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A Terceira Rede: Visão de Lifecycle Service

Orchestration

Fevereiro de 2015

MEF 2015011 © The Metro Ethernet Forum 2015. Qualquer reprodução desse documento, ou qualquer parte

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A Terceira Rede: Visão da Lifecycle Service Orchestration

fevereiro de 2015

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Índice

1. Escopo ................................................................................................................................................... 4

2. Visão geral da Terceira Rede ................................................................................................................ 4

3. Visão geral do Gerenciamento da Carrier Ethernet .............................................................................. 5

4. Visão para a LSO na Terceira Rede ..................................................................................................... 5

4.1 Recursos de execução ................................................................................................................ 7

4.2 Recursos de controle ................................................................................................................... 7

4.3 Recursos de desempenho ........................................................................................................... 7

4.4 Recursos de garantia ................................................................................................................... 8

4.5 Recursos de utilização ................................................................................................................. 8

4.6 Recursos de segurança ............................................................................................................... 8

4.7 Recursos analíticos ...................................................................................................................... 8

4.8 Recursos de política .................................................................................................................... 8

5. Casos de uso da Lifecycle Service Orchestration ................................................................................. 9

5.1 LSO do MEF para provedores de serviço de atacado ................................................................ 9

5.2 LSO do MEF para empresas ..................................................................................................... 10

5.3 LSO do MEF para execução de serviços Cloud ........................................................................ 11

6. Metodologia de engenharia ................................................................................................................. 11

6.1 Estrutura e arquitetura de gerenciamento ................................................................................. 12

6.2 Modelos comuns de informação ................................................................................................ 13

6.3 Fluxos de processo de negócios ............................................................................................... 13

6.4 Perfis de interface ...................................................................................................................... 14

6.5 Interfaces com base em padrões abertos: implementações de referências e especificações API .......... 14

6.6 Certificações API ....................................................................................................................... 14

7. LSO do MEF inter-relacionada com SDN e NFV ................................................................................ 14

8. Sumário ............................................................................................................................................... 16

9. Sobre o MEF ....................................................................................................................................... 16

9.1 Comitês do MEF ........................................................................................................................ 16

9.2 Certificações e gerações da Carrier Ethernet do MEF .............................................................. 17

10. Siglas ................................................................................................................................................... 17

11. Reconhecimentos ................................................................................................................................ 18


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Índice de figuras

Figura 1: Modelo conceitual da LSO ....................................................................................................................... 6

Figura 2: Exemplo do caso de uso da LSO para provedores de atacado .............................................................. 9

Figura 3: Exemplo do caso de uso da LSO para empresas ................................................................................. 10

Figura 4: Exemplo do caso de uso da LSO para entrega de serviços Cloud ....................................................... 11

Figura 5: Metodologia de engenharia ................................................................................................................... 12

Figura 6: Exemplo do modelo de referência da LSO simplificada ........................................................................ 13

Figura 7: Inter-relacionamento da LSO com ONF SDN e ETSI NFV MANO ....................................................... 15



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Resumo

A Terceira Rede do MEF, baseada nos princípios de rede como um serviço (“network as a service”), une agilidade e onipresença da internet, sob demanda, com as garantias de desempenho e segurança do Carrier Ethernet 2.0 (CE 2.0). A Terceira Rede permitirá a execução de serviços não apenas entre os endpoints de serviços físicos utilizados hoje em dia, como as portas Ethernet (UNIs), por exemplo, mas também entre os endpoints de serviço rodando em um servidor blade em nuvem, para conectar-se a Máquinas Virtuais (VMs) ou Funções de Rede Virtual (VNFs). O MEF alcançará sua visão por meio de sua bem-sucedida base CE 2.0, definindo os recursos de Lifecycle Service Orchestration (LSO) e apoiando as Interfaces de Programação de Aplicações (APIs). O MEF definirá os requisitos funcionais e as APIs para LSO que suportarão os recursos para execução, controle, desempenho, garantia, utilização, segurança, análise e política através de redes de múltiplas operadoras. Essa abordagem supera a complexidade existente por definição de abstrações de serviço, que escondem a complexidade de tecnologias subjacentes e camadas de rede das aplicações e usuários de serviços. O objetivo desse artigo técnico é identificar o modelo LSO essencial e os recursos de gerenciamento necessários para atingir os principais objetivos da Terceira Rede, fornecendo rede como um serviço.

1. Escopo

O objetivo desse artigo técnico é identificar o modelo Lifecycle Service Orchestration (LSO) essencial e os

recursos de gerenciamento necessários para atingir os principais objetivos da Terceira Rede do MEF1. Esses recursos permitirão à Terceira Rede não apenas diminuir drasticamente o tempo para estabelecer ou modificar as características do serviço de ponta a ponta, como também garantir a qualidade e a segurança, como um todo, para esses serviços. O desempenho diferenciado do serviço na Terceira Rede será ajustável, de forma dinâmica, baseado nas preferências do assinante. Já que os serviços podem atravessar redes de múltiplas operadoras, a Terceira Rede oferece orquestração para gerenciamento em tempo real, suportando alcance global além da área de cobertura de qualquer operadora de rede única. A utilização das abstrações do nível de serviço de rede e virtualização dentro do modelo LSO permitem:

que as operadoras aloquem recursos comuns por meio de assinantes e serviços diferentes.;

que os assinantes visualizem seus serviços de rede como 'fatias' virtuais da rede como um todo;

que os componentes de serviço (incluindo componentes de serviços virtuais) de operadoras de múltiplas redes sejam organizados, estruturados e orquestrados, em apoio aos serviços do assinante de ponta a ponta;

a rápida operacionalização de novos produtos comerciais, serviços técnicos e tecnologias de rede.

