Hacia una red de voz eficiente y virtualizada

Abstract

En el documento se describe una primera red que posibilitó la comunicación entre dos dispositivos y cómo mediante la introducción de elementos de conmutación, a día de hoy, existe la posibilidad de comunicarse de manera prácticamente instantánea con cualquier persona del mundo. El servicio de voz en la actualidad está en depreciación ya que prácticamente se "regala" en los paquetes de voz + datos + TV por las compañías de telecomunicaciones, pero para que esto sea posible la red que soporta dichos servicios ha tenido que evolucionar, cambiar la metodología empleada y hacer un uso eficiente de los recursos. El análisis pretende explicar cómo ha sido posible asumir un crecimiento exponencial del servicio pasando de una red de voz donde para el establecimiento de la comunicación era necesario tener canales dedicados, metodología Circuit Switching (CS) con un alto consumo de recursos, lo que conlleva una gran inversión en infraestructura, a una red eficaz donde gracias a la implantación de las redes IP, y la metodología Packet Switching (PS), se ha podido absorber el gran volumen de tráfico generado. Además, se desarrolla su funcionamiento, arquitectura y protocolos. La complejidad de la red obliga a dar un paso más y una vez mejorada la conmutación se analiza el uso de la virtualización en las redes de telecomunicaciones, se explica cómo se ha implementado en la red de voz, VNF y SDN, mediante servidores de altas prestaciones, reduciendo así costes, mejorando la seguridad y simplificando tareas, entre otros. Finalmente se realiza una introducción y análisis sobre contenedores, Kubernetes y Dockers, un sistema que aún no se ha llevado a las redes de voz actuales en España, estudiando su aplicabilidad y permitiendo así la automatización del despliegue, ajuste de escala y manejo de aplicaciones.

The document describes a first network that enabled communication between two devices and how by introducing switching elements, today, there is the possibility of communicating practically instantly with anyone in the world. Voice service is currently in depreciation since it is practically "given away" in voice + data + TV packages by telecommunications companies, but for this to be possible the network that supports these services has had to evolve, change the methodology used and make efficient use of resources. The analysis aims to explain how it has been possible to assume an exponential growth of the service from a voice network where, for the establishment of communication, it was necessary to have dedicated channels, Circuit Switching (CS) methodology with a high consumption of resources, which entails a great investment in infrastructure, to an efficient network where, thanks to the implementation of IP networks, and the Packet Switching (PS) methodology, it has been possible to absorb the large volume of traffic generated. In addition, its operation, architecture and protocols are developed. The complexity of the network forces us to go one step further and once the switching has been improved, the use of virtualization in telecommunications networks is analyzed, it is explained how it has been implemented in the voice, VNF and SDN network, through high-end servers. benefits, thus reducing costs, improving safety and simplifying tasks, among others. Finally, an introduction and analysis is made on containers, Kubernetes and Dockers, a system that has not yet been brought to the current voice networks in Spain, studying its applicability and thus allowing the automation of deployment, scaling and application management.

En el document es descriu una primera xarxa que va possibilitar la comunicació entre dos dispositius i com mitjançant la introducció d'elements de commutació, avui dia , existeix la possibilitat de comunicar-se de manera pràcticament instantània amb qualsevol persona del món. El servei de veu en l'actualitat està en depreciació ja que pràcticament es "regala" en els paquets de veu + dades + TV per les companyies de telecomunicacions, però perquè això sigui possible la xarxa que suporta aquests serveis ha hagut d'evolucionar, canviar la metodologia emprada i fer un ús eficient dels recursos. L'anàlisi pretén explicar com ha estat possible assumir un creixement exponencial del servei passant d'una xarxa de veu on per a l'establiment de la comunicació era necessari tenir canals dedicats, metodologia Circuit Switching (CS) amb un alt consum de recursos, la qual cosa comporta una gran inversió en infraestructura, a una xarxa eficaç on gràcies a la implantació de les xarxes IP, i la metodologia Packet Switching (PS), s'ha pogut absorbir el gran volum de trànsit generat. A més, es desenvolupa el seu funcionament, arquitectura i protocols. La complexitat de la xarxa obliga a fer un pas més i una vegada millorada la commutació s'analitza l'ús de la virtualització en les xarxes de telecomunicacions, s'explica com s'ha implementat en la xarxa de veu, VNF i SDN, mitjançant servidors d'altes prestacions, reduint així costos, millorant la seguretat i simplificant tasques, entre altres. Finalment es realitza una introducció i anàlisi sobre contenidors, Kubernetes i Dockers, un sistema que encara no s'ha emportat a les xarxes de veu actuals a Espanya, estudiant la seva aplicabilitat i permetent així l'automatització del desplegament, ajust d'escala i maneig d'aplicacions.