La révolution autonome 5G a officiellement commencé

Ce point de vue de l’industrie a été rédigé par Anil Kollipara, vice-président de la gestion des produits chez Spirent Communications.

Vérifiez les chiffres, et l’adoption du réseau 5G semble être absolument en plein essor. Selon GSMA Intelligence, il y avait 1,6 milliard de connexions 5G dans le monde fin 2023. Au total, plus de 261 opérateurs proposaient des services 5G commerciaux en février 2024, ce qui représente le déploiement de nouvelle génération de réseau le plus rapide jamais réalisé. Bien sûr, Déambulations télécoms les lecteurs savent que ces chiffres nécessitent un astérisque. La grande majorité représente la phase initiale non autonome de la 5G, utilisant des radios 5G dotées de cœurs 4G/LTE existants.

Les chiffres de la 5G autonome (5G SA) – la deuxième phase la plus révolutionnaire des réseaux 5G, utilisant des architectures cloud natives pilotées par logiciel, du RAN au cœur – semblent moins impressionnants, du moins en apparence. Début 2024, il n’existait que 51 réseaux 5G SA actifs. Mais ce serait une erreur de croire que ces premiers chiffres disent tout.

La raison pour laquelle les opérateurs ont adopté une approche de déploiement progressif était qu’ils savaient que la 5G SA serait une solution plus lourde, impliquant des changements techniques et opérationnels bien plus importants. Les prestataires de services ont en fait réalisé des progrès majeurs dans cette transition. C’est juste qu’une grande partie de ces efforts se déroule en coulisses.

Dans notre rôle de test et de validation pour les fournisseurs de services, les fabricants d’équipements de réseau (NEM), les fabricants d’appareils et autres, nous avons tendance à avoir un avant-goût des attractions télécoms à venir. Sur la base de centaines d’engagements avec des fournisseurs de services et d’autres acteurs du secteur au cours de l’année dernière, la révolution 5G SA a déjà commencé. Le reste du monde est sur le point de constater jusqu’où la 5G a évolué.

Le long chemin vers la 5G autonome

La 5G est arrivée avec beaucoup de buzz autour de nouvelles capacités révolutionnaires. Cette nouvelle génération de réseaux apporterait des débits de données plus élevés et des réseaux plus efficaces, mais ce n’était qu’un début. Avec le découpage du réseau, la latence ultra-faible, les capacités de l’Internet des objets (IoT) à grande échelle et bien plus encore, la 5G promettait de révolutionner les modèles commerciaux des télécommunications. Cependant, jusqu’à présent, la plupart des clients des fournisseurs de services n’ont pas encore vu ces innovations 5G.

Pourquoi la révolution dure-t-elle si longtemps ? La principale raison est la complexité. Le passage à des architectures cloud natives ouvertes, pilotées par logiciel, représente un changement massif par rapport aux réseaux et opérations de télécommunications traditionnels. L’architecture désagrégée et distribuée de 5G SA transforme les réseaux de télécommunications d’infrastructures largement prévisibles basées sur des appareils en un assortiment vertigineux d’éléments logiciels virtualisés et conteneurisés qui changent constamment.

Cette transition est essentielle pour rendre les réseaux de télécommunications aussi agiles et adaptables que les autres environnements cloud modernes, mais cela prendrait toujours du temps. Aujourd’hui, les fournisseurs de services du monde entier commencent à adopter ces nouveaux environnements et constatent des résultats impressionnants. Les opérateurs déployant 5G Core (5GC) signalent des économies d’énergie de 72 %, des améliorations de la latence de 20 % et des déploiements de services 60 % plus rapides. Ce sont d’énormes améliorations, et ce n’est qu’un début.

Nouveaux cas d’utilisation, nouvelles opportunités

La plus grande valeur de la 5G SA viendra de sa capacité à prendre en charge de nouveaux cas d’utilisation grand public et entreprises qui exigent un débit garanti plus élevé, une latence plus faible et plus cohérente, ainsi que d’autres exigences que seuls les fournisseurs de services peuvent satisfaire. Au total, Bain & Company prévoit un marché de 400 milliards de dollars pour les nouveaux services 5G.

Pour les consommateurs, le débit et la latence de la 5G SA ouvrent la porte à un large éventail de nouveaux cas d’utilisation générateurs de revenus (figure 1). Il s’agit notamment de la croissance rapide de l’accès sans fil fixe (FWA), du streaming vidéo ultra haute définition (4K/8K) et des jeux en nuage (que Bain & Company prévoit représenter un marché de 12 milliards de dollars d’ici 2026).

Figure 1. Nouveaux cas d’utilisation grand public de la 5G SA

Aussi passionnantes que soient les possibilités offertes aux consommateurs, elles sont éclipsées par les nouveaux cas d’utilisation potentiels pour les entreprises. Avec la capacité de répondre à des exigences strictes en matière de latence et de débit pour les applications en temps réel dans le cadre d’accords de niveau de service (SLA), les fournisseurs de services peuvent contribuer à déclencher une automatisation commerciale et une transformation numérique sans précédent. Ces changements couvriront plusieurs secteurs avec une large empreinte technologique opérationnelle (OT), ainsi que la finance, les transports et autres. Bain & Company prévoit que le secteur manufacturier générera à lui seul plus de 113 milliards de dollars de revenus liés à la 5G d’ici 2026, et que l’énergie et les services publics pourraient générer 86 milliards de dollars supplémentaires d’ici 2030.

