La segmentación de red es una de las innovaciones más importantes de la tecnología 5G disponibles para los operadores móviles.
En todo el sector, los expertos se deshacen en elogios sobre sus beneficios futuros. Sin embargo, son menos quienes se dan cuenta de que algunos aspectos de su impacto tecnológico ya pueden aprovecharse hoy en día. El «network slicing» permite, en la práctica, que un operador móvil subdivida una red física en varias redes lógicas (segmentos de red). Cada «segmento» se configura para ofrecer características de red específicas, como el rendimiento, la latencia y la prioridad, en función del caso de uso correspondiente.
Esto es especialmente importante, ya que las redes 5G se utilizarán para dar soporte a una amplia variedad de casos de uso en distintos sectores, desde la automoción y la agricultura hasta la sanidad, el transporte, la logística y muchos otros. Gracias a la segmentación dinámica de la red de extremo a extremo, el sector puede empezar a adoptar un modelo en el que los servicios amplíen o reduzcan los recursos de red en función de las necesidades del tráfico.
Por ejemplo, la transmisión de vídeo, que estará cada vez más extendida con el 5G, requiere un alto rendimiento, aunque por lo general admite latencias medias o altas. En cambio, un vehículo autónomo depende de conexiones de latencia ultrabaja para garantizar la seguridad vial.
En las redes de transporte IP, la segmentación de red puede lograrse hasta cierto punto mediante tecnologías VPN. En cambio, la segmentación de red 5G se distingue por poder extenderse hasta la red de acceso radioeléctrico. De este modo, los recursos pueden asignarse y dedicarse a distintos segmentos de red. Por consiguiente, un caso de uso como el de los vehículos autónomos puede asociarse a un segmento de red que garantice portadoras de baja latencia desde la red de acceso radioeléctrico hasta la red troncal.
Segmentación de red en la actualidad
Ante la creciente presión por mantenerse a la vanguardia para satisfacer las demandas del Internet de las cosas (IoT) y de los operadores móviles virtuales (OMV), los operadores móviles muestran cada vez más interés por la segmentación de red en el núcleo de las redes móviles 3G y 4G existentes (que no admiten la segmentación en la capa de radio).
Las técnicas actuales para asignar las sesiones de los abonados a elementos del núcleo de la red móvil, como las pasarelas de servicio (SGW) y las pasarelas de red de datos por paquetes (PGW), se basan en los sistemas de nombres de dominio (DNS) y utilizan información sobre la ubicación y el nombre del punto de acceso (APN).
Este tipo de enfoque presenta limitaciones. En primer lugar, no es posible asignar un conjunto de dispositivos o grupos de usuarios a SGW específicas, ya que se utiliza la información de ubicación para asociar a los usuarios. Además, la única forma de asociar grupos de usuarios o conjuntos de dispositivos a distintas PGW es crear un nuevo APN para cada nuevo grupo de usuarios o conjunto de dispositivos. Se trata de una forma engorrosa de aislar y segmentar distintos casos de uso de IoT en el núcleo de la red móvil.
Afortunadamente, existen soluciones tecnológicas. F5 Networks, por ejemplo, puede ayudar actualmente a los proveedores de servicios a superar estas dificultades. En lugar de depender de técnicas DNS estándar para seleccionar la SGW o la PGW en cada sesión de usuario, F5 GTP Session Director puede tomar decisiones mucho más específicas.
Cada sesión GTP iniciada por el dispositivo del usuario final se intercepta y se procesa según las políticas configuradas localmente. A continuación, la sesión GTP se dirige a un SGW o PGW, o a ambos, según lo establecido por la política local. Por ejemplo, en un caso de uso de medición inteligente, los dispositivos IoT podrían estar equipados con tarjetas SIM pertenecientes a un intervalo específico de identidades internacionales de abonado móvil (IMSI). La política local de GTP Session Director puede asignar este intervalo específico de IMSI a un conjunto concreto de SGW o PGW, o de ambos.
El mismo principio puede aplicarse cuando los OMV comparten el nombre del APN con el operador móvil. De nuevo, el rango de IMSI hará que GTP Session Director dirija las sesiones de usuario pertenecientes a ese OMV a una PGW dedicada que gestione exclusivamente sesiones de OMV.
El Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP) ha definido nuevos elementos y técnicas (DECOR y eDECOR) para ofrecer ciertas técnicas de segmentación anteriores a 5G. Session Director de F5 destaca porque no depende de nuevos atributos ni requiere actualizar ningún elemento de red para proporcionar segmentación de red en los niveles de SGW y PGW. Esto garantiza que los operadores móviles puedan aprovechar de forma inteligente la capacidad de su base instalada de SGW y PGW anterior a 5G para nuevos casos de uso sin tener que crear nuevos APN.
Obtenga más información sobre las soluciones de F5 para proveedores de servicios en: https://f5.com/solutions/service-provider
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