Qu'est-ce que la 5G ?

Les entreprises devraient être les premières à bénéficier de la technologie 5G, avec une amélioration de la productivité, de l'agilité et de l'évolutivité en matière de services. La santé est un autre secteur majeur pour les cas d'usage 5G. Dans ces environnements, même les plus petites pièces mobiles seront suivies, exploitées et gérées sans fil tout au long de la chaîne de production.

La santé est un autre secteur majeur pour les cas d'usage 5G. La chirurgie à distance ou les ambulances connectées contribueront à sauver des vies dans les zones inaccessibles aux médecins. La 5G permettra aux commerçants d'offrir de nouvelles expériences (AR, VR et MR, par exemple) pour essayer, assortir ou acheter des produits, aussi bien dans les boutiques traditionnelles que virtuelles.

Du côté du consommateur, le cloud gaming est une application émergente qui permet de s'affranchir des clients gourmands en ressources, et les jeux sont disponibles directement depuis la périphérie du réseau 5G. Actuellement, les applications AR et VR représentent environ 20 % du trafic de certains déploiements 5G précoces. L'utilisation d'infrastructures d'accès fixe sans fil (FWA) pour fournir des services 5G résidentiels à large bande gagne également du terrain.

Du côté du gouvernement, les villes intelligentes, les services publics et les organismes de sécurité publique peuvent bénéficier de manière significative des possibilités offertes par la 5G. Les véhicules et les solutions automobiles connectés peuvent améliorer la sécurité routière et contribuer à sauver des vies humaines.

Comment fonctionne la 5G ?

Pour répondre aux nouvelles exigences de capacité et de latence, la 5G requiert de nouveaux composants technologiques :

• Nouvelle fréquence : pour atteindre des débits de données élevés, la 5G doit utiliser de nouvelles bandes de fréquence supérieures à 6 GHz : les bandes d'ondes centimétriques (de 6 à 30 GHz) et les bandes d'ondes millimétriques (> 30 GHz). La 5G sera également déployée dans des bandes de fréquence inférieures à 6 GHz. Les bandes basses fournissent la couverture, tandis que les bandes supérieures fournissent la capacité.
• Massive MIMO : le système MIMO (Multiple-Input and Multiple-Output) permet de multiplier la capacité d'une liaison radio à l'aide de plusieurs antennes d'émission et de réception. En revanche, avec la technologie Massive MIMO, le nombre d'antennes utilisé est particulièrement élevé (8, 16, 64, 128, etc.). Toutefois, cette méthode améliore l'efficacité spectrale et la couverture réseau.
• 5G NR (New radio) : nouvelle technologie d'accès radio 5G, la 5G NR a été développée par 3GPP pour le réseau mobile 5G. Cette technologie repose sur des principes de conception ultra plats, visant à réduire les signaux et la consommation d'énergie. La 5G NR a une structure de trame flexible permettant un multiplexage efficace de divers services 5G et une compatibilité directe pour les futurs services 5G.
• Open RAN : Open RAN est l'acronyme de Open Radio Access Network (réseau d'accès radio ouvert). Plus précisément, Open RAN est une évolution continue des architectures de réseau mobile qui permet aux fournisseurs de services d'utiliser des sous-composants non propriétaires de divers fournisseurs. Des unités de bande de base (BBU) et la tête radio à distance (RRH) sont désormais désagrégées en unités centralisées (CU), unités distribuées (DU) et unités radio (RU). Avec Open RAN, les nouvelles fonctions désagrégées peuvent également être virtualisées ou conteneurisées. L'alliance O-RAN va encore plus loin en s'assurant que les interfaces entre ces composants sont ouvertes et interopérables.
• 5 GC (Cœur de réseau 5G) : conçu conformément à la norme 3GPP, le 5GC présente une architecture basée sur les services (SBA). L'implémentation des fonctions de cœur réseau 5G s'appuie sur des principes natifs du cloud, notamment la séparation du plan utilisateur et des plans de contrôle, des fonctions réseau sans état, des interfaces ouvertes et des API. Les fonctions de base du réseau peuvent être facilement déployées, mises à jour et adaptées pour lancer de nouveaux services à moindre coût.
• Transport 5G : répondre à de nouveaux cas d'utilisation 5G tels que eMBB, URLLC ou mMTC nécessite un réseau de transport capable de gérer non seulement une augmentation considérable du trafic, mais également la grande diversité des caractéristiques du réseau pour chaque cas d'utilisation spécifique. Cela doit répondre aux besoins spécifiques d'équipements, de services et de nouveaux modèles économiques toujours plus nombreux. Pour renforcer la capacité, les réseaux de transport doivent pouvoir prendre en charge les technologies 25G, N x 25G dans la couche d'accès/de pré-agrégation, 100G, N x 100G dans la couche d'agrégation et jusqu'à 400G au cœur de l'environnement des fournisseurs de services. En outre, le réseau de transport doit respecter les exigences strictes de synchronisation pour prendre en charge une latence inférieure à 10 ms.
• Découpage du réseau : le découpage du réseau permet d'exécuter plusieurs réseaux logiques indépendants de bout en bout sur une infrastructure physique partagée. Chaque tranche peut fournir une qualité de service (QoS) spécifique pour un service ou une application et peut s'étendre sur plusieurs parties du réseau (réseau d'accès, réseau central et réseau de transport).
• Edge computing : grâce à l'Edge computing, les ressources de calcul, de stockage et de mise en réseau sont plus proches des abonnés et des utilisateurs finaux. Ce rapprochement permet d'améliorer les temps de réponse et d'économiser de la bande passante. L'Edge computing (également appelé Edge Cloud) peut être déployé sur des sites clients, notamment des entreprises ou des usines, et être géré ou hébergé par un fournisseur de services.
• Telco Cloud : en tant que plate-forme ouverte, le cloud opérateur permet aux fournisseurs d'éviter de dépendre d'un seul sous- traitant et de bénéficier d'un large écosystème de fonctions natives du cloud qui optimiseront l'infrastructure, amélioreront les opérations et accéléreront la vitesse de leurs services. Grâce à l'agilité et à la rapidité d'innovation du cloud opérateur, les fournisseurs de services peuvent proposer tout un éventail d'applications et de services qui dynamiseront leurs modèles économiques.
• Sécurité : avec la 5G, l'IoT, le découpage de réseau et l'Edge computing, de nouvelles surfaces d'attaque émergent. Les menaces peuvent venir de toutes parts, et leur volume, leur fréquence et leur sophistication sont décuplés. Si l'approche actuelle en matière de sécurité n'est pas renforcée, la sécurité de la 5G risque de devenir un goulot d'étranglement pour les performances. Les systèmes isolés et les interventions manuelles ont perdu toute efficacité. Pour prendre pleinement conscience des menaces, il est désormais indispensable d'appliquer une approche connectée, basée sur une perspective globale du réseau et de l'écosystème externe, pour adapter de manière dynamique et cohérente l'application des politiques de sécurité sur l'ensemble du réseau.
• Gestion et orchestration (MANO) : la 5G augmente considérablement le nombre d'équipements d'utilisateurs finaux, de nœuds et de services connectés sur le réseau. Il est impossible de gérer manuellement les opérations réseau en tenant compte de l'évolutivité et de la qualité requises. Le seul moyen pratique de faire face à l'ampleur et à la complexité des futurs réseaux cloud et 5G est d'automatiser les opérations, en prenant pleinement en charge les API ouvertes afin qu'elles fonctionnent dans des environnements multifournisseur et multicloud, en développer continuellement des connaissances grâce aux capacités d'IA et de ML.

