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¿En qué consiste la nube para las telecomunicaciones?

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Se trata de una infraestructura de nube definida por software y muy resistente, la cual permite que los proveedores de telecomunicaciones agilicen la incorporación de servicios, respondan más rápido a los cambios en la demanda y gestionen los recursos desde un solo lugar y con mayor eficiencia. Es uno de los elementos fundamentales para transformar una empresa de telecomunicaciones en un proveedor de servicios digitales.

Las primeras nubes para las telecomunicaciones aplicaban los conceptos de la virtualización del centro de datos en la red. Con la llegada de la tecnología 5G, comenzaron a incorporar tecnologías más modernas, como los contenedores, los microservicios y las arquitecturas de nube híbrida. Durante la transición, los contenedores y los microservicios deberán coexistir con las antiguas funciones de red virtualizadas (VNF) que se ejecutan en la actualidad, como el núcleo de paquetes evolucionado (EPC), las redes definidas por software en una red de área amplia (SD-WAN) y las tecnologías de seguridad.

La virtualización de las funciones de red (NFV) y las redes definidas por software (SDN) ayudaron a reducir los costos de las primeras nubes para las telecomunicaciones con el uso del realojamiento "lift and shift" para reemplazar los dispositivos de red (como los enrutadores, los firewalls y los equilibradores de carga) por los sistemas de software equivalentes. Los servicios se empaquetaban como máquinas virtuales (VM) en el hardware básico, lo cual permitía que los proveedores ejecutaran sus redes en servidores estándar, sin tener que gastar dinero en sistemas de hardware propietarios.

Sin embargo, en muchos casos, la infraestructura de NFV seguía funcionando en pilas integradas verticalmente. Esto ofrecía la simplicidad de trabajar y resolver problemas con un solo proveedor, pero limitaba a los operadores a seguir su planificación y cronograma, al igual que sucede con los dispositivos propietarios. Tanto las empresas de telecomunicaciones como los proveedores de servicios de nube implementaron una serie de funciones de red virtuales, pero con el tiempo descubrieron que las VNF que se ofrecían en las pilas integradas verticalmente no brindaban por sí solas la agilidad y la rentabilidad que esperaban.

Hoy en día, las nubes para las telecomunicaciones han adoptado un enfoque híbrido, horizontal y abierto que ofrece mayor flexibilidad e independencia de los proveedores. Si bien en la actualidad los operadores implementan pilas integradas de ambas maneras, el sector reconoce que el enfoque abierto y horizontal permite generar innovaciones con mayor rapidez, aumenta el rendimiento y la agilidad, y reduce considerablemente el costo total de propiedad.

Las metodologías ágiles y de DevOps, junto con las tecnologías modernas, como los contenedores, los microservicios y Kubernetes, proporcionan la velocidad, la agilidad y la capacidad de ajuste necesarias para incorporar servicios con rapidez y eficiencia, así como para gestionar y organizar los recursos desde un solo lugar. Los contenedores permiten trasladar las aplicaciones entre los entornos (de desarrollo, de prueba, de producción, centrales, en el extremo de la red, etc.), sin que pierdan ninguna de sus funciones, así como diseñar y ejecutar aplicaciones flexibles en las nubes públicas, privadas e híbridas. 

La organización en contenedores ofrece un alto nivel de aislamiento que simplifica la gestión de la infraestructura subyacente, de manera que los desarrolladores puedan centrarse en la escritura del código, y los equipos de operaciones, en la infraestructura. Sin embargo, no todas las cargas de trabajo de las empresas de telecomunicaciones pueden ejecutarse en un contenedor. A medida que evolucionan las infraestructuras de nube para las telecomunicaciones de segunda generación, sigue siendo necesario que admitan las VNF. 

Los microservicios dividen las aplicaciones y las funciones de red en sistemas sin conexión directa, los cuales son resistentes y fáciles de gestionar, y permiten determinar su estado interno de manera sencilla. También son ligeros, tienen un gran nivel de detalle y se pueden compartir entre las diferentes aplicaciones y funciones de red. Cuando se combinan los microservicios con los sistemas sólidos de automatización, los operadores pueden realizar cambios en la infraestructura y las funciones de la red con mayor frecuencia, de manera predecible y con un esfuerzo y un impacto mínimos.

