Im letzten Blogbeitrag haben wir Ihnen gezeigt, welch großes Potenzial im neuen Mobilfunkstandard 5G steckt. Diese Revolution fordert von Kommunikationsdienstleistern Investitionen in eine virtualisierte und cloudbasierte Infrastruktur. VMware unterstützt diese Transformation zur 5G-fähigen NFV-Infrastruktur.
Mehr Verlässlichkeit, Flexibilität und Skalierbarkeit – das sind die Kernziele für den kommenden Mobilfunkstandard 5G. Doch erst ein Blick auf die technischen Leistungsparameter zeigt den gewaltigen Fortschritt im Vergleich zu LTE/4G: Bis zu 100-fach schneller, 1000-fach höhere Kapazität, extrem geringe Latenzzeiten und ein sehr niedriger Energieverbrauch. Mit diesen Eckdaten konkurriert der Mobilfunk in Sachen Leistung nicht nur mit dem kabelgebundenen Netz, die höhere Flexibilität und die Vielzahl an Anwendungsmöglichkeiten bringt ihn sogar in die Pole-Position.
Neuer Standard, neue Anforderungen
Die großen Vorteile, die 5G bieten wird, können aber nur dann voll ausgenutzt werden, wenn die Telekommunikationsanbieter ihre Hausaufgaben machen. Dazu gehört zum einen der Ausbau der Sende-Infrastruktur, denn Löcher im Mobilfunknetz werden auch durch 5G nicht gestopft. Für den erfolgreichen Betrieb von 5G-Netzen muss aber auch die systemseitige Infrastruktur modernisiert werden. 5G erfordert eine softwaregesteuerte Architektur und ein umfassendes Konzept zur Virtualisierung einzelner Netzwerkfunktionen.
Diese programmierbare Netzwerkinfrastruktur wird auch als Network Functions Virtualization (NFV) bezeichnet. Sie ist die Basis für die Entwicklung komplexer Anwendungen, die auf virtualisierte Netzwerkfunktionen zurückgreifen. Network-Services wie Router, Firewalls oder Load Balancer werden mit dem NFV-Konzept nicht mehr über proprietäre und dezidierte Hardware zur Verfügung gestellt, sondern werden stattdessen als separate Komponenten auf virtuellen Maschinen (VM) gehostet.
Interessant ist NFV für die Telekommunikationsanbieter auch deshalb, weil sich mehrere virtualisierte Netzwerkfunktionen zu Funktionsblöcken verknüpfen lassen. Das macht den Weg frei für hochgradig skalierbare Managed Services in der Cloud und damit neuen Geschäftsmodellen.
Network Slicing: Parallele Netze für unterschiedliche Anforderungen
Die zunehmende Vernetzung der Märkte, Branchen und Industrien erfordert ein hohes Maß an Flexibilität der Netzinfrastruktur. Beim LTE-Standard ging es noch vorrangig um die Vernetzung der Endgeräte von Konsumenten. Künftig wird 5G aber auch die Vernetzung von Maschinen, Fahrzeugen, Logistikkomponenten und Produktionsanlagen übernehmen. Die verschiedenen Anwendungsfälle bringen alle unterschiedliche Anforderungen mit sich. Ein hoch-automatisiert fahrendes Auto benötigt zum Beispiel eine sehr sichere, permanente Verbindung zum Netz, um sich jederzeit mit anderen Fahrzeugen austauschen zu können. Ein IoT-Kühlschrank dagegen benötigt deutlich weniger Netzleistung. Eine Smart Factory hat wiederum andere Anforderungen als ein Smart Home, usw.
5G reagiert auf diese unterschiedlichen Anforderungen mit Network Slicing. Damit wird es Telekommunikationsanbietern ermöglicht, ihre Infrastruktur in kleinen Teilen bereitzustellen. Es gibt dann nicht mehr das eine Netz, sondern viele kleine, parallele Netzwerke, die auf Abruf die spezifischen Anforderungen der Anwendung erfüllen. Jeder bekommt genau das Netz, das er benötigt.
Hohe Anpassungsfähigkeit
Neue Technologien wie Virtualisierung, Netzwerkprogrammierbarkeit und Network Slicing ermöglichen die Anpassung von Netzwerken an die Anforderungen der jeweiligen Anwendung. Service-Provider können somit auch selbst neue Produkte und Dienstleistungen entwickeln und schnell auf den Markt bringen und danach jederzeit anpassen. Möglich wird dies durch eine 5G-fähige NFV-Infrastruktur, bei der mehrere virtuelle Netzwerke auf einer gemeinsamen physischen Infrastruktur laufen. Werden neue Anforderungen an die Netzwerkeigenschaften gestellt, kann der Kommunikationsanbieter diese schnell und ohne Netzabschaltungen implementieren.
Digitale Transformation in Richtung Vollautomatisierung
5G wird ohne Zweifel massive Veränderungen mit sich bringen und die nächste Stufe der digitalen Transformation hin zur Vollautomatisierung zünden. Selbstfahrende Autos, smarte Fabriken, dezentrale Energiesysteme und Remote Health sind dann keine Utopie mehr, sondern technisch möglich. Die Telekommunikationsanbieter werden dafür der entscheidende Treiber sein, wenn sie ihre Hausaufgaben erledigen.
Mehr Informationen über 5G und den Anforderungen für Provider finden Sie in einem Whitepaper, das VMware gemeinsam mit Telia erstellt hat.
Wie VMware die Transformation zur 5G-fähigen NFV-Infrastruktur unterstützt, lesen Sie im dritten und abschließenden Teil.
Die Grundlagen von 5G lesen Sie in unserem ersten Teil.
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