SUSE Telco Cloud 3.6 Documentación #
Bienvenido a la documentación de SUSE Telco Cloud. Encontrará la visión general de la arquitectura de alto nivel, guías de inicio rápido, diseños validados, orientación sobre el uso de componentes, integraciones de terceros y prácticas recomendadas para gestionar la infraestructura y las cargas de trabajo de edge computing.
1 ¿Qué es SUSE Telco Cloud? #
SUSE Telco Cloud es una plataforma informática optimizada para telecomunicaciones que permite a los operadores de telecomunicaciones y a los proveedores de redes de telecomunicaciones innovar y acelerar la modernización de sus redes.
SUSE Telco Cloud es una pila completa nativa de la nube habilitada para telecomunicaciones para alojar CNF, que cubre todos los dominios de telecomunicaciones: Packet Core, RAN, OSS y BSS.
Automatiza el despliegue sin intervención y la gestión del ciclo de vida de configuraciones complejas de pilas edge a escala de telecomunicaciones.
Garantiza continuamente la calidad en hardware de grado de telecomunicaciones, utilizando configuraciones y cargas de trabajo específicas de telecomunicaciones.
Consta de componentes diseñados específicamente para el edge y, por lo tanto, tienen una menor huella y un mayor rendimiento por vatio.
Mantiene una estrategia de plataforma flexible con API neutrales respecto al proveedor y 100% de código abierto.
2 Filosofía de diseño #
La solución se ha diseñado con la idea de que no existe una plataforma edge «única para todos» debido a los requisitos y expectativas tan variados de los clientes. Los despliegues en el edge nos obligan a resolver y a evolucionar continuamente algunos de los problemas más desafiantes, como la escalabilidad masiva, la disponibilidad restringida de la red, las limitaciones de espacio físico, las nuevas amenazas de seguridad y vectores de ataque, las variaciones en la arquitectura de hardware y los recursos del sistema, el requisito de desplegar e interactuar con infraestructuras y aplicaciones heredadas, y las soluciones de cliente que tienen ciclos de vida prolongados. Dado que muchos de estos desafíos son diferentes de las formas tradicionales de pensar, por ejemplo, el despliegue de infraestructura y aplicaciones dentro de centros de datos o en la nube pública, tenemos que examinar el diseño con mucho más detalle y replantearnos muchas suposiciones comunes.
Por ejemplo, encontramos valor en el minimalismo, la modularidad y la facilidad de las operaciones. El minimalismo es importante para los entornos edge, ya que cuanto más complejo es un sistema, más probable es que falle. Al observar cientos de ubicaciones, hasta cientos de miles, los sistemas complejos fallarán de formas complejas. La modularidad en nuestra solución permite una mayor elección por parte del usuario al tiempo que elimina la complejidad innecesaria en la plataforma desplegada. También necesitamos equilibrar esto con la facilidad de las operaciones. Los humanos pueden cometer errores al repetir un proceso miles de veces, por lo que la plataforma debe asegurarse de que cualquier posible error sea recuperable, eliminando la necesidad de visitas de técnicos in situ, pero también esforzarse por lograr la coherencia y la estandarización.
3 Arquitectura de alto nivel #
La arquitectura de alto nivel del sistema de SUSE Telco Cloud se divide en dos categorías principales: clústeres de «gestión» y clústeres en sentido descendente. El clúster de gestión es responsable de la gestión remota de uno o más clústeres en sentido descendente, aunque se reconoce que, en determinadas circunstancias, los clústeres en sentido descendente deben funcionar sin gestión remota, por ejemplo, en situaciones en las que un sitio edge no tiene conectividad externa y necesita funcionar de forma independiente. En SUSE Telco Cloud, los componentes técnicos que se utilizan para el funcionamiento tanto del clúster de gestión como de los de sentido descendente son en gran medida comunes, aunque es probable que se diferencien tanto en las especificaciones del sistema como en las aplicaciones que residen en ellos; es decir, el clúster de gestión ejecutaría aplicaciones que permiten la gestión de sistemas y las operaciones de ciclo de vida, mientras que los clústeres en sentido descendente cumplen los requisitos para servir aplicaciones de usuario.