Para suportar a Terceira Rede e o modelo LSO, o MEF está ampliando seu conjunto de especificações bem definidas de gerenciamento de serviços e modelo de informações de serviço por meio da definição de um modelo de referências funcional, descrevendo o gerenciamento funcional e a infraestrutura de controle. Casos de uso serão descritos, para mostrar as interações funcionais e de informações entre os domínios de gerenciamento dentro da Terceira Rede. O MEF descreverá, de forma completa, os recursos essenciais de LSO por meio da definição dos fluxos de processo necessários e dos modelos de informações, suportando as abstrações comuns dos serviços, que possibilitarão a definição de interfaces abertas e interoperáveis, além de implementações de referências associadas para o gerenciamento de rede e funções do serviço (incluindo funções virtualizadas), que são críticas para o sucesso da Terceira Rede.

2. Visão geral da Terceira Rede

A Terceira Rede, baseada nos princípios de rede como um serviço, possibilitará que os serviços de conectividade de rede sejam entregues entre os endpoints de serviço virtuais ou físicos, utilizando um conjunto de atributos dinâmicos de serviço, que melhor alinham os serviços associados de conectividade de rede à natureza dos serviços cloud sob demanda. A Terceira Rede consiste em três principais características: ágil, segura e orquestrada.

1 Visão e estratégia da Terceira Rede do MEF baseada em rede como princípios de serviços, novembro 2014,

http://metroethernetforum.org/Assets/Documents/MEF_Third_Network_Vision_FINAL.pdf

http://metroethernetforum.org/Assets/Documents/MEF_Third_Network_Vision_FINAL.pdf



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'Ágil' refere-se à habilidade dos provedores de serviço de introduzir, de forma rápida, novos serviços sob demanda, alavancando novas tecnologias sem interromper todos os níveis do ambiente operacional. A agilidade do serviço é alcançada por meio de abstrações adequadas de produto/ serviço/ recursos, favorecendo a orquestração e as APIs definidas pelo MEF. As Redes Definidas por Software (SDN) e a Virtualização das Funções de Rede (NFV) permitem uma agilidade significativa da rede; entretanto, necessitam que o ambiente operacional do provedor de serviços seja mais ágil, para alcançar um tempo de comercialização mais acelerado, para apresentação de um novo serviço. As ofertas de rede e serviços devem mudar de paradigmas codificados para componentes reutilizáveis, que serão mais dinâmicos e baseados em modelos.

'Segura' refere-se às expectativas dos assinantes para que um serviço de conectividade de rede ofereça garantia consistente de segurança e desempenho, para atender às necessidades de suas aplicações. Isso se aplica, especialmente, a serviços privados virtuais ou simplesmente privados (por exemplo, serviços de Linha Privada de Ethernet (EPL) ou Linha Privada Virtual de Ethernet (EVPL), com garantias de serviço baseadas em um Acordo de Nível de Serviço (ANS); sua utilização é relevante, ainda, para serviços de acesso à internet corporativa através de conexões wireless ou banda larga (wireline). Dada a natureza dinâmica e sob demanda dos serviços de conectividade dentro da Terceira Rede, o assinante que controla o serviço pelo portal web do cliente deve ter acesso, ser autenticado e autorizado a fazer as devidas inclusões, alterações e exclusões, e um registro de auditoria deve ser gerado.

'Orquestrada' refere-se ao gerenciamento automatizado de serviços por meio de redes de múltiplas operadoras, que inclui recursos de execução, controle, desempenho, garantia, utilização, segurança, análise e política. Uma vez que os provedores normalmente não têm uma área de cobertura de rede em todos os mercados que atendem, devem ser feitas parcerias com provedores de acesso ou tráfego, para alcançar seu assinantes fora da rede. Portanto, os serviços de WAN devem ser executados via operadoras de múltiplas redes. Espera-se que a orquestração do serviço seja atingida, de forma programada, por meio de APIs que oferecem abstrações de tecnologias particulares utilizadas para executar o serviço. As APIs devem rodar com as tecnologias de rede existentes, bem como tecnologias emergentes como SDN e NFV.

A LSO possibilita a habilidade de criação, modificação e encerramento da conectividade sob demanda, pelos assinantes, por meio de um portal web do cliente, ou de forma programada, por aplicações corporativas em minutos versus semanas ou meses. A conectividade dinâmica é estabelecida entre os endpoints de serviço virtuais ou físicos (por exemplo, UNIs ou ENNIs) em qualquer combinação, além de ser capaz de ajustar os atributos de serviço, como a largura de banda e o desempenho do serviço, com base nas atuais necessidades do assinante e seus requisitos de uso. O modelo LSO inclui, ainda, recursos de garantia que suportam serviços de monitoramento e resolução de problemas.

3. Visão geral do gerenciamento de Carrier Ethernet

O gerenciamento de Carrier Ethernet dentro do MEF inclui uma série de projetos relevantes para capacitar o modelo LSO. O trabalho de gerenciamento no MEF começa com as definições de atributos e serviços do MEF, para criar modelos de informações de protocolo neutro, coletados em perfis de interfaces direcionados por casos de uso, que basicamente conduzirão para a API e desenvolvimento de implementação de referências. O modelo de informações de gerenciamento de Carrier Ethernet fornece uma descrição dos objetos gerenciados, necessários em um ambiente operacional do provedor de Carrier Ethernet. O MEF também criou a base de gerenciamento para o Gerenciamento de Falhas e Monitoramento de Desempenho SOAM. Novas iniciativas têm sido implantadas para apoiar a identificação dos perfis de interface para o Sistema de Gerenciamento de Elemento (EMS), para o Sistema de Gerenciamento de Redes (NMS) e para vários casos de uso necessários para o modelo LSO.

