Alcatel-Lucent: telekomunikacja w chmurach, czyli cloud computing u operatora sieci

Chmura obliczeniowa obejmuje często tak różne pojęcia, jak:

Dość powszechnie uważa się, że znaczna część rozwiązań z tego obszaru stanowi przyszłość świata technik informatycznych i wyznacza kierunek jego ewolucji. Jaka jest natomiast perspektywa wykorzystania tego trendu przez operatorów sieci telekomunikacyjnych?

Krytyczna rola chmury

Przetwarzanie danych „w chmurze” niejako z definicji zakłada, że zarówno między rozproszonymi zasobami „chmury”, jak i między nimi a ich użytkownikiem istnieje sieć telekomunikacyjna. Aspekt wyniesienia systemów komputerowych poza przestrzeń kontrolowaną przez klienta pociąga za sobą poważne konsekwencje, szczególnie dla dużych firm. Bezpieczeństwo w przekazywaniu informacji poza własną infrastrukturę, niezawodność transmisji i przechowywania, ekonomiczny aspekt transmisji ogromnych ilości danych między firmą a „chmurą” oraz automatyzacja procesów zarządzania tymi danymi mają dla nich fundamentalne znaczenie.

Już samo zaufanie, zazwyczaj obecne między operatorem i klientami, jest tu istotnym elementem. Operatorzy już dziś przesyłają dane o krytycznym biznesowym znaczeniu w zwirtualizowanym środowisku (ta sama sieć, wielu odseparowanych klientów). Zapewniają bezpieczne przechowywanie danych i profili użytkowników oraz oferują usługi o dużej niezawodności. Sprzęt klasy operatorskiej zapewnia niezawodność na poziomie 99,999 proc., podczas gdy obecni dostawcy usług typu cloud oferują zwykle niezawodność na poziomie 99,95 proc. Liczby wydają się zbliżone, ale ta pierwsza odpowiada 5,26 min. niedostępności na rok a druga – 4,48 godz. Jest to różnica, która może drastycznie odbić się na wizerunku firmy korzystającej z usług realizowanych „w chmurze”.

Transmisja jest częścią systemu

Rozwiązania typu cloud są zorientowane na aplikacje i muszą udostępniać zasoby spełniające ich wymagania. Ze względu na współdzielenie zasobów oraz wymaganą skalowalność aplikacji (zmiany w liczbie użytkowników,  fluktuacje potrzebnej mocy obliczeniowej itp.) wymaga to sprawnego zarządzania i rekonfiguracji infrastruktury, która obejmuje także sieć. Sieć ta staje się integralnym elementem środowiska i nie można jej rozpatrywać osobno.  Unifikacja sposobu zarządzania wszystkimi aspektami „chmury” jest bardzo istotna z punktu widzenia sprawnej realizacji usług o przewidywalnej, wysokiej jakości oraz efektywnego wykorzystania rozproszonych zasobów.

Ponadto, sieć musi spełniać wszystkie założenia wynikające z zasad działania „chmury”, między innymi zapewniać bezpieczeństwo i separację danych różnych użytkowników oraz wydajność zależną od wymagań poszczególnych aplikacji. Wykorzystanie możliwości współczesnych sieci telekomunikacyjnych w systemach cloud computing umożliwia także modyfikację ich architektury i rozproszenie oraz dystrybucję zasobów w sposób analogiczny do tego, w jaki sieci CDN (ang. Content Distribution Network) zapewniają optymalizację dostępu do treści, przenosząc je do węzłów zlokalizowanych jak najbliżej tych użytkowników, którzy są nimi aktualnie zainteresowani.

