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Cloud computing

¿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 las funciones de la red. Con la llegada de la tecnología 5G, comenzaron a incorporar tecnologías modernas como los contenedores, los microservicios y las arquitecturas de nube híbrida. Durante esta transición, los contenedores y los microservicios deberán coexistir con las antiguas funciones de red virtualizadas (VNF) que se ejecutan en la actualidad, como el EPC, la SD-WAN y las tecnologías de seguridad.

Virtualización de las funciones de red

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. Esto fue posible gracias a que utilizaron el realojamiento "lift and shift" para reemplazar los elementos de red basados en dispositivos (como los enrutadores, los firewalls y los equilibradores de carga) por 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 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 único 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 pilas integradas verticalmente no brindaban las ventajas esperadas en cuanto a agilidad y rentabilidad por sí solas.

Hoy en día, las nubes para las telecomunicaciones han adoptado un enfoque híbrido, horizontal y abierto que ofrece un mayor nivel de flexibilidad e independencia de los proveedores. Si bien los operadores implementan pilas integradas tanto horizontal como verticalmente, 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.

Contenedores

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 posibilitan el traslado de las aplicaciones entre los entornos (de desarrollo, de prueba, de producción, centrales, en el extremo de la red, etc.), sin perder ninguna de sus funciones. Asimismo, permiten desarrollar y ejecutar aplicaciones flexibles en las nubes públicas, privadas e híbridas. 

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

Microservicios

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. Además, son ligeros, tienen un gran nivel de detalle y pueden compartirse a través de múltiples aplicaciones y funciones de red. Al combinar los microservicios con 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 utilizando 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 rápidamente las nuevas funciones y correcciones para los microservicios, sin que esto afecte a los demás elementos de la aplicación.

Los microservicios también ofrecen un nivel elevado de automatización que permite ajustar la capacidad, gestionar el ciclo de vida y ejecutar los contenedores en equipos sin sistema operativo. 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 otras que resultan fundamentales para la empresa.

¿Cuál es la diferencia entre la nube empresarial y la nube para las telecomunicaciones?

Las nubes empresariales ejecutan funciones administrativas internas y ofrecen portales para el cliente por medio de una combinación de configuraciones públicas, privadas e híbridas. Por lo general, las nubes para las telecomunicaciones son 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 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 en tiempo real que se extienda hasta el extremo de la red y cumpla con 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 otras cargas de trabajo se pueden ejecutar donde resulte más conveniente para cumplir con los parámetros de eficiencia, rendimiento, latencia y experiencia del cliente.

Casos prácticos de nubes públicas y privadas para las telecomunicaciones

En el caso de las aplicaciones para las telecomunicaciones que no tienen requisitos estrictos en torno a la inmediatez o la latencia, las implementaciones en las nubes públicas e híbridas resultan ideales, ya que permiten ajustar la capacidad según sea necesario y pagar únicamente por lo que se utiliza.

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 servicios. Además, cuenta con los recursos necesarios para respaldar el proceso previo al desarrollo de innovaciones y los proyectos pilotos. 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 los fallos de los servicios más importantes.

La nube privada proporciona a las empresas de telecomunicaciones la rentabilidad y el control necesarios para admitir las aplicaciones con requisitos estrictos de baja latencia, grandes cantidades de almacenamiento y recursos informáticos especializados, como las funciones de red virtualizadas, las redes de área por radio y las aplicaciones y los servicios de edge computing. En ocasiones, resulta necesaria para cumplir con las normativas geopolíticas, gubernamentales y del sector. Además, es adecuada para las aplicaciones y los servicios que tienen una demanda constante y funcionan permanentemente, 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.

Gracias a la combinación de 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 horizontal en todas las nubes públicas y privadas, así como interfaces uniformes que simplifican la gestión del ciclo de vida, las operaciones y el desarrollo.

Ventajas de las nubes para las telecomunicaciones

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

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

  • Marcar la diferencia mediante funciones y servicios nuevos que las empresas de la competencia no pueden replicar con facilidad: la arquitectura original de la nube y las metodologías de desarrollo de aplicaciones, como las ágiles y DevOps, permiten que las empresas de telecomunicaciones reduzcan considerablemente el tiempo de implementación y aceleren 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 al mercado soluciones empresariales con un alto nivel de personalización de forma rápida y económica. Gracias a las nubes para las telecomunicaciones, pueden trabajar fácilmente con los partners de servicios empresariales, ya que permiten acceder a los servicios de la nube pública en todo momento y lugar, y desde cualquier dispositivo.

  • Generar nuevas fuentes de ingreso con la tecnología 5G: esta 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 tecnologías innovadoras, como los productos, los servicios y los planes de precios nuevos. Además, optimiza el proceso que permite poner en marcha nuevos canales de comunicación y experiencias del cliente. Por otro lado, este tipo de nube reduce los requisitos en torno a los gastos operativos y de capital, mejora la resistencia del servicio y ofrece la capacidad para responder a los errores y a 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 no solo para satisfacer las preferencias y los requisitos de los clientes, sino también para poder predecirlos. 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 omnicanal atractiva.