O trabalho de gestão do Comitê Técnico (TC) do MEF é integrado, de forma sólida, à elaboração do caso de uso no Comitê Operacional de Serviços (SOC) do MEF. O SOC está desenvolvendo um modelo genérico de processo do ciclo de vida de serviços, que pode servir como base para o trabalho de ativação e configuração de serviços, além do alinhamento que o MEF tem realizado com outros grupos de padronização do setor, nas áreas de solicitação de serviços e catálogo de produtos de Carrier Ethernet.


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A iniciativa UNITE do MEF promove a colaboração entre os stakeholders do setor para definir, entregar e gerenciar serviços de conectividade aberta. O programa UNITE mantém uma avaliação dos esforços de padronização, que têm direcionado a definição da Terceira Rede. O MEF tem criado alguns relacionamentos com os principais stakeholders do setor e iniciativas de código aberto, para garantir a colaboração e a cooperação no desenvolvimento de um ecossistema orquestrado, virtualizado e definido por software. Ao conduzir um ciclo de vida ágil, que inclua os melhores grupos de padrões do mundo e o mais rápido turnaround de projetos de desenvolvimento de código aberto, é possível fornecer um caminho claro para alcançar o potencial da Terceira Rede.

4. Visão para o modelo LSO na Terceira Rede

A visão do MEF dos serviços globais de conectividade orquestrada, segura e ágil é executada para o ciclo de vida de serviços de toda a rede, onde cada área funcional do ciclo de vida é mais simplificada e automatizada, da definição do produto até a orquestração, garantia e faturamento do serviço. Por exemplo, as fases de pré-venda e pedido do ciclo de vida do serviço são focadas na automação das interações comerciais entre os provedores e interfaces para o processo comprador-vendedor, incluindo o catálogo de produtos, pedido, local do serviço e questionário de qualificação do serviço. Cada uma dessas fases baseia-se na oferta do produto definida pela operadora que vende o serviço. Uma vez que a oferta do produto for totalmente definida no catálogo de produtos, uma abordagem direcionada a um modelo é utilizada para executar as etapas subsequentes do ciclo de vida do serviço, incluindo pré-venda, pedido e orquestração do serviço. Ao utilizar uma abordagem direcionada a um modelo junto com abstrações representando produtos, serviços e recursos, o modelo LSO garante uma abordagem ágil, para simplificar e automatizar todo o ciclo de vida de serviços de modo sustentável.

Como mostra a Figura 1, os serviços de conectividade na Terceira Rede serão orquestrados por todos os domínios de rede interno e externo, de um ou mais operadoras de rede. Essas redes podem ser operadas por provedores de serviço de comunicação, operadoras de datacenter, empresas, operadoras de rede wireless ou provedores de conteúdo. O modelo LSO abrange todos os domínios de rede que necessitam gerenciamento coordenado de ponta a ponta e controle, para entregar serviços de conectividade. Dentro de cada domínio do provedor, a infraestrutura de rede pode ser implementada com as tecnologias tradicionais WAN, bem como NFV e/ou SDN. Os recursos de LSO permitirão à Terceira Rede não apenas diminuir drasticamente o tempo para estabelecer ou modificar as características do serviço de conectividade, como também garantir a qualidade e a segurança, como um todo, para esses serviços.

Figura 1: Modelo conceitual de LSO


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4.1 Recursos de execução

No modelo LSO, o catálogo de produtos lista e descreve as ofertas de produto disponíveis para assinantes em potencial pelo provedor de serviços. O provedor de serviços também utiliza o catálogo de produtos quando interage com assinantes em potencial e operadoras parceiras, para determinar a viabilidade ou operacionalidade, garantindo que a infraestrutura subjacente seja capaz e esteja disponível para suportar o produto ou serviço escolhido pelo assinante.

Para atender, de forma rápida, aos requisitos de serviço, os recursos de execução no modelo LSO oferecem orquestração da solicitação de serviços, bem como projeto, alocação dos componentes e configuração do serviço, ao mesmo tempo que equilibra os requisitos do serviço com uma visão holística da rede, incluindo desempenho, obstáculos do serviço e projeto de recursos e serviços, além das políticas de alocação.

Quando o assinante (ou seu representante) solicita um serviço ao provedor de serviços, a Especificação do Nível de Serviço (SLS) associada a esse serviço pode definir suas configurações iniciais, além das políticas dinâmicas, políticas de compartilhamento, conjunto de recursos e os objetivos de desempenho do serviço. O provedor elabora o serviço com base nesses obstáculos de SLS, e implementa o serviço dentro da sua própria infraestrutura, junto com os componentes mais utilizados pelo serviço, oferecidos pelas operadoras parceiras de rede. Uma vez que o serviço for exemplificado, o assinante poderá gerenciar seus serviços, de forma dinâmica, interagindo com o provedor de serviços pelos recursos de controle fornecidos por LSO.

Durante o surgimento de uma nova instância de serviços do assinante, o modelo LSO fornecerá o teste e a verificação necessários do serviço e seus componentes, e suportará a detecção e a harmonia dos recursos, topologia e conectividade associadas ao serviço.

4.2 Recursos de controle

Os recursos de controle no modelo LSO permitem aos assinantes controlar, de forma ativa, o comportamento elástico de suas instâncias de serviço, incluindo os endpoints de serviço e conectividade. Essas conexões e endpoints de serviço podem ser ativados, modificados ou desativados instantaneamente (por exemplo, sob demanda) ou de acordo com fatos geradores (por exemplo, calendário). O assinante pode, também, controlar a velocidade de banda, para mais ou menos, associada a conexões específicas ou partes de uma conexão com base em pares de Classe de Serviço (CoS). O controle do modelo LSO também permite ao assinante adicionar ou remover endpoints do serviço, mover os endpoints do serviço para diferentes locais ou migrar os componentes do serviço para recursos, de acordo com as políticas específicas e dinâmicas de serviço. Para que os assinantes entendam os controles disponíveis, o modelo LSO propicia a detecção de recursos de controle do serviço específicos para o assinante.

