El impacto de 5G y los servicios que habilita, como IoT y sistemas autónomos, requieren un enfoque más inteligente de la arquitectura de TI. Es imperativo que la industria lo haga bien desde el principio.
Si bien muchos consumidores experimentarán 5G a través de teléfonos inteligentes y juegos, la misma plataforma será fundamental para la automatización, el rendimiento y la información. Esto será cierto en muchos segmentos, incluidos la fabricación, la atención médica, la energía y los servicios públicos. La adopción generalizada del ancho de banda y la conectividad 5G también está creando un impulso radical para una digitalización más agresiva de principio a fin, y los operadores de telecomunicaciones reconocen la necesidad de impulsar más las capacidades de sus centros de datos al límite para externalizar la innovación y acelerar los nuevos servicios.
De manera significativa, la era 5G está creando tanta demanda de infraestructura masiva en el Edge que se espera que eclipse el tamaño de la infraestructura de nube centralizada. Si bien las predicciones futuras no siempre son confiables, considere esto: se ha estimado que el centro de datos global alcanzará los $ 251 mil millones para 2026 (Arizton), sin embargo, se espera que el gasto mundial en computación de Edge alcance los $ 250 mil millones en 2024, dos años antes (IDC).
Este cambio masivo ha revelado deficiencias en los modelos tradicionales de crecimiento de la infraestructura. Se ha vuelto cada vez más obvio que construir e implementar hardware de TI para los requisitos de la computación de Edge 5G rápidamente y a escala, requiere un nuevo paradigma arquitectónico diseñado específicamente para modelos distribuidos y sus requisitos únicos de carga de trabajo en el Edge. Para garantizar niveles de servicio consistentes, la arquitectura debe ser capaz de admitir una gestión integrada y eficiente, y la movilidad de datos entre el perímetro y el núcleo.
La arquitectura de varios niveles requiere homogeneidad
Los atributos impulsores de los servicios 5G son las demandas extremas de baja latencia, combinadas con el procesamiento y almacenamiento local. Los servicios 5G emergentes prometen tiempos de respuesta de menos de milisegundos que son críticos para aplicaciones en tiempo real que van desde drones hasta juegos de alta gama. De manera similar, las conexiones mmWave 5G tienen 10 veces el ancho de banda de las redes LTE de generaciones anteriores, lo que abre amplias capacidades para la automatización basada en el Internet de las cosas (IoT).
Para satisfacer la necesidad de baja latencia y alto ancho de banda, la arquitectura de TI emergente se estratifica en capas desde el dispositivo de Edge hasta el núcleo. Cada capa tiene características distintas y juntas operan como un todo:
- El dispositivo de Edge, como un teléfono inteligente, un sensor industrial o un vehículo autónomo.
- El "Edge cercano", que es potencialmente un dispositivo de almacenamiento y computación de factor de forma muy pequeño para preprocesar y enrutar datos desde el dispositivo de Edge. Esta capa está diseñada para integrarse en un nodo 5G, como una farola o una macro torre.
- “Micro” centros de datos de Edge, para respaldar los servicios locales, ubicados en las proximidades del nodo 5G, como en racks en la base de una torre celular.
- Centros de datos modulares que brindan procesamiento, almacenamiento y enrutamiento regionales en una región geográfica, que pueden estar ubicados en contenedores o edificios de oficinas existentes.
- En el centro, tiene el core data center, a menudo una instalación de hiperescala masiva operada por los proveedores de servicios en la nube más grandes.
Cada capa tiene diferentes requisitos de almacenamiento, computación y latencia de datos. Pueden tener factores de forma, puntos de acceso y modelos operativos radicalmente diferentes. Sin embargo, cada elemento de estas implementaciones únicas debe poder trabajar en conjunto y funcionar como una infraestructura unificada y siempre activa. Si cada capa se diseña de forma independiente, su implementación y mantenimiento resultará extraordinariamente costoso.
Un mejor modelo es buscar una infraestructura informática "homogénea" que se base en un conjunto común de estándares, como los modelos desarrollados por Open Compute Project (OCP). Esta es la única forma de escalar de forma rápida y rentable. No solo mejora la eficiencia y la previsibilidad del flujo de datos a través de la arquitectura, sino que crea la posibilidad de una gestión perfecta en entornos muy remotos de "manos libres" de microcapas de arquitectura y de Edge cercano.
Afortunadamente, ahora tenemos un modelo de industria que pone a disposición todos los componentes de una infraestructura de TI homogénea para 5G.
Las instalaciones de hiperescala desmanteladas proporcionan escala
La innovación informática a hiperescala, basada en los principios de OCP, está preparada para apuntalar y cumplir estas demandas. En el pasado, su tecnología no ha sido ampliamente accesible para un amplio conjunto de clientes. Eso ha cambiado con los nuevos modelos económicos circulares que ofrecen tecnología de hiperescala integrada y recertificada a gran escala en los mercados globales. Esto no solo reduce el tiempo necesario para implementar la infraestructura 5G, sino que también sienta las bases para reducir el costo total de propiedad (TCO) que se basa en la sostenibilidad.
