5Gの普及とともに、ネットワークの重要性はより高まっています。End-to-Endで5Gの能力を最大限に引き出すためには、無線部だけでなくトランスポートネットワークも5G時代に合わせて進化することが必要です。これまでのトランスポートネットワークはスピードと容量が最重要の指標でしたが、これに多様性や迅速性、拡張性を加え、更に、より重要性が増すセキュリティを強化した新たなトランスポートネットワークへのトランスフォーメーションが、通信事業者に求められています。本稿では、それら課題を解決するNECのxHaulソリューション・スイートについて紹介します。

1. はじめに

近年、社会インフラとしてのネットワークの重要性がますます高まっています。背景には、多様化する働き方のなかで、リモート、ハイブリッドといったネットワーク利用方式の拡大や、5Gの普及とともに産業用途での利用拡大、またメタバースやデジタルツインなど仮想空間を活用した新たなコミュニケーションへの適用などがあります。これらのニーズを実現するためのネットワークには、高速・大容量といった特徴に加えて、高信頼性、低遅延、高機能といった高度な要件が求められます。本稿では、これらネットワークの高度化に向けてのトランスポートネットワークの課題や、グローバルネットワークインテグレータとしてそれら課題を解決するNECのソリューションを紹介します。

2. トランスポートネットワークとは

トランスポートネットワークは、固定通信用のブロードバンドアクセスや、移動通信用のモバイルアクセス、IoT（Internet of Things）用のLPWA（Low Power Wide Area）などのさまざまなアクセスネットワークと、通信処理を司るデータセンター間を結ぶネットワークです。

2.1 xHaulとは

移動通信システムにおけるアクセスネットワークとトランスポートネットワークはHaulアーキテクチャによって構成されています。4Gでは、リモート無線ヘッド（以下、RRH）とベースバンドユニット（以下、BBU）間をフロントホール、BBUから通信処理を司るデータセンターまでをバックホールとするアーキテクチャで、5Gでは、BBUがセントラルユニット（以下、CU）とディストリビューテッドユニット（以下、DU）に機能分解され、CUとDUがネットワーク上で分離されるアーキテクチャとなり、CUとDU間のネットワークをミッドホールと呼びます。これらフロントホール、ミッドホール、バックホールを合わせてxHaulと総称します（図1）。

3. 通信事業者が直面する課題

第1章で述べたように、5Gの普及とともにネットワークを利用するユーザー層や利用形態は多様化し、多彩なニーズに応えるための多様性や迅速性がネットワークに求められます。また5G導入時、既存ネットワークへの影響を考慮した運用や、非スタンドアローン方式からスタンドアローン方式への段階的な移行を実現する拡張容易性も重要であり、ネットワークのトランスフォーメーションに向けて通信事業者は技術面やコスト面で多くの課題に直面しています。

通信事業者が直面するこの課題をトランスポートネットワークにブレークダウンして考えると、スピードと容量が最重要であったこれまでのトランスポートネットワークに多様性や迅速性、拡張性が必要となるだけでなく、メンテナンスを容易とするシンプルで、かつ信頼性を担保できる構成も必要となります。また、End-to-Endで5Gの能力を最大限に引き出すためには、無線部のみならずxHaulの大容量化・低遅延化が不可欠です。ミッドホールを加えた新たなxHaulアーキテクチャに基づき、多様性や迅速性、拡張性に優れたトランスポートネットワークを構築することが通信事業者に求められています。

4. オープンエコシステムとシステムインテグレーション

トランスポートネットワークに多様性や迅速性、拡張性を備えるには、オープンエコシステムの考え方が重要です。更にオープンエコシステムを構築するうえでは、マルチベンダー、マルチドメインをサポートするためのシステムインテグレーションがポイントとなります。

4.1 なぜオープンエコシステムが重要か

ITの世界でオープン化、クラウド化、仮想化が急速に進展した状況を追随するように、ネットワークの世界でもオープン化が進行しています。「オープン化」という言葉にはさまざまな要素を含みますが、ここではオープンエコシステムを活用したマルチベンダーネットワークの導入を意味します。進化スピードが速い技術分野で最新の技術の恩恵を享受するにはその領域のスペシャリストとの連携が必須といった観点や、経済安全保障におけるサプライチェーン多様化による事業リスク低減の観点、また、ベンダーロックインによるCAPEX（Capital Expenditure）増加回避の観点などが、オープン化が進む要因となっています。

オープンエコシステムアプローチは、必要な部分のみに適用が可能であり、既存のネットワークをすべてオープンにする必要はありません。例えば、セキュリティ機能のみあるいは新たに構築するメトロネットワークのみなど、トランスフォーメーションが必要な箇所のみに限定して新たなベンダー製品による新しい技術やアーキテクチャを導入するなどの部分的なマイグレーションが可能です。このような部分的な新規ベンダー製品の導入は、従来の垂直統合型ネットワークでは実現が難しい部分です。

4.2 エコシステムにおけるインテグレーションの難しさ

一方で、トランスポートネットワークをオープンエコシステムで構築するには、高いスキルと豊富な経験、十分な実行体制が必要となるためOPEX（Operating Expense）増加の懸念を気にする声も聞かれます。オープンエコシステムにおいてインテグレーションの難易度を高める要因の1つが、マルチベンダー環境です。各ベンダーの特徴や技術力、サポート体制などを理解したうえで、ソリューションを評価・目利きする眼力、各ベンダーとの信頼関係に基づくベンダーコントロールが必要となります。また、ネットワークを広範囲にとらえるマルチドメインの理解とEnd-to-Endのネットワークスキルや、ネットワーク運用に必要なITスキル、ソフトウェアスキルも必須です。これら高いスキルをベースにした提案力と実行力がなければ、オープンエコシステムにおけるインテグレーションは実現できません。