4.3 Recursos de desempenho

Os recursos de desempenho no modelo LSO incluem um conjunto de informações de desempenho de serviços de todas as operadoras de rede, que participaram do fornecimento do serviço, e um conjunto de feedbacks fornecidos pelo cliente. A qualidade do serviço é analisada pela comparação das métricas de desempenho do serviço com os objetivos de qualidade do serviço descritos na SLS. Os resultados da análise da qualidade do serviço são fornecidos ao assinante, assim como as informações sobre eventos conhecidos que podem impactar a qualidade do serviço como um todo (por exemplo, eventos de manutenção, congestionamento, problemas relevantes já conhecidos, picos de demanda etc.). Os recursos de desempenho do modelo LSO incluem, ainda, análise de capacidade, engenharia de tráfego e melhoria da qualidade do serviço. Os recursos holísticos e ativos de engenharia de tráfego gerenciam os fluxos de tráfego agregados através da rede, baseados nas demandas mensuradas e previstas, para efetivamente suprir à demanda, enquanto mantém os objetivos de qualidade do serviço.


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4.4 Recursos de garantia

Os recursos de garantia do modelo LSO suportam a vigilância de alarmes, incluindo a detecção de erros e falhas. LSO recebe informações relacionadas a problemas de cada componente de serviço, e une essas informações para determinar o status completo do problema associado aos serviços do assinante. Os assinantes recebem as informações referentes aos problemas pela garantia do modelo LSO, para que possam rastrear o impacto do serviço e o status da resolução do problema. Relatórios referentes aos serviços são fornecidos ao assinante, incluindo: alarmes relacionados, eventos de desempenho, relatórios de problemas, a potencial causa raiz de um problema e o impacto identificado nos serviços do assinante. O assinante pode, ainda, controlar o filtro dos relatórios e notificações e retransmitir os relatórios de informações relacionadas aos problemas para o provedor de serviços, para ajudar na resolução do problema. Os recursos de garantia no modelo LSO permitem ao assinante dar feedback sobre a resolução proposta de um problema. O assinante pode, ainda, solicitar a execução de testes relacionados ao serviço pelo provedor de serviços em seu nome.

4.5 Recursos de utilização

Os recursos de utilização no modelo LSO capacitam a operadora para reunir e fornecer mensurações de uso, de tráfego e eventos de utilização relacionados ao serviço (por exemplo, alterações na largura de banda do serviço etc.), descrevendo a utilização dos componentes de serviço e recursos associados. A utilização do modelo LSO coleta e relaciona tais informações referentes às instâncias específicas de serviço. Relatórios de exceções podem ser gerados, para descrever onde os componentes e recursos do serviço foram utilizados, além dos compromissos de utilização, como descrito na SLS.

4.6 Recursos de segurança

A segurança no modelo LSO oferece proteção dos mecanismos de gerenciamento e controle, acesso à rede e tráfego de serviços que flui através da rede. Tais recursos de segurança suportam a autenticação dos usuários e aplicações e propiciam controle de acesso a uma variedade de recursos nas APIs, apoiando o controle e o gerenciamento baseados nos papéis designados a cada usuário autorizado. Os recursos de segurança do modelo LSO incluem criptografia e gerenciamento essencial, para garantir que somente usuários autenticados tenham acesso, com êxito, às funções e sistemas de gerenciamento e controle. A segurança do modelo LSO impede ataques de rede, pois adota medidas ativas como, por exemplo, utilização de controles de filtro em fluxos específicos de tráfego, quando identifica alguma ameaça.

4.7 Recursos analíticos

Os recursos analíticos no modelo LSO suportam a fusão e a análise das informações entre a funcionalidade de gerenciamento e controle nos domínios de gerenciamento, para reunir um quadro operacional completo e relevante dos serviços de ponta a ponta, dos componentes do serviço e da infraestrutura de suporte da rede – ambas física e virtual. A análise garante que a informação fique visível, acessível e seja compreensível, quando e onde necessário, para acelerar o processo de tomada de decisão. Por exemplo, os recursos analíticos do modelo LSO podem utilizar a execução do serviço, controle e informações de utilização para prever a tendência de crescimento para a operadora da rede.

4.8 Recursos de política

O comportamento da Terceira Rede pode ser determinado por um conjunto de regras sob as quais o gerenciamento e a lógica de controle do modelo LSO devem operar. As políticas de serviço podem ser codificadas em tais regras, para descrever o projeto e o comportamento dinâmico dos serviços implementados dentro da Terceira Rede. O serviço de conectividade coordenada conta com a orquestração dos recursos


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distribuídos potencialmente em todas as diversas redes internas e diversas operadoras de rede, para permitir o gerenciamento de ponta a ponta. Os recursos de política do modelo LSO oferecem coordenação baseada em regras e automação dos processos de gerenciamento em todos os domínios administrativos, suportando a configuração eficaz, a garantia e o controle dos serviços e seus recursos de apoio.

No modelo LSO, as políticas de concepção do serviço permitirão, primeiramente, a concepção dos serviços de rede de ponta a ponta, visando a automação, para se unir à rede como um paradigma de serviço, como descrito na visão da Terceira Rede. Além disso, os objetivos do serviço podem ser implementados como conjuntos de políticas com condições de fatos geradores e ações associadas. Tais políticas ajustariam o comportamento dos serviços e dos recursos do serviço – incluindo largura de banda, prioridade de tráfego e controles de admissão de tráfego – permitindo aos serviços de conectividade a adaptação mais rápida às condições dinâmicas, para atender às prioridades e necessidades críticas e em constante mudança.

