NETWORK SLICING – REDES VISTUAIS DO 5G

Network slicing é uma técnica de virtualização de rede 5G que permite a criação de múltiplas camadas de redes virtuais lógicas independentes dentro de uma única rede física, cada uma com suas configurações específicas e recursos dedicados, para atender a diferentes requisitos de serviço e tipos de usuários.

Isso permite aos provedores de serviços de rede oferecer serviços personalizados e garantir a qualidade de serviço para diferentes aplicações e usuários, como IoT, automação industrial, entre outros.

O Network Slicing funciona da seguinte forma:

Criação de camadas virtuais lógicas: Uma rede 5G é dividida em múltiplas camadas virtuais lógicas, cada uma com recursos dedicados e configurações específicas.

Alocação de recursos: Os recursos da rede, como largura de banda, CPU, memória e armazenamento, são alocados para cada camada virtual lógica de acordo com os requisitos de serviço específicos.

Isolamento de serviços: Cada camada virtual lógica é isolada e tratada de forma independente, permitindo aos provedores de serviço oferecer serviços diferentes com garantia de qualidade de serviço para diferentes tipos de usuários e aplicações.

Flexibilidade: O network slicing permite aos provedores de serviço de rede adaptar rapidamente a infraestrutura de rede para atender a mudanças no tráfego e nos requisitos de serviço, sem interrupção dos serviços já em operação.

O network slicing permite a criação de múltiplas redes autônomas lógicas sobre uma plataforma de infraestrutura física comum.

Permite um ecossistema flexível de partes interessadas que promove a inovação técnica e de negócios integrando recursos físicos e/ou lógicos de rede e nuvem em uma rede de multilocação programável e orientada a software aberto .

Segundo o 3GPP – é uma tecnologia que permite que a operadora crie redes personalizadas, visando fornecer soluções otimizadas para diferentes cenários de mercado, principalmente os que exigem determinados requisitos, por exemplo, em termos de funcionalidade , desempenho e isolamento.

Segundo a Next Generation Mobile Network (NGMN), o Network Slicing pode ser entendido em termos de três camadas:

1) Camada de instância de serviço (Service Layer)

A camada de instância de serviço representa os serviços de usuário final ou serviços de negócios que devem ser suportados. Normalmente, os serviços podem ser fornecidos pelo operador de rede ou por terceiros. Na linha com isso, uma Instância de Serviço pode representar um serviço da operadora ou um serviço fornecido por terceiros.

2) Camada de Instância de fatiamento de rede (Slicing Layer)

Uma instância de network slicing fornece as características de rede exigidas por uma instância de serviço. Consiste em um conjunto de funções de rede e recursos para executar essas funções, que formam uma rede lógica instanciada para atender a certas características de rede exigidas pela(s) Instância(ões) de Serviço.

Uma instância de fatia de rede também pode ser compartilhada entre várias Instâncias de serviço fornecidas pela operadora de rede.

3) Camada de recursos (Resources Layer).

A camada de recursos consiste dos recursos físicos de infraestrutura e funções de redes. Ou seja, a base que suporta camadas apresentadas anteriormente.

A camada de recursos é a camada mais baixa na arquitetura do Network Slicing e é composta pelos recursos físicos da infraestrutura de rede, como estações base, roteadores, links de transporte, entre outros. É responsável por fornecer suporte às camadas de instância de serviço e instância de fatiamento de rede, permitindo que essas camadas virtualizem as redes lógicas necessárias para atender aos diferentes tipos de serviços.

Alguns exemplos de recursos incluem:

Espectro radiofônico: é o recurso fundamental para a transmissão de dados via rádio. Cada fatia de rede pode requerer uma quantidade diferente de espectro, e a camada de recursos é responsável por alocá-lo de acordo com as necessidades de cada fatia.

Infraestrutura de rede: inclui estações base, roteadores, switches, entre outros. Cada fatia de rede pode requerer diferentes tipos e quantidades de infraestrutura, e a camada de recursos é responsável por alocar esses recursos de acordo com as necessidades de cada fatia.

Rede de transporte: é responsável por conectar as diferentes estações base e infraestrutura de rede. A camada de recursos é responsável por alocar a capacidade de transporte de acordo com as necessidades de cada fatia de rede.

Em resumo, a camada de recursos é responsável por fornecer os recursos físicos da infraestrutura de rede que são alocados para suportar as diferentes camadas de instância de serviço e instância de fatiamento de rede. A alocação desses recursos é crucial para garantir que cada fatia de rede tenha as características de rede necessárias para atender aos requisitos dos diferentes serviços.