3.1 Componentes utilizados en SUSE Telco Cloud #
SUSE Telco Cloud se compone tanto de componentes existentes de SUSE y Rancher como de características y componentes adicionales creados por el equipo de Edge para permitirnos abordar las limitaciones y complejidades necesarias en edge computing. Los componentes utilizados tanto en el clúster de gestión como en los de sentido descendente se explican a continuación, con un diagrama de arquitectura de alto nivel simplificado, señalando que esta no es una lista exhaustiva:
3.1.1 Clúster de gestión #
Gestión: Esta es la parte centralizada de SUSE Telco Cloud que se utiliza para gestionar el aprovisionamiento y el ciclo de vida de los clústeres en sentido descendente conectados. El clúster de gestión suele incluir los siguientes componentes:
Gestión de múltiples clústeres con Rancher Prime (Chapter 6, Rancher), que permite un panel común para la incorporación de clústeres en sentido descendente y la gestión continua del ciclo de vida de la infraestructura y las aplicaciones, proporcionando además un aislamiento completo de inquilinos e integraciones de
IDP(proveedor de identidad), un gran mercado de integraciones y extensiones de terceros, y una API independiente del proveedor.Gestión de sistemas Linux con SUSE Multi-Linux Manager, que permite la gestión automatizada de parches y configuración de Linux del sistema operativo Linux subyacente (*SUSE Linux Micro (Chapter 10, SUSE Linux Micro)) que se ejecuta en los clústeres en sentido descendente. Tenga en cuenta que, aunque este componente está en contenedores, actualmente necesita ejecutarse en un sistema separado del resto de los componentes de gestión, por lo que aparece etiquetado como "Linux Management" en el diagrama anterior.
Un controlador de Lifecycle Management (Chapter 21, Controlador de actualización) dedicado que gestiona las actualizaciones de los componentes del clúster de gestión a una versión de SUSE Telco Cloud determinada.
Un soporte opcional de gestión y ciclo de vida completo para equipo sin sistema operativo con Metal3 (Chapter 11, Metal3), MetalLB (Chapter 17, MetalLB) y proveedores de infraestructura
CAPI(Cluster API), que permite el aprovisionamiento completo de extremo a extremo de sistemas de equipo sin sistema operativo que tienen capacidades de gestión remota.Un motor GitOps opcional llamado Fleet (Chapter 9, Fleet) para gestionar el aprovisionamiento y el ciclo de vida de los clústeres en sentido descendente y las aplicaciones que residen en ellos.
Como base del propio clúster de gestión se encuentra SUSE Linux Micro (Chapter 10, SUSE Linux Micro) como sistema operativo base y RKE2 (Chapter 14, RKE2) como la distribución de Kubernetes que soporta las aplicaciones del clúster de gestión.
3.1.2 Clústeres en sentido descendente #
Sentido descendente: Esta es la parte distribuida de SUSE Telco Cloud que se utiliza para ejecutar las cargas de trabajo del usuario en el edge, es decir, el software que se ejecuta en la propia ubicación del edge, y que normalmente se compone de los siguientes componentes:
RKE2, una distribución de Kubernetes reforzada y certificada, optimizada para su uso en el gobierno y en sectores regulados
SUSE Security (Chapter 16, SUSE Security) para habilitar funciones de seguridad como el escaneo de vulnerabilidades de imágenes, la inspección profunda de paquetes y la protección contra amenazas y vulnerabilidades en tiempo real.
Almacenamiento en bloques de software con SUSE Storage (Chapter 15, SUSE Storage) para habilitar un almacenamiento en bloques ligero, persistente, resistente y escalable.
Un sistema operativo Linux ligero, optimizado para contenedores y reforzado con SUSE Linux Micro (Chapter 10, SUSE Linux Micro), que proporciona un SO inmutable y altamente resistente para ejecutar contenedores y máquinas virtuales en el edge. SUSE Linux Micro está disponible tanto para arquitecturas AArch64 como para AMD64/Intel 64, y también es compatible con
Real-Time Kernelpara aplicaciones sensibles a la latencia (por ejemplo, casos de uso de telecomunicaciones).Para los clústeres conectados (es decir, aquellos que tienen conectividad con el clúster de gestión) se despliegan dos agentes, a saber, Rancher System Agent para gestionar la conectividad con Rancher Prime, y venv-salt-minion para recibir instrucciones de SUSE Multi-Linux Manager para aplicar actualizaciones de software de Linux. Estos agentes no son necesarios para la gestión de clústeres desconectados.