5. Casos de uso do modelo Lifecycle Service Orchestration

Essa seção descreve casos de uso dos serviços de conectividade do modelo LSO, nas definições de caso de uso da estratégia e visão do MEF. O objetivo é sobrepor as visualizações do modelo LSO no topo dos casos de uso da estratégia e visão do MEF, de conectividade dinâmica, entre os endpoints orquestrados de serviço físico ou virtual, sobre as redes da operadora, de forma automatizada, segura e sob demanda. O conjunto inicial dos casos de uso incluem: LSO do MEF para provedores de serviço de atacado; LSO do MEF para empresas; e LSO do MEF para entrega de serviços Cloud.

5.1 LSO do MEF para provedores de serviço de atacado

Um provedor de acesso a serviços de atacado vende um serviço de E-Access para um provedor de serviços de varejo e inclui o encerramento do serviço na extremidade do cliente, fornecido pela funcionalidade NIDs, CPE ou vCPE, potencialmente implementada como um Função de Rede Virtualizada (VNF) na extremidade da rede do provedor de acesso a serviços de atacado. Isso elimina a necessidade do provedor de serviços de varejo fornecer uma Ethernet NID física no provedor de acesso UNI. O provedor de serviços de varejo pode não somente utilizar o gerenciamento LSO e a infraestrutura de controle para gerenciar as funções de encerramento do serviço, como também fazer uma solicitação, monitorar e configurar os componentes do serviço a partir do provedor de serviços de atacado, como um suporte ao serviço de conectividade de ponta a ponta fornecido ao assinante. Um exemplo desse caso de uso está ilustrado na Figura 2.

Figura 2: Exemplo do caso de uso do modelo LSO para provedores de serviço de atacado


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5.2 LSO do MEF para empresas

Esse caso de uso endereça a necessidade por serviços de largura de banda elástica, fornecidos por um provedor de serviços, entre os datacenters e os escritórios regionais. O provedor de serviços se interconecta com um provedor de acesso à operadora da rede via endpoints de serviço da operadora, para se conectar aos sites dos centros de dados e escritórios regionais fora da área de cobertura de rede do provedor de serviço. A empresa cliente requisita tanto a rede de múltiplos pontos quanto a rede ponto a ponto como um serviço entre as localizações. A empresa cliente, através do portal da web, solicita serviços de garantia de desempenho sob demanda, executados via LSO. Um exemplo desse caso de uso está ilustrado na Figura 3.

Figura 3: Exemplo do caso de uso do modelo LSO para empresas


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5.3 LSO do MEF para entrega de serviços Cloud

Esse caso de uso endereça a necessidade por serviços de largura de banda elástica, fornecidos por um provedor de serviços WAN em uma instância em nuvem, envolvendo um centro de dados e localizações do assinante. O provedor de serviço WAN se interconecta com o operador do datacenter através do endpoint de serviços da operadora, que conecta a rede WAN à rede do datacenter, que por sua vez se conecta à Máquina Virtual do assinante (VM) ou VNF. O assinante, através do portal da web, solicita alterações na largura de banda que são executadas via infraestrutura de LSO. Nesse caso de uso, o endpoint de serviço do usuário dentro do datacenter pode ser fornecido dentro de um servidor blade pela vSwitch. Um exemplo desse caso de uso está ilustrado na Figura 4.

Figura 4: Exemplo do caso de uso do modelo LSO para entrega de serviços Cloud

6. Metodologia de engenharia

O principal objetivo da metodologia de engenharia do modelo LSO, seguida pelo MEF, é a geração de especificações e artefatos de engenharia reutilizáveis, capturando os requisitos de LSO da Terceira Rede, bem como recursos, funcionalidade, comportamento, processos, informações, interfaces e APIs, suportando o gerenciamento e o controle dos serviços de conectividade. À medida que surge a Terceira Rede, esses artefatos da engenharia provarão ser recursos valiosos, ao permitirem a transformação dos recursos de LSO em concepções e implementações interoperáveis, específicas, consistentes e válidas. Cada um desses itens ilustrados na Figura 5 serão discutidos em mais detalhes nas seções seguintes.


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Figura 5: Metodologia de engenharia

6.1 Estrutura e arquitetura de gerenciamento

A estrutura comum e a arquitetura de referência de gerenciamento do modelo LSO fornecem uma arquitetura em camadas, que caracteriza os domínios de controle e gerenciamento e os sistemas que capacitam os recursos de LSO cooperativa para serviços de conectividade. A estrutura fornece, ainda, casos de uso de alto nível, descrevendo o comportamento do serviço de conectividade orquestrada, bem como as interações entre os sistemas de gerenciamento, expressando a visão dos recursos de LSO do MEF. Um ponto de referência é o ponto lógico de interação entre os sistemas de gerenciamento específicos. Os pontos de referência de controle e gerenciamento, que caracterizam as interações entre os sistemas de gerenciamento do modelo LSO, são identificados na estrutura. Esses pontos de referência de controle e gerenciamento são ainda definidos por perfis de interface e exemplificados por APIs e implementações de referência, que executam serviços de conectividade orquestrados e automatizados. Um exemplo simplificado do modelo de referência do modelo LSO está ilustrado na Figura 6.


