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Como operadoras podem construir hoje uma rede pronta para o 5G

Publicado em Últimas notícias, por Juniper em 02/11/2016


O que podem fazer as operadoras para que seus investimentos em redes sejam alinhados com o futuro 5G e também para lançar serviços rapidamente – e antecipar a recuperação desses investimentos – quando chegar a hora? Como ter redes compatíveis com serviços que ainda não existem? Este foi o tema do webinar “Mudança inteligente: como as operadoras podem construir redes prontas para o 5G hoje!”, realizado por Juniper Networks e Affirmed Networks. Nele, especialistas mostraram como a virtualização de funções da rede e a adoção de redes definidas por software são fundamentais para se preparar para o futuro.


O lançamento de serviços 5G em larga escala deve começar a acontecer em dois ou três anos. O 3GPP (3rd Generation Partnership Project ou projeto de parceria de 3ª geração), organização que estabelece os padrões para redes móveis, deve publicar as primeiras especificações em meados de 2018, mas a indústria já começa a fazer testes com as informações existentes sobre esses padrões. “Logo veremos rádios 5G para acesso fixo e em 2017 devem aparecer os primeiros casos de uso, ainda limitados em termos de escala”, explica Gabriel Brown, analista sênior da Heavy Reading, empresa de pesquisa sobre tendências em telecomunicações. “Em 2018 haverá operações de 5G móvel em ‘cores’ 4G e a partir de 2019 haverá acesso 5G móvel em ‘cores’ novos”, acrescentou, referindo-se ao NG Core, o “core” de nova geração das redes 5G.


De acordo com Brown, a arquitetura 5G se baseia em dois conceitos-chave, que já existem em redes 4G avançadas: a separação dos planos de controle e de usuário (CUPS) e o fatiamento da rede (com fatias específicas para determinados serviços ou mercados verticais). Para implementar esses dois conceitos, automação é fundamental.


A rede 5G, diz Brown, terá uma infraestrutura distribuída de dados que vai hospedar funções de rede, a lógica do serviço e, em alguns casos, conteúdo. Esses locais na borda da nuvem, esses data centers distribuídos, vão precisar de conectividade em áreas amplas, controladas por SDN, para prover roteamento, redundância, segurança e outros serviços IP necessários para que esta rede descentralizada funcione como uma. Isso deve ser fornecido em alguma forma de arquitetura mesh, resiliente, com facilidade de escala e programável – por isso o aspecto SDN é tão importante. Esta infraestrutura vai dar suporte a fatias de redes específicas para determinado serviço. Tudo isso é o que Brown chama de um “fabric de serviços IP para 5G”, usando a palavra em inglês que significa “tecido” para dar entendimento de que está estruturada com as fibras de um tecido. O movimento em direção a esta arquitetura já acontece. De acordo com Phil Lamoureux, arquiteto de redes móveis da Juniper Networks, há uma tendência de levar para as bordas da rede recursos de computação e de nuvem. “As operadoras de redes móveis estão repensando suas redes”, diz Lamoureux, “porque querem os mesmos recursos oferecidos pelas tecnologias NFV e SDN aos provedores de nuvens – agilidade, flexibilidade e rapidez na oferta de novos serviços.” Lamoureux fala de questões críticas, do ponto de vista da Juniper, em cinco aspectos desta evolução para redes 5G:


Integração de soluções de pacotes, ópticas e de timing
A necessidade crítica, neste caso, é de alta confiança e escalabilidade em todos os níveis da rede, desde o acesso metropolitano e equipamentos CPE, por exemplo, ou gateways de empresas e instalação de pequenas células em empresas, em toda a rede até o core de transporte por pacotes. É necessário flexibilidade e resiliência e a Juniper acredita que uma boa maneira de obter isso é o Multiprotocol Label Switching (MPLS, ou Comutação de Rótulos Multiprotocolo), que permite um gerenciamento de rede mais automatizado. Este gerenciamento vai além de alarmes e manutenção. Incorpora escalabilidade, design, configuração em grandes áreas da rede. A integração das redes ópticas e de pacotes é uma forma de reduzir custos e consumo de energia. Na medida em que a demanda por largura de banda continua a crescer, por exemplo, a banda a ser oferecida pela 5G, torna-se uma consideração importante no custo total de operação da rede. Além disso, simplifica a manutenção do serviço. Sobre timing, o importante é que a decisão de suprir o sistema GPS (usado para sincronizar o tempo da rede) - com protocolos PTP ou 1588 B2 - se tornou crítica porque permite às operadoras atender a mercados verticais, como o financeiro, que requerem timing preciso, além da necessidade de prover tempo de referência para pequenas células dentro de empresas e locais que não têm visão externa. Assim, é importante que a camada física da rede suporte PTP.


