Dies ist das „Kernhirn des Sortierzentrums“ und ist für die kritischste „Verarbeitung“ verantwortlich – wie das Zusammenführen von Multi-Link-Verkehr (Aggregation), das Herausfiltern von Verkehr von einem bestimmten IP-Typ (Filtern), das Kopieren desselben Verkehrs und Senden an verschiedene Tools (Kopieren), das Entschlüsseln von SSL/TLS-verschlüsseltem Verkehr (Entschlüsselung) usw. Alle „feinen Operationen“ werden hier abgeschlossen.
○Verteilungsmodul: Es ist wie ein „Kurier“, der den verarbeiteten Datenverkehr präzise auf die entsprechenden Überwachungstools verteilt und auch einen Lastenausgleich durchführen kann. Wenn beispielsweise ein Leistungsanalysetool zu ausgelastet ist, wird ein Teil des Datenverkehrs auf das Sicherungstool verteilt, um die Überlastung eines einzelnen Tools zu vermeiden.
2. NPBs „Hard Core Capabilities“: 12 Kernfunktionen lösen 90 % der Netzwerkprobleme
NPB bietet zahlreiche Funktionen. Wir konzentrieren uns jedoch auf die in Unternehmen am häufigsten genutzten. Jede davon entspricht einem praktischen Problem:
○Verkehrsreplikation/-aggregation + -filterungWenn ein Unternehmen beispielsweise über 10 Netzwerkverbindungen verfügt, führt der NPB zunächst den Datenverkehr der 10 Verbindungen zusammen, filtert dann „doppelte Datenpakete“ und „irrelevanten Datenverkehr“ (wie etwa Datenverkehr von Mitarbeitern, die Videos ansehen) heraus und sendet nur geschäftsbezogenen Datenverkehr an das Überwachungstool – wodurch die Effizienz direkt um 300 % verbessert wird.
○SSL/TLS-Entschlüsselung: Heutzutage sind viele bösartige Angriffe im verschlüsselten HTTPS-Datenverkehr verborgen. NPB kann diesen Datenverkehr sicher entschlüsseln, sodass Tools wie IDS und IPS den verschlüsselten Inhalt „durchschauen“ und versteckte Bedrohungen wie Phishing-Links und bösartigen Code erfassen können.
○Datenmaskierung/Desensibilisierung: Wenn der Datenverkehr vertrauliche Informationen wie Kreditkartennummern und Sozialversicherungsnummern enthält, „löscht“ NPB diese Informationen automatisch, bevor sie an das Überwachungstool gesendet werden. Dies hat keinen Einfluss auf die Analyse des Tools, erfüllt aber gleichzeitig die Anforderungen von PCI-DSS (Zahlungskonformität) und HIPAA (Konformität im Gesundheitswesen), um Datenlecks zu verhindern.
○Lastausgleich + FailoverVerfügt ein Unternehmen über drei SIEM-Tools, verteilt die NPB den Datenverkehr gleichmäßig auf diese, um eine Überlastung einzelner Tools zu verhindern. Fällt ein Tool aus, leitet die NPB den Datenverkehr sofort auf das Backup-Tool um, um eine unterbrechungsfreie Überwachung zu gewährleisten. Dies ist besonders wichtig für Branchen wie das Finanz- und Gesundheitswesen, in denen Ausfallzeiten inakzeptabel sind.
○Tunnelabschluss: VXLAN, GRE und andere „Tunnelprotokolle“ werden heute häufig in Cloud-Netzwerken verwendet. Herkömmliche Tools können diese Protokolle nicht verstehen. NPB kann diese Tunnel „zerlegen“ und den tatsächlichen Datenverkehr extrahieren, sodass ältere Tools den Datenverkehr in Cloud-Umgebungen verarbeiten können.
Die Kombination dieser Funktionen ermöglicht es NPB, nicht nur verschlüsselten Datenverkehr zu „durchschauen“, sondern auch sensible Daten zu „schützen“ und sich an verschiedene komplexe Netzwerkumgebungen „anzupassen“ – deshalb kann es zu einer Kernkomponente werden.
