Retour en arrière pour un nouveau regard sur la 5G Edge
Edge computing est certainement l'un des sujets les plus brûlants au sein de l'industrie des télécommunications aujourd'hui. Cependant, la définition exacte de « l'edge » et la durée de la transition vers les « réseaux basés sur l'edge » sont des sujets tout aussi vivement débattus. Un article récent d'Iain Morris, Nobody has the foggiest about the edge, a bien abordé le sujet et soulevé de nombreuses questions intéressantes liées aux réseaux edge, cloud et fog. Dans cet article, Iain évoque l'état du cloud computing/fog computing, ce qui a suscité une réflexion plus approfondie sur l'impact de cette tendance sur l'infrastructure réseau existante. Pour ce faire, nous devons prendre un peu de recul et évaluer rapidement l'état de la normalisation 5G et l'impact du passage à la 5G sur l'infrastructure réseau existante. Les trois premières spécifications 5G du 3GPP, R15 (décembre 2018), R16 (juin 2020) et R17 (septembre 2022), sont désormais presque terminées. Cela représente une énorme quantité de travail de la part de l'équipe 3GPP. Ne se reposant pas sur ses lauriers, le 3GPP a déjà commencé à travailler sur la prochaine série de versions qui nous apporteront la 5G-Advanced à partir de 2024. Ces dates sont, bien sûr, les dates de sortie des spécifications, et il faut généralement environ 18 mois ou plus avant que la fonctionnalité spécifiée ne soit disponible dans les produits de réseau commercialisés.
Déploiements NSA vs. SA
Une première version de R15 fin 2017 nous a fourni la spécification initiale 5G non autonome (NSA) que la majorité des déploiements 5G utilisent encore aujourd'hui. Ce n'est pas un commentaire désobligeant ; l'impact du passage de cette première version NSA au déploiement complet de R15 autonome (SA) est énorme. Pour mettre cela en contexte, la Global mobile Suppliers Association (GSA), à ne pas confondre avec la GSMA qui organise le MWC, déclare qu'en mai 2022, 214 opérateurs dans 85 pays et territoires avaient lancé un ou plusieurs services 5G conformes au 3GPP. Parmi ceux-ci, seuls 28 opérateurs (13 %) avaient déployé ou lancé la 5G SA. Beaucoup d’autres en sont aux premiers stades des déploiements initiaux de la NSA 5G ou des mises à niveau du réseau SA, mais cela nous donne un bon aperçu de la situation actuelle du secteur.
Ainsi, les opérateurs utilisent encore principalement la spécification initiale R15 NSA, ce qui signifie un nouveau RAN, de nouveaux combinés et parfois un nouveau spectre. En règle générale, ces réseaux utilisent toujours le cœur 4G existant (EPC) et le réseau de transport optique existant. La plupart des services 5G actuels sont donc essentiellement des services 4G plus rapides uniquement. Cela ne signifie pas que rien ne se passe au sein des réseaux de transport pour se préparer à la R15 SA et aux versions ultérieures. Les opérateurs mettent rapidement à niveau la capacité de ces réseaux de transport, jetant les bases du passage à l’architecture xHaul et améliorant les performances du réseau dans des domaines tels que la synchronisation et la distribution temporelle. Tout cela doit se produire avant que les opérateurs puissent lancer ces premiers services qui vont au-delà de la « 4G plus rapide ».
Migration vers « The Edge »
Pour de nombreux opérateurs, la migration vers l’informatique de pointe fait partie de cette mise à niveau plus large de l’infrastructure du réseau 5G qui est en cours. Dans l’ensemble, ce cycle de mise à niveau est un peu comme la métaphore du retournement d’un pétrolier – c’est un processus très lent et complexe. De nombreux composants doivent être assemblés à l’unisson et d’une manière qui ne fasse pas sauter la banque. Cela comprend les mises à niveau du RAN et des composants de base, les mises à niveau du réseau de transport optique sous-jacent que j’ai mentionnées ci-dessus, de nouvelles ressources de calcul de pointe et la disponibilité d’emplacements physiques avec suffisamment d’espace libre et d’énergie pour héberger l’équipement supplémentaire.
Cela met en évidence l’un des plus grands défis que nous entendons de la part des opérateurs de réseau lorsqu’ils déploient des mises à niveau 5G – la disponibilité de l’espace et de l’énergie. Les réseaux mobiles Greenfield sont rares, de sorte que presque toutes les mises à niveau du réseau sont nécessaires pour s'adapter aux équipements et infrastructures existants, et ces ressources sont souvent rares.
Parfois, l'espace et la puissance sont principalement des considérations environnementales et économiques, qui sont extrêmement importantes pour l'avenir de la planète et les cordons de la bourse de l'opérateur réseau. Mais dans de nombreux cas, nous constatons qu'il existe également un véritable défi pour simplement ajouter du nouveau matériel de réseau optique DWDM aux réseaux existants en raison de limitations d'espace et/ou de puissance. C'est particulièrement le cas lorsque la mise à niveau est proche de la périphérie du réseau. Par exemple, de nombreux nœuds d'accès sont presque pleins, de sorte que la mise à niveau DWDM doit avoir un impact minimal ou nul sur les besoins en espace et en puissance. Le déploiement d'optiques enfichables DWDM auto-réglables, comme les enfichables Auto-Lambda d'Infinera, directement dans l'équipement hôte tiers est l'un des outils disponibles pour résoudre ce problème.
Cas difficiles
Certains autres cas sont encore plus difficiles. Comment les opérateurs peuvent-ils adapter leurs réseaux à la capacité supérieure requise par la 5G et ajouter de nouvelles ressources de calcul de pointe de manière économique si ces emplacements sont déjà presque pleins ? Ils devront mettre à niveau le réseau et supprimer du matériel supplémentaire pour libérer de l'espace et de l'énergie pour les nouvelles ressources de calcul de pointe. De nouvelles architectures de réseau optique comme l'optique XR point à multipoint de l'Open XR Forum deviennent disponibles et peuvent relever ce défi en supprimant le besoin de dispositifs d'agrégation et de commutation intermédiaires et en offrant la possibilité de monter des émetteurs-récepteurs DWDM directement dans le matériel de calcul de pointe. Mais tant que ces derniers ne seront pas activement déployés, certaines de ces transitions de réseau plus difficiles seront difficiles à réaliser.
Pour revenir à la métaphore du retournement d'un superpétrolier, le passage au calcul de pointe a commencé, mais il faudra du temps avant que nous ayons complètement basculé à tribord et que les réseaux et services basés sur le calcul de pointe deviennent très visibles pour les utilisateurs finaux. Le timonier a fermement tourné la roue et la salle des machines travaille frénétiquement au virage. De retour dans le monde réel, de nombreux fournisseurs de RAN proposent des DU/CU virtualisés et des logiciels de base via l'infrastructure du centre de données des opérateurs de cloud. Les réseaux optiques sont mis à niveau pour prendre en charge ces nouvelles capacités, et de nouvelles innovations offrent le potentiel d'optimiser davantage cela et de répondre réellement au défi du calcul de pointe dans les environnements à espace et à puissance restreints. Cela arrivera. Nous y arriverons, où que ce soit. Mais cela prendra un peu de temps.
Sources : https://www.lightreading.com/the-edge/stepping-back-for-fresh-look-at-5g-edge/a/d-id/779332