Pruebas de redes virtuales para centros de datos, transporte 5G y servicios periféricos

A medida que las arquitecturas de los centros de datos, el transporte y el perímetro se vuelven más distribuidas y definidas por software, los operadores necesitan una mayor visibilidad de la calidad de los servicios que prestan, y no solo de la eficiencia de las instalaciones que los alojan.

Métricas como la eficacia en el uso de la energía y la eficiencia de la refrigeración siguen siendo importantes para los costes operativos, pero no muestran en qué medida la red soporta el tráfico real de las aplicaciones. Para garantizar la calidad del servicio, las cuestiones más relevantes son si hay ancho de banda disponible cuando se necesita, cuánto retraso se produce a lo largo de la ruta, cuán estable es la entrega de paquetes y si las pérdidas están afectando a la experiencia del usuario.

Para los ingenieros responsables de la interconexión de centros de datos, el acceso a la nube y el transporte fijo y móvil, cuatro indicadores clave de rendimiento (KPI) de calidad de servicio siguen siendo fundamentales: el rendimiento, la latencia, la fluctuación y la pérdida de tramas. En conjunto, ofrecen una visión práctica del rendimiento de las aplicaciones a lo largo de los enlaces dentro de los centros de datos, las rutas entre centros de datos y las conexiones que se extienden a las sedes de las empresas, los nodos periféricos y los usuarios móviles.

Aunque los instrumentos de prueba convencionales basados en hardware siguen desempeñando un papel importante, no siempre es fácil colocarlos en los puntos donde se producen los problemas de rendimiento. En infraestructuras virtualizadas, entornos con múltiples sedes y ecosistemas de centros de datos de terceros, en particular, el acceso físico limitado puede afectar a la velocidad de implementación. Aquí es donde los agentes de prueba basados en software pueden complementar los instrumentos tradicionales de prueba y medición.

Validación del rendimiento de la red sin límites

El Virtual Network Master (VNM) de Anritsu es una solución de pruebas basada en software diseñada para ampliar la medición de la red a ubicaciones en las que el hardware dedicado puede resultar poco práctico. Implementado como múltiples puntos finales virtuales, permite realizar pruebas bidireccionales de calidad de servicio (QoS) en redes físicas y virtuales, lo que ayuda a los operadores a validar el comportamiento del servicio entre emplazamientos, más allá de los límites de los proveedores y a través de entornos híbridos que combinan infraestructura local, alojada y en la nube.

Los parámetros clave de calidad de servicio (QoS) que aborda este enfoque son sencillos, pero críticos desde el punto de vista operativo, ya que indican si una red puede transportar el tráfico de las aplicaciones a la velocidad y con la consistencia requeridas, y si es probable que las deficiencias afecten a la calidad del servicio. Estos parámetros incluyen:

• Rendimiento: la velocidad de transferencia de datos alcanzada en condiciones de tráfico definidas.
• Latencia: el retraso de extremo a extremo que se produce a medida que el tráfico atraviesa la red.
• Fluctuación: la variación en el retraso de los paquetes, que puede degradar los servicios sensibles al tiempo.
• Pérdida de tramas: tramas perdidas o descartadas que pueden reducir la calidad, provocar retransmisiones y disminuir la eficiencia de las aplicaciones.

Dado que el VNM opera a nivel de aplicación, los ingenieros pueden definir el tamaño de trama y la velocidad de datos para emular servicios específicos o aumentar el tráfico hasta la velocidad de línea, en función del objetivo de validación. Esto lo hace adecuado tanto para la resolución de problemas específicos como para tareas más amplias de verificación de la capacidad o del servicio.

Este enfoque también va más allá del propio centro de datos. VNM puede utilizarse en entornos de red fija y en escenarios móviles, incluidas las redes 5G terrestres y no terrestres. En combinación con los instrumentos de hardware de Anritsu, permite una evaluación bidireccional real de la calidad de servicio (QoS) en los enlaces ascendentes y descendentes entre la infraestructura central y los terminales de cliente distribuidos.