Przewidywana ekspansja modelu realizacji usług „w chmurze” zwiększa coraz bardziej jego zależność od sieci telekomunikacyjnej i jej możliwości. Rola operatorów w realizacji bezpiecznych, niezawodnych i zarządzanych usług typu cloud powinna więc rosnąć a wraz z nią możliwości biznesowe, związane z tym obszarem rynku. Naturalnym przykładem może być połączenie usług typu VPN (ang. Virtual Private Network) i usług hostingu, świadczonych obecnie dość powszechnie przez wielu operatorów. Infrastruktura „chmury” w postaci sieci o odpowiednich właściwościach (skalowalność interfejsów, duża przepływność, wirtualizacja), serwerów obliczeniowych, centrów przechowywania danych oraz systemów zarządzania obejmujących całość systemu może zapewnić operatorom wiodącą pozycję wśród konkurencyjnych rozwiązań, które składają się zwykle z trzech osobno realizowanych i zarządzanych filarów: zasobów obliczeniowych, systemów dyskowych i sieci.

Telekom, jako użytkownik i jako usługodawca

Takie rozwiązania wymagają jednak umiejętnego połączenia wiedzy i doświadczeń z dwóch domen: techniki informatycznej (IT) oraz telekomunikacji. Dlatego Alcatel-Lucent realizuje je w partnerstwie z firmą Hewlett-Packard, zapewniając zintegrowaną infrastrukturę sieci IP (routery usługowe z serii SR, przełączniki ethernetowe, przełącznice optyczne), objętą wspólnie z centrami danych i serwerami „chmury” zunifikowanym systemem zarządzania.

Zaawansowane techniki sieciowe zapewniają skalowalne, bezpieczne, zwirtualizowane środowisko, łączące zasoby „chmury” oraz jej klientów. Dzięki temu możliwa jest elastyczna dystrybucja świadczonych usług na wszystkie rozproszone zasoby oraz oferowanie usług o wyśrubowanych i stabilnych parametrach sieciowych (przepływność, opóźnienia), gwarantowanych w umowach z klientami na równi i wspólnie z parametrami związanymi z infrastrukturą IT. Jednolite rozwiązanie zapewnia też klientom rozbudowane i zunifikowane możliwości monitorowania parametrów usług oraz zarządzania nimi, bardzo trudne do osiągnięcia w środowisku, w którym różne podmioty odpowiadają za różne aspekty ich realizacji.

Doświadczenie operatorów w aspektach sieciowych jest nie do przecenienia w sytuacji, gdy w środowisko „chmury” mogą przenosić się aplikacje o tak różnych charakterystykach i wymaganiach, jak np. data mining, systemy analityczne, transakcyjne bazy danych, systemy CRM, ERP, poczta elektroniczna, systemy telekonferencyjne, VoIP, centra obsługi klienta, środowiska testowe, różne serwery aplikacyjne, serwery mediów, przetwarzanie grafiki dla gier czy archiwizacja danych.

Operator może jednak sam być też beneficjentem rozwiązań typu cloud, przenosząc swoje własne systemy IT na takie platformy. Co więcej, część rozwiązań związanych z infrastrukturą sieci telekomunikacyjnej, szczególnie niektóre elementy funkcjonalne architektury sieci NGN i IMS z warstwy aplikacji i sterowania sesją, dobrze pasują do realizacji w „chmurze” o odpowiednich parametrach.

W odległej perspektywie prowadzi to do modelu określanego jako NaaS (ang. Network as a Service), w którym wszystkie elementy sieci niezwiązane z wyspecjalizowanym sprzętem (jakim są np. radiowe systemy dostępowe) są realizowane w systemie typu cloud. Być może nawet jako usługa dostarczana operatorowi z zewnątrz dla optymalizacji kosztów i przeniesienia kosztów kapitałowych w koszty operacyjne.

[materiał dostarczony przez Alcatel-Lucent Polska, partnera serwisu rpkom.pl, stanowi płatny materiał promocyjny]

Absolwent Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej, w 2001 r uzyskał tytuł doktorski w dziedzinie telekomunikacji na tej samej uczelni. Obecnie jest architektem rozwiązań sieciowych w dziale Techniki i Rozwoju Biznesu w firmie Alcatel-Lucent oraz adiunktem w Instytucie Telekomunikacji Politechniki Warszawskiej.