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Figura 6: Exemplo do modelo de referência do modelo LSO simplificada

6.2 Modelos de informações comuns

Um modelo compartilhado de informações comuns para os serviços de conectividade do modelo LSO – incluindo os atributos de serviço definidos nas especificações do MEF – define um conjunto comum de definições do objeto gerenciado, para gerenciamento do ciclo de vida do serviço. Esse modelo comum de gerenciamento e controle de informações suporta a gestão dos negócios, dos serviços, da rede e do elemento, além de ajudar a garantir que a funcionalidade de gerenciamento e controle e as informações compartilhadas entre os Sistemas de Apoio aos Negócios (BSSs), Sistemas de Apoio às Operações (OSSs), NMSs, orquestradores, EMSs, gestores de infraestrutura, controladores (por exemplo, controladores do domínio da rede, controladores de SDN etc.) e Elementos de Rede (NEs) sejam fornecidas de forma lógica e consistente. Isso permite às operadoras de rede integrarem prontamente tais recursos ao seu ambiente de gerenciamento e controle do serviço de conectividade. Atualmente, o MEF está ampliando seu modelo de informações de gerenciamento, MEF 7.3, que descreve as informações associadas a interações de gerenciamento generalizadas, utilizando o protocolo neutro Linguagem Unificada de Modelagem (UML).

6.3 Fluxos de processo de negócios

Os detalhes dos casos de uso de alto nível fornecidos na estrutura comum e arquitetura de referência de gerenciamento são desenvolvidos em fluxos de processo de negócios mais detalhados. Os fluxos de processo de negócios descrevem os fluxos de atividade funcional entre e dentro das organizações, junto com a troca de informações baseada no modelo de informações comuns. Um processo descreve um conjunto sistemático e sequencial de atividades funcionais, que entregam um resultado específico. E outras palavras, um processo é uma sequência de atividades relacionadas ou tarefas necessárias para entregar resultados. O modelo LSO do MEF permite a automação de processos de negócios relacionados, que operacionalizam os serviços de conectividade na Terceira Rede.


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6.4 Perfis de interface

Um perfil de interface é a descrição funcional de um protocolo neutro que define a estrutura, o comportamento e a semântica, suportando um ponto de referência de gerenciamento específico, identificado na arquitetura de referência do gerenciamento. Um perfil de interface descreve as visualizações e interações, identificando um subconjunto de objetos, propriedades e recursos (por exemplo, leitura, escrita etc), necessários para suportar cada visualização de interface relevante ao ponto de referência de gerenciamento, baseado no modelo de informações comuns e outros padrões pertinentes. Os perfis de interface fornecem uma etapa na abordagem de engenharia do modelo LSO do MEF, que oferecerá requisitos lógicos para APIs e modelos de dados com protocolo específico (por exemplo, JSON, XSD etc.) de gerenciamento.

6.5 Interfaces com base em padrões abertos: implementações de referências e especificações API

As implementações de referência API são interfaces de protocolo específico que oferecem funções e troca de informações, implementando pontos de referência no modelo de referência LSO, baseados nos requisitos funcionais descritos no perfil de interface. As implementações de referência API do MEF podem utilizar especificações do MEF, bem como especificações das Organizações de Desenvolvimento de Padrões (SDOs) parceiras. Uma especificação API descreve como os componentes de um software devem interagir uns com os outros. Muitas vezes, uma API aparece na forma de uma biblioteca de modelo de dados, que inclui especificações de rotina, estrutura de dados, classes de objeto e variáveis (por exemplo, API de Java). Em outros casos, principalmente para o Protocolo Simples de Acesso a Objetos (SOAP) e serviços de Transferência de Estado Representacional (REST), uma API é executada como uma especificação de chamadas remotas expostas aos clientes de API. Para permitir a troca de informações entre os sistemas que utilizam diferentes tecnologias, quando uma API implementa um protocolo, pode determinar um formato de mensagem de linguagem neutra: por exemplo, SOAP utiliza uma Linguagem de Marcação Extensível (XML), como uma caixa generalizada para as mensagens a serem trocadas. Ao ser utilizada no contexto de desenvolvimento de web, uma API é tipicamente definida como um conjunto mensagens de solicitação de Protocolos de Transferência de Hipertexto (HTTP), junto com a definição de uma estrutura de mensagens de resposta, geralmente no formato XML ou Notação de Objetos JavaScript (JSON). O conceito geral de uma API pode ser interpretado de duas formas principais. É utilizada tanto para se referir a uma API do lado do servidor no servidor de web, quanto uma API do lado cliente, dentro de um navegador. As APIs mais comuns na web são SOAP e REST.

6.6 Certificações API

O posicionamento do MEF no setor, no que diz respeito à certificação orientada a serviços, servirá de base para suportar a visão LSO da Terceira Rede. As APIs são essenciais para a execução de um modelo LSO, e serão incorporadas em programas futuros de certificação do MEF, que verificarão as APIs relacionadas a LSO, incluindo os formatos e o comportamento da API.

7. LSO do MEF inter-relacionada com SDN e NFV

A inter-relação de SDN e NFV com a LSO do MEF pode ser classificada dentro das implicações das próprias implementações de serviço de rede e implicações no gerenciamento de LSO. Algumas das funções da rede podem ser virtualizadas; no entanto, os tipos de serviço do MEF, bem como definições e atributos, devem suportar um serviço entre as funções de rede virtual ou física, onde funções prévias de rede física podem até ser distribuídas entre as funções física e virtual em diferentes localizações. É provável que os atuais serviços do MEF sejam capazes de suportar os cenários virtualizados; porém, uma análise mais detalhada pode ser concedida. Se as funções forem simplesmente virtualizadas e utilizadas na mesma infraestrutura física, não existirão impactos nos tipos, definições e atributos de serviços, exceto que podem haver tipos diferentes de APIs. Pode haver a necessidade de identificar aquelas funções de rede que podem ser virtualizadas remotamente, e entender se a distribuição dessas funções causa algum impacto.


