BlogvCPE, Virtualización del CPE, ¿Que significa?

¿Qué es vCPE?

Un equipo virtual de las instalaciones del cliente (vCPE), también conocido como cloud-CPE, utiliza funciones basadas en software para llevar a cabo operaciones que normalmente se ejecutan en hardware.

Un CPE es cualquier tipo de equipo que funciona en las instalaciones del cliente y que realiza un servicio o tarea específica. Un CPE puede ser un firewall, un border gateway, un router, NAT, VPN, etc. Todos los CPEs tradicionales que se instalaban en las instalaciones del cliente requerían una pieza de hardware específica y dedicada para funcionar.

Ahora, vCPE cambia este enfoque al separar la inteligencia del hardware tradicional y permitir que un proveedor de servicios remoto o una plataforma de gestión aloje todas las funciones basadas en software. El vCPE funciona con hardware básico y funciones de red virtualizadas (VNF) en lugar de ASICs propietarios que ejecutan una función de red en particular.

CPE tradicionales vs. virtualizados

Tradicionalmente, para poder ofrecer servicios como la conectividad VPN o WAN, los proveedores de servicios necesitaban instalar un elemento de hardware en el lugar del cliente, construido a tal efecto y dedicado específicamente para el cliente.

Los técnicos del proveedor de servicios tenían que visitar literalmente al cliente para aprovisionar y configurar el CPE, y también cada vez que necesitaban un nuevo servicio, este enfoque era y sigue siendo muy costoso. Además, los CPEs tradicionales ocupaban un gran espacio en el rack del cliente, consumían grandes cantidades de energía y requerían un mantenimiento experto continuo.

A continuación se muestra un gráfico que muestra las principales diferencias entre CPE y vCPE.

	Funcionalidad	Funciones Plataforma	Tipo de Hardware	Gestión de servicios
CPE	basado en hardware	Funciones físicas de red	ASIC propietarios	Distribuido
vCPE	basado en software	Funciones de red virtual	Hardware genérico	Centralizado

Hoy en día, los MSPs (Proveedores de Servicios Gestionados) están buscando formas de obtener una ventaja competitiva. Con la ayuda de un vCPE, pueden ofrecer otros servicios además de la conectividad a Internet. Ahora pueden proporcionar servicios extendidos como IP-VPNs gestionados, SD-WANs (Software Defined-WANs), SIPs (Session Initiation Protocol) y mucho más.

Dado que la inteligencia reside en el centro de datos remoto del proveedor y que el software se ejecuta sobre el hardware in situ, el cliente sólo necesita desplegar una caja de propósito general con suficientes recursos y capacidades.

Ventajas de usar un vCPE

Es bastante obvio que separar el hardware subyacente del software trae innumerables beneficios. Pero, ¿cuáles son exactamente las ventajas de usar vCPE?

1. Implementación más fácil y rápida. Los proveedores de servicios pueden desplegar nuevos servicios mucho más fácilmente y reducir drásticamente el Time-To-To-Service (TTS). También pueden desplegar, actualizar y eliminar cualquier algoritmo y protocolo nuevo de forma remota desde el NOC, sin tener que visitar físicamente las instalaciones del cliente.
2. Escalabilidad y elasticidad. Los proveedores de servicios pueden aprovechar la potencia computacional, el almacenamiento y la memoria compartidos. Si un enrutador virtual está infrautilizado o sobreutilizado, los recursos pueden distribuirse uniformemente con otros clientes cercanos para satisfacer la demanda. Este enfoque ofrece espacio para una mejor escalabilidad y también reduce los costes.
3. Reducir el CapEx y OpEx de CPE. Debido a que los vCPEs no se despliegan físicamente en las instalaciones, ayudan a reducir los gastos operativos y de capital del proveedor de servicios. No hay necesidad de hardware específico, entrega, instalación y técnicos especializados.
4. Interfaz de usuario centralizada. Una vCPE virtualiza la gestión, por lo que en lugar de tener muchos dispositivos en los que conectarse, toda la gestión y la monitorización se pueden realizar a través de una interfaz coherente y unificada.
5. Servicios sofisticados y flexibles. Muchos de los nuevos proveedores de VNF están empezando a innovar los algoritmos de redes tradicionales. Los vCPEs son una gran oportunidad para crear nuevos algoritmos y servicios que eran imposibles con los CPEs tradicionales basados en hardware..

