Cómo las funciones nativas de la nube pueden ayudar a las empresas de telecomunicaciones a alcanzar sus objetivos de sostenibilidad

Alix Leconte

El consumo energético de las empresas de telecomunicaciones está bajo la lupa como nunca antes.

La confluencia de las tensiones geopolíticas y la preocupación por el cambio climático está aumentando la presión para que los operadores sean más eficientes en todo lo que hacen y dondequiera que lo hagan—desde los núcleos de red hasta los centros de datos y más allá.

Según el Informe de la encuesta sobre acción climática de 2022 de Telecoms.com, la reducción del consumo energético fue señalada recientemente por las empresas de telecomunicaciones como su reto operativo más urgente (64 % de los encuestados).

En todo el mundo, la consolidación de servicios y los modelos de despliegue alternativos y modernos están ganando claramente terreno en todo el sector, a medida que los responsables de la toma de decisiones buscan formas de mejorar la eficiencia con una disrupción mínima y un coste adicional reducido.

De hecho, en la encuesta mundial sobre 5G de 2023 de Heavy Reading, realizada a estrategas de redes, el principal enfoque de los encuestados para reducir el consumo energético consistía en trasladar el mayor número posible de funciones a una plataforma de infraestructura común (52 %). A continuación se situaban la reducción de la infraestructura física y el aumento de la eficiencia energética mediante la computación en el borde (45 %), así como la consolidación de funciones y proveedores para lograr una gestión energética más rigurosa y una mayor eficiencia de costes (40 %).

Al comentar los resultados, Gabriel Brown, analista principal de Heavy Reading, señala que «la desagregación y el uso de múltiples proveedores introducen por naturaleza ciertas ineficiencias, por lo que está claro que es importante plantearse cómo abordarlas». Añade que la consolidación de las cargas de trabajo del núcleo en una plataforma común en la nube parece ser «la medida de mayor impacto que pueden adoptar los operadores para reducir el consumo energético en el núcleo móvil 5G». Sin embargo, la dispersión general de las respuestas indica que los operadores «combinarán varios enfoques en su estrategia de reducción del consumo energético».

¿La tecnología nativa de la nube al rescate?

En otro estudio reciente, el informe del Instituto de Investigación de Capgemini—Redes en la nube: una clara ventaja—afirma que casi la mitad de la capacidad de las redes de telecomunicaciones será totalmente nativa de la nube en los próximos tres a cinco años.

El informe también indica que los operadores invertirán 206 millones de dólares al año en esa transformación a la nube durante los próximos cinco años. Es probable que las organizaciones que adopten pronto la transición a una infraestructura nativa de la nube obtengan el máximo valor en términos económicos y de sostenibilidad medioambiental. En cuanto a esta última, el estudio sugiere que quienes adopten la nube para telecomunicaciones reducirán sus emisiones de gases de efecto invernadero en un 5 % durante los próximos tres a cinco años. Asimismo, se espera que la nube para telecomunicaciones aporte beneficios en materia de sostenibilidad gracias a la reducción de las emisiones de las instalaciones (por ejemplo, una menor presencia de hardware físico, un menor consumo energético, el escalado automático de la red en función de la demanda y la gestión del consumo energético de las torres de telefonía móvil mediante IA y aprendizaje automático).

Por eso, las funciones nativas de la nube (CNF) cobrarán cada vez más protagonismo. ¡O al menos deberían hacerlo!

Las CNF son implementaciones de software de una función o aplicación que tradicionalmente se ejecutaba en un dispositivo físico.

Diseñada específicamente para trasladar cargas de trabajo a arquitecturas nativas de la nube, esta tecnología permite eliminar las «pesadas» capas de software de virtualización heredadas de las operadoras de telecomunicaciones, así como automatizar y orquestar las operaciones para lograr la máxima eficiencia, al tiempo que amplían la capacidad de sus redes.

Esto también significa que pueden combinar múltiples funciones en una única plataforma, mejorando el rendimiento y utilizando menos capacidad de servidor, menos ciclos de CPU y, por tanto, menos energía. Por ejemplo, los operadores de redes 5G pueden migrar las funciones de red existentes a sus correspondientes versiones nativas de la nube.

