O que é a telco cloud?

A telco cloud é uma infraestrutura de nuvem definida por software altamente resiliente que permite aos provedores de telecomunicações adicionar serviços com mais rapidez, responder às mudanças nas demandas de maneira mais ágil e gerenciar os recursos com maior eficiência. É um dos principais componentes fundamentais para transformar uma empresa de telecomunicações em um provedor de serviços digitais.

As primeiras telco clouds aplicavam conceitos de virtualização do datacenter à rede. Com o advento do 5G, as telco clouds são construídas com base em tecnologias mais recentes, como containers e microsserviços, além de arquiteturas de nuvem híbrida. À medida que forem implantados nas telco clouds, os containers e microsserviços terão que coexistir com funções de rede virtualizadas (VNFs) mais antigas que ainda estão em execução, como EPC, SD-WAN e tecnologias de segurança.

A virtualização das funções de rede (NFV) e as redes definidas por software (SDN) reduziram os custos das telco clouds iniciais com um "lift and shift" de elementos de rede baseados em dispositivos (como roteadores, firewalls e balanceadores de carga) para equivalentes baseados em software. Os serviços foram empacotados como máquinas virtuais em hardwares comuns, o que permitiu aos provedores de serviços executar sua rede sem a despesa dos hardwares proprietários.

No entanto, a infraestrutura de NFV muitas vezes ainda funcionava em stacks verticalmente integrados, trazendo a simplicidade de trabalhar e resolver problemas com apenas um fornecedor. Contudo, assim como os aparelhos proprietários, isso limitava os operadores à programação e aos roadmaps desse fornecedor. As empresas de telecomunicações e os provedores de serviços em nuvem implantaram várias funções de rede virtual, mas ao longo do tempo descobriram que as VNFs entregues em stacks verticalmente integrados por si só não ofereciam os benefícios esperados de agilidade e custos mais baixos.

Hoje, a telco cloud evoluiu para adotar uma abordagem aberta, horizontal e híbrida da infraestrutura de nuvem, aumentando a flexibilidade e a independência dos fornecedores. Atualmente, as operadoras implantam stacks integrados horizontal e verticalmente, mas o setor está reconhecendo que a abordagem aberta e horizontal leva a uma inovação mais rápida, um desempenho melhor e uma agilidade maior, além de reduzir substancialmente o custo total de propriedade.

As tecnologias mais recentes, como containers, microsserviços e Kubernetes, e metodologias como Ágil e DevOps, oferecem velocidade, agilidade e escalabilidade para adicionar serviços de maneira rápida e eficiente, bem como para gerenciar e orquestrar recursos de maneira centralizada. Os containers facilitam a migração de aplicações de um ambiente para outro (desenvolvimento, teste, produção, núcleo, edge etc.) sem perder funcionalidades. Eles também possibilitam a construção e execução de aplicações escaláveis em nuvens públicas, privadas e híbridas. 

O alto nível de abstração que a containerização oferece reduz a complexidade do gerenciamento da infraestrutura subjacente para que os desenvolvedores possam se concentrar na escrita do código, enquanto as equipes de operações focam na infraestrutura. Entretanto, para as empresas de telecomunicações, nem toda carga de trabalho pode ser executada em um container. Conforme as infraestruturas das telco clouds de segunda geração evoluem, elas ainda precisam oferecer suporte às VNFs. 

Os microsserviços decompõem funções de rede e apps em sistemas levemente acoplados que são resilientes, gerenciáveis e observáveis. Eles também são granulares, lightweight e podem ser compartilhados entre várias funções de rede e apps. Quando combinados com uma automação robusta, os microsserviços permitem que as operadoras façam alterações nas funções de rede e na infraestrutura com maior frequência e previsibilidade, além de esforço e impacto mínimos.

Apps baseados em microsserviços são criados usando componentes independentes menores. Novas funcionalidades e correções para microsserviços podem ser desenvolvidas, testadas e implantadas rapidamente usando as práticas recomendadas (como Ágil, ciclos de DevOps iterativos e CI/CD) sem afetar outros componentes da aplicação.

Os microsserviços também permitem um alto nível de automação para escalação, gerenciamento do ciclo de vida e execução de containers em bare-metal. Isso os torna adequados para execução em ambientes de nuvem híbrida (privada/pública), onde oferecem uma plataforma comum para plataformas OSS/BSS nativas em nuvem e outros apps de missão crítica.

