وقتی به یک شرکت مخابراتی فکر میکنیم، تصور ما زیرساختهای سنگین متشکل از برجها، فرستندهها، مراکز داده، کابلها و سیمها و غیره است اما شاید شنیده باشید که ودافون، راکوتن و دویچه تلکام بخشهایی از زیرساخت خود را به ابر عمومی منتقل کردهاند و این روند قرار است تا سالهای آتی ادامه یابد. رایانش ابری در مخابرات پتانسیل بالایی دارد و با توجه به نتایج نظرسنجی سالانه توسط وبسایت Telecoms.com سه حوزه فناورانه 5G، ابر و تحول دیجیتال جزو اولویتهای اصلی شرکتهای مخابراتی برای سرمایهگذاری در سالهای آتی خواهد بود (شکل 1).
تاثیر محاسبات ابری در صنعت مخابرات بیمانند و قدرتمند است. اپراتورها و ارائهدهندگان خدمات مخابراتی میتوانند دادههای مشتری را ذخیره و محاسبه کنند، انبارهای داده ابری ایجاد کنند، دادههای ابری را انتقال دهند، با سایر خدمات ابری مخابراتی تعامل داشته باشند، به طور مستقل از طریق ابر به هر سرویس تلفنی دسترسی داشته باشند و غیره.
سال 2022، سال مخابرات ابری
از چند سال قبل، تحلیلگران سال 2022 را سال «ابر در صنعت مخابرات» اعلام کرده بودند. صرفنظر از چگونگی اعطای این عنوان، ابر عملا تمام جنبههای IT و کسبوکار را متحول میکند. یکی از بخشهایی که متأثر از ابر درحال تغییر است، صنعت مخابرات است. دنیای ابری فرصتهای جدید و درنتیجه جریانهای درآمدی را برای اپراتورهای مخابراتی باز کرده است. یکی از راههای جدید کسب درآمد، ارائه زیرساختهای ابری و خدمات ذخیرهسازی، ایجاد یک ترکیب قدرتمند برمبنای ابر و مخابرات است. یک ابر مخابراتی بر ایجاد یک زیرساخت مجازی مشترک برای مدیریت عملکردهای مختلف شبکهی مورد نیاز برای ارائه خدمات ارتباطی متمرکز است. از آنجاییکه مشتریان فقط برای خدمات یا برنامههایی که استفاده میکنند پول میپردازند، ایجاد یک محیط ارتباطی مقرونبهصرفهتر و مطمئنتر، یکی از اهداف اصلی اپراتورهای جهان برای کاهش هزینهها و بهبود سودآوری است.
بیایید نگاهی دقیقتر بیاندازیم که چگونه ابر به اپراتورهای مخابراتی کمک میکند تا کارایی عملیاتی را بهبود بخشند، هزینهی کل را کاهش دهند و جریانهای درآمد جدیدی ایجاد کنند.
شکل 1- فهرست حوزه های فناورانه مورد توجه شرکت های تلکامی بر اساس میزان سرمایه گذاری
ابر بعنوان یک عامل کلیدی برای تحول در مقیاس بزرگ در مخابرات
موفقیت یک تجارت مخابراتی بهطور مستقیم به تعداد مشتریان فعال آن بستگی دارد. بنابراین چالش اصلی شرکتهای مخابراتی جذب و حمایت از یک پایگاه بزرگ مشتریان است. امروزه شرکتهای مخابراتی با راه حلهای ارتباطی مبتنی بر ابر مانند واتساپ و اسکایپ برای سهم بازار رقابت میکنند. اما زیرساختهای قدیمی فناوری اطلاعات مخابراتی نمیتوانند از نظر مقیاسپذیری، چابکی و کارآمدی در مقابل این رقابت بایستند. بنابراین، امروزه شرکتهای مخابراتی بیشتری تصمیم میگیرند که دستخوش تحول دیجیتالی شوند و تحت زیرساختهای مبتنی بر ابر حرکت کنند. با استفاده از فضای ابری، شرکتهای مخابراتی تک محصولی میتوانند سبد خدمات خود را افزایش دهند و با سرعتی که بازار امروز نیاز دارد گسترش پیدا کنند. و این دقیقا همان کاری است که Lebara در سال 2014 شروع به انجام آن کرد.
