5G и Edge: как телеком-операторы становятся посредниками приложений

5G и edge идут рука об руку благодаря более низкой задержке и более высокой пропускной способности 5G. Вместе они позволят новый класс приложений во всех отраслях.

Рынки 5G и периферийных вычислений быстро сходятся. Телеком-операторы готовы использовать обе технологии, чтобы выйти за рамки простого провайдера связи и стать энейблерами инновационных приложений.

RTInsights недавно поговорил с Дугласом Либерманом, глобальным директором решений Dell Technologies, о том, как 5G позволяет edge, как телекомы могут использовать 5G и edge, и какие типы приложений мы увидим при их совместном использовании. Краткое содержание обсуждения.

Что такое путь 5G телеком-оператора?

RTInsights: Что такое путь 5G телеком-оператора?

Либерман: Путь 5G телеком-оператора — это эволюция от текущего состояния отрасли, во многом фокусирующейся на связи 3G и 4G, к следующему уровню. Изменение нужно из-за событий последнего десятилетия. Например, многие телекомы теперь создатели контента, дистрибьюторы и больше. На стороне связи 5G позволяет телекомам предоставить новый путь к клиентам для новых рабочих нагрузок и приложений, которые мы ранее не могли адресовать в беспроводном пространстве для конечных устройств. Увеличенная скорость, более низкая задержка, гарантии производительности, доступные с 5G, и способ контроля позволяют адаптировать сеть для достижения желаемого на основе рабочей нагрузки.

Предыдущие реализации беспроводных технологий были практически фиксированными. То, что вы получили — то и получили. Где бы вы ни были, если у вас было 4G LTE соединение, это то, что вы получили, и будь вы запускали Facebook или видео, вы получали один и тот же тип связи. В то время это работало хорошо, сегодня у нас взрыв видео на устройства, и люди хотят использовать другие технологии поверх. Телекомам нужно использовать буферизацию и CDN, которые приближают данные или распределяют их по миру для правильного выравнивания там, где максимальная отдача, снижая нагрузку на бэкенд.

Следующее поколение 5G будет иметь новые приложения, которых мы, вероятно, даже еще не идентифицировали. И эти приложения станут киллер-приложениями следующего десятилетия. Когда смартфоны были анонсированы и стали реальностью в начале 2000-х, никто не предвидел, что с ними можно будет сделать. Никто не думал, что у телефонов будет три камеры, они будут делать 3D-снимки и дополненную реальность — на телефоне. Все эти приложения все больше проталкивали пределы того, что могут конечные устройства. И через это реально двинули путь ожиданий от следующего поколения, и с 5G, чье использование выходит далеко за рамки просто мобильного устройства в кармане. Мы говорили о IoT и edge computing долго, но в 4G это было больше разговором об искусстве возможного, а не реализацией здесь и сейчас.

5G расширит широту того, что телекомы могут поддерживать в беспроводном пространстве за пределами конечных мобильных устройств. Это позволит телекомам поддерживать enterprise, промышленные, ритейл и коммерческие приложения, которые были возможны в 4G, но не были практичны во многих местах. 5G также позволяет новые приложения. Когда говорите об автоматизации, промышленной синхронизации, умных машинах — все эти технологии требуют гораздо более высокой пропускной способности, гораздо более низкой задержки и гарантированного количества того, что я могу получить из сети с адаптированным доступом к этой сети. Это то, что предоставляет 5G.

Что я хочу сказать: путь 5G телеком-оператора — это эволюция телекомов от провайдера массовой беспроводной полосы пропускания к партнеру для вашего бизнеса и предоставлению вам кастомного опыта в беспроводном пространстве для удовлетворения специфических требований приложения, которое у вас может быть. Некоторые из этих приложений мы знаем сегодня. Но многие из них будут эволюционировать и создаваться из внедрения 5G. Когда впервые проложили гигабитное волокно в дома, это считалось гימмиком. Сейчас те из нас, у кого есть гигабит, в восторге и не могут представить, как выжить без него, когда четверо работают из дома, все на Zoom, плюс всё остальное в сети.