„Chmura obliczeniowa” – dosłowne tłumaczenie angielskiego terminu cloud computing – to hasło dość swobodnie używane do opisu różnych rozwiązań, zarówno technicznych, jak i biznesowych, związanych z wykorzystaniem rozproszonej architektury systemów informatycznych.

Obejmuje często tak różne pojęcia:

– grid computing (rozproszenie zadań obliczeniowych na wiele maszyn),

– wirtualizacja (możliwość utworzenia wielu „programowych” maszyn na fizycznym urządzeniu),

– usługa IaaS (ang. Infrastructure as a Service, zdalny dostęp do części infrastruktury obliczeniowej udostępnianej przez jej operatora),

– PaaS (ang. Platform as a Service, zdalny dostęp do środowiska aplikacyjnego, umożliwiającego tworzenie, testowanie i uruchamianie aplikacji działających „w chmurze”),

– SaaS (ang. Software as a Service, zdalny dostęp do aplikacji realizowanych przy wykorzystaniu zasobów obliczeniowych „chmury”),

– utility computing (usługa w postaci pakietu, składającego się z infrastruktury, aplikacji i udostępnianej przestrzeni dyskowej – pojęcie dotyczące raczej modelu biznesowego, niż techniki).

Dość powszechnie uważa się, że znaczna część rozwiązań z tego obszaru stanowi przyszłość świata technik informatycznych i wyznacza kierunek jego ewolucji. Jaka jest natomiast perspektywa wykorzystania tego trendu przez operatorów sieci telekomunikacyjnych?

Krytyczna rola chmury

Przetwarzanie danych „w chmurze” niejako z definicji zakłada, że zarówno między rozproszonymi zasobami „chmury”, jak i między nimi a ich użytkownikiem istnieje sieć telekomunikacyjna. Aspekt wyniesienia systemów komputerowych poza przestrzeń kontrolowaną przez klienta pociąga za sobą poważne konsekwencje, szczególnie dla dużych firm. Bezpieczeństwo w przekazywaniu informacji poza własną infrastrukturę, niezawodność transmisji i przechowywania, ekonomiczny aspekt transmisji ogromnych ilości danych między firmą a „chmurą” oraz automatyzacja procesów zarządzania tymi danymi mają dla nich fundamentalne znaczenie.

Już samo zaufanie, zazwyczaj obecne między operatorem i klientami, jest tu istotnym elementem. Operatorzy już dziś przesyłają dane o krytycznym biznesowym znaczeniu w zwirtualizowanym środowisku (ta sama sieć, wielu odseparowanych klientów). Zapewniają bezpieczne przechowywanie danych i profili użytkowników oraz oferują usługi o dużej niezawodności. Sprzęt klasy operatorskiej zapewnia niezawodność na poziomie 99,999 proc., podczas gdy obecni dostawcy usług typu cloud oferują zwykle niezawodność na poziomie 99,95 proc. Liczby wydają się zbliżone, ale ta pierwsza odpowiada 5,26 min. niedostępności na rok a druga – 4,48 godz. Jest to różnica, która może drastycznie odbić się na wizerunku firmy korzystającej z usług realizowanych „w chmurze”.

Transmisja jest częścią systemu

Rozwiązania typu cloud są zorientowane na aplikacje i muszą udostępniać zasoby spełniające ich wymagania. Ze względu na współdzielenie zasobów oraz wymaganą skalowalność aplikacji (zmiany w liczbie użytkowników, fluktuacje potrzebnej mocy obliczeniowej itp.) wymaga to sprawnego zarządzania i rekonfiguracji infrastruktury, która obejmuje także sieć. Sieć ta staje się integralnym elementem środowiska i nie można jej rozpatrywać osobno. Unifikacja sposobu zarządzania wszystkimi aspektami „chmury” jest bardzo istotna z punktu widzenia sprawnej realizacji usług o przewidywalnej, wysokiej jakości oraz efektywnego wykorzystania rozproszonych zasobów.