Las aplicaciones de microservicios se diseñan con elementos independientes y de menor tamaño. Las prácticas recomendadas, como la metodología ágil, los ciclos iterativos de DevOps y la CI/CD, permiten desarrollar, probar e implementar las funciones y correcciones nuevas para los microservicios rápidamente, sin que los demás elementos de la aplicación se vean afectados.

Los microservicios también ofrecen un nivel elevado de automatización que permite ajustar la capacidad, gestionar el ciclo de vida y ejecutar los contenedores en servidores dedicados (bare-metal). Esto les permite funcionar en entornos de nube híbrida (privada y pública), donde proporcionan una plataforma común para las aplicaciones de OSS/BSS desarrolladas en la nube y las fundamentales para la empresa.

Las nubes empresariales ejecutan funciones administrativas internas y ofrecen portales para el cliente por medio de una combinación de configuraciones públicas, privadas e híbridas. En cambio, las nubes para las telecomunicaciones suelen ser nubes privadas que se centran en la ejecución de las funciones de red más restrictivas y de las aplicaciones fundamentales para la empresa, las cuales requieren niveles mucho más elevados de control, tolerancia a los errores, disponibilidad y capacidad para determinar el estado interno de los sistemas. Por ejemplo, la RAN abierta y las redes virtuales de acceso por radio (vRAN) requieren un entorno con respuesta inmediata que se extienda hasta el extremo de la red y cumpla con los requisitos estrictos de rendimiento, latencia y resistencia, los cuales exceden la capacidad de las nubes empresariales típicas. 

Las nubes para las telecomunicaciones pueden acceder a los recursos que se encuentran fuera de las nubes privadas de los operadores para aprovechar las funciones de la nube pública y desarrollar un entorno de nube híbrida. Mientras que los centros de datos tienen límites físicos y lógicos fijos, las nubes para las telecomunicaciones abarcan los centros de datos, las oficinas principales e incluso las ubicaciones en el extremo de la red. Con ellas, las funciones de red (p. ej., el IoT, la tecnología 5G, la SD-WAN y las VNF) y demás cargas de trabajo se pueden ejecutar donde resulte más conveniente para cumplir con los parámetros de eficiencia, rendimiento, latencia y experiencia del cliente.

En el caso de las aplicaciones para las telecomunicaciones que no tienen requisitos estrictos en torno a la respuesta inmediata o la latencia, la implementación de las nubes públicas e híbridas resulta ideal, ya que permite aprovechar las funciones de adaptación según sea necesario y el modelo de pago por los recursos que se utilizan.

La nube pública también es una buena opción para las aplicaciones que funcionan bien en las CPU estándar y que no tienen dependencias específicas de la red, como la facturación, el cobro y la garantía de los servicios. Además, cuenta con los recursos necesarios para respaldar la generación de las innovaciones y los proyectos piloto. Gracias a su flexibilidad y a su sistema de pago según el uso, ofrece una infraestructura de respaldo que permite ajustar la capacidad cuando es necesario, así como redundancia para recuperarse de las fallas en los servicios más importantes.

La nube privada proporciona a las empresas de telecomunicaciones la rentabilidad y el control necesarios para respaldar las aplicaciones con requisitos estrictos de baja latencia, grandes volúmenes de almacenamiento y recursos informáticos especializados, como las funciones de red virtualizadas, las redes de área por radio, y las aplicaciones y los servicios del edge computing. En ocasiones, también resulta necesaria para cumplir con las normativas geopolíticas, gubernamentales y específicas del sector. Es adecuada para las aplicaciones y los servicios que tienen una demanda constante y funcionan de manera permanente, como la televisión por protocolo de Internet y la transmisión de video en directo, así como para las cargas de trabajo que supondrían costos elevados de consumo en las nubes públicas.

