Desbloqueando o fatiamento inteligente da rede central para IoT e MVNOs
O fatiamento de rede é uma das inovações 5G mais importantes disponíveis para operadoras de telefonia móvel.
Em todo o setor, especialistas estão se esforçando ao máximo para falar sobre os benefícios futuros. No entanto, poucos percebem que aspectos do seu impacto tecnológico já podem ser aproveitados hoje. O fatiamento de rede permite efetivamente que uma operadora de telefonia móvel subdivida uma rede física em várias redes lógicas (fatias de rede). Cada ‘fatia’ é provisionada para fornecer características de rede específicas, como taxa de transferência, latência e prioridade, dependendo do caso de uso subjacente.
Isso é particularmente importante porque as redes 5G serão aproveitadas para dar suporte a uma ampla variedade de casos de uso em diferentes setores da indústria – desde automotivo e agricultura até saúde, transporte, logística e muito mais. Com o fatiamento dinâmico de rede de ponta a ponta, o setor pode começar a migrar para um modelo em que os serviços expandem e contraem recursos de rede conforme as demandas de tráfego.
Por exemplo, o streaming de vídeo, que se tornará cada vez mais comum com o 5G, exige alto rendimento, mas geralmente é capaz de lidar com latências médias a altas. Um carro autônomo, por outro lado, depende de conexões de latência ultrabaixa para garantir a segurança nas estradas.
Em redes de transporte IP, o fatiamento de rede pode ser alcançado até certo ponto por meio de tecnologias VPN. Por outro lado, o fatiamento da rede 5G é único, pois pode ser estendido até a rede de rádio. Os recursos podem então ser alocados e dedicados a diferentes fatias de rede. Consequentemente, um caso de uso como carros autônomos pode ser mapeado para uma fatia de rede que garante portadores de baixa latência desde o rádio até a rede central.
Fatiamento de rede hoje
Com a crescente pressão para se manter à frente das demandas da Internet das Coisas (IoT) e das Operadoras de Rede Móvel Virtual (MVNO), as operadoras de telefonia móvel estão cada vez mais demonstrando interesse no fatiamento de rede no nível do núcleo móvel nas redes 3G e 4G existentes (que não oferecem suporte ao fatiamento no nível de rádio).
As técnicas atuais para mapear sessões de assinantes para elementos centrais móveis, como Gateways de Serviço (SGW) e Gateways de Rede de Dados de Pacote (PGW), são baseadas em Sistemas de Nomes de Domínio (DNS) e aproveitam informações de localização e Nome do Ponto de Acesso (APN).
Esse tipo de abordagem é limitado. Em primeiro lugar, não é possível alocar um intervalo de dispositivos ou grupos de usuários para SGWs específicos, pois as informações de localização são usadas para mapear usuários. Além disso, a única maneira de mapear grupos de usuários ou intervalos de dispositivos para diferentes PGWs é criar um novo APN para cada novo grupo de usuários ou intervalo de dispositivos. É uma maneira complicada de isolar e segmentar vários casos de uso de IoT no nível do núcleo móvel.
Felizmente, existem soluções tecnológicas disponíveis. A F5 Networks, por exemplo, pode ajudar os provedores de serviços a superar essas dificuldades hoje. Em vez de depender de técnicas de DNS padrão para fazer a seleção de SGW e/ou PGW para cada sessão de usuário, o F5 GTP Session Director pode tomar decisões muito mais granulares.
Cada sessão GTP iniciada pelo dispositivo do usuário final é interceptada e baseada em políticas configuradas localmente. A sessão GTP é então direcionada para um SGW e/ou PGW, conforme determinado pela política local. Por exemplo, um caso de uso de medição inteligente pode ter dispositivos IoT equipados com cartões SIM dentro de um intervalo específico de Identidade Internacional de Assinante Móvel (IMSI). A política local no Diretor de Sessão do GTP pode mapear esse intervalo IMSI específico para um conjunto de SGWs e/ou PGWs específicos.
O mesmo princípio pode ser aplicado quando os MVNOs compartilham o nome APN com a operadora de telefonia móvel. Novamente, o intervalo IMSI forçará o Diretor de Sessão GTP a canalizar as sessões de usuário pertencentes a esse MVNO para um PGW dedicado que gerencia apenas sessões de MVNO.
O Projeto de Parceria de 3ª Geração (3GPP) definiu novos elementos e técnicas (DECOR e eDECOR) para fornecer algumas técnicas de fatiamento pré-5G. O Session Director do F5 se destaca por não depender de novos atributos ou exigir atualizações de elementos de rede para fornecer fatiamento de rede no nível SGW e PGW. Isso garante que as operadoras de telefonia móvel possam aproveitar de forma inteligente a capacidade de sua base instalada pré-5G de SGWs e PGWs para novos casos de uso sem precisar criar novos APNs.
Saiba mais sobre as soluções do provedor de serviços F5 em: https://f5.com/solutions/service-provider