رایانش ابری در مخابرات: داستان یک موفقیت
Lebara یکی از سریعترین اپراتورهای شبکه مجازی تلفن همراه درحال رشد است که سیمکارتهای تلفن همراه و سایر محصولات و خدمات مرتبط را برای مهاجرین ارائه میدهد. از نظر تحول دیجیتال، این شرکت مرکز داده مستقر در لندن خود را تعطیل کرد و تصمیم گرفت رویکرد چند ابری را با ترکیب
AWS وAzure اتخاذ کند. مجموعه N-iX، تحول ابری Lebara و توسعه راه حلهای ابری مقیاسپذیر، نگهداری آسان و مقرون به صرفه را رهبری کرده است. برای Lebara، مانند هر مجموعه مخابراتی دیگری، زمان ورود به بازار و مقیاسپذیری براساس تقاضا بسیار مهم است. پیادهسازی میکروسرویسهای 80+ AWS و Azure امکان ادغام شش اپلیکیشن را برای همه کشورها فراهم کرد و به Lebara این امکان را داد تا بازارها و عملیات تجاری خود را سریع و به نحو کارآمد گسترش دهد. به لطف معرفی بهترین شیوههای DevOps، همه تغییرات جدید از طریق فرآیند CI/CD با استقرار خودکار منتشر میشوند.
مزایای استفاده از رایانش ابری در اپراتورها
مقیاسپذیری منعطف: شرکتهای مخابراتی که مسیر خود را به سمت فضای ابری پی گرفتهاند، میتوانند به راحتی افزایش مقیاسپذیری را انجام داده و پس از کاهش تقاضا برای سرویسهای مخابراتی به حالت عادی، مقیاس ارائه خدمات را کاهش دهند.
ضمانت انعطافپذیری: رایانش ابری به شرکتهای مخابراتی کمک میکند تا به سرعت از موقعیتهای استرسزا مانند حملات هکرها، خرابیهای سختافزاری و غیره رهایی یابند. رویکرد مبتنی بر معماری مناسب، امکان خود اصلاحگری بهموقع را برای یک سیستم فراهم میکند.
بازیابی سریع پساز بلایا: هر چیزی از قطع برق در مرکز داده گرفته تا نقض امنیتی ممکن است باعث از دست رفتن داده شود. ذخیره نسخه پشتیبان از پایگاههای داده در فضای ابری، به بازیابی سریع تمامی دادهها کمک میکند.
کاهش زمان ارائه به بازار: با رایانش ابری، شرکتهای مخابراتی میتوانند محصولات و خدمات خود را سریعتر ارائه دهند، زیرا دیگر نیازی به تهیه قطعات جداگانه سختافزاری برای هر عملکرد شبکه ندارند. آنها میتوانند توابع شبکه را از ابتدا به عنوان نرمافزار توسعه دهند و آنها را بر روی سرورهایی که در محیط ابری میزبانی میشوند اجرا کنند.
کاهش هزینهها: از نظر اقتصادی، ابری سازی، هزینههای عملیاتی یک شرکت را برای راهاندازی و مدیریت مرکز داده کاهش میدهد. این هزینهها شامل موضوعات مختلف مرتبط با سختافزار، نرمافزار، سرورها، صورتحسابهای انرژی، کارشناسان فناوری اطلاعات و غیره میشود. با زیرساخت ابری، یک شرکت مخابراتی تنها به ازای خدماتی که استفاده میکند، هزینه میپردازد.
بهبود تجربه مشتری: رایانش ابری به اپراتورهای مخابراتی کمک میکند تا تاخیر را به حداقل برسانند، امنیت را تقویت کنند، پشتیبانی خودکار به مشتریان ارائه دهند، ترجیحات مشتری را پیشبینی کنند و تجربیات دیجیتال جدیدی را ارائه دهند.
فعال کردن اتوماسیون شبکه: ابر به خودکارسازی فرآیندهای سنتی امروزی در دو بخش طراحی و آزمایش اجزای جدید شبکه کمک میکند. به کمک یکپارچهسازی، آزمایشو استقرار مداوم، سازماندهی و نظارت بر شبکهممکن میشود. شبکههای مدرن قادر به تجزیه و تحلیل عملکرد خود و پاسخگویی به مسائل در زمان واقعی هستند که این امر منجر به افزایش رضایت مشتری میشود.