Cuando se combinan las nubes públicas y privadas en un entorno híbrido, las empresas de telecomunicaciones pueden optimizar las operaciones de varias cargas de trabajo con distintos patrones de demanda. La infraestructura de nube híbrida es muy flexible, ágil y resistente, lo cual resulta ideal para las aplicaciones y los servicios de red. Además, si se la gestiona con una plataforma de contenedores como Red Hat OpenShift, puede ofrecer portabilidad e interoperabilidad en todas las nubes públicas y privadas, así como interfaces uniformes que simplifican la gestión del ciclo de vida, las operaciones y el desarrollo.

Los principales beneficios para las empresas son el aumento de la satisfacción del cliente, la mayor agilidad empresarial y la reducción de los costos. El uso de los sistemas de hardware estándar y la automatización reducen los gastos operativos y de capital.

Hoy en día, las empresas de telecomunicaciones utilizan estas nubes para:

  • Marcar la diferencia mediante funciones y servicios nuevos que la competencia no pueda replicar con facilidad: la arquitectura original de la nube y las metodologías de desarrollo de aplicaciones, como las ágiles y las de DevOps, permiten que las empresas de telecomunicaciones reduzcan considerablemente el tiempo de implementación y agilicen la generación de ingresos. Todo esto es posible gracias a la rápida integración de las aplicaciones basadas en la nube y las funciones pensadas para segmentos específicos de clientes.

  • Ofrecer nuevas soluciones B2B personalizadas: las empresas de telecomunicaciones pueden lanzar soluciones empresariales muy personalizadas al mercado de forma rápida y económica. También pueden trabajar fácilmente con los partners de servicios empresariales, ya que tienen la posibilidad de acceder a los servicios de la nube pública en todo momento y lugar, y desde cualquier dispositivo.

  • Generar nuevas fuentes de ingresos con la tecnología 5G: es una prioridad estratégica para la mayoría de los operadores móviles. Para rentabilizar la red 5G, deben contar con las funciones centrales y del extremo que ofrece la nube para las telecomunicaciones.

  • Proteger a los clientes y las ganancias de la competencia: la nube para las telecomunicaciones permite que los operadores adapten rápidamente los modelos comerciales para probar las innovaciones, como los productos, los servicios y los planes de precios nuevos. También agiliza el proceso mediante el cual se ponen en marcha nuevos canales de comunicación y experiencias del cliente, reduce los requisitos en torno a los gastos operativos y de capital, mejora la resistencia del servicio y ofrece la capacidad para responder ante las fallas y los cambios de la demanda, lo cual permite que los operadores mantengan los niveles de servicio y los precios competitivos. Todo esto se traduce en una menor pérdida de clientes.

  • Entablar relaciones digitales más sólidas con los clientes: los operadores con implementaciones de nube híbrida para las telecomunicaciones aprovechan los mejores sistemas de análisis de datos e inteligencia artificial que están disponibles en la nube pública para poder satisfacer y predecir mejor las preferencias y los requisitos de los clientes. Además, pueden centralizar los datos de los clientes en la nube, lo que permite eliminar las bases de datos aisladas, obtener una visión integral de los clientes y ofrecerles una experiencia multicanal atractiva.

Los sistemas de soporte de las operaciones y de los negocios (OSS y BSS, respectivamente) desempeñan un papel fundamental en las experiencias que se ofrecen a los clientes y en las relaciones que se establecen con ellos. Si las aplicaciones de OSS y BSS se desarrollan en la nube, pueden responder mucho más rápido que las aplicaciones monolíticas heredadas, y si además se crean a partir de microservicios que se ejecutan en una nube para las telecomunicaciones, pueden agilizar la comercialización, ya que reducen el costo y la complejidad que implica incorporar funciones y servicios nuevos. Las nubes para las telecomunicaciones también reducen la complejidad de las operaciones de red gracias a la automatización con inteligencia artificial y los análisis que se llevan a cabo en la nube, los cuales disminuyen los gastos operativos y permiten que el personal de TI se centre en las actividades comerciales más importantes. Esto aumenta la agilidad empresarial y operativa y permite que los operadores mejoren la experiencia del cliente y mantengan la ventaja competitiva.

