Flexibilidad de Transit Gateway en redes multinube

Ecosistema de F5 | 08 de noviembre de 2021

A medida que la nube pública se ha expandido, podría decirse que el componente que menos ha escalado somos nosotros, los humanos. Cada nuevo servicio responde a la necesidad de agilizar la programación o simplificar la configuración y el despliegue. AWS Transit Gateway ha logrado reducir la complejidad de las redes en la nube al actuar como un concentrador central compartido para las VPC, pero el servicio solo funciona dentro de AWS.

F5 Volterra ofrece una solución que amplía y mejora el modelo de red en estrella tanto en otras nubes como a escala global entre distintas nubes, además de simplificar la configuración y el despliegue del propio AWS Transit Gateway.

Arquitecturas ad hoc, de malla y de tipo hub-and-spoke

Tradicionalmente, las conexiones entre las VPC de redes virtuales en la nube se han establecido de forma puntual, allí donde se consideraba necesario. En una implementación desde cero, estas conexiones pueden resultar útiles para reflejar las relaciones entre microservicios y aplicar controles de acceso. También puede ser necesario tener en cuenta las limitaciones de los entornos físicos, por ejemplo, permitiendo conexiones entre nodos ubicados en el mismo lugar que, de otro modo, seguirían una ruta ineficiente, como los clásicos patrones «trombón» o «bumerán». Sin embargo, históricamente, una infraestructura diseñada específicamente para una única implementación impone restricciones a cualquier cambio futuro, lo que genera la percepción de que es necesario rediseñar por completo la arquitectura a medida que el diseño inicial evoluciona de forma orgánica.

A medida que aumentan las conexiones ad hoc, la arquitectura tiende hacia una topología de malla, en la que cada nodo está conectado a varios otros. Aunque las topologías de malla ofrecen la máxima flexibilidad en la ruta de datos —todos los destinos posibles están conectados directamente—, su creación y mantenimiento pueden resultar sumamente tediosos sin un grado considerable de automatización.

A diferencia de las conexiones ad hoc, la arquitectura de concentrador y radios constituye una forma estructurada de organizar las conexiones. En un grupo de elementos, uno actúa como concentrador central y se conecta con todos los demás, pero estos no se conectan entre sí. Visualmente, suele representarse como una rueda de bicicleta, aunque también es habitual mostrarla como una estructura de árbol, con el concentrador en la parte superior y los radios en la inferior, como en un árbol genealógico. La principal ventaja de una arquitectura de concentrador y radios o de árbol es su sencillez. Es fácil de dibujar y de entender, ya que el único camino entre los radios pasa por el concentrador. Esto también facilita su mantenimiento: no solo se tarda menos en identificar el área del problema durante un incidente, sino que la estructura básica no se ve afectada por el traslado, la incorporación o la modificación de nodos.

Las desventajas suelen considerarse la falta de flexibilidad y un menor rendimiento. Sin embargo, un concentrador bien implementado mantiene el tráfico en movimiento con rapidez, y las ventajas que ofrece la simplicidad para el mantenimiento continuo compensan cualquier beneficio temporal que pueda aportar la flexibilidad durante la configuración. La arquitectura de concentrador y radios también proporciona una ruta de datos garantizada entre dos nodos cualesquiera, acercándose a la flexibilidad de una malla completa y reduciendo la necesidad de conexiones ad hoc.

Simplificación de las redes en la nube con AWS Transit Gateway

Al principio, las redes en la nube requerían conexiones ad hoc entre instancias de computación, hasta la llegada de las redes virtuales VPC. Las VPC proporcionan conectividad directa en cada subred, lo que simplifica enormemente la configuración y la aplicación de políticas. Resulta útil concebir cada VPC como una arquitectura de concentrador y radios.

AWS Transit Gateway interconecta las VPC del mismo modo que estas interconectan las instancias de computación. En esencia, funciona como una arquitectura radial por niveles, un concentrador de concentradores o una VPC de VPC. Los nodos de distintas VPC pueden conectarse entre sí si ambas están conectadas al mismo Transit Gateway. Los Transit Gateway también permiten compartir recursos dedicados, por ejemplo, combinar VPN mediante varias VPC para obtener más ancho de banda o simplificar el acceso de usuarios remotos.

Simplificación de las redes multinube con F5 Volterra

F5 Volterra proporciona una interfaz de usuario unificada para crear conexiones entre nubes, configurar VPC en dichas nubes mediante sus API nativas de infraestructura como código y gestionar el tráfico y la prestación de servicios. En AWS, permite configurar y controlar por completo el ciclo de vida de las puertas de enlace de tránsito. Si no se utilizan AWS Transit Gateway u otros servicios nativos del proveedor de nube, Volterra Console ofrece una forma unificada de establecer y controlar las conexiones entre redes virtuales, convirtiendo las intenciones del administrador en una configuración específica para cada nube. En aquellos casos en los que se necesiten conexiones arbitrarias entre subredes virtuales, Volterra puede incluso automatizar la creación de una malla completa si así lo desea el administrador. La rapidez de configuración reduce considerablemente las tareas tediosas, mientras que la automatización prácticamente elimina la posibilidad de que se produzcan errores.

Volterra amplía el concepto de red radial multinivel a escala global y funciona, en la práctica, como una puerta de enlace de tránsito multinube para conectar nubes públicas y privadas. La consola de Volterra basada en SaaS proporciona un control global unificado en todas las regiones de los principales proveedores de nube pública, así como en cualquiera de las nubes privadas del cliente que se desee conectar. La arquitectura global es totalmente configurable, tanto si requiere conexiones ad hoc como una malla multinube completa o una topología radial que utilice la red global de F5 como red troncal privada, dedicada y de alta velocidad.

Escalar el factor humano de las redes multinube

La aplicación de la automatización y de una arquitectura multinivel simplifica la tarea de los administradores a la hora de gestionar la ampliación de las nubes, pero las verdaderas ventajas se obtienen al ampliar el número de administradores. La consola de Volterra es multiinquilino de forma nativa y permite subdividir la organización en distintos espacios de nombres. Cada espacio de nombres es completamente invisible para los demás, incluso en la capa IP. Dentro de cada espacio de nombres, los administradores pueden establecer políticas basadas en intenciones y, a continuación, delegar el control en los desarrolladores para que gestionen de forma autónoma el ciclo de vida de las conexiones y los servicios seguros específicos de sus proyectos, sin riesgo de interferir con otros proyectos ni de superar los parámetros de red y seguridad preestablecidos. Esto aporta escalabilidad humana a toda la organización, ya que proporciona a los ingenieros de base control y visibilidad sobre las redes multinube dentro de sus propios silos, al tiempo que los administradores de la red en la nube mantienen una supervisión global completa.