Los mejores servidores y componentes de hiperescala de su clase también pueden tener una segunda vida en centros de datos modulares, micro y de Edge cercano. El mismo hardware que ha sido probado en los centros de datos centrales más exigentes puede operar en entornos más altamente distribuidos, como la columna vertebral de una infraestructura de primera clase, eficiente en términos de energía y costos. Del mismo modo, el mantenimiento modular de manos libres simplificado y los modelos de soporte de configuración implementados en los entornos de hiperescala son muy relevantes para los entornos de Edge más ampliamente distribuidos.
Aún mejor, un modelo de economía circular que libera un flujo masivo de hardware probado a hiperescala para los mercados de Edge ayudará a lograr la máxima densidad en el Edge, rápidamente y a escala. Los proveedores de servicios que aprovechen este enfoque de arquitectura homogénea estarán mejor posicionados para brindar y hacer crecer los servicios 5G a sus clientes en una variedad de mercados, y lo harán con una ventaja económica significativa.
Las ventajas del TCO ayudan a las empresas de 5G a escalar más rápido
Este modelo de llevar la tecnología de hiperescala a otros entornos de centros de datos está permitiendo soluciones a escala de rack capaces de ofrecer hasta un 50% de ventaja en el costo total de propiedad sobre las soluciones convencionales. En las capas de Edge con menor capacidad de procesamiento y almacenamiento, vemos un potencial aún mayor, con un TCO tan pequeño como una cuarta parte o una décima parte del costo de la infraestructura CDN tradicional.
De hecho, podemos anticipar el aumento de las ventajas del TCO en toda la arquitectura. Los centros de datos cercanos al Edge utilizarán instalaciones y formatos intrínsecamente más pequeños, más confinados y menos convencionales. Ser capaz de ofrecer la máxima densidad de la manera más eficiente en cuanto a energía y refrigeración será fundamental, lo que hace que la extensión homogénea de OCP desde el núcleo hasta el Edge sea una pieza fundamental del rompecabezas.
El uso de un enfoque de "bloques de construcción", con formatos de hardware de TI pequeños, medianos y grandes, permite a los arquitectos de centros de datos mirar más allá de las métricas de rendimiento y buscar "resultados por dólar", un modelo que ya ha establecido los proveedores de nube pública. Los operadores que construyen arquitecturas 5G pueden juntar estos bloques de construcción de diversas formas en función de sus cargas de trabajo, y agregar o hacer evolucionar esos sistemas a medida que cambian las demandas del mercado. Esto amplía su capacidad para practicar una gestión de TI integrada y eficiente, y hacerlo de manera responsable bajo demandas cada vez más urgentes para obtener más de su inversión en TI. También garantiza la movilidad integrada de datos entre el perímetro y el núcleo, mientras se implementa rápidamente en dominios distribuidos.
Una perspectiva de bloques de construcción que se centra en los resultados por dólar es una forma más sencilla de escalar que personalizar todas las diversas capas individuales que se necesitan en una infraestructura 5G. El proveedor de servicios espera que los componentes básicos funcionen juntos, dondequiera que estén, y los proveedores soportan la carga de asegurarse de que eso sea cierto.
Este enfoque también simplifica la estrategia de sostenibilidad.
La reutilización del servidor crea una línea de base para la sostenibilidad
A medida que la infraestructura de Edge se amplía hacia los centros de datos centrales y más allá, es nuestro imperativo como profesionales en la industria de la tecnología global prestar atención también a lo que significa la escala de la infraestructura 5G para el planeta. No se puede ignorar la conversación sobre sostenibilidad. La reutilización de equipos de hiperescala a través de un modelo económico circular brinda a quienes construyen infraestructura de Edge 5G nuevas formas de acelerar el camino hacia sus objetivos de reducción de carbono, al tiempo que complementa otras iniciativas de centros de datos, incluidas las del OCP y la inversión en recursos sostenibles.
Para comenzar, las empresas deben comprometerse con la energía renovable y las redes más ecológicas que reducirán las emisiones de Alcance 2 relacionadas con el costo de funcionamiento del hardware. Pero lo que es más importante, también tienen que pensar en la sostenibilidad desde la perspectiva de la fabricación de materiales. La fabricación de equipos de TI representa hasta tres cuartas partes o más del impacto total de carbono de una infraestructura de TI. Un enfoque de economía circular es una forma directa de aplazar una gran cantidad de esta nueva fabricación; y extender la vida útil del hardware es una contribución directa a la reducción de las emisiones de Alcance 3 derivadas del suministro de materiales, al tiempo que sienta las bases para nuevas emisiones evitadas de “alcance 4”.
Cree la infraestructura 5G adecuada, ahora mismo
La informática de Edge de múltiples capas es la infraestructura emergente para cumplir la promesa de 5G. Tenemos la oportunidad de hacerlo bien desde el principio, y no solo reutilizar modelos que siempre hemos seguido en el pasado. Hoy, llevemos a la industria a la trayectoria correcta desde una base económica y de sostenibilidad, ya que los accionistas, consumidores y otras partes interesadas aumentan la presión para llegar a una economía de carbono cero y carbono negativo.