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Cloud computing

Un Telco Cloud, qu'est-ce que c'est ?

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Un Telco Cloud est une infrastructure cloud hautement résiliente de type logiciel qui permet aux opérateurs de télécommunications d'ajouter des services plus vite, de répondre rapidement aux évolutions de la demande et de gérer les ressources de manière centralisée et plus efficace. C'est l'un des éléments essentiels à la transformation d'un opérateur de télécommunications en un fournisseur de services numériques.

Les premiers Telco Clouds ont appliqué les concepts de la virtualisation depuis le datacenter vers le réseau. Avec l'arrivée de la 5G, les Telco Clouds s'appuient sur des technologies récentes comme les conteneurs, les microservices et les architectures de cloud hybride. Déployés dans des Telco Clouds, les conteneurs et les microservices doivent coexister avec les fonctions réseau virtualisées (VNF) ancienne génération actuellement exécutées, comme EPC, SD-WAN et les technologies de sécurité.

Virtualisation des fonctions réseau

La virtualisation des fonctions réseau et la mise en réseau logicielle (SDN) ont permis de réduire le coût des premiers Telco Clouds grâce à une approche lift-and-shift consistant à migrer les équipements réseau (comme les routeurs, pare-feu et modules d'équilibrage de charge) vers leurs équivalents logiciels. Les services ont été regroupés dans des machines virtuelles sur du matériel standard, ce qui a permis aux opérateurs de services de faire fonctionner leur réseau sans avoir à investir dans du matériel propriétaire.

Malgré tout, le plus souvent, l'infrastructure de virtualisation des fonctions réseau reposait encore sur des piles intégrées verticalement. Si recourir à un seul et unique fournisseur pour les tâches et la résolution des problèmes offrait beaucoup de simplicité, les opérateurs étaient contraints de suivre le programme et la feuille de route du fournisseur, comme avec du matériel propriétaire. Les opérateurs de télécommunications et les fournisseurs de services cloud ont déployé de nombreuses fonctions réseau virtualisées. Cependant, ils ont découvert au fil du temps que les VNF distribuées uniquement dans des piles intégrées verticalement ne répondaient pas aux attentes en matière d'agilité et de réduction des coûts.

Aujourd'hui, les Telco Clouds ont évolué. Ils appliquent une approche hybride, ouverte et horizontale de l'infrastructure cloud, qui confère plus de flexibilité et une indépendance vis-à-vis du fournisseur. Actuellement, les opérateurs déploient des piles intégrées horizontalement et verticalement, mais les acteurs du secteur admettent qu'une approche horizontale ouverte accélère l'innovation, améliore les performances et l'agilité, et réduit fortement le coût total de possession.

Conteneurs

Les technologies récentes, par exemple les conteneurs, les microservices et Kubernetes, et les méthodes comme Agile et le DevOps, ont apporté vitesse, agilité et évolutivité pour permettre d'ajouter des services rapidement et efficacement, tout en gérant et orchestrant les ressources de manière centralisée. Les applications conteneurisées sont plus faciles à déplacer d'un environnement à un autre (développement, test, production, cœur, périphérie, etc.), avec l'intégralité de leurs fonctions. Cela permet également de créer et d'exécuter des applications évolutives sur des clouds publics, privés et hybrides. 

Le niveau élevé d'abstraction offert par la conteneurisation simplifie la gestion de l'infrastructure sous-jacente, de sorte que les développeurs peuvent concentrer leurs efforts sur l'écriture du code et les équipes d'exploitation sur l'infrastructure. Cependant, toutes les charges de travail liées aux télécommunications ne peuvent pas être exécutées sur un conteneur. Les infrastructures de Telco Cloud de seconde génération doivent encore prendre en charge les fonctions réseau virtualisées. 

