Zer da 5G LAN?

Egilea: Ulink Media

Denek ezagutu behar dute 5G, hau da, 4Gren eta gure azken komunikazio mugikorren teknologiaren bilakaera.

LANerako, hobeto ezagutu beharko zenuke. Bere izen osoa sare lokala edo LAN da. Gure etxeko sarea, baita bulego korporatiboko sarea ere, funtsean LAN da. Haririk gabeko Wi-Fiarekin, Haririk gabeko LAN (WLAN) bat da.

Beraz, zergatik esaten dut 5G LAN interesgarria dela?

5G sare zelular zabala da, eta LAN eremu txikiko datu-sare bat da. Bi teknologiek zerikusirik ez dutela dirudi.

Beste era batera esanda, 5G eta LAN denek bereiz ezagutzen dituzten bi hitz dira. Baina elkarrekin, pixka bat nahasia da. Ez al da?

5G LAN, zer da zehazki?

Izan ere, 5G LAN, besterik gabe, 5G teknologia erabiltzea da terminalak "taldekatu" eta "eraikitzeko" LAN sare bat osatzeko.

Denek dute 5G telefono bat. 5G telefonoak erabiltzen ari zarenean, konturatu al zara zure telefonoak ezin dituela zure lagunak bilatu nahiz eta hurbil daudenean (aurrez aurrez aurre ere)? Elkarrekin komunika zaitezke, datuak zure operadorearen edo Interneteko zerbitzu hornitzailearen zerbitzarietara iristen direlako.

Oinarrizko estazioetarako, terminal mugikor guztiak elkarrengandik "isolatuta" daude. Hau segurtasun kontuetan oinarritzen da, telefonoek beren kanalak erabiltzen dituzte, ez dute bata bestearekin oztopatzen.

LAN batek, berriz, eremu bateko terminalak (sakelako telefonoak, ordenagailuak, etab.) konektatzen ditu elkarrekin “taldea” osatuz. Honek elkarren arteko datu-transmisioa errazten du, extranet-eko irteera ere aurrezten du.

LAN batean, terminalek beren MAC helbideetan oinarrituta kokatu eta elkar aurki dezakete (2. geruzako komunikazioa). Kanpoko sarera sartzeko, konfiguratu bideratzaile bat, IP kokapenaren bidez, bideraketa ere lor daiteke (3. geruzako komunikazioa).

Denok dakigunez, “4G-k gure bizitza aldatuko du, eta 5G-ak gure gizartea”. Gaur egun komunikazio mugikorren teknologia nagusiena den heinean, 5G-ak "denen Internet eta ehunka linea eta milaka industriaren eraldaketa digitala"ren misioa bere gain hartzen du, industria bertikaleko erabiltzaileei konektatzen lagundu behar diena.

Hori dela eta, 5G-k ezin du terminal guztiak hodeira konektatu, terminalen arteko "gertuko konexioa" ere egiten du.

Hori dela eta, 3GPP R16 estandarrean, 5G LANek ezaugarri berri hau sartu zuen.

5G LANaren printzipioak eta ezaugarriak

5G sare batean, administratzaileek erabiltzaileen datu-baseko datuak alda ditzakete (UDM sareko elementuak), zerbitzu-kontratua sina dezakete UE zenbaki zehatz batekin, eta, ondoren, sare birtualeko talde berdinetan edo ezberdinetan (VN) banatu ditzakete.

Erabiltzaileen datu-baseak terminal zenbakia VN taldearen informazioa eta sarbide-politikak eskaintzen ditu 5G core sareko (5GC) kudeaketa-sareko elementuetara (SMF, AMF, PCF, etab.). Kudeaketa NEk informazio eta politika arau hauek lan ezberdinetan konbinatzen ditu. Hau 5G LAN bat da.

5G LAN batek 2. geruzako komunikazioa onartzen du (sare-segmentu bera, elkarren arteko sarbide zuzena) eta baita 3. geruzako komunikazioa ere (sare-segmentuetan zehar, bideratzearen laguntzaz). 5G LAN batek unicast nahiz multicast eta broadcast onartzen ditu. Laburbilduz, elkarrekiko sarbide-modua oso malgua da eta sare-lana oso erraza da.

Eremuari dagokionez, 5G LAN batek UPF beraren (5G core sareko multimedia alboko sareko elementua) eta UPF desberdinen arteko komunikazioa onartzen du. Horrek terminalen arteko distantzia fisikoaren muga haustearen parekoa da (Pekinek eta Shanghaik ere komunika daitezke).

Bereziki, 5G LAN sareak erabiltzaileen lehendik dauden datu-sareetara konekta daitezke plug and play eta elkarrekiko sarbidea izateko.

Aplikazioaren eszenatokiak eta 5G LANaren abantailak

5G LAN-ek zehaztutako 5G terminalen arteko taldekatzea eta konexioa ahalbidetzen du, enpresentzako LAN sare mugikorragoa eraikitzea asko erraztuz. Irakurle askok ziur galdetuko dutela, ez al da dagoeneko posible mugikortasuna dagoen Wi-Fi teknologiarekin? Zergatik behar da 5G LAN?

