Em um passado não muito distante do universo dos provedores de serviços, havia uma clara linha divisória.
De um lado, as equipes de redes e segurança lideraram a evolução para uma arquitetura NFV, com forte ênfase na virtualização das funções de rede e segurança. As incursões no mundo da automação foram, na melhor das hipóteses, cautelosas.
Por outro lado, os desenvolvedores adotaram com entusiasmo as plataformas de nuvem, DevOps e a automação por meio de pipelines de CI/CD. A implantação e a entrega rápidas de aplicações eram, e ainda são, a prioridade.
A borda é onde ambos se encontram, e as aplicações podem coexistir harmoniosamente com as funções de rede.
Graças à sua natureza distribuída e impulsionada pela expansão gradual da implantação global do 5G, a computação de borda finalmente começa a permitir que os provedores de serviços ofereçam novas soluções e serviços que, ao mesmo tempo, aumentam as fontes de receita e reduzem os custos de transporte da rede.
Em vez de transmitir os dados para a nuvem ou para um data warehouse central para análise, o processamento pode ocorrer na “borda” da rede, reduzindo a latência, aumentando a largura de banda e proporcionando tempos de resposta significativamente mais rápidos.
Veja o caso dos carros autônomos.
Hospedar aplicações, com todos os dados associados, em um local centralizado, como uma nuvem pública, pode resultar em uma latência de ponta a ponta da ordem de dezenas de milissegundos. Isso é lento demais. O resultado será o mesmo se a aplicação permanecer centralizada e a função de rede for transferida para a borda. No entanto, quando você transfere a aplicação e a função de rede para a borda, é possível reduzir a latência para poucos milissegundos. Agora sim estamos no caminho certo.
As redes de distribuição de conteúdo (CDN) virtualizadas são outro exemplo convincente.
Até hoje, uma CDN de terceiros costumava ser hospedada em um ponto de troca de tráfego ou em um data center centralizado. Isso está mudando, pois algumas operadoras perspicazes estão criando suas próprias CDNs baseadas em computação de borda para distribuir conteúdo de vídeo local e oferecer serviços de IPTV, reduzindo ao mesmo tempo os custos de trânsito e backhaul.
Há diferentes modelos de negócios disponíveis para viabilizar esses tipos de casos de uso.
O cenário mais simples é aquele em que um provedor de serviços permite o acesso físico a um local de computação de borda. Terceiros levam seu próprio hardware e gerenciam tudo. O provedor de serviços é responsável pelo espaço, pela energia e pela conectividade, no que também é conhecido como modelo de colocation.
Uma abordagem muito mais interessante é o provedor de serviços oferecer opções de Infraestrutura como Serviço (IaaS) ou Plataforma como Serviço (PaaS) a terceiros por meio de uma plataforma compartilhada de computação de borda. Os provedores de serviços podem desenvolver essas soluções por conta própria ou em parceria com empresas especializadas.
O poder da automação
A automação é o ingrediente secreto para fazer tudo funcionar.
No contexto da computação em nuvem, a automação é fundamental para que os desenvolvedores publiquem novas versões de código com rapidez e agilidade.
No mundo das redes com NFV, a automação é fundamental para reduzir os custos operacionais de um provedor de serviços. Anteriormente, o provisionamento de redes e serviços envolvia tarefas manuais e demoradas. Hoje, embora os objetivos possam ser diferentes, as ferramentas e técnicas são as mesmas — ou podem ser compartilhadas — tanto pelas equipes de rede quanto pelas equipes de desenvolvimento. Aplicações e funções de rede coexistem em um ambiente de computação de borda.
Então, como os desenvolvedores podem automatizar a implantação de aplicações e dos serviços de aplicação associados na nuvem?
Para os fins deste artigo, vamos nos concentrar na automação de serviços de aplicações. Vale ressaltar que as etapas descritas abaixo podem ser facilmente integradas a ferramentas populares de gerenciamento de configuração e provisionamento, como Ansible ou Terraform, que podem ser complementadas por ferramentas de pipeline de CI/CD, como Jenkins.
A primeira etapa é realizar o bootstrap, ou seja, introduzir a máquina virtual para disponibilizar serviços de aplicações na nuvem escolhida.
Em seguida, vem a integração, que envolve a introdução de uma configuração básica com parâmetros de rede e autenticação (por exemplo, endereços IP, servidor DNS etc.). Por fim, ocorre a implantação propriamente dita dos serviços de aplicação — como ADC ou políticas de segurança — usando Interfaces de Programação de Aplicações (APIs) declarativas.
O último ponto é crucial.
APIs imperativas, que são adotadas pela maioria dos fornecedores, exigem que você diga ao sistema o que fazer em cada etapa. Os firewalls são um bom exemplo. Seria necessário criar listas de endereços e associá-las às regras de firewall. Em seguida, esses elementos são agrupados em uma política, que é então atribuída a uma interface. Há etapas e requisitos específicos para que as chamadas à API REST sejam executadas em sequência; caso contrário, tudo falha. Adaptar tudo isso a uma ferramenta de automação é caro e demorado.
As APIs declarativas são diferentes. Você pode dizer ao sistema o que deseja, e ele descobre como proceder. Com uma única declaração (no formato JSON ou YAML), você poderia, por exemplo, definir todos os parâmetros do ADC e dos serviços de segurança e enviá-los ao sistema com uma única chamada à API REST. Nesse caso, o resultado será um sucesso (o serviço foi implantado) ou uma falha, mas o sistema como um todo permanecerá inalterado. O sistema de automação não precisa ter inteligência. A inteligência permanece nos sistemas que você está configurando, o que reduz drasticamente os custos de automação.
Exatamente as mesmas etapas podem ser seguidas para provisionar uma função de rede virtual em um ambiente de NFV. Uma API declarativa simplifica significativamente a integração com ferramentas de orquestração de NFV de ponta a ponta. O orquestrador não precisa conhecer cada uma das etapas necessárias para configurar um serviço ou uma função de rede; ele simplesmente envia uma única declaração JSON com os parâmetros de que o sistema precisa para configurar o serviço. Mais uma vez, a inteligência sobre “como” configurar o serviço permanece no sistema que está sendo configurado.
Por meio de um alinhamento mais estreito entre as áreas de redes e desenvolvimento, agora podemos criar uma nuvem de telecomunicações distribuída com uma estrutura de automação comum para aplicações e funções de rede. Ela é ágil e segura em todas as camadas da pilha — desde o data center central até a borda mais remota, estendendo-se inclusive à nuvem pública.
Em todo o setor, esperamos que estruturas comuns de automação, que possibilitem a implantação de aplicações e seus serviços, bem como de funções de rede, tornem-se a norma nos próximos anos — especialmente à medida que a implementação do 5G avança em todo o mundo. A pressão sobre os provedores de serviços está aumentando para que unifiquem os silos, tornem-se mais ágeis e passem a operar mais na borda.
Você também pode clicar aqui para assistir a uma palestra de Bart Salaets sobre computação de borda, apresentada no recente SDN NFV World Congress.
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