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Para o contexto do modelo LSO do MEF, como mostra a Figura 7, o controlador de SDN traz um paradigma importante sobre o fornecimento de uma abstração de API de "rede virtual" para qualquer aplicação northbound – incerto sobre a tecnologia de rede – para o domínio de rede que o controlador de SDN está gerenciando. Isso pode contemplar as redes clássicas Carrier Ethernet, com o conceito dos controladores WAN, e fornecer uma abstração de API de "rede virtual" para aplicações northbound para o domínio de rede que o controlador está gerenciando. Portanto, na presença de controladores de SDN ou WAN (ou NMSs/ EMSs melhorados com APIs de rede virtual), a camada da orquestração de serviços do MEF é simplificada e pode projetar o serviço de ponta a ponta para um nível abaixo de abstração de rede virtual e, finalmente, delegar implementação em rede das tecnologias específicas de redes virtuais aos controladores (ação oposta à camada da orquestração de serviços do MEF, tendo que lidar diretamente com todos os dispositivos e implementação de serviços específicos de tecnologia nas redes).

No que diz respeito às funções de rede, o orquestrador NFV fornece APIs de modificação/ exemplificação de serviços de rede e funções de rede, que removem os requisitos de gerenciamento de recursos do centro de dados elástico (geridos por gerentes de NF e gerentes de infraestrutura virtual) das aplicações northbound. A camada de LSO do MEF pode, então, solicitar uma exemplificação dinâmica de uma função de rede ou de um serviço de rede (por exemplo, uma função vNID ou um serviço de rede vCPE composto de múltiplas funções), e não há a necessidade de se preocupar com quaisquer implicações de recursos de TI do centro de dados.

No geral, NFV e SDN (e conceitos derivados como o controlador WAN, por exemplo) introduzem abstração de recursos, facilitando a operacionalização de serviços ágeis, bem como agilidade de rede, ambos contribuindo com a capacitação do modelo LSO – particularmente por meio do avanço de APIs abertas entre os recursos de LSO do MEF e do controlador de ONF SDN e da funcionalidade do orquestrador ETSI NFV.

Figura 7: Inter-relacionamento do modelo LSO com ONF SDN e ETSI NFV MANO



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8. Sumário

A visão do modelo LSO do MEF determina que cada função do ciclo de vida do serviço seja automatizada, desde a definição do produto até a orquestração, garantia e faturamento do serviço. Isso é necessário para que se obtenha serviços de conectividade orquestrados, seguros e ágeis, entregues pela Terceira Rede. O modelo LSO orquestra serviços de conectividade na Terceira Rede por todos os domínios de rede internos e externos, de um ou mais operadoras de rede, incluindo todos os provedores de serviço de comunicação, operadores de datacenter, empresas, operadoras de rede wireless, operadoras de rede virtual e domínios administrativos, que fornecem ou consomem componentes de serviço. O modelo LSO abrange todos os domínios de rede, para fornecer gerenciamento coordenado de ponta a ponta e controle dos serviços de conectividade.

Os recursos de LSO permitirão à Terceira Rede não apenas diminuir drasticamente o tempo para estabelecer ou modificar as características dos serviços de conectividade, como também garantir a qualidade e a segurança, como um todo, para esses serviços. O MEF tem definido, de forma ativa, a estrutura e a arquitetura de gerenciamento necessárias para o modelo LSO, incluindo recursos baseados na execução, controle, desempenho, garantia, utilização, segurança, análise e políticas, junto com a descrição dos pontos essenciais para interoperabilidade do gerenciamento. A abordagem de engenharia aplicada pelo MEF levará a implementações de referência consistentes, que irão acelerar a utilização e a realização dos serviços de conectividade LSO na Terceira Rede. Determinado o escopo da visão LSO do MEF, o MEF irá colaborar, de perto, com as organizações de desenvolvimento de padrões e com as comunidades de código aberto para atender a essa visão, como parte de seu programa UNITE.

9. Sobre o MEF

O MEF é a força motriz por trás do mercado global de mais de $70 bilhões em serviços e tecnologias de Carrier Ethernet, e o órgão definidor para os padrões de LSO (Lifecycle Service Orchestration) que são a base dos serviços dinâmicos e emergentes da Terceira Rede com CE 2.0, SDN e NFV. Uma aliança do setor que consiste de mais de 200 organizações associadas, baseadas em 43 países, o MEF opera por meio de uma estrutura poderosa e colaborativa de provedores de serviço, fornecedores de soluções de rede e outros stakeholders, para atingir os objetivos de desenvolvimento e globalização da CE 2.0 e LSO.

O componente principal do MEF é o CE 2.0, incluindo especificações, estruturas operacionais e programas de certificação para profissionais, serviços e equipamentos. Visite a página www.mef.net para mais detalhes sobre esses programas.

Com base nos quatorze anos de sucesso com o Carrier Ethernet, o MEF está focado agora no desenvolvimento do modelo LSO com as APIs, para permitir uma mudança de paradigmas ágil e segura, além de serviços orquestrados por redes mais automatizadas e eficientes. A visão do MEF para a transformação dos serviços de conectividade de rede e redes utilizadas para fornecê-los refere-se à "Terceira Rede", que combina agilidade e onipresença da Internet, sob demanda, com as garantias de desempenho e segurança do CE 2.0. Para informações sobre a visão da Terceira Rede, baseada nos princípios de rede como um serviço, baixe o artigo técnico Estratégia e Visão da Terceira Rede do MEF.

9.1 Comitês do MEF

O Comitê Técnico está focado no trabalho de desenvolvimento das nossas quatro áreas mais gerais: Serviços, Arquitetura, Gerenciamento Teste e Medição. Cada área conta com equipes que trabalham em projetos específicos para

definir e desenvolver o Carrier Ethernet, no suporte de sua adesão global. A página de Especificações Técnicas mostra detalhes completos de todas as especificações novas e mais antigas.