Microservices

Les microservices décomposent les fonctions réseau et les applications en systèmes faiblement couplés qui sont résilients, observables et simples à gérer. Granulaires et légers, ils peuvent être communs à plusieurs fonctions réseau et applications. Lorsqu'ils sont associés à une solution d'automatisation robuste, les microservices permettent de modifier les fonctions réseau et l'infrastructure de façon plus fréquente et prévisible, avec un minimum d'efforts et de répercussions.

Les applications basées sur des microservices sont constituées de composants plus petits et autonomes. Grâce aux meilleures pratiques (Agile, les cycles de DevOps itératifs et l'approche CI/CD, par exemple), il est possible de développer, tester et déployer rapidement de nouveaux correctifs et fonctions pour les microservices, sans toucher aux autres composants de l'application.

Les microservices offrent également un haut niveau d'automatisation pour la mise à l'échelle, la gestion du cycle de vie et l'exécution de conteneurs sur les systèmes bare metal. De ce fait, ils peuvent être exécutés dans des environnements de cloud hybride (privé/public), où ils offrent une plateforme commune pour les systèmes OSS/BSS cloud-native et autres applications critiques.

Quelle est la différence entre un cloud d'entreprise et un Telco Cloud ?

Les clouds d'entreprise exécutent des fonctions internes et administratives et peuvent avoir des portails orientés client, le tout dans une configuration alliant des clouds publics, privés et hybrides. Les Telco Clouds sont généralement des clouds privés centrés sur une exécution plus restrictive des fonctions réseau et des applications métier critiques, qui nécessitent des niveaux plus élevés d'observabilité, de contrôle, de tolérance aux pannes et de disponibilité. Par exemple, les réseaux RAN virtuels (vRAN) et ouverts ont besoin d'un environnement en temps réel qui soit capable de s'étendre jusqu'à la périphérie du réseau et de satisfaire des exigences strictes en matière de débit, de latence et de résilience qui dépassent les capacités d'un cloud d'entreprise classique. 

Un Telco Cloud peut s'étendre pour accéder à des ressources qui se trouvent en dehors des clouds privés de l'opérateur, afin de tirer parti des fonctionnalités d'un cloud public et de créer un environnement de cloud hybride. Contrairement au datacenter, qui est soumis à des contraintes physiques et logiques, il dépasse le périmètre des bureaux centraux et même des sites en périphérie d'un point de vue logique. Avec un Telco Cloud, les fonctions réseau (l'IoT, la 5G, le SD-WAN, les fonctions réseau virtualisées, par exemple) et les autres charges de travail sont exécutées là où il est possible d'atteindre les meilleurs résultats en matière d'efficacité, de performance, de latence et d'expérience client.

Cas d'utilisation des clouds publics et privés pour les télécommunications

Les clouds publics et hybrides représentent des solutions de choix pour les applications de télécommunications qui n'exigent pas d'accéder en temps réel aux données ni d'avoir une latence faible, car ils peuvent évoluer en fonction de la demande et reposent sur un modèle de paiement à l'utilisation.

Le cloud public est aussi adapté aux applications qui fonctionnent bien sur des processeurs standards et ne dépendent pas d'un réseau unique, comme les applications de disponibilité du service, de facturation et de paiement. Ce type d'environnement soutient également l'innovation et les projets pilotes. Grâce à sa souplesse et à un modèle de tarification à l'utilisation, le cloud public constitue une excellente infrastructure de secours pour adapter la capacité et offrir une redondance en cas de basculement des services critiques.

Avec un cloud privé, les opérateurs de télécommunications réalisent des économies et bénéficient d'un contrôle accru, des avantages indispensables pour les applications imposant des exigences strictes en matière de latence, d'espace de stockage et de ressources de calcul (notamment pour les fonctions réseau virtualisées, réseaux RAN, et applications et services d'edge computing). Un cloud privé est parfois requis pour assurer la conformité avec les réglementations du secteur, gouvernementales et géopolitiques. De plus, ce type d'environnement est particulièrement adapté pour les applications et services soumis à une demande constante et qui fonctionnent 24h/24 et 7j/7, comme l'IPTV et la diffusion vidéo en direct, ainsi que pour les charges de travail qui imposeraient des coûts de consommation élevés sur les clouds publics.

