Поставщики услуг во всех отраслях сталкиваются с проблемой спроса на сети с высокой пропускной способностью и низкой задержкой в развертывании 5G для поддержки современных интеллектуальных инфраструктур, требования к пропускной способности которых огромны и растут в геометрической прогрессии. Проекты «умных городов» стали новым стандартом, к которому стремятся многие страны. Управление дорожным движением в режиме реального времени, коммунальные услуги на базе Интернета вещей, улучшенная мобильная широкополосная связь для городских центров и услуги телемедицины побуждают поставщиков услуг модернизировать свою инфраструктуру, удовлетворить растущие потребности в пропускной способности и изменить способы обработки данных.
Одним из архитектурных изменений, произошедших в среде поставщиков услуг, является развертывание узлов Multi-Access Edge computing (MEC) на границе сети 5G для сокращения задержек и обработки огромных объемов данных, генерируемых устройствами 5G (например, датчиками IoT, автономными транспортными средствами, приложениями AR/VR). Эта архитектура обеспечивает вычислительные ресурсы ближе к источнику трафика для более быстрой обработки и низкой задержки, гарантируя эффективную и высокоскоростную обработку данных.
Однако обеспечение безопасности этих узлов MEC стало одной из основных задач для поставщиков услуг при одновременном обеспечении высокой производительности и соблюдении соглашений об уровне обслуживания (SLA). Высокоскоростной трафик большого объема, генерируемый этими интеллектуальными системами, часто перегружает традиционные инструменты мониторинга, оставляя критические пробелы в видимости инфраструктуры и нарушая цепочку непрерывного мониторинга показателей безопасности и производительности в сотовой сети 5G.
Некоторые системы безопасности также сталкиваются с проблемами эффективной обработки необработанных данных 5G, что приводит к появлению множества неизвестных факторов в системах мониторинга и обнаружения. Данные либо классифицируются как неизвестные, и их приходится классифицировать вручную, либо просто отбрасываются, что приводит к потере важной информации, которая может указывать на угрозу безопасности или иметь другие серьезные последствия для работы.
Еще одна проблема, которая часто вызывает беспокойство в этих высоконагруженных MEC-узлах, – это время простоя, вызванное сбоем инструмента или процессом обновления. Поскольку эти пограничные узлы MEC должны работать с коэффициентом доступности 99,99%, любой сбой в работе инструмента вызывает критическую тревогу, которая значительно влияет на данные и доступность. Операторы должны обеспечить минимальные перебои в работе во время установки, обновления или любого сбоя инструмента.
Однако интеграция интеллектуального решения для обеспечения видимости в узлы MEC может стать надежным и отказоустойчивым вариантом управления высоким трафиком без ущерба для мониторинга, безопасности и производительности.
Создание стека безопасности и мониторинга на базе инфраструктуры видимости обеспечивает эффективность, отказоустойчивость и масштабируемость при высоких скоростях. Например, сетевой пакетный брокер (NPB) может использоваться для агрегирования трафика перед его пересылкой на несколько нижестоящих инструментов. NPB агрегирует трафик от нескольких пограничных узлов 5G (например, малых сот, базовых станций) в централизованный поток, отфильтровывая нерелевантные данные (например, некритический трафик IoT), чтобы снизить нагрузку на нижестоящие инструменты.
Это гарантирует, что только релевантный трафик (например, события безопасности, метрики QoS) попадает в системы мониторинга, безопасности и производительности, повышая эффективность и снижая затраты.
NPB также распределяет обработанный трафик между несколькими инструментами – брандмауэром, аналитической платформой и монитором производительности – в зависимости от их мощности и назначения. Это предотвращает перегрузку инструментов и обеспечивает беспроблемную масштабируемость по мере роста трафика 5G, что является критически важным требованием для развертывания умных городов, поддерживающих управление высокоскоростным трафиком и надежные возможности масштабирования.
NPB также может интегрироваться с более широкой структурой видимости, обеспечивая сквозной мониторинг от пограничных узлов до основной сети, гарантируя стабильную производительность всей инфраструктуры 5G. Это обеспечивает единое представление о состоянии сети, что крайне важно для операторов, управляющих распределенными средами MEC в обширных городских районах.
NPB также можно соединить с внешним переключателем обхода, который обеспечивает непрерывный трафик во время обновления инструментов, сбоев или технического обслуживания, перенаправляя пакеты вокруг отключенных устройств без прерывания услуг 5G. Такая комбинированная архитектура гарантирует 99,999% времени безотказной работы, что является ключевым требованием SLA для сценариев использования 5G на периферии, таких как автономные транспортные средства или удаленное здравоохранение, которые не могут позволить себе даже миллисекунд простоя из-за своей критической важности.
Помимо технических преимуществ, интегрированное решение для обеспечения видимости предоставляет поставщикам услуг существенные финансовые преимущества.
Например, мы наблюдали сокращение задержек на 20% за счет оптимизации доставки трафика, что улучшает пользовательский опыт для абонентов 5G. Кроме того, за счет фильтрации нерелевантного трафика и предоставления только наиболее актуальной информации, необходимой для конкретных инструментов, удалось сократить накладные расходы на обработку инструментов на 30%, что снизило капитальные и операционные затраты.
Структура видимости помогает соблюдать многие региональные стандарты защиты данных, что позволяет реализовать правительственные концепции городов будущего (например, Saudi Vision 2030). Устойчивая и отказоустойчивая инфраструктура позволяет предлагать клиентам дополнительные услуги 5G премиум-класса.
Резюме
Интегрированное развертывание структуры видимости в узлах MEC служит важным фактором, способствующим развертыванию сетей 5G на периферии, удовлетворяя потребности операторов связи в видимости, безопасности и надежности.
Используя такие технологии, как передовые NPB и решения для обхода, оно помогает поставщикам услуг приоритизировать и оптимизировать экономичные и высоконадежные решения для сетей 5G следующего поколения. Такой подход не только решает технические проблемы, но и соответствует целям многих регионов в области создания умных городов и цифровой трансформации.
Niagara Networks – это отраслевые специалисты в области сетевой видимости, предоставляющие передовые сетевые решения для конкретных потребностей отдельных предприятий, а также крупных и сложных сетей национального масштаба.
Источник: Optimizing 5G Edge Deployment with Niagara Networks Solution
