5G не просто новый стандарт мобильной связи, внедрение сетей 5-го поколения в долгосрочной перспективе преобразует наше восприятие мира и приведет к социальной трансформации общества. При этом изменится экономика сетей: средняя скорость передачи увеличится в 40 раз, а себестоимость доставки напротив уменьшится в 30 раз. Уже к 2024 году, по мнению аналитиков, до 30% мобильного трафика будет идти через устройства с поддержкой 5G. На технологию 5G к 2025 году будет приходиться 15% всего мирового сектора мобильной телефонии (прогноз GSMA, www.gsma.com); на Европу и Китай этот показатель составит 30%, а на США 50%.

Данная статья постарается раскрыть тему применимости мобильной связи 5-го поколения (далее — 5G) в нашем, уже недалеком, будущем. Материал статьи, не претендуя на академический характер повествования, расскажет, чем 5G интересен и как разработчики пользовательского оборудования (User Equipment или UE) могут начать формировать рынок 5G устройств уже сегодня. Доступ UE к сетям 5G можно осуществить посредством соответствующих модулей сотовой связи; в конце статьи коротко рассмотрим номенклатурный ряд 5G-модулей SIMCom Wireless Solutions, их основные характеристики и разницу между ними.

Лонгрид

Очевидно, браться за разработку нового стандарта связи, не думая о механизмах обеспечения безопасности, — дело необычайно сомнительное и бесполезное.

Архитектура безопасности 5G — совокупность механизмов и процедур безопасности, реализованных в сетях 5-го поколения и охватывающих все компоненты сети, начиная от ядра и заканчивая радиоинтерфейсами.

Сети 5-ого поколения являются, по сути своей, эволюцией сетей 4-ого поколения LTE. Самым значительным изменениям подверглись технологии радиодоступа. Для сетей 5-ого поколения была разработана новая RAT (Radio Access Technology) — 5G New Radio. Что касается ядра сети, оно претерпело не такие значительные изменения. В связи с этим, архитектура безопасности 5G-сетей была разработана с упором на переиспользование соответствующих технологий, принятых в стандарте 4G LTE.

Однако, стоит отметить, что переосмысление таких известных угроз, как атаки на радиоинтерфейсы и уровень сигнализации (signalling plane), DDOS-атаки, Man-In-The-Middle атаки и др., побудило операторов связи разработать новые стандарты и интегрировать совершенно новые механизмы безопасности в сети 5-ого поколения.

Сколько ещё поколения беспроводной связи смогут увеличивать частоты волн и скорость передачи данных до тех пор, пока это не станет физически бессмысленным?

Один из основных маркетинговых аргументов связи поколения 5G – большая скорость по сравнению с любым из предыдущих поколений, причём гораздо. В частности, этому способствует использование миллиметровых волн. При этом использование миллиметровых волн, то есть более высоких частот по сравнению с теми, что когда-либо использовались в 2G, 3G или 4G, заставило провайдеров, в частности, AT&T и T-Mobile, пересмотреть развёртывание сетей 5G – ведь повышение частоты требует размещения ближе друг к другу небольших сотовых передатчиков.

Идея 6G, которая пока ещё очень туманно сформирована в головах исследователей, может пойти по стопам 5G, используя ещё более высокие частоты и увеличивая скорость передачи данных. Давайте поразвлекаемся на эту тему – предположим, что эти же качества останутся важными и для будущих поколений беспроводной связи, и подумаем, куда в таком случае заведёт нас эта дорога? Как будет выглядеть 8G? А 10G? В какой момент экстраполяция на будущие поколения беспроводных технологий уже не будет иметь физического смысла?

Мы стоим, как обычно, на пороге очередной технологической революции (я уже запутался какой там номер...). IoT или Интернет вещей принесет новые бизнес модели, новые сценарии использования и приведет к очередному переделу всего рынка телекома.

Как и в любом деле существует куча направлений, конкурирующих решений, технологий — короче каша еще та. И что из этого получится — сложно сказать с полной уверенностью.

Есть несколько системных направлений разработки, как бы некая матрица потребностей, где решения ранжируются по скорости передачи данных и по расстоянию передачи данных. Есть NFC и BLE для платежей. Есть LoRa и ZigBee для датчиков, а есть решения на основе сотовой связи 4G&5G, например LTE-M и NB-IoT.

На мой взгляд (так как я работаю с сотовой связью) самый простой и готовый для развертывания сегмент IoT — это Интернет вещей на базе сотовой сети с использованием eSIM. Вот про это я и расскажу с точки зрения железа и софта, но на уровне "интересно знать".