Share via

Privát 5G-hálózat létrehozása

  • Cikk

Ez a cikk a privát 5G-hálózatok üzembe helyezéséről szóló két cikk második része.

Ugrás az első cikkre

Egy privát 5G-hálózatnak négy kritikus összetevője van: a helyi rádió- és hálózatkezelési funkciók, a peremhálózati számítási platform, az alkalmazás ökoszisztémája és a felhő. A privát 5G hálózati megoldások gyakran lazán integrált összetevők gyűjteményeként készülnek. Ennek a laza integrációs megközelítésnek a fizikai és szervezeti elhatárolási pontok tekintetében van értelme, de hátrányai vannak. Ennek a megközelítésnek a következő problémái vannak:

  • Nehéz üzembe helyezni
  • Nehezen kezelhető
  • Költséges skálázás
  • Nem biztonságos

A Microsoft más megközelítést kínál annak érdekében, hogy az operátorok kihasználhassák a magán 5G-k vállalatoknak való biztosításának lehetőségét. Ez a felhőalapú magánhálózati 5G-megoldás natív felhőalapú mobilhálózati technológiával, fejlett peremhálózati számítástechnikával, valamint rádió- és alkalmazáspartnerek rugalmas választékával rendelkezik. A megoldás úgy lett kialakítva, hogy az operátorok kézbesítse és felügyelje. Ez megfelelő a különböző iparági vertikális. A Privát 5G-hálózatok Microsoft-megközelítése mind az üzemeltetők, mind a vállalatok számára előnyöket biztosít, valamint különböző platformokat és alkalmazásokat kínál.

Az Azure private multiaccess edge compute a peremhálózati számítás, a hálózatkezelés és az alkalmazások számos peremplatformon való integrálására szolgáló megoldás. Célja, hogy segítse az operátorokat és a partnereket a nagy teljesítményű MEC-megoldások vállalatok számára történő biztosításában.

Diagram that shows the Azure private multiaccess edge compute stack.

Azure Stack platform a peremhálózathoz

A privát több-hozzáférésű peremhálózati számítás több platformon is üzembe helyezhető az Azure Stack-megoldások segítségével. Az Azure Stack-megoldások kiterjesztik az Azure-szolgáltatásokat és képességeket különböző környezetekre, az adatközponttól a peremhálózati helyekig és távoli irodákig. A nagyvállalatok az Azure Stack használatával egységesen hozhatnak létre, helyezhetnek üzembe és futtathatnak hibrid és peremhálózati számítástechnikai alkalmazásokat az informatikai ökoszisztémákban.

Az Azure Stack Edge egy Azure által felügyelt peremhálózati berendezés, amely az Azure számítási, tárolási és intelligenciáját a vállalati környezetbe hozza. A privát multiaccess peremhálózati számítási megoldás részeként az Azure Stack Edge egyetlen pontot biztosít a mobilhálózati adatok peremhálózati feldolgozásához. Lehetővé teszi az adatfeldolgozás helyi, intelligens megszakítását a gyorsabb feldolgozás és a sávszélesség-felhasználás csökkentése érdekében.

Azure Private 5G Core

A Privát 5G-hálózatokHoz készült Microsoft-architektúra végső összetevője a 4G/5G mobilmag, amely önálló 5G-magként van üzembe helyezve, opcionális 4G interworking funkcióval a 4G LTE RAN támogatásának engedélyezéséhez. A Privát 5G Core egy teljesen virtualizált, natív felhőbeli megoldás, amely szabványos 5G-magos hálózati függvényeket tartalmaz.

Diagram that shows the key components of Private 5G Core.

Az Azure automatizálja a privát 5G Core üzembe helyezését és konfigurálását az Azure Stack Edge-en. A hálózati konfiguráció üzembe helyezéséhez és frissítéséhez a hálózati operátor az alábbi eszközök bármelyikét használhatja:

  • Az Azure Portal webes grafikus felhasználói felülete
  • Az Azure Resource Manager REST API
  • Üzembehelyezési sablonok (ARM-sablonok és/vagy Terraform)

Az operátorok deklaratív szintaxist használhatnak szabványos JSON- vagy Bicep-adatformátumban a mag konfigurálásához. Ez lehetővé teszi az olyan CI-/CD-folyamatokkal való integrációt, mint az Azure DevOps vagy a GitHub Actions, több hálózati helyen történő megismételhető üzembe helyezésekhez és frissítésekhez.

