Intel llega al corazón de las redes 5G

5G Core: el factor esencial para redes de siguiente generación

0
810
Black circuit board with 5G and telecommunication words and double exposure of blue HUD interface. Concept of hi tech. 3d rendering

Durante el último par de años, los operadores de telecomunicaciones han comenzado a acelerar el despliegue de redes 5G en las principales ciudades del mundo. Sin embargo, diversos operadores han optado por reutilizar la infraestructura central de 4G y ofrecer acceso de radio 5G, por lo que muchas de las características esperadas no estarían disponibles en las primeras versiones de la red. La instalación del 5G Core será el factor esencial que permitirá acceder a todos los beneficios de las redes de siguiente generación.

Hasta junio de 2020, la Asociación Global de Proveedores móviles (GSA) estimaba que había 81 operadores en 42 países que habían lanzado alguna versión de red 5G conforme a los estándares del 3GPP. Aproximadamente, 73 de estos operadores habían lanzado servicios móviles 5G y 39 tenían disponibles servicios 5G FWA o banda ancha inalámbrica fija en el hogar.

En total, la GSA señala que 386 operadores móviles en 125 países en el mundo habían anunciado inversiones en redes 5G.

Entre los actuales lanzamientos de redes 5G, algunos operadores han optado por aprovechar el despliegue actual de redes LTE y ofrecer principalmente en el acceso de radio (estaciones base y Radio Access Network) la primera experiencia de redes 5G, atendiendo principalmente servicios de banda ancha ultrarrápida. Sin embargo, para obtener todos los beneficios de redes 5G, se espera que la parte central de la red o Core, libere todos los beneficios de la nueva generación.

En 2019, el 3GPP liberó el Release 15, informalmente 5G Fase 1, con la intención de cubrir 5G “Standalone” (SA), con un nuevo sistema de radio complementado por una red Core de próxima generación. También incluye mejoras en LTE e, implícitamente, el Evolved Packet Core (EPC).

En el documento “Road to 5G: Introduction and Migration”, la GSMA explica que el escenario SA utiliza solo una tecnología de acceso por radio (5G NR o las celdas de radio LTE evolucionadas) y las redes Core funcionan de manera independiente. El escenario Non-Standalone (NSA) combina celdas de radio NR y celdas de radio LTE utilizando conectividad dual para proporcionar acceso de radio y la red Core puede ser EPC (Evolved Packet Core) o 5GC.

En principio, señala la GSMA, el EPC podría considerarse una evolución de las redes Core de la generación anterior, mientras que el 5GC ha sido diseñado desde su inicio para ser “nativo para la nube”, lo cual hereda muchas de las soluciones tecnológicas utilizadas en la computación en la nube y con la virtualización en su núcleo. 5GC también ofrece funciones superiores de network slicing y Calidad de Servicio (QoS).

Intel acelera la transición a 5G

En entrevista con DPL News, Chandresh Ruparel (@ChandreshR0), director de 5G Segmento de Infraestructura Core Móvil en Intel, advierte que los operadores se enfrentan actualmente a múltiples transiciones al mismo tiempo, no solo desde 4G a 5G, sino también un salto desde 3G hasta la última generación con el objetivo de llevar la nube a la red, reducir el costo total de propiedad y entregar una mayor cantidad de servicios monetizables.

La transición hacia la nueva generación de redes móviles 5G se ha dado de manera acelerada pero en etapas precisas de evolución de la red, conforme los operadores buscan adaptar sus actuales redes a los nuevos paradigmas en el mercado. 

Si bien existen servicios comerciales de banda ancha 5G en el mercado, estos aún no logran ofrecer todo el potencial de las nuevas redes al depender de la infraestructura de la generación anterior, por lo que el Core 5G juega un papel importante en el desarrollo de redes 5G SA.

Para Chandresh, el ritmo de evolución hacia 5G ha sido “sorpresivo” para la industria en comparación con generaciones anteriores, empezando por la virtualización donde se registra una transición más estable, a pesar de las dudas presentes en los operadores previas a 5G.

En ese sentido, explica el directivo, en una primera etapa del despliegue de redes 5G en el mercado, los operadores han optado por enfocarse en completar la virtualización de la red. Se estima que alrededor de 50 por ciento de los operadores a nivel mundial han trabajado en la virtualización de su red durante 2020.

