5G: تجذب الإنترنت المصممة خصيصًا للمهنيين

by Ayesha Al Jaber
5G : l

هذا المقال مأخوذ من مجلة Science et Avenir – La Recherche عدد 890 بتاريخ أفريل 2021.

من يسمع 5G فكر أولاً في السرعة. تعد العروض التجارية الأولى التي تم نشرها منذ نهاية عام 2020 بسرعات (نظرية) تصل إلى عدة جيجابت في الثانية (جيجابت / ثانية) ، مقابل 150 إلى 300 ميجابت في الثانية (ميجابت / ثانية) لشبكة 4G التي نجحت في تحقيقها. في الظروف الحقيقية ، سيكون أقل: تطلب هيئة تنظيم الاتصالات (Arcep) من المشغلين ضمان 100 ميجابت / ثانية على الأقل (مقارنة بـ 60 في 4G). هذا الكسب في الإنتاجية مصحوب بآخر ، بنفس الأهمية: ينتقل زمن الانتقال من بضع عشرات من المللي ثانية (مللي ثانية) إلى 1 أو 2 مللي ثانية. ولكن على عكس ما قد يعتقده المرء ، ليس في الاستخدامات العامة أن 5G تعد باختراق حقيقي ، في حين أنهم هم الذين يبلورون المخاوف بشأن المخاطر التي تستعد الوكالة الوطنية للأمن الصحي (ANSES) لنشرها. تقرير.

وقت الإستجابة: في الاتصالات السلكية واللاسلكية ، وقت إرسال حزمة البيانات من مصدرها إلى جهاز الاستقبال (الكمبيوتر ، والهاتف ، والكمبيوتر اللوحي ، وما إلى ذلك). كلما انخفض ، كلما كان التفاعل في الوقت الفعلي ممكنًا.

“سيتم افتراضيًا كل ما كان موجودًا من قبل في شكل أجهزة”

“ثورة 5G ستأتي من مراكز البياناتيوضح جاي بوجول ، الأستاذ والباحث في علوم الكمبيوتر بجامعة السوربون في باريس. سيتم افتراضيًا كل ما كان موجودًا من قبل في شكل أجهزة. الصندوق الذي تم استخدامه لمعالجة الإشارات ، على سبيل المثال ، سيصبح برنامجًا على الخادم “. وينطبق الشيء نفسه على المحولات التي تربط عدة أجزاء من الشبكة ، وأجهزة التوجيه التي تضمن تداول البيانات وحتى أجهزة المودم في النهاية. بمرونة غير مسبوقة: “يمكن أن يكون لدينا آلة افتراضية تبدأ في تنشيط هوائي في منطقة معينة ، يقول Xavier Lagrange ، أستاذ الأبحاث في IMT Atlantique ، في رين. إذا زاد عدد المستخدمين ، يتم تشغيل جهاز آخر عن بُعد. وفي الليل ، على عكس 4G ، يمكن إطفاء الهوائيات “. يشبه استبدال الجهاز تغيير البرنامج ، وهو أسهل بكثير وأسرع.

الافتراضية: تحويل جميع جوانب أجهزة الشبكة إلى برمجيات. توفر هذه البنية المستضافة في مراكز البيانات قدرًا كبيرًا من المرونة.

من هذه البنية تنبع الوظيفة الواعدة جدًا لتقطيع البيانات. الفكرة: تقسيم نفس الشبكة إلى عدة شرائح (شريحة) ، تسمى “الشبكات الافتراضية” ، بسرعات مختلفة ، تتكيف كل منها مع مستخدم أو شركة أو خدمة ، وأحيانًا بشكل مؤقت. “ستعطي كل شريحة الأولوية لوقت الاستجابة أو الإنتاجية أو عدد المحطات المتصلة”، يواصل Xavier Lagrange. كل ذلك من هوائي واحد. “سيبدأ في 2023-24 ، بثلاث شرائح لكل هوائي ، تفاصيل غي بوجول. في غضون سبع أو ثماني سنوات ، ستكون هناك شريحة واحدة لكل شركة “. الإنترنت مصمم خصيصًا ، حرفياً.

