„Jetzt wächst zusammen, was zusammengehört“ soll Willy Brandt einmal so oder so ähnlich gesagt haben. Und tatsächlich – Mauern, die quer durch ein Land gehen, trennen etwas, das zusammen gehört. Aber wie sieht es bei den Kommunikationsnetzen aus? Das Mobilfunknetz und das Festnetz existieren schon seit Jahren und Jahrzehnten nebeneinander. Gehören diese Netze nicht zusammen?
Ja, sie gehören zusammen.
Warum?
Weil es für Prozesse keine Netzgrenzen gibt. Egal, ob Sie beispielsweise in einer Behörde, einem Krankenhaus oder einem Produktionsbetrieb arbeiten. Sie arbeiten mit örtlich ungebundenen Geräten und Produkten. Die Bedürfnisse, die Bürger, Patienten oder Kunden haben, enden nicht an der Grenze eines technischen Netzes. Applikationen, die sich am Bedarf orientieren, wollen keine örtlich beschränkten Kommunikationsnetze. Bei der Netzkonvergenz, also der Zusammenführung von Netzen, geht es darum, technische Hürden zu beseitigen, damit Dienste nicht an Netzgrenzen enden müssen.
Die technischen Hürden sind im Wesentlichen
- Uneinheitliche Anmeldeprozeduren
- Übergänge bei der Netzabsicherung
- Uneinheitliche Ressourcenbehandlung
Die Standardisierungsgruppen des 3GPP mit der Sicht des Mobilfunkbereiches und des BBF mit der Sicht des Festnetzbereiches haben sich in einer „Wireline-Wireless Convergence“ (WWC) Gruppe zusammengetan, um Lösungen zu beschreiben. Ergebnisse dieser Zusammenarbeit sind die Spezifikationen BBF TR-456 über die Access Gateway Function (AGF) und TR-470 zur WWC Architektur, die gerade (August 2020) veröffentlicht wurden.
Bei herkömmlichen Hybrid-Lösungen werden Transporttunnel durch die unterschiedlichen Zugangsnetze geschaltet. Pärchen aus Hybrid CPE (HCPE) und Hybrid Access Gateways (HAG) bilden die Anfangs- und Endpunkte der Tunnel. Eine Interaktion mit anderen Zugangselementen ist nur in geringem Umfang möglich. Mit WWC wird eine integrierte Lösung angestrebt, die eine stärkere Interaktion zwischen den Netzen ermöglicht. Die dafür notwendigen Funktionen werden in der AGF zusammengefasst. Anders als bei bisherigen Hybrid-Ansätzen ermöglicht die AGF unterschiedliche Modi für eine konvergente Nutzung des Netzzugangs. In TR-470 werden in einer Architekturübersicht sechs Szenarien zur Zusammenschaltung von Fest- und Mobilfunknetzen vorgestellt. In dem Dokument wird beschrieben, wo Funktionen aus logischer Sicht implementiert werden können, um WWC zu ermöglichen.
Grundsätzlich besteht die Architektur des gemeinsamen Zugangs aus den Elementen des Mobilfunkzuganges, Residential Gateway (5G-RG) und Radio Access Network (RAN) sowie den Elementen des Festnetzzuganges (FN) mit den FN-RG. Die RG sind Netzabschlusselemente am Ort des Kunden. Im Netzkern (Core) befinden sich Datenspeicher und Steuerungsfunktionen. Die RG und Zugangselemente des 5G Netzes kommunizieren über N-Schnittstellen mit den Elementen im 5G-Core (5GC). Die Netzsteuerung sorgt für die Zugangsregelungen und die Steuerung der Datenströme über die User Plane Funktionen (UPF) zwischen RG und den Data Networks (DN).
Die AGF übernimmt eine Vermittlerrolle für Festnetzgeräte (FN RG), die nicht die Protokolle und Funktionen des 5GC beherrschen. In der AGF sind Steuerungs- und Transport-Funktionalitäten (Control- und User-Plane) zusammengefasst. Die AGF übersetzt Nachrichten zur Netzanmeldung oder zur Einstellung von Parametern für den Datentransport oder leitet sie an ein ihr bekanntes Ziel weiter. Die AGF beherrscht Prozeduren und Vorgänge der Zugangsnetze und des 5GC. So können Informationskanäle und Datenströme in einer AGF abgeschlossen werden. Durch diese Fähigkeiten wird die AGF zum Bindeglied zwischen den unterschiedliche Netzdomänen. Dieser Aspekt spielt für die Netzabsicherung eine wichtige Rolle. Die AGF wird vom 5GC als vertrauliches (trusted) Element akzeptiert.
Durch ihre Funktionalitäten ermöglicht eine AGF einer breiten Masse von Geräten den Zugang zu den Diensten, die von einem 5G Netz verwaltet werden. Darin liegt der Charme dieser nicht unkomplizierten Funktion, deren theoretische Entwicklung nach mehreren Monaten Gremiumsarbeit in einer über 100 Seiten umfassenden Spezifikation gemündet ist.
Während die Netzanbieter sich nun Gedanken über die Implementierung dieser zukunftsweisenden Funktionalität machen, spielt es für die Kunden eine untergeordnete Rolle, wie der Netzanbieter die Funktion einer AGF implementiert. Für Applikationsbetreiber oder –nutzer steht der Bedarf der Applikation im Vordergrund. Von Vorteil ist, dass das 5G Netz von Anfang an für ein breites Applikationsspektrum geplant wurde. Durch die Nutzung des Festnetzzugangs für 5G und der Erweiterung von Fähigkeiten des 5G Netzes in den Festnetzbereich wird nun der Raum für prozessunterstützende Applikationen signifikant erweitert.
Jetzt werden netzseitig Voraussetzungen für Lösungen geschaffen, die durchgängig Prozesse unterstützen, selbst wenn Prozesskomponenten örtlich ungebunden sind. Ein Netzübergang, der bisher ein Risiko für sensible Daten und unterbrechungsfreie Prozesse darstellte, wird bei konvergenten Netzen vermieden. Mehr denn je beeinflussen sich innovative Ideen und neuartige IT- und Kommunikationstechniken gegenseitig.
Die Frage ist nun, ob Ihr Unternehmen von solchen Innovationen profitiert. Nutzt Ihr Unternehmen aktuelle und zukünftige Technikentwicklungen für mehr Kundennähe oder Profitabilität?
Das Team von der Adiccon GmbH arbeitet seit Jahren eng und erfolgreich mit Kunden aus unterschiedlichen Branchen und mit Anbietern von Telekommunikationsdiensten zusammen. Wir beobachten, dass die Geschwindigkeit der Innovationszyklen von IT- und Kommunikationstechniken gerade bei etablierten Unternehmen zu einer Überforderung führen kann. Berechtigte Vorbehalte und Unsicherheiten hinsichtlich schützenswerter Daten und Applikationen sollen notwendige Veränderungen nicht verhindern. Halten Sie Ihre Applikationen und Prozesse auf einem aktuellen Stand. Nutzen Sie aktuelle und zukünftige Techniken. Gestalten Sie damit und mit Ihren wertvollen Mitarbeitern einzigartige Produkte und Services.
„Fragen kostet nichts“ heißt ein altes Sprichwort. Darum zögern Sie nicht, wenn Sie Ihre Fragen adressieren möchten. Wir unterstützen Sie gerne bei der Umsetzung Ihrer innovativen Ideen oder helfen Ihnen bei notwendigen Entwicklungsschritten.
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