Infraestrutura de TI

Afinal, o que é backbone em TI?

Escrito por Telium

Backbone é uma infraestrutura responsável pelo transporte de dados, facilitando o controle de redes, conectando usuários sem fronteiras geográficas e centralizando a transferência de informações. Sua função é manter em pleno funcionamento todo um ecossistema de comunicação, que interliga pessoas e empresas em todo mundo via conexão com a internet.

Sempre que o termo backbone é usado, há uma referência ao fato de ser considerado a espinha dorsal da internet. Isso ocorre porque cabe a esse conjunto de equipamentos identificar a rede por onde passam dados de cada usuário. Ou seja, é por meio dele que é possível o envio e o recebimento de dados de um servidor para outro.

Sendo assim, não fosse pelo backbone, provavelmente a realidade que hoje vivemos não existiria. Não estaríamos vivenciando a era digital a todo vapor, não teríamos consumidores cada vez mais atraídos a comprar produtos e serviços em e-commerce, as empresas não migrariam seus serviços e infraestrutura de TI para a nuvem, a educação a distância não estaria se firmando como uma via democrática para o ensino, a Internet da Coisas não tomaria a proporção que vem assumindo, a Inteligência Artificial não faria parte do cotidiano como previu a ficção científica.

Essa introdução já demonstra a importância do backbone para a sociedade atual, para o desenvolvimento econômico e para a evolução das tecnologias aplicadas para o bem-estar humano e para a consolidação de mercados.

Este post apresenta as características, histórico e principais padrões de backbone no Brasil e no mundo. Conheça melhor esse universo e compreenda a relação que ele estabelece com a sobrevivência das empresas! Boa leitura!

O que é backbone?

Na prática, backbone é a infraestrutura responsável por interligar servidores a longa distância. É a partir dele que as centrais de provedores de internet conseguem se conectar a servidores externos, dentro e fora do país. A sua estrutura descentralizada permite que a internet seja flexível, apresente alta performance e extrapole obstáculos de tempo e de espaço.

Para sair do conceitual e apresentar uma forma mais pragmática de visualizar o backbone, basta imaginar o acesso a um site qualquer. Quando um usuário digita um endereço (URL) no navegador, ele está solicitando acesso a conteúdos disponíveis em determinada página ou portal. Esse site está obrigatoriamente hospedado em algum servidor, que pode estar fisicamente localizado em outra cidade, estado ou país. Então, quando o usuário solicita dados desse endereço, o tráfego de dados se inicia no local de acesso pelo usuário, passa pela central da operadora de internet e depois pelo backbone, que possibilita a troca de informações entre servidores a longa distância.

Se esse site que o usuário brasileiro está acessando está na América Central, por exemplo, a comunicação deverá passar por um backbone nacional, que chegará aos pontos de interconexão entre Brasil e América Central. Lá, ainda haverá uma passagem por outro backbone para só então chegar ao data center que hospeda os servidores da página ou portal desejado.

Em um outro exemplo prático, quando um usuário se conecta a alguém por algum chat ou envia um e-mail, as informações são originadas no seu computador, passam pela rede local e então chegam ao backbone. Assim que o destino da mensagem é identificado, a rede local do destinatário recebe os dados e os repassa ao computador ou dispositivo móvel de direito.

Estamos nos referindo a milhares de quilômetros de backbone, que compõem uma malha de fibras óticas extensa e robusta para suportar as necessidades digitais de indivíduos e de empresas.

Para evitar indisponibilidades, essa espinha dorsal da internet costuma ser redundante, utilizando rotas físicas diferentes para garantir que o serviço esteja ativo, mesmo que haja alguma falha ou interrupção em algum ponto físico desse processo.

Além disso, para garantir uma velocidade de transmissão satisfatória, o backbone se utiliza de um sistema que se divide para otimizar, ou seja, a grande espinha dorsal é fracionada em redes menores para permitir bom desempenho e disponibilidade, mesmo que alguma das pontas apresente algum problema temporário.

Veja abaixo uma lista (não exaustiva) dos benefícios de um modelo otimizado de backbone:

  • alta durabilidade, sendo que o ciclo de vida de um sistema de cabeamento padronizado costuma ser de cerca de dez anos;

  • redução de custos com novas instalações constantes;

  • facilidade de alterações em ramais telefônicos e acréscimo de novos pontos e portas de dados;

  • diminuição de custo de mão de obra para manutenção de infraestrutura própria;

  • manutenção segura e rápida;

  • garantia de desempenho, por meio de um cabeamento confiável;

  • prevenção a panes elétricas;

  • escalabilidade dos serviços;

  • fácil administração e gerenciamento do sistema;

  • fluidez na circulação de dados, com o fim dos congestionamentos de rede;

  • isolamento das estruturas e sistemas com defeito, sem impacto nos demais;

  • transferência de dados em todos os formatos (dados, imagem, áudio, multimídia);

  • ampla flexibilidade para mudanças físicas de pessoal e alterações de layout;

  • sustentação de negócios digitais;

  • suporte a novas tecnologias.

