Servidores de red LoRaWAN® en la nube, locales e integrados

Al construir una red LoRaWAN®, una de las primeras decisiones que deberá tomar es: ¿ dónde debe residir su servidor de red? ¿ Debe ejecutarse en la nube, en sus propios servidores o directamente en la puerta de enlace? La respuesta depende del tamaño de su proyecto, los requisitos de seguridad y el modelo operativo; elegir la arquitectura adecuada puede marcar una gran diferencia en la facilidad de administración de su red.

Antes de adentrarnos en las tres opciones, comencemos con una breve definición.

¿Qué es un servidor de red LoRaWAN®?

Un servidor de red LoRaWAN® (LNS) es el sistema de software principal que gestiona una red LoRaWAN®. Se podría decir que es el cerebro de la operación. Conecta pasarelas, sensores y aplicaciones, recibiendo mensajes de las pasarelas, eliminando paquetes duplicados, verificando claves de seguridad, gestionando sesiones de dispositivos, controlando la velocidad de datos adaptativa y reenviando datos a aplicaciones, paneles de control, bases de datos o API de los clientes.

En términos sencillos: la puerta de enlace es el punto de acceso de radio , mientras que el servidor de red es el cerebro de la red LoRaWAN.

Existen tres formas principales de implementar un servidor de red LoRaWAN®, y cada una tiene sus propias ventajas:

• Servidor de red en la nube
• Servidor de red local
• Servidor de red integrado

Analicemos cada uno en detalle.

Servidor de red LoRaWAN en la nube

Un servidor de red en la nube se aloja de forma remota, normalmente en un gran centro de datos operado por proveedores como AWS, Azure o Google. Se accede a él a través de internet y puede ser gestionado por el operador de la red LoRaWAN, el cliente empresarial o un proveedor de servicios.

En este modelo, las pasarelas se conectan de forma segura al LNS en la nube a través de una red de retorno a Internet, como Ethernet o redes celulares. No es necesario instalar ni mantener infraestructura de servidor localmente.

¿Cuándo es Cloud LNS la opción correcta?

Un LNS en la nube suele ser la mejor opción cuando se busca una implementación rápida, altamente escalable, confiable y fácil de administrar. Se utiliza comúnmente para:

• Servicios públicos y ciudades inteligentes
• Seguimiento ambiental
• Seguimiento de activos
• Implementaciones empresariales a nivel nacional o continental.
• Servicios gestionados de IoT
• Clientes sin grandes equipos internos de TI

Principales ventajas

La principal ventaja de un LNS en la nube es su simplicidad y escalabilidad. Puedes empezar con una infraestructura pequeña e ir creciendo con el tiempo sin preocuparte por el hardware del servidor, el mantenimiento de la base de datos, las copias de seguridad ni las actualizaciones de software.

Cloud LNS también es ideal para redes distribuidas. Si sus gateways están repartidos por varias ciudades o países, todos pueden conectarse a una plataforma centralizada, lo que facilita enormemente la monitorización de la red, la gestión de dispositivos y la resolución de problemas.

Qué tener en cuenta

Un sistema de navegación local (LNS) en la nube requiere una conectividad a internet fiable entre las pasarelas y la nube. Los clientes de los sectores gubernamental, de defensa, de servicios públicos, sanitario o de infraestructuras críticas pueden tener requisitos más estrictos de seguridad o soberanía de los datos y, por lo tanto, pueden preferir una implementación local.

En una palabra: Cloud LNS es la opción ideal para una implementación rápida, una fácil escalabilidad y una gestión centralizada con una mínima sobrecarga de TI.

Servidor de red LoRaWAN local

Un servidor de red local se instala dentro del entorno de TI del cliente, ya sea un centro de datos privado, una sala de servidores segura o una infraestructura empresarial controlada. En este modelo, el cliente es propietario o controla el entorno del servidor, y las pasarelas se conectan a través de la red privada del cliente, una VPN o una conexión segura.

