L’infrastruttura della terza rivoluzione industriale richiede reti intelligenti su cui poggiare la trasformazione digitale. Telco cloud, mobile edge computing e 5G guidano l’evoluzione verso un nuovo modello più aperto per affrontare la complessità di gestione

Si discute molto sull’evoluzione della rete d’accesso in fibra ottica e 5G. Tuttavia, l’attenzione viene posta più sui progressi tecnologici agli estremi della rete, anziché al suo centro. Questo approccio è limitativo perché l’infrastruttura interna delle reti è strategica rispetto all’evoluzione tecnologica. Ciò vale sia su rete pubblica che sulle infrastrutture di rete private, perché continua a essere rapida l’evoluzione tecnologica, in particolare sulla spinta del software e della virtualizzazione che stanno cambiando radicalmente il modo di “fare e gestire” reti complesse, con riflessi importanti su costi e investimenti. Quali sono le principali tecnologie che si stanno affermando? Telco cloud, mobile edge computing e 5G rappresentano i megatrend e le priorità di investimento che guidano la trasformazione della rete.

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Secondo Daniela Rao, senior research and consulting director di IDC Italia – le telco hanno adottato un paradigma di rete definito dal software (SDN) basato sull’architettura di rete NFV (Network Functions Virtualization) come risposta a queste sfide. Il concetto del Telco cloud è quindi emerso con il framework architettonico NFV, che mira a trasformare l’infrastruttura di comunicazione da dispositivi chiusi che integravano funzionalità hardware e software in un singolo dispositivo verso un’architettura aperta basata sul software. «La separazione delle funzionalità software comunemente denominate funzioni di rete virtuale (VNF) dall’hardware commerciale standard (COTS, Commercial Off-The-Shelf) sottostante – spiega Daniela Rao pone quindi le basi per il Telco cloud. Inoltre, viene richiesto uno stack tecnologico con diverse caratteristiche: da sistemi di orchestrazione / gestione del cloud (come OpenStack) a sistemi SDN per fornire il controllo delle policy, l’automazione e la programmabilità della rete, i servizi di sicurezza». Poiché il modello di distribuzione per il Telco cloud si estenderà oltre il limite – continua Daniela Rao – «i principi di progettazione dovranno adattarsi a requisiti di disponibilità, transazione, latenza e QoS variabili. Inoltre il modello di pricing varierà a seconda di quello che sarà il posizionamento del Telco cloud».

UN MIX DI INFRASTRUTTURE

Per quanto concerne il mobile edge computing, negli ultimi anni, l’edge computing si è fatto strada nel vocabolario di CIO, fornitori di tecnologia e fornitori di servizi quale evoluzione del modello di calcolo ibrido, rafforzando la convinzione che l’infrastruttura ibrida non sia una “moda temporanea”, ma farà parte dell’architettura dei sistemi del prossimo futuro. «Un mix di infrastrutture edge e core può sbloccare nuove funzionalità per l’azienda in modo più efficace rispetto a un approccio centralizzato» – afferma Daniela Rao. «L’edge computing però richiede una forte enfasi sulla gestione remota e sulla sicurezza, perché viene spesso implementato in aree con personale IT limitato o inesistente. Quindi è importante disporre di un framework che consenta il provisioning a bassa, o zero, necessità di nuove risorse, modifiche alla configurazione e aggiornamenti software. È anche utile considerare l’orchestrazione automatizzata delle attività di gestione e misure proattive di sicurezza. Un altro aspetto da valutare sono le applicazioni. Molti ISV includono componenti perimetrali che funzionano in combinazione con il software principale. Ciò è particolarmente vero per le soluzioni di analisi e gestione dei dati, in cui vi è un vantaggio nel distribuire alcune funzioni e ai confini della rete».