III. Wo wird NPB eingesetzt? – Fünf Schlüsselszenarien, die den tatsächlichen Unternehmensanforderungen gerecht werden
NPB ist kein Universaltool, sondern passt sich flexibel an unterschiedliche Szenarien an. Ob Rechenzentrum, 5G-Netzwerk oder Cloud-Umgebung – es findet präzise Anwendung. Zur Veranschaulichung betrachten wir einige typische Fälle:
1. Rechenzentrum: Der Schlüssel zur Überwachung des Ost-West-Verkehrs
Herkömmliche Rechenzentren konzentrieren sich ausschließlich auf den Nord-Süd-Verkehr (Verkehr von Servern zur Außenwelt). In virtualisierten Rechenzentren hingegen besteht der Verkehr zu 80 % aus Ost-West-Verkehr (Verkehr zwischen virtuellen Maschinen), den herkömmliche Tools schlicht nicht erfassen können. Hier kommen NPBs ins Spiel:
Ein großes Internetunternehmen nutzt beispielsweise VMware zum Aufbau eines virtualisierten Rechenzentrums. Die NPB ist direkt in vSphere (die Management-Plattform von VMware) integriert, um den Ost-West-Verkehr zwischen virtuellen Maschinen präzise zu erfassen und an IDS und Performance-Tools zu verteilen. Dies eliminiert nicht nur blinde Flecken im Monitoring, sondern steigert durch Traffic-Filterung auch die Tool-Effizienz um 40 %, was die mittlere Reparaturzeit (MTTR) des Rechenzentrums direkt halbiert.
Darüber hinaus kann NPB die Serverlast überwachen und sicherstellen, dass die Zahlungsdaten PCI-DSS entsprechen, was zu einer „wesentlichen Betriebs- und Wartungsanforderung“ für Rechenzentren wird.
2. SDN/NFV-Umgebung: Flexible Rollen, die sich an Software-Defined Networking anpassen
Viele Unternehmen nutzen mittlerweile SDN (Software Defined Networking) oder NFV (Network Function Virtualization). Netzwerke sind keine feste Hardware mehr, sondern flexible Softwaredienste. Dies erfordert von NPBs mehr Flexibilität:
Beispielsweise nutzt eine Universität SDN, um „Bring Your Own Device (BYOD)“ zu implementieren, sodass Studierende und Lehrende über ihre Telefone und Computer auf das Campus-Netzwerk zugreifen können. NPB ist in einen SDN-Controller (wie OpenDaylight) integriert, um die Verkehrstrennung zwischen Lehr- und Bürobereichen sicherzustellen und gleichzeitig den Verkehr aus jedem Bereich präzise an Überwachungstools zu verteilen. Dieser Ansatz beeinträchtigt die Nutzung durch Studierende und Lehrende nicht und ermöglicht die rechtzeitige Erkennung abnormaler Verbindungen, beispielsweise von böswilligen IP-Adressen außerhalb des Campus.
Dasselbe gilt für NFV-Umgebungen. NPB kann den Datenverkehr von virtuellen Firewalls (vFWs) und virtuellen Load Balancern (vLBs) überwachen, um die stabile Leistung dieser „Softwaregeräte“ sicherzustellen. Dies ist wesentlich flexibler als die herkömmliche Hardwareüberwachung.
3. 5G-Netzwerke: Verwaltung von aufgeteiltem Verkehr und Randknoten
Die Kernfunktionen von 5G sind „hohe Geschwindigkeit, geringe Latenz und große Verbindungen“, was jedoch auch neue Herausforderungen für die Überwachung mit sich bringt: Beispielsweise kann die „Network Slicing“-Technologie von 5G dasselbe physische Netzwerk in mehrere logische Netzwerke aufteilen (z. B. ein Slice mit geringer Latenz für autonomes Fahren und ein Slice mit großen Verbindungen für das IoT), und der Datenverkehr in jedem Slice muss unabhängig überwacht werden.