Étapes vers le succès de la 5G

Avant que les fournisseurs de services puissent commencer à exploiter ces cas d’utilisation, ils ont bien sûr besoin d’environnements 5G SA réellement prêts à les prendre en charge. Compte tenu de la nature hautement dynamique des architectures 5G SA et du fait que la plupart feront appel à plusieurs fournisseurs, une intégration et des tests efficaces deviennent absolument essentiels. Cela peut également sembler une tâche ardue pour les opérateurs habitués aux solutions héritées monolithiques pré-intégrées par un fournisseur.

Dans le cadre de notre travail avec les clients déployant la 5G SA, nous avons identifié cinq étapes clés du parcours :

• Validez la conformité 3GPP : Le processus commence par s’assurer que tous les nœuds et interfaces sont conformes aux spécifications 3GPP. Cela représente un processus plus complexe que les générations de réseaux précédentes, car il implique généralement plusieurs fournisseurs et beaucoup plus d’éléments architecturaux. Les tests de conformité doivent inclure tous les appareils et systèmes, à la fois isolément et en combinaison. Ces tests doivent couvrir toutes les fonctionnalités du réseau et les cas d’utilisation qui seront utilisés en production, tels que l’itinérance, les transferts intra et inter-technologiques, le découpage, les transferts de réseaux non terrestres (NTN), etc.
• Validez la capacité et les performances : Ensuite, les fournisseurs de services ou leurs partenaires de test doivent valider les performances et la capacité de la 5G dans diverses conditions réelles et charges de trafic émulées. Cela devrait inclure la validation des performances du réseau en termes de latences attendues, de débit, de performances vidéo, etc., pour tous les cas d’utilisation majeurs. Et ces tests doivent couvrir les composants isolés, les tests de contiguïté et les tests de bout en bout pour garantir que toutes les pièces fonctionnent ensemble comme un système unique.
• Validez l’efficacité de la sécurité : La 5G SA augmente l’exposition à la sécurité, simplement parce que ses nombreux éléments créent davantage de cibles potentielles d’attaque. Les fournisseurs de services doivent émuler différents types d’attaques (man-in-the-middle, torpedo, détournement, tempêtes de signalisation par déni de service distribué (DDoS), etc.) pour valider que le réseau répond comme il se doit. Ces tests doivent utiliser des cas de tests de sécurité basés sur des normes, tels que les spécifications d’assurance de sécurité (SCAS) du 3GPP, pour garantir que tous les éléments utilisent une autorisation et une protection appropriées.
• Valider la résilience 5G CNF : Les fonctions de réseau conteneurisé (CNF) multifournisseurs dans 5GC peuvent présenter un large éventail de variations et d’interdépendances, ce qui rend leur comportement difficile à prédire. Pour prendre en charge les SLA, les fournisseurs de services doivent valider que tous les composants fonctionnent ensemble de manière efficace et résiliente dans diverses conditions et charges de trafic.
• Testez en continu tout au long du cycle de vie : Compte tenu de la nature dynamique et désagrégée de la 5G SA, avec potentiellement des dizaines de mises à jour logicielles multi-fournisseurs arrivant sur divers éléments chaque semaine, les tests ne peuvent pas être un événement ponctuel. Les fournisseurs de services doivent adopter une approche de test continu pour valider la sécurité et les performances. Idéalement, ces tests devraient être automatisés et intégrés au processus de chaque modification du réseau.

Regarder vers l’avant

L’industrie des télécommunications a toujours su que la 5G SA présentait un énorme potentiel. Désormais, les fournisseurs de services et leurs clients sont enfin prêts à en tirer parti dans des déploiements et des cas d’utilisation réels. Cette révolution apportera des changements importants et, inévitablement, quelques obstacles sur la route. En mettant en œuvre des tests continus automatisés et indépendants du fournisseur, les fournisseurs de services peuvent se positionner pour réussir.

Pour plus de détails sur la manière dont les fournisseurs de services déploient avec succès la 5G SA, téléchargez notre eBook, Unleashing 5G.

Anil Kollipara est vice-président de la gestion des produits chez Spirent. Il possède une vaste expérience dans l’industrie du sans fil et des télécommunications et a fait ses preuves dans la création de produits de pointe en matière de tests en laboratoire, d’assurance de service et de planification de réseau. Les domaines d’expertise comprennent les tests et mesures, l’assurance de service et l’analyse prédictive et prescriptive dans les réseaux sans fil (3G, LTE, 5G, Open RAN, VoLTE, VoWi-Fi).

Avant de rejoindre Spirent, Anil a travaillé pour des entreprises leaders du secteur telles que Netscout, Danaher, Dell et Cerion. Il est titulaire d’un BE de l’Université de Mumbai, d’un MSEE de l’Université du Texas à Arlington et d’un MBA de la Booth School of Business de l’Université de Chicago. Anil détient quatre brevets liés à la caractérisation et à la mesure de l’expérience des abonnés dans les réseaux de télécommunications.

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