Uma nova era de aplicações de automação e visibilidade de rede óptica/IP

Ian Redpath é o líder da prática de transporte e roteamento da Omdia. Ele é responsável pela estratégia, cliente, produto e desenvolvimento de equipe para uma das práticas de tecnologia mais avançadas da Omdia. Gerenciando uma equipe de profissionais de tecnologia de comunicação, ele aborda como os provedores de serviços de comunicação, provedores de conteúdo da Internet e empresas utilizam e implementam redes ópticas de borda, componentes e tecnologias de roteamento.

Não é segredo que há demandas crescentes de desempenho nas redes IP/ópticas. Dois impulsionadores imediatos são os serviços em nuvem e o 5G. Os impactos nas operações de rede vão além da capacidade de dimensionamento, os provedores de serviços de comunicação (CSPs) precisam de uma atualização geracional na gestão, visibilidade e automação da rede. 

Os serviços na nuvem ganharam aceitação corporativa e têm forte potencial para crescimento adicional, incluindo mais terminais de serviço na nuvem e largura de banda adicional por serviço. Os serviços na nuvem estão sendo acessados de qualquer lugar: escritório em casa, instalações da empresa ou em trânsito. Ao mudar os serviços de missão crítica para um modelo em nuvem, os requisitos de desempenho da base de largura de banda foram aumentados. Agora, os CSPs exigem visibilidade aprimorada do desempenho do serviço e da rede para poder cumprir os requisitos de latência mais rígidos. 

O 5G também está catalisando a necessidade de visibilidade da rede. Isso está gerando a necessidade de um grande volume de terminais IP/ópticos de alta largura de banda. Especificações de latência rigorosas e visibilidade de rede aprimorada são agudizadas na era 5G. O 5G necessita de visibilidade multicamadas (da camada 0 à camada 3) para a estação radiobase.

 

Os serviços na nuvem e o 5G serão executados em uma infraestrutura IP/óptica convergente. As redes ópticas estão crescendo rapidamente, aproximando-se aos 10 milhões de portas ópticas coerentes em operação. Elas também estão evoluindo em termos de alcance para atender às necessidades de densificação de terminais 5G e nuvem e para oferecer suporte a arquiteturas modernas com computação de borda distribuída. 

Desafio para o CSP:  operar com eficiência em um ambiente de escala rápido

Como mencionei acima, o aumento do serviço na nuvem, o crescimento da RAN 5G e a expansão da capacidade óptica até a borda estão levando a uma necessidade adicional de CSP: gerenciamento, visibilidade e automação de rede amplamente aprimorados. Se as camadas de tecnologia de rede óptica e IP devem operar em conjunto, as soluções de gerenciamento de rede antes independentes também devem operar de uma maneira mais coordenada. A integração multicamada mais rígida também envolve maior interoperabilidade de vários fornecedores no domínio de gerenciamento de rede, já que os CSPs geralmente trabalham com pelo menos dois fornecedores em cada camada da rede. O gerenciamento da rede precisa ser mais rápido. O desejo e a direção da viagem dos CSPs é migrar de uma era operada manualmente por humanos, passando por uma era de assistência automática e, finalmente, para uma era totalmente automatizada. 

Os CSPs também precisam evoluir da sua posição histórica de serem reativos no gerenciamento de falhas para uma base mais proativa de previsão de falhas antes de que os eventos afetam o serviço. Os CSPs procuram aproveitar os recursos preditivos mais recentes habilitados por algoritmos detalhados de telemetria de rede e de análise de dados.

O indispensável da automação da perspectiva de um CSP

Na recente pesquisa “Omdia Optical Network Strategies Survey (Pesquisa de estratégias de rede óptica da Omidia)”, uma questão-chave colocada foi: “Qual é a chave para o futuro valor das redes ópticas?”. O ponto mais citado pelos CSPs foi: “Instrumentação incorporada e capacidade de processar dados de telemetria avançada”.

Além de aproveitar a instrumentação incorporada para controle avançado, as soluções futuras de gerenciamento de rede devem estar alinhadas com a visão mais ampla dos CSPs:

• acelerar a linha de receita e assumir o controle da linha de custo operacional
• implementar a verdadeira integração de gerenciamento de rede multicamada
• um “único painel” para serviço de várias camadas e vários fornecedores e visibilidade de rede
• evoluir do gerenciamento de rede reativo para um modo de operação mais preditivo
• aproveitar novos recursos analíticos avançados
• avançar em direção ao objetivo final de automação de circuito fechado
• evoluir para um estado ideal de eficiência de rede

