MAESTRO5G — Gestion de slices dans le réseau d’accès mobile de la 5G

Les réseaux 5G, en répondant aux besoins des industries verticales et des villes intelligentes, auront la capacité de révolutionner nos vies quotidiennes et notre industrie. Ces réseaux devront alors servir du trafic avec des exigences très différentes, allant de la connectivité massive de capteurs jusqu’à la télé-opération de robots en temps réel. Le concept de slicing permet de satisfaire ces exigences diverses sur une infrastructure unique. En effet, le slicing permet de créer des partitions de réseau isolées sur un plan logique, un slice représentant une unité de ressource programmable (fonction réseau, calcul, stockage). Le slicing a été initialement proposé pour les réseaux coeur, mais il est question de l’utiliser dans les réseaux d’accès radio (RAN – Radio Access Network) grâce à l’essor de technologies permettant son implémentation : principalement la virtualisation des équipements du RAN et la programmabilité de son contrôle, l’avènement du Mobile Edge Computing et la conception flexible de réseaux 5G sur les couches physiques et MAC. Cependant, plusieurs challenges doivent être relevés pour permettre une implémentation complète du slicing dans le réseau d’accès mobile, en particulier concernant la gestion des slices et des plans de contrôle et de données associés, ainsi que sur les mécanismes d’ordonnancement et d’allocation des ressources. Le projet MAESTRO-5G développe des technologies permettent d’implémenter et de gérer les slices des réseaux d’accès radio 5G, pour permettre de fournir des services hétérogènes, mais aussi pour permettre le partage dynamique d’infrastructure entre opérateurs. Pour y parvenir le projet rassemble des experts des domaines de l’évaluation de performances, de la théorie des files, de la théorie des jeux et de la recherche opérationnelle. Le projet Maestro-5G doit fournir : • un cadre pour l’allocation de ressources pour les slices, qui intègre des contraintes de qualité de services variées et l’utilisation de ressources hétérogènes; •une architecture complète de gestion des slices qui inclut des modules de provisionnement et de ré-optimisation ainsi que leur intégration dans les couches SDN et NFV ; •une couche business pour le slicing dans les réseaux 5G, afin de garantir que les services 5G seront commercialement viables et seront acceptés par le marché ; •un démonstrateur, démontrant la réalisabilité pratique ainsi que l’intégration des fonctions et mécanismes principaux proposés dans le projet, sur une plateforme de réseau d’accès 5G. Cette plateforme ainsi enrichie doit permettre de simuler plusieurs services 5G et de démontrer les aspects clés du slicing tels que: - la possibilité de créer et d’opérer plusieurs slices en parallèle, sur la même infrastructure physique et partageant les mêmes ressources radio, chaque slice ayant ses propres contraintes de qualité de service, - la possibilité de créer et d’opérer plusieurs slices, indépendantes les unes des autres, en parallèle, partageant la même infrastructure et appartenant à des acteurs différents, par exemple différents opérateurs ; - démontrer le contrôle entre les slices, garantissant le respect des contrats de service et un partage de ressources équitable.