Integração de infraestruturas de experimentação 5G em um ecossistema NFV multi-local

Este protocolo foi definido para incorporar locais remotos e infraestrutura vertical, que podem estar disponíveis mesmo em outras cidades ou países em um ecossistema NFV comum. A principal vantagem deste protocolo é sua capacidade de facilitar o desenvolvimento de atividades de experimentação colaborativa, permitindo um aumento constante do portfólio de nossos recursos legais em um ecossistema NFV. O protocolo já apoiou múltiplas atividades de experimentação em projetos de pesquisa envolvendo infraestruturas 5TONIC e verticais, sobre Espanha, Europa e Brasil.

E agora está pronto para implementar os próximos testes para gerar uma credencial VPN, que permitirá a nova infraestrutura, estabelecer uma conexão segura com o servidor VPN, após obter uma faixa de endereço IP apropriada, integrar o site ao ecossistema NFV, executar o seguinte comando no servidor VPN e selecionar a opção de novo cliente, da lista solicitada. Introduza o nome a ser associado a essa credencial, a fim de gerar um arquivo com as credenciais VPN. Use o comando como indicado, para criptografar a credencial VPN, com o objetivo de fornecer este arquivo credencial VPN, à equipe técnica do site externo, através de um canal seguro e confiável.

Defina a chave de criptografia e defina o nome para o arquivo criptografado, incluindo a credencial VPN. Configure o ambiente no novo local, de modo a estabelecer a conexão com o ecossistema NFV, e permitir que a infraestrutura remota de NFV seja anexada à pilha OSM do local central. Para ativar o encaminhamento ip, no ponto final da VPN, para suportar recursos de rooting de rede, digite o comando para modificar e carregue a configuração atualizada do sistema.

Use o comando para descriptografar o arquivo de credencial VPN, com a chave de criptografia, e inicializar o software VPN aberto, com o arquivo credencial descriptografado. O ponto final da VPN será autenticado para o servidor VPN e receberá automaticamente os parâmetros de configuração VPN apropriados e as rotas de rede. Para criar um projeto de pilha aberta, para especificar o conjunto de recursos computacionais do site externo que será integrado ao ecossistema NFV, use credenciais de administrador, faça login na interface gráfica do usuário do sistema Open Stacks e clique no botão de criar mais, para criar um projeto, completando o formulário exibido, com as informações solicitadas, clique no botão mais Criar usuário, dentro da guia do usuário, e digite as informações apropriadas nos campos necessários do formulário exibido.

Selecione o projeto recém-criado como o projeto principal e selecione a função administradora, para criar um usuário válido, que gerenciará o projeto criado na etapa anterior. Para modificar as regras de segurança, para permitir permissões de comunicação VNF no novo site, acesse a interface gráfica do usuário do Opens Stack, usando as informações de login apropriadas e selecione projeto, rede, grupos de segurança, gerenciar regras e além de Adicionar regra. No menu suspenso da regra, selecione o SSH e todas as opções de ICMP.

Para criar uma rede de provedores no OpenStack, clique em administrador, redes de rede e além de criar rede. Digite os detalhes da nova rede, usando a faixa de endereço IP previamente selecionada. Para criar uma segunda rede de provedores, clique em administrador, rede, redes, além de criar rede e preencher os detalhes da nova rede, usando o intervalo de endereços atribuído.

Após o compartilhamento das informações relacionadas ao VIN, com a equipe técnica do Site Central, conecte a infraestrutura externa do NFV à pilha de software OSM do site central, utilizando a interface da linha de comando fornecida pela OSM. Para validar a plataforma multi-site NFV, com o serviço vertical realista ilustrado nesta figura, comece baixando as imagens VNF do serviço de rede de agricultura inteligente, a partir do repositório público. Em seguida, carregue-os no VIN de seu site correspondente, acesse a interface da linha de comando OSM e use o comando para a bordo dos descritores VNF, para a pilha OSM, para cada um dos VNFs que compõem o serviço de rede.

Em seguida, use o comando para embarcar no descritor de serviço de rede para a pilha OSM. Para implantar o serviço de rede de agricultura inteligente, execute o comando a partir da interface da linha de comando OSM, especificando o VIM que será usado, para hospedar cada VNF. Posteriormente, use o comando para verificar se o serviço de rede foi implantado.

Digite o comando conforme indicado, na interface da linha de comando OSM, para obter as informações de endereço IP de cada VNF. Digite o comando para acessar o servidor IOT VNF, usando as informações IP obtidas e verifique como mostrado, que a interface está configurada, para se comunicar com o portal MQTT VNF. Digite o comando para acessar o portal MQTT VNF, e execute o comando conforme indicado, para inicializar o gateway MQTT VNF, que receberá dados gerados pelo sensor, usando o padrão MQTT, e transmitirá esses dados, para o servidor IOT VNF, usando o mesmo padrão.

Prepare um computador de placa única, anexando um sensor meteorológico a ele, com a capacidade do transceptor de transmitir leituras de sensores, em direção ao portal PMQTT VNF. Usando a aplicação móvel de um pequeno veículo aéreo não tripulado, decole o veículo aéreo que hospeda o ponto de acesso VNF, e posicione o veículo, para fornecer cobertura sem fio ao computador de uma única placa com o sensor, anexar o computador de placa única encarregado de ler os dados coletados pelo sensor, ao ponto de acesso wi-fi/sem fio, fornecido pelo ponto de acesso VNF. Após um anexo bem-sucedido, um caminho de rede sem fio será ativado, desde o sensor até o gateway MQTT VNF.

Use o comando como indicado, para iniciar a transmissão dos dados sentidos, em seguida, use o comando e a URL, para acessar a interface gráfica do usuário web, fornecida pelo servidor IOT VNF. Em seguida, clique no botão de coleta de dados do sensor e verifique a atualização em tempo real dos gráficos incluídos no painel, à medida que os dados são recebidos. Aguarde um período de tempo adequado, para obter resultados representativos da execução do serviço de agricultura inteligente.

Conforme ilustrado nesta imagem, da ferramenta de monitor VPN aberta, pode-se observar como o novo site está conectado ao serviço VPN, permitindo suas comunicações de troca de dados e a integração correta do novo site dentro do ecossistema NFV. O serviço de rede permite a distribuição de informações a partir de um sensor localizado em uma infraestrutura remota, para o servidor localizado no local central. Aqui, uma implantação bem-sucedida do serviço de rede, a partir da interface gráfica da WEB DA OSM, mostrando como o experimento pode ser devidamente instanciado, na nova infraestrutura remota, a partir da nano stack localizada dentro do site central, pode ser observada.

Nesta figura, dados de temperatura, umidade e pressão coletados do sensor demonstram que a plataforma é capaz de implantar serviços práticos de rede, após a inclusão de uma nova infraestrutura, bem como para habilitar corretamente as comunicações entre os locais. O protocolo já foi usado para apoiar a experimentação com práticas de agricultura inteligente, automotiva e de segurança pública, e abre caminho para muitos outros também, como as cidades inteligentes, fabricação ou E-health.