Virtualización de redes: beneficios y prácticas

La virtualización de redes funciona sobre la base del hardware, que se divide en varias redes virtuales. Este enfoque permite gestionar y controlar todos los procesos como entidades de software.

En este artículo profundizaremos en la explicación de la virtualización de redes, sus principales ventajas y otros aspectos fundamentales que conviene conocer.

Cómo funciona la virtualización de redes

La virtualización de redes es necesaria para crear redes virtuales independientes, seguras y aisladas que funcionen en el mismo hardware físico. Esto significa que cada red virtualizada puede funcionar de forma independiente según los requisitos de cada proyecto específico.

Utilizando un único equipo físico, es posible crear numerosos entornos independientes para cada red. Al no ser necesario disponer de gran cantidad de equipos, se pueden reducir significativamente los gastos y gestionar todos los procesos con mayor facilidad.

Por ejemplo, si deseas poner en marcha una aplicación con diferentes bases de datos y servicios, puedes utilizar una red virtual para tu proyecto. Con este enfoque, tendrás garantizada la seguridad, el tráfico priorizado y el enrutamiento optimizado. Todo el proceso de gestión será mucho más sencillo y se controlará a través del software.

Esto significa que es posible utilizar el hardware disponible de forma más eficiente. Con la virtualización de redes, es posible alcanzar el nivel necesario de flexibilidad, aislamiento y optimización del rendimiento.

Una visión general de la virtualización de funciones de red (NFV)

La virtualización de funciones de red, o NFV, es necesaria para ejecutar los routers, los cortafuegos y los equilibradores de carga como software. Con este enfoque, es posible alcanzar un mayor nivel de flexibilidad, además de que resulta mucho más económico.

Ya no es necesario adquirir hardware costoso para cada proyecto o función; ahora se pueden implementar máquinas virtuales en un servidor estándar. Esto repercute directamente en el precio y facilita enormemente el proceso de escalabilidad.

Por ejemplo, imagina que tienes una empresa con varias sucursales. Normalmente, el proceso funciona de tal manera que se necesita un cortafuegos y un router físico para cada ubicación. Con el uso de la NFV, es posible implementar cortafuegos y routers virtuales en el centro de datos central.

El papel de las redes definidas por software (SDN)

Las redes definidas por software, o SDN, son necesarias para separar el plano de control del plano de datos, lo que significa que es posible gestionar el comportamiento de la red a través del software. Este nivel de flexibilidad es extremadamente importante en un panorama tecnológico que cambia rápidamente.

Con las SDN, se obtiene un control total sobre todo el tráfico de red y se dispone de mayor agilidad en la gestión de la red. Esto significa que, si se desea lanzar una nueva aplicación, es posible reconfigurarlo todo fácilmente mediante comandos de software, en lugar de tener que hacerlo manualmente en el hardware.

Además, las SDN pueden ayudar a definir determinadas políticas de seguridad de forma centralizada, y también permiten aislar y neutralizar rápidamente una amenaza en caso de que surjan riesgos.

Tomemos, por ejemplo, los numerosos centros de datos que pueden optimizar el flujo de datos y garantizar un uso adecuado de los recursos gracias a la SDN. Esto es extremadamente importante para las empresas dedicadas a los videojuegos o a los servicios financieros.

Funcionalidad de los conmutadores virtuales

Cuando hablamos de una red tradicional, los conmutadores físicos conectan los dispositivos. En el enfoque virtual, todo se hace de la misma manera, pero a través del software. Los conmutadores virtuales son partes inseparables del proceso de virtualización de redes. A través de ellos, varias máquinas virtuales (VM) en el mismo host pueden interactuar. Además, estas máquinas virtuales pueden conectarse a otros hosts y redes.

Con la virtualización, es posible crear varios conmutadores virtuales en un mismo host. Con este enfoque, se pueden crear diferentes entornos aislados que funcionan en el mismo hardware. La principal ventaja de los conmutadores virtuales radica en funciones avanzadas como la duplicación de puertos, el etiquetado de VLAN y la regulación del tráfico.

Además, los conmutadores virtuales incluyen herramientas que ofrecen información sobre los patrones de tráfico y que simplifican considerablemente la identificación de los cuellos de botella.

Uso de routers virtuales

Para minimizar el gasto, muchas empresas prefieren utilizar productos comerciales listos para usar (COTS) que pueden emplearse en cualquier empresa. Se trata de una excelente opción no solo por su relación calidad-precio, sino también porque ofrece funciones de red estándar.

Un enrutador virtual puede implementarse como una máquina virtual (VM) o como una imagen de hardware puro (BMI) instalada en un sistema COTS. Los enrutadores virtuales funcionan de manera similar a los enrutadores estándar. El caso de uso más habitual está relacionado con las VPN, las redes perimetrales y la conectividad en la nube.

Los routers virtuales pueden instalarse prácticamente en cualquier punto de tráfico de red, ya sea con mucha o poca carga, tanto dentro de las nubes como incluso entre ellas. Además, estos routers pueden trasladarse fácilmente entre distintos equipos de hardware.

Importancia de los controladores de red

Los controladores de red pueden compararse con el cerebro que ayuda a gestionar el flujo de datos en la red virtual. Cuando hay varias máquinas virtuales (VM) que deben interactuar entre sí, se necesita un controlador de red para gestionar numerosos procesos.

Para crear un flujo de datos eficaz y fluido, el controlador funciona basándose en un enfoque centralizado. Por ejemplo, en un entorno SDN, el controlador define cómo se reenviarán los datos a través de la red.