Qual o real potencial dos backbones no Brasil?

Já são mais de duas décadas desde que foi estabelecida a primeira rede nacional de backbone, a Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP)

Nascido no ambiente acadêmico, o objetivo era atender universidades e institutos de pesquisa, com a capacidade de 64 quilobits por segundo, tendo enlaces interestaduais e alcance internacional. À época, o projeto teve apoio do Ministério da Ciência e Tecnologia.

O primeiro modelo era linear e se conectava a uma espécie de tronco. Posteriormente a topologia evoluiu e outros formatos de rede foram incorporados, como de anéis e estrelas. Na sequência, em 2005, veio a Rede Ipê, um backbone nacional para atender mais de 1,2 mil campi universitários em todo o país.

Com alta capacidade (até 10 gigabits por segundo), a rede transporta grandes volumes de dados entre comunidades de disciplinas diversas, como astronomia, biodiversidade, telemedicina, computação. Em comum, todas enfrentam o desafio de usufruir do Big Data para desenvolver a produção científica brasileira e elevá-la a um patamar de excelência internacional.

Recentemente, a RNP aumentou sua capacidade em dez vezes, com conexões chegando aos Estados Unidos e Europa, ambas com 100 gigabits por segundo. A intenção é facilitar o tráfego de volumes expressivos de dados e a ampliar a colaboração entre pesquisadores brasileiros e estrangeiros.

Para resgatar um pouco do histórico do backbone no Brasil, vale a pena conhecer alguns marcos. Conheça a trajetória dessa tecnologia na linha do tempo construída pela RNP.

No ano passado, um projeto da Associação Brasileira de Internet (Abranet) — associação sem fins lucrativos de empresas que trabalham com internet — propôs a melhoria da internet do país em até dez vezes, por meio do chamado “Brasil Conectado a 100Gb”.

O objetivo é que a infraestrutura de acesso à rede mundial seja incrementada para suportar uma velocidade bastante superior à usual até então. Isso significa que o atual backbone de 10Gb de dados por segundo passaria a trafegar a 100Gbps.

Com isso, além da incrementação constante da infraestrutura brasileira, a ideia é que empresas do ramo de comunicação consigam oferecer serviços de qualidade ainda maior para seus clientes — que buscam consolidação no mercado brasileiro, mas que também pretendem competir globalmente.

Em uma iniciativa para reduzir o custo do megabit dos links internacionais para ampliar a conectividade sul-americana, a Telebras vem investindo não só em implantação de cabos submarinos, como também em estudos para interligar terra e mar por meio de uma infraestrutura de telecomunicações entre América do Sul e Europa.

O projeto Cabo Submarino deverá conectar o Nordeste brasileiro ao continente europeu, em uma joint-venture entre a estatal brasileira e a espanhola Islalink.

O cabeamento ligará Brasil a Portugal e representa mais do que uma evolução tecnológica: contribui para a promoção de uma maior integração em aspectos sociais, culturais, econômicos, científicos e políticos, transformando-se em um marco do fortalecimento dessa área geoestratégica.

Por enquanto, a interligação direta com o continente europeu ainda se dá por meio de um único cabo, já esgotado em sua capacidade de transmissão de dados.

A inovação possibilitará a conexão de 1.400 instituições de educação e pesquisa na América do Sul (sendo 800 brasileiras) e 3.000 na Europa. O foco inclui universidades, escolas, hospitais universitários, entre outras organizações.

A previsão de investimentos é de US$ 185 milhões na construção dessa estrutura e a capacidade total será de 30 terabits por segundo, iniciando a operação com 500 gigabites, possivelmente ainda em 2018.

A questão dos custos é, de fato, uma pedra no caminho da evolução da telecom no Brasil — a lei da oferta e demanda traz a tendência de que os preços cobrados sejam sempre altos.

A solução para isso vem de empresas que estão investindo em serviços inovadores, flexibilidade em suas plataformas e um relacionamento próximo aos seus clientes. É uma forma de compensar uma infraestrutura deficiente dando as ferramentas que um negócio precisa para ser competitivo em um mercado cada vez mais dependente de comunicação.

