nfvとモバイルネットワークの技術動向ericsson hds 8000 virtual machine virtual machine...
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2019-08-23 | NFVとモバイルネットワークの技術動向 | | Page 1
情報通信技術分科会 IPネットワーク設備委員会
Ericsson Japan K.K. 2019-08-23
NFVとモバイルネットワークの技術動向資料51-4
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5G (2018) LTE (2009)
19億2024年には5G加入が世界で19憶に達する見込み
サービス開始時点からの世界全体の加入数の推移[単位:百万]
5G
4G
5G加入数の立上りは4Gを上回る勢い
起点とする年:
出典:Ericsson Mobility Report June 2019
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x8Total mobile data traffic expected to increase, from 2017E to 2023E
82%モバイルデータトラフィックの前年比増加率
2024年にはモバイルデータトラフィックの35% が5G
世界のモバイルトラフィック量の推移
音声データ
5Gデータトラフィック2G/3G/4Gデータトラフィック
[単位:EB][単位:EB]
35%
出典:Ericsson Mobility Report June 2019
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5G use cases
131EBTotal traffic predicted to reach131 exabytes per month in 2024
Enhanced Mobile Broadband
Massive Machine TypeCommunications
Ultra-reliable, Low-latency Communications
ITU-R M.2083
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T-Mobile Verizon
Vodafone Ireland
SprintAT&T
Swisscom
Telstra
SK Telecom
STC Etisalat
Ericsson 5G commercial live networks*as of Aug. 13th 2019
KT
Batelco
LiveLive
Live
Live
18 Live 5G networks
Live
LiveLive
Live
Vodafone SpainLive
Live
https://www.ericsson.com/en/5g/5g-networks/5g-contracts
https://www.ericsson.com/en/5g
Live
LiveDIGI
Live
Live
TIM, Italy Live
Vodafone GermanyLive
Vodafone UKLive
OoredooLive
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2G、3G、4Gネットワーク構成の変化 (3GPP)
BSC: Base Station Controller
BTS: Base Transceiver Station
(基地局)
GMSC: Gateway MSC
HLR: Home Location Register
HSS: Home Subscriber Server
IMS: IP Multimedia Subsystem
MME: Mobility Management Entity
MSC: Mobile Switching Center
(電話交換機)
NodeB: 3G基地局
eNodeB: LTE基地局
PCRF: Policy & Charging Rules
Function
PDN: Packet Data Network
S/P-GW: Serving/PDN Gateway
(パケット処理装置)
VoLTE: Voice over LTE
GGSN
3G (WCDMA/HSPA)
Node B
パケット交換
Node B
RNC
BTS
2G(GSM/EDGE)
BSC
MME
S/P-GW
RNC
SGSN
eNodeBeNodeB
EPC(パケット交換)
インターネット
4G (LTE/LTE-Advanced)
GMSC
MSC
電話交換
HLR/HSS
電話ネットワークIMS
VoLTE
PCRF
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サーバに実装
BRAS
FirewallDPI
CDN
Tester/QoE
monitor
WAN AccelerationMessage
Router
Radio Network
Controller
Carrier
Grade NAT
Session Border
Controller
PE RouterS-GW/P-GW
専用ハードウェアにネットワーク機能実装
仮想化とクラウド化
ネットワーク機能毎のソフトウェア
NFV (Network Functions Virtualization)
高処理能力サーバ
大容量ストレジ
大容量スイッチ
出典: ETSI NFV ISGホワイトペーパー
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Engagement scopeCloud Services and Ericsson MS Service Functions
EXAMPLE OF VNF: HSS, MME, PGW, SGW ON VNF
Infrastructure Layer (SDN Managed)
Compute
Hardware
Storage
HardwareNetwork
Hardware
Virtual Layer (NFV Driven)
Application Layer (Network Nodes/Functions)
Application Platform
HSS
on
VNF
MME
on
VNF
SGW
on
VNF
PGW
on
VNF
Virtual
Storage
Virtual
ComputingVirtual
Network
Hardware
Management
Virtualised
Infrastructure
Manager(s)
VNF
Manager(s)
Hypervisor Layer
Orc
he
stra
tor
MANO (Management & Orchestration)
Managed SDN and NFV Operations | Commercial in confidence | © Ericsson AB 2016-2018 | January 2018 | Page 8 (34)
SDN/NFV technology and Architecture
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仮想化ネットワークスライシング
機能の柔軟配備分散クラウド
制御とデータの分離物理リソース効率利用
ネットワークアーキテクチャの進化
