Informe técnico
Optimización de la red mediante la virtualización:
Dónde, Cuándo, Qué y Cómo
La virtualización no es un concepto nuevo, pero ahora se aplica a funciones de la red,
como a las de switches, routers y a un sinfín de dispositivos de red implementados.
Se espera un considerable ahorro de costos y una disminución importante de la
complejidad de la red. Durante los primeros tiempos de la virtualización de servidores,
fue espectacular el impacto en la reducción de gastos de capital de servidores. Aún
así los costos operativos se dispararon porque se requerían más procesos complejos
y de mucha mano de obra. Finalmente esos costos se controlaron con más
integración de servidores e infraestructuras de redes y con más funcionalidades de
software avanzadas.
Entonces, ¿cuál es la lección que aprenden los operadores de la experiencia pasada con la virtualización de
servidores? Tenga cuidado con convertir solo los costos de capital en gastos operativos. Al momento de virtualizar,
seleccione los recursos y las funciones adecuadas conforme a la necesidad de negocio y no a un atractivo
tecnológico. Ponga su objetivo en lograr que la optimización esté basada en la reducción del costo total de
propiedad con una infraestructura flexible y adaptable.
Orientación del enfoque de la optimización en los entornos de operadores
Complejidad: reducir la complejidad es un buen punto de partida. En estos momentos, mantener los servicios y
las aplicaciones actuales e introducir otros nuevos son procesos engorrosos. Dependen de procesos operativos
increíblemente complejos y lentos y requieren de personal muy calificado. Reducir la complejidad con
automatización y organización permitirá acelerar las operaciones, contribuir al dinamismo del servicio y disminuir
los costos operativos. Cualquier conjunto de tecnología de virtualización que se tenga en cuenta debe poder
demostrar en su totalidad una menor complejidad de las operaciones de redes, en lugar de simplemente trasladar
el problema de un área a otra.
Virtualización selectiva: hay algunas áreas obvias donde generalmente es razonable la virtualización y el uso
asociado de servidores comunes. Por ejemplo, un área comprende las funciones de redes con muchísimas
necesidades informáticas pero con requisitos escasos y modestos de rendimiento de la red para la latencia, la
velocidad y la previsibilidad. Esas funciones incluyen el control de subsistemas, como IP Multimedia Subsystem
(IMS) y el control de la red, como el sistema de nombres de dominio (DNS). La virtualización y el uso de
servidores comunes no tienen mucho sentido para las funciones de la red que requieren redes de altísimo
rendimiento, como la carga de ancho de banda alto, la baja latencia o la alta previsibilidad. Entre los ejemplos que
aquí se incluyen, podemos mencionar el switching del centro de datos principal y el routing de respaldo para WAN,
que tienen necesidades informáticas mínimas, pero necesidades de envío muy elevadas.
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Ubicación de las funciones virtualizadas: otro de los aspectos importantes que afecta el nivel de optimización
es decidir dónde ubicar las funciones virtualizadas. Los esfuerzos de optimización siempre deben estar
equilibrados con la necesidad de mantener los niveles requeridos de rendimiento y calidad del servicio (QoS). En
muchas situaciones, no se recomienda reducir costos con el uso de plataformas genéricas y de virtualización a
expensas de la experiencia del cliente final. Al momento de decidir dónde ubicar una función virtualizada, siempre
se debe tener en cuenta el costo total para prestar y mantener un servicio, la facilidad de redimensionamiento y el
dinamismo relativo de la infraestructura ante las cambiantes condiciones del mercado.
Por ejemplo, es probable que la mejor ubicación de una alimentación de video virtualizada y de alta definición
(HD) sea lo más cerca posible del cliente para obtener la más alta calidad y el máximo rendimiento. Otro asunto
que se debe tener en cuenta cuando se ubican algunas funciones lejos de donde se utilizan es el costo del ancho
de banda necesario para el backhaul en la red. Una alimentación de video HD distribuida y popular posiblemente
tenga un rédito mayor si se reduce la carga de la red. Por otra parte, quizás sea mejor ubicar el contenido
especializado de manera centralizada, donde el almacenamiento es más económico. Una infraestructura ideal
proporcionará al operador la flexibilidad para ubicar y reubicar fácilmente el contenido según los resultados
económicos, en lugar de limitarse por la tecnología.
Entre las ubicaciones preferidas para las funciones virtualizadas, se incluyen los centros de datos centralizados,
los puntos de presencia (POP) y las oficinas centrales (CO). (Los proveedores de telecomunicaciones ya cuentan
con una infraestructura de oficina central y están convirtiendo esas ubicaciones en pequeños centros de datos).
Una última ubicación para obtener experiencia de la más alta calidad con las funciones virtualizadas son, sin
dudas, las instalaciones del cliente.
