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Stratégie d’hébergement pour les opérateurs telco

Dans un contexte d’accélération des déploiements 5G, associé à la nécessité de créer de nouveaux services et applications et ainsi explorer de nouveaux segments de marché, les opérateurs doivent résoudre l’équation complexe suivante : quel serait le modèle d’hébergement optimal pour l’infrastructure et les fonctions réseau, les services et le contenu ?

Le modèle historique d’hébergement de réseaux et de services des opérateurs

Historiquement, les opérateurs (fixes et mobiles) hébergent leurs principaux éléments de réseau et leurs systèmes de gestion connexes, ainsi que les données de leurs clients, dans les points de présence traditionnels (Point of Presence ou PoP).

Qu’est ce que ces PoPs ?

Ce sont des salles techniques (réseau et informatique) dans lesquelles un opérateur installe ses équipements du cœur de réseau (transport, mobile et fixe : routeur IP core, MSC, EPC, BNG/BRAS…) et/ou certains points d’agrégation comme l’OLT (Optical Line Termination), les routeurs de périphérie…

Ces PoPs sont généralement distribués sur plusieurs niveaux central, régional ou local à travers le pays. La hiérarchie de ces points dépendait de la géographie et de la taille du pays mais aussi de l’historique de l’opérateur (s’il hérite d’un opérateur fixe ou s’il résulte d’une opération d’acquisition fixe/mobile).

Rendre les données et les services plus proches du client

Cela a toujours été une obsession pour les opérateurs ainsi que pour les fournisseurs d’accès à Internet et de contenu.

  • Des solutions de mise en cache (stockage temporaire de contenu) ont été proposées par les plus grands fournisseurs de contenus : Google, Facebook…
  • Des solutions CDN (Content Delivery Network, un système de distribution de contenu) ont été proposées par les opérateurs de transit (Orange Carrier…).
  • Les opérateurs locaux ont également déployé des solutions CDN dans leur réseau IP cœur ou parfois à un niveau plus bas dans les PoP régionaux distribués afin de rapprocher les contenus (principalement vidéo et TV…) de l’utilisateur final et ainsi décongestionner le réseau de transport.

L’influence du NFV/SDN sur ce modèle

L’introduction de la virtualisation et de la programmation d’équipements dans les domaines de réseau classiques via le NFV (Network Function Virtualisation) et le SDN (Software Defined Network) ouvre la voie à une nouvelle réflexion sur sa stratégie d’hébergement des données et des fonctions de réseau pour un opérateur. C’est pourquoi ces fournisseurs commencent à déployer le NgPoP (New generation Point of Presence) en introduisant la virtualisation dans le PoP traditionnel existant. Le NgPoP ne changera pas radicalement la façon dont les services traditionnels fonctionnent, mais il créera un environnement hybride dans lequel il sera possible :

  • d’introduire des services totalement nouveaux dans un nouvel environnement virtuel et automatisé IaaS (Infrastructure as a Service),
  • de migrer certains services existants ou de les maintenir sur une infrastructure physique existante et dédiée (serveurs dédiés).

Les défis et les opportunités d’hébergement introduits par la 5G et le FTTH

Cependant, avec l’arrivée de la 5G et l’expansion accélérée du THD (très haut débit), la promesse de nouveaux services et cas d’usage (liée à l’internet des objets, l’intelligence artificielle, voiture autonome…) poussent les opérateurs à se poser de nouveau la question cruciale : comment se rapprocher encore plus du client.  En effet, les services promis sont très exigeants en termes de latence (Jusqu’à 1ms), de fiabilité et peuvent générer continuellement un grand volume de trafic de données.  Afin de répondre à ces exigences, les opérateurs doivent alors repenser la hiérarchie des points de présence, du niveau national/régional/local et aller encore plus bas au niveau périphérique (edge réseau et client) pour introduire les micro-points de présence.

Techniquement  ces micro-PoPs seront hébergés sur des serveurs de commodité avec une couche virtuelle et permettront d’instancier et d’héberger :

  • des services de réseau comme le routage, la QoS, l’authentification,
  • une infrastructure traditionnelle d’accès mobile comme le vRAN (virtual Radio Access Network),
  • des Infrastructures et services de sécurité comme le DNS, le DHCP, le filtrage, anti spam, anti-virus, détection d’intrusion, DPI, cryptage
  • des services au client final comme la VoD,
  • du contenu privé (Hébergement des données privées ou de données entreprises sensibles…),
  • des PaaS (Platform as a Service),
  • Offre beta-testeur.

Les avantages

Cela permettra de générer les avantages majeurs ci-dessous :

  • Agilité dans le déploiement et l’expérimentation de nouveaux services par le biais d’une approche devops, raccourcissant ainsi le temps de mise en marché,
  • Agilité dans la fourniture de nouveaux services : Ajouter/supprimer/reconfigurer/mettre à jour tout service à distance avec un concept physique « zero touch »,
  • Réduction des coûts pour un même niveau de service,
  • Possibilité de faire des essais de nouveaux services sur un nombre limité de clients en définissant une zone pilote.

Des cas illustratifs

Le cas de l’uCPE est un exemple typique. Un uCPE (universal Customer Premise Equipment) est une combinaison de 3 fonctions qui peuvent être configurées en quelques clics :

  • vRouter,
  • vFW (virtual firewall),
  • WAN optimisation.

Cela illustrera les concepts d’approvisionnement « zero touch », le self-care (le client final peut augmenter ou diminuer la capacité…), la facilité de dépannage en reconfigurant à distance les VMs ou en mettant à niveau les fonctions virtuelles…

De plus, nous pouvons imaginer l’ajout d‘une intelligence supplémentaire (plus de capacités de calcul et de stockage) à l’uCPE pour pouvoir développer un micro-cloud dédié aux services du client final.

Rakuten, l’un des opérateurs les plus disruptifs, dispose de près de 300 centres de données « Edge » où sont déployées des baies informatiques et où  le vRAN n’est qu’une qu’application ! Rakuten prévoit de déployer 4 000 centres de données Edge à l’horizon 2026 dans tout le Japon, ce qui permettra de couvrir 96 % des clients de la population (ref Rakuten no ordinary telco, tmforum report).

Conclusion

En conclusion, nous croyons qu’il n’y a aucun doute sur la nécessité de déplacer les données et les  fonctions réseaux vers l’Edge, au plus proche du client final. Certaines études estiment qu’aujourd’hui 80 % des données se trouvent dans des centres de données centralisés, et que 80 % seront hébergés dans des micro-clouds dans les prochaines années. Cependant, les opérateurs sont appelés à établir le plus tôt possible un plan directeur et définir le calendrier de cette transformation. Ils doivent faire les bons choix en matière d’infrastructure technique : ouverte et évolutive, partagée, solution fournisseur ou basée sur des partenariats… Ce plan directeur doit inclure le rythme de cette migration et l’évolution progressive du rapport entre l’hébergement central vs l’hébergement à l’Edge.

Par Mohammad DIAB le 16/10/2020

Article posté par :

Mohammad DIAB

Network & Services Senior Project Manager

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