¿Cómo funciona un vCPE?

Las FVNs son la base de las FVEs. Todos los servicios de red tradicionales como enrutamiento, conmutación, gestión de sesiones, intrusión y detección de malware están empezando a convertirse en funciones de software (VNF).

Estas funciones de red pueden gestionarse a través de la red del MSP e introducirse directamente en el hardware x86 estandarizado del cliente, que aloja el vCPE. Los dispositivos de interfaz de red (NID) son los módulos vCPE alimentados por el NFV de MSP. Los módulos NID son la interfaz entre las instalaciones del cliente y la red MSP.

Aunque muchos VNFs siguen siendo versiones VM (máquinas virtuales) de dispositivos heredados, hay muchos proveedores de redes populares, como Ericsson, Huawei, Alcatel y Nokia, que están empezando a desarrollar soluciones VNF basadas en la nube que están listas para el vCPE.

Si el MSP quiere impulsar este software vCPE, puede hacerlo, utilizando una arquitectura de contenedor o de microservicios. Los servicios tradicionales como enrutamiento y conmutación suelen estar incluidos en el software del vCPE, pero el MSP puede ampliar su funcionalidad ofreciendo módulos de los proveedores de VNF y gestionarlos a través de una plataforma VNF en nube.

¿Cuándo usar vCPE? Un caso de uso

Aunque las tecnologías WAN como MPLS han sido fiables durante años, las empresas están empezando a buscar en otros lugares soluciones más baratas y flexibles. Las aplicaciones empresariales y el consumo de datos de los usuarios sólo parecen aumentar, y MPLS tiene un límite.

La escalabilidad de MPLS tiene un precio significativo que pagar, su instalación y mantenimiento son costosos y, además, tiene limitaciones en el ancho de banda.

SD-WAN es una de las mejores aplicaciones para vCPE.

SD-WAN (Software Defined – WAN) mejora el funcionamiento de las tecnologías WAN al separar el hardware de red subyacente de su plano de control. Al igual que con vCPE, la idea de SD-WAN es la virtualización. Reemplaza los routers tradicionales de las sucursales WAN con dispositivos de virtualización.

Según un informe de 2018 de la empresa de investigación de mercado Gartner, predijo que “para 2023, más del 90 por ciento de las iniciativas de actualización de infraestructura en el borde de la WAN se basarán en plataformas virtualizadas de equipos en las instalaciones del cliente (vCPE) o en software/equipos SD-WAN.”

Dispositivos de red para vCPE

Aunque el elemento más importante de un entorno virtualizado es su inteligencia, sigue necesitando un potente hardware para habilitar y ejecutar el software en las instalaciones del cliente. En el nivel básico, las plataformas vCPE deben tener una CPU multi-core Intel® x86 genérica para que puedan ejecutar múltiples VNFs.

¿Cuáles son algunas consideraciones a la hora de elegir una plataforma vCPE?

1. Pre-validación con los principales proveedores de VNF y SD-WAN.
2. Compatibilidad con el soporte de la arquitectura abierta.
3. Aparatos para montar en rack y sobremesa.
4. Disponibilidad de puertos. Puertos LAN como RJ45, ópticos (SFP) y conectividad inalámbrica (WiFi, Bluetooth, LTE)
5. Potente memoria, procesador y almacenamiento.

Por ejemplo, el gateway controller FW-7525 vCPE de Lanner permite aplicaciones CPE virtualizadas y definidas por software para que la red de sucursales optimice la eficiencia.

¿Qué es lo siguiente?

La explosión de la virtualización con sistemas basados en software está dando paso a una gran evolución tecnológica, especialmente en la adopción de equipos informáticos de propósito general. Hoy en día, en lugar de que el hardware determine el rango de capacidades de cada dispositivo, los MSPs pueden empujar el software necesario a través de una plataforma NFV a un dispositivo de propósito general y llamarlo, el vCPE.

Se cree que el vCPE es el futuro en NFV (Virtualización de Funciones de Red) porque puede mejorar y acelerar la prestación de servicios.

Los vCPEs son el mejor caso de uso para los NFVs, y los SD-WANs son el mejor caso de uso para los vCPE. Por lo tanto, es probable que comencemos a ver más hardware genérico construido para CPEs, ejecutando VNFs, y MSPs empujando las funciones de red como SD-WANs a las sucursales.

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