¿Cuándo es la solución LNS local la opción correcta?

La implementación local se suele elegir cuando se requiere un mayor control sobre los datos, la seguridad, la infraestructura y la integración del sistema. Se utiliza comúnmente para:

• Servicios públicos, aeropuertos, puertos y ferrocarriles
• Sitios de petróleo y gas
• Proyectos gubernamentales y de defensa
• Redes de seguridad pública
• Sistemas de salud
• Grandes instalaciones industriales
• Clientes con políticas estrictas de ciberseguridad o cumplimiento normativo.

Por ejemplo, un aeropuerto puede preferir un sistema de navegación local (LNS) instalado en sus propias instalaciones porque necesita un control total sobre su red de IoT, el manejo de datos, las políticas de ciberseguridad, el acceso de los usuarios y la integración con los sistemas operativos internos.

Principales ventajas

La principal ventaja de la implementación local es el control. Usted decide dónde se ubica el servidor, quién tiene acceso, cómo se almacenan los datos, cómo se realizan las copias de seguridad y cómo se conecta el sistema a las aplicaciones internas.

Esta arquitectura también resulta valiosa cuando los datos operativos no deben salir de la red privada. En algunos sectores, esto no es solo una preferencia, sino un requisito normativo o contractual.

Las soluciones LNS locales también pueden proporcionar una integración segura con sistemas internos como SCADA, BMS, GIS, plataformas de gestión de activos o bases de datos empresariales.

Qué tener en cuenta

La implementación local requiere una mayor participación del departamento de TI. El cliente o el integrador de sistemas debe gestionar los recursos del servidor, los sistemas operativos, la ciberseguridad, las copias de seguridad, las actualizaciones, la monitorización y, si es necesario, la alta disponibilidad. Si bien se trata de una arquitectura potente, no siempre es la más rápida de implementar y, en la mayoría de los casos, requiere un mantenimiento continuo mayor que una solución alojada en la nube.

En una palabra: La solución LNS local es la opción correcta cuando el control local, la soberanía de los datos y la integración de sistemas privados no son negociables.

Servidor de red LoRaWAN integrado

Un servidor de red integrado se ejecuta directamente dentro de la puerta de enlace LoRaWAN. En lugar de conectarse a una nube externa o a un servidor local, la propia puerta de enlace cuenta con la capacidad de procesamiento, la memoria y la inteligencia de software suficientes para gestionar una red LoRaWAN local y reenviar datos mediante MQTT, Modbus o BACnet a PLC, sistemas SCADA o computadoras de borde.

Esta arquitectura es única porque la puerta de enlace y el servidor de red se combinan en un solo dispositivo. Como referencia práctica sobre la escalabilidad: un LNS integrado suele gestionar menos de 500 dispositivos si envían enlaces ascendentes cada 5 minutos, o menos de 100 dispositivos si envían enlaces ascendentes cada minuto.

¿Cuándo es la LNS integrada la opción correcta?

El LNS integrado es más adecuado para implementaciones pequeñas, locales o independientes donde la simplicidad y la independencia son más importantes que la gestión centralizada a gran escala. Se utiliza comúnmente para:

• Sitios industriales remotos
• Obras de construcción y terrenos agrícolas
• Edificios pequeños o instalaciones aisladas
• Demostraciones y despliegues de prueba de concepto
• Ubicaciones con conexión a internet limitada o poco fiable
• Despliegues temporales y demostraciones en ferias comerciales

Por ejemplo, una estación de bombeo remota, un almacén o una granja podrían necesitar solo una puerta de enlace y un pequeño número de sensores. Un sistema LNS integrado puede recopilar datos de los sensores localmente y enviarlos directamente a un PLC, un sistema SCADA o una computadora industrial, sin necesidad de conexión a la nube.

Principales ventajas

La principal ventaja es la simplicidad. No es necesario instalar, alojar ni mantener ningún servidor independiente. La puerta de enlace funciona como una red LoRaWAN autónoma.

