Überblick
Subscriber-zentrierte Datenarchitekturen für Telekommunikationsunternehmen
Mit der Network Function Virtualization (NFV) und der vorgesehenen 5G service-basierten Architektur werden sich die Netzfunktionen (NF) im Core verwandeln. Die Netzfunktionen werden mehr und mehr cloud native Prinzipien umsetzen. Dazu werden netznahe zustandslose Funktionen abgespalten, während die internen Informationen über Subscriber, Session- und Registrierungs-Zustände in eine externe, Cloud basierte Datenbank ausgelagert werden. Damit erreichen die Netzfunktionen viel bessere Skalierbarkeit, Elastizität und Verfügbarkeit und die Netzarchitektur wird erheblich vereinfacht.
5G Core Netzwerk Architektur setzt auf Service-Based Schnittstellen wo Netzfunktionen über REST/http Schnittstellen miteinander kommunizieren. Die Architektur trennt die User Plane von der Control Plane um eine unabhängige Skalierbarkeit sowie flexible und effiziente Deployment Szenarien zu ermöglichen. Die Abhängigkeiten zwischen dem Access Netzwerk (AN) und Core Netzwerk (CN) werden minimalisiert. Die 5G Architektur definiert ein konvergiertes Core Netzwerk mit einer gemeinsamen AN-CN Schnittstelle die verschiedene Access Arten (3GPP und non-3GPP) miteinander integriert.
5G service-basierte Architektur
Anhand der hier abgebildeten 5G service-basierten Architektur kann man auch die Rolle der Datenbank erkennen. Die 5G Architektur definiert zwei Arten von Datentypen:
- Subscriber-spezifischen Daten
- Session- oder State-spezifische Daten
Die Subscriber-spezifischen Daten werden im User Data Repository (UDR) gespeichert und über die Nudr Schnittstelle erreichbar. UDR speichert die Daten in einer strukturierten Form und die Daten werden mit allen (autorisierten) Netzfunktionen geteilt.
Die benötigten Session, beziehungsweise State-Daten der Netzfunktionen, werden in einem Unstructured Data Network Function (UDSF) abgespeichert und über die Nudsf Schnittstelle erreichbar. Diese Daten sind Netzfunktion- und Hersteller-spezifisch.
Mit der richtigen Cloud Datenbank Kundenzufriedenheit steigern
Die Auswahl einer Cloud Datenbank ist essenziell für die Kundenzufriedenheit. Sie ist das Fundament aller Netzfunktionen und kann die Verfügbarkeit sowie operativen Kosten wesentlich verbessern.
Data Layer Netzfunktionen für State-less Applikationen
Die neue 5G Architektur unterstützt eine neue, cloud-native Architektur der Netzfunktionen. Sie definiert die notwendigen Bausteine mit definierten Schnittstellen.
Die Data Layer Netzfunktionen - UDR und UDSF - ermöglichen sogenannte State-less Applikationen deren Entwicklung, Lifecycle Management und vor allem die Verfügbarkeit, Robustness und die Resilienz des Netzes erhöht wird.
Da die bestehenden Core Netzwerke nicht ausgetauscht werden können und mindestens 2G und 4G weiterhin unterstützt werden müssen, ist es sinnvoll, die Datenbank-Anforderungen von existierenden und dem neuen 5G Netz in einem sogenannten Network Data Layer zu verbinden.
Schnittstellen des Network Data Layer
Der Network Data Layer bietet drei Schnittstellen an, die existierende Ud Schnittstelle (LDAP/SOAP) die Subscriber Daten in 2G/3G/4G Netzen unterstützt und die neuen 5G Nudr und Nudsf Schnittstellen. Die Subscriber Daten können so über einen Common Repository geteilt werden was die Effizienz und Datenkonsistenz erhöht.
Die Subscriber Daten können so über einen Common Repository geteilt werden was die Effizienz und Datenkonsistenz erhöht.
Unser Ansatz für Cloud Datenarchitekturen
Zur Realisierung einer zukunftsfähigen Cloud Datenbank, die zustandslose und cloud-native Netzfunktionen unterstützen kann, ist eine umfassende Analyse der derzeitigen System-Architektur sowie der Datenstrukturen und Datenverteilung empfehlenswert.
Auf Basis der Ist-Analyse wird die Ziel-System-Architektur definiert und mögliche Transformations- und Migrationsszenarien bewertet. Für die effektive Implementierung einer Cloud-Datenarchitektur wird gemeinsam mit dem Kunden ein detaillierter Stufenplan erarbeitet.
Auch während der Realisierungsphase begleitet SilverEngine seine Kunden und unterstützt operativ den Veränderungsprozess.
SilverEngine kann mit seiner langjährigeren Erfahrung Telekommunikationsunternehmen bei der Auswahl der Datenbanken, Umsetzungslösungen sowie bei der Umsetzung und Einführung unterstützen.
Ebenfalls unterstützt die SilverEngine „Cloud-Datenbank-Anbieter“, aber auch NVF-Anbieter die Anforderungen einer „telko-grade“ Cloud-Datenbank zu verstehen und die notwendigen Funktionen einer Cloud-Datenbank für die Telekommunikations-Industrie in ihrem Produkt zu unterstützen.
Ihre Vorteile
Besserer Kundenservice
Verbesserung des Kundenservices und damit der Customer Experience
Time-to-Market
Schnellere Realisierung und Vermarktung von neuen Services
Höhere Loyalität
Steigerung der Zufriedenheit und respektive Loyalität der Nutzer
OPEX-Optimierung
Verbesserung der Skalierung und Performance sowie OPEX-Optimierung
Unsere Fachkompetenz
Das Team von SilverEngine gehört zu den Pionieren bei der Umsetzung von Unified Data Repositories (Subscriber Data Management - One-NDS).
Von Anfang an hat das Team von SilverEngine die Anforderungen an Cloud Datenbanken basierend auf der geplanten 5G service-basierten Architektur definiert.
SilverEngine verfügt neben fundierten Kenntnissen der neuesten Technologien über langjährige Erfahrungen bei der Umsetzung von skalierbaren, hoch verfügbaren und vor allem robusten Data Center Architekturen.
Substantiell ist dabei natürlich das hervorragende Know-how bezüglich Konzept, Architektur und den notwendigen funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen wie sie im White Paper “A Network Data Layer (NDL) Concept for the Telco Industry” herausgegeben durch ngmn – next generation mobile networks definiert sind.
IT-Kompetenz
- Umfassende Kenntnisse der in der Telekommunikation verwendeten Protokolle, der TCP/IP Protokolle und von Applikationsprotokollen
- Kenntnisse in Cloud Native Architekturen
- Know-how zu Virtualisierungstechnologien
- Datenbank-Kenntnisse (Directories, SQL, noSQL etc.)
- 3GPP Standards inklusive 5G Core
- Continuous Integration, Continuous Delivery, Continuous Deployment (CI/CD)
Praxiserfahrung
- Langjährige Erfahrung in der Konzeption und Implementierung von Datenbank-Lösungen
- Umsetzung von verteilten und skalierbaren Data Center Architekturen
- Umsetzung von Konzepten zur Robustheit mit Fokus auf End-User Service
- Erfolgreiche Realisierung von „BigData“-Projekten unter Verwendung von Hadoop, HBase, Hive und Storm
Methodenkompetenz
- Analyse von System-Architekturen und Unternehmensmodellierung
- Leitung von Softwareentwicklungsprojekten
- Leitung und Durchführung von Abnahmetests, Inbetriebnahme und Betriebsunterstützung
- Softwareentwicklung
- Automatisierung von wiederkehrenden Aufgaben