Làm cách nào để phát triển Mạng Đô thị cho đám mây và 5G

Kết hợp giữa sự bùng nổ của IoT và các ứng dụng tiêu tốn băng thông và nhạy với độ trễ như các loại xe tự lái hoặc các ứng dụng thực tại ảo/tăng cường, SP sẽ cần tư duy lại các phương pháp kiến trúc mạng của mình. Có nhiều điều họ có thể học hỏi về cách các trung tâm dữ liệu được xây dựng và vận hành hôm nay.

Tính chất kiến trúc trung tâm dữ liệu chính

Theo định nghĩa, một trung tâm dữ liệu tập trung các thiết bị và vận hành IT nơi chúng lưu trữ, quản lý và chuyển giao dữ liệu tới người dùng. Vì các trung tâm dữ liệu chủ yếu lưu trữ nội dung sẽ được gửi xuống cộng đồng người dùng, qui mô về các nguồn lực tính toán và lưu trữ khác nhau đáng kể so với các Văn phòng Trung tâm SP truyền thống (CO), nơi chỉ tập trung chủ yếu vào việc cung cấp dịch vụ kết nối tới người dùng.

Tuy vậy, có nhiều khác biệt về kiến trúc cơ bản giữa các trung tâm dữ liệu và các SP truyền thống:

1. Các kiến trúc sống lá - 'Mạng lưới' kết nối cơ sở của một trung tâm dữ liệu hiện đại có kiến trúc mạng sống lá, nơi SP truyền thống có kiến trúc phân cấp, kiểu cây để truy cập, cộng gộp và lõi. Một số lợi ích trung tâm của kiến trúc sống lá nằm ở khả năng mở rộng và thiết kế lưới, làm giảm số lượng bước nhảy trung gian, do đó làm giảm độ trễ trong khi tăng cường khả năng chịu lỗi. 

2. Phân hệ điều khiển tách rời khỏi phân hệ người dùng- Việc đưa vào các nguyên tắc Mạng Định nghĩa bằng Phần mềm (SDN) nhằm mang lại lợi ích tăng cường về vận hành, như tăng cường khả năng linh hoạt dịch vụ, cải thiện khả năng mở rộng quy mô mạng và tối thiểu hóa và/hoặc loại trừ việc phụ thuộc vào một nhà cung cấp. 

3. Ảo hóa- ban đầu được dùng cho khối lượng công việc tính toán, nhưng ngày càng mở rộng cho các tính năng lưu trữ và kết nối mạng, ảo hóa tận dụng được phần cứng thông thường hưởng lợi từ Luật Moore để tăng cường hiệu năng tính toán trong khi giảm thải, tiêu thụ điện năng, và các yêu cầu làm mát. Ảo hóa cũng tăng cường khả năng chịu lỗi mạng thông qua việc chuyển đổi tải một cách liền mạch từ Máy Ảo (VM) sang VM. 

4. Điều khiển lập trình phần mềm hoàn toàn của tất cả các thành phần mạng-vật lý và ảo-với các API mở, cho phép điều khiển và tự động hóa phần mềm tăng cường.

5. Ứng dụng xâm nhập mã hóa- Bảo mật mạng là nguyên tắc cơ bản cho toàn bộ hạ tầng mạng, hơn là chỉ tại các điểm cuối, hoặc như một giải pháp bổ sung.

Một cách tiếp cận SP mới lên đám mây và 5G 

Để đạt được khả năng mở rộng qui mô gia tăng và chịu lỗi, độ trễ thấp, giảm TTM, và tiết kiệm chi phí vận hành, các SP phải đơn giản hóa và tự động hóa mạng đô thị của họ. 

Với những người mới bắt đầu, SP cần đưa vào các kiến trúc sống lá quang/IP hội tụ cho các lớp mạng gom và truy cập mạng. Cách này kết hợp các lợi ích của Ethernet dung lượng cao với các liên kết nối cho khả năng mở rộng quy mô, Định tuyến IP/Phân đoạn để tính toán đường truyền xác định và khả năng chịu lỗi và các giao diện API mở cho khả năng lập trình và tự động hóa vòng kín. Trong thực tế, điều này đặc biệt đúng trong kiến trúc 5G mới nổi, tùy thuộc vào khả năng mở rộng quy mô, độ trễ thấp và tính toán đường biên được phân bố nhằm kích hoạt các dịch vụ nâng cao mới nổi. 

Trong khi đó, SP cần đảm bảo việc họ đã thiết lập các hạ tầng tính toán (Ảo hóa tính năng mạng [NFV]) để hỗ trợ ảo hóa của các dịch vụ mạng. Cả dịch vụ kết nối mạng doanh nghiệp (như SD-WAN), và các kiến trúc mạng 5G sẽ phụ thuộc vào các công nghệ ảo hóa tăng cường và mở rộng. 

Cuối cùng, bắt đầu hành trình xây dựng tự động hóa mạng thông minh vòng kín sẽ cho phép các SP tự chuyển đổi số hóa, trong khi tăng cường khả năng linh hoạt của dịch vụ và quan trọng nhất là giảm đáng kể các chi phí vận hành