Ventajas del segmentado (slicing) de la red core para IoT y MVNOs

Fecha: Lun, 19/03/2018 - 19:53 Fuente: Por Bart Salaets, Systems Engineering Director, F5 Networks

La segmentación (slicing) de la red es una de las innovaciones más relevantes de 5G para los operadores móviles, aunque, en realidad, ya es posible aprovechar parte de las ventajas que aporta esta técnica en el momento actual

Ventajas del segmentado (slicing) de la red core para IoT y MVNOs

Bart Salaets, Systems Engineering Director, F5 Networks

Imagen cortesía de F5 Networks

El segmentado de la red permite que un operador móvil subdivida una red física en múltiples redes lógicas (segmentos de red).Cada segmento se configura para entregar características de red específicas, tales como rendimiento, latencia y prioridad, dependiendo del caso de uso asociado.
Eso va a ser particularmente importante en el futuro 5G, ya que las redes 5G se utilizarán para soportar una amplia variedad de casos de uso en diferentes sectores verticales, desde la automoción y la agricultura hasta la sanidad, el transporte ola logística, entre otros. Con el segmentado dinámico de la red de extremo a extremo, la industria puede comenzar a moverse hacia un modelo en el que los servicios expandan y contraigan recursos de red a medida que el tráfico lo demande.
Por ejemplo, la transmisión de video en streaming, que será cada vez más común con 5G, requiere un alto rendimiento pero, generalmente, es capaz de asumir latencias medias o altas. Sin embargo, un vehículo sin conductor contará con conexiones de latencia ultrabajas, a fin de garantizar la seguridad vial.
En las redes de transporte IP, el segmentado de la red se puede lograr, en cierta medida, a través de tecnologías VPN. Pero la segmentación de la red 5G es particular, ya que puede extenderse hasta la parte de red de radio. Es entonces posible particularizar todos los recursos implicados a los diferentes segmentos de la red establecidos. En consecuencia, a un caso de uso como los vehículos sin conductor se le asignará a una porción de red que garantice baja latencia desde la red de radio hasta el core.

El segmentado de red hoy en día
Con la creciente presión que se experimenta en estos momentos para mantenerse a la vanguardia de la demanda de Internet de las Cosas (IoT) y de los MVNO, los operadores móviles muestran cada vez más interés en el segmentado de redes a nivel de core móvil en las redes 3G y 4G existentes (que no soportan el segmentado a nivel de red de radio).
Las técnicas actuales para asignar sesiones de suscriptores a elementos core móviles, como Serving Gateways (SGW) y Packet Data Network Gateways (PGW), se basan en los sistemas Domain Name Systems (DNS) y aprovechan la información de la ubicación y del Access Point Name (APN).
Este tipo de enfoque es limitado. En primer lugar, no es posible asignar un rango de dispositivos o grupos de usuarios a SGWs específicos, ya que la información de ubicación se utiliza para asignar usuarios. Además, la única forma de asignar grupos de usuarios o rangos de dispositivos a diferentes PGWs es crear una nueva APN para cada nuevo grupo de usuarios o de dispositivos, lo que se convierte en una forma engorrosa de aislar y segmentar varios casos de uso de IoT a nivel de core móvil.
Afortunadamente, existen soluciones tecnológicas para resolver esos desafíos. En F5 Networks, por ejemplo, hemos logrado ayudar a los proveedores de servicios a superar estas dificultades. En lugar de confiar en las técnicas de DNS estándar para seleccionar SGW y/o PGW para cada sesión de usuario, nuestro GTP Session Director puede tomar decisiones mucho más granulares.
Así, cada sesión GTP iniciada por el dispositivo del usuario final se intercepta y se caracteriza por las políticas configuradas localmente. La sesión GTP es dirigida entonces a un SGW y/o PGW según lo determinado por la política local. Por ejemplo, un caso de uso de Medición Inteligente (“Smart Metering”) podría tener dispositivos IoT equipados con tarjetas SIM dentro de un rango específico del International Mobile Subscriber Identity (IMSI). La política local en el F5 GTP Session Director puede asignar este rango específico de IMSI a un conjunto de SGW y/o PGW específicos.
El mismo principio se puede aplicar cuando los MVNO comparten el nombre APN con el operador móvil. Nuevamente, el rango de IMSI forzará al GTP Session Director a canalizar las sesiones de usuario que pertenecen a ese MVNO a un PGW dedicado que solo administra sesiones de MVNO.
El 3ª Generation Partnership Project (3GPP) ha definido nuevos elementos y técnicas (DECOR y eDECOR) para proporcionar algunas técnicas de segmentado pre-5G. El Session Director de F5 destaca por no necesitar nuevos atributos ni requerir actualizaciones de elementos de red para proporcionar el segmentado de la red a nivel de SGW y PGW. Esto garantiza que los operadores móviles puedan aprovechar de forma inteligente la capacidad de sus bases instaladas pre-5G de SGW y PGW para nuevos casos de uso sin tener que crear nuevas APNs.

 

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