Computação de borda para indústria utilizando a rede 5G

Abstract

A computação de borda da 5° geração de rede móvel tem como alguns de seus requisitos a latência muito baixa e a confiabilidade muito alta para atender aplicações da indústria. Neste trabalho é utilizado um ambiente 5G simulado com o Free5GC Compose que contém as funções de rede (NFs - Network Funtions) implementadas em containers usando o Docker Compose. Neste ambiente é utilizado também o simulador de dispositivos de usuário e antena 5G, o UERANSIM. O dispositivo móvel simulado se conecta ao Core 5G a fim de acessar a rede de dados (DN - Data Network) em dois locais diferentes: rede de dados local (Borda) e a rede de dados central (Data Center) localizada mais distante. Por fim, é apresentado o desempenho em relação aos dois locais, através do monitoramento do tráfego de rede, para o estudo e entendimento dos conceitos da arquitetura 5G voltada para a computação de borda, a qual reduziu a latência de 160 ms para 1.3 ms na análise feita utilizando o protocolo ICMP.

The 5th generation mobile network edge computing has as some of its requirements very low latency and very high reliability to satisfy industry applications. This work uses a 5G environment simulated with Free5GC Compose that contains the network functions (NFs) implemented in containers using Docker Compose. In this environment the simulator of user devices and 5G antenna, the UERANSIM, is also used. The simulated mobile device connects to the Core 5G in order to access the data network (DN) in two different locations: local data network (Edge) and the central data network (Data Center) located further away. Finally, the performance in relation to the two locations is presented, through the monitoring of network traffic, for the study and understanding of the concepts of the 5G architecture focused on edge computing, which reduced the latency from 160 ms to 1.3 ms in the analysis performed using the ICMP protocol.