Come si distribuisce il 5G Core e perché è necessario farlo ora?

Articolo di Mats Johanson, Ericsson Blog

Oltre alla nuova radio 5G (NR), il 5G Core sarà un passo fondamentale delle reti 5G autonome. Sarà la base delle “vere” reti 5G che supportano numerosi nuovi casi d’uso avanzati per industrie e consumatori. Le reti autonome 5G saranno inoltre più semplici da utilizzare, avranno una maggiore efficienza operativa e un costo totale di proprietà (TCO) inferiore. Alla fine, quasi tutti i fornitori di servizi implementeranno il 5G Core e nel 2020 inizieremo a vedere le prime implementazioni commerciali del 5G Core dai principali fornitori di servizi in tutto il mondo.

Non esiste un vero 5G senza 5G Core

Come molti sanno, il 5G promette nuovi casi d’uso che prima non erano possibili con le reti 3G e 4G – tra cui automazione industriale, IoT mission-critical e servizi avanzati per i consumatori come realtà virtuale, realtà aumentata e giochi. Questi nuovi casi d’uso sbloccheranno nuovi flussi di entrate, migliori esperienze utente e creeranno risparmi OPEX (spese operative). Un denominatore comune qui è una latenza di andata e ritorno molto breve – inferiore a 10 millisecondi. Esistono due opzioni di distribuzione principali per le nuove reti 5G: o come componente aggiuntivo al 4G – non standalone (NSA) – o solo come 5G ovvero standalone (SA). Questo vale sia per 5G Core che per 5G NR.

Quasi tutti gli attuali lanci del 5G sono stati fatti utilizzando 5G NSA e sono stati in gran parte spinti dalla concorrenza a mostrarsi in anticipo con il 5G per acquisire quote di mercato. Per questo motivo, ci sono diverse limitazioni nelle funzionalità NSA 5G. Diamo un’occhiata più da vicino alle diverse alternative:

Core 5G non autonomo(NSA)

In questo caso, le nuove stazioni radio base sono collegate tramite la rete 4G. È richiesto un ancoraggio LTE per la comunicazione sul piano di controllo e la gestione della mobilità. Il pacchetto di pacchetti evoluto 4G (EPC) è stato migliorato per questo scopo. In Ericsson, chiamiamo questo EPC 5G. I vantaggi sono un breve time-to-market con servizi 5G e una banda larga mobile più veloce ed efficiente con velocità Gigabit e più capacità radio. Possono anche essere introdotti nuovi servizi come l’accesso wireless fisso (FWA).

Core 5G autonomo

Con il 5G Core autonomo, la nuova radio e il 5G Core standardizzato 3GPP è indipendente dalla rete 4G. Saranno inoltre supportati i servizi vocali e ci sarà una consegna tra 5G e 2G / 3G / 4G sia per voce che per dati. Con 5G SA, si ottengono numerosi vantaggi:

Esperienza utente finale migliorata:

la nuova radio standalone 5G (5G NR SA) fornisce una drastica semplificazione della RAN e dei dispositivi. Senza un ancoraggio LTE (come nella nuova radio non autonoma), la rete 5G NR SA ha una latenza del piano di controllo inferiore che consente tempi di connessione ultra rapidi, migliorando l’esperienza dell’utente finale. Consentirà inoltre bit rate più elevati rispetto alle tecnologie precedenti.

Operazioni semplificate e agilità del servizio:

il 5G Core è standardizzato con una nuova Service Based Architecture (SBA). L’aspettativa è che ciò consenta di creare nuovi servizi più rapidamente e aumentare l’estendibilità, sfruttando le interfacce basate sui servizi. Ad esempio, consente nuovi casi d’uso innovativi relativi all’analisi o all’esposizione. È basato sulla tecnologia cloud nativa e utilizza l’orchestrazione dei flussi di lavoro che semplificherà in modo significativo le operazioni di rete come aggiornamenti software, ridimensionamento in / out e riduzione di OPEX.