3.2 Conectividad #
La imagen anterior proporciona una visión general de la arquitectura de alto nivel para los clústeres en sentido descendente conectados y su conexión al clúster de gestión. El clúster de gestión puede desplegarse en una amplia variedad de plataformas de infraestructura subyacentes, tanto en capacidades in situ como en la nube, dependiendo de la disponibilidad de red entre los clústeres en sentido descendente y el clúster de gestión de destino. El único requisito para que esto funcione es que las URL de API y de devolución de llamada sean accesibles a través de la red que conecta los nodos del clúster en sentido descendente con la infraestructura de gestión.
Es importante reconocer que existen mecanismos distintos mediante los cuales se establece esta conectividad en relación con el mecanismo de despliegue del clúster en sentido descendente. Los detalles de esto se explican con mucha más profundidad en la siguiente sección, pero para establecer una comprensión básica, existen tres mecanismos principales para que los clústeres en sentido descendente conectados se establezcan como un clúster "gestionado":
Los clústeres en sentido descendente se despliegan inicialmente en una capacidad "desconectada" (por ejemplo, a través de Edge Image Builder (Chapter 12, Edge Image Builder)) y luego se importan al clúster de gestión si/cuando la conectividad lo permite.
Los clústeres en sentido descendente están configurados para utilizar el mecanismo de incorporación integrado y se registran automáticamente en el clúster de gestión en el primer arranque, lo que permite la vinculación tardía de la configuración del clúster.
Los clústeres en sentido descendente se han aprovisionado con las capacidades de gestión de metal desnudo (CAPI + Metal3) y se importan automáticamente al clúster de gestión una vez que el clúster se ha desplegado y configurado (a través del operador Rancher Turtles).
Se recomienda implementar múltiples clústeres de gestión para adaptarse a la escala de grandes despliegues, optimizar las preocupaciones de ancho de banda y latencia en entornos dispersos geográficamente y minimizar la interrupción en caso de una interrupción o actualización del clúster de gestión. Puede encontrar los límites de escalabilidad y los requisitos del sistema actuales del clúster de gestión aquí.
4 Patrones comunes de despliegue edge #
Debido al variado conjunto de entornos operativos y requisitos de ciclo de vida, hemos implementado soporte para una serie de patrones de despliegue distintos que se alinean vagamente con los segmentos de mercado y los casos de uso en los que opera SUSE Telco Cloud. Hemos documentado una guía de inicio rápido para cada uno de estos patrones de despliegue para ayudarle a familiarizarse con la plataforma SUSE Telco Cloud en función de sus necesidades. Los tres patrones de despliegue que admitimos hoy se describen a continuación, con un enlace a la página de inicio rápido respectiva.
4.1 Aprovisionamiento de red dirigida #
El aprovisionamiento de red dirigido es aquel en el que conoce los detalles del hardware en el que desea realizar el despliegue y tiene acceso directo a la interfaz de gestión fuera de banda para orquestar y automatizar todo el proceso de aprovisionamiento. En este escenario, nuestros clientes esperan que una solución sea capaz de aprovisionar sitios en el borde de forma totalmente automatizada desde una ubicación centralizada, yendo mucho más allá de la creación de una imagen de arranque al minimizar las operaciones manuales en la ubicación en el borde; simplemente coloque en el rack, encienda y conecte las redes necesarias al hardware físico, y el proceso de automatización enciende la máquina a través de la gestión fuera de banda (por ejemplo, a través de la API de Redfish) y maneja el aprovisionamiento, la incorporación y el despliegue de la infraestructura sin intervención del usuario. La clave para que esto funcione es que los sistemas sean conocidos por los administradores; ellos saben qué hardware está en qué ubicación, y se espera que el despliegue se maneje de forma centralizada.