CONVERGENZA 5G

Sull’infrastruttura di rete 5G, IDC prevede investimenti sia sulla componente Radio Access Network (RAN) che sul core 5G. Sia il routing che il backhaul saranno molto richiesti poiché i siti di celle 5G indirizzano un traffico di rete in costante aumento a livello di trasporto. «La virtualizzazione della rete, sia nel core che nel RAN – afferma Daniela Rao – richiederà più NFVI (Network Functions Virtualization Infrastructure), comprese le piattaforme di gestione dell’infrastruttura e di orchestrazione». IDC prevede che il mercato totale delle infrastrutture di rete 5G (RAN, core, NFVI, routing e ottico) crescerà dai circa 4,6 miliardi di dollari del 2019 ai 24 miliardi di dollari nel 2023, con un CAGR del 113,8%. IDC prevede inoltre che la fetta più sostanziale di questa torta sarà il segmento RAN. «La spesa per il core 5G salirà da 100 milioni di dollari del 2019, principalmente attribuita ai processi e alle pre-implementazioni commerciali, a 1,9 miliardi di dollari nel 2023. Sarà il framework dell’Evolved Packet Core (vEPC / EPC) a svolgere il ruolo più importante nell’ambito NSA (Non-Standalone) 5G. Il segmento NFVI crescerà più rapidamente con un CAGR del 164,1%, sia a causa della base di partenza relativamente più piccola, ma anche perché dovrà supportare la virtualizzazione correlata al 5G in tutto lo stack di rete, in particolare nel core virtualizzato e nel RAN». Secondo IDC la spesa per il routing e il backhaul ottico correlati al 5G aumenterà nel quinquennio considerato di un CAGR del 109,1% e del 97,4%, rispettivamente. La domanda di router di backhaul e un supporto ottico migliorato saranno fondamentali per consentire l’evoluzione del servizio 5G».

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NUOVO MODELLO DI RETE

Le ultime tendenze che stanno cambiando lo scenario IT richiedono un nuovo modello di rete agile, scalabile, affidabile e sicuro. «Le principali tecnologie che si stanno affermando nelle nuove infrastrutture di rete – spiega Cosimo Rizzo, head of sales solutions di NovaNext sono le tecnologie di automazione che centralizzano l’intelligenza grazie a controller programmabili; i tool che utilizzano l’intelligenza artificiale per gestire la crescente complessità; le tecnologie che governano in maniera armonica il multicloud networking, gestendo dati e applicazioni che risiedono in ambienti che possono essere ibridi, multicloud ed edge; e infine, i modelli di sicurezza sempre più integrata nell’infrastruttura di rete».

Internamente, orchestrazione, interoperabilità e approccio gestionale – mentre a livello di mercato – concorrenza e capacità di ripagare gli investimenti rappresentano le coordinate che definiscono il futuro delle reti di nuova generazione. Il Telco cloud dovrà affrontare molte sfide man mano che evolverà, quale elemento critico nel guidare la trasformazione della rete. Prima di tutto – «lo sviluppo continuo dell’orchestrazione con API standard del settore, per supportare l’interoperabilità dei VNF multivendor» – spiega Daniela Rao di IDC Italia. «La capacità di supporto per container e VNF nativi del cloud. L’interoperabilità per consentire servizi globali end-to-end. E la prontezza operativa che unisce automazione, orchestrazione e interoperabilità VNF.

Gli ostacoli principali sono la scarsità di competenze e i problemi relativi ai processi organizzativi. Inoltre il concatenamento di servizi tra VNF multivendor sarà una vera e propria sfida senza API concordate. Senza parlare della necessità di un modello economico attraente, in grado di alleviare i timori e i rischi nell’implementazione del Telco cloud. Molte di queste sfide richiederanno la collaborazione tra i principali partecipanti e leader di organismi standard, per stabilire requisiti tecnici e API a livello di settore».

Passando all’Edge computing è bene sottolineare che non è una proposta adatta a tutti, perché esistono molti fattori che possono modellare sia gli elementi di una soluzione, sia la posizione in cui viene distribuita. Inoltre, occorre considerare con attenzione l’approccio gestionale – continua Daniela Rao – che può andare da quello tradizionale – «dove costruire e gestire internamente la soluzione come parte dell’infrastruttura IT esistente, garantendo la massima flessibilità nella selezione dei fornitori e nella progettazione di una soluzione adatta a un’esigenza specifica». Per esempio, fornitori come Dell, Hewlett Packard Enterprise (HPE) e IBM dispongono di soluzioni hardware e software di bordo pre-integrate e che funzionano in combinazione con le loro controparti principali. In alternativa, le aziende che hanno adottato il modello economico basato sul consumo del cloud computing possono rivolgersi a quei fornitori per soluzioni edge as a Service. Sia AWS che Microsoft forniscono soluzioni hardware e software che si integrano in modo nativo con il cloud e forniscono meccanismi per la distribuzione di applicazioni native del cloud in aree periferiche.