Las nubes para las telecomunicaciones se pueden ajustar fácilmente. Se pueden iniciar y detener las aplicaciones y los servicios cuando sea conveniente, lo cual permite asignar la capacidad informática y de almacenamiento disponible según sea necesario. No tendrá que preparar el sistema para los momentos en los que necesite mayor capacidad. Además, dado que la nube para las telecomunicaciones abarca los centros de datos, las oficinas principales, la nube pública e incluso el extremo de la red, la capacidad en los entornos híbridos es prácticamente ilimitada. Las cargas de trabajo se pueden trasladar rápidamente para hacer frente al aumento desmedido del tráfico, corregir los errores, integrar trabajadores remotos adicionales, conseguir nuevos clientes y más. Cuando se gestionan todos estos elementos (la preparación, la implementación de las cargas de trabajo, el aumento de la capacidad, la seguridad, el cumplimiento, etc.) como servicios, se pueden automatizar para reducir los costos operativos y permitir que el personal de TI dedique su tiempo a las actividades más estratégicas o que generan más ingresos.

Mientras que los operadores nuevos pueden diseñar entornos directamente en la nube desde cero, aquellos que ya están más establecidos deben desarrollar las nubes para las telecomunicaciones de manera tal que funcionen en conjunto con los entornos de red heredados. Para poder migrar las funciones de red, los servicios y las aplicaciones de la forma y en el momento más convenientes para la empresa, tanto las redes heredadas como las desarrolladas en la nube deben coexistir durante algún tiempo.

Si decide trasladar los entornos a una arquitectura original de la nube, deberá contar con un enfoque integral. Se puede migrar una función o un servicio a la vez, pero el proceso debe comenzar con una evaluación exhaustiva para determinar si la nube está preparada para ello, lo cual abarca la infraestructura, las carteras de aplicaciones y servicios, la organización y los procesos.

Otros aspectos que se deben tener en cuenta:

  • Realizar todas las actividades de manera interna, crear un ecosistema de partners, trabajar con un integrador general de sistemas o implementar una combinación de las tres cosas

  • Tener niveles aceptables de inversión inicial, riesgos y tiempos de comercialización

  • Seleccionar los mejores indicadores clave de rendimiento (KPI) para lograr el éxito

La evaluación de la preparación de la nube permite que los operadores tomen decisiones importantes:

  • Estrategia de migración de las VNFdefine qué funciones de red deben permanecer como máquinas virtuales y cuáles pueden rediseñarse como microservicios propios de la nube. 

  • Estrategia de migración de las aplicacionesdefine qué aplicaciones pueden trasladarse a la infraestructura propia de la nube y rediseñarse como microservicios.

  • Estrategia de gestión y automatización: detalla las herramientas que se utilizarán para la automatización y aquellas destinadas a organizar y gestionar el entorno de manera eficiente. Determina las prioridades y los planes para automatizar los procesos.

  • Combinación de las nubes pública y privada: define cuál es la combinación adecuada de nubes según ciertos parámetros, como la estrategia del ecosistema, la rentabilidad, la capacidad y las funciones operativas, la arquitectura y los requisitos relacionados con el tiempo de comercialización, así como los cambios que puedan producirse en el futuro.

  • Partners del ecosistema: permite definir el grupo de partners posibles que se seleccionarán para la fase de ejecución, según la calidad de sus productos, servicios y soporte, así como su capacidad para colaborar de manera rápida y eficiente. Para la estrategia de interacción también se debe considerar que ciertos partners podrían ser parte de la competencia en la actualidad o en el futuro, en algunas regiones o en otras categorías de productos y servicios.

El desarrollo de una nube para las telecomunicaciones con una base de software open source ofrece varias ventajas. Los equipos de desarrollo pueden generar innovaciones con mayor rapidez gracias a que el open source permite combinar soluciones líderes del sector de varios proveedores para incorporar nuevas tecnologías, características y funciones de red. Además, la compatibilidad del open source con los contenedores y las metodologías de desarrollo, como la ágil, de DevOps y de CI/CD, agiliza la comercialización y acorta los intervalos de gestión del ciclo de vida.