استفاده از دادهها: شرکتهای مخابراتی حجم عظیمی از دادههای مشتری را پردازش میکنند. ابر اپراتورها را قادر میسازد تا با کمک علم داده و تجزیه و تحلیل داده، بینش ارزشمندی را از این دادهها بهدست آورند. در نتیجه، شرکتهای مخابراتی میتوانند از این بینشها برای بهبود عملیات خود استفاده کنند. برای مثال، در طول همهگیری کووید-19، اپراتورهای مخابراتی دادههایی را با هدف آگاهی از نحوهی انتشار ویروس توسط مردم ارائه کردند.
ایجاد جریانهای درآمدی جدید: اپراتورهای مخابراتی میتوانند از زیرساختهای فیزیکی خود با مشارکت ارائه دهندگان خدمات ابری کسب درآمد کنند. همکاری اپراتورها و ارائه دهندگان پلتفرمهای ابری مقیاس پذیر[1] منجر به رشد بیشتر بازار شده و شرکتهای مخابراتی میتوانند زیرساختهای خود را به ارائهدهندگان ابری ارائه دهند تا با راهاندازی راهکارهای پلتفرمی اختصاصیافته به زیرساختهای مخابراتی و ادغام مستقیم با شبکههای 5G، به آنها کمک کنند تا به مشتریان در لبه نزدیکتر شوند. جدیدترین این راه حلها شامل Wavelength از AWS، Azure Edge Zones از Microsoft و Anthos برای Telecom از گوگل کلاود است. اخیرا گوگل کلاود و AT&T همکاری مشترکی را برای کمک به شرکتها برای استفاده از فناوریها و قابلیتهای گوگل کلاود با استفاده از اتصال شبکه AT&T در لبه، از جمله 5G اعلام کردهاند.
ترکیب 5G، رایانش ابری و محاسبات لبه الگوی جدیدی است که پتانسیل تغییر در هر صنعتی را دارد و صنایع مختلف میتوانند از 5G و رایانش ابری برای تغییر و بهینهسازی نحوهی تولید محصولات استفاده کنند. خردهفروشان هم میتوانند از این فناوری برای بهینهسازی زنجیرهی تامین، تدارکات و بهبود تجربه مشتری بهرهمند شوند. بخش حمل و نقل هم با بهرهگیری از زیر ساخت متصل، در نهایت میتواند زمینه را برای وسایل نقلیه خودران فراهم کند. بهرهگیری از این امکانات، الهامبخش و بیپایان هستند.
نقش ذخیرهسازی ابری در 5G
یکی از مباحثی که در فناوری 5G مطرح میشود ، مفهوم اتصال همهچیز است. در دهه گذشته شاهد انفجار دادهها، عمدتاً توسط محاسبات تلفن همراه و اینترنت اشیاء بودهایم. ابر جزئی ضروری بود زیرا دستگاهها قدرت محاسباتی لازم برای انجام وظایف سطح بالا را نداشتند. به همین خاطر محاسبات لبه ابداع شد تا وضعیت را تغییر دهد و قدرت را در لبه فراهم کند. بیشتر دادهها همچنان درنهایت به ابر ختم میشوند، جایی که میتوان هوش مصنوعی و یادگیری ماشین را اعمال کرد. تجزیه و تحلیل داده و برنامههای امنیتی میتوانند کل سیستم را نظارت و محافظت کنند.
فناوری ابر در دو بخش در اپراتورها حیاتی خواهد بود:
فعال کردن شبکههای 5G CSP
استفاده از 5G Edge سازمانی
کاهش هزینههای تعمیر و نگهداری
کاهش زمان آزمایش و ارائه سرویسهای جدید
افزایش ظرفیت شبکه بهصورت مقرون به صرفه
به عنوان مثال، Google Cloud با اپراتورهای متعددی کار میکند تا از طریق تکنیکهایی مانند CNF[2] زیرساخت نرمافزاری تعریف شده و برش شبکه[3]، به قدرت نفوذ ابر به شبکههای آنها کمک کند. این موضوع اغلب تحت عنوان ابری شدن شبکههای مخابراتی شناخته میشود. آخرین همکاری گوگل کلاود با اپراتور بِل در کانادا برای 5G Core نمونهای از این ماجراست.
