SDx em ambientes enterprise

Rumo à transformação digital

A rede corporativa de telecomunicações, para uma empresa que opera fora do setor das telecomunicações, não é normalmente o seu negócio, mas simplesmente uma “utility” necessária hoje em dia, e que contribui para a sua viabilidade. Através da transformação digital baseada na SDN, o objetivo perseguido por qualquer empresa é melhorar a experiência do utilizador na utilização da rede, tomando como referência a empresa/empregado/dispositivo.

Sem perder de vista os benefícios das técnicas SDN, como podem elas acrescentar valor à empresa? Ao compreender qual é o seu negócio e ao facilitar o seu desenvolvimento, para o qual a rede deve tentar otimizar o tempo, o esforço e a complexidade e tirar mais partido dele.

Desde o início das redes de telecomunicações, os principais esforços têm-se concentrado no desenvolvimento de tecnologias, normas e equipamentos que permitem democratizar a digitalização, atingindo empresas de qualquer âmbito e dimensão. Do ponto de vista do engenheiro de redes, isto traduziu-se na implementação de redes empresariais centradas na conectividade, redes destinadas a garantir a disponibilidade de um local, de um elemento de rede ou de linhas de acesso. Com o passar dos anos, e o progresso da digitalização, a infraestrutura de comunicações tornou-se necessária e, devido ao aumento da sua utilização, o foco passou da fiabilidade/disponibilidade para a otimização do desempenho e o aumento das larguras de banda.

Atualmente, poderia dizer-se que as necessidades básicas que uma empresa necessita de uma rede de telecomunicações estão cobertas, ou seja, a conectividade. Mas surgem novos casos de utilização, o que torna a evolução da rede Enterprise, sem interromper as linhas de trabalho tradicionais de robustez e desempenho, seguindo as orientações de redes definidas por software, através da implementação de serviços de rede de uma forma homogénea ou determinista, ágil e escalável.

Num ambiente empresarial existem três partes principais da infraestrutura de rede: DataCenter, WAN e LAN. Por outras palavras, recursos partilhados (DataCenter), conectividade entre sedes e a partir de uma sede com serviços partilhados, e finalmente, ligação de utilizadores ou dispositivos à rede e acesso a serviços partilhados.

Tomando como referência a sede de uma empresa, tentaremos analisar as soluções SDN para a conectividade WAN e LAN. Do lado da WAN, as soluções SDN tentam fazer um melhor uso dos recursos de conectividade, concentrando-se nas aplicações empresariais, medindo e garantindo as linhas de acesso. No lado da LAN, o foco está no controlo do acesso e utilização da rede com base na identidade do empregado ou dispositivo:

• Para onde se dirigem as redes WAN: para a utilização indiscriminada de linhas privadas e públicas (Internet), migração de serviços e infraestruturas para a cloud pública ou privada, consumo de aplicações de cloud, etc. Dirigem-se para a flexibilidade da rede e a sua securização, sendo esta uma rede híbrida privada / pública;
• Para onde se dirigem as redes LAN: para trabalhar a partir de qualquer lugar (teletrabalho), de qualquer dispositivo ou máquina (IoT). Estão a avançar para a flexibilização do espaço de trabalho e para a sua securização.

Segundo o anterior, a cloud e a mobilidade parecem fatores-chaves que motivam a SDN nas redes Enterprise.

A flexibilidade não é fácil, porque implica contemplar mais opções, e quanto mais opções, mais complexidade e informação (o que acontece na rede e como a rede é utilizada). A flexibilidade implica novas necessidades de segurança e, hoje em dia, a segurança é uma das principais preocupações das organizações. Atingir um nível uniforme de segurança e operacional para a organização, independentemente do modo de ligação ou localização, torna-se relevante.

Com grande sucesso, as soluções SDN em ambiente empresarial têm sido capazes de esconder a crescente complexidade das redes empresariais para oferecer uma camada centralizada de gestão ou orquestração, destinada a simplificar o funcionamento e a implantação da rede.

Nas etapas seguintes, tentaremos abordar, de forma simplificada, como embarcar no caminho da transformação digital em redes Enterprise WAN/LAN, com base nas tecnologias SDN. Como guia neste caminho, serão abordadas três questões: a seleção de uma solução, como implementá-la e, finalmente, outras considerações importantes da perspetiva de três tipos de empresas (multinacionais, grandes empresas e PME).

