Sieci komputerowe w świecie jottabajtów

Sieci komputerowe

Przyszłość wymaga sieci, które są jakościowo bardziej elastyczne, skalowalne, wydajne i łatwe w zarządzaniu. Wirtualizacja funkcji sieci i sieci obrazowane przez oprogramowanie to krok naprzód. NFV i SDN to nowe trendy, przystosowujące wymagania klientów i operatorów telekomunikacyjnych do nowych – bardziej niezawodnych, szybszych i bezpiecznych – rozwiązań.

Szybkość, z jaką sieci telekomunikacyjne rosną i zmieniają się, jest zawrotna. Zawsze ryzykownym jest przyjęcie nowego paradygmatu funkcjonowania sieci, jednak dla operatorów sieci i ich klientów ryzyko oczekiwania na te zmiany może być jeszcze większe.

Wirtualizacja funkcji sieciowych (NFV) i sieci definiowane programowo (SDN) stanowią radykalne odejście od tradycyjnego sposobu budowania, zarządzania i ewaluowania sieci telekomunikacyjnych. Często określa się go jako przejście z zastrzeżonych skrzynek na komercyjny sprzęt (COTS). Istnieje znacząca oszczędność kosztów dzięki dokonywaniu takiego przełączenia, jednak te oszczędności nie są główną siłą napędową. Zdolność do szybkiego wdrażania nowych modeli biznesowych, dostarczania aplikacji na żądanie oraz automatycznego udostępniania i niszczenia zasobów sprawia, że ​​NFV i SDN są potencjalnie destrukcyjne.

To nie są już te same sieci

Wzrost ruchu telekomunikacyjnego w ciągu ostatnich 25 lat był oszałamiający. Od czasu wprowadzenia przeglądarki internetowej Mosaic w 1993 r. ruch internetowy zwiększył się 10 milionów razy. Od wprowadzenia iPhone’a w 2007 r. ruch danych na urządzeniach mobilnych zwiększył się 1000 razy.

Podczas gdy te liczby częściowo odzwierciedlają skromne początki sieci, wzrost ruchu internetowego i mobilnego IP odbywa się w przyspieszonym tempie. Według Cisco, w przyszłym roku miesięczny ruch internetowy wzrośnie o około 24 000 petabajtów. Przewiduje się, że miesięczny mobilny ruch danych wzrośnie o prawie 8 000 petabajtów. Aby spojrzeć na to z innej perspektywy, należy pamiętać, że odtworzenie jednego petabajta muzyki zapisanej w formacie MP3 zajęłoby 2000 lat.

Wzrost szybkości transmisji sieci również był niesamowity. W 2000 r. modemy kablowe zapewniały skromną przewagę wydajności nad modemami telefonicznymi. Dzisiaj operatorzy kablowi dostarczają prędkości do 1 Gb/s. Z drugiej strony sieci komórkowe nie miały przewagi prędkościowymi nad modemami telefonicznymi w roku 2000. Ostatnio sieci 4G wykazały zdolności przepustowe 1 Gb/s, podczas gdy nowe sieci 5G zapewniają prędkość maksymalną do 20 Gbps.

Opóźnienie może być równie ważne, a nawet ważniejsze niż szybkości transmisji danych. W wysoce interaktywnych aplikacjach, szybkie szybkości transmisji danych nie mogą nadrobić długiego czasu odpowiedzi. Dlatego sieci 5G gwarantują teoretycznie opóźnienia rzędu 1 milisekundy, jeśli jest taka potrzeba (nie można uzyskać lepszej wartości ze względu na prawa fizyki.) Niskie opóźnienie wymaga dostosowania aplikacji i danych do możliwości obliczeniowych sieci użytkowników końcowych.

Równolegle dokonuje się cyfrowej transformacji OSS/BSS operatorów (system wsparcia operacji/system wsparcia biznesu). Są to aplikacje, które znajdują się na szczycie hierarchii sieciowej. W przeszłości wprowadzanie nowych usług dla klientów zajęło operatorom miesiące planowania, opracowywania i testowania. Teraz jest to już nie do przyjęcia – konkurencja nie czeka bowiem na nikogo.

SDN jest często opisywany jako oddzielający płaszczyznę kontrolną od płaszczyzny danych. Kumar Mehta, założyciel i dyrektor ds. Cyfrowych w Versa Networks, również dostrzega plusy jeśli chodzi o oddzielenie płaszczyzny analitycznej. Platforma oprogramowania Versa wykorzystuje funkcje analityczne, aby zapewnić użytkownikom bardziej wydajne wykorzystanie zasobów sieciowych i bezpieczeństwo. Korzystając z metod sztucznej inteligencji, funkcje takie jak korekcja błędów i replikacja pakietów mogą być aktywowane automatycznie, a ruch może być przypisany dla przewidywanych najlepszych ścieżek.