La tecnología LNS integrada resulta especialmente útil cuando la conectividad a internet es inexistente o poco fiable: la red LoRaWAN local puede seguir funcionando de forma independiente, según el diseño del sistema y las necesidades de la aplicación. Además, reduce los costes y la complejidad en implementaciones pequeñas donde no sería necesario un servidor completo en la nube o en las instalaciones.

Qué tener en cuenta

El sistema LNS integrado no está diseñado para redes grandes o complejas. Funciona mejor con una o pocas pasarelas y un número limitado de dispositivos.

También presenta limitaciones en comparación con las plataformas en la nube o locales en lo que respecta a la gestión avanzada de redes, la redundancia, la coordinación de múltiples pasarelas, el aprovisionamiento de dispositivos a gran escala, el análisis y las integraciones empresariales. Dado que las credenciales de cada dispositivo se almacenan únicamente en una pasarela, el dispositivo pierde la conectividad si se desplaza fuera del área de cobertura de dicha pasarela; es decir, el LNS integrado no admite la movilidad.

En una palabra: El sistema LNS integrado es perfecto para implementaciones pequeñas, locales o remotas donde una operación independiente y autónoma es más importante que la gestión a gran escala.

Comparacion rapida

¿No está seguro de qué modelo se ajusta mejor a su proyecto? Aquí tiene una comparación lado a lado:

Arquitectura de interiores	Uso recomendado	Ventaja principal	Limitación principal
Sistema de navegación terrestre en la nube	Implementaciones rápidas, escalables y en múltiples sitios.	Fácil de implementar y administrar	Requiere conexión a internet y compatibilidad con la nube.
Sistema de notificaciones lineales (LNS) local	Infraestructura empresarial y crítica segura	Máximo control y propiedad de los datos.	Requiere recursos informáticos y administración de servidores.
LNS integrado	Redes pequeñas, locales, remotas o independientes	Sencillo y autónomo	Escalabilidad limitada y gestión avanzada

Cómo elegir la arquitectura LNS adecuada

La arquitectura de servidor de red LoRaWAN adecuada depende de las necesidades de su negocio, los requisitos de seguridad, las capacidades de TI, el tamaño de la red y el modelo operativo. Aquí tiene una guía sencilla:

Elija Cloud LNS si busca una implementación rápida, una escalabilidad sencilla, una gestión centralizada y bajos costes de TI.

Elija LNS local cuando necesite control local, ciberseguridad estricta, soberanía de datos, integración de sistemas privados u operación dentro de una infraestructura empresarial controlada.

Elija Embedded LNS cuando la implementación sea pequeña, local, remota o temporal, o cuando simplemente no haya justificación para un servidor en la nube o local independiente.

En muchos proyectos reales, los clientes utilizan más de un modelo. Una gran empresa podría usar un LNS en la nube para la monitorización general de edificios, un LNS local para operaciones industriales seguras y un LNS integrado para pequeñas ubicaciones remotas, todo ello como parte de la misma solución global.

La clave reside en la flexibilidad de LoRaWAN. Una solución bien diseñada debería permitirle elegir el modelo de implementación que mejor se adapte a sus necesidades técnicas, comerciales y operativas.

TEKTELIC es compatible con los tres modelos.

En TEKTELIC, entendemos que no todas las redes IoT se construyen de la misma manera. Algunos clientes buscan simplicidad. Otros requieren control total. Otros necesitan un funcionamiento completamente local e independiente. Por eso, nuestra plataforma LoRaWAN admite opciones en la nube, en las instalaciones y con servidores de red integrados, lo que le brinda la flexibilidad de implementar la arquitectura adecuada para cada proyecto.

Tanto si está construyendo una red para una ciudad inteligente, protegiendo una instalación industrial o desplegando sensores en un emplazamiento remoto, TEKTELIC tiene una solución a su medida.

¿Quieres saber más? Ponte en contacto con nuestro equipo para hablar sobre la arquitectura más adecuada para tu proyecto: info@tektelic.com