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Der mobile Datenverkehr im Jahr 2021 5G und Mobile Edge Computing werden zum Treiber

Autor / Redakteur: Heiko Frank / Dipl.-Ing. (FH) Andreas Donner

Telekommunikationsunternehmen und Mobilfunkbetreiber werden 2021 den Ausbau von 5G-Netzen weiter vorantreiben. Ältere Mobilfunkstandards werden weiter an Bedeutung verlieren und 5GC – also Standalone-5G – wird massiv an Bedeutung gewinnen. Eine Trend-Analyse.

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Heiko Frank ist Principal System Engineer bei A10 Networks und hat für IP-Insider den Mobilfunkmarkt insbesondere im Hinblick auf 5G analysiert.
Heiko Frank ist Principal System Engineer bei A10 Networks und hat für IP-Insider den Mobilfunkmarkt insbesondere im Hinblick auf 5G analysiert.
(Bild: A10 Networks)

Nachdem die Mobilfunktechnologie hinter 5G bereits seit mehreren Jahren weltweit implementiert wird, arbeiten Mobilfunkanbieter derzeit am Ausbau eines Updates zum neuen Standard. 5GC (Core bzw. Standalone) ersetzt das bei LTE übliche Evolved Packet System (EPS) und erweitert den 5G-Ausbau um eine neue, an Cloud-Dienste angepasste Dimension, die Container verwendet und den 3GPP-Spezifikationen (Release 15) entspricht. Von anderen bisher bekannten Einführungen auf dem Mobilfunkmarkt unterscheidet sich dieses Vorgehen. Reguläre Nutzer des neuen Mobilfunkstandards werden von dieser Änderung aber kaum etwas mitbekommen.

Gemeinsam mit Heavy Reading hat A10 Networks vor kurzem eine Umfrage zur Sicherheit in Bezug auf 5G durchgeführt, die auch das Ausmaß der Implementierung von 5GC durch Mobilfunkbetreiber behandelte. Die weltweit durchgeführte Umfrage unter 115 Telekommunikationsunternehmen, die sowohl Mobilfunkbetreiber als auch Anbieter von Festnetzbreitband umfasste, beinhaltete mehrere Fragen zum Zeitpunkt und Umfang der Implementierung und Einführung von 5GC.

Mehr als die Hälfte der Mobilfunkbetreiber wird bis Ende 2021 5GC (Standalone) anbieten

Die meisten Mobilfunkbetreiber, die bereits 5G anbieten, entschieden sich für eine so genannte "Non-Standalone"-Implementierung. Dabei handelt es sich um eine Mischform aus 4G und 5G, die es den Mobilfunkbetreibern ermöglicht, ihren Kunden einen Großteil der 5G-Funktionen anzubieten und gleichzeitig die bestehenden Investitionen in EPS (Evolved Packet System) zu nutzen.

Als Ergänzung zu dieser Art der Implementierung wollen Telekommunikationsunternehmen aber auch die Vorteile von 5GC nutzen – also eine höhere Service-Flexibilität und niedrigere Kosten. Die Umfrage ergab, dass die Betreiber dazu die Implementierung von 5GC (Standalone) planen. 93 Prozent der Mobilfunkbetreiber wollen diese Maßnahmen innerhalb von drei Jahren durchführen und investieren darüber hinaus in mehrere Cybersecurity-Lösungen für 5G.

5G wird bis Ende 2021 von über einer halben Milliarde Kunden genutzt werden

Zu erwarten ist, dass innerhalb der nächsten drei Jahre auch die Akzeptanz für 5G bei den Konsumenten steigen wird. Dies liegt nicht zuletzt daran, dass der Mobilfunkstandard für immer mehr Kunden verfügbar werden wird. Die meisten Telekommunikationsunternehmen rechnen damit, dass innerhalb von fünf Jahren mindestens ein Viertel ihres Datenverkehrs über 5G läuft. Dies deckt sich mit dem aktuellen Ericsson Mobility Report, der prognostiziert, dass 56 Prozent des gesamten mobilen Datenverkehrs bis 2026 über 5G abgewickelt werden wird.

Im Vergleich zur heutigen mobilen Datennutzung stellt dies einen gigantischen Sprung dar. Aktuell geben die meisten Anbieter an, dass kaum Datenverkehr über den neuen Mobilfunkstandard oder 5GC abläuft. Eine leichte Steigerung ist im laufenden Jahr dennoch zu erwarten. So rechnet etwa jedes zehnte der befragten Unternehmen damit, dass 2021 der größte Teil des Datenverkehrs über 5G abgewickelt werden wird. 70 Prozent der Telekommunikationsanbieter gaben allerdings an, dass weniger als die Hälfte des Datenvolumens auf 5G entfällt.

Großteil der Mobilfunkanbieter will Nutzung von 3G massiv reduzieren

Die Hürde, ältere Technologien abzuschalten, ist für Anbieter hoch. In den meisten Mobilfunknetzen stellt 3G immer noch einen breiten Anteil der Datenübertragung sicher, obwohl 5G rapide wächst und zunehmend ausgebaut wird. Die Gründe hierzu sind vielfältig. Zum einen setzen viele Kunden noch auf alte Endgeräte, die beispielsweise mit 3G funktionieren. Zum anderen sind hierfür aber auch bestimmte geografische Gebiete, wie z.B. ländliche Regionen verantwortlich, die über veraltete Hardware verfügen. Darüber hinaus erschweren regulatorische Branchenpraktiken, die einen langwierigen Prozess für das "Auslaufen" älterer Technologien erfordern, den Umstieg auf 5G.