Esta solución es la más robusta, ya que usted interactúa directamente con la interfaz de gestión del hardware, trata con hardware conocido y tiene menos restricciones en cuanto a la disponibilidad de la red. En cuanto a la funcionalidad, esta solución utiliza ampliamente Cluster API y Metal3 para el aprovisionamiento automatizado desde equipo sin sistema operativo, pasando por el sistema operativo, Kubernetes y las aplicaciones en capas, y proporciona la capacidad de vincularse al resto de las capacidades comunes de gestión del ciclo de vida de SUSE Telco Cloud tras el despliegue. La guía de inicio rápido para esta solución se encuentra en Chapter 4, Despliegues automatizados de BMC con Metal3.
4.2 Provisión basada en imágenes #
Para los clientes que necesitan operar en entornos independientes, en entornos aislados o con conectividad de red limitada, SUSE Telco Cloud proporciona una solución que permite generar medios de instalación totalmente personalizados que contienen todos los artefactos de despliegue requeridos para habilitar tanto clústeres de Kubernetes de alta disponibilidad de nodo único como de múltiples nodos en edge, incluyendo cualquier carga de trabajo o componente en capas adicional que se requiera, todo ello sin conectividad de red al mundo exterior y sin la intervención de una plataforma de gestión centralizada. La experiencia del usuario sigue de cerca la solución de «phone home» en el sentido de que se proporcionan medios de instalación a los sistemas de destino, pero la solución se iniciará in situ. En este escenario, es posible conectar los clústeres resultantes a Rancher para su gestión continua (es decir, pasar de un modo de operación «desconectado» a «conectado» sin una reconfiguración o un redespliegue importantes), o pueden seguir operando de forma aislada. Tenga en cuenta que en ambos casos se puede aplicar el mismo mecanismo coherente para automatizar las operaciones del ciclo de vida.
Además, esta solución se puede utilizar para crear rápidamente clústeres de gestión que pueden alojar la infraestructura centralizada que admite tanto los modelos de 'aprovisionamiento de red dirigida' como de 'aprovisionamiento de red «Phone Home»', ya que puede ser la forma más rápida y sencilla de aprovisionar todo tipo de infraestructura edge. Esta solución utiliza intensamente las capacidades de SUSE Telco Cloud Image Builder para crear medios de instalación totalmente personalizados y desatendidos; el inicio rápido se puede encontrar en Chapter 5, Clústeres independientes con Edge Image Builder.
5 Validación de pila de SUSE Telco Cloud #
Todas las versiones de SUSE Telco Cloud se componen de componentes estrechamente integrados y minuciosamente validados que se versionan como uno solo. Como parte de los esfuerzos de integración continua y validación de pila que no solo prueban la integración entre componentes, sino que garantizan que el sistema funcione como se espera en escenarios de fallo forzado, el equipo de SUSE Telco Cloud publica todas las ejecuciones de prueba y los resultados al público. Los resultados junto con todos los parámetros de entrada se pueden encontrar en ci.edge.suse.com.
6 Lista completa de componentes #
La lista completa de componentes, junto con un enlace a una descripción de alto nivel de cada uno y cómo se utiliza en SUSE Telco Cloud, se puede encontrar a continuación:
Rancher (Chapter 6, Rancher)
Extensiones de Rancher Dashboard (Chapter 7, Extensiones de Rancher Dashboard)
Rancher Turtles (Chapter 8, Rancher Turtles)
SUSE Multi-Linux Manager
Fleet (Chapter 9, Fleet)
SUSE Linux Micro (Chapter 10, SUSE Linux Micro)
Metal³ (Chapter 11, Metal3)
Edge Image Builder (Chapter 12, Edge Image Builder)
NetworkManager Configurator (Chapter 13, Redes edge)
RKE2 (Chapter 14, RKE2)
SUSE Storage (Chapter 15, SUSE Storage)
SUSE Security (Chapter 16, SUSE Security)
MetalLB (Chapter 17, MetalLB)
KubeVirt (Chapter 19, Virtualización de borde)
System Upgrade Controller (Chapter 20, Controlador de actualización del sistema)
Upgrade Controller (Chapter 21, Controlador de actualización)