O Comitê de Marketing levanta a questão da conscientização e instrui o setor sobre as atividades do MEF, incluindo o trabalho dos Comitês de Operações Técnicas, de Certificação e

de Serviços. O Comitê de Marketing também garante que os entregáveis do MEF estejam alinhados com as prioridades atuais do mercado.

http://www.metroethernetforum.org/

http://www.metroethernetforum.org/Assets/Documents/MEF_Third_Network_Vision_FINAL.pdf

http://www.metroethernetforum.org/Assets/Documents/MEF_Third_Network_Vision_FINAL.pdf

http://www.metroethernetforum.org/carrier-ethernet/technical-specifications



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O Comitê de Certificação valida como os padrões do MEF são implementados no equipamento CE e serviços em utilização. Isso é alcançado via certificação CE 2.0. O comitê também valida os profissionais

CE 2.0 pelo exame para Profissional Certificado em Carrier Ethernet pelo MEF (MEF- CECP 2.0), com o objetivo de estabelecer uma base de profissionais qualificados que desenvolvem e entregam soluções CE.

O Comitê de Operações de Serviço tem desenvolvido especificações e diretrizes de implementação, que permitirão aos provedores de serviço e operadoras simplificar e

padronizar os processos de compra, venda, entrega e operação dos serviços definidos pelo MEF. O trabalho desse comitê é dividido em gerenciamento de relacionamento com parceiros (incluindo os processos envolvidos na negociação e no estabelecimento de E-NNI entre as operadoras) e ciclo de vida do serviço (incluindo os processos envolvidos na ativação e operação dos serviços definidos pelo MEF sobre tais E- NNIs).

9.2 Certificações e gerações de Carrier Ethernet do MEF

Com o surgimento do Carrier Ethernet como serviço de conectividade WAN preferencial, o MEF reconheceu a necessidade de associar o conjunto crescente de especificações técnicas a um formato que pode ser facilmente compreendido por diferentes stakeholders: compradores, vendedores e analistas. Isso levou à criação das gerações de CE, que agrupa os padrões CE do MEF em necessidades comuns de mercado, baseadas nas prioridades de um período de tempo específico.

Em 2012, o MEF marcou sua primeira geração de certificações de equipamentos e serviços (previamente referidos como MEF 9 e MEF 14) sob a denominação de Carrier Ethernet 1.0 (CE 1.0). O CE 1.0 focou na padronização dos serviços de CE, entregues por uma única rede de operações para os tipos de serviço E-Line e E-LAN, para conectividade entre sites e acesso à internet.

Em 2012, o MEF lançou sua segunda geração de padrões e mais as certificações de serviços e equipamentos chamada CE 2.0. O CE 2.0 ampliou o CE 1.0 para quatro tipos de serviço: E-Line, E-LAN e E-Tree e E-Access para serviços de acesso fora da rede. O CE 2.0 incorpora serviço OAM e CoS padronizada para entrega de serviços por redes de múltiplas operadoras.

Em 2012, o MEF lançou sua certificação MEF- CECP - Profissional certificado em Carrier Ethernet do MEF. A certificação MEF-CECP é o primeiro exame para certificação profissional para vendedores independentes do setor. A aprovação nesse exame rigoroso MEF-CECP demonstra uma competência essencial, além de capacitações técnicas para projetar, negociar, utilizar e suportar equipamentos, redes e serviços de Carrier Ethernet. Em dezembro de 2013, o MEF introduziu o exame de certificação MEF-CECP 2.0, que abrange todo o material CE 2.0.

10. Siglas

As siglas utilizadas nesse documento são listadas abaixo.

Termo Descrição Termo Descrição

API Interface de Programação de Aplicações REST Transferência de Estado Representacional

BSS Sistema de Apoio aos Negócios SDN Rede Definida por Software

CoS Classe de Serviço SDO Organizações de Desenvolvimento de Padrões



Fevereiro de 2015

CPE Equipamento de Premissas do Cliente ANS Acordo de Nível de Serviço

EMS Sistema de Gerenciamento de Elemento SLS Especificação de Nível de Serviço

ENNI Interface Externa Rede para Rede SOAM Operações, Administração e Gerenciamento

de Serviços

EPL Linha Privada de Ethernet SOAP Protocolo Simples de Acesso a Objetos

EVPL Linha Privada Virtual de Ethernet SOC Comitê Operacional de Serviços do MEF

HTTP Protocolo de Transferência de Hipertexto TC Comitê Técnico do MEF

JSON Notação de Objetos JavaScript UML Linguagem Unificada de Modelagem

LSO Lifecycle Service Orchestration UNI Interface de Rede do Usuário

MANO Gerenciamento e Orquestração vCPE CPE virtual

NE Elemento de Rede VM Máquina Virtual

NFV Virtualização das Funções de Rede VNF Função de Rede Virtualizada

NID Dispositivo de Interface de Rede vNID vNID virtual

NMS Sistema de Gerenciamento de Rede WAN Rede de Área Ampla

OSS Sistema de Apoio às Operações XML Linguagem de Marcação Extensível

OVC Conexão Virtual da Operadora

11. Reconhecimentos

Autores e editores principais:

Andrew Mayer, MEF

Scott Mansfield, Ericsson, Líder do Projeto de Lifecycle Service Orchestration do MEF

Colaboradores:

David Ball, Cisco

Jean-Marie Calmel, Oracle

Nan Chen, CENX

Yoav Cohen, RAD

Olga Havel, Amartus

Brian Hedstrom, MEF

Dave Hood, Ericsson

Jimmy Hu, Ciena

Sebastien Jobert, Iometrix

Ulrich Kohn, ADVA

Ben Mac-Crane, Huawei

Stephan Pelletier, Oracle

Ralph Santitoro, Fujitsu

Glenn Swanson, Oracle

Shahar Steiff, PCCW

Abel Tong, Cyan

Mehmet Toy, Comcast

Rami Yaron, Telco Systems