Bislang haben lediglich 13 Prozent der befragten Mobilfunkbetreiber die Unterstützung von 3G eingestellt. In der Umfrage gaben allerdings die meisten Betreiber (60 Prozent) an, dass sie 3G bis 2025 nicht mehr unterstützen werden. Im Umkehrschluss werden 2025 noch rund 40 Prozent der Telekommunikationsunternehmen die Datenübertragung mittels 3G ermöglichen. Für die Sicherheit der 5G-Technologie bedeutet dies Schwierigkeiten. Denn ältere Standards weisen mitunter mehrere Sicherheitslücken auf, die auch in diesen Mehrgenerationen-Netzwerken auch Auswirkungen auf aktuelle Technologien haben.

2G: In Nordamerika abgeschaltet, in Europa Teil der Infrastruktur

Bis Ende 2021 werden alle großen Mobilfunkbetreiber auf dem nordamerikanischen Kontinent ihre 2G-Netze abgeschaltet haben. Eine ähnliche Entwicklung ist in Europa derzeit aber nicht zu erwarten. Da die Technologie etwa noch in intelligenten Stromzählern und eCall-Modems in Autos genutzt wird, wird der Ausstieg hier erschwert. Letztgenannte Technik greift zum Beispiel im Falle eines Unfalls, um einen Anruf zu initiieren oder Informationen, wie z.B. den Standort an die Notdienste zu senden, auf 2G zurück.

Mobilfunkbetreiber und Cloud-Anbieter werden beim Mobile Edge Computing (MEC) zusammenarbeiten müssen

Entsprechend einem BPI-Bericht, der von A10 Networks in Auftrag gegeben wurde, geben fast alle Mobilfunkbetreiber an, dass das Mobile Edge Computing (MEC) ein wichtiger Bestandteil ihrer 5G-Strategie ist. Die meisten Telekommunikationsunternehmen arbeiten bereits aktiv an der Einführung von MEC oder werden innerhalb des nächsten Jahres damit beginnen diese Technologie zu implementieren. IDC prognostiziert, dass die Hälfte aller neuen Infrastrukturimplementierungen (sowohl bei Unternehmen als auch bei Service Anbietern) bis 2023 am Edge stattfinden werden. Auch die Mobilfunkanbieter werden mittelfristig die Vorteile von MEC nutzen wollen, bis dahin aber einen maßvolleren, strategischen Ansatz für den Einsatz von MEC wählen. Die aktuellen Daten lassen den Schluss zu, dass die meisten Mobilfunkunternehmen bis 2025 5G als eigenständige Kommunikationslösung zusammen mit MEC einsetzen und bis zu einem Viertel ihres Datenverkehrs über diese Datenknoten leiten werden. Um die Nachfrage ihrer Kunden nach den geringen Latenzen zu befriedigen, die MEC ermöglicht, werden Telekommunikationsunternehmen allerdings auch auf strategische Partnerschaften setzen müssen.

Frühzeitige Erkennung und Mitigation von DDoS-Attacken wird 2021 oberste Priorität für Sicherheitsinvestitionen in MEC-Netzwerken

Der Trend der letzten Jahre hinsichtlich DDoS-Attacken wird sich auch 2021 weiter fortsetzen. Die Angriffe treten immer häufiger auf, sind intensiver und eine Vielzahl von ihnen ist zugleich bezüglich des Datenvolumens recht gering, was deren Entdeckung umso schwieriger gestaltet. So beträgt etwa die durchschnittliche Angriffsgröße nur 12 Gbit/s, wobei die meisten Angriffe sogar unter 5 Gbit/s liegen. Dem The State of DDoS Weapons-Report von A10 Networks, der im zweiten Quartal dieses Jahres erschienen ist, kann zudem entnommen werden, dass weltweit etwa 10 Millionen individuelle Adressen für Cyberkriminelle als DDoS-Waffen zur Verfügung stehen.

Der Heavy Reading 5G Security-Bericht zeigt zudem, dass kleinere DDoS-Angriffe der Hauptgrund dafür sind, dass eine hohe Investitionsbereitschaft für MEC besteht und diese sogar als Priorität behandelt werden. Da bei MEC die Kapazität der Datenübertragung bei lediglich 600 Mbit/s liegt, sind Mobilfunkanbieter und ihre neuen Unternehmenskunden, die auf 5G setzen, einem erheblichen Risiko für diese gängigen DDoS-Angriffe ausgesetzt.

Heiko Frank.
Heiko Frank.
(Bild: A10 Networks)

Fazit

Abschließend kann gesagt werden, dass die Nachfrage nach 5G-Diensten trotz der anhaltenden Auswirkungen der Pandemie auch 2021 ungebrochen stark sein wird. Nutzer des neuen Mobilfunkstandards – ganz gleich ob auf Seiten der Konsumenten oder auf Unternehmensseite – werden im laufenden Jahr die breite Auswahl an Vorteilen erkennen. Darüber hinaus wird vonseiten der Mobilfunkanbieter 2021 auch das Jahr sein, in dem die Kapazitäten von 5G soweit ausgebaut werden, dass die Kapazitäten des Standards auch bei den Kunden ankommen werden.

Über den Autor

Heiko Frank ist Principal System Engineer bei A10 Networks.

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