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«Tuttavia – fa notare Daniela Rao – queste soluzioni offrono un sottoinsieme dei servizi cloud disponibili e sono più limitate in termini di opzioni di infrastruttura. Non c’è in questo caso una scelta certa. Se si riesce a lavorare entro i limiti di un’offerta di un fornitore di servizi, ci sono dei vantaggi nel fare affidamento sul modello di servizi gestiti. Per situazioni con requisiti unici, esiste un ricco ecosistema di ISV e OEM in grado di fornire i componenti necessari per la consegna in quasi tutti gli use case». Infine sul 5G, sia gli operatori TLC che i service provider sono alle prese con le sfide della commercializzazione, della concorrenza e della complessità – spiega Daniela Rao – che hanno fortemente limitato la loro capacità di aumentare le proprie entrate o i propri margini. «Sono infatti messi alla prova nella loro capacità di monetizzare i loro significativi investimenti infrastrutturali, mentre nel frattempo gli Over The Top continuano a esercitare pressioni sui loro margini. Pertanto, poiché è improbabile che gli operatori competano frontalmente nello spazio delle applicazioni, dovranno diventare le piattaforme principali per il commercio digitale, con le loro reti 5G come fattore chiave di differenziazione. Le reti 5G promettono infatti di sbloccare una serie di nuovi use case e opportunità commerciali, riducendo la latenza della rete, migliorando la produttività e ampliando la capacità della rete».

Secondo Cosimo Rizzo di NovaNext, assisteremo all’incremento di dispositivi mobili e IoT connessi alle reti, all’implementazione di nuovi modelli che prevedono applicazioni e microservizi interconnessi pur risiedendo in ambienti distinti, e alla crescita esponenziale dei volumi di traffico come naturale risposta alle esigenze di gestione della complessità, sempre più fatta di app, dati, utenti e dispositivi, in continua evoluzione in tutti i domini dell’azienda, e sotto minaccia continua alla sicurezza.

Per Alberto Brera, country manager di Stormshield Italia – la prima sfida in assoluto è quella di concepire anche la rete tecnologicamente più articolata, secondo il principio della Security by Design, con strumenti di lavoro e percorsi di accesso alle risorse aziendali estremamente diversificati. «Un principio che deve prevedere una modalità di applicazione data-centric e ritagliata a misura del singolo utente tanto quanto un’adeguata segmentazione del perimetro». L’altra sfida, di conseguenza, riguarda la capacità di orchestrazione dei flussi di lavoro. «Le soluzioni di cybersecurity di nuova generazione sono in grado di tutelare reti complesse di tipo enterprise garantendo massima visibilità sull’intera infrastruttura IT e gestione semplificata».

AFFRONTARE LA COMPLESSITÀ

L’automazione integrata nell’infrastruttura di rete unita alle piattaforme di sicurezza / overlay sta contribuendo a creare slancio verso reti autonome autogestite, con riflessi sugli investimenti e i costi di gestione. Dal punto di vista dell’operatore – «le spese operative tipiche della rete di telecomunicazione possono rappresentare dal 25% al 30% delle entrate totali a seconda delle dimensioni dell’infrastruttura» – spiega Daniela Rao. Nel 2018, IDC ha stimato che l’OpEx di rete rappresentava circa 322 miliardi di dollari a livello globale e ridurre questa spesa è l’obiettivo su cui gli operatori si stanno concentrando. Molti operatori stanno segnalando il successo nel ridurre le spese operative della rete. IDC ritiene che questo successo provenga principalmente da operatori che stanno ben seguendo il percorso delle iniziative di trasformazione digitale e che hanno adottato le misure necessarie per il cambiamento di processo, il cambiamento organizzativo e l’adozione di nuove tecnologie per migliorare le metriche chiave del business.