Una infraestructura que puede admitir la reubicación sencilla de una función virtualizada también puede ser esencial,
por ejemplo, cuando se introduce un servicio a través de un centro de datos centralizado para agilizar el plazo de
comercialización. Las funciones de la red dentro del servicio quizás luego deban trasladarse a ubicaciones más
óptimas a medida que el servicio se amplía y los requisitos de rendimiento se vuelven primordiales.
Modo de implementación de las funciones virtualizadas: las funciones virtualizadas pueden implementarse en
servidores comunes de diversas maneras: en servidores x86 en rack o blade de centros de datos, en ranuras de
switches y routers de servidores x86 blade, y en servidores x86 colocados junto a routers y switches en otras
ubicaciones (CO, POP, sitio del cliente). La optimización de la arquitectura de la red perfectamente puede
concretarse mediante un análisis detallado e integral de los beneficios de rendimiento y de los costos asociados
con la ubicación física de las funciones virtualizadas.
Planificación de la capacidad: en un estudio realizado por ACG Research, se demuestra por qué los enfoques
tradicionales hacia la planificación de la capacidad ya no pueden mantener el ritmo económico con la demanda
(Figura 1). Esto puede llevar a perder oportunidades, clientes e ingresos o a utilizar insuficientemente una
inversión. Por eso, el antiguo modelo de planificación de la capacidad es otra oportunidad para la optimización
económica. Los operadores necesitan una infraestructura más flexible y granular para admitir demandas de
capacidad cada vez más imprevisibles.
La movilidad de los usuarios es mayor y el contenido de video HD tiene una carga de red alta; por eso, los
recursos y la capacidad de la red deben poder responder mucho más rápido que el modelo de aprovisionamiento
actual. Esto implica que la infraestructura adecuada pueda adaptar sus recursos y capacidad a los tiempos de
demanda del usuario y la aplicación. Si la virtualización se aplica correctamente, se podrá redimensionar de
manera más granular conforme a la demanda. El incremento o la reducción del hardware pasan a ser el servidor.
La virtualización también simplifica mucho más la desactivación del hardware no necesario para la demanda
actual, de manera que se reducen considerablemente los costos de energía y refrigeración.
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Figura 1.
Desafío de la planificación de la capacidad para los operadores
Fuente: ACG Research
Uso de la organización: la mayoría de los servicios actuales requieren varias funciones. Si se virtualizan esas
funciones, un componente fundamental de la optimización de la red agrupa correctamente todas esas funciones y
de la manera más simple posible. Eso es muy difícil de lograr sin las herramientas de organización preparadas
para NFV. Un sistema de organización adecuado responde automáticamente a las necesidades que presentan las
aplicaciones y los servicios para aplicar funciones de manera óptima: en el orden correcto, con la capacidad
correcta de CPU, almacenamiento y red, y en las ubicaciones ideales. El organizador sabe dónde están las
funciones virtualizadas (o las coloca donde son necesarias en tiempo real) y cuáles son necesarias en los perfiles
de servicio, la detección y las técnicas de catalogación. En algunos casos, una función puede trasladarse,
activarse o desactivarse en caso de no ser requeridas conforme a las necesidades del negocio. Utilice un
organizador para optimizar la integración y el uso coordinado de las funciones de la red.
Reducción de los gastos de capital: otro de los enfoques para la optimización es la reducción de los costos de
capital a través de una mayor reutilización de recursos, que es otro de los beneficios del nuevo mundo de los
recursos virtualizados, la infraestructura convergente y las redes programables. El entorno de operadores actual
está compuesto por una infraestructura exclusiva y de diseño específico, que es compleja de administrar e
insuficientemente utilizada. Los operadores optimizan los presupuestos de capital con una reutilización mucho
mayor de los recursos gracias al paso a las plataformas de servidores x86 estándar y al mayor uso de recursos de
red con más inteligencia, virtualización y automatización.
¿Y qué significa esto para una infraestructura virtualizada? En lo que respecta a la optimización, la infraestructura
que escojan los operadores deberá ser flexible para admitir todo tipo de servicio y los diversos grados de
capacidad y granularidad de recursos que consumen. Deberá admitir la virtualización en diversas ubicaciones de
toda la red y la reubicación sencilla de una función, según lo requiera el negocio. Deberá interactuar con
aplicaciones y sistemas de administración para proporcionar elasticidad de recursos con gran capacidad de
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respuesta, capacidad de incorporación rápida a medida que aumenta la demanda, y de baja o rápida
desactivación cuando ya no son necesarias. Por último, deberá poder reducir la complejidad a fin de que el
personal de operaciones de la red disponga de tiempo para ocuparse más de las innovaciones comerciales.
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Impreso en EE. UU.
C11-731958-00
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