Virtualizar la red

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Esta conferencia magistral pertenece al Módulo 1 "Redes y arquitecturas" de C1b3rWall Academy 2021.

Modelo clásico de comunicaciones

El modelo se basa en la interconexión de un gran número de redes y su combinación de forma jerárquica. Estas redes están configuradas con elementos ligados al hardware, y la configuración de cada red es muy particular.

Nuevas demandas a las redes actuales

En las actuales, los usuarios tienen demandas que no existían en las redes tradicionales:

• Poder tener un gran número de dispositivos conectados: Dispositivos móviles, visualización multimedia, servicios en la nube, dispositivos IoT.
• Nuevo patrón de tráfico: Ha variado mucho. Antiguamente no se transmitían grandes cantidades de información. Se necesitan grandes velocidades de transmisión (streaming) y grandes cantidades de datos (contenido multimedia, big data).

Problemas con el modelo actual

El modelo actual de redes es muy rígido, principalmente porque tiene gran dependencia del hardware. Esto dificulta introducir nuevos cambios, tanto de nuevas características como de rendimiento. Además, los cambios no son inmediatos y las modificaciones de configuración implican cambios de hardware, que conllevan altos costes y un largo proceso de integración. 

Necesidades a abordar

Se necesita una red mucho más flexible y ágil, que permita incorporar cambios de una forma más rápida. Además, hay necesidad de desligarse del hardware de los fabricantes, permitiendo la heterogeneidad en la construcción de redes (estandarización). 

La solución: virtualización de las redes

La virtualización de las redes combina dos tecnologías:

• SDN: Software Defined Network. Redes definidas por software.
• NFV: Network Functions Virtualization. Virtualización de las funciones de la red.

Estas dos tecnologías combinadas atienden a un principio básico: separar el software del hardware. Las funcionalidades que debe ofrecer una red se implementarían como software y cumplirían estándares, no lo que un fabricante necesita. 

Redes definidas por software (SDN)

Son arquitecturas adaptables, manejables, escalables y dinámicas. Se trata de desvincular totalmente las funciones de control y reenvío de la red. La red se gestiona por software desde un punto centralizado y simplificando la gestión. Sobre la misma infraestructura se definen las funcionalidades, que pueden cambiar o adaptarse dinámicamente a las necesidades de la red. 

Virtualización de las funciones de la red (NFV)

Hace referencia directamente al uso de la virtualización para crear redes o dar soporte a la red. Define las funcionalidades de la red y las implementa mediante software basado en máquinas virtuales. Utiliza equipos de carácter general, aprovechando sus actuales altas capacidades de cómputo y abaratando su ampliación de capacidades.

Combinación de SDN y NFV

Si combinamos ambas tecnologías, conseguiremos una arquitectura de red basada en estándares abiertos y no en fabricantes, siendo más flexible y sencilla. Además, se mejorará el rendimiento (con una buena configuración) y se simplificará la compatibilidad, pudiendo intercambiar cualquier pieza o elemento de la red. También se contará con un mayor dinamismo para ofrecer sistemas tolerantes a errores y aumentar el rendimiento horizontalmente.

Ponente: Juan Antonio González Ramos

Desde 1996, Juan Antonio es programador de los Servicios Informáticos de la Universidad de Salamanca, ocupando los cargos de Webmaster de la Organización (2000-2005), responsable de alojamiento de sitios web (2005-2010) y responsable de la Unidad de Sistemas (2010-2020). Actualmente ejerce como analista de datos de marketing en el Servicio de Innovación de la Universidad. También colabora en la docencia de diversos másteres de la Universidad de Salamanca (Desarrollo Comunitario en Nuevas Tecnologías, Servicios de Información y Desarrollo, Información Juvenil). Además, es asesor en el programa Próxim@ de Castilla y León para la distribución de Centros Tecnológicos.