Débloquer le découpage intelligent du cœur de réseau pour l'IoT et les MVNO

Le découpage du réseau est l’une des innovations 5G les plus importantes à la disposition des opérateurs mobiles.

Dans l’ensemble du secteur, les experts se bousculent pour vanter les avantages futurs. Cependant, peu nombreux sont ceux qui réalisent que certains aspects de son impact technologique peuvent déjà être exploités aujourd’hui. Le découpage du réseau permet efficacement à un opérateur mobile de subdiviser un réseau physique en plusieurs réseaux logiques (tranches de réseau). Chaque « tranche » est conçue pour fournir des caractéristiques réseau spécifiques telles que le débit, la latence et la priorité, en fonction du cas d’utilisation sous-jacent.

Cela prend tout son sens avec les réseaux 5G, qui soutiendront une large gamme de cas d’usage dans divers secteurs industriels – de l’automobile et de l’agriculture à la santé, aux transports, à la logistique, et bien plus. Avec le découpage dynamique du réseau de bout en bout, vous pouvez désormais adopter un modèle où les services adaptent les ressources réseau en fonction des besoins de trafic.

Par exemple, le streaming vidéo, qui deviendra de plus en plus répandu avec la 5G, nécessite un débit élevé mais est généralement capable de gérer des latences moyennes à élevées. Une voiture autonome, en revanche, s’appuie sur des connexions à très faible latence pour garantir la sécurité routière.

Dans les réseaux de transport IP, vous pouvez réaliser un découpage du réseau dans une certaine mesure grâce aux technologies VPN. En revanche, le découpage du réseau 5G est unique car il s’étend jusqu’au réseau radio. Vous pouvez alors allouer et consacrer les ressources à différentes tranches de réseau. Ainsi, un cas d’usage comme les voitures autonomes s’appuie sur une tranche de réseau garantissant une faible latence, depuis la radio jusqu’au cœur de réseau. 

Le découpage du réseau aujourd'hui

Avec la pression croissante pour rester en avance sur la courbe des demandes de l'Internet des objets (IoT) et des opérateurs de réseaux mobiles virtuels (MVNO), les opérateurs mobiles manifestent de plus en plus d'intérêt pour le découpage du réseau au niveau du cœur mobile dans les réseaux 3G et 4G existants (qui ne prennent pas en charge le découpage au niveau radio).

Les techniques actuelles de mappage des sessions d'abonnés aux éléments centraux mobiles tels que les passerelles de service (SGW) et les passerelles de réseau de données par paquets (PGW) sont basées sur les systèmes de noms de domaine (DNS) et exploitent les informations de localisation et de nom de point d'accès (APN).

Ce type d’approche est limité. Premièrement, il n’est pas possible d’attribuer une gamme d’appareils ou de groupes d’utilisateurs à des SGW spécifiques, car les informations de localisation sont utilisées pour cartographier les utilisateurs. De plus, la seule façon de mapper des groupes d’utilisateurs ou des plages d’appareils à différents PGW est de créer un nouvel APN pour chaque nouveau groupe d’utilisateurs ou plage d’appareils. Il s’agit d’un moyen fastidieux d’isoler et de segmenter divers cas d’utilisation de l’IoT au niveau du cœur mobile.  

Heureusement, il existe des solutions technologiques. F5 Networks, par exemple, peut aider les fournisseurs de services à surmonter ces difficultés dès aujourd’hui. Au lieu de s'appuyer sur des techniques DNS standard pour effectuer la sélection SGW et/ou PGW pour chaque session utilisateur, le directeur de session F5 GTP peut prendre des décisions beaucoup plus précises.

Chaque session GTP initiée par l’appareil de l’utilisateur final est interceptée et basée sur des politiques configurées localement. La session GTP est ensuite dirigée vers un SGW et/ou un PGW comme déterminé par la politique locale. Par exemple, un cas d’utilisation de compteur intelligent peut avoir des appareils IoT équipés de cartes SIM dans une plage d’identité internationale d’abonné mobile (IMSI) spécifique. La politique locale du directeur de session GTP peut mapper cette plage IMSI spécifique à un ensemble de SGW et/ou PGW spécifiques.

Le même principe peut être appliqué lorsque les MVNO partagent le nom APN avec l’opérateur mobile. Encore une fois, la plage IMSI forcera le directeur de session GTP à canaliser les sessions utilisateur appartenant à ce MVNO vers un PGW dédié qui gère uniquement les sessions MVNO.

Le projet de partenariat de 3e génération (3GPP) a défini de nouveaux éléments et techniques (DECOR et eDECOR) pour fournir certaines techniques de découpage pré-5G. Le directeur de session de F5 se distingue par le fait qu’il ne s’appuie pas sur de nouveaux attributs ni ne nécessite de mises à niveau d’éléments de réseau pour fournir un découpage du réseau au niveau SGW et PGW. Cela garantit que les opérateurs mobiles peuvent exploiter intelligemment la capacité de leur base installée pré-5G de SGW et PGW pour de nouveaux cas d'utilisation sans avoir à créer de nouveaux APN.

Pour en savoir plus sur les solutions de fournisseurs de services F5, rendez-vous sur : https://f5.com/solutions/service-provider