Data centers distribuídos
Para ter data centers distribuídos, é fundamental ter um leque de produtos que possam ir desde pequenas soluções de rede-em-uma-caixa até switches de topo de racks. Além disso, ter produtos que suportem várias arquiteturas de data center, que podem mudar e crescer conforme o necessário, é uma forma de proteger investimentos. As operadoras de redes móveis têm vantagem no que diz respeito a data centers distribuídos. Têm imóveis que hospedam equipamentos em muitos locais, que podem se tornar locações mais parecidas com data centers e assim ter maior agilidade para virtualizar funções que existiam nesses lugares.


Segurança em toda a rede
No passado, segurança era mais um assunto do perímetro da rede. Agora, com o fatiamento da rede para atender a mercados verticais e tecnologias de interfaces sem fio variadas, além do aumento do número e da variedade de dispositivos que acessam a rede, as possibilidades de problemas de segurança aumentam. Duas considerações sobre isso: uma é que são necessárias aplicações que podem ser virtualmente ativadas em diferentes partes da rede, como em um site empresarial, um nó de agregação ou um peering site. Ter escala e flexibilidade é importante. Outra consideração é a capacidade de automatizar os procedimentos de segurança. Para, por exemplo, detectar ameaças independente de seus mecanismos de detecção estarem no centro da rede e/ou na sua periferia e gerar novas políticas que precisam ser instaladas ou praticadas. Ter conhecimento das ameaças que já foram detectadas e disseminar novas políticas em toda a rede. Centralizar e automatizar as funções de identificação de ameaças, mas também distribuir políticas de segurança a todos os pontos da rede.


Desagregação e virtualização
A rede precisa dar suporte à virtualização de funções (NFV) de múltiplos fornecedores. Como já sabem os provedores de serviços de rede, é preciso ser agnóstico em termos de NFV. Isso dá à operadora a possibilidade de testar diferentes funções oferecidas por diferentes fornecedores e fazer sua própria avaliação. A empresa pode concluir que as soluções de diferentes fornecedores de NFV podem atender diferentes fatias da rede com melhores ou piores resultados – e escolher o fornecedor A para a fatia X, o fornecedor B para a fatia Y e assim por diante. A possibilidade de modificar serviços e funções é algo absolutamente central para buscar numa solução de virtualização e de SDN. Com ela, pode-se ter mais alternativas e também custos diferentes para cada necessidade. A Juniper está desagregando os software de seus produtos de roteamento e segurança. Há casos em que o hardware oferece vantagens em termos de desempenho, mas, no caso de fatiamento de rede, a empresa pode querer tentar diferentes fornecedores para diferentes funções.


Controle e orquestração automatizados
Contrail é o controlador de overlay para SDN da Juniper, que permite que, em uma rede complexa distribuída em data centers, se crie redes de serviços e funções ao longo desses data centers. NorthStar é o produto da Juniper para controle da camada de underlay e permite descobrir e provisionar várias camadas e rotas na rede com suporte a múltiplos fornecedores . Também permite fazer simulações para prever o comportamento da rede sob diferentes cargas de trabalho ou em diferentes casos de falha. Essa é outra componente crítica da próxima geração de redes IP: elas se tornam uma arquitetura de rede completamente automatizada.

 

 


Tags: Automação, Data center, Switches, Redes móveis, 5G, Virtualização, Segurança, SDN, NFV, Contrail, NorthStar


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