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5G, una piattaforma integrata per i servizi mobile di nuova generazione

5G
Claudio Antonio Zito, Account Specialist it Public Sector

Se si esamina la struttura della piattaforma 5G (figura in basso) appare evidente che il cuore è il blocco funzionale Intelligence, il quale unisce le capacità di raccolta e conservazione dei dati, trasformandoli in informazioni utili e azioni. In generale l’approccio è che l’informazione può essere estratta e usata correttamente sfruttando i dati e gli eventi disponibili (big data e analisi algoritmica). Per sottolineare l’importanza di questo blocco, e dei big data, si noti come tutti gli altri blocchi abbiano un link a questa componente.

Il secondo blocco funzionale “comune” è la Cloud Native Infrastructure . Essa fornisce servizi e supporto a tutte le altre funzionalità, in modo che possano concentrarsi sul loro specifico valore commerciale.

Il blocco Communication rappresenta il tipico dominio per un operatore Telco dove sono collocate le tecnologie per l’accesso (sia radio che fisso), il trasporto (idealmente tutto IP) e la parte core (ad es. autenticazione utente, tassazione, voce, dati e video, servizi).

Il blocco funzionale Customer integra la gestione corretta dell’intero ciclo di vita di un “cliente” (in senso più ampio, non solo cliente finale ma anche partner, fornitore …). Avere questo ruolo rilevante richiede capacità specifiche per tutti i touchpoint del cliente, dal potenziale cliente alle vendite e post-vendita.

Il blocco funzionale Exposure è lo strato di astrazione che fornisce tutti i prodotti necessari, i servizi e informazioni ai soggetti esterni (i “clienti” in senso lato di cui sopra). Maschera la complessità interna e protegge anche la piattaforma da un uso dannoso e inappropriato (basato su regole e politiche definite in sicurezza e privacy). Exposure è composto da diverse entità che lo faranno crescere di pari passo con il business, a partire da SDK più semplici per facilitare integrazioni da parte degli sviluppatori di più soluzioni complete in grado di fornire servizi complessi.

I blocchi esterni, rappresentati nella figura dai blocchi in alto, Evolution of existing platforms, 5G BP new “items” e Mixed new and evolution rappresentano i principali stakeholder della 5G Platform. Ad esempio, le linee di business, sono trattate alla stessa stregua di altri partner dell’ecosistema, e saranno in grado di abilitare e creare nuovi prodotti e servizi per i clienti finali.

Il mixare dati provenienti dall’esterno della piattaforma e dati generati internamente, di proprietà dell’operatore Telco, permetterà di comprendere meglio il mercato, i clienti e di capire meglio le necessità di tutti gli stakeholder afferenti la piattaforma. Infine, le piattaforme di cloud già esistenti sono una componente fondamentale, in quanto la 5G Platform è ibrida by design.

 

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Principali blocchi funzionali della 5G Platform (fonte: TIM)

Interazioni human e not human 

Una delle più grosse rivoluzioni apportate dal 5G sarà nella rete di back end, andando a creare la prima rete programmabile pensata per gestire in modo autonomo una miriade di interazioni non solo human ma soprattutto not human.

Sebbene l’interfaccia radio del 5G, la cosiddetta “New radio interface”, porterà una serie di innovazioni, quali l’uso delle bande millimetriche (come la 26 GHz), delle funzionalità quali le antenne attive, del Multi-User MIMO, e di soluzioni per il supporto di bassissime latenze per servizi verticali “estremi” (il telecontrollo di robot, droni, connected car, etc.), essa non rappresenta l’unico carattere distintivo. Non a caso lo stesso 3GPP qualifica l’evoluzione di LTE dalla release 15 in poi come 5G e prevede il suo collegamento alla nuova core 5G (5GC), rendendo nei fatti LTE la prima interfaccia radio del 5G. Già oggi LTE evoluto per applicazioni eMBB consente di raggiungere velocità di centinaia di Mbps in mobilità, soddisfacendo quindi i requisiti dei clienti.

