Caractéristiques principales du network slicing
- Plusieurs réseaux logiques : des « tranches » peuvent coexister sur une même infrastructure physique.
- Des besoins différents : chaque tranche reçoit une configuration adaptée à un service, à une entreprise ou à un groupe d’utilisateurs.
- Des ressources organisées : certaines fonctions et capacités peuvent être réservées, tandis que d’autres restent partagées.
- Des performances sous conditions : les résultats dépendent du déploiement, des ressources disponibles et des engagements du service.
Comment fonctionne le découpage du réseau ?
L’opérateur définit les caractéristiques d’une tranche : débit attendu, latence, disponibilité, nombre d’appareils ou règles d’accès. Il configure ensuite les fonctions et les ressources nécessaires pour répondre à ces besoins.
Un découpage de bout en bout mobilise plusieurs parties du réseau : l’accès radio entre les appareils et les antennes, le transport qui relie les équipements et le cœur de réseau qui gère les connexions et les données. Une tranche ne correspond donc pas simplement à une fréquence ou à une antenne réservée.
La gestion logicielle permet de créer, d’adapter et de superviser les tranches. Certaines fonctions peuvent être propres à une tranche, d’autres communes à plusieurs. Les règles du réseau et les droits de l’abonnement déterminent les tranches utilisables par un appareil ou une application.
Pourquoi l’associe-t-on à la 5G SA ?
La 5G SA (Standalone, ou autonome) associe la radio 5G à un cœur de réseau 5G, conçu pour prendre en charge les fonctions avancées de slicing. La 5G NSA (Non-Standalone, ou non autonome) couramment déployée s’appuie, elle, sur un cœur 4G.
Des mécanismes de segmentation et certaines formes de slicing existaient déjà avant la 5G SA. Son apport est de proposer une architecture adaptée à une gestion plus complète des tranches. Être connecté en 5G ou en 5G SA ne donne pas automatiquement accès à une tranche dédiée : le réseau, l’appareil, son logiciel et l’offre doivent prendre en charge le service.
Quels usages peut-on différencier ?
Le slicing peut servir des besoins de vidéo professionnelle, de communications d’entreprise, de commandes industrielles ou d’objets connectés (IoT). Il ne rend pas à lui seul un usage critique fiable et sûr : l’application et l’ensemble de la chaîne de communication doivent être adaptés.
On rencontre souvent trois familles de services 5G : eMBB (enhanced Mobile Broadband, haut débit mobile amélioré), URLLC (Ultra-Reliable and Low-Latency Communications, communications très fiables à faible latence) et mMTC (massive Machine-Type Communications, communications massives entre machines). Ce sont des catégories de besoins, pas un découpage obligatoire en trois tranches. Un réseau peut proposer plusieurs tranches pour des services ou clients d’une même catégorie.
Quelle différence avec la QoS et un réseau privé ?
La QoS (Quality of Service, ou qualité de service) regroupe des mécanismes de traitement du trafic : priorités, files d’attente ou allocation de capacité. Le slicing définit des réseaux logiques avec leurs fonctions et leurs règles. Une tranche peut utiliser plusieurs profils de QoS : les deux notions se complètent.
Une tranche sur un réseau public peut fournir un service privatif à une entreprise sans que celle-ci possède toutes les antennes et tous les équipements. À l’inverse, un réseau mobile privé peut disposer d’une infrastructure locale dédiée et employer lui aussi le slicing. Une tranche ne signifie donc pas nécessairement un réseau physiquement séparé.
Quelles garanties et quelles limites ?
Un SLA (Service Level Agreement, ou accord de niveau de service) peut préciser les performances attendues et leurs conditions de mesure. Il faut notamment savoir dans quelle zone, pour quel trafic et sur quelle portion du trajet ces engagements s’appliquent. Aucun débit ni délai unique ne découle du seul mot « slicing ».
L’isolation entre tranches dépend des ressources réservées et des protections déployées. Elle ne garantit pas une immunité aux pannes ou aux attaques : des équipements et logiciels communs peuvent constituer des points de défaillance partagés.
En France et dans l’Union européenne, le slicing reste soumis aux règles de l’Internet ouvert. Selon l’Arcep, sa compatibilité avec la neutralité du net s’apprécie au cas par cas, en fonction de l’organisation des tranches et de leurs effets sur la disponibilité ou la qualité générale de l’accès à Internet.
Sources officielles
- ETSI / 3GPP – Network slicing pour les services médias 5G, TR 26.941 (PDF, en anglais)
- Ericsson – Comprendre le network slicing (en anglais)
- Ericsson – Scénarios de découpage des réseaux 5G (en anglais)
- Ericsson – Sécurité et isolation des tranches de réseau (en anglais)
- UIT – Familles de services 5G et edge computing, résumé de X.1815 (en anglais)
- Arcep – Neutralité du net et network slicing