En associant cloud privé et cloud public sous la forme d'un cloud hybride, les opérateurs de télécommunications optimisent l'exploitation de diverses charges de travail selon différents modèles de demande. Une infrastructure de cloud hybride peut offrir souplesse, agilité et résilience pour les services et les applications du réseau. Lorsqu'elle est gérée sur une plateforme de conteneurs comme Red Hat OpenShift, elle peut également assurer l'interopérabilité et la portabilité horizontalement entre les clouds privés et publics, et offrir des interfaces uniformes et cohérentes qui facilitent le développement, l'exploitation et la gestion du cycle de vie.

Les avantages d'un Telco Cloud

Les principaux avantages d'un Telco Cloud sont l'amélioration de la satisfaction client, une meilleure agilité métier et la réduction des coûts. Les dépenses d'investissement et d'exploitation sont réduites grâce à l'utilisation d'équipements de calcul standards et de solutions d'automatisation.

Aujourd'hui, les opérateurs utilisent les Telco Clouds pour :

  • Se démarquer avec des nouveaux services et fonctionnalités difficilement réplicables par la concurrence. Une architecture cloud-native et des méthodes de développement d'applications de type Agile et DevOps permettent aux opérateurs de télécommunications de réduire considérablement les délais de déploiement et de rentabilisation en intégrant rapidement des applications dans le cloud et des fonctions ciblant des segments de marché spécifiques.

  • Distribuer de nouvelles solutions B2B personnalisées. Les opérateurs de télécommunications peuvent mettre sur le marché des solutions d'entreprise sur mesure, rapidement et à moindre coût. Le Telco Cloud facilite la cocréation avec les partenaires de service en utilisant les services du cloud public à n'importe quel moment, n'importe où et sur n'importe quel appareil.

  • Créer de nouvelles sources de revenus avec la 5G. Il s'agit là d'un impératif stratégique pour la plupart des opérateurs mobiles. La monétisation efficace des fonctionnalités des réseaux 5G nécessite des capacités au cœur et à la périphérie du réseau, ce que peut justement apporter un Telco Cloud.

  • Protéger les clients et les marges de la concurrence. Avec un Telco Cloud, les opérateurs adaptent rapidement leurs modèles économiques pour lancer des projets novateurs comme de nouveaux produits, services et forfaits. Le développement des expériences client et canaux de communication est également rationalisé. Le Telco Cloud réduit les dépenses d'investissement et d'exploitation, améliore la résilience des services et offre la possibilité de réagir rapidement aux pannes et aux fluctuations de la demande, ce qui permet aux opérateurs d'assurer les niveaux de service convenus, pour un tarif encore compétitif. Avec, à la clé, une clientèle plus fidèle.

  • Renforcer les relations numériques avec les clients. Les opérateurs qui déploient des Telco Clouds hybrides profitent des technologies d'analyse des données et d'intelligence artificielle de pointe du cloud public. Ils sont donc mieux à même de servir les clients et de prédire leurs préférences et exigences. Ils peuvent aussi centraliser les données clients dans le cloud et abandonner les bases de données fragmentées, avoir une visibilité complète sur le client et lui proposer une expérience omnicanal attractive.

Les systèmes d'assistance aux opérations (OSS) et d'assistance aux entreprises (BSS) jouent un rôle majeur dans les relations avec les clients et leur expérience. Lorsqu'elles sont cloud-native, les applications OSS et BSS peuvent réagir beaucoup plus rapidement que les anciennes applications monolithiques. Quand elles sont, en plus, basées sur des microservices et exécutées dans un Telco Cloud, elles permettent de réduire considérablement les délais de mise sur le marché en limitant les coûts et en facilitant l'intégration de nouveaux services et fonctions. Le Telco Cloud facilite également l'exploitation du réseau grâce aux analyses cloud-native et à l'automatisation guidée par l'intelligence artificielle, des technologies qui font baisser les coûts d'exploitation et permettent aux ressources informatiques de concentrer leurs efforts sur l'activité principale de l'entreprise. Cette agilité métier et opérationnelle accrue favorise l'amélioration de l'expérience client et le maintien de l'avantage concurrentiel.