Due delle tecnologie che hanno giocato e continueranno a svolgere un ruolo importante nell’affrontare le sfide attuali e future della rete è la combinazione di intelligenza artificiale (AI), machine learning (ML) e automazione. «L’uso dell’intelligenza artificiale e dell’automazione – continua Daniela Rao – porterà miglioramenti significativi in vari aspetti delle operazioni di rete e, poiché gli operatori perseguono strategie per favorire l’efficienza operativa e ridurre i costi operativi della rete, stanno facendo sempre più investimenti in AI / ML quale strumento chiave per soddisfare i loro obiettivi».

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Gli use case dell’AI nelle operazioni di telecomunicazione sono ampi e coprono una gamma di attività tra cui la manutenzione preventiva, la gestione della customer experience, la pianificazione della rete e inoltre la progettazione, l’ottimizzazione e la gestione delle prestazioni della rete. «L’intelligenza artificiale e l’automazione avranno un impatto in tutte queste aree» – afferma Daniela Rao. «Tuttavia, poiché gli operatori stanno trasformando le loro reti per supportare il 5G, la connettività cloud aziendale e l’IoT richiederanno un nuovo livello di sofisticazione per la pianificazione, la progettazione, e l’ottimizzazione. Inoltre, l’attenzione degli operatori al miglioramento della qualità percepita dai propri clienti si basa in gran parte sul mantenimento di livelli ad alte prestazioni per la rete. Di conseguenza, la pianificazione, la progettazione e l’ottimizzazione della rete costituiranno un’area di interesse principale. Con le prossime implementazioni del 5G, e gli sforzi che ne seguiranno sulla rete, gli operatori di telecomunicazioni continueranno a insistere sull’efficienza operativa e sulla riduzione dei costi operativi della rete. La necessità di disporre di dati sempre più approfonditi per supportare decisioni sempre più delicate e sfidanti sulla pianificazione della capacità di rete porterà quindi a un maggiore utilizzo delle soluzioni basate su AI e ML».

Per Cosimo Rizzo occorre intraprendere un percorso che faccia evolvere i vari domini di rete. «Come campus, WAN, data center, cloud e security verso un modello basato su controller open platform, che sfrutti automazione, tecnologie di intelligenza artificiale e la possibilità di integrarsi con elementi eterogenei per ridurre la complessità». L’integrazione di elementi eterogenei però richiede a monte anche la collaborazione tra operatori differenti – come mette in evidenza Alberto Brera di Stormshield Italia. «Occorrono soluzioni in grado di interagire tra di loro pur essendo prodotte da aziende differenti, attraverso API o altri meccanismi che forniscano informazioni dettagliate e intelligibili, frutto della correlazione tra i diversi componenti della rete e quindi visibilità e controllo in tempo reale di tutto il perimetro, indipendentemente da quanto sia esteso e segmentato. Inoltre, l’approccio data-centric e user-oriented, ben diverso da una filosofia meramente orientata all’incremento di banda destinata a determinate applicazioni, consente di valutare architetture che preservino prestazioni e integrità del processo di produzione, lavorazione, fruizione dei dati da parte del singolo utente a dispetto della complessità dell’infrastruttura a cui accede».

SPUNTI DI RIFLESSIONE

Spero che quanto raccolto possa aiutare a comprendere meglio scenari spesso nascosti, ma fondamentali nell’evoluzione dell’ecosistema delle reti digitali. Ciò mi fa nascere una riflessione particolare, anche se vi prego di scusarmi se forse fuori contesto: nel momento in cui scrivo ci troviamo alla conclusione della Fase 2 della pandemia che, tra le tante illazioni di complotto presentate, ha visto anche il singolare teorema della correlazione tra il coronavirus e il 5G, in cui le nuove onde elettromagnetiche indebolirebbero il sistema immunitario, favorendo la diffusione del virus. L’inconsistenza scientifica di tale teoria è tale da metterla allo stesso livello di chi pensa che la Terra sia piatta, ma dovrebbe farci riflettere su come l’evoluzione tecnologica, talmente rapida in questi ultimi anni, debba essere gestita con grande attenzione comunicativa, non solo di tipo ingegneristico, ma profondamente umana, altrimenti dovremo subire un’infezione sicuramente diversa da quella provocata dal Covid-19, ma non per questo da sottovalutare.