Solución de arquitectura basada en servicios (SBA) 5G nativa de la nube

Haga realidad su visión del 5G con BIG-IP Next Service Proxy para Kubernetes y Carrier-Grade Aspen Mesh

infraestructura nativa de la nube

La infraestructura 5G nativa de la nube del futuro ya está aquí

Los proveedores de servicios se enfrentan a un enorme desafío: deben empezar a trabajar desde ahora para implementar una arquitectura de núcleo 5G independiente y hacerlo más rápido que sus competidores, aunque un despliegue de 5G requiere un esfuerzo complejo de varios años. F5 ya puede ofrecer una solución que permite a los proveedores de servicios hacer realidad su visión de 5G con F5 BIG-IP Next Service Proxy for Kubernetes (BIG-IP Next SPK) y la malla de servicios Carrier-Grade Aspen Mesh. Este documento ofrece una breve descripción general de un modelo de infraestructura 5G basado en una arquitectura orientada a servicios y explica cómo las soluciones de F5 hacen posible dicho modelo.

Los proveedores de servicios deben empezar a trabajar desde ahora para ofrecer una arquitectura de núcleo 5G independiente, y deben hacerlo más rápido que sus competidores.

Una arquitectura basada en servicios que proporciona una asignación dinámica de recursos

Toda red 5G autónoma contará en su núcleo con una arquitectura basada en servicios (SBA) definida por el 3GPP. El 5G gira en torno a las aplicaciones; para hacerlo posible, la red 5G funciona sobre una SBA diseñada para optimizar los recursos de red y ofrecer un rendimiento óptimo de los servicios. La SBA consta de diversas funciones de red autónomas, independientes y reutilizables. Proporciona elasticidad y escalabilidad dinámicas a la red, lo que permite aprovisionar capacidad en toda la red de forma muy granular.

El nuevo núcleo de red no se centra tanto en la velocidad y la latencia, sino más bien en la prestación de nuevos servicios y aplicaciones operativas. La red permitirá asignar recursos de forma dinámica para ofrecer los niveles de servicio y la disponibilidad de red adecuados para cada caso de uso. La red ofrecerá a sus clientes empresariales aplicaciones de la Cuarta Revolución Industrial mediante nuevas capacidades como el Internet de las cosas (IoT), la realidad virtual, la inteligencia artificial y el aprendizaje automático.

La tecnología nativa de la nube es la clave del 5G

Los proveedores de servicios pueden crear una SBA mediante una solución nativa de la nube basada en microservicios. Una solución nativa de la nube supone una evolución respecto a una red virtualizada basada en máquinas virtuales. Una solución nativa de la nube permite aprovisionar la capacidad con mucha más granularidad. Esto es fundamental para el 5G, ya que permite a los proveedores aprovisionar en función de la capacidad media, en lugar de la capacidad máxima, para lograr una eficiencia óptima. Las funciones de red nativas de la nube (CNF) ofrecen la velocidad y la flexibilidad necesarias para hacer posible esta solución y, al tratarse de una solución nativa de la nube, reducirán la dependencia de los grandes proveedores de equipos de redes móviles y permitirán seleccionar proveedores en función de la mejor funcionalidad y el mejor precio.

En comparación con una red virtual, una red nativa de la nube gestionada mediante una malla de servicios ofrecerá:

  • Implementación más rápida: las funciones y aplicaciones nativas de la nube se pueden escalar, actualizar e implementar de forma independiente
  • Mayor eficiencia: las aplicaciones nativas de la nube consumen hasta un 40 % menos de recursos, lo que reduce las ineficiencias en el uso de servidores en comparación con el software basado en máquinas virtuales
  • Reducción de los costes operativos: la automatización y las operaciones programables en todos los entornos de nube perimetral ayudan a reducir los gastos generales
Una solución nativa de la nube permite aprovisionar la capacidad con mucha más precisión, lo que permite a los proveedores dimensionarla en función de la demanda media, en lugar de la demanda máxima, para lograr una eficiencia óptima.

La solución de F5

F5 ya puede ofrecer una solución que hace posible esta visión del 5G basada en SBA. La solución de F5 incluye dos componentes:

BIG-IP Next Service Proxy para Kubernetes

Kubernetes no está diseñado específicamente para proveedores de servicios y carece de compatibilidad nativa con algunos protocolos de red. La solución de F5, BIG-IP Next SPK, aporta funcionalidades esenciales de nivel operador a un entorno de Kubernetes. Permite a los proveedores de servicios crear un puente entre sus redes 4G existentes y una red central 5G nativa de la nube. BIG-IP Next SPK proporciona gestión, visibilidad y seguridad del tráfico de señalización 4G en la entrada de contenedores (norte/sur) a los clústeres de Kubernetes de la red central 5G. Al ejecutarse en Red Hat OpenShift, también puede actuar como proxy para protocolos específicos de los proveedores de servicios, como 5G HTTP/2-REST, Diameter, SIP, GTP y SCTP.

Aspen Mesh de nivel operador

La solución Carrier-Grade Aspen Mesh proporciona observabilidad, seguridad y gestión del tráfico (este-oeste) que fluye dentro de los clústeres de Kubernetes y entre ellos, y ofrece a los proveedores de servicios las herramientas que necesitan para garantizar la seguridad de la red y cumplir los requisitos gubernamentales. Al funcionar de forma independiente de las CNF, los proveedores de servicios pueden disponer de su propia malla de servicios y gestionarla, lo que les permite garantizar el rendimiento y la fiabilidad de su activo más importante: la red.

Kubernetes (F5, OpenShift y otros)
Figura 1: F5 BIG-IP Next SPK y Carrier-Grade Aspen Mesh gestionando el tráfico de entrada de los nodos de Kubernetes (norte/sur) y el tráfico interno de los nodos (este/oeste).


Conclusión

El despliegue y la operación del núcleo 5G de próxima generación permitirán aprovechar todo el potencial de las soluciones 5G innovadoras y avanzadas, lo que se traducirá en una mayor escalabilidad y eficiencia de la red. Un mayor nivel de autonomía operativa en el diseño del núcleo 5G será fundamental para la próxima generación de servicios que las nuevas tecnologías de red harán posibles para atender a clientes particulares y empresariales. Gracias a su colaboración con líderes mundiales del 5G, las soluciones exclusivas BIG-IP Next SPK y Carrier-Grade Aspen Mesh de F5 son componentes esenciales que ayudan a hacer realidad la promesa del 5G.