Capacitando empresas: simplificando os desafios do Kubernetes gerenciado e da rede de aplicações para a borda em escala

No cenário digital atual, as empresas buscam cada vez mais disponibilizar aplicações mais próximas dos usuários finais ou dos dispositivos clientes em casos de uso de IoT, com o objetivo de minimizar a latência, reduzir o tráfego de retorno de dados de borda de alta fidelidade e aprimorar a experiência geral do cliente. Essa mudança está impulsionando a migração de aplicações de front-end (voltadas para o cliente) de datacenters tradicionais e nuvens públicas para a borda, onde as solicitações dos clientes podem ser processadas localmente.

Além disso, empresas de setores como varejo e manufatura estão implantando cada vez mais aplicações de IA/ML em locais de edge para ajudar na otimização da cadeia de suprimentos, na segurança dos trabalhadores e na manutenção preventiva. Enquanto isso, as aplicações essenciais e aquelas que não operam em tempo real permanecem na nuvem. Essa mudança é impulsionada por aplicações modernas em contêineres, que exigem a implantação do Kubernetes no edge para fornecer uma plataforma de hospedagem. Além da hospedagem, outras preocupações importantes incluem garantir a segurança no lado do cliente e estabelecer uma conectividade segura com a nuvem ou o datacenter.

A ascensão da computação de borda: transformando a borda empresarial

1. Viabilização de diversos casos de uso
   Os casos de uso de edge computing são muito variados, mas um tema central é a necessidade de implantar aplicações com segurança e eficiência, mantendo o equilíbrio entre latência, capacidade e restrições de localização física. Alguns exemplos são:
   • Quiosques inteligentes de venda de passagens em estações ferroviárias, terminais para fazer pedidos de comida em drive-thrus e caixas eletrônicos bancários que interagem diretamente com clientes.
   • Sistemas de monitoramento com tecnologia de IA em linhas de montagem industriais para manutenção preventiva e segurança dos trabalhadores, além de dispositivos de borda para registro de dados de sensores em aplicações industriais ou de casas inteligentes.
   • Configurações de edge móvel em veículos de entrega.
   • Sistemas de entretenimento a bordo.
2. Superando desafios comuns
   Quando os aplicativos são transferidos de ambientes de hospedagem tradicionais, como a nuvem pública ou datacenters locais, para a borda, podem surgir vários desafios que retardam a implantação:
   • Gerenciamento de vários clusters Kubernetes: As empresas implantam de centenas a milhares de sites de edge, o que aumenta a complexidade operacional e a superfície de ataque, além de reduzir a velocidade de implantação. O gerenciamento de vários clusters exige uma solução simplificada para provisionar, gerenciar e atualizar clusters em escala.
   • Simplificação do gerenciamento de aplicações: Arquiteturas multicluster exigem estratégias versáteis de implantação de aplicações. Um sistema de gerenciamento centralizado é essencial para implantar, monitorar e atualizar aplicações em clusters Kubernetes distribuídos.
   • Garantia de segurança robusta: Os endpoints de IoT são inerentemente inseguros, e os terminais dos usuários ficam vulneráveis a ataques se a segurança física for comprometida. Para proteger esses endpoints, as soluções de edge devem integrar recursos como Web Application Firewall (WAF), detecção de bots, proteção de APIs, mitigação de DDoS e estratégias de Zero Trust para disponibilizar aplicações com segurança.
   • Estabelecimento de conectividade segura: Seja por redes privadas ou pela internet pública, conexões criptografadas entre os locais de borda e as aplicações centrais são essenciais. As redes também precisam de gerenciamento e aplicação centralizados de políticas em todos os locais de borda e de nuvem para garantir uma postura robusta de segurança de borda.
   • Garantia de confiabilidade e resiliência: Os locais de edge podem não contar com a melhor conectividade à internet, geralmente têm largura de banda limitada e estão sujeitos a quedas de conexão. Os dispositivos de edge móveis, conectados por redes sem fio 4G ou 5G, podem perder a conexão à medida que o veículo atravessa áreas de sombra de sinal em ambientes urbanos densos. Os locais de edge devem continuar operando apesar de possíveis interrupções na rede, pois a resiliência a perdas intermitentes de conectividade é essencial para a continuidade dos negócios.
   • Independente de infraestrutura: As soluções de computação de borda devem ser adaptáveis e funcionar perfeitamente em diversos ecossistemas, incluindo nuvens públicas, sites de colocation e filiais.
3. As armadilhas das soluções improvisadas
   Embora as empresas possam montar soluções usando uma ampla variedade de softwares de código aberto ou pagos, a configuração manual da rede se torna cada vez mais difícil à medida que a escala aumenta. Essa abordagem também traz riscos de segurança e pode ter um custo proibitivo para uma empresa manter no longo prazo.