Catálogo de soluções

Quando falamos da SDN na WAN e na LAN, não estamos a falar de um protocolo ou tecnologia específica, nem de protocolos, conceitos ou tecnologias desconhecidas para os engenheiros de rede. Trata-se de soluções de conectividade e segurança criadas através da combinação de um conjunto de protocolos e funcionalidades. É esta combinação que traz complexidade e uma grande quantidade de informação sobre a rede, o seu funcionamento e a sua utilização; e o orquestrador central deve simplificá-la fornecendo uma camada de abstração.

A partir de uma rede física ou “underlay”, é construída uma rede de serviços ou “overlay”, automatizada a partir de um orquestrador. Uma rede “overlay” é uma rede que estabelece caminhos lógicos sobre a rede física, tal como a MPLS ou outras tecnologias, como a construção de túneis utilizando os protocolos GRE ou IPSec.

Múltiplos fabricantes criaram a sua própria solução SDN na WAN e na LAN, mesmo em alguns casos sem diferenciação entre os dois ambientes (SD-Branch ou SD-Enterprise). No catálogo de soluções pode encontrar fabricantes de hardware tradicionais (equipamento de rede ou equipamento de segurança), ou programadores de software que utilizam servidores de uso geral como equipamento de rede, embora exista uma tendência de mercado na absorção de fabricantes cujas soluções estão a proporcionar melhores resultados. Siga os nossos posts sobre automação e robótica.

Talvez seja aqui que reside um dos principais inconvenientes quando se trata de se comprometer com um investimento para abordar a transformação digital das empresas. A palavra-chave é “proprietário“, sem praticamente nenhum recurso a novos protocolos ou normas, uma vez que cada fabricante desenvolve a sua solução, não há interoperabilidade.

A adoção da SDN na WAN ou LAN por uma empresa não só condiciona esta parte da infraestrutura da rede, como, em última análise, condiciona o resto da rede da empresa. Atualmente, a adoção da SDN numa empresa irá de mãos dadas com um fabricante, e a evolução da rede irá depender do roteiro do fabricante selecionado. Uma vez dado o passo, o recuar será complicado e dispendioso.

O tempo dirá se as soluções SDN WAN e LAN acabarão por se normalizar como outras “novas soluções de rede”, tais como as redes MPLS.

Embora não exista um padrão para a SDN na WAN e na LAN, as diferentes soluções partilham o mesmo objetivo de melhorar a experiência do utilizador. Portanto, em termos gerais, todos eles partilham as funcionalidades suportadas, mesmo que sejam implementados utilizando protocolos diferentes.

 

Quais podem ser as funcionalidades de maior interesse segundo o tipo de empresa?

• Empresa multinacional:
  • A complexidade da sua rede reside na presença em muitos países com linhas de variadas operadoras e o uso de serviços na cloud. Além da mobilidade entre as suas sedes por motivos, principalmente, organizacionais;
  • As novas soluções SDN oferecem homogeneidade nos serviços e maior agilidade no registo/transferência/cancelamento de um local, resolvendo a conectividade a partir do dia zero e garantindo, também, a segurança das suas comunicações e a ligação à cloud;
  • As características acima referidas, acrescentadas às capacidades destas soluções no que respeita à gestão da rede, permitem uma simplificação da administração e funcionamento da mesma, e uma melhoria nos tempos de resolução de incidência.
• Grande empresa:
  • Caracterizado por ter um grande número de utilizadores/dispositivos e/ou um grande número de locais, bem como, atualmente, pela adoção, em maior ou menor grau, de serviços na cloud. Cada vez mais, este tipo de empresa é também caracterizado pela mobilidade dos seus empregados;
  • Mais uma vez, a construção deste tipo de redes corporativas através de ambientes SD-WAN/LAN permite a criação de sedes standard, maior agilidade no registo/transferência/cancelamento de qualquer sede (com conectividade desde o primeiro dia) e também garantir a segurança das suas comunicações e ligação à cloud de forma nativa.

 

• PME:
  • Um dos problemas mais comuns neste tipo de empresas é o grande número de fornecedores que têm de gerir, para um pequeno número de pessoal de TI: fornecedor de linha de acesso, fornecedor de segurança (FWs) e rede interna (switches-LAN), ferramentas de escritório de apoio ou aplicações, etc.;
  • As novas propostas SDN (SD-Branch ou SD-Enterprise) visam facilitar a gestão e administração dos serviços de comunicações e segurança: reduzindo o hardware (por exemplo, se as funcionalidades FWs puderem ser realizadas a partir da solução SDWAN SDLAN), simplificando a gestão da rede e melhorando os tempos de resolução de incidências.

