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Tous les acteurs de l’industrie des télécoms attendent avec impatience le lancement de la 5G. Cette technologie devrait permettre aux consommateurs d’utiliser tout type d’applications et de services, indépendamment des caractéristiques de la bande passante, de façon ultra-pratique et sans difficultés. Elle devrait leur offrir une qualité d’expérience unique partout et à tout moment. Le succès de la 5G sera mesuré par son impact matériel et humain sur les abonnés et par sa capacité à répondre aux attentes et besoins de plus en plus exigeants du marché. Toutefois, le chemin pour atteindre le « paradis » de la 5G reste long et parsemé d’obstacles qu’il faudra surmonter pour en profiter au maximum.

En matière de 5G, il n’est pas tout simplement question de vitesse. Selon les experts, la 5G devrait combler les lacunes de la 4G, donc s’occuper de ce que cette dernière a été incapable de faire. Par exemple, elle n’a pas été suffisante pour répondre à tous les besoins de l'Internet des objets et à la bonne couverture des territoires. Elle n’a également pas été assez efficace en termes d’économie d’énergie. Plusieurs opérateurs cherchent actuellement à développer une 5G capable de gérer à la fois le très bas et le très haut débit, de fournir autant que possible la même qualité de service partout, comme l'Internet fixe, et d’être plus efficace du point de vue énergétique. Il s’agit donc de fournir la meilleure expérience possible aux clients.

Même si certains opérateurs tentent d'atteindre des débits de 10 Gb/s, donc 100 fois supérieurs à ceux de la 3G, l’important n’est pas de battre des records de vitesse lorsque l’utilisateur se trouve juste à côté del’antenne. L’essentiel serait plutôt de fournir un débit de 100 Mb/s sur tout le territoire.

Qui sera concerné ?

Les acteurs habituels du domaine des télécoms ne seront pas les seuls à être directement concernés par la 5G. Les médias préfèreront certainement une bande passante assez large pour pouvoir diffuser des films à très haute résolution. Par contre, les entreprises s’occupant de l’Internet des objets seront plutôt tentées par une 5G qui permette à leurs capteurs de fonctionner sur les batteries existantes. Leur souci principal sera donc que la 5G ne consomme pas trop d’électricité. Pour leur part, les développeurs de jeux en ligne voudront que le temps de latence soit le plus court possible, afin de satisfaire les joueurs et  leur fournir la meilleure expérience de jeu.

Les entreprises du secteur technologique et fabricants d’appareils mobiles tels que LG, Samsung, Apple, Huawei et autres seront également très intéressés par la 5G. Cette nouvelle technologie devrait être conçue de telle façon qu’elle leur permette de vendre un plus grand nombre d’appareils mobiles et d’objets connectés de tout genre. La 5G représentera donc pour ces acteurs une nouvelle source de revenus.

Quelles sont les difficultés ?

Mais, malgré tous ces bénéfices, il paraît que l’expérience 5G posera plusieurs défis aux opérateurs. La transition de la génération existante vers la nouvelle technologie nécessite une reconfiguration complète en termes de gestion et de monétisation des réseaux.

Les réseaux 5G devront être assez agiles et flexibles pour pouvoir suivre le rythme de plus en plus rapide du mode de vie des consommateurs, leur soif de vitesse et de transactions commerciales directes, ainsi que leur besoin d’une expérience irréprochable. Les réseaux que nous possédons actuellement ne seront pas capables de répondre à ces attentes. S’ils souhaitent remporter un franc succès, les opérateurs devraient mobiliser le réseau au service de chaque abonné et connaître instantanément de quel type d’expérience il jouit, ainsi que ce qu’il demande du réseau et des services disponibles. Ils devraient également pouvoir facilement identifier, localiser et réagir aux problèmes dès qu’ils se produisent. Cela est impossible dans presque la majorité des réseaux actuels.

D’autre part, le trafic qui traverse les réseaux mobiles continue à croître de façon exponentielle, sachant que les applications sont de plus en plus diversifiées et que la densité des réseaux augmente à son tour. Les opérateurs investissent toujours dans les nouvelles technologies pour fournir les plus larges autoroutes de données qui seront capables de transporter cet immense trafic en un temps idéal. Comme sur les vraies autoroutes, les paquets de données peuvent uniquement circuler à la même vitesse que ceux qui les devancent. Ainsi, plus le nombre de paquets est grand, plus le risque de formation de bouchons et de crashs est élevé.