Az operátoroknak nem kell üzembe helyezniük az 5G-t, hogy kihasználhassák a felhőalapú magánhálózatok előnyeit. A vállalati ügyfelek és operátorok privát 5G-hálózatot helyezhetnek üzembe csak 4G-s, csak 5G-s vagy hibrid-4G/5G környezetben. A privát 5G Core támogatja a 4G-ről az önálló 5G-hálózatra való áttérést, így a vállalatok 4G-implementációval kezdhetnek, majd később migrálhatnak az 5G-be, vagy üzembe helyezhetnek egy hibrid 4G/5G privát megoldást.

Azure vezénylés peremhálózati számítási feladatokhoz

Az Azure számos eszközt kínál a peremhálózati alkalmazások és a hálózati függvények előkészítéséhez. A Microsoft privát 5G-megoldása az Azure Arcot és az Azure Network Function Managert használja.

Az Azure Arc leegyszerűsítheti a helyszíni, peremhálózati és többfelhős környezetekben elosztott összetett infrastruktúrákat, és kiterjesztheti az Azure-felügyeletet ezekre a környezetekre.

A hálózati függvények számítási feladatai esetében a Network Function Manager egy natív felhőbeli vezénylési szolgáltatás, amellyel az ügyfelek hálózati függvényeket helyezhetnek üzembe és építhetnek ki az Azure Stack-platformokon. Az Azure Stack Edge Pro platform támogatja a Network Function Managert, és beépített GPU-val rendelkezik. Az Azure Stack Edge használatakor a Network Function Manager közvetlenül az Azure Portalról biztosítja a privát peremhálózaton futó hálózati függvények vagy alkalmazások üzembe helyezését, kiépítését és felhőalapú kezelését. Ez egy felügyelt szolgáltatás, így egy Azure által felügyelt szolgáltató kezeli a frissítéseket, az életciklus-felügyeletet és a hálózati függvények és alkalmazások támogatását a peremeszközön. A platform támogatja a virtuális gépeket és a tárolóalapú számítási feladatokat, valamint egy vagy két GPU-t a gyorsításhoz.

Az Azure-megoldás jellemzői

Ez a megoldás jelentősen csökkenti a magánhálózatok üzemeltetésének teljes bekerülési költségét. A költségek csökkentéséhez a következő attribútumok járulnak hozzá:

Telco privát 5G hálózat szolgáltatásként

Az Azure lehetővé teszi az operátoroknak egy teljes CBRS/4G/5G mobilmag szolgáltatásként való üzembe helyezését. A privát 5G hálózat mint szolgáltatás megközelítés megváltoztatja a privát 5G-hálózatok üzembe helyezésének és felügyeletének módját. Nagyobb rugalmasságot biztosít az operátoroknak, és lehetővé teszi számukra, hogy üzemeltetett és felügyelt szolgáltatásként biztosítsák a mobilmag-funkciókat.

A megoldás a Microsoft partneri ökoszisztémán keresztül integrálható számos rádióelérési hálózattal (RAN) és előfizetői identitáskezelő (SIM) rendszerrel. A megoldás a többi Azure-alkalmazással, például az Azure Machine Tanulás és az Azure IoT Hubkal való integráció mellett beépített funkciókkal is rendelkezik, amelyekre a vállalatoknak szükségük van a szolgáltatásintegrációkhoz. Ezek a funkciók általában külön költségekkel és számításokkal járnak, és összetett műveleteket igényelnek, de ezek a függvények a megoldás részeként szerepelnek. Nincs szükség további hardverre. A megoldás integrált helyi szabályzatot is biztosít, amely lehetővé teszi az Azure-felhőben konfigurált és az Azure Private 5G Core-ra szinkronizált SIM-szabályzatok alapján történő megkülönböztetett forgalomkezelést.

