4 de março de 20265 min de leitura

O Core AI-native: Construindo arquiteturas de telecomunicações resilientes com GKE

Maciej Skrocki

Google Cloud

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A indústria de telecomunicações atingiu um ponto de inflexão crítico. O modelo tradicional de data centers on-premises está sob pressão, sufocado por custos crescentes de infraestrutura e subutilização de recursos devido a exigências rigorosas de disponibilidade e compliance. No entanto, a era da Inteligência Artificial exige escala exponencial e uma confiabilidade que ultrapassa os 'cinco noves'. Para os operadores brasileiros, a questão não é mais se devem modernizar, mas qual caminho arquitetural permitirá essa transição com maior agilidade e segurança operacional.

Modernização não deve ser vista como uma estratégia de "rip and replace" (substituição total); é uma escolha estratégica de evolução. Analisamos hoje como o Google Kubernetes Engine (GKE) atua como a fundação de alta performance para duas estratégias de implantação: a evolução cloud-centric e a modernização híbrida estratégica.

Os dois caminhos para a modernização da rede

Cada operadora possui um apetite de risco distinto, além de cenários regulatórios (como as normas da Anatel) e bases de investimento específicas. Enquanto algumas priorizam a agilidade, outras focam no controle local. O GKE oferece suporte a ambas as abordagens:

1. Modernização Cloud-Centric: Agilidade em escala

Este caminho é voltado para operadores que buscam extrair o máximo da elasticidade da nuvem. Seja migrando suas próprias CNFs (Containerized Network Functions) ou construindo serviços cloud-native, o objetivo é transferir o trabalho pesado para o Google Cloud.

  • O benefício: Ao rodar workloads de missão crítica, como Voice Core ou Policy Control Functions, no backbone global do Google, as operadoras escalam instantaneamente para picos de demanda e avançam para operações "zero-human-touch".
  • Economia (FinOps): Transição de um CAPEX pesado para um modelo "pay-as-you-grow". Não há mais necessidade de superprovisionar hardware que ficaria ocioso; a nuvem absorve os picos (bursts) de tráfego de forma eficiente.
  • Time to market: Aceleração no lançamento de serviços como Fixed Wireless Access (FWA), IoT e redes privadas 5G.

2. Modernização Híbrida Estratégica: Agilidade da Nuvem com Controle Local

Para muitas empresas no Brasil, o modelo híbrido oferece o melhor equilíbrio. Aqui, componentes ágeis do control plane e análise de dados são movidos para a nuvem, enquanto as funções de user-plane, sensíveis à latência, permanecem on-premises ou no edge.

  • O benefício: Otimização para ultra-baixa latência e conformidade com soberania de dados, mantendo o tráfego do data plane local, mas ainda usufruindo do poder de orquestração e insights de IA da nuvem.
  • Versatilidade: Com o GKE, é possível rodar camadas de controle na nuvem e serviços de dados no data center local ou no edge, mantendo um modelo operacional unificado (GitOps).

Engenharia de fundação "Telco-Grade"

O GKE evoluiu para se tornar a plataforma mais especializada do mercado para CNFs, com forte suporte de fornecedores de equipamentos (Venders).

5g workload optimized infrastructure

Essa evolução é sustentada por três pilares técnicos fundamentais:

Conectividade e Isolamento

O Kubernetes padrão não foi projetado para a complexa separação de tráfego que as telcos exigem. O GKE resolve isso com:

  • Multi-networking API: Uma forma nativa de gerenciar múltiplas interfaces por Pod, aplicando Network Policies padrão em cada interface.
  • Simulated L2 networking: Um recurso vital de migração que permite que aplicações legadas mantenham seu modelo operacional de Layer-2 enquanto rodam em um stack moderno.
  • Telco CNI: Suporte integrado para Multus, IPvlan e Whereabouts, permitindo isolar os planos de gerenciamento, controle e usuário com precisão cirúrgica.

Acessibilidade Persistente

Em um ambiente de containers efêmeros, funções de rede precisam de estabilidade. O GKE entrega isso através de:

  • GKE IP route: Integração de funcionalidade semelhante ao ECMP (equal-cost multi-path) diretamente no dataplane do GKE. Se um workload falha, ele é removido rapidamente do caminho de serviço, garantindo alta disponibilidade sem configurações complexas de roteadores externos.
  • IP Persistente: Suporte a IPs estáticos necessários para funções core de 5G, garantindo conectividade consistente durante todo o ciclo de vida, contornando limitações de NAT comuns no Kubernetes padrão.

Convergência em Sub-segundos

Milisegundos de downtime em telecom significam desconexões em massa. O dataplane do GKE, via HA Policy, é otimizado para detecção de falhas ultra-rápida, permitindo escolher entre recuperação autogerenciada ou detecção de falhas totalmente gerenciada pelo Google.

Do "Economizar" ao "Resolver" com IA

O objetivo final da modernização é a transição para uma rede autônoma. Ao rodar funções core adjacentes a plataformas de IA e dados como Vertex AI e BigQuery, a telemetria se transforma em ação. Os casos de uso incluem:

  1. Predictive AIOps: Identificação de degradação de performance antes que uma chamada caia, usando dados do core 5G no GKE para antecipar problemas.
  2. Programabilidade baseada em intenção: Redução do tempo de setup de novas implantações de semanas para poucas horas.
  3. Monetização de Insights: Uso de IA sobre dados cloud-native para identificar novas fontes de receita e realizar o rightsizing da infraestrutura.

Sua jornada, seus termos

O futuro das telecomunicações é inteligente, resiliente e flexível. Seja em uma migração híbrida ou no lançamento de um core totalmente em nuvem, a estratégia deve focar em reduzir a complexidade operacional e aumentar a eficiência.

Participe do MWC: Visite o estande #2H40 no Hall 2 para ver essas soluções em ação, incluindo demonstrações de core móvel rodando em GKE.


Artigo originalmente publicado por Maciej Skrocki, Software Engineer, Google Cloud em Cloud Blog.

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