5G

بسمه تعالی

5G معماری شبکه

مقدمه

در ارتباطات بی سیم، فناوری نسل پنجم(5G)، نسل اخیر شبکه های تلفن همراه است. در میان تمام شبکه‌های تلفن همراه موجود، 5G یک تسهیلات اینترنت پرسرعت را در هر زمان، هر مکان و برای همه فراهم می‌کند. 5G به دلیل ویژگی‌های جدید آن مانند اتصال افراد، کنترل دستگاه‌ها، اشیا و ماشین‌ها کمی متفاوت است. سیستم تلفن همراه  5G سطوح متنوعی از عملکرد و قابلیت را به ارمغان می آورد که به عنوان تجربیات جدید کاربر عمل می کند و شرکت های جدید را به هم متصل می کند. بنابراین، ضروری است که بدانیم شرکت در کجا می تواند از مزایای 5G استفاده کند. لازم به ذکر است که   4Gو  5Gدر زمینه اینترنت پرسرعتِ در حال حرکت با یکدیگر تفاوت دارند، زیرا بهبود این ویژگی با پیشرفت‌های زیادی در فن‌آوری‌های موجود همراه خواهد بود. به علاوه ممکن است باعث ایجاد فناوری‌های کاملا جدید شود که کاربران، دیگر نتوانند با شبکه‌های  4Gیا3G کار کنند. به طور کلی زمان تاخیر کم و سرعت بالا، پتانسیل آن را دارد تا صنایع مختلف را دگرگون سازد.

تاریخچه

نسل اول :(1G)تلفن همراه G1 بین دهه 1970 و 80 بر اساس فناوری آنالوگ عرضه شد که دقیقاً مانند تلفن ثابت کار می کند و به طرق مختلف از جمله عمر باتری ضعیف، کیفیت صدا و قطع تماس ها آسیب می بیند. در1G، حداکثر سرعت قابل دستیابی 2.4 کیلوبیت بر ثانیه بود.

نسل دوم :(2G)در G2، اولین سیستم دیجیتال در سال 1991 ارائه شد که ارتباطات صوتی تلفن همراه را از طریق G1 بهبود بخشید. علاوه بر این، مفاهیم دسترسی چندگانه Code-Division (CDMA) و سیستم جهانی برای موبایل نیز مورد بحث قرار گرفت. در 2G، حداکثر سرعت قابل دستیابی 1 مگابایت بود.

نسل سوم(3G): هنگامی که فناوری از چارچوب‌های 2G GSM به چارچوب سیستم جهانی مخابرات سیار 3G (UMTS) وارد شد، کاربران با سرعت سیستم بالاتر و سرعت دانلود سریع‌تر در برقراری تماس‌های ویدیویی مداوم مواجه شدند. 3G اولین سیستم پهن باند تلفن همراه بود که برای ارائه چند رسانه ای صدا به وجود آمد. فناوری پشت 3G دسترسی به بسته های پرسرعت(HSPA/HSPA+) بود. 3G از MIMO برای چند برابر کردن توان شبکه بی سیم و همچنین از سوئیچینگ بسته برای انتقال سریع داده استفاده می کرد.

نسل چهارم(4G): استاندارد پهنای باند تلفن همراه است. در ارتباطات دیجیتال سیار، نرخ اطلاعات مشاهده شد که از 20 به 60 مگابیت در ثانیه در 4G ارتقا یافت. بر روی فناوری‌های LTE و WiMAX کار می‌کند و همچنین پهنای باند وسیع‌تری تا 100 مگاهرتز فراهم می‌کند. در سال 2010 راه اندازی شد.

نسل چهارم(LTE-A4.5G): این یک نسخه پیشرفته از استاندارد 4G LTE است. LTE-A از فناوری MIMO برای ترکیب چندین آنتن برای فرستنده و گیرنده استفاده می کند. با استفاده از MIMO، چندین سیگنال و چندین آنتن می توانند به طور همزمان کار کنند و LTE-A را سه برابر سریعتر از 4G استاندارد می کند. LTE-A یک محدودیت سیستم بهبود یافته، کاهش تعویق در سرور برنامه، دسترسی به ترافیک سه گانه (داده، صدا و ویدئو) به صورت بی سیم در هر زمان در هر نقطه از جهان ارائه می دهد.

