Was 5G Core (5GC) für die Betreiber bedeuten wird und wie der Weg dorthin aussehen wird
Während die Vorfreude auf 5G steigt, könnte es für das ungeübte Auge den Anschein haben, dass die neue Ära der mobilen Konnektivität bereits begonnen hat, da die Mobilfunkbetreiber in der Werbung für ihre schicken neuen 5G-Netze werben. Branchenkenner wissen natürlich, dass das eigentliche Versprechen von 5G erst noch eingelöst werden muss. Diese ersten Implementierungen bestehen in der Regel aus einer nicht eigenständigen Architektur (NSA), bei der ein bestehendes 4G-Kernnetz mit einem 5G-Funkzugangsnetz (RAN) kombiniert wird. Dies ist eine Leistungsverbesserung gegenüber 4G und ein erster Schritt mit geringem Risiko für die Betreiber. Aber der eigentliche Spaß beginnt erst mit dem Einsatz von 5G-Funkgeräten mit einem neuen 5G-Kern (5GC) in einer Standalone-Konfiguration (SA).
Als erstes wirklich Cloud-natives Kernnetz wird 5G Core (5GC) eine zentrale Rolle bei der Transformation des mobilen Ökosystems spielen, um Multi-Access Edge Computing (MEC) und hochwertige Dienste mit niedriger Latenz zu ermöglichen. Die Betreiber werden in der Lage sein, erheblich mehr Datenverkehr mit höherer Bandbreite zu bewältigen, neue Arten von Anwendungen für Unternehmen, vertikale Märkte und Verbraucher bereitzustellen, die Betriebskosten zu senken und die hohen Erwartungen der modernen digitalen Wirtschaft zu erfüllen.
Es ist jedoch wichtig zu verstehen, dass der Übergang zu 5G Core (5GC) nicht auf einmal erfolgen wird. Vielmehr treten wir jetzt in eine Übergangsphase ein, in der wir gleichzeitig in der alten und in der neuen Welt operieren. Das hat erhebliche Auswirkungen auf Kosten, Komplexität, Qualität und Sicherheit.
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Die Mehrgenerationenrealität
Es ist ein bekanntes Merkmal von Mobilfunknetzen, dass sich jede neue Technologiegeneration mit der vorherigen überschneidet, diese aber nicht sofort ersetzt. Diese Realität zeigt sich in den Ergebnissen einer aktuellen Umfrage von Heavy Reading zur Sicherheit von 5G Core (5GC). Auf die Frage, ob sie drei Jahre in die Zukunft blicken können, gaben 23 Prozent der Mobilfunkbetreiber an, dass bis 2023 der größte Teil ihres Datenverkehrs über 5G Core (5GC) abgewickelt werden wird - ein bedeutender Anteil, aber immer noch weniger als ein Viertel der Branche. Gleichzeitig gaben 59 Prozent an, dass sie bis dahin noch 3G unterstützen werden. Das ist eine Menge Innovation, die mit einer Menge veralteter Technologie koexistiert.
Die Einführung von IPv6 verläuft ähnlich. Angesichts der Erschöpfung von IPv4 haben sich die meisten Mobilfunkbetreiber auf IPv6 festgelegt und ihre Infrastruktur umgestellt. T-Mobile z. B. wickelt inzwischen über 85 % seines Datenverkehrs über IPv6 ab. Die vollständige Umstellung von IPv4 auf IPv6 hängt jedoch von jedem einzelnen Glied in der Kette ab - vom Endgerät des Nutzers, dem Netz des Betreibers und dem Anbieter der Inhalte - und die meisten Websites sind heute noch auf IPv4 beschränkt. Am anderen Ende der Kette schätzt Google, dass nur ein Drittel der Nutzer, die auf seine Dienste zugreifen, IPv6-Geräte verwenden. Solange es reine IPv4-Websites gibt, auf die die Teilnehmer zugreifen wollen, müssen die Mobilfunkbetreiber Methoden für die Umstellung von IPv4 auf IPv6 einsetzen. Tatsächlich erwarteten 80 Prozent der Teilnehmer an der Umfrage von Heavy Reading, dass sie in ihren Netzen ein gewisses Maß an Carrier-Grade-Networking (CGN) oder Carrier-Grade-Network-Address-Translation-Technologie benötigen werden.
Die Mechanismen der Einführung von Multi-access Edge Computing
Was das Multi-Access-Edge-Computing betrifft, so wird auch dies ein fortlaufender Prozess sein. MEC geht in der Regel Hand in Hand mit der Bereitstellung von 5G und 5G Core (5GC) und ergänzt die hohe Geschwindigkeit, die große Bandbreite und die geringe Latenz, die die Netzwerkinfrastruktur der nächsten Generation bietet, mit einer dezentralen Anwendungsarchitektur für noch bessere Leistung. Mit der Verlagerung der Datenverarbeitung in die Nähe des Benutzers werden auch die Kernfunktionen an den Rand verlagert. IDC hat prognostiziert, dass bis 2025 mehr als 50 Prozent der neuen Infrastruktur, sowohl bei Unternehmen als auch bei Service Providern, am Rande des Netzes bereitgestellt werden.
Obwohl die meisten Betreiber die Verlagerung zum Mobile Edge als wichtig ansehen, gehen sie vorsichtig vor. In fünf Jahren werden 75 Prozent eine Multi-Access-Edge-Computing-Architektur implementiert haben - die meisten erwarten jedoch, dass bis dahin weniger als ein Viertel ihres Datenverkehrs über MEC-Knoten abgewickelt wird. Unabhängig davon, ob sie MEC für bestimmte Anwendungsfälle oder Kunden einsetzen, für die es besonders wertvoll ist, oder ob sie einfach einen schrittweisen Ansatz für die Migration wählen, so oder so ist es alles andere als eine Transformation über Nacht.
Dieser langsame Ansatz spiegelt wahrscheinlich auch die Herausforderungen wider, die mit dem Einsatz von Edge-Computing mit mehreren Zugängen verbunden sind. Zunächst einmal sind Platz- und Energiefragen von entscheidender Bedeutung. Während herkömmliche Rechenzentren reichlich Platz für die Unterbringung von Netzwerkfunktionen boten, sind die MEC-Knoten viel kleiner. Und nicht nur das, es gibt auch viel mehr von ihnen. Anstatt einen einzigen Satz von 10 bis 12 verschiedenen Geräten im GI-LAN für Ihr 4G-Netzwerk einzusetzen, müssen Sie denselben Satz auf mehr als 1.000 MEC-Knoten replizieren. Selbst wenn Sie in jedem Knoten genügend Platz und Strom zur Verfügung hätten, wäre das ein Alptraum für die Verwaltung. Viele Betreiber werden letztendlich physische Geräte gegen virtuelle oder containerisierte Netzwerkfunktionen austauschen, aber das wird seine Zeit brauchen.
Ungeachtet des schrittweisen und inkrementellen Charakters der Umstellung auf 5G Core (5GC) und MEC können sich die Mobilfunkbetreiber auf eine Menge freuen, von neuen Marktchancen und Geschäftsmodellen bis hin zu einer zentraleren Rolle in der digitalen Wirtschaft. Leider sind auch Cyber-Kriminelle von der 5G Core (5GC) Transformation begeistert. In meinem nächsten Blog werde ich darüber sprechen, warum.