As nuvens empresariais executam funções administrativas internas e podem ter portais voltados para o cliente, tudo em uma combinação de configurações públicas, privadas e híbridas. Já as telco clouds costumam ser nuvens privadas focadas atualmente na execução de funções de rede mais restritivas e apps empresariais essenciais que requerem níveis muito maiores de observabilidade, controle, tolerância a falhas e disponibilidade. Por exemplo, as redes de acesso por rádio virtual (vRAN) e as RAN abertas exigem um ambiente em tempo real que se estenda até a edge da rede e atenda aos rigorosos requisitos de rendimento, latência e resiliência que estão além das capacidades da nuvem empresarial típica. 

A telco cloud pode se estender para acessar recursos fora das próprias nuvens privadas das operadoras a fim de aproveitar os recursos da nuvem pública e construir um ambiente de nuvem híbrida. Enquanto os datacenters têm limites físicos e lógicos fixos, as telco clouds passam naturalmente por datacenters, escritórios centrais e até mesmo locais de edge. Com uma telco cloud, as funções de rede (por exemplo, IoT, 5G, SD-WAN, VNFs) e outras cargas de trabalho são executadas onde puderem ser otimizadas da melhor forma para parâmetros como eficiência, desempenho, latência e experiência do cliente.

Para aplicações de telecomunicações que não têm requisitos essenciais de tempo real ou de baixa latência, as implantações em nuvem pública e híbrida podem ser ideais, pois aproveitam a escala sob demanda e os recursos de pagamento por uso.

A nuvem pública também é uma boa opção para aplicações que funcionam bem em CPUs padrão e não têm dependências de rede exclusivas, como garantia de serviço, faturamento e cobrança. Além disso, a nuvem pública é adequada para apoiar a incubação de inovações e projetos piloto. Com sua flexibilidade e preço por uso, também é uma excelente fonte de infraestrutura em standby para escalação de capacidade elástica e redundância para failover de serviços essenciais.

A nuvem privada oferece às empresas de telecomunicações a economia e o controle aprimorado necessários para dar suporte a aplicações com requisitos rigorosos de baixa latência, grandes quantidades de armazenamento e recursos de computação especializados, como funções de rede virtualizadas, redes de área de rádio, e apps e serviços de edge. Às vezes, a nuvem privada também é necessária para conformidade com regulamentações geopolíticas, governamentais e do setor. Além disso, a nuvem privada também é adequada para aplicações e serviços com demanda consistente e operações ininterruptas, como IPTV e streaming de vídeo ao vivo, assim como cargas de trabalho que gerariam altos custos de consumo em nuvens públicas.

A combinação das nuvens privada e pública em uma nuvem híbrida permite que as empresas de telecomunicações otimizem as operações de uma variedade de cargas de trabalho com diferentes padrões de demanda. A infraestrutura de nuvem híbrida pode ser altamente elástica, ágil e resiliente para serviços e aplicações de rede. Quando gerenciada com uma plataforma de aplicações em container como o Red Hat OpenShift, ela também pode oferecer interoperabilidade e portabilidade horizontal entre nuvens privadas e públicas, e também uniformizar interfaces consistentes para facilitar o desenvolvimento, as operações e o gerenciamento do ciclo de vida.

Os principais benefícios empresariais da telco cloud são: maior satisfação do cliente, maior agilidade comercial e redução de custos. As CapEx e OpEx são reduzidas com o uso de hardware de computação padrão e automação.

Hoje, as empresas de telecomunicações estão usando a telco cloud para:

• Criar diferenciação com novos serviços e recursos que não podem ser facilmente replicados pelos concorrentes. A arquitetura nativa em nuvem e as metodologias de desenvolvimento de apps, como Ágil e DevOps, permitem que as empresas de telecomunicações reduzam drasticamente o tempo de implantação e melhorem o tempo de obtenção de receita, integrando rapidamente apps baseados em nuvem e funcionalidades direcionadas a segmentos específicos de clientes.

• Oferecer novas soluções B2B personalizadas. As empresas de telecomunicações podem trazer soluções empresariais altamente customizadas para o mercado de forma rápida e econômica. A telco cloud facilita a criação junto com parceiros de serviço empresarial usando serviços de nuvem pública a qualquer hora, em qualquer lugar e com qualquer dispositivo de acesso.