لكن عليك أن تتحلى بالصبر. في فرنسا ، كانت أول ترددات 5G المخصصة للمشغلين في عام 2020 هي تلك التي تقع بين 3.4 و 3.8 جيجاهرتز. ومع ذلك ، فإن نطاق 26 جيجاهرتز (يسمى موجات المليمتر) ، والذي لن يتم تخصيصه حتى عام 2023 ، ستزدهر الابتكارات. يتم استخدام الحزم المقدمة لعامة الناس لتمويل عمليات النشر هذه. “الهدف هو الحصول على شبكات كاملة إلى حد ما بحلول عام 2024 لنشر الخدمات التشغيلية الموجهة نحو الشركات “، يلخص جاي بوجول. لكن التجارب الأولى بدأت بالفعل. وهنا عدد قليل.

1 / الصيانة الصناعية المبسطة

On parle désormais d’industrie 4.0… Ce vocable abscons (“4” pour quatrième génération après les révolutions de la vapeur, de l’électricité, de l’automatisation) désigne un environnement de production où se combinent capteurs sur des machines connectées, algorithmes في ال غيم لإدارتها ونقل البيانات وتحليلها في الوقت الفعلي (للصيانة على سبيل المثال). على سبيل المثال ، تقوم شركة Covestro المصنعة للمكونات الكيميائية ، الرائدة في هذا المجال ، باختبار التخلص من جميع الوثائق الورقية أثناء عمليات تفتيش المصنع من قبل مشغليها. هذه مزودة بجهاز لوحي أو حتى نظارات متصلة لمسح رمز الاستجابة السريعة الذي يستدعي البيانات اللازمة للتحقق من حالة مضخة حمض النيتريك ، على سبيل المثال. اهتزاز غير طبيعي ، ضوضاء مريبة؟ يقوم الموظف بتمرير المعلومات ، إلى جانب الفيديو المباشر للمعدات المشكوك فيها ، إلى قسم الصيانة. سيتمكن الأخير من تقييم ما إذا كان سيتم إرسال مصلح عن بعد.

سحاب : خدمات وأدوات تكنولوجيا المعلومات المخزنة على الخوادم ، ويمكن الوصول إليها من جهاز كمبيوتر أو هاتف ذكي عبر الإنترنت. في 5G ، نتحدث عن Edge Cloud لمراكز البيانات الصغيرة القريبة من الهوائيات.

2 / تعزيز الأمن في النشاط المينائي

مع Orange Belgium ، زود ميناء أنتويرب الجزء الأمامي والخلفي لزوج من القاطرات بكاميرات عالية الدقة. يتم وضع أحد القاربين أمام سفينة شحن تدخل الميناء ، والآخر خلفها ويقومون بنقل موجزات الفيديو الخاصة بهم إلى بعضهم البعض في الوقت الفعلي. “أحد القاطرات يمكنه مراقبة الطريقة التي يبحر بها الآخر ، يوضح فوتر فايس ، مدير البنية التحتية الرقمية في ميناء أنتويرب. هذا يحسن التعاون ويقلل من مخاطر الحوادث. “ وهذا ليس الابتكار الوحيد للميناء البلجيكي. أقامت شركة التكنولوجيا iSea وشركة الاتصالات السويدية العملاقة إريكسون شبكة افتراضية تسمى Minerva تغطي مساحة 12000 هكتار من الموقع بأربعة هوائيات. “إنه جهاز اختبار مزود بكاميرات ومودم. ترسل الكاميرات صور 5G في الوقت الفعلي إلى الشرطة وفرقة الإطفاء في أنتويرب”، تفاصيل Wouter Faes. سيتم طرح المزيد من التطبيقات حيث تُظهر شبكة 5G موثوقيتها وقدراتها.

6G في الأفق بالفعل!

5G ليست بأي حال من الأحوال نهاية. في 1 يناير 2021 ، بدأ اتحاد الأبحاث Hexa-X ، الذي أنشأته المفوضية الأوروبية بقيادة نوكيا ، العمل على 6G. “سيتم مضاعفة سرعات 5G بمعامل 10 أو 100 أو حتى 1000 ، يوضح غاي بوجول ، الأستاذ الباحث في علوم الكمبيوتر بجامعة السوربون في باريس. مع الاختيار بين مراكز البيانات الذكية الكبيرة أو مراكز البيانات المصغرة على نطاق الهاتف الذكي “. الشبكات الافتراضية غدا. شبكات الجيب بعد غد.