 

Modos de implantação

Na realidade, dependendo do caso em concreto, esta questão pode ser abordada primeiro ou em paralelo com a seleção de um fornecedor ou solução.

Quando se trata de implementar uma solução SDN na WAN e/ou LAN, existem basicamente três opções diferentes: através de um operador de telecomunicações (ISP), através de um fornecedor de SDN WAN/LAN ou através da sua própria instalação. Cada opção coloca uma série de condições, como se pode ver na seguinte ilustração.

As empresas que têm o seu próprio departamento de TI e/ou infraestrutura parecem candidatos claros à implementação de uma solução SDN empresarial por conta própria. Embora em muitos casos não estejam sozinhos no caminho, serão acompanhados pelo fabricante da solução escolhida e até contratarão um integrador. Por outro lado, as empresas com uma forte dependência de fornecedores de serviços ou com serviços de rede geridos, parecem candidatos claros a implementar uma solução SDN através de um ISP.

Embora muito dependerá das circunstâncias particulares, o seguinte é uma descrição do que a casuística poderá ser em função do tipo de empresa:

• Empresa multinacional: normalmente, têm o seu próprio departamento de comunicações, habituados a conceber e estabelecer a sua própria rede, devido à escassa presença de ISP a nível global ou que podem fornecer uma solução unificada, a um custo razoável, para as suas necessidades de conectividade e segurança.

Se for este o caso, é melhor adquirir, conceber e implementar a sua própria solução SDN, independentemente de um fornecedor de serviços ou ISP, e tentar aproveitar a vantagem de ter uma rede de underlay (que poderia ser composta por linhas de diferentes ISP, dependendo da sua disponibilidade geográfica, custo ou características técnicas) sobre a qual montar a solução de overlay SDN. O melhor de cada Prestador de Serviços seria obtido e poderia ser facilmente alterado, caso algum deles não correspondesse às expectativas de serviço nele inicialmente colocadas (Do it Yourself).

• Grande empresa: Dado que a categoria de grande empresa está associada, principalmente, a um certo número de empregados, esta categoria poderia incluir várias casuísticas. Uma grande empresa pode consistir num único local físico, alguns locais com uma elevada concentração de utilizadores na mesma área (ambiente metropolitano), ou uma sede com numerosos locais com uma baixa concentração de utilizadores.

Tal como uma empresa multinacional terá, normalmente, o seu próprio departamento de comunicações e mesmo, em alguns casos, a sua própria infraestrutura de rede ou multioperadora. Além disso, pode estar a considerar mover serviços ou aplicações para a cloud e retirar esse tráfego da sua rede corporativa privada sem afetar o negócio.

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Neste caso, dependendo da sua dimensão e capacidade de investimento em TI, podem externalizar as suas comunicações e serviços de segurança de rede empresariais para um fornecedor de serviços ISP ou SDN, ou podem criar a sua própria solução, decidindo a quem contratar as linhas de ligação entre as suas sedes (Rede Underlay).

• PME: Dada a sua pequena dimensão, não têm, normalmente a sua própria infraestrutura de rede ou departamento de comunicações, pelo que costumam subcontratar o serviço de comunicações, manutenção de rede e suporte informático.

As soluções SD-Branch ou SD-Enterprise permitem-lhes ter algum controlo sobre a rede, sobre a qual podem atuar com a curva de aprendizagem inicial. A unificação da WAN, LAN (com e sem fios) e a sua segurança é, em si mesma, uma melhoria da sua experiência de rede, pelo que é principalmente este setor que contrata estes serviços através de um fornecedor.

Será importante fazer uma boa análise da situação inicial antes de tomar uma decisão relativamente ao modelo de rede SDN a ser implementado: identificar aplicações atuais e críticas, tipos de utilizadores e dispositivos que utilizam a rede e o seu comportamento, ocupação ou utilização de recursos da rede, tais como linhas de acesso, necessidade de empreender a renovação do equipamento ou possibilidade de reutilização, etc.