A solução ideal: computação de borda centralizada

As empresas precisam de uma solução centralizada que enfrente esses desafios, simplificando as operações diárias e, ao mesmo tempo, garantindo custos acessíveis e segurança robusta. Uma plataforma abrangente de computação de borda permite que as empresas concentrem seus investimentos no desenvolvimento e aprimoramento de suas aplicações, com a confiança de que sua infraestrutura de borda operará de forma integrada, segura e econômica.

F5 Distributed Cloud Services: revolucionando as implantações na borda

Serviços F5 Distributed Cloud são a solução ideal para empresas que precisam de implantações de borda integradas e de ajuda para superar os desafios da entrega de aplicações modernas. Os serviços de nuvem distribuída oferecem um conjunto de produtos e serviços gerenciados via SaaS, desenvolvido para simplificar a implantação de borda, acelerar a entrega de aplicações e reforçar as implantações com segurança de nível empresarial.

F5 Distributed Cloud App Stack:

No centro dos Distributed Cloud Services está o Distributed Cloud App Stack, uma solução avançada que oferece Kubernetes gerenciado para hospedagem de aplicações e serviços de rede mesh. Essa plataforma simplifica as complexidades da computação de borda, oferecendo às empresas:

Kubernetes gerenciado: O Distributed Cloud App Stack gerencia a plataforma Kubernetes, oferecendo um console central para monitorar, atualizar e realizar diversas operações cotidianas nos clusters. Esse gerenciamento simplificado garante o desempenho ideal em diferentes ambientes de edge computing.

Suporte a cargas de trabalho de IA: Distributed Cloud App Stack oferece suporte a GPUs para executar cargas de trabalho de IA que exigem processamento paralelo, permitindo que as empresas aproveitem tecnologias de ponta sem limitações.

Operação offline: Os clusters do Distributed Cloud App Stack operam perfeitamente mesmo diante de problemas intermitentes de conectividade de rede, garantindo disponibilidade contínua e prestação ininterrupta dos serviços.

Kubernetes virtual (vK8s):

O Kubernetes Virtual (vK8s) é uma abordagem revolucionária para o gerenciamento de clusters. Ele permite que as empresas agrupem namespaces de aplicações em vários clusters do Distributed Cloud App Stack em um cluster virtual do Kubernetes. Essa consolidação simplifica as complexidades de implantação:

Endpoint de API unificado: As políticas de RBAC permitem que os administradores da plataforma forneçam às equipes de aplicativos necessárias acesso ao cluster vK8s por meio de um único endpoint de API. Essa interface unificada simplifica os procedimentos de implantação e melhora a colaboração.

Escalabilidade sem esforço: Os desenvolvedores de aplicativos podem implantar aplicações facilmente em milhares de clusters de borda, com a mesma simplicidade de uma implantação em um único cluster. O endpoint do vK8s replica as aplicações de forma transparente em todos os clusters, garantindo desempenho e integridade consistentes.

F5 Distributed Cloud App Connect:

Distributed Cloud App Connect permite a descoberta integrada de serviços e a entrega de aplicações no ecossistema Distributed Cloud. Distributed Cloud App Connect cria uma malha de serviços entre clusters, permitindo que aplicações de borda acessem serviços remotos com segurança, como se fossem recursos locais. Isso proporciona conectividade integrada e, ao mesmo tempo, reduz a superfície de ataque da aplicação.

A rede global da F5:

O backbone da rede global da F5 e os pontos de presença (PoPs) de borda regional (RE) garantem:

Transporte privado de baixa latência: A rede global da F5 em conjunto com os PoPs de RE, oferece um sistema de transporte privado de baixa latência para o tráfego entre sites.

Serviços de segurança integrados: Os REs oferecem serviços integrados de segurança de aplicações, como WAF, proteção contra DDoS e bots, proteção de APIs e criptografia. Esse conjunto abrangente de soluções de segurança protege aplicações de borda e dados contra possíveis ameaças, garantindo uma proteção robusta contra riscos cibernéticos.

Implantação simplificada: Os REs podem ser agrupados em vK8s, permitindo que os usuários implantem aplicações nos PoPs da F5 sem precisar estabelecer seus próprios sites de borda. Isso acelera os prazos de implantação e reduz a carga operacional das empresas.

Os Distributed Cloud Services permitem que as empresas superem os desafios das implantações modernas na borda, garantindo agilidade, segurança e eficiência incomparável em um cenário digital em rápida evolução. Com os Distributed Cloud Services, as empresas podem adotar a computação de borda com confiança e concentrar seus esforços em inovação, enquanto os Distributed Cloud Services cuidam das complexidades do gerenciamento da infraestrutura de borda, da hospedagem de aplicações, da rede e da segurança.