Назад » » 2018 » Август » 14

Стандарт 5G – зачем ускорять мобильные сети

Пока сети LTE только начинают набирать популярность, и они ещё недостаточно широко распространены, поставщики и дистрибьюторы сетей уже полностью вовлечены в живую дискуссию на тему возможностей и перспектив, связанных с технологией 5G.

Стандартизированные сети 5G находятся на этапе планирования, и, по предварительным предположениям, будут запущены только в 2020 году (именно поэтому в официальной документации стандарт получил название IMT-2020). Использование названия 5G в маркетинговых целях, конечно, не запрещено, пока оно не будет непосредственно связано с настоящим именем универсальной сети. В настоящее время цифра имеет целью подчеркнуть номер поколения мобильных сетей.

Поглощение устройств сетью стандарта 5G

Субъекты, которые пытаются уйти в отрыв в этой технологической гонке, обращают внимание на неопределенные преимущества 5G: «Доступ к мобильному интернету с высокой пропускной способностью и быстро растущее число недорогих устройств вызывают большой рост объемов данных. Сеть 5G позволит повысить емкость сети, что облегчит нагрузку и уменьшит задержки при передаче сигнала. Абоненты смогут использовать более высокие скорости передачи данных, которая станет доступна с появлением нового стандарта. Образцом преимущества может быть немедленное воспроизведение фильма, без ожидания загрузки файла».

Это утверждение использует точно те же аргументы, которые были использованы во время активного продвижения технологии LTE-Advanced, LTE, 3G и даже EDGE – помню, как сегодня, каждую из презентации демо-версий этих технологий.

На данный момент рынок только выдвигает гипотезы о возможных частотах 5G и необходимых видах модуляции и кодирования. Предварительный план предполагает использование спектра 1-100 Ггц различных преобразователей. Из всей дискуссии наиболее реальным является то, что новый стандарт связи использует максимальную пропускную способность.

Одной из основных причин, по которым 5G неизбежно будет нуждаться в большей емкости, это, прежде всего, динамика развития устройств категории Интернет Вещей (Internet of Things, IoT). Ожидается, что средняя семья в ближайшее время будет иметь более ста «умных» устройств – некоторые из них будут служить в качестве базы для других подключенных предметов типа холодильник или телевизор. Такие решения были названы Massive MIMO (Multiple Input, Multiple Output) – устройство клиент соединяется с несколькими передатчиками-приемниками одновременно.

В связи с увеличением количества доступных на рынке устройств, накопительная пропускная способность должна быть не меньше нескольких десятков Гб/сек, особенно в тех помещениях, в которых расположено большинство устройств. Такая высокая производительность должна справиться с более чем 1000-кратным увеличением генерируемых данных, ожидаемым к 2020 году.

Новый стандарт 5G предложит индустрии меньшие задержки (т.е. пинг), который будет ниже 1 миллисекунды. В настоящее время есть только один случай, который нуждается в такой скорости – виртуальная реальность (англ. Virtual Reality). И хотя мы не будем ходить в шлемах, как Робокоп, эта технология имеет большие перспективы в рамках телемедицины (позволит врачам удаленно работать с пациентов) или транспорта (управление автономными автомобилями).

Более того, некоторые утверждают, что минимальные задержки необходимы, чтобы стимулировать так называемый tactile Internet – согласно этой парадигме все приложения переместятся в облака, а пользователи будут использовать тонкие устройства, оснащенные дисплеем с сенсорным экраном, которые локально не обрабатывают никаких данных.

Такой подход, кроме уменьшения задержек, вызывает также интерес отрасли из-за безопасности данных. Когда они хранятся исключительно в центрах обработки данных, а через подключение к сети транслируется только содержимое дисплея, преступники не имеют возможности их перехвата или кражи устройства.

С точки зрения безопасности, большим отрывом технологии 5G является возможность окончательного устранения связи Wi-Fi. Мобильный интернет с высокой пропускной способностью намного превзойдёт ранние решения, а что больше – будет лучше работать внутри помещений, чем снаружи.

О недостатках подключения Wi-Fi говорят довольно часто. Во-первых, это решение с ограниченным и неконтролируемым диапазоном частот, что приводит к серьезным проблемам из-за помех, а, следовательно, с пропускной способностью. Для внутренних устройств, использующих полосы частот на частоте 2,4 Ггц, в больших зданиях работают плохо, а ведь наши телевизоры, холодильники или тостеры ещё не подключены к сети.

Во-вторых, процесс повторного подключения сети сотовой связи к сети Wi-Fi нарушает все текущие сеансы устройства. Хотя эта проблема была уже почти решена, сам процесс, по-прежнему, медленный и очень часто не приносит ожидаемого результата.

В-третьих, Wi-Fi даёт злоумышленникам огромные возможности: ключи шифрования, которые легко получить, а трафик может быть перехвачен и использован для создания поддельных точек доступа с таким же SSID.

И, наконец, Wi-Fi часто используется для создания публичных точек доступа в интернет, которые, на самом деле, выгодны только для кибер-преступников, а не пользователей. Будем надеяться, что стандарт 5G защитит своим качеством и принесет истинное изменение, заметное для обычного пользователя.



avatar