نسل پنجم(5G): 5G ستون تحول دیجیتال است. این یک پیشرفت واقعی در تمام شبکه های نسل قبلی تلفن همراه است. 5G سه سرویس مختلف مانند پهنای باند تلفن همراه را برای کاربر نهایی به ارمغان می آورد. اتصال به اینترنت پرسرعت، پهنای باند بیشتر، تأخیر متوسط، پخش ویدیوهای UltraHD، رسانه واقعیت مجازی و واقعیت افزوده و بسیاری موارد دیگر را ارائه می دهد. 5G عمدتاً به دو بخش 6 گیگاهرتز  5Gو موج میلی متری (mmWave) 5G تقسیم می شود. 6 گیگاهرتز یک باند فرکانس متوسط ​​است که به عنوان نقطه میانی بین ظرفیت و پوشش کار می کند تا محیطی عالی برای اتصال 5G ارائه دهد. طیف 6 گیگاهرتز پهنای باند بالایی را با بهبود عملکرد شبکه فراهم می کند. این کانال‌های پیوسته را ارائه می‌کند که نیاز به تراکم شبکه را زمانی که طیف باند میانی در دسترس نیست کاهش می‌دهد و اتصال 5G را در هر زمان و هر مکان برای همه مقرون به صرفه می‌کند. mmWave یک فناوری ضروری شبکه 5G است که شبکه‌ای با کارایی بالا ایجاد می‌کند. 5G mmWave خدمات متنوعی را ارائه می دهد، به همین دلیل است که همه ارائه دهندگان شبکه باید این فناوری را در برنامه ریزی استقرار 5G خود اضافه کنند.

ساختار و انواع

5G نسل 5 پهنای باند تلفن همراه است که در نهایت جایگزین یا حداقل تقویت‌کننده اتصال 4G LTE خواهد شد. با 5G ، سرعت دانلود و آپلود بسیار سریع‌تری خواهید داشت، همچنین تأخیر یا مدت زمانی که دستگاه‌ها برای برقراری ارتباط با شبکه های بی سیم نیاز دارند نیز به شدت کاهش می‌یابد. شبکه‌های 5G ذاتاً کارآمدتر هستند، ارتباطات بیشتری را در هر دکل انجام می‌دهند و سرعت بیشتری را ارائه می‌دهند. 5Gهمچنین برای کار با طیف وسیع‌تری از فرکانس‌های رادیویی (RF) طراحی شده است و امکانات جدیدی را در باند بسیار بالا، برای شرکت‌های مخابراتی فراهم می‌کند تا خدمات شبکه خود را گسترش دهند.

فناوری 5G هم، دقیقاً همانند 4G، در طیف وسیعی از توزیع طیف رادیویی کار می‌کند اما قادر است در دامنه وسیع‌تری از شبکه‌های فعلی اجرا شود. رایج‌ترین شکل 5G که استفاده می‌شود Sub-6 است و همچنین mmWave نیز وجود دارد. Sub-6 به 5G گفته می‌شود که با فرکانس زیر GHz 6کار می‌کند. همه شرکت‌های مخابراتی به‌نوعی شبکه Sub-6 دارند، اساساً به این دلیل که در حال حاضر 4G با فرکانس‌های پایین‌تر کار می‌کند. به‌عنوان‌مثال، T-Mobile دارای طیف باند کم 600 مگاهرتز و 2.5 گیگاهرتز متعلق به Sprint است که هر دو برای 5G استفاده می‌شوند. طیف زیر 6GHz در عرضه 5G فوق‌العاده مهم است، زیرا این امواج رادیویی با فرکانس پایین‌تر می‌توانند مسافت زیادی را طی کنند و به دیواره‌ها و موانع نفوذ کنند. این بدان معناست که شرکت‌های مخابراتی می‌توانند شبکه‌های بسیار بزرگ‌تری را بدون نیاز به ساخت صدها سلول در هر شهر مستقر کنند. سپس موج میلی متری وجود دارد که اشاره به امواج رادیویی با فرکانس بسیار بالا بین 30 گیگاهرتز تا 300 گیگاهرتز دارد و برای شارژ بیش از حد اتصالات 5G و ارائه سرعت بارگیری چند گیگابایت در ثانیه استفاده می‌شود. درحالی‌که اتصالات mmWave می‌توانند سرعت بارگیری فوق‌العاده را ارائه دهند، امواج رادیویی با فرکانس بالا نمی‌توانند مسافت زیادی را طی کنند و نمی‌توانند واقعاً از موانع عبور کنند و در بیشتر موارد، حتی یک پنجره یا برگ‌های درخت می‌توانند اتصال را مسدود کنند.