Ein Betreiber nutzte NPB, um dieses Problem zu lösen: Er setzte für jeden 5G-Slice eine unabhängige NPB-Überwachung ein, die nicht nur die Latenz und den Durchsatz jedes Slices in Echtzeit anzeigen, sondern auch anormalen Datenverkehr (wie etwa unbefugten Zugriff zwischen Slices) rechtzeitig abfangen kann, wodurch die niedrigen Latenzanforderungen wichtiger Geschäftsbereiche wie dem autonomen Fahren sichergestellt werden.
Darüber hinaus sind 5G-Edge-Computing-Knoten über das ganze Land verteilt, und NPB kann auch eine „leichtgewichtige Version“ bereitstellen, die an Edge-Knoten eingesetzt wird, um den verteilten Datenverkehr zu überwachen und Verzögerungen durch die Hin- und Her-Datenübertragung zu vermeiden.
4. Cloud-Umgebung/Hybrid-IT: Die Barrieren der öffentlichen und privaten Cloud-Überwachung überwinden
Die meisten Unternehmen nutzen heute eine hybride Cloud-Architektur: Einige Vorgänge befinden sich in der Alibaba Cloud oder Tencent Cloud (öffentliche Clouds), andere in ihren eigenen privaten Clouds und wieder andere auf lokalen Servern. In diesem Szenario ist der Datenverkehr über mehrere Umgebungen verteilt, wodurch die Überwachung leicht unterbrochen werden kann.
Die China Minsheng Bank nutzt NPB, um dieses Problem zu lösen: Ihr Unternehmen nutzt Kubernetes für die containerisierte Bereitstellung. NPB kann den Verkehr zwischen Containern (Pods) direkt erfassen und den Verkehr zwischen Cloud-Servern und privaten Clouds korrelieren, um eine „End-to-End-Überwachung“ zu ermöglichen. Unabhängig davon, ob sich das Unternehmen in der öffentlichen oder privaten Cloud befindet, kann das Betriebs- und Wartungsteam bei Leistungsproblemen die NPB-Verkehrsdaten verwenden, um schnell festzustellen, ob es sich um ein Problem mit Anrufen zwischen Containern oder einer Überlastung der Cloud-Verbindung handelt. Dadurch wird die Diagnoseeffizienz um 60 % verbessert.
Bei öffentlichen Clouds mit mehreren Mandanten kann NPB außerdem die Verkehrsisolierung zwischen verschiedenen Unternehmen sicherstellen, Datenlecks verhindern und die Compliance-Anforderungen der Finanzbranche erfüllen.
Fazit: NPB ist keine „Option“, sondern ein „Muss“
Nach der Betrachtung dieser Szenarien werden Sie feststellen, dass NPB keine Nischentechnologie mehr ist, sondern ein Standardtool für Unternehmen zur Bewältigung komplexer Netzwerke. Von Rechenzentren bis 5G, von privaten Clouds bis hin zu hybrider IT – NPB kann überall dort eine Rolle spielen, wo Netzwerktransparenz erforderlich ist.
Mit der zunehmenden Verbreitung von KI und Edge Computing wird der Netzwerkverkehr noch komplexer und die NPB-Funktionen werden weiter verbessert (z. B. durch den Einsatz von KI zur automatischen Erkennung von anormalem Datenverkehr und die Möglichkeit einer leichteren Anpassung an Edge-Knoten). Unternehmen können durch das frühzeitige Verständnis und die Bereitstellung von NPBs die Netzwerkinitiative ergreifen und Umwege bei ihrer digitalen Transformation vermeiden.
Sind Sie in Ihrer Branche schon einmal auf Herausforderungen bei der Netzwerküberwachung gestoßen? Beispielsweise ist verschlüsselter Datenverkehr nicht sichtbar oder die Überwachung der Hybrid Cloud wird unterbrochen? Teilen Sie uns Ihre Gedanken gerne im Kommentarbereich mit, damit wir gemeinsam Lösungen finden können.
Veröffentlichungszeit: 23. September 2025