Mesmo assim, é claro que a iniciativa do governo brasileiro em ligar o continente à Europa (e tem-se notícia de interesse em extensão para os Estados Unidos e África) ainda é importante, já que reduz o custo do megabyte trafegado para fora do país, tornando o preço mais atrativo e potencializando os modelos de Cloud Computing que oferecem escalabilidade e estratégia para empresas que buscam a transformação digital.

Quais são os padrões internacionais de backbone?

A evolução da conectividade puxada pelo advento da Cloud Computing, especialmente, introduziu um novo paradigma no mercado. A principal característica desse contexto é o uso de serviços digitais para a viabilização de negócios de toda natureza.

Assim, as funcionalidades de serviços de tráfego de mídias de dados, voz, telefonia, imagens e vídeos exigiram a padronização e a estruturação de melhores práticas no cabeamento dentro das empresas.

A partir dessa realidade, comitês internacionais propuseram procedimentos e normas para instalação, avaliação de desempenho, resolução de problemas, integração de redes e controle dos serviços de telecomunicações.

Chamadas de Normas de Cabeação Estruturada, a EIA/TIA 568 e o ISO/IEC 11801 surgiram na década de 90 quando as companhias de telecom e TI precisavam enfrentar a preocupação em relação à falta de padrão nos sistemas de fiação nos edifícios comerciais e nos campi universitários.

Então, em 1991 a associação EIA/TIA (Electronic Industries Association / Telecommunications Industry Association) publicou a primeira norma de padronização de cabos e fios para uso em prédios de uso comercial.

O objetivo da EIA/TIA-568 era:

  • adotar um padrão genérico de cabeação de telecomunicações, a ser replicado por fornecedores diferentes;

  • estruturar um sistema de cabeação interno e entre prédios, com produtos de mais de um fornecedor;

  • estabelecer parâmetros de desempenho para sistemas distintos de cabeação.

Foi aí que os prédios que possuíam cabeação própria para dados, voz, eletricidade e sistemas de segurança tiveram de abandonar a diversidade de fios e cabos (coaxial, par trançado, blindado) para um padrão estruturado e muito mais organizado.

O salto de qualidade foi notório porque o modelo anterior era repleto de problemas: rápida e constante obsolescência do hardware instalado; infraestrutura proprietária que não acompanhava o ritmo das novas tecnologias; saturação de canaletas, dutos e suportes da cabeação; suporte técnico totalmente dependente de fabricantes; custo elevado e inflexibilidade para mudanças.

A norma ISO/IEC 11801 veio legitimar a anterior, tornando-se equivalente em termos de premissas, mas trazendo a tônica de reconhecimento internacional da série ISO. O padrão é especificamente utilizado sem sistemas de cabeamento em telecomunicações para aplicação em larga escala.

Em se tratando de edifícios, é aplicável individualmente ou em múltiplas edificações próximas (distantes até 3km apenas), podendo ser flexibilizado para distâncias maiores.

Ali, o conceito de Sistema de Cabeação Estruturada baseia-se na instalação de uma rede de cabos, com integração de serviços de dados e voz.

Esse modelo facilita o redirecionamento de tráfego por vias diferentes, no mesmo complexo de cabeação, para prover um caminho de transmissão entre pontos da rede distintos.

O nível de detalhamento dessas normas é tão elevado que a EIA/TIA 568 prevê que um Sistema de Cabeação Estruturada seja formado por subsistemas, contemplando entrada do edifício, sala de equipamentos, cabeação backbone, armário de telecomunicações, cabeação horizontal e área de trabalho.

Todo cuidado foi direcionado na estruturação dessas regras para que a topologia pudesse ser otimizada e segura, evitando instalações em áreas com interferências eletromagnéticas, garantindo limite máximo de comprimento de cabos e eliminando a possibilidade de mais de dois níveis hierárquicos de conectores de cruzamento.

Para complementar a descrição e indicação de boas práticas, a EIA/TIA 568 classifica o sistema de cabeação em categorias. Para essa classificação, foram considerados aspectos de desempenho, largura de banda, comprimento, atenuação e outros fatores relevantes nesse tipo de tecnologia.

Por que entender sobre backbones é importante em TI?

Já faz muito tempo que caiu por terra a distinção entre negócio e TI. Se por um bom tempo muito se ouvia sobre o fato de a tecnologia ser um mero suporte do negócio, hoje já é senso comum que um não existe sem o outro.

Essa deve ser a mesma tônica do raciocínio sobre telecom e TI. Não é possível mais separar uma disciplina da outra, já que são complementares.

