Multi-access Edge Computing (MEC): Transformando el ecosistema móvil para proveedores de servicios
La informática perimetral de acceso múltiple (MEC) está transformando el ecosistema móvil. Al mover las funciones de procesamiento de tráfico de la red móvil desde una ubicación centralizada a múltiples puntos de distribución en el borde de la red, una arquitectura MEC permite una latencia mucho más baja, lo que amplía en gran medida los tipos de aplicaciones y servicios que se pueden entregar. Junto con 5G, MEC amplía el alcance digital al mismo tiempo que crea nuevas oportunidades de ingresos tanto para las empresas como para los proveedores de servicios, y ayuda a las empresas a mantenerse competitivas en la nueva economía «digital primero».
Para los operadores móviles, MEC ofrece una manera de abordar las prioridades clave en el despliegue de redes 5G y la transformación de las redes 4G/3G existentes, incluida la satisfacción de las altas expectativas de los suscriptores para una experiencia fluida con nuevos dispositivos y nuevas aplicaciones, brindando valor agregado a empresas proporcionando nuevas aplicaciones y servicios y participando en un nuevo ecosistema y compitiendo o asociándose con grandes proveedores de la nube, como AWS y Microsoft Azure, por los mismos ingresos empresariales.
Pero, la computación perimetral de acceso múltiple requiere separar y redistribuir funciones críticas que ahora operan en una red central centralizada. Esto plantea desafíos prácticos de implementación en torno a las limitaciones de espacio y energía, la seguridad y la complejidad operativa.
Desafío #1: Restricciones de espacio y energía
En la era 5G, se espera que la cantidad de sitios, incluidas las ubicaciones MEC, sea hasta 100 veces mayor que la era 4G. Dado que los costos de mantenimiento del sitio ascienden al 2-5% de los ingresos totales del operador móvil, la conservación del espacio y la energía es claramente una prioridad principal para la rentabilidad de 5G.
Una oportunidad clave para minimizar los requisitos de espacio y energía mientras se mejora el rendimiento y se reduce la latencia es optimizar y consolidar las funciones que existen en las redes 4G en Gi-LAN. Las funciones de Gi-LAN que podrían trasladarse al perímetro incluyen cortafuegos como GiFW, cortafuegos de roaming/GTP, cortafuegos de diámetro, cortafuegos SCTP y cortafuegos de aplicaciones DNS; funciones de detección y mitigación de DDoS; y otras funciones como CGNAT, DPI, dirección de tráfico y equilibrio de carga.
Sin embargo, en las redes 4G, la mayoría de los operadores tienen de 10 a 12 dispositivos diferentes en la Gi-LAN, a menudo de diferentes proveedores. Si un operador tiene 1000 nodos MEC, esto significaría implementar 10 000 o más dispositivos Gi-LAN en todos los nodos, un escenario inmanejable incluso si cada nodo tuviera el espacio adecuado. A medida que los operadores pasan a 5G y MEC, planean virtualizar tanto como sea posible.
Los requisitos de alto rendimiento para las funciones de Gi-LAN, que están en línea con el tráfico, significa que muchos operadores optarán por implementar inicialmente dispositivos físicos y luego cambiarán a virtuales o contenedores a medida que crezca su nivel de experiencia. Esto hace que un dispositivo físico compacto y consolidado sea extremadamente valioso.
La implementación de funciones de Gi-LAN como máquinas virtuales o contenedores puede ayudar a resolver los límites de espacio y energía, pero también puede agregar una latencia no deseada. Cuando las funciones se encadenan juntas, el tráfico debe pasar a través de toda la pila de software para cada función y, a su vez, agregar latencia, así como cómputo y almacenamiento.
La consolidación de las funciones de Gi-LAN en una pila de software o dispositivo minimiza los requisitos de espacio y energía y simplifica las operaciones. La latencia también se reduce al permitir un solo paso a través de la pila de software.
Desafío n.º 2: seguridad: entorno DDoS
Con potencialmente miles de nodos adicionales, MEC aumenta significativamente la superficie de ataque que los operadores deben defender. Con un centro de datos central o EPC, los operadores podrían simplemente aprovisionar en exceso la capacidad o la protección DDoS para absorber de manera segura un ataque DDoS. El sobreaprovisionamiento puede no ser posible en nodos MEC con limitaciones de espacio y energía, y ciertamente no será rentable en una gran cantidad de nodos. Cada nodo necesita su propia protección contra ataques DDoS y otras amenazas.
Los operadores necesitan una solución DDoS que ahorre espacio y energía para proteger cada nodo MEC y sus aplicaciones críticas.
Desafío #3: Complejidad Operacional y Automatización
Con MEC, los operadores tendrán docenas, cientos o incluso miles de sitios de nodos para configurar, implementar, activar, asegurar, monitorear y mantener. Esto presenta numerosos desafíos. Para empezar, uno de los objetivos de 5G es permitir que los operadores alineen más estrechamente la inversión en la red con la oportunidad de ingresos y proporcionen capacidad según la demanda. Sin embargo, con MEC, los operadores deben dimensionar y escalar no solo un único centro de datos central o EPC, sino una gran cantidad de nodos, cada uno con sus propios requisitos para adaptarse a las características de tráfico únicas del clúster de servicios al que sirve.
En este sentido, se vuelve mucho más difícil optimizar la inversión por sitio para cumplir con los requisitos de tráfico mientras se mantiene cierto nivel de simplicidad en las operaciones. A medida que crece la cantidad de sitios, los procesos manuales que solían tolerarse con una ubicación central se vuelven difíciles de manejar. Los procesos manuales son propensos a errores humanos y presentan riesgos de seguridad debido a actualizaciones de seguridad inconsistentes o errores de configuración.
Las muchas incógnitas en los suscriptores, el tipo de tráfico y la demanda por sitio o por nodo agregan una mayor complejidad. Los servicios o clústeres de servicios que admitirá cada nodo suelen ser nuevos y pueden variar en cuanto a las características y el volumen del tráfico. Los operadores deben evitar el costo adicional y los gastos generales del aprovisionamiento excesivo y al mismo tiempo brindar la calidad de servicio necesaria para cada área. También deben poder implementar nuevos nodos rápidamente, utilizando configuraciones estándar para simplificar las operaciones.
Abordar esta complejidad requiere un enfoque triple:
Automatización de procesos manuales para una gestión más escalable y eficiente;
API robustas para simplificar la configuración y la implementación, y para eliminar muchos errores de configuración o actualización; y
Licencias flexibles y capacidad elástica compartida para reasignar rápidamente licencias para instancias virtuales a diferentes máquinas virtuales en función de la demanda cambiante y para evitar el sobreaprovisionamiento de capacidad en los nodos MEC.