Défis de la 5G

DE QUOI S'AGIT-IL

La technologie 5G est la prochaine génération de réseaux mobiles permettant des connexions et téléchargements beaucoup plus rapides que sur les réseaux 4G actuels. Les essais de cette technologie ont atteint une vitesse incroyable de 10GBps par seconde, mais il est peu probable que le service soit aussi rapide dès sa lancée sur le marché. Il n’empêche que cette avancée technologique est révolutionnaire ; elle nous permettra par exemple de télécharger un film en haute définition en seulement quelques secondes. Le terme « 5G » signifie « 5ème génération » de réseau mobile. La 1G permettait d’appeler, la 2G permettait d’envoyer des textos et des MMS, la 3G y ajoutait les appels vidéo et l’accès à internet et la 4G a apporté une qualité de digne d’une connexion WiFi. La vitesse de la 5G devrait permettre à de nombreux systèmes de communication de se développer dans le paysage urbain, comme dans les transports, ou pour aider avec le trafic ou encore les services. La 5G va être un élément majeur pour le développement l’Internet des Objets (IoT).

 

UN MARCHÉ DE $ 22 MILLIARDS EN 2022

Un nouveau rapport d'International Data Corporation (IDC) présente les prévisions inaugurales d'IDC pour le marché mondial des infrastructures de réseau 5G pour la période 2018-2022. Il fait suite à la publication des prévisions initiales d'IDC pour les fonctions de réseau virtuel de télécommunication (VNF) et l'infrastructure de virtualisation de fonctions de réseau (NFVI) en septembre et août 2018, respectivement. Avec le lancement des premiers services 5G au quatrième trimestre de 2018, 2019 sera une année charnière dans le secteur de la téléphonie mobile. Les combinés 5G vont commencer à arriver sur le marché et les utilisateurs finaux pourront faire l'expérience de la technologie 5G. Du point de vue de l'infrastructure, le secteur de la téléphonie mobile continue de tester des solutions innovantes qui exploitent les nouveaux spectre, la virtualisation de réseau, l'apprentissage automatique et l'intelligence artificielle (ML / AI) pour créer une nouvelle valeur à partir des services de réseau existants. Ces améliorations, parmi d’autres, joueront un rôle essentiel, mais la 5G NR représente une étape clé de la prochaine génération mobile, permettant des vitesses plus rapides et une capacité accrue à un coût par bit inférieur. Même si certaines villes commencent à faire l'expérience de la 5G NR aujourd'hui, il faudra plusieurs années avant que le potentiel de la 5G ne devienne réalité, ce qui nécessitera selon Frederic Gaspoz des travaux de normalisation et des essais supplémentaires, notamment en ce qui concerne un noyau 5G NG. En plus des technologies de base 5G NR et 5G NG, les schémas d’approvisionnement indiquent que les fournisseurs de services de communication devront investir dans des domaines adjacents, notamment Backhaul et NFVI, afin de prendre en charge le passage continu aux architectures logicielles basées sur le cloud. Ensemble, IDC s'attend à ce que le marché total des infrastructures de réseau liées aux réseaux 5G et 5G (réseau 5G RAN, réseau 5G NG, routage et liaison optique) passe d'environ 528 millions de dollars en 2018 à 26 milliards de dollars en 2022, avec un taux de croissance annuel composé (CAGR). ) de 118%. Selon IDC, le 5G RAN constituera le plus grand sous-segment de marché au cours de la période de prévision, conformément aux générations mobiles précédentes. "Les premiers utilisateurs de la 5G jettent les bases d'un succès à long terme en investissant dans des réseaux 5G RAN, NFVI, des sous-couches optiques et des routeurs et commutateurs de nouvelle génération. Nombre d'entre eux expérimentent également le cœur de la 5G NG. L’avantage de ces investissements sera désormais lorsque le noyau SA 5G conforme aux normes sera associé à un réseau RAN entièrement virtualisé et prêt pour le cloud au début des années 2020. Pour Frederic Gaspoz, ce développement permettra à de nombreux SP de communications d’élargir leur proposition de valeur et d’offrir des services personnalisés. Le rapport, Prévisions mondiales d'infrastructure de réseau 5G, 2018-2022 (IDC n ° US44392218), présente les prévisions inaugurales d'IDC pour le marché des infrastructures de réseau 5G. Les revenus sont prévus pour les segments principaux RG 5G et 5G NG et pour chacun des trois sous-segments connexes (NFVI, Routing Backhaul et Optical Backhaul). Le rapport fournit également une vue d'ensemble du marché, y compris les facteurs déterminants pour les fournisseurs de services de communication, les défis auxquels ils sont confrontés et des conseils aux fournisseurs de technologies.