Natív felhőbeli megoldás

Mivel az Azure-felhőt és az Azure Stack Edge-et is használja, ez a megoldásarchitektúra a felhőgazdaságtan és a használatalapú használatalapú használati modell előnyeit biztosítja. Az ügyfelek méretezhetik és üzembe helyezhetik a megoldást a jelenlegi számítási feladataikhoz, és elkerülhetik az erőforráskövetelmények alulbecsülésének vagy túlbecsülésének kockázatát. Az Azure-felhő beépített fokozott biztonsági és adatvédelmi megfelelőséget is biztosít. Az ügyfelek magabiztosan helyezhetik üzembe a megoldást olyan vertikálisan, amelyek szigorú adatvédelmet igényelnek, például egészségügyi, kormányzati, közbiztonsági és védelmi funkciókat. Az Azure Stack Edge-et használó peremhálózati megoldás üzembe helyezése csatlakozási szolgáltatásokat és peremhálózati alkalmazások üzembe helyezését teszi lehetővé. Ez a kombináció segít az ügyfeleknek olyan peremalkalmazások üzembe helyezésében, amelyek kis késleltetésű és peremhálózati számítási feldolgozást igényelnek.

Felhőfelügyelet, automatizálás és megfigyelhetőség

A megoldást távolról, az Azure-felhőn keresztül felügyelik. Ez egy több-bérlős megoldás, amely szerepköralapú hozzáférés-vezérlést biztosít a hálózati rendszergazdák számára, lehetővé téve számukra a privát 5G-hálózatok és SIM-ek megtekintését, kezelését és vezérlését. A felhőfelügyelet számos okból biztosít költségmegtakarítást:

  • A megoldás szervizelhető anélkül, hogy technikusokat vagy ügynököket kellene küldeni egy helyre.
  • A felhőfelügyelet szükségtelenné teszi egy további helyszíni üzemeltetési támogatási rendszer (OSS) használatát.
  • A közzétett északi API-k könnyen integrálhatók a meglévő SIM- és OSS/BSS-megoldásokkal (üzleti támogatási rendszer).

Az Automation jobb felhasználói élményt nyújt, és leegyszerűsíti az üzembe helyezést. Az automatizálás hetekről órákra csökkentheti a megoldás üzembe helyezését, függetlenül attól, hogy az üzembe helyezést az operátor, egy felügyelt szolgáltató (MSP) vagy egy partner felügyeli. Automatizálás nélkül a megoldás több ezer vállalat és fogyasztó számára történő üzembe helyezéséhez szükséges méret elérhetetlen. Az Azure Automation felhőalapú automatizálást, operációsrendszer-frissítéseket és konfigurációs szolgáltatást biztosít, amely támogatja a konzisztens felügyeletet az Azure- és nem Azure-környezetekben. Magában foglalja a folyamatautomatizálást, a konfigurációkezelést, a frissítéskezelést, a megosztott képességeket és a heterogén funkciókat.

Diagram that describes Azure Monitor.

Az egyablakos megközelítés nem teszi lehetővé az operátoroknak a szolgáltatás üzembe helyezését. Emellett gyorsan példányosítja az 5G-s magánhálózati szolgáltatást a vállalatai számára. A portál ezután használható a teljes körű szolgáltatás-garanciához és automatizáláshoz, beleértve a konfigurációt, a hibát és a teljesítménykezelést.

Az Azure Private 5G Core és az Azure Stack Edge metrikákat és riasztásokat küld az Azure Monitornak a hálózati elemzések biztosításához. Az operátorok ezeket az elemzéseket a zárthurkú automatizáláshoz és az ügyfelek számára nyújtott szolgáltatásgaranciához használhatják. A hálózati elemzéseken túl ezek az adatok hasznos üzleti intelligenciát és hálózati bevételszerzést biztosíthatnak a vállalati ügyfelek számára.

Integráció az Azure-szolgáltatásokkal

Ez a megoldás lehetővé teszi az alkalmazások ökoszisztémáját az operátorok és a vállalati ügyfelek számára. Ezek az alkalmazások közé tartoznak az üzletiintelligencia- és elemzési alkalmazások, valamint a Microsofttól és másoktól származó MESTERSÉGES és gépi tanulási alkalmazások. Az Azure private multiaccess edge compute egyetlen architektúrában egyesíti a Privát 5G Core-t és az Azure által felügyelt peremhálózati számítási környezetet. Ez a közös elhelyezés lehetővé teszi a vállalatok számára, hogy adatokat helyezzenek át a mobilhálózataikból feldolgozás céljából, és eldönthessék, hogy mely adatokat kell a helyszínen feldolgozni, és melyeket kell elküldeni a felhőbe.