В конечном итоге технология расширяется, заполняя пространство, или решения расширяются, заполняя пространство, которое дала технология. Когда 5G будет доступен по всей стране и миру, приложения и сценарии использования заполнят это пространство и быстро используют максимальную емкость. Для телекомов это будет означать взгляд на другие бизнес-модели и адаптацию к тому, как они работают с предприятиями и клиентами для предоставления кастомизированного опыта.

Как 5G позволяет Edge computing?

RTInsights: Как 5G позволяет Edge computing?

Либерман: 5G и edge идут рука об руку благодаря более низкой задержке и более высокой пропускной способности 5G. Гораздо более высокая пропускная способность движет необходимость ставить возможности максимально близко к edge. Под edge мы понимаем: насколько близко к тому месту, где радиосигнал становится электронами, мы производим и распределяем сервисы и возможности, работающие в консерте с подключающимися устройства. Будь то мобильные телефоны, автомобили, IoT-сенсоры или что-то еще, 5G и сетевые возможности позволяют телекому кастомизировать и предоставлять специфическую обработку для этих данных. В прошлом, если посмотреть на предыдущие сети, они были практически фиксированы в своей работе. Будь то пакетные ядра или цепи, их работа была сильно зафиксирована с дня построения и внедрения.

В отличие от этого, 5G внедряется с использованием открытых технологий и во многих случаях готовых компонентов — серверов, хранилищ, виртуализации. Благодаря этому телекомы могут динамически настраивать сеть под требования приложений, работающих в сети в данный момент. Используя виртуализацию сети и нарезку сети (network slicing), телекомы могут действительно предоставлять возможности на edge и по всей сети — по сути edge-to-edge. Так, когда радиосигнал приходит на базовую станцию, вместо отправки данных обратно в центральный дата-центр для обработки и возврата на edge, они могут эффективно «согнуть трубу». Это значит, что они могут обрабатывать данные локально на базовой станции и отправлять обратно. Такой подход позволяет всевозможные новые возможности, которые не были полностью использованы ранее.

5G — идеальный энейблер для дополненной реальности и умных машин. В этих приложениях информация должна быть получена, обработана и возвращена максимально быстро, максимально близко к реальному времени, для безопасности, эффективности и эффективности. Пример, который я использовал несколько раз: прямой маркетинг людям. Если вы идете по улице и проходите перед витриной магазина, магазин в будущем может захотеть предоставить направленный маркетинг именно вам, так что не все видят одни и те же знаки. На вашем телефоне или в магазине, если есть какой-то витринный дисплей, они захотят отреагировать на вас за несколько секунд, пока вы проходите мимо — они хотят узнать, кто вы, собрать контент, интересный вам, и доставить этот контент вам.

Такого рода вещи возможны только через 5G с его более низкой задержкой и более высокой пропускной способностью в сочетании с Edge. Они могут размещать информацию и обработку максимально близко к edge, чтобы получить маркетинговый отклик, пока я прохожу мимо витрины, а не после того, как я уже прошел.

Комбинация открытого дизайна сети, готовых компонентов, виртуализации и всех разных возможностей, входящих в строительство этих новых 5G-сетей, приводит к точке, где вы эффективно строите то, что называется edge cloud. Телекомы строят все эти edge clouds — по сути тысячи или десятки тысяч микро-облаков. Они сидят рядом с edge, чтобы делать всю обработку и виртуализацию сети и такие вещи, как применение нарезки и сегментации данных с момента входа в сеть до выхода. Благодаря этому создается возможность также использовать автоматизацию, оркестрацию и контроль этих edge clouds, существующих везде, и объединить их в координированное облако по всем этим узлам. Помимо предоставления сетевых функций, виртуализации сетевых функций и всего, что нужно для запуска 5G-сети, они также запускают конечные пользовательские приложения и рабочие нагрузки.

Предприятия могут строить приложения, запускаемые рядом с Edge или на Edge в неиспользуемой или дополнительной емкости, которая будет построена и оркестрована с развертыванием 5G. Та дополнительная емкость и рабочие нагрузки позволят компаниям развертывать приложения для прямого адресирования потребностей в реальном времени для конечных клиентов, таких как дополненная реальность. Так, пока я иду по улице, я возможно получаю всплывающие уведомления. Если я турист и иду по улице, могу смотреть в телефон, и он приносит реальные инсайты обо всем, что я вижу, пока иду.

