Serviços 5G:missão crítica, mas como os mantemos verdes, acessíveis e seguros?

Jaishun Tu da ZTE
O 5G está aqui, então tudo é claro e simples, certo? Bem, não tão rápido. As redes 5G trazem oportunidades, mas também desafios.

Portanto, na esteira do Mobile World Congress em Xangai, o primeiro grande evento de telecomunicações ao vivo desde que o mundo entrou no bloqueio induzido pela Covid, conversamos com o fornecedor da China ZTE . Queríamos saber mais sobre os riscos e recompensas do 5G em redes independentes, eficiência de rede, segurança cibernética e comercialização.

IoT agora:por que as redes 5G autônomas oferecem às operadoras melhor valor do que as não autônomas?

Jaishun Tu, ZTE: O 3GPP define duas fases de 5G, não autônomo (NSA) e autônomo (SA). A fase NSA é implementada acessando as frequências 5G como uma extensão da rede central 4G, habilitando Enhanced Mobile Broadband (eMBB). eMBB significa maior largura de banda, que é um dos benefícios mais importantes das redes 5G.

No entanto, o 5G SA requer a construção de uma rede totalmente nova baseada em nuvem, inteligência artificial (IA) e tecnologias de big data e leva a velocidade do 5G ainda mais longe. O 5G SA pode fornecer não apenas eMBB, mas também Comunicações de baixa latência ultra-confiáveis ​​(uRLLC) e comunicações massivas de tipo de máquina (mMTC), permitindo que o 5G se conecte à Internet de todas as coisas (IoE). O uRLLC é um recurso inovador para fornecer redes com alta confiabilidade e baixa latência, crucial para acessar e se comunicar com robôs, veículos guiados automatizados (AGVs), sensores ou consoles hospitalares. O mMTC, por sua vez, é a base sobre a qual os terminais de IoT (Internet of Things) em massa com baixo custo e baixo consumo de energia acessam as redes.

Tomando uma fábrica como exemplo, esses avanços na tecnologia 5G permitem, não apenas aos trabalhadores, mas também a todos os dispositivos inteligentes e alguns dispositivos simples, acessar toda a rede com segurança, confiabilidade e economia. Links 5G onipresentes e de alta qualidade acabarão por levar a fábricas, hospitais, comunidades e cidades inteligentes.

IoT agora:Quais são os problemas apresentados pelos aplicativos 5G da indústria vertical? E quais soluções você oferece?

ZTE: Diferentes redes SA são necessárias para aplicações em indústrias verticais, como aplicações de escritório, controle de robôs, monitoramento de vídeo, navegação AGV e muito mais. Para indústrias verticais, diferentes aplicativos precisam ter redes independentes com alta confiabilidade, baixa latência e alta largura de banda ou uma combinação dessas.

No entanto, isso é obviamente muito caro e pode desperdiçar recursos, mesmo as grandes empresas não podem se dar ao luxo de construir várias redes 5G privadas físicas ao mesmo tempo. A ZTE fornece soluções de divisão de rede ponta a ponta 5G para atender a esse requisito. Com base nas tecnologias de nuvem, NFV / SDN e 5G SA, diferentes fatias de rede com diferentes qualidades de serviço de rede podem ser construídas para diferentes aplicativos na mesma rede física. Isso significa que só precisamos construir em rede para vários aplicativos.

IoT Agora:Os consumidores de serviços de telecomunicações estão cada vez mais cientes de que os serviços consomem muita energia. Que trabalho a ZTE fez para reduzir o consumo de energia, especialmente em 5G. E quais resultados você alcançou?

ZTE: Francamente, o 5G consome mais energia do que as redes 4G. De acordo com o cenário comercial típico de redes 5G / 4G, o consumo de energia de uma única estação base 5G é 2,5 - 3,5 vezes o de uma única estação base 4G, o que é causado principalmente pelo aumento do consumo de energia da AAU da base 5G estação.

Mas um objetivo importante da visão 5G é aumentar a eficiência energética da rede, ou seja, a energia consumida pela transmissão por bit em até 100 vezes. Considerando que o 5G fornece atualmente muito mais tráfego do que o 4G, a eficiência energética do 5G é melhorada em quase 10 vezes no modo de velocidade total.