کاربردها

اینترنت خانگی پرسرعت

5G قادر است تا اینترنت پرسرعت در اختیار کاربران خانگی قرار دهید که این امر می‌تواند خبر بسیار خوبی برای کاربران باشد و حق انتخاب مصرف‌کنندگان را به طور قابل توجهی افزایش دهد. در حال حاضر 5G با توجه به سرویس شما سریع‌تر از برخی از اتصالات Wi-Fi کار می‌کند، اما اجرای آن برای خانه‌ها هزینه بالایی در بر خواهد داشت و به همین دلیل نیز اپراتورها سعی دارند تا برخی از هزینه راه‌اندازی را بر گردن مشتریان بیندازند. بدون شک سرعت بارگیری بین 1 Gbps و 10 Gbps و سرعت بارگذاری یا تاخیر 1 میلی‌ ثانیه اینترنت خانگی 5G مردم را بسیار هیجان‌زده خواهد کرد.

ارتباطات با تأخیر کم و بسیار قابل اطمینان

 این سرویس مدیریت بلادرنگ ماشین‌ها، اتصال خودرو به وسیله نقلیه با سرعت بالا، اتصال صنعتی و اصول امنیتی، و سیستم حمل و نقل بسیار ایمن، و چندین اقدام مستقل را ارائه می‌دهد. ارتباطات با تأخیر کم همچنین منطقه متفاوتی را که در آن مراقبت‌های پزشکی از راه دور، رویه‌ها و عملیات قابل دستیابی هستند، روشن می‌کند.

در مشاغل و صنعت

 از آنجایی که 5G روی طیف بالاتری از 24 تا 100 گیگاهرتز کار می کند. این محدوده فرکانس بالاتر، ارتباطات ایمن با تأخیر کم و اتصال بی‌سیم پرسرعت بین دستگاه‌های IoT و صنعت را فراهم می‌کند، که بازاری را برای کاربران نهایی برای ارتقای مدل‌های تجاری خود باز می‌کند. 

وسایل نقلیه خود مختار

خودروهای خود مختار یا خودران از عوامل مهم رشد اینترنت نسل پنجم یا 5G خواهند بود. به علاوه پیش‌بینی شده است که وسایل نقلیه بدون راننده بر بستر شبکه‌های پرسرعت، اطلاعاتی نظیر محتوای چندرسانه‌ای، اطلاعات سنسورها و مدیریت فضای ابری را تبادل می‌کنند. از این رو 5G لزوما فقط به شبکه تلفن همراه متکی نیست. این بدان معنی است که ارتباطات C-V2X می‌تواند با استفاده از پروتکل‌های 5G در صورت عدم اتصال به زیرساخت داده‌های بی‌سیم عمومی اتفاق بیفتد. این سیستم‌ها وضعیت چراغ راهنمای بعدی و همچنین تخمینی از زمان برنامه‌ریزی برای تغییر آن چراغ را در اختیار راننده (یا اتومبیل) قرار می‌دهند که برای خودروهای بدون راننده ضروری است.

کیفیت پخش جریانی

5G سعی دارد تا کیفیت زندگی روزمره شما را به طور قابل توجهی بهبود بخشد و شرایط راحت‌تر و بهتری را در داخل و خارج از خانه برایتان فراهم کند. اگر شما در تلاش هستید تا Netflix را با K4 یا حتی با Wi-Fi خود به جریان بیندازید، این یک پیشرفت به حساب می‌آید که می‌تواند در بهتر شدن زندگی شما، تاثیرگذار باشد. با بهبود سرعت بارگیری، 5G می‌تواند به شما امکان تماشای محتوای K4 را در حین حرکت بدهد که البته با گسترش بیشتر K8، رایج‌تر خواهد شد.

