Cómo garantizar la calidad de servicio en redes para aplicaciones críticas

La calidad de servicio de red es la medida del rendimiento general de una red, y el propósito de la QoS es asegurar que la red funcione de manera óptima para las aplicaciones que debe soportar.

El dilema de la QoS

El problema es que la mayoría del personal de TI de redes carece del tiempo y, en muchos casos, de la experiencia necesaria para desarrollar una red con QoS.

Anteriormente, las aplicaciones en las redes solo transmitían datos de sistemas de registros, por lo que para muchos profesionales de redes era suficiente desplegar aplicaciones y ajustar la red que las ejecutaba de una manera sencilla. Solo tenían que considerar si el ancho de banda era suficiente para el flujo de datos. En caso contrario, se podría asignar más ancho de banda o programar la ejecución de la aplicación en horarios de menor demanda.

Ahora, las redes deben transportar no solo datos tradicionales de sistemas de registros, sino también grandes archivos de datos no estructurados y aplicaciones como videoconferencias en vivo. Con la introducción de IoT en el campo y la industria manufacturera, los flujos entrantes de datos en vivo también han crecido exponencialmente.

La regla general es que los datos solo pueden viajar tan rápido como las tuberías y puntos de conexión de menor capacidad puedan llevarlos. Si utilizas un gateway 5G para tu portal de red, el 5G puede ofrecer velocidades de datos de hasta 20 gigabits por segundo en picos y velocidades promedio de más de 100 megabits por segundo, pero tu flujo de datos también debe pasar por un enrutador de conexión en tu red que tiene una capacidad máxima de 1300 Mbps.

El enrutador es el punto más lento en la línea de datos. Ese enrutador ralentizará toda la transmisión de datos. Incluso es posible que algunos enrutadores en tu red ni siquiera funcionen con 5G. ¿Y ahora qué?

Logrando la QoS

"Nos enfrentamos a un dilema así", me dijo un administrador de redes de una clínica de salud en la costa oeste. "Necesitábamos QoS para respaldar las aplicaciones de telemedicina de nuestros médicos y pacientes, pero la red nunca se configuró para proporcionar el nivel de servicio que requeriría una videoconferencia continua de alta calidad de 20 a 40 minutos. Comenzamos a analizar toda nuestra red en busca de rendimiento, pero pronto descubrimos que nuestras habilidades habituales de ajuste de red no eran suficientes para lograr el nivel de rendimiento de QoS que necesitábamos. Determinamos que teníamos que contratar a un consultor especializado en QoS".

El consultor de QoS logró varias cosas. Primero, revisó y actualizó la documentación de la topología de red de la clínica, las configuraciones de enrutadores y los niveles de software de cada dispositivo en la red. Esto era una tarea que el personal de redes interno podía realizar, pero nunca había tiempo para hacerlo.

A partir de este trabajo, el personal descubrió que su documentación de red estaba desactualizada. Realmente no tenían una comprensión precisa de todos los enrutadores y dispositivos en la red, ni sabían los niveles de software de cada uno de ellos. En algunos casos, era necesario actualizar el software a la última versión para un rendimiento óptimo. En otros casos, era necesario reemplazar dispositivos.

Segundo, una vez que la documentación de la red se actualizó, el consultor de QoS se sentó con el personal de la red para determinar los estándares de rendimiento de QoS que la red tendría que cumplir para ofrecer videoconferencias de alta calidad e ininterrumpidas.

Una vez definidos los requisitos de rendimiento de QoS, el consultor analizó la utilización de la CPU de cada enrutador en los momentos de mayor carga. Durante este proceso también se identificaron enlaces de red lentos. A continuación, se analizaron los requisitos de ancho de banda para recalibrar la red y así respaldar los requisitos de QoS para las videoconferencias.

Finalmente, se establecieron los parámetros y prioridades de rendimiento de QoS para cada aplicación en la red, con políticas de QoS documentadas y luego implementadas para las videoconferencias de misión crítica. La clínica estaba lista para avanzar con QoS para su aplicación de telemedicina.

Lecciones aprendidas

"Contratar a un consultor de QoS es costoso, pero lo que aprendimos en el proceso es que no estábamos preparados adecuadamente para implementar el nivel de QoS que necesitábamos para la telemedicina", dijo el administrador de redes.

A medida que más empresas trasladan aplicaciones críticas como la telemedicina y la fabricación inteligente al borde de la red, los requisitos de QoS aumentarán.

Muchos sitios se encontrarán en la misma situación que esta clínica: sin tiempo ni habilidades para ofrecer el nivel de QoS necesario.

Incluso si esto sucede y debes contratar a un consultor, aún hay pasos que los profesionales de redes pueden tomar para tener un mayor control sobre la QoS de su red en el futuro.

Estos pasos incluyen lo siguiente:

• Mantener siempre actualizada la documentación de la red.
• Instalar siempre las últimas versiones de firmware y software en todos los enrutadores y dispositivos de red, y, por supuesto, en la red misma.
• Reemplazar los enrutadores y dispositivos que sean incompatibles con una nueva tecnología de banda ancha como 5G, y asignar un presupuesto para respaldar estas actualizaciones.
• Mantener conversaciones diarias con los usuarios finales sobre las necesidades futuras y las aplicaciones que requerirán nuevos y mayores niveles de QoS de red, para poder planificar el futuro.

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