Es importante señalar que, con las CNF consolidadas, un único comando (o llamada a la API) puede activar varias funciones de red, como el servidor de nombres de dominio (DNS), el cortafuegos entre la pasarela e Internet (GiFW) y la traducción de direcciones de red de nivel de operador (CGNAT). Esto abre todo un nuevo mundo de flexibilidad, incluida la posibilidad de aumentar o reducir las cargas de trabajo «sobre la marcha» cuando sea necesario. Por ejemplo, un operador podría utilizar las CNF para proporcionar rápidamente capacidad informática y de red para un gran evento deportivo y retirarla al finalizar el torneo. Un enfoque tradicional basado en ejecutar funciones en hardware dedicado puede tardar varios meses en implementarse.

En cambio, una plataforma CNF consolidada puede ponerse en marcha y desactivarse rápidamente según sea necesario, manteniendo al mínimo su consumo energético. El principio es el mismo que cuando el televisor o el smartphone pasan al modo de ahorro de energía cuando no se utilizan.

En F5, hemos descompuesto por completo nuestros planos de control y de datos para crear desde cero auténticas funciones nativas de la nube. Ahora podemos escalar el plano de datos y activar y desactivar aplicaciones y funciones críticas (como CGNAT) en cuestión de segundos, frente a los aproximadamente 15 minutos que necesitan las soluciones de la competencia similares a las CNF. Una «capa» virtualizada es menos eficaz que una verdadera CNF y requiere que las distintas funciones se alojen en servidores diferentes.

F5 también está introduciendo versiones refactorizadas en formato CNF de las funciones de seguridad de software utilizadas para el hardware BIG-IP y las funciones de red virtuales, entre ellas Edge Firewall, CGNAT, DNS y Policy Enforcer. Esta compatibilidad permite a los operadores de telecomunicaciones migrar sin problemas a una arquitectura nativa de la nube cuando resulte conveniente, al tiempo que protegen su inversión inicial.

Además, existe una mayor flexibilidad para ejecutar nuestro conjunto de CNF en hardware de F5 optimizado para CNF (en lugar de hardware comercial estándar). La descarga de determinadas funcionalidades en el hardware permite a los operadores de telecomunicaciones aumentar considerablemente el rendimiento. También les ofrece lo mejor de ambos mundos: las características nativas de la nube y la mayor potencia de rendimiento de un dispositivo de hardware de F5. Como siempre, poder elegir es importante: no existe un enfoque único para operar de forma más sostenible.

Generar un impacto

Aunque los precios de la energía bajen en el futuro, es probable que la consolidación resulte rentable: una solución optimizada no solo puede ofrecer un mejor rendimiento y una mayor fiabilidad, sino también hacerlo a un coste menor. Al reducir la complejidad, la consolidación puede permitir a los operadores de telecomunicaciones aprovechar al máximo la flexibilidad, escalabilidad y portabilidad de las CNF 5G, que son las principales ventajas frente a ejecutar las mismas funciones en hardware dedicado o mediante funciones de red virtuales (VNF).

Resulta alentador que todo esto no sea solo teoría tecnológica, pues estamos empezando a ver algunas iniciativas importantes de las empresas de telecomunicaciones en materia de consolidación.

Por ejemplo, al consolidar las CNF en su plano de datos 5G, Rakuten Mobile logró reducir el uso de la unidad central de procesamiento (CPU) en más de un 60 %, además de disminuir el número de saltos entre CPU y reducir la latencia. La arquitectura de esta innovadora empresa de telecomunicaciones optimiza ahora el consumo de recursos, mientras que su estructura de red simplificada facilita la implementación de nuevos servicios y actualizaciones de software. Es un claro ejemplo de lo que se puede conseguir, y se prevé que muchas más empresas de telecomunicaciones sigan sus pasos.

En F5, también estimamos que la consolidación de las funciones de red en la N6-LAN puede reducir el CapEx en un 60 %, además de disminuir los costes operativos. Asimismo, hemos realizado pruebas combinando las CNF de F5 con chips de alto rendimiento y mayor densidad de 64 núcleos, lo que significa que el rendimiento puede incluso aumentar mientras el centro de datos consume menos energía y requiere menos refrigeración.

Aún es pronto, pero esperamos que las iniciativas de consolidación de las empresas de telecomunicaciones y la innovación de F5 asociada —orientada a casos de uso específicos— sigan cobrando impulso. ¡Esté atento a las novedades!

¿Quieres saber más sobre la consolidación nativa de la nube? Visita F5 en el Mobile World Congress de Barcelona del 27 de febrero al 2 de marzo (pabellón 5, C60)

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