مراقبت‌های بهداشتی

یکی از حوزه‌هایی که می‌تواند از قابلیت 5G استفاده زیادی کند، صنعت بهداشت و درمان است. با توجه به سرعت بالای اتصال 5G، تاخیر به قدری کوتاه است که پزشکان می‌توانند در کمترین زمان ممکن اقدامات پزشکی مورد نیاز را بدون هیچ مشکلی به کار گیرند. البته ناگفته نماند که مراقبت‌های بهداشتی از راه دور تنها پیشرفت بالقوه 5G نیست. با ارائه برخی از بهترین ساعت‌های هوشمند موجود در بازار نیز می‌توان مواردی نظیر ضربان قلب و فشار خون را مورد بررسی قرار داد. از این رو می‌توان گفت که صنعت پوشیدنی به احتمال زیاد به بخشی جدایی ناپذیر از آینده مراقبت‌های بهداشتی تبدیل شده است.

کشاورزی

ما با فناوری‌های کشاورزی مسیر طولانی‌ای را طی کرده‌ایم، اما اگر بخواهیم نیاز به تغذیه را برای جمعیتی که روز به روز در حال افزایش است، برطرف کنیم، هنوز مسیر طولانی‌ای در پیش است. بدون شک هرچه بیشتر بتوانیم برای صرفه‌جویی در وقت، آب و پول در پرورش مواد غذایی کار کنیم، بدون تاثیر خیلی زیاد بر محیط زیست، می‌توانیم کارهای بیشتری را انجام دهیم و 5G بیشتر برای این روش‌های دقیق‌تر کشاورزی ضروری است. از این رو تجهیزات کشاورزی مهم به راحتی توسط سیستم مرکزی در زمان واقعی کنترل می‌شوند. این امر نه تنها باعث کاهش هزینه‌های کشاورزی می‌شود، بلکه به ما امکان می‌دهد تا محصولات بیشتری را با بهره‌وری بهتر پرورش دهیم.

اینترنت اشیا( IoT )

دستگاه‌های هوشمند به خانه‌ها و به طور کلی ساختار اجتماعی ما راه پیدا کرده‌اند. با تبدیل شدن دستیارهای هوشمند همانند الکسا و سیری به بخشی اساسی از زندگی روزمره، خانه‌های ما با افزدون 5G هوشمندتر می‌شوند. اگر چه اکثر مردم فکر می‌کنند 5G عمدتا فقط برای یک تلفن هوشمند است، اما همان‌طور که گفته شد تاثیر قابل توجهی در فناوری خانه‌های ما خواهد داشت. نکته کلیدی در اینجا توانایی 5G برای ارائه یک شبکه کم مصرف با قدرت کم است که می‌تواند اتصال مطمئن‌تری را ایجاد کند. 5G نه تنها می‌تواند اتصال بی‌سیم پایدارتری را به مناطق روستایی بیشتری برقرار کند، بلکه می‌تواند بسیاری از دستگاه‌های مختلف را تحت یک استاندارد بی‌سیم واحد متحد کند. البته ناگفته نماند که در این صورت باید ارتباط بین دستگاه‌ها را نیز بهبود بخشد.

معایب و مزایا

__مزایا:

حداکثر نرخ داده

فناوری 5G به طور قابل‌توجهی سرعت داده را افزایش می‌دهد. حداکثر نرخ داده می‌تواند به 20 گیگابایت بر ثانیه کاهش و 10 گیگابایت بر ثانیه در هر ایستگاه پایه تلفن همراه برسد. توجه داشته باشید، این سرعتی نیست که با 5G تجربه می‌کنید (مگر اینکه اتصال اختصاصی داشته باشید). در واقع، این سرعتی است که همه کاربران سلول از آن استفاده می‌کنند.

سرعت 5G در دنیای واقعی

درحالی‌که حداکثر نرخ داده بسیار چشمگیر به نظر می‌رسد، سرعت واقعی مثل آن نخواهد بود. سرعت بارگیری کاربر 100 مگابیت بر ثانیه و سرعت بارگذاری 50 مگابیت بر ثانیه است.

تأخیر

تأخیر، زمانی است که برای انتقال داده‌ها از یک نقطه‌به‌نقطه دیگر لازم است، در شرایط ایده‌آل باید 4 میلی‌ثانیه و برای موارد استفاده با حداکثر سرعت 1 میلی‌ثانیه باشد.