Les Telco Clouds évoluent de manière élastique. Les applications et les services peuvent être ajoutés et retirés à tout moment, ce qui permet d'allouer les capacités de calcul et de stockage en fonction des besoins. Il n'est pas nécessaire d'approvisionner des ressources pour faire face aux pics de demande. Par ailleurs, avec un Telco Cloud qui s'étend de façon logique à l'ensemble des datacenters, des bureaux centraux, du cloud public et des sites en périphérie, la capacité de l'environnement hybride est quasi illimitée. Les charges de travail peuvent être rapidement déplacées en cas de pic de trafic ou de panne, quand un nouveau collaborateur travaille à distance, quand un nouveau client doit être intégré, etc. Il est également possible d'automatiser les éléments gérés au niveau des services, y compris l'approvisionnement, le déploiement des charges de travail, l'augmentation de la capacité, la sécurité, la conformité, etc. Cela réduit les coûts d'exploitation et permet aux équipes informatiques de se focaliser sur des activités plus stratégiques et lucratives.

Ce qu'il faut savoir sur l'architecture de Telco Cloud

Si les nouveaux opérateurs sont capables de créer de A à Z un environnement entièrement cloud-native, les opérateurs déjà établis doivent veiller à ce que leur Telco Cloud puisse interagir avec les environnements réseau existants. Les réseaux existants et cloud-native doivent d'abord cohabiter, le temps que les opérateurs migrent les fonctions réseau, services et applications au moment opportun et de la manière la plus adéquate.

Lorsque l'on migre vers une architecture cloud-native, il est essentiel d'adopter une approche globale. Lors de la migration, les fonctions réseau et les services peuvent être mis en place les uns après les autres, mais l'opération devrait débuter par une évaluation globale du niveau d'adaptation au cloud qui englobe l'infrastructure, les gammes d'applications et de services, l'organisation et les processus. 

D'autres éléments entrent en ligne de compte :

  • La réalisation des tâches en interne, par un écosystème de partenaires, par un intégrateur de systèmes, ou les trois à la fois

  • Des niveaux acceptables d'investissement initial, de prise de risque et de délai de mise sur le marché 

  • Les indicateurs de performances clés

L'évaluation du niveau d'adaptation au cloud guide les opérateurs pour les décisions essentielles :

  • Stratégie de migration des fonctions réseau virtualisées : définir les fonctions réseau qui doivent rester des machines virtuelles et celles qui peuvent être restructurées en microservices cloud-native. 

  • Stratégie de migration des applications : définir quelles applications peuvent être migrées vers l'infrastructure cloud-native et restructurées en microservices.

  • Stratégie de gestion et d'automatisation : détailler les outils à utiliser pour l'orchestration et la gestion efficaces de l'environnement ainsi que les outils pour l'automatisation. Définir les priorités et planifier les processus d'automatisation.

  • Combinaison cloud privé/public : définir la combinaison d'environnements cloud idéale en se basant sur des paramètres comme la stratégie écosystème, le modèle économique, les fonctionnalités et capacités d'exploitation, l'architecture et les délais de mise sur le marché à tenir, tout en gardant à l'esprit que ces paramètres peuvent changer avec le temps.

  • Écosystème de partenaires : sélectionner un ensemble de partenaires potentiels avec lesquels travailler lors de la phase d'exécution, en fonction de la qualité de leurs produits, services et assistance et de leur capacité à collaborer rapidement et efficacement. Si vous faites appel à des partenaires, pensez que certains sont des concurrents ou peuvent le devenir dans des zones géographiques ou pour des catégories de produits ou services spécifiques.