Outras considerações

Finalmente, qualquer gestor de TI que esteja a pensar em implementar uma solução SDN no seu ambiente WAN e LAN deve ter em conta uma série de considerações que podem afetar muito a sua implementação, administração e custo. Algumas, mas não todas, destas considerações podem incluir o seguinte:

• Modelo de assinatura: Neste ponto, talvez a consideração mais importante seja que as soluções SDN na WAN e/ou LAN funcionam de acordo com um modelo de pagamento por utilização ou de assinatura. Normalmente, cada assinatura é válida por um período de tempo (1, 3, 5 ou 7 anos), permite a utilização de certas características e pode dimensionar a largura de banda do equipamento. As próprias assinaturas variam entre diferentes fabricantes, mas é relevante em termos de custo OPEX (renovação da assinatura) e um fator a ter em conta a longo prazo.
• Migração faseada e coexistência: Dependendo do fabricante, pode ser considerada uma migração faseada, proporcionando benefícios a curto prazo, com a instalação de orquestradores, recolha de informação sobre a utilização da rede e subsequente implantação, interligando a nova solução com a rede tradicional. E tudo isto com o objetivo de prestar um melhor serviço sem afetar a experiência de utilização da rede.

É conveniente analisar, se possível, a reutilização de parte da infraestrutura, a fim de reduzir os custos, bem como tentar reduzir o tempo de coexistência da nova solução com a infraestrutura de rede anterior.

E o que acontece com o funcionamento da solução uma vez implementada? Bem, por um lado, este tipo de solução convida a definir tipologias ou tipos de sedes e a fazer configurações uniformes, para além do facto de, com base nas políticas definidas pelos administradores da rede, o funcionamento global da rede corporativa ser definido de forma centralizada. Isto não significa que não possam ser feitas exceções nas configurações, mas que, em certa medida, as próprias exceções devem ser reguladas. E tudo isto de uma forma automatizada.

• Novas formas de operação e administração da rede: Por outro lado, este tipo de solução baseia-se na informação telemétrica recolhida dos diferentes equipamentos e elementos da rede, informação que pode ser processada e exibida graficamente ou correlacionada, indicando planos de ação em caso de deteção de qualquer problema. A qualidade da rede e/ou aplicações e/ou utilizadores é medida em tempo real ou quase real. Talvez, num futuro próximo, toda esta informação recolhida possa não só ser utilizada de forma reativa, mas também ser utilizada para criar “redes autónomas”, capazes de efetuar uma manutenção proativa baseada no comportamento ” baseline” de aplicações ou utilizadores, ou reagir a eventos detectados.
• Uma simplicidade “enganosa”: Em suma, fornecem ferramentas para simplificar a implantação da rede e reduzir o tempo necessário para resolver os incidentes do dia-a-dia. Contudo, as infraestruturas de comunicações, longe de serem simplificadas, tornaram-se mais complexas para satisfazer as exigências das empresas, tornando necessário investir mais em pessoal com melhor formação e em operações menos rotineiras.

Relação de SATEC com os novos ambientes SDN

Dada a crescente necessidade dos clientes em conhecer, conceber e implementar as novas soluções SDN para ambientes WAN e LAN, a SATEC lançou um plano de formação completo para os seus profissionais, especialistas na área das comunicações, com o objetivo de adquirir conhecimentos teóricos e práticos em soluções SDN WAN e LAN.

O contacto constante com os nossos clientes (em múltiplos setores e com diferentes necessidades no seu ambiente TIC), a execução de projetos de concepção, aprovação e implementação de soluções SDN e, finalmente, a formação e reuniões com diferentes fabricantes destas soluções, permitiram-nos desenvolver uma metodologia complexa para a aprovação de soluções, destinada a poder compará-las e acompanhar uma empresa na escolha, concepção, implementação e operação da solução que melhor se adapte às suas necessidades.

Para consolidar este trabalho, a SATEC tem nos seus escritórios diferentes ambientes laboratoriais (Democenter) que permitem aos seus profissionais testar cada novo avanço ou nova solução que aparece no mercado, e partilhar esta informação com os seus clientes, com o objetivo de os aconselhar tanto no processo de decisão da solução a implementar, como em qualquer necessidade de administração ou funcionamento de soluções já em funcionamento.

Independentemente do tipo de empresa, da solução e do modo de implementação, em todos os casos, na SATEC estamos convencidos de que as novas soluções de rede SDN para ambientes WAN/LAN fornecem valor acrescentado às atuais comunicações dos nossos clientes, pelo que continuamos a investir no conhecimento para os acompanhar nas suas necessidades relativamente a estas tecnologias.