Con el uso del controlador adecuado, no solo se mejoran algunos procesos de gestión, sino que también se refuerza el nivel de seguridad. Es posible implementar políticas de seguridad adicionales a nivel del controlador, sin necesidad de configurar cada dispositivo manualmente.

La implementación del controlador de red puede parecer un reto al principio, pero a largo plazo ofrece una serie de ventajas, entre las que se incluyen la reducción de los gastos operativos, un mayor control y la capacidad de responder rápidamente a las necesidades cambiantes.  

Ventajas clave de la virtualización de redes

Reducción de la inversión en hardware

La virtualización de redes puede reducir significativamente la inversión en hardware. Ya no es necesario adquirir numerosos dispositivos físicos; basta con crear una máquina virtual aislada en un único dispositivo físico. Esto reduce al mínimo el gasto inicial y, además, se reducirá el consumo energético y los costes de mantenimiento. Si tienes siete redes diferentes en una sola máquina física, sin duda estarás ahorrando mucho.

Además, con la virtualización, no es necesario invertir en routers y switches independientes para los distintos departamentos. Además, la asignación de recursos resulta más sencilla y es posible ajustar los recursos en función de las necesidades actuales del proyecto.

Menores costes operativos y de mantenimiento

Dado que una red virtual se basa en software, todos los cambios pueden realizarse desde la consola central. Esto minimiza directamente los gastos de mantenimiento.

Además, gracias al uso de la virtualización, es posible prolongar la vida útil del hardware utilizado. No será necesario sustituir los dispositivos con tanta frecuencia como con el enfoque estándar. La resolución de problemas resulta mucho más sencilla, ya que la inspección suele comenzar por el software en lugar de comprobar los dispositivos físicos.

Con las redes virtuales, existen numerosos procesos automatizados, especialmente los relacionados con las actualizaciones de seguridad. Esto no solo crea un entorno seguro, sino que también reduce al mínimo gran parte del trabajo físico.

Mayor flexibilidad y escalabilidad

Cuando se gestiona un negocio en rápido crecimiento, siempre surge la necesidad de añadir más recursos y expandirse. Con el enfoque tradicional, la logística de este proceso puede resultar extremadamente complicada. Sin embargo, la virtualización de redes ofrece acceso a procesos de gestión y configuración más rápidos.

El escalado de los recursos resulta casi transparente y mucho más sencillo en comparación con el método tradicional.

Además, la virtualización de redes proporciona un buen nivel de aislamiento, por lo que es posible disponer de entornos de desarrollo y pruebas con el nivel de aislamiento necesario. Esto contribuye a facilitar el desarrollo y la resolución de problemas.

Aprovisionamiento acelerado de servicios de red

La planificación, el cableado y la configuración de un nuevo servidor pueden llevar un par de días, si no una semana. Sin embargo, con la virtualización de redes, puede llevar mucho menos tiempo, a veces incluso un par de minutos. Cuando un departamento necesita un servidor para lanzar una nueva campaña, solicitar un servidor físico resulta mucho más caro que utilizar una máquina virtual.

Con un servidor virtual, el proceso es rápido, sencillo y mucho más económico. Este es un factor crucial cuando se dispone de un plazo ajustado y cada minuto cuenta. Con la virtualización de redes, es posible lograr la agilidad, la escalabilidad y la expansión geográfica necesarias de una forma más eficiente.

Segmentación eficiente del tráfico de red

El uso de la virtualización de redes también resulta útil para la creación de recursos definidos por software. Con este enfoque, se puede mejorar el nivel de seguridad.

Si necesitas un entorno remoto para tu equipo, también puedes utilizar una red virtualizada. Con este enfoque, es posible permitir el acceso mediante controles de seguridad específicos. Por eso, un miembro del equipo remoto puede conectarse siempre que sea necesario sin comprometer el nivel de seguridad.

Los administradores utilizan VLAN para mejorar las características generales del rendimiento. Sin embargo, el uso de redes de área local virtuales (VLAN) no garantiza el nivel de seguridad necesario. Para hacer frente a este problema, es posible añadir cortafuegos.  

Detección y mitigación reforzadas de amenazas

Con un entorno virtualizado, es posible detectar cualquier actividad sospechosa y reaccionar de inmediato ante situaciones de riesgo. Es posible crear mapas de red detallados y llevar a cabo una supervisión en tiempo real del tráfico de red.

Además, se pueden configurar alertas para situaciones de riesgo específicas, lo que permite resolver de forma proactiva algunos problemas antes incluso de que puedan derivar en circunstancias graves. Por otra parte, existe la posibilidad de implementar medidas de seguridad de forma dinámica. Sin provocar tiempos de inactividad, se pueden utilizar sistemas de detección, actualizar cortafuegos e instalar cualquier otro protocolo de seguridad.

Gestión de red unificada y centralizada

Con la virtualización de redes, es posible gestionar todo el entorno desde un único punto de control. La supervisión, la configuración y el control se pueden realizar de forma mucho más rápida y sencilla desde una única interfaz.

La resolución de problemas se puede llevar a cabo de forma mucho más rápida y fluida. Esto significa que cada parte de la red cuenta con los mismos estándares de rendimiento y seguridad. La implementación del protocolo de seguridad puede realizarse de forma global, lo que ahorra mucho tiempo y esfuerzo.

Recuperación más rápida tras interrupciones de la red

En caso de que se produzcan fallos reales, se dispone de una solución robusta. Existe la posibilidad de crear una red de respaldo. Una recuperación más rápida tras las interrupciones puede repercutir directamente en la satisfacción de los clientes y en el nivel general de ingresos.