Un ejemplo práctico son las pruebas entre centros de datos. Se pueden desplegar terminales virtuales en múltiples instalaciones para caracterizar el rendimiento del servicio en todas las combinaciones de rutas, independientemente de la propiedad del emplazamiento o del entorno del proveedor subyacente. Esto proporciona una forma escalable de verificar cómo cambia el comportamiento de la red entre regiones, proveedores o dominios de arquitectura sin necesidad de transportar e instalar hardware dedicado en cada ubicación.

En una demostración, Anritsu desplegó instancias de VNM en centros de datos europeos situados en Milán, Estocolmo y Londres, junto con un instrumento Network Master convencional conectado a través de un servicio 5G comercial estándar utilizando un teléfono móvil. Con tres flujos de tráfico activos en cada ubicación de prueba, se midieron los indicadores clave de rendimiento (KPI) de calidad de servicio bidireccionales en todas las combinaciones de rutas, lo que ilustró cómo se pueden combinar recursos de prueba virtuales y físicos en una única arquitectura de medición.

A continuación, se presentaron los resultados en tiempo real a través de un panel de control de terceros, lo que demostró cómo los datos de medición pueden integrarse en el entorno de visibilidad y gestión existente de un operador. Se trata de una ventaja importante para los equipos de ingeniería, ya que los datos de prueba adquieren mayor valor cuando pueden correlacionarse con la supervisión operativa y utilizarse directamente en los flujos de trabajo de resolución de problemas o de garantía del servicio.

El ejemplo siguiente ilustra la implementación de VNM en múltiples emplazamientos a través de los tres centros de datos europeos.

Figura 1.

Los datos de medición pueden visualizarse en tiempo real y correlacionarse con la topología y las rutas de servicio.

El mismo marco también puede aplicarse entre un terminal de cliente y una oficina central o una ubicación en la nube. Esto resulta relevante para los vehículos conectados y otras aplicaciones periféricas en las que la continuidad del servicio depende de un rendimiento estable en las redes móviles públicas, y no solo dentro de la infraestructura central.

Figura 2.

Por ejemplo, una plataforma de desarrollo de infoentretenimiento o telemática instalada en un vehículo puede someterse a pruebas frente al centro de datos del fabricante de equipos originales (OEM) para evaluar en qué medida se admiten las aplicaciones críticas en múltiples operadores de redes móviles. Esto no solo ayuda al proveedor de la aplicación a validar el rendimiento del servicio, sino que también ofrece al operador de red visibilidad sobre la calidad de la cobertura y la consistencia de la prestación del servicio en condiciones reales de funcionamiento.

Figura 3.

Cuando los resultados se correlacionan con la posición GPS, el rendimiento puede representarse geográficamente para mostrar cómo varían la latencia, el rendimiento u otros parámetros a lo largo de una ruta de conducción o en un área de servicio.

El siguiente gráfico muestra un ejemplo de latencia de enlace descendente visualizada geográficamente.

Figura 4.

La ventaja de la flexibilidad

Para los equipos de ingeniería, el principal valor de una arquitectura de pruebas virtual es la flexibilidad de implementación. Los puntos finales de prueba pueden instanciarse donde sean necesarios, escalarse a través de múltiples emplazamientos y combinarse con instrumentos convencionales cuando sea necesario incluir interfaces físicas o condiciones de campo en la cadena de medición.

Esto hace que este enfoque resulte relevante para la validación dentro de un centro de datos, la garantía de servicio entre centros de datos, la verificación del acceso a la nube y las pruebas de aplicaciones en el borde o móviles. La medición en tiempo real, el análisis posterior y la integración en paneles de control también respaldan un objetivo operativo más amplio al mostrar claramente cómo el rendimiento de la infraestructura se traduce en la experiencia de la aplicación.

A medida que las redes continúan virtualizándose y distribuyendo las cargas de trabajo entre múltiples dominios, las soluciones de pruebas basadas en software, como VNM, se están convirtiendo en un complemento práctico a la instrumentación de hardware establecida, ampliando la visibilidad de las mediciones a partes de la red a las que, de otro modo, sería difícil acceder.

Más información: www.anritsu.com