Diagram that shows some of the integrated applications.

MEC hálózatkezeléshez és alkalmazásokhoz

Az operátornak a helyi rádióinfrastruktúrát és a felügyelt számítást is biztosítania kell egy privát 5G hálózati szolgáltatáshoz. A felhőszolgáltatások és alkalmazások feldolgozásához felhőalapú számítástechnikai összetevőre is szükség van. Az egyik megoldás egy megosztott peremhálózat, ahol a mobilhálózati függvények és a helyi peremhálózati alkalmazások egymás mellett futnak. Az Azure Stack Edge által biztosított közös, nulla megbízhatóságú biztonsági keretrendszerben futnak. Ez a megközelítés zökkenőmentes integrációt biztosít az 5G hálózat, a peremhálózati számítástechnika és a felhő között, és jelentősen csökkenti a CapEx és az OpEx használatát.

Az alternatív megoldások közé tartozik a számítási függvények két halmazra való felosztása: az egyiket az operátor, a másikat a vállalat vagy egy másik felügyelt szolgáltató kezeli. Ebben a megközelítésben a megoldásarchitektúra felosztja a felügyeletet, de a vállalatok kihasználják, hogy az Azure-t használják közös felügyeleti rétegként mind a hálózatkezeléshez, mind az alkalmazásokhoz.

Vegyük például azt a forgatókönyvet, amelyben a vállalati ügyfél több száz üzlettel rendelkező kiskereskedelmi lánc. A vállalat dönthet úgy, hogy az operátor által felügyelt egyetlen számítási platformon integrál egy modern csatlakoztatott alkalmazáskészletet a privát 5G-hálózattal. Vagy a vállalat minden helyen két különböző számítási platformot használhat: egyet a mobilhálózati függvényekhez (amelyet az operátor felügyel), a másik pedig elosztott felhőbeli és nagyvállalati fejlesztésű alkalmazások futtatására. Az architektúra rugalmasságot biztosít a vállalat és az üzemeltető számára.

A telco élménye

Ez a megoldás megfelel a távközlési felhőszolgáltatások nagy teljesítményű, magas rendelkezésre állású, alacsony késésű követelményeinek. Úgy van optimalizálva, hogy segítse az operátorokat és az MSP-ket a vállalati ügyfelek privát 5G hálózati szolgáltatásainak kezelésében és szabályozásában. A privát 5G-hálózatok infrastruktúrával kapcsolatos követelményeinek zökkenőmentes és nagy mértékben méretezhető platformon való kezelése révén a megoldás lehetővé teszi, hogy az operátorok az erősségeikre összpontosítsanak, és a felhő értékét az ügyfeleiknek is elérhetővé teszik.

Vállalati ügyfelek kérdései

Ahogy a vállalatok a magán 5G hálózati szolgáltatások jobb képzettségű felhasználóivá válnak, olyan konkrét funkciókat fognak keresni, amelyek megfelelnek egyedi igényeiknek és használati eseteiknek. Íme néhány olyan kérdés, amelyet a mobilszolgáltatók várhatóan hallani tudnak a leendő vállalati ügyfelektől:

Mennyire integráltak a mobilmag- és peremplatformok?

Az Azure Private MultiAccess edge compute egyetlen architektúrában egyesíti a Privát 5G Core-t és a peremhálózati számítási környezetet. A mag és a peremhálózat közötti zökkenőmentes integráció biztosítja, hogy a magánhálózati megoldás a várt módon működjön. A több gyártós megoldások hosszadalmas integrációhoz és kihívásokhoz vezethetnek, ha technikai problémák merülnek fel. Mivel a privát 5G-hálózatok kritikus fontosságú alkalmazásokat kezelhetnek, a fennakadások nem elfogadhatók.

A megoldás kínál végpontok közötti felügyeletet?

A végpontok közötti felügyeletnek egy közös felügyeleti keretrendszerbe kell beépítenie az Azure- és partnerszolgáltatásokat. Az Azure jelenleg konzisztenciát biztosít a peremplatformhoz, a Kuberneteshez és a Privát 5G Core-hoz. Azt is javasoljuk, hogy az operátorok az Azure API-kon keresztül fejlesszék vagy integrálják a rendelés- és szolgáltatásfelügyeletet, hogy automatizálhassák a privát 5G-hálózatok használatát.

