Orange Polska w tym tygodniu ogłosił, że rozpoczął testy sieci 5G SA (standalone). Na swym blogu tłumaczy, co to oznacza dla niego i klientów.
– Użytkownik, podczas korzystania z sieci mobilnej, łączy się z siecią radiową, a następnie siecią rdzeniową. Ta pierwsza odpowiada za bezprzewodowy dostęp do sieci, druga to miejsca, gdzie tworzą się usługi. Obecnie sieć 5G działa w wariancie NSA (Non-Standalone). Oznacza to, że w sieci radiowej korzystamy z technologii 5G, a rdzeń sieci opiera się o technologię LTE. Jak można się więc łatwo domyślić, 5G SA będzie korzystać z najnowszej technologii w obu tych warstwach – tłumaczy operator.
I podkreśla, że takie rozwiązanie przyniesie konkretne korzyści, jak bardzo niskie opóźnienia, nieosiągalne dla rdzenia LTE czy skalowalność usług. I tym samym otworzy drzwi do całkowicie nowych zastosowań.
Nowa architektura rdzenia sieci bazować będzie na chmurze i wykorzystywać technologię CloudReady. We wcześniejszych generacjach sieci komórkowej rdzeń ulokowany był na fizycznym sprzęcie w centrach danych operatorów. Dzięki chmurze łatwo i szybko będzie można skalować rozwiązania i usługi w zależności od bieżących potrzeb, np. w trakcie takich wydarzeń jak festiwale muzyczne czy mecze, kiedy ruch w sieci się nasila, a co trwa kilka-kilkanaście godzin, czasem dni. Sieć 5G SA można automatycznie dostosowywać do wielkości ruchu poprzez alokowanie w chmurze zasobów adekwatnych do aktualnych potrzeb.
– Wygląda to tak, że dana funkcja sieciowa, np. zarządzanie sesjami danych i przydzielanie adresów IP, ma ustalony próg dopuszczalnego obciążenia na poziomie 80 czy 90 proc. Gdy próg ten zostanie osiągnięty, orkiestrator automatycznie powoła do życia kolejną funkcję sieciową, która przejmie tę nadwyżkę ruchu. W efekcie sieć się nie przeciąży, a użytkownicy będą mogli dalej komfortowo wysyłać filmiki z koncertów – tłumaczy Orange.
Nadal jednak będzie konieczne szacowanie spodziewanego ruchu i przygotowanie odpowiednich zasobów chmurowych. Obecnie operatorzy korzystają z chmur prywatnych. Być może w przyszłości część funkcji sieciowych uruchamiana będzie również w chmurach publicznych, jak Google Cloud Platform czy AWS.
Dotychczas sieć rdzeniowa bazowała na wielkich centrach przetwarzania danych, które rozlokowane są w największych miastach Polski. Wrocław, Warszawa, Kraków, Gdańsk, Katowice, Poznań, Łódź, Lublin i inne. Odległość między tymi centrami, a końcowym użytkownikiem wynosi kilkadziesiąt-kilkaset kilometrów. Przekłada się to bezpośrednio na opóźnienia, które w rdzeniu LTE są rzędu 5-20 ms. To bardzo mało, ale wyklucza wprowadzanie niektórych innowacyjnych rozwiązań.
Architektura 5G SA zakłada znacznie wyższy poziom rozproszenia, dzięki czemu elementy, które odpowiadają za funkcje sieciowe będą znacznie bliżej użytkownika. Takie rozwiązania są określane terminem edge computing, czyli przetwarzanie brzegowe. W efekcie opóźnienia spadną poniżej 1 ms.
Orange daje przykłady zastosowań takich rozwiązań. I tak na przykład niemiecki startup Vay udostępnił aplikację, za pomocą której można wypożyczyć zdalnie sterowany samochód, który przyjedzie pod dom kierowany przez telekierowcę oddalonego o wiele kilometrów. Po skończonej jeździe
– Taka gęsta siatka sieci rdzeniowej umożliwi dynamiczne przenoszenie funkcji sieciowych razem z logiką działania usługi, która została skonfigurowana i uruchomiona dla danego użytkownika, pomiędzy centrami przetwarzania, wybierając to, które jest najbliżej nas. Dla przykładu, jadąc samochodem będziemy mogli grać online na laptopie i nie powinniśmy odczuć zmiany połączenia pomiędzy jednym, a drugim centrum danych w sieci rdzeniowej – podkreśla Orange.
5G SA umożliwi też tzw. slicing, czyli wydzielanie prywatnych sieci mobilnych, które działają w danej lokalizacji i na określonym paśmie częstotliwości. Taki slice ma mieć bardzo niskie opóźnienia i wysoką niezawodność. Gdy urządzenie klienta będzie łączyć się z siecią, to w kanale radiowym zestawione będą dwa niezależne kanały w warstwie IP. Jeden z nich jest dominujący i aktywny. Tam odbywa się cała komunikacja. Drugi kanał traktowany jest „awaryjnie”. Jeśli pierwsze połączenie sieciowe z jakiegoś powodu znika, to drugi kanał jest w natychmiastowej gotowości do przejęcia komunikacji. URLLC - Ultra reliable low latency communication - czyli ultra niezawodna komunikacja o niskim opóźnieniu, bo o niej mowa, to rozwiązanie przede wszystkich dla zastosowań biznesowych.
Orange zdradza, że pracuje nad wariantem 5G SA w modelu dual core. Oznacza to, że nowa sieć rdzeniowa obsługiwać będzie zarówno 5G, jak i część funkcji sieciowych 4G. Ruch w sieci mobilnej cały czas rośnie, a w ten sposób operator może zwiększyć pojemność LTE, bazując na tych samych zasobach częstotliwości.