Gli operatori di Tlc sono nella posizione di offrire innovazione, attraverso il loro network, usando caratteristiche quali il controllo della latenza, la vicinanza al cliente, il monitoraggio della rete, il network dei loro fornitori. Essi devono ripensare la loro architettura tecnica fondamentale, quali capacità e attività implementare e come promuovere un ecosistema più ampio. Alcuni operatori Telco stanno provando a trasformarsi dal tipico modello di business lineare e orientato ai servizi in un modello di piattaforma.

Una buona piattaforma di business richiede un supporto per un ecosistema aperto ed eterogeneo per creare valore per tutti i partecipanti. Le piattaforme di business, tramite le API si aprono ai clienti, ai fornitori, creando un ecosistema connesso e in costante evoluzione. L’introduzione delle tecnologie 5G aumenta fortemente il potere e le possibilità di queste piattaforme, essendo la prima rete appositamente progettato per supportare anche interazioni non umane.

Quello che gli operatori di Tlc stanno progettando è il 5G Platform, dove alle caratteristiche delle reti tradizionali, si aggiungono servizi e informazioni. La 5G Platform è anche mirata all’organizzazione interna (ad es. le linee di business),  per creare prodotti e servizi per i clienti finali, pensando ai vari business come ecosistemi partecipativi.

Coloro che tengono d’occhio le cosiddette strategie di trasformazione delle Telco dovrebbero tenere d’occhio quegli operatori che stanno seguendo il percorso della digital platform, perché la sua strategia è un incorporamento quasi totale del cambiamento del modello di business della rete come piattaforma, che ingloba un livello di accesso al 5G, suddivisione della rete, AI e analisi, operazioni native nel cloud e “esposizione” basata su API delle funzionalità aziendali e di rete.

 

La piattaforma di business digitale

La 5G Platform può essere considerata come un ambiente in cui il 5G, il paradigma cloud, le soluzioni per la gestione del ciclo di vita dei servizi ai clienti, uniti all’uso estensivo delle tecniche di intelligenza artificiale, si fondono in una sola piattaforma tecnologica.

Come realizzare una 5G Platform? L’immagine seguente mostra come evolve il modello di Business passando dall’approccio Pipeline a quello Platform.

Non sfugge come un approccio Platform si adatti perfettamente ai framework Agile. Questo spiega anche la forte spinta innovativa che parecchie aziende ed organizzazioni stanno attuando per evolvere verso la Digital Transformation.

Secondo Gartner ci sono tre megatrend che guideranno il business digitale nel prossimo decennio, uno di questi sono le piattaforme digitali.

 

Fonte: Gartner

Le tecnologie emergenti richiedono di rivoluzionare le basi abilitanti che forniscono il volume di dati necessari, la potenza di calcolo avanzata e gli ecosistemi che consentono l’ubiquità. Il passaggio da un’infrastruttura tecnica compartimentata a piattaforme abilitanti degli ecosistemi sta gettando le basi per modelli di business completamente nuovi che stanno costituendo il ponte tra l’uomo e la tecnologia.

Le principali tecnologie che consentono la tracciabilità della piattaforma includono:  5G,  Digital Twin, Edge Computing,  Blockchain,  piattaforme IoT , hardware neuromorfico,  Quantum Computing , Serverless PaaS e  Software-Defined Security .

“Questi megatrend dimostrano che più organizzazioni sono in grado di rendere la tecnologia parte integrante dell’esperienza dei dipendenti, dei partner e dei clienti, più saranno in grado di collegare i loro ecosistemi alle piattaforme in modi nuovi e dinamici”, ha affermato Mike J. Walker , direttore della ricerca presso Gartner.

Modello di attuazione

Le tre famiglie note dei servizi 5G sono eMTC (enhanced Machine Type Communication), eMBB (Enhanced Mobile Broadband) e URLLC (Ultra-reliable and Low Latency Communications), al cui interno sono collocabili i nuovi servizi digitali.

 

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I casi di utilizzo del 5G (Fonte: ITU)

Tuttavia, le funzionalità standard del 5G rappresentano solo una parte degli abilitatori tecnologici necessari per raggiungere gli obiettivi di business dei Telco. L’obiettivo ultimo è duplice: da un lato dispiegare una grande varietà di servizi appartenenti a industry differenti, anche in collaborazione con partner di business e sviluppatori; dall’altro raggiungere questo obiettivo con time to market brevi e con efficienza di rete a tutti i livelli, dal dispiegamento, all’integrazione, alla gestione, allo scaling, e in modo tale che l’introduzione di un servizio non comporti modifiche all’architettura di rete o catene verticali di sistemi. In questo scenario, le tecnologie cloud native diventano di grande interesse per gli operatori Telco, poiché forniscono queste capability essenziali.

