Débloquez le découpage intelligent du réseau central pour l'Internet des objets et les MVNO

Le découpage du réseau est l'une des innovations 5G les plus importantes à la disposition des opérateurs mobiles. Dans l'ensemble de l'industrie, les experts se bousculent pour s'enthousiasmer pour les avantages futurs. Cependant, comme Bart Salaets, F5 Networks Systems  Le directeur de l'ingénierie dit,   moins nombreux sont ceux qui réalisent que certains aspects de son impact technologique peuvent déjà être utilisés.

Le découpage de réseau permet effectivement à un opérateur mobile de subdiviser un réseau physique en plusieurs réseaux logiques (tranches de réseau).

Chaque « tranche » est configurée pour fournir des caractéristiques de réseau spécifiques telles que le débit, la latence et la priorité, selon le cas d'utilisation sous-jacent.

Ceci est particulièrement important car les réseaux 5G seront mis à profit pour prendre en charge une grande variété de cas d'utilisation dans différents secteurs verticaux de l'industrie - de l'automobile et de l'agriculture aux soins de santé, aux transports, à la logistique et au-delà. Avec le découpage dynamique de bout en bout du réseau, le secteur peut commencer à passer à un modèle où les services s'étendent et contractent les ressources du réseau en fonction des demandes de trafic.

Par exemple, le streaming vidéo, qui deviendra de plus en plus répandu avec la 5G, nécessite un débit élevé mais est généralement capable de gérer des latences moyennes à élevées. Une voiture autonome, quant à elle, repose sur des connexions à très faible latence pour garantir la sécurité routière.

Dans les réseaux de transport IP, le découpage du réseau peut être réalisé dans une certaine mesure via les technologies VPN. En revanche, le découpage du réseau 5G est unique en ce sens qu'il peut être étendu jusqu'au réseau radio. Les ressources peuvent ensuite être allouées et dédiées à différentes tranches de réseau. Par conséquent, un cas d'utilisation comme les voitures autonomes peut être mappé sur une tranche de réseau qui garantit des supports à faible latence de la radio au réseau central.

Découpage du réseau aujourd'hui

Face à une pression croissante pour garder une longueur d'avance sur les demandes de l'Internet des objets (IoT) et des opérateurs de réseaux virtuels mobiles (MVNO), les opérateurs mobiles s'intéressent de plus en plus au découpage du réseau au niveau du noyau mobile dans les réseaux 3G et 4G existants (qui ne supporte le tranchage au niveau radio).

Les techniques actuelles pour mapper les sessions d'abonnés aux éléments de base mobiles tels que les passerelles de service (SGW) et les passerelles de réseau de données par paquets (PGW) sont basées sur les systèmes de noms de domaine (DNS) et exploitent les informations de localisation et de nom de point d'accès (APN).

Ce type d'approche est limité. Premièrement, il n'est pas possible d'attribuer une plage d'appareils ou de groupes d'utilisateurs à des SGW spécifiques, car les informations de localisation sont utilisées pour cartographier les utilisateurs. De plus, le seul moyen de mapper des groupes d'utilisateurs ou des plages d'appareils à différents PGW est de créer un nouvel APN pour chaque nouveau groupe d'utilisateurs ou plage d'appareils. C'est un moyen fastidieux d'isoler et de segmenter divers cas d'utilisation de l'IoT au niveau du noyau mobile.

Heureusement, il existe des solutions technologiques. F5 Networks, par exemple, peut aider les fournisseurs de services à surmonter ces difficultés aujourd'hui. Au lieu de s'appuyer sur des techniques DNS standard pour effectuer une sélection SGW et/ou PGW pour chaque session utilisateur, le directeur de session F5 GTP peut prendre des décisions beaucoup plus granulaires.

Chaque session GTP initiée par l'appareil de l'utilisateur final est interceptée et basée sur des politiques configurées localement. La session GTP est ensuite dirigée vers un SGW et/ou un PGW tel que déterminé par la politique locale. Par exemple, un cas d'utilisation de compteurs intelligents peut avoir des appareils IoT équipés de cartes SIM dans une plage d'identité internationale d'abonné mobile (IMSI) spécifique. La politique locale du directeur de session GTP peut mapper cette plage IMSI spécifique à un ensemble de SGW et/ou PGW spécifiques.

Le même principe peut être appliqué lorsque les MVNO partagent le nom APN avec l'opérateur mobile. Encore une fois, la plage IMSI forcera le directeur de session GTP à canaliser les sessions utilisateur appartenant à ce MVNO vers un PGW dédié qui gère uniquement les sessions MVNO.

Le projet de partenariat de 3e génération (3GPP) a défini de nouveaux éléments et techniques (DECOR et eDECOR) pour fournir des techniques de découpage pré-5G. Le directeur de session de F5 se distingue par le fait qu'il ne s'appuie pas sur de nouveaux attributs ou qu'il ne nécessite aucune mise à niveau des éléments de réseau pour fournir un découpage du réseau au niveau SGW et PGW. Cela garantit que les opérateurs mobiles peuvent exploiter intelligemment la capacité de leur base installée de SGW et de PGW pré-5G pour de nouveaux cas d'utilisation sans avoir à créer de nouveaux APN.

L'auteur de ce blog est Bart Salaets, directeur de l'ingénierie des systèmes de F5 Networks