La création d'un Telco Cloud basé sur des logiciels Open Source offre de nombreux avantages. Les équipes de développement peuvent innover plus rapidement, car l'Open Source permet de combiner facilement des solutions de pointe provenant de différents fournisseurs afin d'ajouter de nouvelles fonctions réseau, technologies et fonctionnalités. De plus, l'assistance Open Source pour les conteneurs et les méthodes comme Agile, le DevOps et le CI/CD diminuent sensiblement le délai de mise sur le marché et les intervalles de gestion du cycle de vie. 

L'Open Source permet d'accéder à un large écosystème de partenaires, réduisant ainsi le risque de dépendance vis-à-vis d'un fournisseur. Un écosystème plus large, associé à des composants de microservices faciles à remplacer, participe à la création d'un réseau pérenne. La création d'un Telco Cloud hybride permet aux opérateurs d'étendre les capacités au-delà du cloud privé, vers le cloud public, ce qui offre un niveau d'évolutivité quasi infini. Les applications conteneurisées peuvent être migrées depuis le cloud privé vers le cloud public lorsque cela est nécessaire, sans nécessiter d'intégration exigeant beaucoup de ressources. Si les capacités d'un seul fournisseur de services cloud ne suffisent pas, il est possible d'utiliser multiples clouds publics pour une meilleure résilience. Les applications qui n'apportent pas plus de valeur ou ne sont pas totalement compatibles dans un environnement de cloud public peuvent être facilement redéplacées vers le cloud privé ou le datacenter.

La solution de Red Hat

L'Open Source permet d'innover et de résoudre les problèmes plus rapidement, car des communautés toutes entières s'attèlent à relever les défis du futur. Pour les opérateurs de télécommunications, faire le choix de l'Open Source permet d'éviter de dépendre des technologies et de la feuille de route d'un seul fournisseur. Nous proposons des distributions de projets Open Source riches en fonctions avec un renforcement et une intégration à valeur ajoutée qui améliorent la facilité d'utilisation et l'automatisation des tâches d'administration, et renforcent la sécurité. Nous apportons notre expertise et notre connaissance du secteur acquises en servant les opérateurs de télécommunications et autres clients partout dans le monde.

La solution de Telco Cloud de Red Hat offre une plateforme cloud adaptée aux télécommunications qui prend en charge les fonctions réseau virtualisées et cloud-native. La solution OpenStack est devenue l'infrastructure NFV Open Source standard, et la plateforme Red Hat® OpenStack® Platform la distribution leader sur le marché. Kubernetes est la principale technologie d'orchestration des infrastructures de conteneurs, et Red Hat® OpenShift® domine actuellement le marché des solutions Kubernetes. Les solutions Red Hat OpenStack et Red Hat OpenShift peuvent aider les fournisseurs de services à développer des infrastructures Telco Cloud de nouvelle génération. Nos plateformes reposent sur Red Hat Enterprise Linux (la distribution commerciale de Linux la plus déployée). Par conséquent, les avantages de ce système d'exploitation, à savoir la sécurité, la fiabilité, les performances, l'écosystème et bien d'autres, profitent à la pile tout entière.

Ce que souhaitent les opérateurs et les prestataires avec lesquels ils travaillent, c'est pouvoir créer des solutions une fois pour toute, puis choisir la meilleure infrastructure cloud pour exécuter chacune d'elles. Cela simplifie l'utilisation de l'infrastructure de cloud hybride en rendant possible l'exécution de charges de travail sur plusieurs clouds, sans apporter aucune modification. La solution Red Hat OpenShift aide les opérateurs à établir un environnement de développement, de CI/CD et d'exploitation homogène et plus sécurisé pour les applications et les services.

 

Vous ne savez pas encore tout sur les Telco Clouds…