Il core 5G, spesso denominato 5G Core Network, è un componente fondamentale della quinta generazione di reti mobili (5G). Rappresenta un’evoluzione significativa rispetto alle reti principali delle generazioni precedenti, introducendo nuove architetture, protocolli e funzionalità per soddisfare le richieste di applicazioni e servizi emergenti. Il core 5G è progettato per supportare la banda larga mobile avanzata (eMBB), comunicazioni ultra affidabili a bassa latenza (URLLC) e comunicazioni massicce di tipo macchina (mMTC). Ecco gli aspetti chiave del core 5G:
- Architettura basata sui servizi (SBA):
- Concetto: Il core 5G adotta un’architettura basata sui servizi, enfatizzando un approccio modulare e flessibile. Questa architettura è costruita attorno a servizi e funzioni che comunicano tra loro attraverso interfacce ben definite. Consente una più semplice integrazione di nuovi servizi e applicazioni.
- Funzione piano utente (UPF) e funzione piano di controllo (CPF):
- UPF: L’UPF è responsabile della gestione del traffico dati degli utenti. Gestisce l’instradamento, l’inoltro e l’ottimizzazione dei pacchetti di dati, contribuendo a una bassa latenza e ad elevate velocità di trasmissione dei dati.
- CPF: Il CPF gestisce le funzioni di segnalazione e controllo. Gestisce attività quali l’autenticazione degli utenti, l’applicazione delle policy e la gestione della mobilità. La separazione tra UPF e CPF migliora la scalabilità e l’efficienza nell’allocazione delle risorse.
- Sezionamento della rete:
- Concetto: Il network slicing è una caratteristica chiave del core 5G, poiché consente la creazione di più reti virtuali su un’infrastruttura fisica condivisa. Ogni sezione di rete è adattata a casi d’uso o settori specifici, garantendo prestazioni ottimali e allocazione delle risorse in base a requisiti unici.
- Architettura cloud nativa:
- Concetto: Il core 5G è progettato con un’architettura nativa del cloud, sfruttando la containerizzazione e i microservizi. Questo approccio migliora la scalabilità, la flessibilità e l’efficienza, consentendo una rapida implementazione e aggiornamenti delle funzioni di rete.
- Separazione del piano di controllo e utente (CUPS):
- Concetto: CUPS implica la separazione delle funzioni del piano di controllo dalle funzioni del piano utente. Questa separazione migliora la scalabilità e consente un utilizzo più efficiente delle risorse, contribuendo a migliorare le prestazioni della rete.
- Orchestrazione e automazione dei servizi:
- Concetto: Il core 5G incorpora l’orchestrazione e l’automazione dei servizi per semplificare le attività di gestione della rete. I processi automatizzati consentono l’allocazione dinamica delle risorse, l’ottimizzazione in tempo reale e la gestione efficiente degli eventi di rete.
- Interazione con tecnologie legacy:
- Concetto: Il core 5G è progettato per interagire con le reti 4G LTE esistenti e altre tecnologie legacy. Ciò garantisce una transizione graduale al 5G, consentendo agli operatori di sfruttare la propria infrastruttura esistente introducendo gradualmente le funzionalità 5G.
- Miglioramenti alla sicurezza:
- Concetto: Il core 5G include robusti meccanismi di sicurezza per affrontare il panorama delle minacce in evoluzione. Introduce metodi di autenticazione migliorati, tecniche di crittografia e garanzie sulla privacy per garantire la riservatezza e l’integrità dei dati dell’utente.
Il core 5G svolge un ruolo fondamentale nel realizzare la visione di una rete altamente connessa e versatile, in grado di supportare un’ampia gamma di applicazioni e servizi con requisiti diversi. I suoi progressi architetturali contribuiscono all’efficienza, alla flessibilità e alla scalabilità necessarie per l’era del 5G.