El open source da lugar a un gran ecosistema de partners y reduce el riesgo de generar dependencia de un solo proveedor. Esto, combinado con la facilidad para intercambiar los elementos de los microservicios, ayuda a preparar la red para el futuro. El desarrollo de una nube híbrida para las telecomunicaciones permite que los operadores aprovechen la capacidad de las nubes privadas y de las públicas, y obtengan una escalabilidad prácticamente ilimitada. Se pueden trasladar las aplicaciones en contenedores de la nube privada a la pública cuando sea necesario, sin tener que realizar integraciones que consuman muchos recursos. En caso de que se necesiten más recursos de los que un proveedor de servicios puede ofrecer por sí solo, se pueden utilizar múltiples nubes públicas para aumentar la capacidad disponible y mejorar la resistencia. Las aplicaciones que no generen mucho valor para la empresa o que no sean tan compatibles con el entorno de nube pública se pueden trasladar fácilmente al centro de datos o a la nube privada.

La tecnología de open source permite generar innovaciones y resolver los problemas con mayor rapidez, gracias a que hay comunidades enteras que se dedican a encontrar soluciones para los desafíos del futuro. Su uso permite que las empresas de telecomunicaciones no dependan de las tecnologías ni de los planes de un proveedor específico. Red Hat ofrece distribuciones sofisticadas de proyectos open source con funciones complementarias de integración y fortalecimiento para mejorar el uso, automatizar las tareas administrativas y aumentar la seguridad. Los clientes de Red Hat se benefician de la experiencia de la empresa en el sector y del conocimiento que ha adquirido al prestar servicios a los clientes de telecomunicaciones y de otros sectores en todo el mundo.

La solución de nube para las telecomunicaciones de Red Hat ofrece plataformas que admiten funciones de red virtuales y propias de la nube. OpenStack se convirtió en el estándar de la infraestructura open source de NFV, y Red Hat® OpenStack® Platform es la principal distribución comercial. Kubernetes es la tecnología más empleada de organización en contenedores, y Red Hat® OpenShift® es la solución comercial líder de esta plataforma. Red Hat OpenStack y Red Hat OpenShift permiten que los proveedores de servicios consigan las infraestructuras de nube de última generación para las telecomunicaciones. Ambas plataformas se basan en Red Hat Enterprise Linux®, la principal distribución comercial de Linux, por lo que ofrecen su seguridad, confiabilidad, rendimiento, ecosistema y demás beneficios.

Los operadores y los proveedores con los que trabajan necesitan la eficiencia para diseñar las soluciones una sola vez y, luego, elegir la infraestructura de nube ideal donde ejecutarán cada una de ellas. Esto simplifica el uso de la infraestructura de nube híbrida, ya que permite ejecutar las cargas de trabajo en varias nubes sin necesidad de modificarlas. Gracias a Red Hat OpenShift, los operadores pueden establecer un proceso uniforme de desarrollo, un canal de CI/CD y un entorno operativo con un mayor nivel de seguridad para las aplicaciones y los servicios.

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El panorama de la tecnología 5G y la virtualización ha tenido que adaptarse a las circunstancias exigentes de la nueva era de las comunicaciones casi totalmente en línea. La infraestructura de nube y la adopción de la virtualización se están expandiendo a una velocidad sin precedentes en el ámbito de los proveedores de servicios debido a la presión que imponen las necesidades y los casos prácticos nuevos sobre los límites de la red. Esta guía de SDX Central resume la información que necesita para automatizar las operaciones y lograr el éxito con la virtualización de las funciones de red.

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Plataforma que virtualiza los sistemas de hardware y organiza esos recursos en las nubes.

Red Hat OpenShift

Plataforma de contenedores de Kubernetes empresarial con operaciones automatizadas integrales para gestionar implementaciones de nube híbrida, multicloud y edge computing.

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