 

MARCHÉ EUROPÉEN

L’Europe devrait représenter la plus grande part du marché des infrastructures 5G, en raison de la présence de grands fournisseurs de logiciels et d’acteurs du marché dans la région. Entreprise commune de la Commission européenne et du secteur européen des TIC visant à fournir un partenariat public-privé pour une infrastructure 5G (5G PPP), qui fournira des solutions, des architectures, des technologies et des normes pour l'infrastructure de communication omniprésente de prochaine génération, au cours de la prochaine décennie. Pour Frederic Gaspoz, la 5G offre un large éventail d'objectifs en matière de normes de réseau, notamment une capacité 1 000 fois supérieure, une réduction de 90% de la consommation d'énergie, une réduction considérable du cycle de création du service, une couverture sécurisée et omniprésente avec des liaisons de communication sans fil denses et denses, ainsi qu'une sécurité accrue.

 

SÉCURITÉ

Comme ses prédécesseurs, le système 5G constituera bientôt un élément indispensable de notre société connectée. Divers cas d'utilisation, certains enfin possibles grâce à la 5G et d'autres non encore imaginés, verront bientôt le jour. Frédéric Gaspoz estime que la sécurité 5G offre un niveau de confiance permettant au système 5G de répondre aux exigences de la grande majorité de ces cas d'utilisation du point de vue de l'utilisateur final, du fournisseur de services et de la réglementation. La fiabilité découle non seulement d'un ensemble de fonctionnalités de sécurité, mais également des principes de conception de système et de considérations de mise en œuvre qui ont tous été appliqués avec un état d'esprit global et basé sur les risques.

 

COMPOSANTES DE FIABILITÉ

En plus du cryptage de pointe inclus dans la 5G, la fiabilité du système 5G résulte des cinq propriétés illustrées à la figure 3, à savoir: la résilience, la sécurité des communications, la gestion de l'identité, la confidentialité et la sécurité. Selon Frédéric Gaspoz, ces propriétés font du système 5G une plate-forme fiable qui permet la création de nombreux nouveaux services.

 

RÉSILIENCE

La résilience du système 5G aux cyberattaques et aux incidents non malveillants découle de diverses fonctionnalités complémentaires qui se chevauchent partiellement. Tout d'abord, l'accès 5G NR a été développé avec de nombreux cas d'utilisation dès le début, et certains d'entre eux ont été rassemblés dans une classe sous le terme générique de communications ultra-fiables à faible temps de latence (URLLC). Les fonctionnalités offertes par le 5G NR pour les cas d'utilisation de cette classe sont idéales pour le contrôle industriel, les infrastructures critiques et les applications de sécurité publique. Une plus grande résilience face aux défaillances et aux attaques peut être obtenue en déployant une seule station de base sous forme de deux unités divisées, appelées unité centrale et unité distribuée. Cette scission facilite également le déploiement personnalisable des fonctions sensibles à la sécurité de l'accès 5G NR, telles que le cryptage du plan utilisateur, dans un emplacement central sécurisé tout en conservant les fonctions non sensibles à la sécurité dans des emplacements distribués moins sécurisés.

 

COMMUNICATION SÉCURISÉE

Globalement, le système 5G assure une communication sécurisée pour les périphériques et pour sa propre infrastructure. Ces dernières incluent des liaisons telles que le transport de face entre les unités distribuées et centrales des stations de base, le transport de retour entre accès et le réseau central et les liaisons de domaine de réseau entre les nœuds du réseau principal. La conception de la sécurité suit des principes similaires à ceux utilisés dans le système 4G, mais a été modifiée pour mieux répondre aux besoins des nouveaux cas d'utilisation. En particulier, le nouveau SBA pour la communication sur le réseau central prend en compte les menaces du réseau d'interconnexion dès le début.

 

IDENTIFICATION

À la base, le système 5G est doté d’une gestion d’identité sécurisée permettant d’identifier et d’authentifier les abonnés, en itinérance ou non, en veillant à ce que seuls les abonnés authentiques puissent accéder aux services réseau. Il s'appuie sur de solides primitives cryptographiques et des caractéristiques de sécurité déjà présentes dans le système 4G. Les exemples de primitives comprennent des ensembles d'algorithmes cryptographiques puissants et des fonctions de génération de clé, ainsi qu'une authentification mutuelle entre le périphérique et le réseau.

 

CONFIDENTIALITÉ

Le système 5G applique une politique plus stricte pour la mise à jour des identifiants temporaires. Cela garantit que les identifiants temporaires sont actualisés régulièrement, ce qui rend les attaques passives peu pratiques. En outre, le système 5G est également capable de détecter les fausses stations de base qui sont la cause première des capteurs IMSI ou TMSI. À partir des données des rapports de mesure collectés sur les appareils, le système 5G peut détecter la présence de fausses stations de base. Par exemple, lorsqu'une station de base 2G est détectée dans un système sans aucun déploiement 2G, c'est certainement un vrai positif.