O que é a arquitetura baseada em serviços 5G?
A arquitetura da rede principal 5G foi concebida para ser nativa da cloud, fazendo uso de NFV (Virtualização da Função de Rede) e SDN (Rede definida por software). O NFV é utilizado para desacoplar a função lógica de um elemento de rede do seu hardware associado e implementar essa função em software como uma VNF (Virtualized Network Function). O VNF pode ser executado em plataformas de computação de uso geral e prontas a usar.
O VNF pode ser executado em plataformas de computação de uso geral e prontas a usar. A principal característica do SDN é uma separação clara entre as funções do plano de controlo e do utilizador. O SDN suporta a centralização da funcionalidade do plano de controlo e, ao mesmo tempo, suporta a distribuição de funções do plano do utilizador que podem estar localizadas perto da borda da rede, em suporte de comunicações de baixa latência.
O que é o fatiamento da rede 5G?
O NFV e o SDN fornecem ao operador um recurso subjacente flexível. Ao combinar os serviços oferecidos por um conjunto de VNFs, um operador pode construir redes lógicas virtuais completas que podem ser executadas em hardware físico subjacente partilhado. Cada rede lógica virtual é designada por fatia de rede.
Uma fatia de rede pode ser otimizada para satisfazer os requisitos de um caso de utilização específico. Por exemplo, um operador de rede pode utilizar diferentes fatias de rede para cada um dos principais Casos de utilização de 5G , ou seja, fatias eMBB, mMTC e URLLC otimizadas para altas taxas de dados, altas densidades de ligação e baixas latências, respetivamente.
Quer saber mais sobre o fatiamento de rede 5G? Recentemente, introduzimos um fatiamento de rede 5G de um dia é claro que achamos que vai achar interessante.
A rede principal 5G
A rede principal 5G baseia-se nos princípios NFV e SDN no projeto da SBA (Service Based Architecture). Tradicionalmente, as redes celulares têm sido concebidas utilizando uma arquitetura ponto a ponto que define pontos de referência entre qualquer par de NFs (funções de rede) comunicantes, normalmente com um protocolo definido por interface. Neste cenário, uma única função de rede necessária para comunicar com diversas outras funções de rede deve suportar múltiplas interfaces e tipos de protocolo.
Em contraste com a arquitetura do ponto de referência, as NF na SBA possuem uma interface única através da qual oferecem serviços a outras NF. Esta interface é conhecida como SBI (Service Base Interface). Uma NF pode oferecer um ou mais NFS (Network Function Services) através do SBI.
Uma NF pode oferecer um ou mais NFS (Network Function Services) através do SBI. Estes serviços são oferecidos a outras NF através de uma API (Application Programming Interface) bem definida. As NF recém-iniciadas registam-se no 5G NRF ( Network Repository Function ) fornecendo a sua identidade, perfil de serviço e endereço. Uma NF pode consultar a NRF para saber quais as NF de interesse disponíveis no SBA, o NFS que oferecem, os servidores nos quais estão alojadas e as fatias de rede que suportam.
Um NFS pode oferecer uma série de operações individuais, todas definidas na API do SBI. Cada operação é nomeada utilizando o esquema Nnfname_ServiceName_ServiceOperation, que identifica a interface baseada em serviços, o serviço de função de rede e a operação de serviço, respetivamente. Uma NF que oferece um serviço é o produtor do serviço, uma NF que utiliza o serviço é o consumidor do serviço.
A utilização de interfaces baseadas em serviços promove a reutilização de procedimentos de sinalização dentro do sistema. Por exemplo, um serviço oferecido por uma NF pode ser utilizado por várias outras NF utilizando o mesmo procedimento de sinalização definido pela API para esse serviço.
As funções de rede dentro do Plano de Controlo 5GC utilizam interfaces baseadas em serviços para as suas interações. No entanto, na versão 15 nem todos os componentes de rede utilizam a abordagem SBI; isto é verdade para a rede de acesso rádio e funções no plano do utilizador.
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Sobre o autor
Jeff Cartwright é um instrutor de telecomunicações cuja experiência se estende a uma vasta gama de tecnologias fixas e móveis. É especialista em sistemas de transporte, sistemas de sinalização, incluindo SS7 e Redes Inteligentes, bem como protocolos VoIP e IMS. Antes de se juntar à Wray Castle, Jeff trabalhou para a Royal Air Force como engenheiro de aviação, com responsabilidades na manutenção de primeira e segunda linha de sistemas eletrónicos sofisticados.
Author: Paul Waite
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