Technologie de réseau 5G pionnière

La technologie 5G s'inscrit dans le cadre d'une révolution plus large, qui comprend des technologies cloud et d'automatisation, visant à offrir une plate-forme plus solide et durable aux fournisseurs de services. Juniper Networks estime que la 5G à elle seule ne suffit pas pour stimuler la transformation des activités des fournisseurs de services. Pour en saisir toute la valeur et en libérer tout le potentiel, les fournisseurs de services doivent donc considérer le cloud, la 5G et l'automatisation comme un tout. Ces innovations se complètent et, dans certains cas, s'imbriquent de façon totalement interdépendante.

Par exemple, pour exploiter les nombreux avantages de la 5G, une infrastructure doit se « cloudifier », que cela passe par un cloud opérateur et une infrastructure NFV, un Edge Cloud distribué, des fonctions virtualisées ou conteneurisées (VNF/CNF), ou encore désagrégées. Si le tandem 5G + cloud permet de faire un bond en avant en termes d'évolutivité, de performances et d'agilité, il engendre aussi une complexité opérationnelle que seule l'automatisation du réseau permet de surmonter.

La 5G et le cloud promettent de nouvelles expériences pour les consommateurs et les entreprises. Pour prospérer dans le paysage actuel des services 5G/multicloud, les fournisseurs de services ont besoin d'une stratégie qui simplifie le fonctionnement du réseau et offre des expériences client différenciées. Chez Juniper, nous appelons cela Experience-First Networking.

Pour les fournisseurs de services, notre approche axée sur l'expérience se concentre sur trois domaines de solution clés :

•    Structure de services IP évolutive pour un transport IP
efficace •    Approche axée sur le cloud pour simplifier le Cloud télécom et l'Edge Cloud
•    Services d'entreprise gérés pour des expériences de service assurées

Chacun de ces domaines de solution est étayé par nos garants de l'expérience :
•    La sécurité connectée protège les utilisateurs, les appareils, les applications et l'infrastructure
•    L'automatisation intelligente réduit la complexité pour une meilleure expérience client