1. Виртуализированная архитектура 5G

Мобильные технологии прочно вошли в нашу жизнь и продолжают укреплять свои позиции. Сети мобильной связи - это сети операторов, обеспечивающие голосовую связи и выход в интерне с одной стороны, а с другой стороны - многообразный спектр гаджетов, датчиков и умных устройств: от смарт-трекеров в настоящем до умных кофеварок, автомобилей и целых городов в скором будущем.

Согласно правилу 10 лет, каждое десятилетие сменяется поколение мобильной связи. Но даже один стандарт в рамках 10 лет не стоит на месте. Например, четвертое поколение классифицируют на технологии LTE, LTE-A; WiMAX; 4, 5G и другие. Если опираться на правило, для господства 4G есть еще около трех-четырех лет. В то же время, все чаще появляется информация о инновациях для сетей 5G и тестировании pre-5G сетей. От некоторых вендоров и операторов поступают амбициозные заявления развернуть их в течение 2018-2020 гг.

На сегодняшний день официальные стандарты 5G не сформированы. Передовые игроки мирового телекоммуникационного рынка, среди которых Qualcomm, Huawei, Ericsson, Verizon, AT&T, Nokia и другие, предлагают свои концепции будущих сетей, тестируя их прототипы.

Ключевой особенностью каждого поколения, о которой заявляют в первую очередь, является скорость передачи данных. Однако это не единственная характеристика. С учетом развития Интернета вещей и, как следствие, увеличения количества подключенных устройств, а также с постоянно возрастающим объемом потребляемого трафика определены следующие требования к пятому поколению:

· Пропускная способность сети свыше 10 Гбит/сек.

· Поддержка одновременного подключения до 100 млн. устройств/км^2.

· Задержка передачи данных не более 1 мс.

· Распределение между различными услугами необходимого частотного ресурса.

Эффективной технологией, которая позволит сократить объем операторского оборудования и упростить обслуживание инфраструктуры, может стать программно-конфигурированная сеть SDN (Software-Defined Networks). SDN способствует цифровой трансформации компаний и переводу сервисов на облачные технологии. Фундаментальный принцип работы Software-Defined Networks - это дистанционное управление сетью и устройствами передачи данных, т.е. программно.

В свою очередь предполагается, что виртуализация сетевых функций NVF (Network Functions Virtualization) позволит виртуализировать различные функции многих сетевых элементов операторов мобильной связи, а также реализовать «сеть по запросу». Т.е. обрабатываться и хранится данные будут в виртуальной среде ("в облаке"). За классическим оборудованием останется функция передачи пользовательского трафика. Такой подход к организации сетей пятого поколения отвечает прослеживающимся тенденциям беспроводной связи, а именно конвергентности. Конвергентность предполагает интеграцию обособленных объектов сети в единый вычислительный комплекс. Это в том числе важно и для «умных» устройств в целях обмена информацией в режиме онлайн.

Для организации определенного участка сети операторы применяют уже проработанные решения с набором необходимых параметров и конкретным оборудованием. Виртуализация 5G и сети «по запросу» позволит заранее организовать серверы и DATA-центры для операторов, т.е. предоставит для них «коробочное» решение, значительно сократив временные и финансовые издержки на внедрение новых услуг.

Относительно сетевой архитектуры в пятом поколении выделяют три «облачных» кита, обеспечивающих его работу. Перспективы развития связи 5G. Олейникова А.В., Нуртай М.Д., Шманов Н.М. Современные материалы, техника и технологии. 2015. № 2 (2). С. 233-235.