Bases para visibilidade e automação de rede IP/óptica integrada

A plataforma de gerenciamento de rede óptica/IP de vários fornecedores e de próxima geração baseia-se no progresso em três áreas fundamentais para passar de métodos manuais para operações automatizadas orientadas por dados:

• Mais dados de desempenho de rede estão disponíveis na camada óptica (historicamente opaca)
• As APIs abertas fornecem a linguagem comum para comunicação multicamada e multifornecedor
• Um crescente conjunto prático de aplicações que aproveita a interação mais estreita da camada 0 a 3

Mais dados de telemetria óptica disponíveis para informações de estado em tempo real

Mais dados de telemetria estão disponíveis na camada óptica como nunca antes, por meio da proliferação de OTDRs incorporados e chipsets coerentes. O desempenho óptico em tempo real pode ser monitorado, portanto, mais métricas importantes podem ser rastreadas, como relação sinal/ruído efetiva, dispersão cromática, taxas de erro de bit pré-FEC e latência. A visibilidade óptica aprimorada pode ser ampliada do núcleo óptico até a borda óptica. 

“APIs abertas” são fundamentais para a visibilidade da rede e automação de operações

APIs abertas, como Netconf, GPRC, OpenConfig e Restful API, agora podem ser utilizadas para compartilhar dados de desempenho de maneira não proprietária. Por meio de APIs abertas, o monitoramento de rede, o monitoramento de serviço e os dados de engenharia de tráfego podem ser enviados para o norte (northbound), de cada dispositivo da camada 0 a 3 na rede do CSP, independentemente do fornecedor. Os CSPs agora terão uma visão mais abrangente do estado atual da rede entre camadas e fornecedores.  APIs abertas, como TAPI, WebSocket e Restful API, são igualmente importantes para a integração de controladores de domínio com sistemas de suporte operacional (OSS) de back-end. Isso permite a automação de ponta a ponta de fluxos de trabalho operacionais.

Aplicações práticas que oferecem benefícios imediatos

Com uma visão de rede mais completa, os CSPs podem tirar proveito de um conjunto crescente de análises de dados avançadas e aplicações em camadas. Por exemplo, com visibilidade em tempo real da margem SNR do sistema de linha óptica, os CSPs podem converter a margem em capacidade óptica sob demanda, conforme necessário. A visibilidade de redes IP/MPLS de vários fornecedores e a análise do comportamento de roteamento podem ser correlacionadas com as métricas de desempenho para garantir melhor os serviços IP. E as métricas de utilização da rede na camada 0-3 podem destacar o esgotamento da capacidade ou recursos subutilizados, para melhorar o planejamento de capacidade futuro.   

A direção da viagem: de manual, passando por assistência automática até circuito totalmente fechado

Os CSPs estão ansiosos para adotar um ambiente mais automatizado com visibilidade de rede detalhada. O objetivo final de gerenciamento de rede de longo prazo é uma rede totalmente autônoma: que se sente, se autoajusta e auto-otimiza, com capacidade de circuito totalmente fechado.

Um exemplo de CSP que já está avançando em direção a essa meta, auxiliado pelo controlador de domínio Manage, Control and Plan (MCP) da Ciena, é a Windstream na América do Norte:

"Enquanto nos preparamos para o 5G, nossos clientes de backhaul sem fio precisam de uma rede confiável e escalável para aproveitar as oportunidades deste próximo capítulo de inovação digital. Com gerenciamento e automação de rede abrangentes fornecidos pelo controlador de domínio Manage, Control and Plan (MCP) da Ciena, temos infraestrutura de fibra para a torre de classe mundial e orquestração ponta a ponta para fornecer serviços de alta largura de banda aos nossos clientes com extrema agilidade.

A Windstream também tem sido uma das principais defensoras da visibilidade de rede aprimorada por meio de várias camadas de rede. Temos trabalhado em estreita colaboração com nossos parceiros fornecedores de equipamentos para aprimorar a capacidade de seus equipamentos para fornecer acesso a dados importantes. Estamos pegando isso e incorporando em nosso portal de Inteligência de Rede voltado para o cliente, que fornece análises de Camada 0 e Camada 1, além de outras funcionalidades.  Recentemente, conduzimos um teste de espectro gerenciado e apresentamos insights da Camada 0 em tempo quase real, como OSNR, dispersão cromática e atraso de grupo diferencial por meio deste portal. Acreditamos que fornecer e usar mais dados de telemetria óptica é a chave para o futuro das redes ópticas".

-  Buddy Bayer, diretor de rede, Windstream

Os CSPs podem começar a jornada hoje e aproveitar imediatamente as vantagens de muitos dos novos recursos de assistência automática e impulsionar positivamente a aceleração da receita e o desempenho operacional.