Redes del centro de datos

¿Qué son las redes del centro de datos?

Tradicionalmente, solo las CPU proporcionaban el poder de procesamiento para centros de datos empresariales e hiperescala. Desde entonces, las GPU (unidades de procesamiento gráfico), han adquirido un papel mucho más importante al utilizarse en inteligencia artificial y análisis de Big Data.

En fechas aún más recientes, ha surgido un nuevo tipo de procesador llamado DPU (unidad de procesamiento de datos). Las DPU son procesadores de silicio diseñados específicamente para descargar el tráfico de datos, para que las tareas con uso intensivo de computación puedan optimizar su ejecución en recursos CPU y GPU.

Las DPU se están implementando en los servidores de centros de datos para acelerar las funciones de computación, nube, red, seguridad y almacenamiento, incluido el cifrado, cortafuegos, traducción de direcciones de red (NAT) y telemetría, entre otras. Estas capacidades hacen posible el funcionamiento de las plataformas de computación aisladas, basadas en hardware y nativas de la nube que definen la próxima generación de computación a escala de la nube.

La tecnología de DPU ha evolucionado, antes era solo para servidores, pero ahora también está disponible en conmutadores de red. Esto permite que los operadores amplíen la conectividad de red leaf-spine más usada en el sector incorporándole servicios de microsegmentación descentralizada con información de estado, cortafuegos de este a oeste, NAT, cifrado y telemetría. Todo ello se facilita de la forma más cercana posible a donde se procesan las cargas de trabajo cruciales de computación y almacenamiento.

La seguridad de datos consiste en el proceso de proteger los datos digitales de accesos no autorizados, la corrupción o los robos que puedan producirse como consecuencia de una infracción de la seguridad física, una vulneración de datos o un ciberataque.

La tendencia creciente del tráfico del centro de datos de este a oeste (de servidor a servidor) está redefiniendo los requisitos de seguridad. La velocidad y volumen de dicho tráfico en entornos de aplicaciones virtualizados y contenedorizados requieren nuevas soluciones de seguridad, especialmente en escenarios con varios inquilinos donde la seguridad de confianza cero es todo un imperativo.

La segmentación evita que se produzcan movimientos laterales no deseados mediante la inspección del estado de todo el tráfico de este a oeste dentro del centro de datos y con la aplicación de políticas que impidan que los agentes maliciosos puedan moverse por la red interna. La microsegmentación puede proporcionar segmentación sin la necesidad de renovar el diseño de la arquitectura.

Allí donde los dispositivos de seguridad centralizados resultan ineficientes para flujos de tráfico mucho mayores, la segmentación y microsegmentación de la red automatizadas y basadas en políticas resultan totalmente necesarias. Fijar el tráfico de los dispositivos de hardware en el extremo del centro de datos perjudica el rendimiento de las aplicaciones, limita la escalabilidad, incrementa los costes y añade latencia.

Crear una infraestructura de centro de datos empresarial puede ser todo un desafío. Sobre todo organizar y automatizar la infraestructura de red. La estructura de red es el pegamento en el que se integran los recursos de la infraestructura de computación, almacenamiento y aplicaciones. Cualquier cuello de botella en la estructura de red tendrá consecuencias negativas en la capacidad para ejecutar correctamente las aplicaciones.

Al máximo nivel, aprovisionar los equipos de red de un centro de datos empresarial moderno puede ser todo un desafío por dos motivos principales:

• La infraestructura de red en sí misma ha sido tradicionalmente muy compleja de gestionar, basada en CLI y con la exigencia de contar con conocimientos especializados para su configuración.
• Por lo general, los equipos de red y seguridad están en organizaciones independientes y aisladas y, habitualmente, es necesario abrir una incidencia para programar tareas de configuración o mantenimiento de red o para configurar políticas de seguridad en ese entorno.

Los avances técnicos que se han producido en herramientas de automatización, abiertas (API) y cada vez más integradas, de DevOps están comenzando a aportar valor a los administradores de los centros de datos, a través de:

• Simplificación de las operaciones: organizar un conjunto independiente de conmutadores como una única estructura de red permite simplificar significativamente las operaciones diarias y la solución de problemas. La automatización de flujos de trabajo y GUI sencillas de apuntar y hacer clic ayudan a reducir y automatizar las complejidades, por ejemplo, ayudan a eliminar la dificultad en la configuración EVPN.
• Aprovisionamiento acelerado: la automatización y organización de la estructura definidas por software ayudan a agilizar el aprovisionamiento de infraestructuras y favorecen la integración en los marcos de operaciones de TI ya existentes.
• Mayor visibilidad: la visibilidad global de toda la red de hosts, máquinas virtuales, VLAN, servicios y cargas de trabajo, simplifica la solución de problemas de conectividad y rendimiento.
• Política de seguridad unificada: elementos de políticas definidos de manera centralizada y distribuidos en cada rack para una microsegmentación pormenorizada de las cargas de trabajo.
• Supervisión, telemetría y solución de problemas: las alarmas, los eventos y la información detallada sobre qué sucede en la red y en relación con la seguridad ayudan a la solución de problemas y a una supervisión constante.
• Compatibilidad con la organización de varias estructuras: esto es posible a través de la automatización de configuraciones VXLAN en conmutadores de borde del centro de datos y la sincronización de la gestión de estructuras global de todos los centros de datos dispersos geográficamente.