Мы не говорим только об игре в Pokemon и последних игровых приложениях. Если я турист в Лондоне и согласился на приложение, пока я прохожу мимо главных достопримечательностей, без какой-либо задержки я получаю в реальном времени всю информацию, всплывающую о том, что передо мной, как длинны очереди, стоимость входа, часы работы. И в отличие от простого поиска, где ответ занимает пару секунд, приложение накладывает информацию на карту в реальном времени с реальными картинками. Одновременно может стримить координаты обратно к моим друзьям или группе, с которой я, и возможно генерировать через AR или ИИ посты в соцсетях о том, что я делаю.

Все эти вещи — интересные способы, как edge изменит наш взгляд на технологии. 5G — то, что движет внедрением edge clouds. Эти edge clouds — базовая сетевая инфраструктура, требуемая для 5G. И поскольку эта инфраструктура будет там, она также может быть расширена для использования в enterprise и бизнес-кейсах.

Как Edge и 5G помогают телекомам трансформироваться?

RTInsights: Помимо связи и телефонов, как Edge и 5G помогают телекомам трансформироваться?

Либерман: 5G дает телекомам возможности адресовать рынок совершенно иначе. В 2G, 3G, 4G это было просто bulk offering. Я покупаю полосу пропускания, получаю X гигабит в месяц или столько сообщений, и что вписывается в это приложение — вписывается. Будь то телефон, подключенный автомобиль, инфотейнмент в машинах, навигация — это было практически: если вписывается в полосу пропускания, это там. 5G значительно расширяет апертуру. И если подумать, у этого даже более широкие приложения, например, домашний браудбэнд.

До сих пор можно было запускать домашний браудбэнд на 4G или LTE. Производительность, которую вы получали, бледнела по сравнению с проводными соединениями. Если у вас гигабитное соединение в дом, через FIOS или Google gigabit, эти требования к связности в картинку не ложатся по сравнению с тем, что можно поддержать с беспроводной стороны. Во многих случаях тот же телеком проложит провод и предоставит беспроводную связь. Но если подумать о стоимости инфраструктуры проложить волокно в дом против поставить базовую станцию и обслужить много домов, 5G становится действительно интересным для телекома. Это дает телекому способность доставлять браудбэнд-подобные возможности без затрат и расходов на проложивание всех тех кабелей в дома людей (и предотвращает проблему потери связи при посадке дерева).

Кроме того, у 5G есть очень интересные последствия. Например, люди, живущие в районах вроде Северо-Востока, где много снега зимой, и мы теряем электричество и связь регулярно. Беспроводная связь продолжает работать благодаря инфраструктуре и способу развертывания. Когда теряете электричество или интернет дома, потому что нет электричества, обычно все равно можете получить беспроводной сигнал от телекомов. У вас гораздо более устойчивая и надежная способность.

Возьмем текущую ситуацию с пандемией. Вещи резко изменились в начале этого года, когда большинство людей работают из дома. Вперед, все оценки говорят, что мы не вернемся на 100% к тому, где были. Переход к работе из дома меняет то, как мы думаем о том, что такое наш дом.

В прошлом наш дом был потребительской средой. Только 3,2% рабочей силы в США работало из дома более 50% времени. Вперед ожидают, что даже когда всё разрешится, 30% или более рабочей силы будет работать из дома более 50% времени. Это значит, что ваш дом теперь не просто дом, это ваш офис, и это школа для ваших детей. Из-за этого типы сервисов, которые телеком должен предлагать в дом, меняются кардинально. Например, если бы у меня была связь от провайдера, которая могла бы оптимизировать и обеспечивать QoS для Zoom-звонков над YouTube, я бы сделал это в одно мгновение, верно?

Если бы у меня была возможность как enterprise сказать: смотрите, я не хочу, чтобы мои работники, работающие из дома, имели свои устройства, подключенные к незащищенному домашнему интернету. Вместо этого я предоставлю всем 5G-соединение в их доме, либо прямо на ноутбуке, либо через хотспот, подключающийся обратно в мое корпоративное enterprise. Такая настройка, использующая 5G slicing, дает чистый интернет-доступ для этих устройств, как будто они сидят в офисе, но пока они сидят дома. Людям нужна киберзащита и качество сервиса. Сервис должен гарантировать, что когда у меня критический Zoom-звонок с клиентом, мой ребенок, играющий в Fortnite, не заберет всю полосу пропускания, вызывая дрожание или зависание экрана во время моего звонка.

