Computação de borda Certamente, é um dos temas mais debatidos na indústria de telecomunicações atualmente. Embora o que exatamente significa "a borda" e quanto tempo levará a transição para "redes baseadas em borda" sejam tópicos igualmente controversos. Um artigo recente de Iain Morris, "Ninguém tem a mínima ideia do que é a borda", abordou o tema de forma competente e levantou diversas questões interessantes relacionadas a redes de borda, nuvem e névoa. No artigo, Iain discute o estado atual da computação em nuvem/névoa, o que leva a uma reflexão mais profunda sobre o impacto dessa tendência na infraestrutura de rede existente.
Para isso, precisamos dar um passo atrás e avaliar rapidamente o estado atual da padronização do 5G e o impacto da transição para o 5G na infraestrutura de rede existente. Os três primeiros padrões do 3GPP 5G As especificações R15 (dezembro de 2018), R16 (junho de 2020) e R17 (setembro de 2022) estão praticamente concluídas. Isso representa um enorme esforço da equipe do 3GPP. Sem se acomodar com o sucesso, o 3GPP já começou a trabalhar no próximo conjunto de versões que nos trará o 5G-Advanced a partir de 2024. Essas datas são, obviamente, as datas de lançamento das especificações, e normalmente leva cerca de 18 meses ou mais para que a funcionalidade especificada esteja disponível em produtos de rede comercialmente lançados.
Implantações da NSA vs. SA
O lançamento antecipado do R15 no final de 2017 nos forneceu a especificação inicial do 5G não autônomo (NSA), que a maioria das implantações de 5G ainda utiliza hoje. Isso não é uma crítica; o impacto da transição daquela primeira versão NSA para a implantação completa do R15 autônomo (SA) é enorme. Para contextualizar, a Global Mobile Suppliers Association (GSA), que não deve ser confundida com a GSMA, organizadora do MWC, afirma que, em maio de 2022, 214 operadoras em 85 países e territórios haviam lançado um ou mais serviços 5G compatíveis com o 3GPP. Dessas, apenas 28 operadoras (13%) haviam implantado ou lançado o 5G SA. Muitas outras estão nos estágios iniciais de implantação do 5G NSA ou de atualizações de rede SA, mas isso nos dá uma boa ideia de como está o setor atualmente.
Assim, as operadoras ainda utilizam predominantemente a especificação inicial R15 NSA, o que significa nova RAN, novos aparelhos e, às vezes, novo espectro. Normalmente, essas redes ainda utilizam o núcleo 4G existente (EPC) e a rede de transporte óptico existente. A maioria dos serviços 5G atuais são, portanto, essencialmente apenas serviços 4G mais rápidos. Isso não significa que nada esteja sendo feito nas redes de transporte para preparar o terreno para o R15 SA e as versões posteriores. As operadoras estão atualizando rapidamente a capacidade dessas redes de transporte, preparando o terreno para a transição para a arquitetura xHaul e melhorando o desempenho da rede em áreas como sincronização e distribuição de tempo. Tudo isso precisa acontecer antes que as operadoras possam lançar os primeiros serviços que vão além de um "4G mais rápido".
Migração para "The Edge"
A migração para a computação de borda para muitas operadoras faz parte dessa atualização mais ampla da infraestrutura de rede 5G que está em andamento. No geral, esse ciclo de atualização é um pouco como a metáfora de virar um navio petroleiro – é um processo muito lento e complexo. Muitos componentes precisam se integrar de forma sincronizada e sem comprometer o orçamento. Isso inclui atualizações nos componentes de RAN e núcleo, atualizações na rede de transporte óptico subjacente que mencionei anteriormente, novos recursos de computação de borda e disponibilidade de locais físicos com espaço livre e energia suficientes para acomodar os equipamentos adicionais.
Isso destaca um dos maiores desafios que ouvimos das operadoras de rede à medida que implementam atualizações para o 5G: a disponibilidade de espaço e energia. Redes móveis totalmente novas são raras, portanto, quase todas as atualizações de rede precisam ser adaptadas a equipamentos e infraestrutura existentes, e esses recursos costumam ser escassos.
Por vezes, espaço e energia são considerações principalmente ambientais e económicas, que são extremamente importantes para o futuro do planeta e para as finanças da operadora de rede. Mas, em muitos casos, constatamos que também existe um verdadeiro desafio na simples adição de novos equipamentos de rede ótica DWDM a redes existentes, devido a limitações de espaço e/ou energia. Isto é especialmente verdade quanto mais próxima a atualização estiver da borda da rede. Por exemplo, muitos nós de acesso estão quase totalmente ocupados, pelo que a atualização para DWDM precisa de ter um impacto mínimo ou nulo nos requisitos de espaço e energia. A implementação de componentes óticos DWDM plugáveis com ajuste automático, como os Auto-Lambda da Infinera, diretamente no equipamento host de terceiros é uma das ferramentas disponíveis para resolver este problema.
Casos desafiadores
Outros casos são ainda mais desafiadores. Como as operadoras podem dimensionar suas redes para a maior capacidade exigida pelo 5G e adicionar novos recursos de computação de borda de forma econômica se esses locais já estiverem quase saturados? Elas precisarão atualizar a rede e remover hardware adicional para liberar espaço e energia para os novos recursos de computação de borda. Novas arquiteturas de rede óptica, como a óptica XR ponto-a-multiponto do Open XR Forum, estão se tornando disponíveis e podem solucionar esse desafio, eliminando a necessidade de dispositivos intermediários de agregação e comutação e oferecendo a possibilidade de integrar transceptores DWDM diretamente ao hardware de computação de borda. Mas, até que essas tecnologias sejam implementadas ativamente, algumas dessas transições de rede mais complexas serão difíceis de realizar.
Voltando à metáfora de virar um superpetroleiro, a transição para a computação de borda já começou, mas levará tempo até que consigamos virar completamente para estibordo e as redes e serviços baseados em computação de borda se tornem altamente visíveis para os usuários finais. O timoneiro está com o leme firmemente virado e a sala de máquinas está trabalhando freneticamente para completar a manobra. No mundo real, muitos fornecedores de RAN oferecem DU/CU virtualizados e software de núcleo por meio da infraestrutura de data center dos operadores de nuvem. As redes ópticas estão sendo atualizadas para suportar esses novos recursos, e novas inovações oferecem o potencial de otimizar ainda mais isso e realmente enfrentar o desafio da computação de borda em ambientes com restrições de espaço e energia. Isso acontecerá. Chegaremos lá, seja lá onde for esse "lá". Mas levará um pouco de tempo.
Fontes: https://www.lightreading.com/the-edge/stepping-back-for-fresh-look-at-5g-edge/a/d-id/779332