• Criar novos fluxos de receita 5G. Este é um imperativo estratégico para a maioria das operadoras mobile. Para monetizar efetivamente os recursos da rede 5G, os novos recursos de rede de núcleo e edge oferecidos pela telco cloud são necessários.

• Proteger os clientes e as margens dos concorrentes. A telco cloud permite que as operadoras adaptem rapidamente os modelos de negócios para testar inovações, como novos produtos, serviços e planos de preços. Ela também agiliza o processo de criação de novos canais de comunicação e experiências para clientes. Além disso, os requisitos reduzidos de CapEX e OpEX, melhor resiliência de serviço e habilidade de responder rapidamente a falhas e flutuações de demanda da telco cloud permitem que as operadoras mantenham os níveis de serviço e preços competitivos. O impacto desses benefícios é a redução na rotatividade de clientes.

• Construir relacionamentos digitais mais fortes com os clientes. Operadoras com implantações de telco cloud híbridas podem tirar proveito das melhores análise de dados e inteligências artificiais disponíveis no domínio de nuvem pública a fim de atender e prever as preferências e requisitos dos clientes da melhor forma. Elas também podem centralizar os dados de seus clientes na nuvem para eliminar bancos de dados isolados, criar uma visão 360 graus do cliente e oferecer uma experiência envolvente e omnichannel aos clientes.

OSS e BSS desempenham um papel fundamental no relacionamento e na experiência do cliente. Quando são nativos em nuvem, os apps OSS e BSS podem reagir com muito mais rapidez do que os apps monolíticos legados. Além disso, os apps OSS/BSS nativos em nuvem baseados em microsserviços e executados em uma telco cloud podem melhorar significativamente o time to market, reduzindo o custo e a complexidade da integração de novas funções e serviços. A telco cloud também reduz a complexidade das operações de rede com análises nativas em nuvem e automação baseada em IA, reduzindo as OpEx e liberando a equipe de TI para atividades focadas no negócio principal. Isso aumenta a agilidade operacional e comercial para ajudar as operadoras a aprimorar a experiência do cliente e manter uma vantagem competitiva.

As telco clouds escalam de forma elástica. Aplicações e serviços podem ser aumentados e diminuídos, alocando a capacidade de computação e armazenamento disponível conforme necessário. Não é preciso provisionar a capacidade de pico. Além disso, com uma telco cloud que se estende de forma lógica entre datacenters, escritórios centrais, nuvem pública e até mesmo locais de edge, há uma capacidade quase ilimitada em um ambiente híbrido. As cargas de trabalho podem ser movidas rapidamente para lidar com picos de tráfego, contornar falhas, acomodar funcionários remotos adicionais, integrar novos clientes etc. Além disso, quando gerenciados no nível de serviço, todos esses elementos (provisionamento, implantação de cargas de trabalho, aumento da capacidade, segurança, conformidade etc.) podem ser automatizados, reduzindo as OpEx e liberando a equipe de TI para atividades mais estratégicas ou geradoras de receita.

Embora as operadoras greenfield possam construir um ambiente totalmente nativo em nuvem desde o início, as operadoras estabelecidas devem construir sua telco cloud para interoperar com ambientes de rede legados. Redes legadas e nativas em nuvem precisam coexistir por um certo período, permitindo que as operadoras migrem funções de rede, serviços e apps quando e como fizer mais sentido para seus negócios.

Ao migrar para uma arquitetura nativa em nuvem, é fundamental adotar uma abordagem holística. A migração pode ser implementada em uma função de rede ou serviço por vez, mas o processo precisa começar com uma avaliação abrangente de prontidão para nuvem envolvendo infraestrutura, apps e portfólios de serviço, organização e processos. 

Outras considerações incluem: 

• Fazer tudo internamente, criar um ecossistema de parceiros, trabalhar com um integrador de sistemas abrangente ou uma combinação dos três

• Níveis aceitáveis de investimento inicial, risco e time to market 

• Melhores indicadores de desempenho para o sucesso

Uma avaliação de prontidão para nuvem orienta as operadoras nas principais decisões:

• Estratégia de migração VNF. Define quais funções de rede talvez precisem permanecer como máquinas virtuais e quais podem ser rearquitetadas como microsserviços nativos em nuvem. 

• Estratégia de migração de apps. Define quais apps podem ser migrados para a infraestrutura nativa em nuvem e rearquitetados como microsserviços.