Двигаясь вперед, по мере того как работа из дома становится более нормальной ситуацией, и ваш дом — ваш офис, мы кардинально изменим то, как мы думаем о связности. Это теперь не просто труба. Это будет: какие еще сервисы я могу получить вокруг? Какие гарантии могу получить? Как я могу кастомно сформировать эту связность под требования того, что мне нужно сделать как работнику из дома? И это связность. Подумайте о выгодах, которые 5G может дать для других конечных приложений: IoT, умные датчики, цифровые города.

Обещание 5G — возможность использовать одну и ту же радиотехнологию, независимо от того, нахожусь ли я внутри, снаружи, на стадионе, дома, иду по улице или больше. Как мы все знаем, сегодня мы прыгаем туда-сюда между Wi-Fi и нашим 4G/5G, в зависимости от того, где вы.

Если вы внутри здания, обычно вы охотитесь за Wi-Fi хотспотом, и используете другой механизм на телефоне для этого. Одно из обещаний 5G — сделать это проще для потребителей: быть always-on, always-connected везде. Если можно сократить количество разных способов подключения и это просто более бесшовно, это становится проще. И затем, с некоторыми возможностями 5G и способностью предоставлять профили, нарезку и разные правила работы, пока вы бродите, у вас больше возможностей контролировать, как работает эта связность, позволяя гораздо больше взаимодействий между устройствами.

В мире 4G много конечных устройств были независимыми. В мире 5G устройства будут взаимодействовать не только с облаком и фиксированными вещами, но и друг с другом. Если подумать об промышленной автоматизации, где разные роботы на конвейере должны интегрироваться и взаимодействовать с очень чувствительными ко времени движениями — эти вещи невозможны в мире 4G. Тайминг не гарантирован, задержка слишком высока, и вы не можете предоставить SLA для этого сервиса.

5G имеет экстремально низкие задержки. Говорим о переходе от 20 миллисекунд до одной миллисекунды в некоторых случаях и гигабитах пропускной способности. Взаимосвязанные промышленные автоматизированные машины могут использовать 5G как механизм связи и быть временно синхронизированными для обеспечения необходимого уровня автоматизации между ними. Это также ключевой драйвер для телемедицины, дополненной реальности, удаленных операций, умных городов и других.

Поскольку предприятия хотят использовать 5G максимально, они начнут с телекомов, потому что в конечном счете есть лицензированный и нелицензированный спектр. Идя с телекомом, вы можете кастомизировать этот опыт как в вашем здании приватно, так и ваше обычное использование в публичном. В конечном счете, это приводит к более настроенному сервису точно под то, что вам нужно, а не просто к тому, что вы получаете.

Что нас ждет в будущем?

RTInsights: Что в магазине на будущее? Какие возможные приложения и сервисы мы увидим благодаря 5G и edge?

Либерман: 5G и edge построят платформу, на которой эволюционирует какое-то киллер-приложение, и технология расширится, заполняя пространство. В 3G было невозможно стримить видео и смотреть серии MASH в аэропорту, но с 4G и LTE это стало не только возможным, но нормой. Видео было киллер-приложением для 4G и двинуло массивное расширение полосы пропускания, которое люди используют. По мере предоставления полосы пропускания приложения расширялись, чтобы потреблять её.

С 5G и edge у нас будут новые разработанные приложения, которые абсолютно потребят любую полосу пропускания, предоставляемую этим сервисом. Эти приложения будут включены и улучшены за счет использования 5G. Можем увидеть вещи вроде реальных 3D спортивных событий с AR или VR, где вы можете взаимодействовать с игрой так, будто играете. И так вы больше не просто смотрите игру, а вы как-то на поле и, возможно, виртуально участвуете в what-if сценариях или смотрите, смогли бы вы поймать тот футбольный мяч, который бросил Ник Фолз в эндзоне.