بهره‌وری

رابط‌های رادیویی هنگام استفاده باید از نظر انرژی کم‌مصرف باشند و در صورت عدم استفاده به حالت ذخیره انرژی بروند. در حالت ایده‌آل، موج رادیو باید بتواند در مدت‌زمان 10 میلی‌ثانیه به حالت کم انرژی تبدیل شود و دیگر از آن استفاده نشود.

کارایی طیفی

کارایی طیفی “استفاده بهینه از طیف یا پهنای باند است تا حداکثر مقدار داده با کمترین خطای انتقال قابل انتقال باشد. انتظار می‌رود که 5G دارای راندمان طیفی کمی بالاتر از LTE باشد.

آنتن‌دهی در حرکت سریع

با 5G، ایستگاه‌های پایه باید حرکت از 0 تا 310 مایل در ساعت را پشتیبانی کنند. به این معنی است که ایستگاه پایه باید در طیف وسیعی از حرکات آنتن (حتی در قطار سریع‌السیر) کار کند. اگرچه این کار به‌راحتی در شبکه‌های LTE انجام می‌شود، اما چنین تحرکی می‌تواند در شبکه‌های جدید mmWave یک چالش باشد.

تراکم اتصال در شبکه 5G

از نظر تراکم اتصال، شبکه 5G باید بتواند دستگاه‌های متصل بیشتری نسبت به 4G را پشتیبانی کند. کشورهای دارای استاندارد 5G باید بتوانند از 1 میلیون دستگاه متصل در هر کیلومترمربع پشتیبانی کنند. این مجموعه عظیمی است که تعداد زیادی از دستگاه‌های متصل به اینترنت اشیا (IoT) را در نظر می‌گیرد.

__معایب:

پوشش محدود جهانی

در حال حاضرG 5 پوششی محدود در برخی از لوکیشن‌ها دارد. با توجه به این که مناطق پرجمعیت هدف و تمرکز اصلی توسعه این فناوری هستند، به احتمال زیاد شهرهای بزرگ اولین مناطقی هستند که از پوشش G 5 برخوردار می‌شوند و مناطق دور افتاده تا 5 سال آینده نمی‌توانند از اینترنت نسل پنجم استفاده کنند.

فاصله پخش کوچک

تنها فرکانس 5G نیست که سرعت شبکه را افزایش داده است، بلکه مجموعه‌ی فرکانس و تکنولوژی جدید به کار رفته در دکل‌ها این امر را ممکن کرده است. هرچند 5G نمی‌تواند مثل 4G مسافت طولانی را طی کند، چون فرکانس بالای آن توسط ساختمان‌‌های مرتفع و درختان بلوکه می‌شود. بنابراین برای ارائه‌ی سرعت و سرویس مورد نظر باید دکل‌های زیادی نصب شوند، که این مسئله به صرف هزینه و زمان زیادی نیاز دارد.

سرعت آپلود

سرعت دانلود اینترنت نسل پنجم بسیار بالا است، اما سرعت آپلود در بیشتر مواقع بیشتر از 100Mbps نمی‌شود. اما همچنان در مقایسه با 4G LTE سرعت آپلود آن بالاتر است.

باتری‌های ضعیف دستگاه‌ها

زمانی که پای تلفن‌های هوشمند در میان است، توقع داریم در تمامی زمینه‌ها بهترین باشند. می‌خواهیم تلفن‌هایمان سریع‌تر کار کنند و باتری آن‌ها بیشتر دوام بیاورد. تکنولوژی 5G باتری تلفن‌ را سریع دشارژ می‌کند، بنابراین تولیدکنندگان باید به دنبال تکنولوژی جدیدی باشند که باعث عمر طولانی‌تر باتری‌ها شوند. بعضی از کاربران گزارش کرده‌اند که این فناوری نه‌تنها باعث دشارژ شدن سریع‌تر باتری می‌شود، بلکه باعث می‌شود تلفن هم داغ کند.