En una segunda etapa, explica Chandresh, múltiples operadores han explorado la evolución de 4G estándar EPC hacia la inclusión de EPC CUPS (Control and User Plane Separation). Mientras se mantiene el 4G Core, “que representa una inversión significativa”, se evoluciona hacia la separación del plano de usuarios y plano de control.

La separación del plano de control y del plano de usuario (CUPS) es parte del Release 14 del 3GPP. CUPS es esencial para las redes 5G porque permite a los operadores separar el EPC en un plano de control que puede ubicarse en una ubicación centralizada y el plano del usuario se coloque más cerca de la aplicación que soporta.

En una tercera etapa, agregó, se incluiría el despliegue de 5G SA, que incluye “arquitectura 5G Core con funciones del plano de usuario, NFV y SMF (Session Management Function), entre otras”.

Chandresh señala que entre 5 a 10 grandes operadores en el mundo han desplegado o se encuentran en el despliegue de 5G SA en 2020. Con base en una reciente encuesta de IHS Markit, Chandresh estima que aproximadamente 20 por ciento de los operadores lanzarían 5G SA este año y entre 40 y 50 por ciento el próximo año. “Es el ritmo de transición más rápido que hemos visto”, afirmó.

“El próximo par de años se verá un número significativo de operadores que intentan mudarse a una arquitectura SA, pero esto subestima la transición NFV, la existencia de NSA/4G CUPS y luego la transición SA. Y a medida que van hacia SA, también están haciendo la transición a un marco nativo para la nube”, señaló.

Entre los factores que estarían impulsando la transición se encuentran la rapidez con la que los operadores puedan monetizar la nueva oferta de servicios. Sin embargo, considera que el más grande reto al que se enfrentan es la existencia de soluciones optimizadas en el mercado y un ecosistema listo para el lanzamiento de redes de nueva generación.

“Si regresamos al comienzo de la transición NFV, en los primeros años el mayor desafío fue que surgieron muchos disruptores, pero el ecosistema no estaba maduro. Eso fue un aprendizaje duro para Intel, pero se continuó invirtiendo en la comunidad y en los socios, así como en el portafolio”, indicó.

En ese sentido, consideró que para la transición de 5G se requiere de la existencia de soluciones optimizadas en el mercado, no solo de rendimiento en el procesador, sino rendimiento por carga de trabajo (workload). “Lo importante es ofrecer a los operadores el mejor costo de propiedad total”, agregó.

En conjunto con el resto de la industria y socios como Ericsson, Nokia, Cisco o Samsung, Intel se ha enfocado en la entrega de dichas soluciones. “En primer lugar, nos aseguramos de que seguimos mostrando soluciones comerciales altamente optimizadas en el mercado por carga de trabajo (workload) que utilizan plenamente los diferentes ingredientes de la plataforma. En segundo lugar, para garantizar que los estándares 5G y los nuevos casos de uso se traduzcan en las decisiones de arquitectura correctas, estamos trabajando con los operadores directamente en estas capacidades de vanguardia” aseguró Chandresh.

En este trabajo con los operadores, el directivo destacó la labor de la compañía con otros socios como Red Hat o Canonical, entre otros, quienes finalmente entregan la solución. Este trabajo se basa en hacer un perfil de los casos de uso en el límite de la red, modelos de despliegue y la elección correcta de las opciones de arquitectura.

“En última instancia, lo que importa es cuál es el rendimiento para una carga de trabajo particular en un entorno listo para la implementación, por lo que se realizan modelos de tráfico, cuántos suscriptores pueden soportar, qué capacidades de expansión van a tener y su soporte depende de nuestro ecosistema”, indicó.

La importancia del despliegue de 5G Core impacta no solo la capacidad de administración de la red de los operadores, también en los casos de uso que puedan ser desplegados sobre la red. Chandresh señala algunos como la automatización industrial, robots de control de calidad en una instalación industrial que requieren de las capacidades de velocidad y latencia que solo 5G completa podrá ofrecer.

Para el caso de América Latina, consideró que no se observa una adopción temprana del 5G-SA a diferencia de otros países como Estados Unidos o China, por lo que espera primero un despliegue de 5G-NSA y el despliegue SA en un par de años más adelante, quizá hacia finales de 2021 o principios de 2022.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here