Vers la 5G et au-delà : les réseaux hybrides ont vocation à rester

Les réseaux du futur seront hybrides, dans la mesure où l’infrastructure actuelle conservera un rôle essentiel, et parce que des réseaux monolithiques et homogènes ne pourront plus satisfaire nos besoins grandissants et toujours plus diversifiés en matière de connectivité ; Une tendance confirmée par Gartner qui estime que les dépenses en équipements et services 5G auront quasiment doublé d’ici 2020, et s’élèveront à 4,2 milliards de dollars à l’échelle mondiale.

La coexistence à long terme

Ce besoin est dicté par le rôle plus vaste que joue la connectivité sans fil dans notre société et notre économie. Pour la plupart d’entre nous, le téléphone mobile reste le principal appareil à usage personnel, tandis que les appels vocaux demeurent un élément essentiel du plan sans fil. Toutefois, notre connectivité dépend de plus en plus de terminaux complémentaires qui peuvent se trouver chez nous, au travail ou dans un lieu public, ou même sur nous.

L’Internet des Objets (IoT) au sein des entreprises élargit encore la gamme de dispositifs et de services que les réseaux sans fil doivent prendre en charge. Ils augmentent la valeur et la pertinence de la connectivité sans fil, mais engendrent également un large éventail d’exigences que les réseaux existants ne peuvent prendre en charge par eux-mêmes, mais qu’ils contribuent à soutenir au sein des réseaux hybrides.

Une complexité croissante

 La complexité augmente à mesure que la technologie évolue – comme l’illustre l’adoption du MIMO massif, par exemple, qui permet d’augmenter les capacités du réseau. Dans le même temps, des innovations nouvellement introduites sont déployées dans des réseaux qui continuent à fonctionner, créant ainsi des réseaux hybrides dans lesquels de multiples technologies et couches – anciennes et nouvelles – coexisteront sur le long terme. Cela accentue encore la complexité des réseaux sans fil au-delà de la transition initiale, les hybrides devenant la nouvelle norme.

Plus d’une dimension

 Bien que les avis soient largement partagés sur le fait que nous nous orientons vers des réseaux hybrides, les opinions divergent quant à ce à quoi ils ressemblent. La raison est qu’il existe de multiples dimensions qui contribuent à leur hétérogénéité :

• De multiples interfaces d’accès continueront d’exister en parallèle pour fournir la couverture et la capacité dont les opérateurs ont besoin pour assurer un service cohérent dans toute leur zone de couverture. Alors que nous nous préparons à des déploiements à grande échelle de la 5G, les réseaux 2G et 3G fonctionnent toujours, et la 4G continuera à acheminer la majeure partie du trafic pendant de nombreuses années sur la plupart des marchés. Grâce aux SD-WAN, les opérateurs peuvent aller plus loin et créer des réseaux hybrides dans lesquels le MPLS est étroitement intégré au LTE ; à terme, ce sera aussi le cas de la 5G. Sans oublier le Wi-Fi qui vient compléter l’accès cellulaire en acheminant la majeure partie du trafic vers les appareils mobiles, en particulier depuis les environnements résidentiels et professionnels intérieurs.
• Au centre du système, la NFV et le SDN créent des réseaux dans lesquels coexistent des composants tant physiques que virtualisés. La transition vers les réseaux virtualisés est progressive et graduelle. Certaines fonctions reposent toujours sur des technologies existantes et peuvent encore y recourir pendant un certain temps. De plus, la virtualisation encourage la transition d’architectures centralisées vers des architectures distribuées qui s’appuient sur une infrastructure en périphérie et dans le cloud.
• Dans le cas du réseau d’accès radio (RAN), la virtualisation dans le cloud sera progressive et englobera différents types de topologies RAN, avec différents degrés de fonctionnalité situés sur le site de l’antenne et à distance.
• Dans le réseau de transport, les réseaux filaires et sans fil continueront de coexister pour répondre à la demande de trafic de manière rentable dans différents environnements. La fibre est de plus en plus répandue, mais dans certains endroits, elle reste trop chère ou n’est pas essentielle pour satisfaire les besoins du marché.

Orchestration

 Si les différents composants du réseau fonctionnent de manière isolée les uns des autres, les opérateurs ne peuvent pas optimiser efficacement l’utilisation des ressources disponibles. L’orchestration est essentielle pour gérer les réseaux hybrides et optimiser l’exploitation des ressources disponibles dans différents contextes d’utilisation. En raison des multiples dimensions qui caractérisent l’hybridation, cette coordination doit couvrir le réseau de bout en bout, afin d’assurer au client la meilleure expérience possible.

Sans une solide orchestration, les composants autonomes du réseau peuvent tous fonctionner conformément aux spécifications, mais la performance globale du point de vue de l’utilisateur ou du périphérique peut être décevante, car les interactions entre les différents éléments ne sont pas gérées correctement. 

Flexibilité

 La flexibilité est une caractéristique essentielle d’une orchestration de qualité dans les réseaux hybrides. La combinaison de l’analyse en temps réel, de l’intelligence artificielle en boucle fermée, du machine learning et de l’automatisation constitue la base d’une orchestration flexible, dans la mesure où les opérateurs peuvent ainsi tirer parti du caractère dynamique de leurs réseaux. Ils sont ainsi capables de gérer avec aisance l’évolution du trafic dans le temps et dans l’espace – son volume, la combinaison d’appareils, les applications et les services utilisés, sans parler des exigences qui y sont associées – en optimisant la répartition des ressources disponibles.

Garantie et sécurité des services

 Les réseaux hybrides nécessitent une nouvelle approche en matière de garantie de service. Au plus haut niveau, les opérateurs de réseaux ont besoin de visibilité pour être en mesure de contrôler les performances de bout en bout ainsi que la qualité de l’expérience et du service client. Mais ils doivent également pouvoir explorer leurs réseaux afin d’obtenir une vision plus précise des causes qui sont à l’origine de la dégradation des performances, ou des moyens d’optimiser la répartition des ressources du réseau. Cela exige une approche plus proactive de la garantie de service qui, avec l’émergence de l’IA et du machine learning, évoluera vers une dimension prédictive, permettant d’identifier rapidement les anomalies du réseau avant qu’elles affectent l’expérience utilisateur.

Dans les réseaux hybrides multidomaines, multicouches, virtualisés et distribués, le fait d’aller plus loin dans le réseau suppose de l’explorer dans plusieurs directions et à différents niveaux, et d’analyser comment les multiples parties interagissent les unes avec les autres. Par exemple, cette approche donne aux opérateurs un niveau de précision plus élevé lorsqu’ils tentent d’identifier les causes profondes des problèmes.

Ils peuvent ainsi mieux cibler les mesures correctives et, donc de les rendre plus efficaces et moins perturbatrices. Un virage parallèle et connexe vers une approche multidimensionnelle et multiniveaux de la garantie de service est nécessaire pour maintenir la sécurité – une caractéristique non négociable pour les réseaux sans fil – dans les réseaux hybrides.