Это безумные идеи, но через 5G и Edge они становятся гораздо более реалистичными. 5G предоставляет полосу пропускания, необходимую для стриминга такого объема видео. Реальный отклик на то, что вы делаете в AR или VR пространстве, потребует edge обработки и приведет к интересным новым возможностям.

Ближайшие сроки: 5G и edge будут использоваться для таких вещей, как автономные и подключенные автомобили. В Израиле я недавно читал, что они устанавливают первый, по сути, самозарядящийся общественный транспорт через улицы. Они выстраивают разные автобусные маршруты с зарядкой, встроенной под улицей. Автобусы заряжаются по ходу езды и больше не будут обязаны возвращаться на зарядные станции между маршрутами.

Если объединить это с 5G и edge возможностями, с более низкой задержкой, теперь вы приближаетесь к способности иметь полностью автономные, самозарядящиеся, всегда работающие 24/7 автобусные сервисы. Они смогут получать данные о трафике и изменении маршрутов. Могут использовать данные для оптимизации. Если никого нет на остановке, возможно, мы можем пропустить остановку или взять лучший маршрут. Есть также примеры промышленной автоматизации.

В этих краткосрочных приложениях мы расширяемся за пределы того, что мы знаем как Wi-Fi сегодня, потому что 5G предлагает лучшую пропускную способность, чем сегодняшний Wi-Fi. Теперь выходит Wi-Fi 6, у которого больше полосы пропускания. 5G и Wi-Fi продолжают обгонять друг друга. Но я возвращаюсь к тому, о чем говорил о желании иметь единый беспроводной профиль. 5G позволит вещи вроде людей, сидящих на стадионах и динамически взаимодействующих с происходящим, без ограничений того, что дает Wi-Fi сегодня. Конечно, когда вы на стадионе с 50 000 людьми, вы можете получить Wi-Fi сигнал и сделать определенное количество интерактивности. Но это ограничено из-за ограничений этой части спектра и полосы пропускания, которую можно предоставить, и кстати, протокол Wi-Fi написан так, что происходит много contention. Кроме того, инфраструктура, требуемая для крупномасштабных развертываний 5G, значительно меньше, чем для Wi-Fi — в нашем стадионе, например, Wi-Fi внедрение потребовало бы десятки, если не сотни точек доступа, где 5G потребует только горсть радио.

С 5G, это предназначено быть carrier-grade беспроводным сигналом, которое может поддерживать связность для плотных популяций. У вас будет гораздо более интерактивный опыт на тех стадионах и в подключении кампусов, школ, ресторанов, отелей и жилых домов — любого места, где очень высокая плотность людей в очень маленьком пространстве.

5G само по себе предложит много улучшений о том, как связность работает в тех местах. То, что мы увидим — компании, строящие инновационные новые приложения. Они возьмут преимущество более низкой задержки и более высокой полосы пропускания, работающих на edge и предоставляющих мгновенные результаты и приложения реального времени конечным пользователям. Это позволит новые приложения и новые возможности, о которых мы даже не знаем, как говорить, потому что они еще не изобретены.

Так что мы не знаем, каким будет киллер-приложение для 5G. Гарантирую, что через пять лет, когда у нас будет follow-up к этому интервью, мы оглянемся назад и будем говорить: «Вау, это было удивительное приложение».

Это будет интересная поездка в ближайшие 5–10 лет, и то, на что мы смотрим как на роль телекома в этом, в том, как они предоставляют эти возможности и путь, который они проходят, мы увидим полную трансформацию телекомов. Они пойдут от типа поставщика утилит, предоставляющего просто полосу пропускания компаниям, к партнерам предприятий. Они помогут им строить приложения и сервисы вокруг связности, которые двинут end-to-end ценность, а не просто чистую полосу пропускания. В конечном счете, мы увидим телекомов, обнимающих enterprise, коммерческие и потребительские рынки и становящихся гораздо более партнерами в этой экосистеме.

Чтобы узнать больше, пожалуйста, зарегистрируйтесь здесь чтобы присоединиться к Дагу в живом вебинаре во вторник, 3 ноября 2020 года, в 11:00 ET, когда он и Адам Мендоса обсудят: «Эволюционирующий ландшафт телекомов: движение к организационному успеху».