علاوه بر نقاط قوت رایانش ابری نظیر هوش مصنوعی، یادگیری ماشین، تجزیه و تحلیل داده، ذخیرهسازی، امنیت محاسبات و غیره، ابر در عملکرد محاسبات لبه در ترکیب با 5G دارای اهمیت بسیار است. اپراتورها با ISV ها و CSP ها در سراسرجهان، AT&T، Bell Canada، JIO، TELUS، Orange، Verizon و دیگران در GDC Edge شریک شدهاند و به سرعت در حال تبدیل پتانسیلهای خود در فناوری لبه به نقاط قوت هستند . مثلااپراتور ورایزون واحد Verizon 5G Edge را با GDC Edge ترکیب کرده تا صنایع،خردهفروشیها و کارخانجات را قادر سازد تا با بهرهگیری از قدرت 5G و محاسبات لبه موبایل کارایی عملیاتی، سطوح بالاتر امنیت و قابلیت اطمینان و بهرهوری خود را بهبود بخشد.
در ادامه به برخی ویژگیهای 5G Edge و نحوه اجرا یا اعمال آنها اشاره می شود.
جراحی روباتیک
از آنجا که جراحی از راه دور روباتیک باید بتواند تا سرعت چهار گیگابیت در ثانیه را با تأخیر کمتر از 5/5 میلی ثانیه در فواصل طولانی را پشتیبانی کند، ارتباط فعلی 4G LTE نمیتواند اتصال مناسبی برای این امر باشد. WiFi نیز اگرچه میتواند از نظر فنی از این الزامات پشتیبانی کند، اما در فاصلهای که برای جراحی از راه دور نیاز است، کارآیی آن کاهش مییابد. فناوری 5G، با ارائه سرعت بالا به ویژه در باندهای فرکانسی امواج میلیمتری و همچنین کاهش تأخیر ذاتی URLLC، جراحی از راه دور روباتیک را امکانپذیر میکند.
از دیگر کاربردهای 5G در حوزه سلامت ، استفاده از شبکههای خصوصی است. برخلاف نسلهای قبلی شبکههای سلولی، 5G میتواند شبکههای امنی را جدای از زیرساختهای عمومی راهاندازی کند .برای مثال تصور کنید که در یک بیمارستان بزرگ، باندهای طیف پایین 5G برای دادههای بلادرنگ بیمار (مانند علائم حیاتی)، و باندهای متوسط و بالاتر برای برقراری ارتباطات پرسرعت، جهت استفاده از قابلیتهای MEC، URLLC و eMBB برای ارتباط میان دستگاهها و ابر تنظیم شود و یا از فناوری 5G و محاسبات لبه برای انتقال دادهها از آمبولانسهای میدانی به پزشکان منتظر در بیمارستان استفاده شود.
کارخانجات تولیدی.
یکی از حوزههایی که ترکیب 5G، محاسبات لبه و ابر، میتوانند بالقوّه وارد عمل شوند، در بخش تولید است. اتصال فیزیکی و دیجیتال، بزرگترین و بهترین مورد استفاده از 5G در تولید خواهد بود. اگرچه مفهوم Industry4.0 چندین سال است که معرفی شده است، اما ویژگیهای تعیینکننده آن مانند دیجیتالیسازی، اتوماسیون هوشمند و اتصال به یکدیگر، تنهابه کمک 5G قابل بهرهبرداری خواهد بود. به عنوان مثال، بهرهگیری از 5G و ابر در کاربردهای صنعتی دقیق، عملیات ذخیره، پردازش و تجزیه و تحلیل دادهها را بهصورت بلادرنگ ممکن ساخته و ویژگی URLLC را به صورت بهینه عملیاتی میکند. از طرفی، ارائه شبکه خصوصی 5G در محیط یک کارخانه با فراهم کردن امکانات URLLC، MEC و mMTC در فضای ابری، موجب افزایش کارایی و بهرهوری فرآیندها با استفاده از هوش مصنوعی و یادگیری ماشین میشود.
منابع
[1] cloud.google.com
[2] www.n-ix.com
[3] appinventiv.com
[4] thefastmode.com
[5] www.vmware.com
[6] intellias.com
[7] www.aimprosoft.com
[8] www.redhat.com
[9] www.rcrwireless.com
[10] www.ibm.com
پینوشت
[1]– hyperscalers
[2]– Containerized Network Functions
[3]– Network Slicing