Existem algumas novas tecnologias importantes na indústria para melhorar a eficiência energética do 5G. Por exemplo, a premiada tecnologia Massive MIMO da ZTE. O feixe da estação base tradicional é como uma lâmpada, lançando seu sinal em uma grande área (geralmente uma área de arco de 120 graus na frente da estação base). Parte do sinal é recebido pelos usuários, mas a maior parte da energia é desperdiçada. Portanto, o consumo de energia da estação base é alto.

Com a tecnologia Massive MIMO, os sinais são enviados diretamente como uma lanterna para o terminal e a energia é convergida. Portanto, a eficiência energética para atingir a mesma intensidade de sinal pode ser reduzida em até 100 vezes.

Outra consideração é tentar conservar o máximo possível de uso de energia quando a rede estiver ociosa. Por exemplo, o tráfego na rede flutua durante o dia; por isso, pode-se economizar grande quantidade de energia ao desligar parcialmente a estação base quando o tráfego da rede é reduzido. Isso levou ao desenvolvimento da solução PowerPilot baseada em IA da ZTE.

A solução analisa dados operacionais históricos e navega ativamente pelos serviços até a camada de rede mais apropriada para o rolamento, garantindo assim o menor consumo de energia por bit de dados. O PowerPilot da ZTE já foi colocado em uso comercial em mais de 20 redes em todo o mundo, com mais de 600.000 sites. A tarifa cumulativa de eletricidade economizada para as operadoras é de mais de US $ 1 bilhão (€ 0,84 bilhão).

IoT agora: 5G oferece a perspectiva de serviços de missão crítica e com uso intensivo de dados. Quais estratégias os provedores de serviços e clientes devem adotar para proteger seus aplicativos?

ZTE :5G levanta novas oportunidades de desenvolvimento para indústrias verticais, mas também mais riscos de segurança. Ativos de alto valor em áreas como manufatura, energia, transporte e finanças se tornarão o principal alvo de ataque.

A ZTE lançou sua solução de segurança definida por software 5G para enfrentar esse desafio. Por meio da garantia de segurança auto-adaptativa e do serviço de fatiamento 5G, a Solução de Segurança Definida por Software 5G ajuda os clientes da indústria a atender aos requisitos regulatórios básicos, como GDPR, e ao mesmo tempo oferece suporte aos diversos requisitos de segurança para vários cenários, como carros, AGVs , robôs e sensores etc.

Inclui:

Orquestração de serviço de segurança de segmentação de rede 5G: Com base na arquitetura baseada em serviço, a divisão de segurança é gerada sob demanda, os serviços de segurança são implantados sob demanda e as políticas de segurança são usadas com ajuste auto-adaptativo de rede.

Pool de recursos de segurança de classe de operadora: O pool de recursos distribuídos, aceleração de encaminhamento e backup N + M são usados ​​para implementar um pool de recursos de segurança de classe de operadora com elasticidade dinâmica.

Taxa de transferência de alta segurança: Aceleração de segurança de software / hardware virtualizado e alto desempenho.

Agregação de túnel seguro e outras tecnologias: Os recursos de criptografia e descriptografia de uma única VM podem atingir até 100 Gbps, e os recursos de criptografia e descriptografia de um único UE podem chegar a 1,4 Gbps, atendendo aos requisitos de comunicação segura 5G de taxa ultra-alta.

IoT agora: Quais aspectos do uso de 5G oferecerão os retornos sobre o investimento (RoI) mais rápidos para usuários corporativos e provedores de serviços de telecomunicações? Será uma cobertura interna 5G? 5G Massive MMO? Aprimoramento de uplink 5G? Compartilhamento de espectro dinâmico multimodo? 5G para diferentes indústrias verticais?

ZTE: Vídeos VR / AR e 4K / 2K baseados em eMBB 5G, especialmente a transmissão ao vivo multi-view, irão aumentar diretamente o tráfego dos consumidores, o que aumentará a receita do serviço ao consumidor. No longo prazo, no entanto, a transformação digital de indústrias verticais é uma fonte de receita mais promissora para 5G.

Jaishun Tu da ZTE estava conversando com a IoT Now.