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LocalSwitching PrimaryAggregationAccessAggregationRadio-base
Station SiteAntennaLocation
Fro
nth
au
l
HSSOSS
eNB PDNGW
Backhaul
MME PCRFSGW
LocalSwitching PrimaryAggregationAccessAggregationRadio-base
Station SiteAntennaLocation
Fro
nth
au
l
HSSOSS
eNBSGWPGW
Backhaul
MME
LocalSwitching PrimaryAggregationAccessAggregationRadio-base
Station SiteAntennaLocation
Fro
nth
au
l
HSSOSSMME
PCRF
eNB SGWPGW
Backhaul
ミッションクリティカルIoT
ブロードバンド
大量IoT
一つのネットワークで様々なユースケースネットワークスライシング
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240+Commercialcustomers
Drivers:
— New Business
— Modernization
— Transformation
— Capacity build-out
Ericsson NFV referencesVNF’s, NFVI, NFV-MANO (Updated Q1 2019)
4825
6026
9840
3419
End user Services:
— VoLTE
— Wi-Fi calling
— MBB
— Enterprise
— IoT
110+Deployments
Live
Ericsson full stack Single VNF
VariantsEnd-user service
on any NFVI
* VNF, NFVI & NFV Mano domains, most customers have multiple VNF’s and contracts
*
Lead NFV customersTelefonica, UNICASwisscom, WindVodafone-Australia, VHANTT docomo, TelstraVerizon, AT&T
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NFVの実装例(Siwsscom)
Telco Cloud
Vendor
Ecosystem
NFV-I
VNF MANO
Data Center Gateway Connectivity
https://www.ericsson.com/en/press-releases/2016/2/swisscom-selects-ericsson-for-telco-cloud-infrastructure-and-nfv-of-core-network-functions
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NFVの実装例(Telefónica)
Ericsson
HDS 8000
Virtual
Machine
Virtual
Machine
Ericsson
HDS 8000
Hypervisor
3PP
VNFE/// VNF E/// VNF
Virtual
Infra
Manager
Virtual
Machine
OSS/BSS
OSSRC /
ENM 3PP EMS
Cloud
SDN
ControllerCloud
Execution
Environment
(CEE)
Cloud Manager
(ECM)VNF Orchestration
3pp HW(e.g., Dell R630)
Ericsson Solution
VNF Onboarding on UNICA
HDS
CCM
Virtual
Machine
Virtual
Machine
Virtual
Machine
UNICA Portal
HD
S
Ne
two
rkin
g
3pp HW(e.g., HP DL20)
3PP
VNF
3PP EMS
https://www.ericsson.com/en/press-releases/2016/2/telefonica-selects-ericsson-for-global-unica-program
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3GPP
Wi-Fi
SWu
ePDG
PCRFHSS
AAA
PCRF
PGW
SBG
DNS ENUM
CSCF MTAS
AFG
Virtual IMSVirtual EPC
Existing multivendor
native core
VoLTE
Mobile broadbandSGSNMME
GW
vSGSNMME
Pool
GW
NFVの実装例(Vodafoneオランダ)
https://www.ericsson.com/en/press-releases/2016/3/ericsson-and-vodafone-deploy-first-cloud-based-volte-and-wi-fi-calling-in-the-netherlands
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5Gに向けたネットワークの進化
LTE
LTE LTENR/EPC
4Gパケットコア (EPC) 5Gパケットコア(5GC)
LTENR/EPCNR/5GC
NR
NR
NR
コアネットワーク
EPC: Evolved Packet Core
5GC: 5G Core
NSA (Non-Standalone)
SA (Standalone)
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5GC: Service Based Architecture(SBA)
アプリケーション
セッション管理
N4
N3
N2
N1
N6ユーザプレーン
N9
認証サーバユニファイドデータ管理
アクセス&
モビリティ
ポリシー制御ネットワークレポジトリ
ネットワークエクスポージャ
サービスベースインターフェース(SBI)
Nausf Nnef Nnrf Npcf Nudm
Namf Nsmf Naf
データネットワーク
スライス選択
NssfNSSF AUSF NEF NRF PCF UDM
AMF SMF
UPFAF
DN
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4G/5Gデュアルモードコア
Network APIs exposure
Service API s
Network slicing
Edge computing
4G 5G
Cloud native
Microservices
Automation
One Core network
2G-4G
Dual-mode 5G Cloud Core
5G
❑一つのコアネットワークで4Gと5Gに対応、運用効率化と柔軟性を確保
❑ VMベースのEPCからContainerベースのクラウドネーティブなアーキテクチャへの進化をライブデモで実演
❑自動化により保守運用の単純化
❑拡張性と即応性の確保
❑ NW機能開放/
スライシング