Fatiamento de Rede (slicing) no 5G

24/04/2021 18:21

Fatiamento de rede ou network slicing é um dos recursos mais importantes e inovadores do 5G, sendo essencial para modelos de negócio Network as a Service (NaaS). Ele consiste em dividir a rede física em partes (slices) lógicas e fornecer acesso diferenciado para cada tipo de dispositivo, ou seja, usuários que necessitarem de comunicação em tempo real, como carros autônomos, poderão ocupar uma fatia/slice que possui maior prioridade e QoS enquanto que usuários que não dependem de latência para suas aplicações poderão ocupar outra fatia/slice de menor prioridade e, consequentemente, de menor custo. Além de prover serviços com prioridades otimizadas para os usuários, o fatiamento pode ser utilizado também para aumentar a segurança da comunicação, uma vez que pode manter as diferentes redes lógicas isoladas uma da outra. A Figura 1 demonstra o fatiamento sendo empregado para três conexões distintas: smartphone, carros autônomos e Internet of Things (IoT). Ressalta-se que para realizar os fatiamentos, tecnologias tais como Software Defined Networking (SDN) e virtualização são de grande utilidade.


Figura 1 – Diferentes tipos de dispositivos utilizando o fatiamento de rede [1].

Para identificar cada fatia, atribui-se a elas um valor chamado de S-NSSAI que, por sua vez, é dividido em SST (Slice/Service Type), que indica o tipo do serviço ou fatia, e SD (Slice Differentiator), parâmetro opcional que indica as diferentes fatias de um mesmo tipo (mesmo SST). A figura 2 mostra a regra de atribuição do S-NSSAI às fatias.


Figura 2 – Formato do S-NSSAI [2].

Um dispositivo pode requisitar múltipla fatias e utilizá-las simultaneamente. Para isso, com base no S-NSSAI, a rede irá selecionar um AMF que poderá servir determinado dispositivo inicialmente. A função de rede NSSF poderá ser utilizada para a escolha definitiva do AMF ou, caso não se utilize NSSF, o próprio AMF poderá fazer tal escolha.

Atenção: O texto acima foi extraído do TCC de Christian Mailer, intitulado Plataforma de CORE 5G em nuvem para disponibilização de funções de rede como serviço, disponível em: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/209624.

Referências:

[1] MAILER, Christian. Plataforma de CORE 5G em nuvem para disponibilização de funções de rede como serviço. 2020. 54 f. TCC (Graduação) – Curso de Engenharia de Controle e Automação, Departamento de Engenharia de Controle, Automação e Computação, Universidade Federal de Santa Catarina. Campus Blumenau, Blumenau, 2020. Disponível em: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/209624. Acesso em: 15 abr. 2021.

[2] ROMMER, S. et al. 5G Core Networks: Powering Digitalization. [S.l.]: Academic Press, 2019.