Los sistemas de soporte de las operaciones y de los negocios (OSS y BSS, respectivamente) desempeñan un papel fundamental en las relaciones con los clientes y en sus experiencias. Si las aplicaciones de OSS y BSS se desarrollan en la nube, pueden responder mucho más rápido que en las aplicaciones monolíticas heredadas. Asimismo, este tipo de aplicaciones, las cuales se crean a partir de microservicios que se ejecutan en una nube para las telecomunicaciones, pueden mejorar considerablemente el tiempo de 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 impulsada por la 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, en consecuencia, ayuda a los operadores a mejorar la experiencia del cliente y a mantener la ventaja competitiva.

Las nubes para las telecomunicaciones se pueden ajustar fácilmente. Las aplicaciones y los servicios pueden ponerse en marcha y detenerse cuando sea conveniente, lo cual permite asignar la capacidad de almacenamiento e informática disponible según sea necesario. No tendrá que preparar el sistema para los momentos en los que necesite mayor capacidad. Además, como la nube para las telecomunicaciones abarca los centros de datos, las oficinas principales, la nube pública e incluso el edge computing, la capacidad en los entornos híbridos es prácticamente ilimitada. Las cargas de trabajo se pueden trasladar rápidamente para gestionar los incrementos desmedidos en el tráfico, corregir los errores, integrar a los trabajadores remotos adicionales, conseguir nuevos clientes y más. Asimismo, la gestión como servicios de todos estos elementos (la preparación, la implementación de las cargas de trabajo, el aumento de la capacidad, la seguridad, el cumplimiento, etc.) permite automatizarlos, lo que reduce los costos operativos y posibilita que el personal de TI dedique su tiempo a las actividades más estratégicas o que generan más ingresos.

Aspectos de la arquitectura de la nube para las telecomunicaciones que debe tener en cuenta

Mientras que los operadores nuevos pueden diseñar entornos en la nube completamente desde cero, aquellos que ya están más establecidos deben desarrollar sus nubes para las telecomunicaciones de manera tal que funcionen en conjunto con los entornos de red heredados. Para poder trasladar 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 sus entornos a una arquitectura propia de la nube, será fundamental que cuente con un enfoque integral. Durante la migración, puede implementar una función o un servicio a la vez, pero el proceso debe comenzar con una preparación exhaustiva de la nube, la cual abarca la infraestructura, las carteras de aplicaciones y servicios, la empresa y los procesos.

Otros aspectos importantes para tener en cuenta:

  • Realizar las actividades internamente, crear un ecosistema de partners, trabajar con un integrador de sistemas global o una combinación de las tres cosas.

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

  • Seleccionar los mejores KPI para el éxito.

Una evaluación de la preparación de la nube ayuda a los operadores a tomar decisiones clave:

  • 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 de nubes adecuada 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 pueden producirse en el futuro.

  • Partners del ecosistema: permite definir el grupo de posibles partners que se seleccionará para la fase de ejecución, en función no solo de la calidad de sus productos, servicios y asistencia, sino también de su capacidad para colaborar de manera rápida y eficiente. Además, una estrategia de interacción debe reconocer que ciertos partners pueden ser parte de la competencia ahora 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 algunas metodologías de desarrollo, como la ágil, DevOps y CI/CD, reduce considerablemente el tiempo de comercialización y 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 públicas, y obtengan una escalabilidad prácticamente ilimitada. Las aplicaciones en contenedores se pueden trasladar de la nube privada a la pública cuando lo considere apropiado, sin la necesidad de realizar integraciones que consuman muchos recursos. En caso de que necesite más recursos de los que un proveedor de servicios puede ofrecer por sí solo, tendrá la posibilidad de utilizar múltiples nubes públicas para aumentar la capacidad disponible y mejorar la resistencia. Si las aplicaciones no generan muchos beneficios para la empresa o no son tan compatibles con el entorno de nube pública, se pueden trasladar fácilmente al centro de datos o a la nube privada.

Red Hat puede ayudarlo

Gracias a que hay comunidades enteras centradas en encontrar soluciones para los desafíos del futuro, la tecnología de open source permite generar innovaciones y resolver los problemas con mayor rapidez. Su uso posibilita que las empresas de telecomunicaciones no dependan de las tecnologías ni los planes de un proveedor específico. Red Hat ofrece distribuciones sofisticadas de proyectos open source con funciones complementarias de integración y fortalecimiento, las cuales permiten 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 de los conocimientos que se adquieren 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 de NFV open source, y Red Hat® OpenStack® Platform es la principal distribución comercial. Kubernetes es la tecnología de organización de contenedores preferida, mientras que Red Hat® OpenShift® la solución comercial líder de Kubernetes. Red Hat OpenStack y Red Hat OpenShift permiten que los proveedores de servicios consigan las infraestructuras de nube para las telecomunicaciones de última generación. Ambas plataformas se basan en Red Hat Enterprise Linux®, la principal distribución comercial de Linux, por lo que ofrece su seguridad, confiabilidad, rendimiento, ecosistema y demás beneficios en toda la pila.

Los operadores y los proveedores con los que trabajan necesitan poder diseñar soluciones una vez y, luego, elegir la infraestructura de nube ideal para ejecutar 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.

 

Las nubes para las telecomunicaciones tienen mucho más para ofrecer