Megbízható a megoldás?

Az Azure privát több-hozzáférésű peremhálózati számítás több megbízhatósági réteget támogat. A vállalatok magas rendelkezésre állású kapcsolatot várnak a kritikus fontosságú számítási feladatokhoz. Az Azure többcsomópontos peremhálózati üzembe helyezést biztosít az Azure Kubernetes Service (AKS) helyszíni fürtöivel a privát 5G Core-tárolók futtatásához. A privát 5G Core SLA-val kapcsolatos információkért tekintse meg az Azure SLA oldalát , miután a termék általánosan elérhetővé válik.

A megoldás egyszerű, de rugalmas ahhoz, hogy dinamikusan skálázható legyen?

Ahogy a vállalatok felismerik az alkalmazások és műveletek privát 5G-hálózaton való futtatásának előnyeit, a hálózati lábnyom más üzleti területekre és más helyekre is ki fog terjedni. Az operátoroknak gyorsan és költséghatékonyan kell skálázniuk ezeket a megoldásokat. Ebben a forgatókönyvben jelentős előnyt jelent a felhőalapú mobilmag használata.

Mennyire biztonságos a hálózat?

Az Azure Teljes felügyelet biztonsági modell hatékony üzembe helyezése egy közös architektúrán belül segít biztosítani a biztonsági szabályzat egységes alkalmazását mind az operátori, mind a vállalati funkciókban. A biztonsági modell minden Azure-szolgáltatásösszetevőben engedélyezve van.

A privát 5G-hálózat integrálódik a meglévő üzleti alkalmazásokkal, és támogatja az eszközeimet?

Az Azure-módszer nyílt és szabványosított API-k, SIM-kiépítés és profilkezelés biztosítása az üzleti alkalmazásokkal és eszközökkel való integrációhoz. A legtöbb hálózati alkalmazással és eszközszállítóval létesített Azure-partnerségek segíthetnek a zökkenőmentes integrációban. Mivel a Microsoft a felhőt és a mobilmag-összetevőket is birtokolja, az OSS/BSS-rendszerekkel való integráció egyszerűbb.

Hogyan láthatom, mi történik a hálózatomban?

Egységes Azure-megoldással a vállalatok és operátorok egyetlen felügyeleti eszköz használatával tekinthetik meg, kezelhetik és figyelhetik a telemetriai adatoktól a hálózati forgalomig mindent. A közös életciklus-kezelés, a biztonsági szabályzat és a vezénylés teljes körű láthatóságot és ellenőrzést biztosít a szolgáltatás kezeléséhez.

Támogatja a platform a szolgáltatás automatizálását és vezénylését?

A tárolók és a mikroszolgáltatások az üzleti alkalmazások építőelemei. Az új mobilszolgáltatások automatizálásának és vezénylésének képessége elengedhetetlen az operátorok és a vállalatok számára, mivel új alkalmazásokat és szolgáltatásokat építenek az 5G-hálózataikon. A vállalatoknak a helyszínen vagy a felhőben is üzemeltetni kell ezeket az alkalmazásokat. Az Azure-megoldás automatizálást és vezénylést biztosít minden tartományban és hálózati függvényben: fizikai, virtuális és felhőbeli.

Hogyan elemezni a mobilhálózati adatokat?

Csatlakozás eszközök olyan adatokat hoznak létre, amelyek hasznosak lehetnek a vállalatok számára. Ezzel a megoldással a nagyvállalatok nagyobb biztonsággal hozhatnak adatokat az Azure-környezetbe. Ezeket az adatokat mesterséges intelligenciához, gépi tanuláshoz és elemzéshez használhatják, beleértve a Microsofttól és másoktól származó üzletiintelligencia-eszközökkel végzett elemzést is.

Közreműködők

Ezt a cikket a Microsoft tartja karban. Eredetileg a következő közreműködők írták.

Fő szerző:

Egyéb közreműködő:

A nem nyilvános LinkedIn-profilok megtekintéséhez jelentkezzen be a LinkedInbe.

További lépések