Blue Planet, widzi sieci 5G jako wielką szansę dla NFV/SDN. Podczas, gdy sieci 4G zostały zbudowane w najlepszy sposób, sieci 5G będą bardziej elastyczne i dynamiczne – będą mogły być rekonfigurowane i optymalizowane w locie. Będą również bardziej zautomatyzowane, co wymaga mniejszej ilości manualnych operacji i lepszego wykorzystania przepustowości. Poprzez to, wzrosną wymagania dla sieciowców, którzy będą musieli nabyć nowych umiejętności.

Firma F5 Networks opisuje siebie jako dostarczające „rozwiązania chmurowe i rozwiązania dot. bezpieczeństwa, które umożliwiają określonym organizacjom korzystanie z wybranej przez nich infrastruktury aplikacji bez utraty szybkości i kontroli nad nią.”

F5 zapewnia, że usługi aplikacji, takie jak zapora ogniowa, optymalizacja wideo i kontrola rodzicielska będą zawsze dostępne. W tym celu James Thomson, architekt rozwiązań organizacji, widzi operatora telefonii komórkowej poziomu 1, zwiększając liczbę lokalizacji swoich centrów danych dziesięciokrotnie. Będzie to wymagało możliwości uruchomienia nowych zasobów w kilka minut lub godzin – stare sposoby zajmowały miesiące, ponieważ były zbyt pracochłonne.

Starsi dostawcy również dostają NFV/SDN. Szwedzki gigant telekomunikacyjny Ericsson to dostawca technologii informacyjnych (ICT) dla dostawców usług. Ericsson podkreśla, że ​​5G będzie obsługiwał szerszy zakres aplikacji, wymagających bardziej elastycznych sieci z większą ilością lokalnych zasobów. Ericsson jest wielkim zwolennikiem Internetu Rzeczy, ale zdaje sobie sprawę, że przesyłanie danych do chmury nie zawsze ma sens. Klienci korporacyjni mogą wynajmować przestrzeń na maszynach wirtualnych i instalować własne oprogramowanie zamiast instalować duże ilości sprzętu, tak jak to miało miejsce w przeszłości.

Chociaż celem jest wirtualizacja tak dużych obszarów sieci, jak to możliwe, niektóre elementy (takie jak anteny) nie mogą być oczywiście zwirtualizowane: w innych przypadkach wirtualizacja jest możliwa, ale rozwiązania sprzętowe pozostają jednak bardziej wydajne.

Od 2014 r. Ericsson zgromadził 100 klientów w ramach wirtualnego rozwiniętego rdzenia pakietu (vEPC). Do klientów operatorów należą Softbank, Swisscom, Telstra i Vodafone. Niektóre z pierwszych projektów skupiały się na głosie za pośrednictwem LTE (VoLTE) i połączeń Wi-Fi.

Chris Rice, wiceprezes AT & T Labs, uważa, że ​​przyszli operatorzy będą korzystać z nowego ekosystemu, otwartego podejścia do rozwiązań sieciowych i kultury devops. Celem AT & T jest wdrożenie NFV/SDN w 75 procentach sieci do roku 2020.

Nie wolno tu pominąć wpływu sztucznej inteligencji w zakresie automatyzacji sieci. Ponieważ algorytmy sztucznej inteligencji wciąż się rozwijają, obecnie najlepiej jest ją wdrożyć w konfiguracji „otwartej pętli”, przekazując odpowiednie zalecenia personelowi sieci. Ponieważ sztuczna inteligencja staje się coraz bardziej niezawodna, operatorzy dokonają z kolei migracji do modelu „zamkniętej pętli”, w którym akcje są już podejmowane automatycznie.

NFV i SDN są zmianami nieuchronnymi. Na początku wprowadzą wiele zawirowań, jednak gdy NFV i SDN osiągną „masę krytyczną”, ich zalety będą przytłaczające. W tempie, w jakim generowane są informacje, zbierane i wydobywane, przemysł sieciowy nie będzie miał innego wyboru, jak tylko przejść do bardziej elastycznego i skalowalnego podejścia. Witamy więc w świecie jottabajtów!

Źródło: Computerworld.com. Foto: Pexels

Zostaw odpowiedź

Twój email nie zostanie opublikowany. Pola wymagane oznaczone *