Assim, a governança de TI deve atentar para as premissas da gestão de telecom, e vice-versa. É por isso que profissionais, gestores e empreendedores devem se aprofundar no assunto e entender de infraestrutura de conectividade, já que não existe negócio na era digital sem que uma ponta se ligue a outra, sem que haja comunicação entre colaboradores, departamentos, filiais, fornecedores e clientes.

Para manter tudo isso em pleno funcionamento, muitas vezes as empresas optam por não manter data centers e backbones próprios, devido ao alto custo de aquisição, atualização, manutenção e contratação de equipes especializadas.

Com a expansão dos serviços em Cloud, especialmente da modalidade de Infraestrutura como Serviço (ou IaaS – Infraestructure as a Service), existe uma tendência em contratação de infraestrutura oferecida por provedores que mantém e/ou gerencia servidores remotos, sistemas atualizados, equipamentos de ponta e profissionais dedicados para consultoria e suporte ao cliente.

Nesse esquema de outsourcing de TI, o provedor disponibiliza um “espaço” para hospedagem de servidores, centrais telefônicas, roteadores e outros equipamentos. Tudo fica interconectado e há redundância da infraestrutura para garantir disponibilidade e alto desempenho das aplicações que dependem desses recursos.

No final do mês, não há surpresas sobre o valor a ser pago pelo serviço prestado, o que garante previsibilidade sobre o orçamento voltado para telecom e outros processos que dependem de TI e comunicações. O contratante paga apenas pelo consumo da infraestrutura, acessos, dados trafegados ou outro recurso negociado em contrato.

Conheça as características e vantagens desse modelo de backbone em servidores e data centers de terceiros:

Conectividade

Os fornecedores disponibilizam ou gerenciam a oferta de backbones baseados em fibra ótica com acessos redundantes, os quais são guiados por políticas de segurança e de contingência, em caso de falhas ou incidentes.

O ponto alto fica para a conectividade com todos os players de mercado de interesse do negócio.

Economia

Com a adoção do padrão de backbone em servidores ou data centers terceirizados, há redução de custos e controle completo das despesas de TI e telecom.

Além disso, a empresa passa a ter acesso a uma conexão dedicada, garantia de disponibilidade de infra para suas aplicações críticas, proteção e backup de bases de dados. Tudo por conta do fornecedor e incluído no pacote fechado entre as partes.

Redundância

Os data centers que oferecem a modalidade IaaS atendem aos principais requisitos de segurança física e lógica.

Além disso, contam com sistemas de distribuição de tráfego para garantir a redundância necessária para acesso a dados e a serviços, independentemente de haver alguma parte indisponível em determinado momento.

Segurança física

Um data center é cercado de regras para garantir a integridade física dos equipamentos e lógica dos dados transitados.

Assim, há controle de acesso, climatização do ambiente físico, autonomia e estabilidade na energia elétrica e sistemas de arrefecimento para combate a incêndios e planos de contingência para tratamento de desastres naturais e garantia de rápida recuperação dos serviços.

Suporte

O pacote de serviços de um data center que atua no mercado de outsourcing de TI é completo e contempla suporte para que haja monitoramento proativo e melhoria contínua na prestação dos serviços.

Equipes técnicas especializadas também são colocadas à disposição do cliente, em tempo integral.

Conectividade é a chave para o sucesso de um negócio no mercado atual

Uma empresa que almeja sucesso em sua trajetória precisa estar alinhada às premissas da era digital, que criou um mercado altamente exigente e intolerante a erros, ávido por respostas rápidas e sob medida para sua necessidade.

Contar com uma infraestrutura segura e eficiente de telecom é condição básica nesse contexto, porque sem conectividade não há mais negócio que se concretize e que se mantenha competitivo.

Nesse cenário, olhar para a oferta desse tipo de serviço em parcerias especializadas se torna uma iniciativa estratégica, já que é necessário usufruir de um modelo estável, moderno e aderente à necessidade de alto tráfego e tratamento de dados.

Um sistema de cabeamento estruturado, como apresentado neste post, reduz a perda de tempo com manutenções, previne congestionamentos de dados e aumenta a performance da rede da empresa. Trocando em miúdos, é a partir daí que se estabelece a capacidade de uso de uma rede de dados interna e externa boa o suficiente para manter a vantagem competitiva de um negócio.

Mais do que organizar a disposição de cabos ou padronizar conectores e meios de transmissão, sistemas de cabeamento estruturados agregam real valor às empresas e aos resultados do negócio.

Com um backbone bem projetado é possível garantir à empresa todos os requisitos e vantagens de um sistema seguro, de alta performance e ágil na transmissão de informações de diferentes naturezas e formatos. É por isso que é essencial contar com um padrão de alta performance como diferencial para a continuidade dos negócios e a perenidade de um empreendimento.

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