Ez kezkatu, goazen aurrera.

5G LANek gaitutako sare lokalak enpresei, ikastetxeei, gobernuei eta familiei eskualde bateko terminalekin hobeto komunikatzen lagun diezaieke. Bulego sarean erabil daiteke, baina bere balio handiagoa parkearen ekoizpen-ingurunearen eraldaketan eta ekoizpen-enpresen oinarrizko sarearen eraldaketan datza, hala nola industria-fabrikazioa, portu-terminalak eta energia-meategiak.

Orain Internet industriala sustatzen ari gara. Uste dugu 5G-k industria-eszenak digitalizatzea ahalbidetu dezakeela, 5G haririk gabeko komunikazio-teknologia bikaina delako banda-zabalera handia eta atzerapen txikia duena, industria-eszenetan hainbat produkzio-faktoreren haririk gabeko konexioaz jabetu daitekeena.

Hartu industria-fabrikazioa, adibidez. Aurretik, automatizazio hobea lortzeko, ekipoen kontrola lortzeko, "bus industriala" teknologiaren erabilera. Teknologia hau mota asko daude, "toki osoan" bezala deskriba daitezkeenak.

Geroago, Ethernet eta IP teknologiaren sorrerarekin, industriak adostasuna osatu zuen, Ethernet-en bilakaerarekin batera, "Ethernet industriala" dago. Gaur egun, interkonexio industrialaren protokoloa nor den, funtsean Ethernet-en oinarritzen da.

Geroago, industria-enpresek ikusi zuten kable bidezko konexioek mugikortasuna gehiegi mugatzen zutela - beti zegoen "txirikorda" bat gailuaren atzealdean, mugimendu librea eragozten zuena.

Gainera, kable bidezko konexioa zabaltzeko modua arazotsuagoa da, eraikuntza epea luzea da, kostua handia da. Ekipoarekin edo kablearekin arazoren bat badago, ordezkatzea ere oso motela da. Beraz, industria haririk gabeko komunikazio teknologia sartzea pentsatzen hasi zen.

Ondorioz, Wi-Fi, Bluetooth eta beste teknologia batzuk industria eremuan sartu dira.

Beraz, aurreko galderara itzultzeko, zergatik 5G LAN Wi-Fi dagoenean?

Hona hemen arrazoia:

1. Wi-Fi sareen errendimendua (batez ere Wi-Fi 4 eta Wi-Fi 5) ez da 5G bezain ona.

Transmisio-tasa eta atzerapenari dagokionez, 5G-k robot industrialen (manipulatzaileen kontrola), kalitatearen ikuskapen adimendunaren (abiadura handiko irudien aitorpena), AGV (pilotu gabeko ibilgailu logistikoa) eta beste eszenatoki batzuen beharrak ase ditzake.

Estaldurari dagokionez, 5G-k Wi-Fi baino estaldura-eremu handiagoa du eta campusa hobeto estal dezake. 5G-k zelula batetik bestera aldatzeko duen gaitasuna ere Wi-Fi baino indartsuagoa da, eta horrek erabiltzaileei sareko esperientzia hobea emango die.

2. Wi-Fi sarearen mantentze-kostuak handiak dira.

Parke batean Wi-Fi sare bat eraikitzeko, enpresek kableatu eta beren ekipoak erosi behar dituzte. Ekipamendua amortizatu, hondatu eta ordezkatu egiten da, baina langile bereziek ere mantentzen dute. Wi-Fi gailu pila daude, eta konfigurazioa arazo bat da.

5G desberdina da. Operadoreek eraiki eta mantentzen dute eta enpresek alokatzen dute (Wi-Fi versus 5G zure gela eraikitzea bezalakoa da hodeiko informatika baino).

Batera hartuta, 5G errentagarriagoa izango da.

3. 5G LANek funtzio indartsuagoak ditu.

5G LAN baten VN taldekatzea aipatu zen lehenago. Komunikazioa isolatzeaz gain, taldekatzearen funtzio garrantzitsuena sare ezberdinen QoS (zerbitzu maila) bereiztea lortzea da.

Esate baterako, enpresa batek bulego-sare bat, IT sistema-sare bat eta OT sare bat ditu.

OT Teknologia Operatiboa esan nahi du. Industria ingurunea eta ekipoak konektatzen dituen sarea da, hala nola tornuak, beso robotikoak, sentsoreak, tresneria, AGVak, monitorizazio sistemak, MES, PLCS, etab.

Sare ezberdinek errendimendu-eskakizun desberdinak dituzte. Batzuek latentzia txikia behar dute, beste batzuk banda zabalera handia eta beste batzuk eskakizun gutxiago.

5G LAN batek sarearen errendimendu desberdinak defini ditzake VN talde ezberdinetan oinarrituta. Zenbait enpresari, "micro slice" deitzen zaio.

4. 5G LAN kudeatzeko errazagoa eta seguruagoa da.