Un ambiente Cloud Native è composto da due elementi logici: una CNI (Infrastruttura Cloud Native Cloud Native Infrastructure) e l’insieme delle applicazioni CNA (Cloud Native Application), che girano su di essa. La CNI è definita in modo tale che lo sviluppo della CNA possa essere centrato unicamente sulla logica funzionale ed essere svincolata dagli aspetti di dispiegamento e gestione, grazie al fatto che la CNI fornisce gli strumenti per la gestione dell’intero ciclo di vita delle Applicazioni. Un ambiente Cloud Native ha un elevato grado di autonomia, le operazioni manuali sono richieste solo in casi eccezionali. Tutti i processi richiesti sono realizzati seguendo il paradigma “zero human touch”. A tal fine è essenziale che la CNA esponga un insieme completo di API utilizzabile per accedere in modo aperto a tutte le funzionalità erogate dall’applicazione. La core network 5G si presta bene a essere realizzata secondo questo paradigma pensate per il dispiegamento in cloud, considerato un fattore abilitante irrinunciabile per alcune funzionalità di base del 5G come il network slicing, che richiede la capacità di creare rapidamente istanze di rete dedicate a specifici clienti.

Un esempio importante di come questi principi siano stati recepiti dallo standard 3GPP è la SBA (Service Based Architecture), che raggruppa le funzionalità di controllo alla base del funzionamento della core network 5G ed introduce importanti innovazioni orientate al cloud-native. Il dispiegamento del 5G avverrà dunque su due livelli, quello funzionale delle applicazioni e dei sistemi di controllo 5G e quello dell’infrastruttura Cloud Native.

Un’applicazione si definisce Cloud Native se è in grado di trarre vantaggio dalla piattaforma che la ospita. La CNI (Cloud Native Infrastructure) è un’infrastruttura nascosta dietro utili astrazioni, controllata da API, gestita da software e che ha lo scopo di eseguire applicazioni. Una infrastruttura con queste caratteristiche dà origine a un nuovo modello per la gestione delle applicazioni che risiedono su di essa, infatti le CNA (Cloud Native Application) devono essere progettate ed ingegnerizzate per dialogare con gli elementi di piattaforma per i fini di resilienza, agilità, operabilità e osservabilità.

Seppur non obbligatorio, l’utilizzo di microservizi e container da una parte e l’approccio dichiarativo dall’altro, si stanno affermando come standard de facto per implementare le CNA. La core network 5G è stata progettata fin dall’inizio privilegiando scelte tecniche a supporto di funzionalità cardine come il network slicing, che richiede la capacità di creare rapidamente istanze di rete dedicate a specifici clienti e/o scenari di servizio, o la network exposure che presenta la core 5G come una piattaforma aperta agli utilizzatori dei servizi.

Conclusioni

Il 5G porterà diversi benefici di business:

  • Processo decisionale potenziato dall’intelligenza artificiale
  • Ambienti a elevata densità di dati
  • Automatizzazione delle funzioni
  • Auto efficienza
  • Connessioni affidabili

Naturalmente, non si tratterà di girare l’interruttore 5G e vedere emergere un nuovo mondo. Ci saranno roll-out iniziali in aree più piccole, quelle che chiamiamo reti in stile campus o private. Queste reti 5G più piccole risolveranno i problemi aziendali e forniranno innovazioni all’interno di settori verticali “centralizzati”, ad esempio un ambiente di produzione intelligente localizzato.

Dopodiché, quando le reti 5G diventeranno accessibili al pubblico all’interno delle città, vedremo la crescita dei casi d’uso delle città, consentendo a vari verticali “decentralizzati” di sbloccare valore, compresi servizi sanitari e finanziari insieme a mobilità, intrattenimento e altro ancora. Oltre questo lasso di tempo possiamo aspettarci l’emergere di casi d’uso entusiasmanti e senza precedenti che non possiamo ancora prevedere.

 

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