امنیت سایبری

توسعه‌ی سریع فناوری 5G باعث می‌شود، به رویکرد جدیدی در زمینه‌ی امنیت سایبری نیاز پیدا کنیم. شبیه هر فناوری دیگری، هکرها راهی برای نفوذ به این تکنولوژی پیدا خواهند کرد. بعضی از کارشناسان نگران این هستند که افزایش سرعت و اتصال، راه دسترسی مجرمان سایبری به سیستم و اطلاعات ما را هموارتر کند. برخی از نگرانی‌های امنیتی در این مورد عبارت‌اند از:

• شبکه 5G توسط یک نرم افزار مدیریت می‌شود که همین مسئله باعث آسیب پذیری آن می‌شود. اگر یک هکر به این نرم افزار دسترسی پیدا کند، می‌تواند به‌راحتی کنترل شبکه را در دست بگیرد.
• افزایش پهنای باند، فضای بیشتری را در اختیار هکرها برای حمله قرار می‌دهد.
• اتصال دستگاه‌های بیشتر از طریق IoT، فضای زیادی را برای حمله در اختیار مجرمان سایبری قرار می‌دهد.

مهم ترین چالش های این فناوری

۵G، نسل پنجم مخابرات بی‌سیم، در حال آغاز به کار خود در سراسر جهان است. ارائه دهندگان خدمات ارتباطات(CSPها)، در رقابت برای این هستند که اولین شرکتی باشند که خدمات ۵G کامل را در بازار ارائه می‌دهند. مخاطرات بالا هستند، اما مزایای کسب‌وکار بالقوه نیز وجود دارند. این تکنولوژی وعده ارتباطات سریع‌تر، جریان داده‌های قابل‌اطمینان‌تر و مجموعه‌ای از قابلیت‌های جدید را می‌دهد که فرصت‌های جدیدی را به ارمغان می‌آورد. ​

طراحی ۵G یک چالش خواهد بود. شبکه‌های ۵G دارای هزینه‌های عملیاتی و نگهداری بالایی هستند. برای کاربردهای خاص، مانند ماشین‌های متصل، تاخیر پاسخ باید بسیار کم و کاملا قابل‌پیش‌بینی باشد. به علاوه، CSP ها باید مفاهیم امنیتی بالقوه را نیز در نظر بگیرند.

یکی از بخش‌هایی که ۵G به طور مستقیم بر آن تاثیر خواهد گذاشت، طراحی و معماری شبکه دسترسی رادیویی RAN) (‏است. به بیان ساده، RAN مجموعه‌ای از توابع لبه است که یک دستگاه موبایل را به شبکه هسته‌ای CSP متصل می‌کند. الزامات تاخیر پاسخ و بار شبکه ۵G  فشار زیادی بر RAN وارد خواهد کرد و روش‌های سنتی استقرار تجهیزات RAN متناسب با نیازهای جدید نیستند.

برآورده کردن الزامات تاخیر پاسخ قطعی و بسیار پایین

شبکه‌های ۵G به تاخیر پاسخ پایین برای عملکرد نیاز دارند و برخی از ابزارهای لبه در حال ظهور در شبکه ۵G به تاخیر پاسخ بسیار پایین و قطعی نیاز دارند.​ این بازار جدید دستگاه‌ها، با نیاز به ارتباطات با تاخیر پایین و پاسخ بسیار قابل‌اطمینان و پایین ‏(urLLC)تعریف می‌شوند. این الزامات تنها اجازه یک میلی‌ثانیه برای ارتباطات یک طرفه در کل زیرساخت شبکه را می‌دهد. این بسیار سریع‌تر از آن چیزی است که سیستم‌های قدیمی می‌توانند با آن کنار بیایند. نمونه‌هایی از کاربردها با این معیارها شامل مواردی است که برای وسایل نقلیه مستقل، کنترل ربات‌های صنعتی و ایمنی استفاده می‌شود. CSP هایی که می‌توانند با موفقیت از نیازهای دستگاه‌های urLLC پشتیبانی کنند، بر بازارهای آینده تسلط خواهند داشت.

قابلیت‌های جدید، یعنی بازارهای جدید

یکی از جنبه‌های هیجان‌انگیز نسل ۵، پتانسیل آن برای تبدیل کل صنایع به چیزی فراتر از مخابرات است. این صنایع به مشتریان جدید CSP تبدیل خواهند شد. برای مثال، انتظار می‌رود که ۵G ستون فقرات وسایل نقلیه مستقل و کاربردهای وسیله نقلیه را تشکیل دهد. همچنین برای تبدیل روش عملکرد و ارتباط سنسورهای صنعتی و دیگر ابزارهای اینترنت اشیا ‏IoT)‏ ( آماده است.

