Desbloquear la división de red de núcleo inteligente para el Internet de las cosas y los MVNO

La división de redes es una de las innovaciones 5G más importantes disponibles para los operadores móviles. En toda la industria, los expertos se están volviendo locos para entusiasmarse con los beneficios futuros. Sin embargo, como Bart Salaets, F5 Networks Systems El director de ingeniería dice , menos se dan cuenta de que algunos aspectos de su impacto tecnológico ya se pueden utilizar.

La división de redes permite de manera efectiva a un operador de telefonía móvil subdividir una red física en varias redes lógicas (secciones de red).

Cada "segmento" se aprovisiona para ofrecer características de red específicas, como rendimiento, latencia y prioridad, según el caso de uso subyacente.

Esto es particularmente importante ya que las redes 5G se aprovecharán para admitir una amplia variedad de casos de uso en diferentes verticales de la industria, desde la automoción y la agricultura hasta la atención médica, el transporte, la logística y más. Con la división dinámica de la red de un extremo a otro, la industria puede comenzar a moverse hacia un modelo en el que los servicios se expanden y contraen los recursos de la red a medida que el tráfico lo demanda.

Por ejemplo, la transmisión de video, que será cada vez más frecuente con 5G, requiere un alto rendimiento, pero generalmente es capaz de manejar latencias medias a altas. Por otro lado, un automóvil autónomo se basa en conexiones de latencia ultrabaja para garantizar la seguridad vial.

En las redes de transporte IP, el corte de la red se puede lograr hasta cierto punto mediante tecnologías VPN. Por el contrario, la segmentación de la red 5G es única en el sentido de que puede extenderse hasta la red de radio. Luego, los recursos se pueden asignar y dedicar a diferentes segmentos de red. En consecuencia, un caso de uso como los automóviles autónomos se puede asignar a un segmento de red que garantiza portadores de baja latencia desde la radio hasta la red central.

Segmentación de la red hoy

Con la creciente presión para mantenerse a la vanguardia de las demandas de Internet de las cosas (IoT) y Operador de red virtual móvil (MVNO), los operadores móviles muestran cada vez más interés en la división de redes en el nivel del núcleo móvil en las redes 3G y 4G existentes (que no lo hacen). soporte de corte a nivel de radio).

Las técnicas actuales para asignar sesiones de suscriptores a elementos centrales móviles como Serving Gateways (SGW) y Packet Data Network Gateways (PGW) se basan en los sistemas de nombres de dominio (DNS) y aprovechan la ubicación y la información del nombre del punto de acceso (APN).

Este tipo de enfoque es limitado. En primer lugar, no es posible asignar una gama de dispositivos o grupos de usuarios a SGW específicos, ya que la información de ubicación se utiliza para mapear a los usuarios. Además, la única forma de asignar grupos de usuarios o rangos de dispositivos a diferentes PGW es crear un nuevo APN para cada nuevo grupo de usuarios o rango de dispositivos. Es una forma engorrosa de aislar y segmentar varios casos de uso de IoT a nivel de núcleo móvil.

Afortunadamente, existen soluciones tecnológicas. F5 Networks, por ejemplo, puede ayudar a los proveedores de servicios a superar estas dificultades en la actualidad. En lugar de depender de las técnicas de DNS estándar para realizar la selección de SGW y / o PGW para cada sesión de usuario, el director de sesión de F5 GTP puede tomar decisiones mucho más granulares.

Cada sesión de GTP iniciada por el dispositivo del usuario final se intercepta y se basa en políticas configuradas localmente. Luego, la sesión GTP se dirige a una SGW y / o PGW según lo determine la política local. Por ejemplo, un caso de uso de medición inteligente podría tener dispositivos IoT equipados con tarjetas SIM dentro de un rango específico de Identidad de Suscriptor Móvil Internacional (IMSI). La política local en el director de sesión de GTP puede asignar este rango IMSI específico a un conjunto de SGW y / o PGW específicos.

Se puede aplicar el mismo principio cuando los MVNO comparten el nombre de APN con el operador de telefonía móvil. Nuevamente, el rango de IMSI obligará al director de la sesión de GTP a canalizar las sesiones de usuario que pertenecen a ese MVNO a una PGW dedicada que solo administra sesiones de MVNO.

El Proyecto de Asociación de 3ª Generación (3GPP) ha definido nuevos elementos y técnicas (DECOR y eDECOR) para proporcionar algunas técnicas de corte anteriores a 5G. El director de sesión de F5 se destaca por no depender de nuevos atributos ni requerir actualizaciones de elementos de red para proporcionar corte de red a nivel SGW y PGW. Esto garantiza que los operadores móviles puedan aprovechar de manera inteligente la capacidad de su base instalada anterior a 5G de SGW y PGW para nuevos casos de uso sin tener que crear nuevos APN.

El autor de este blog es Bart Salaets, director de Ingeniería de Sistemas de F5 Networks