5. NECが提供するxHaulソリューション・スイート

NECが提供するxHaulソリューション・スイートは、IP及び光のトランスポートネットワークに加え、5Gの普及により需要の増すエッジデータセンターを構築するためのデータセンターネットワークをカバーしています。また5Gでは、ソフトウェアによる動的なネットワークなど、機器の接続ポイントが増えることにより、ネットワーク全体でのセキュリティ確保も重要です。本ソリューション・スイートはセキュリティ面も網羅する形で、xHaulの設計から運用に至る全工程をサポートします。マルチベンダーによるオープンエコシステムと、ソフトウェアベースのネットワーク自動化ソリューションを活用した各種サービスメニューにより、前述の通信事業者が抱える課題やニーズを解決します（図2）。

5.1 オープンエコシステムを構成する戦略パートナー

NECは、グローバルでトランスポートネットワーク市場をリードするトップベンダーや、特定技術領域のスペシャリストを戦略パートナーに据えたオープンエコシステムを形成しています。特にIPトランスポート市場を牽引するトップベンダー複数社と戦略的なパートナーシップを築いているインテグレータはグローバルでも珍しく、お客様ニーズに合わせた最適なソリューションの選定が可能です。他にも光トランスポート市場を牽引するパートナー、ネットワークの信頼性を高めるソリューションを提供するパートナー、セキュリティ領域のスペシャリストなど多彩な戦略パートナーと強力な関係を構築し、数多くのお客様にソリューションを提供しています。

5.2 xHaul高付加価値化のためにインテグレーションサービスを提供するCoE

これまで150カ国以上のお客様のトランスポートネットワークを構築してきた経験とナレッジは、NECのCoE（Center of Excellence）に蓄積されています。

この豊富な経験と高いスキルを有したEMEA（Europe, the Middle East and Africa）、LATAM（Latin America）の両CoEが、ネットワーク構築プロセスを包括的にサポートするxHaulトランスフォーメーションサービス^1）を提供し、通信事業者のxHaul高度化の実現を支えています。本サービスは、ネットワークの計画から設計、構築、運用に至るまでの全工程をサポートするもので、お客様ニーズに合わせた最適なソリューションの選定と、難易度の高いマルチベンダーでのシステムインテグレーションを提供しています。CoEに設置されたラボでの事前検証や、各国のユースケースをグローバルで再利用可能とするソリューション構築などにより、導入期間の短縮やコスト削減、リスク低減を図っています。またネットワーク運用トレーニングなど通信事業者をサポートするサービスメニューも提供しています。これにより通信事業者は、マルチベンダー対応に必要となるスキルを容易に獲得することが可能となり、通信事業者自身による高スキル人材の育成や獲得といった課題から解放され、より付加価値の高い業務に自社のエンジニアをアサインすることにより収益向上が可能となります。

5.3 運用の効率化を実現するxHaulトランスポート自動化ソリューション

多様なユーザーニーズに応えるためには、ネットワーク全体をアップグレードする大規模なマイグレーションだけでなく、一部のネットワークや機器のみをアップグレードするといったニーズや、既存ネットワークには影響を与えることなく一部のみを拡張することなどが必要となり、小規模なネットワーク変更が多数かつ頻繁に発生していく可能性が高まります。そのような小さな変更の積み重ねは、必然的にマルチベンダー環境のネットワークへと変わっていく状況をつくり、通信事業者のネットワークがより複雑になっていく傾向が生まれます。マルチベンダーの機器が混載する環境で、ネットワークの運用ポリシーの継承や統一、逆にポリシーの異なるネットワーク間のインテグレーションなど、多様なバリエーションに対応するための高度なスキルや経験が求められます。NECは、多様な経験に基づいて蓄積された前述のCoEのスキルセットをxHaulトランスポート自動化ソリューション^2）としても有効活用しています。これにより複雑化するネットワークの運用の効率化を図り、マルチベンダー環境下におけるOPEX高騰の抑制が可能となります。

NECは、120年以上にわたって、日本及びグローバル各国の通信を支えてきた実績があります。通信機器を自ら製造するプロダクトベンダーでありながら、他社製品も扱うインテグレータの能力も兼ね備えた特異な存在です。このような存在だからこそ、オープンエコシステムベースで、最適なソリューションを選定し、そして難易度の高いインテグレーションを提供できるのです。

6. むすび

NECは、CoEを設立した2021年6月に、xHaulトランスフォーメーションサービスの提供を開始し、実績を積み重ねてきました。そして2023年2月、エッジデータセンターネットワークやセキュリティセグメントを強化し、より価値の高いxHaulソリューション・スイートへと、ポートフォーリオを拡大しました。

今後も、市場のニーズや課題を的確に拾い上げ、CoEのナレッジや経験を積み上げていくとともに、xHaulトランスポート自動化ソリューションの拡充により、より効率的なxHaulトランスフォーメーションサービスの提供を図っていきます。

参考文献

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