این صنایع برای خدمات ۵G به چه کسی مراجعه خواهند کرد؟ به احتمال زیاد، آن‌ها می‌خواهند با CSP های شناخته شده کار کنند. شرکت‌های صنعتی، خودروسازان، و دیگران احتمالا ترجیح می‌دهند مدیریت پهنای باند بالاتر ۵G و تعداد نقاط پایانی بیشتر را برون سپاری کنند. به عبارت دیگر، این یک فرصت رشد درآمد بزرگ برای CSP ها است. ​ در عین حال، این راه‌های جدید، مشتریانی را خواهد داشت که درخواست های عجیب و ناآشنایی را ارائه خواهند کرد. به عنوان مثال، ایجاد یک محیط عظیم IoT صنعتی، قول می‌دهد که متفاوت از کسب‌وکار معمول اجرای CSP باشد. هر فرصتی منطقه‌ای ناشناخته است که چالش‌های منحصر به فردی دارد، برای مثال:

• صنعتی و رباتیک:

شرکت‌های صنعتی می‌خواهند ۵G به عنوان پایه‌ای برای یک پلتفرم لبه هوشمند و امن عمل کند که عملیات مستقل و تصمیم‌گیری توزیع‌شده را ممکن می‌سازد. یکی از مشکلات در این زمینه، سیستم‌های مبتنی بر بینایی است، یعنی روبات‌هایی که می‌توانند “ببینند”. در غیر این صورت، ممکن است ربات نتواند در زمان به ورودی‌های بصری واکنش دهد. ​

• خودرو: تجهیزات اصلی سازندگان مانند سه شرکت بزرگ شهر دیترویت و همچنین دیگران می‌خواهند وسایل نقلیه مستقل را به یک واقعیت تجاری قابل دوام تبدیل کنند. یک هدف، تولید یک خودروی خود مختار L4‏ است که افراد را طوری به اطراف حمل می‌کند که انگار بار هستند. اتومبیل همه کار را انجام می‌دهد، شاید حتی دکمه های کنترلی برای استفاده کاربر را هم نداشته باشد. به نظر می‌رسد وسایل نقلیه L4 به مقدار هزینه غیرقابل تحملی از قدرت محاسباتی روی عرشه نیاز دارند تا بتوانند به طور ایمن عمل کنند. این مساله را می توان با یک راه‌حل محاسبه لبه کوچک حل کرد که محاسبات روی خودرو را در هنگام برونسپاری محاسبات به یک لبه مبتنی بر فضای ابری فراهم می‌کند. ​
• هوافضا و دفاع: این بخش تا حد زیادی به ۵G برای ارتباط آن با حمل و نقل هوایی شهری و همچنین پتانسیل حفظ رهبری تکنولوژی جهانی و اطمینان از اینکه ارتباطات دفاعی بهینه و ایمن هستند، علاقمند است. ​

مسائل امنیتی جدید

۵G، مانند هر فن‌آوری جدید شتاب دهنده، ریسک‌های امنیتی جدید خود را تولید خواهد کرد. با توجه به ماهیت پراکنده و گاهی دور از دسترس گره‌های لبه دور ۵G، برخی قابلیت‌های منحصر به فرد باید در نظر گرفته شوند تا این ریسک را کاهش دهند .شبکه‌های ۵G نیاز به نظارت امنیتی مداوم در تمام سطوح، از سخت‌افزار تا نرم‌افزار، از سیستم‌های عامل تا سوییچ‌ها، و در صورت لزوم صدور به روز رسانی های امنیتی دارند. ​

منابع

1. ترکمانی، سعید و شاهرخی، سیدحسین،1394،چالش های امنیتی شبکه های 5G،کنفرانس بین المللی پژوهش های کاربردی در فناوری اطلاعات، کامپیوتر ومخابرات،تربت حیدریه

2. علوی زاده، پیام و قلمباز، فرشید، 1395، بررسی چالش های تحقیقاتی و پیاده سازی شبکه های نسل 5، کنفرانس بین المللی چالش های الکترونیکی

3. Study and Investigation on 5G Technology: A Systematic Review by Ramraj  Dangi. Praveen Lalwani. Gaurav Choudhary. Ilsun You and. Giovanni Pau

.

.

.