Funzionalità di rete migliorate:

I principali vantaggi di 5G Core e NR SA risiedono nelle aree di suddivisione della rete end-to-end, gestione QoS migliorata, sicurezza migliorata e edge computing. Questi saranno fattori chiave per l’innovazione aziendale e i nuovi flussi di entrate.

Architettura di rete a prova di futuro:

L’attenzione per 5G Core e NR SA scalerà l’ecosistema e consentirà l’innovazione di nuovi servizi con sviluppatori di applicazioni e partner del settore. Le nuove funzionalità di rete consentiranno di affrontare più settori verticali con velocità ed efficienza.

Riassumendo: 5G SA offre numerosi vantaggi rispetto all’NSA; i principali sono il maggior numero di servizi per le imprese e gli incrementi di efficienza in termini di semplificazione ed efficienza operativa. Funzionalità potenti come lo slicing di rete e l’edge computing non saranno ben supportate senza SA.

5G non autonomo o autonomo?

Nella maggior parte dei casi, non si può parlare di una transizione che inizia con NSA seguito da una migrazione verso SA quando aumenta la copertura. In Ericsson, la nostra soluzione 5G Core dual-mode nativa per il cloud supporta tutte le alternative, tra cui EPC, 5G EPC (NSA) e 5G Core (SA).

Perché prepararsi per il 5G standalone ora?

Sappiamo dalla trasformazione NFV, ancora lungi dall’essere terminata, che si tratta di un viaggio pluriennale e che le organizzazioni avranno bisogno di tempo per adattarsi a lavorare con un’infrastruttura di telecomunicazioni nativa cloud. Sappiamo dal 4G che esiste un vantaggio del primo motore, e questo sta accelerando nel 5G con un tasso di adozione 3 volte più veloce rispetto al 4G.

In alcuni mercati, le aziende stanno già iniziando a costruire le proprie reti dedicate, basate su 5G SA, e molti di loro saranno anche connessi alla rete dei fornitori di servizi per connettersi a ecosistemi applicativi più ampi e edge computing.

Cosa è richiesto per distribuire 5G Core?

Questo dipende da dove iniziano i fornitori di servizi.

Una strategia aziendale

Poiché il 5G crea un cambio di paradigma e si apre a nuovi servizi principalmente per le imprese ma anche per i consumatori, questo probabilmente guiderà la necessità di una strategia aziendale aggiornata. Il fornitore di servizi digitali (DSP) è ora comunemente usato al posto del fornitore di servizi di comunicazione (CSP). In che misura devono essere considerate industrie e imprese? Quali relazioni aziendali possono essere sfruttate? Ci si dovrebbe concentrare su un particolare segmento industriale, come quello automobilistico, sanitario o manifatturiero? Quale ruolo si dovrebbe assumere nella catena del valore? Tutto ciò dipende da quali funzionalità saranno necessarie dopo l’avvento della nuova rete 5G.

Un cloud nativo NFVi

Il primo requisito è disporre di una piattaforma NFVi pronta per le applicazioni di rete native del cloud (anche note come CNF). La maggior parte si è trasformata in NFV, con un cloud di telecomunicazioni orizzontale con un NFVI basato su stack aperto per più VNF (funzioni di rete virtuale) o distribuito su singoli VNF e su stack NFVi più piccoli dedicati, a volte provenienti da fornitori diversi. Il supporto dei CNF può essere fornito implementando dei container nelle VM (macchine virtuali) e avviandoli sull’NFVI esistente o implementando una nuova infrastruttura cloud bare metal. Riassumendo, quasi tutti i fornitori di servizi si trasformeranno in 5G Core per supportare i nuovi casi d’uso e ottenere vantaggi in termini di costi ed efficienza. Proprio come YouTube ha reso il 4G un must nel 2010, probabilmente vedremo che gli utenti si aspetteranno nuovi servizi a bassa latenza, che richiederanno il 5G Core.