• Estratégia de gerenciamento e automação. Detalha as ferramentas a serem usadas para orquestrar e gerenciar o ambiente de forma eficiente e as ferramentas para automação. Define prioridades e planos para fazer a automação dos processos.

• Mix de nuvem privada/pública. Define a combinação das nuvens com base em parâmetros como estratégia de ecossistema, economia, capacidade e capabilidade operacional, arquitetura e requisitos de time to market, e também como tudo isso pode mudar com o tempo.

• Parceiros do ecossistema. Define um pool de possíveis parceiros a serem selecionados e usados na fase de execução com base na qualidade de seus produtos, serviços e suporte, assim como sua habilidade de colaborar de forma rápida, eficiente e eficaz. Além disso, uma estratégia de engajamento de parceiros precisa reconhecer que certos parceiros podem ser ou se tornar concorrentes em algumas regiões ou categorias de soluções e serviços.

Criar uma telco cloud em software open source oferece uma grande variedade de benefícios. As equipes de desenvolvimento inovam com mais rapidez porque o open source facilita a combinação das principais soluções do setor de uma ampla gama de fornecedores para adicionar novas funções, recursos e tecnologias de rede. Além disso, o suporte open source para containers e metodologias como Ágil, DevOps e CI/CD reduz significativamente o time to market e os intervalos de gerenciamento do ciclo de vida. 

O open source abre um grande ecossistema de parceiros com menos risco de dependência de fornecedor. Um ecossistema mais amplo, aliado à facilidade de troca de componentes de microsserviço, ajuda a preparar a rede para o futuro. A criação de uma telco cloud híbrida possibilita às operadoras estourar a capacidade além da nuvem privada para a nuvem pública, permitindo escalabilidade quase ilimitada. Apps em containers podem ser migrados da nuvem privada para a pública quando apropriado, sem a necessidade de integrações que consomem recursos. Várias nuvens públicas podem ser usadas a fim de aumentar a capacidade disponível para resiliência se recursos além da capacidade de um único provedor de serviços em nuvem forem necessários. Aplicações que não geram valor mais alto ou têm suporte insuficiente em um ambiente de nuvem pública podem ser facilmente migradas de volta para a nuvem privada ou datacenter.

As soluções open source oferecem o benefício da rapidez na inovação e na resolução de problemas, pois comunidades inteiras estão focadas em superar os desafios do futuro. Com o open source, as empresas de telecomunicações não precisam se prender às tecnologias e aos roadmaps de apenas um fornecedor. A Red Hat oferece distribuições repletas de funcionalidades de projetos open source com reforço e integração de valor agregado para aprimorar a usabilidade e automatizar funções administrativas e para aumentar a segurança. Os clientes da Red Hat usufruem da especialidade da empresa no setor e do conhecimento adquirido com o atendimento a clientes de telecomunicações e outros no mundo todo.

A solução de telco cloud da Red Hat oferece plataformas de nuvem no nível das empresas de telecomunicações que suportam funções de rede virtuais e nativas em nuvem. O OpenStack se tornou o verdadeiro padrão da infraestrutura NFV open source, e o Red Hat® OpenStack® Platform é a principal distribuição comercial. O Kubernetes é a tecnologia de orquestração de infraestrutura de container dominante, e o Red Hat® OpenShift® é a principal solução comercial do Kubernetes. O Red Hat OpenStack e o Red Hat OpenShift podem ajudar os provedores de serviços a alcançar a próxima geração de infraestruturas de telco cloud. Essas plataformas Red Hat são construídas sobre uma base do Red Hat Enterprise Linux (a principal distribuição comercial do Linux). Por isso, a segurança, confiabilidade, desempenho, ecossistema e outros benefícios do Red Hat Enterprise Linux são aplicados ao stack inteiro.

As operadoras e os fornecedores com os quais trabalham precisam da eficiência de criar soluções uma única vez e depois escolher a melhor infraestrutura de nuvem para executar cada uma delas. Isso simplifica o uso da infraestrutura de nuvem híbrida, possibilitando a execução de cargas de trabalho em várias nuvens sem modificação. O Red Hat OpenShift pode ajudar as operadoras a estabelecer um desenvolvimento consistente, pipeline de CI/CD e ambiente operacional com maior segurança para aplicações e serviços.