Arestian esan bezala, erabiltzaileak sinatzeko datuak eramaileen 5G UDM nes-etan alda daitezke erabiltzaileak VN taldeetan biltzeko. Beraz, terminal baten talde-informazioa aldatu behar dugun bakoitzean (sartu, ezabatu, aldatu) garraiolariaren bezeroarentzako arreta-zerbitzura joan behar al dugu?

Noski ezetz.

5G sareetan, operadoreek aldaketa-baimena ireki diezaiekete enpresen sareko administratzaileei interfazeen garapenaren bidez, autozerbitzua aldatzea ahalbidetuz.

Jakina, enpresek sare pribatuko politikak ere ezarri ditzakete euren beharren arabera.

Datu-konexioak ezartzerakoan, enpresek baimen- eta autentifikazio-mekanismoak ezar ditzakete VN taldeak zorrotz kudeatzeko. Segurtasun hori Wi-Fi baino askoz sendoagoa eta erosoagoa da.

5G LAN baten kasuaren azterketa

Ikus ditzagun 5G LANaren onurak sareko adibide zehatz baten bidez.

Lehenik eta behin, fabrikazio-enpresa batek bere lantegia, produkzio-lerroa (edo tornua) ditu, PLC eta PLC kontrolaren amaiera sarearen bidez konektatu behar ditu.

Muntaketa-kate bakoitzak ekipamendu asko ditu, independenteak ere. Aproposa da muntaketa-kateko gailu guztietan 5G moduluak instalatzea. Hala ere, badirudi fase honetan garesti samarra izango dela.

Ondoren, 5G atebide industriala edo 5G CPE sartzeak kostuen errendimendua hobe dezake. Egokia kable bidezko, kablezko atakara konektatuta (Ethernet ataka edo PLC ataka). Haririk gabekoentzako egokia, 5G edo Wi-Fira konektatuta.

5G-k 5G LAN onartzen ez badu (R16 baino lehen), PLC eta PLC kontroladorearen arteko konexioaz ere konturatzea posible da. Hala ere, 5G sare osoa IP helbidean oinarritzen den Layer 3 protokoloa da, eta terminalaren helbidea IP helbidea ere bada, eta horrek ez du onartzen Layer 2 datuak birbidaltzea. Mutur-muturreko komunikazioa gauzatzeko, AR bat (Access Router) bat gehitu behar da bi aldeetan tunel bat ezartzeko, 2. geruza industriala protokoloa tunelean kapsulatzeko eta pareko amaierara ekartzeko.

Metodo honek konplexutasuna areagotzeaz gain, kostua areagotzen du (AR bideratzailea erosteko kostua, AR bideratzailearen konfigurazioko eskulana eta denbora kostua). Milaka lerroko tailer batean pentsatzen baduzu, kostua ikaragarria izango litzateke.

5G LAN sartu ondoren, 5G sareak Layer 2 protokoloaren transmisio zuzena onartzen du, beraz, AR bideratzaileak ez dira beharrezkoak. Aldi berean, 5G sareak IP helbiderik gabeko terminalentzako ibilbideak eskain ditzake, eta UPFk terminalen MAC helbideak ezagutu ditzake. Sare osoa geruza bakarreko sare minimalista bihurtzen da, 2. geruzan elkarren artean komunikatu daitekeena.

5G LAN-en plug and play gaitasuna ezin hobeto integra daiteke bezeroen dauden sareetan, bezeroen sareetan eragina murriztuz eta kostu asko aurreztuz, berritu eta berritu gabe.

Makro ikuspegitik, 5G LAN 5G eta Ethernet teknologiaren arteko lankidetza da. Etorkizunean, Ethernet teknologian oinarritutako TSN (denbora sentikorra den sarea) teknologiaren garapena ezin da 5G LANaren laguntzatik bereizi.

Aipatzekoa da 5G LAN, parkearen barne-sarearen eraikuntzarako lagungarria izateaz gain, enpresen ohiko linea dedikatu sarearen osagarri gisa ere erabil daitekeela sukurtsalak konektatzeko leku ezberdinetan.

5G LANerako modulua

Ikus dezakezunez, 5G LAN teknologia berritzaile garrantzitsu bat da 5Grako industria bertikalean. 5G sare pribatuko komunikazio sendoagoak sor ditzake bezeroei beren eraldaketa digitala eta berritzea azkartzen laguntzeko.

5G LAN hobeto zabaltzeko, sarearen alboko eguneratzeez gain, 5G moduluaren laguntza ere beharrezkoa da.

5G LAN teknologiaren lurreratzea komertzialaren prozesuan, Unigroup Zhangrui-k industriako lehen 5G R16 Ready baseband chip plataforma jarri zuen abian - V516.

Plataforma honetan oinarrituta, Quectel-ek, Txinako moduluen fabrikatzaile nagusiak, arrakastaz garatu ditu 5G LAN teknologia onartzen duten 5G modulu batzuk, eta merkaturatu egin da, besteak beste, RG500U, RG200U, RM500U eta beste LGA, M.2, Mini PCIe pakete moduluak. .