L’architecture traditionnelle des réseaux fait empirer ces bouchons. De nos jours, tout le trafic du réseau est déversé par les mêmes passerelles au niveau du réseau central de paquets évolués (ou Evolved Packet Network, EPC). Il s’agit de la « salle de contrôle » centrale où tout le trafic subit un contrôle de qualité, une gestion de la mobilité et une inspection des menaces de sécurité. C’est aussi à ce niveau qu’il est possible de déterminer si les politiques des abonnés sont bien respectées. Ces fonctions sont fondamentales pour la fourniture de tous les services mobiles mais menacent également le lancement de la 5G tel que nous l’imaginons.

Sachant que les paramètres de commande et de contrôle des autoroutes  de données mobiles doivent actuellement passer par l’EPC, il est important que les nouvelles architectures de la 5G permettent aux nœuds du réseau (les antennes-relais par exemple) de pouvoir communiquer également entre eux sans obligatoirement avoir recours à l’EPC. Il s’agit du premier pas vers la décentralisation des réseaux qui mènera à l’optimisation de la performance et des services.

Suite au déploiement de la 5G, plus les réseaux seront complexes à gérer et à optimiser, plus les différences entre les opérateurs seront visibles. Ceux dont les réseaux ne seront pas assez rapides ou ne répondront pas aux besoins des consommateurs souffriront d’une mauvaise qualité d’expérience, contrairement à ceux qui auront construit un réseau 5G agile et adaptable. Le temps de latence est un très simple exemple. Aujourd’hui, il est considéré comme un inconvénient ou une source d’ennuis pour l’utilisateur. Toutefois, les répercussions du temps de latence sur le monde de la 5G seront bien pires. Imaginez-vous quel type de dommages et de dégâts pourrait encourir une voiture connectée si jamais le temps de latence était trop long. Qu’en est-il aussi des malades surveillés à distance ?

Quelle est la solution ?

Le trafic du réseau passe obligatoirement par l’EPC, parce qu’il est très important pour les opérateurs de pouvoir communiquer entre eux de façon efficace, de maintenir une certaine visibilité centrale et de contrôler le contenu et les services. Mais, l’EPC est construit à l’aide de matériel informatique et de machines qu’il est impossible de distribuer à travers le réseau. Même si tout le trafic traverse ce réseau central, la grande majorité des problèmes relatifs à la qualité d’expérience se produisent au niveau du réseau dorsal et des réseaux d’accès radio (RAN).

Il faudra donc se concentrer sur la fourniture d’une surveillance de la performance du réseau (notamment la qualité des services) et de la qualité d’expérience en temps réel pour chaque application, lieu et utilisateur, afin d’obtenir des réseaux mobiles virtualisés compétitifs. Cette visibilité au niveau des nœuds du réseau, accompagnée d’une analytique rapide du contexte de l’utilisateur, des politiques, de la sécurité et de la performance du réseau, permettra aux opérateurs d’optimiser l’expérience des clients, malgré les conditions instables et sans constamment avoir recours à l’EPC en augmentant le temps de latence.

Pour se débarrasser des bouchons et réduire le temps de latence, il est important de répartir des instruments virtualisés à travers l’EPC, les voies de transport, le réseau dorsal et les couches de réseaux d’accès radio. Les instruments virtualisés soutiennent la répartition du contrôle du réseau et les fonctions virtualisées hébergées au niveau du Cloud, afin de rapprocher le réseau de l’utilisateur. Cette méthode permettra de surmonter les limites de la surveillance traditionnelle qui dépend de la position géographique, de machines chères et inflexibles et de l’évolutivité.

Cette architecture révolutionnaire compte sur une grande quantité de données hébergées au niveau du Cloud. Les politiques pourront être envoyées à la demande aux nœuds de services à travers les couches du réseau, assurant ainsi une chaîne de services de bonne qualité entre l’antenne-relais et l’appareil de l’utilisateur. Cela signifie que les fonctions et problèmes locaux pourront être relégués à un contrôle local dans le but de réduire le nombre de transactions envoyées à l’EPC. Ainsi, les voies du réseau et le temps de latence seront optimisés, le trafic sera localisé et la capacité du réseau sera disponible autant que nous en aurons besoin. Pour réussir le lancement de la 5G, il sera donc nécessaire de privilégier avant tout la qualité d’expérience.

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