3 / صور فائقة الدقة في غرفة العمليات

أطلق معهد البحث التكنولوجي (IRT) B-com ، في بريتاني ، نشاطًا لناشر البرامج في سحابة الحافة على تقنيات 5G. من بين الأسواق المستهدفة ، قطاع المستشفيات ، يعمل IRT بشكل خاص مع مستشفى جامعة رين. “يتضمن أحد مشاريعنا نقل أنواع مختلفة من الصور الطبية والجمع بينها مثل اللقطات عالية الدقة من المناظير الداخلية – وهي كاميرات صغيرة يتم إدخالها في أجسام المرضى. المرضى – أو التصوير بالموجات فوق الصوتية ، تفاصيل ماتيو لاجرانج ، مدير الشبكات والأمن في IRT. يقوم تطبيق الواقع المعزز ، المنشور على سحابة حافة ، بحساب صورة أكثر ثراءً يتم إعادة بثها بعد ذلك على الشاشات في غرفة العمليات “. وهكذا يكون للجراحين رؤية حية للمنطقة التي يتدخلون فيها ، والتي تجمع بين عدة مصادر. الإنتاجية أمر بالغ الأهمية هنا لأنه ، بناءً على طلب الممارسين ، لا يتم ضغط الصور لتجنب أي تغيير. لكن انتقال العدوى في الوقت الفعلي أمر حتمي ، وإلا فقد تتعرض حياة المريض للخطر.

4 / توصيلات السوائل للسيارات ذاتية القيادة

مقره في فرساي (إيفلين) ومتخصص في التنقل ، يشارك معهد Vedecom في العديد من المشاريع حول 5G. يتعامل أحدهما مع قضية عبور الحدود ، والتي تنطوي على الانتقال من شبكة اتصالات وطنية إلى أخرى. تتطلب هذه العملية إجراءات تحكم فنية في مراكز الشبكة مما يؤدي إلى إبطاء الاتصال. “يجب أن تتعامل 5G مع كل هذا بشكل أسرع من خلال ضمان استمرارية الاتصال”كما يقول Oyuchimeg Shagar ، المتخصص في الاتصالات اللاسلكية في Vedecom. كما أن المعهد بصدد إنشاء شبكة 5G لاختبار السيناريوهات على المسار ، قبل إجراء التجارب على الطريق. “5G يفسح المجال لحالات الاستخدام المعقدة يواصل الباحث. يتمثل التحدي الرئيسي في الإدارة بواسطة مركبة مستقلة لوجود المركبات المتصلة والمركبات التقليدية “.

قضية الأمن السيبراني

بالنسبة للعديد من الخبراء ، بما في ذلك الوكالة الوطنية لأمن أنظمة المعلومات ، فإن أمن الشبكات هو القضية الرئيسية لـ 5G. لأنه من خلال جعل مراكز البيانات قلب النظام ، من خلال جعل وظائف الاتصالات الافتراضية وربط المزيد والمزيد من الكائنات ، فإننا نزيد مما نسميه سطح الهجوم لمجرمي الإنترنت. “لن يكون من الضروري نشر شبكة ثم التساؤل عن كيفية تأمينها ، ولكن نشرها عناصر الاتصالات السلكية واللاسلكية والأمن السيبراني في نفس الوقت “، يحذر Mathieu Lagrange ، من IRT B-Com ، في رين (Ille-et-Vilaine). يعمل المعهد على المراقبة الدائمة للشبكات من خلال التعلم الآلي. يتم استخدام البيانات لتحديد ما هو السلوك الطبيعي وبالتالي للكشف عن الأحداث غير الطبيعية. يثير الوجود الكلي لمراكز البيانات أيضًا مسألة سيادة البيانات والتحكم فيها. “ال السبب الأساسي لرفض فرنسا للشركة المصنعة للمعدات الصينية هواوي لا يتعلق بهوائياتها ولكن حقيقة أن هواوي كانت تقوم بتركيب مراكز بيانات “، يلاحظ جاي بوجول ، الأستاذ والباحث في علوم الكمبيوتر بجامعة السوربون في باريس. تظل الحقيقة أنه لكي تسير الأمور بشكل أسرع ، يعتمد المشغلون على عمالقة آخرين. مثل Amazon Web Services ، مع خدمة Wavelength المخصصة لـ 5G ، أو Google Cloud ، التي أقامت شراكات مع Nokia أو ATT أو Orange. بدون سيادة رقمية الفوز.

Related Articles

Leave a Comment