Finalmente se acerca la tecnología móvil 5G. Porqué es tan diferente a la 4G actual ?

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Finalmente se acerca la tecnología móvil 5G. Porqué es tan diferente a la 4G actual ?

Vivir en el futuro podría ser frustrante.

Los vehiculos autónomos están en las calles, pero no funcionan bien en las ciudades congestionadas. Nuestras casas están llenas de dispositivos inteligentes, pero no lo suficientemente “inteligentes” como para que se hablen entre ellos. Tenemos realidad virtual móvil, pero ¿de verdad te impresiona esta tecnología en un telefono móvil? Por todas partes vemos promesas de un mundo interconectado, pero no está claro cuando se harán realidad. Pero un próximo desarrollo en las comunicaciones inalámbricas podría ser la piedra de toque que lo cambie todo. Su nombre es increíblemente breve: 5G. En telecomunicaciones, el 5G son las siglas utilizadas para referirse a la quinta generación de tecnologías de telefonía móvil. ( mal llamada tecnología celular en nuestro país.) La 5G es la sucesora de la tecnología 4G (cuarta generación , actualmente en uso ).

 

Actualmente la tecnologia “5G “se encuentra sin estandarizar y las empresas de telecomunicaciones están desarrollando sus prototipos. Se tiene previsto que su uso sea común en el 2020, ya que su uso y carsacteristicas sera necesario para los vehículos sin chofer y el Internet de la cosas (todas las cosas del hogar conectadas al Internet ) masivo. El salto de las conexiones 4G a las 5G puede sonar como un pequeño cambio que no suponga mucha novedad, como puede pasar entre un iPhone 4 a un iPhone 5 y de este a un iPhone 6. Sí, consigues una mejor cámara, un poco más de batería pero al final siempre es el mismo producto. Pero el 5G es diferente. Es especial.

Todas las generaciones de redes hasta ahora se han dedicado a conectar a personas. Y la 5G no es diferente a ellas en este aspecto. Pero lo que de verdad la diferencia mas importante es va a conectar aparatos masivamente . Su impacto inicial será obvio: Internet será más rápido en los móviles que nunca (se espera que 5G sea diez veces más rápido que 4G, llegando hasta 1 a 2 GBps ). “Pero la velocidad no es realmente el aspecto transformador y que va a cambia el juego”, argumenta Rahim Tafazolli, director del Centro de Innovación 5G en la Universidad de Surrey.

Lo que es transformador es que 5G se está construyendo desde cero para garantizar una señal confiable con baja latencia predecible (ese es el desfase entre una acción y una reacción en la red). Adicionalmete esta tecnologia contara con otras caracteristicas técnicas que harán del 5G una red de avanzada. Analicemos 5 características: La resistencia, la seguridad de la comunicación, la gestión de la identidad, la privacidad y la garantía de seguridad.

1.) Resistencia

De acuerdo con la empresa Ericsson, la resistencia del sistema 5G a los ataques cibernéticos y los incidentes no maliciosos se produce mediante una variedad de funciones complementarias y parcialmente superpuestas.

5G NR se desarrolló teniendo en cuenta muchos casos de uso diferentes desde el principio, y sus características son ideales para aplicaciones de control industrial, infraestructura crítica y seguridad pública.

Se puede obtener una mayor capacidad de recuperación frente a fallas y ataques desplegando una única estación base como dos unidades divididas (unidad central y unidad distribuida).

Esta división también facilita la implementación personalizable de funciones sensibles a la seguridad del acceso 5G NR, como el cifrado del plano de usuario, en una ubicación central segura mientras se mantienen las funciones no sensibles a la seguridad en ubicaciones distribuidas menos seguras.

Los principios de arquitectura basada en servicios (SBA), que hacen uso de software y tecnologías basadas en la nube, son otro concepto arquitectónico que mejora la resiliencia con diseños más estáticos y centrados en nodos de redes de generaciones anteriores.

Este cambio de diseño crea funciones que se pueden escalar fácilmente dependiendo de la carga de tráfico, y se pueden reemplazar, reiniciar o aislar de forma independiente cuando fallan o se encuentran bajo ataque.

La resistencia del sistema 5G también se debe al fuerte soporte de movilidad que comparte con las redes 3GPP de la generación anterior, lo que garantiza una conectividad segura y continua para los dispositivos que se mueven de un lugar a otro.

Esta característica también se puede usar para permitir que más dispositivos estacionarios se conecten a otra estación base en caso de que las condiciones de radio actuales no sean adecuadas debido a cambios en el entorno, como el paso de vehículos.

Para operar una red de acceso de radio en situaciones extremas, como cuando se ha separado de su red central, se introducen funciones especializadas como E-UTRAN para la seguridad pública en 4G y es muy útil en áreas de desastre, por ejemplo. Los mismos principios se pueden aplicar a 5G.

2.) Comunicación segura

El sistema 5G proporciona una comunicación segura para dispositivos y para su propia infraestructura, cuyo diseño sigue principios similares a los utilizados en el sistema 4G, pero se ha desarrollado para satisfacer mejor las necesidades de los nuevos casos de uso.

La nueva SBA para la comunicación de la red central toma en cuenta las amenazas de la red de interconexión desde el principio.

Ericsson señala que el sistema 5G incluye protección contra ataques de escucha y modificación, además de que la nueva característica de protección integrada del plano de usuario es valiosa para transmisiones de datos pequeños, particularmente para dispositivos de Internet de las cosas (IoT) con restricciones.

La movilidad en el sistema 5G también hereda características de seguridad del sistema 4G, como la separación de claves para fines específicos, la seguridad hacia adelante y hacia atrás para claves en el traspaso y la movilidad en modo inactivo, y la negociación segura de algoritmos.

También tiene nuevas funcionalidades de seguridad, como la recuperación automática de las incompatibilidades de algoritmos de seguridad malintencionados, la separación de claves de seguridad entre funciones de red centrales y la sincronización rápida de contextos de seguridad en las redes principales y de acceso.

3.) Gestión de identidad

El sistema 5G tiene una gestión segura de identidades para identificar y autentificar suscriptores, roaming o no, garantizando que sólo los suscriptores genuinos puedan acceder a los servicios de red.

Se basa en primitivas criptográficas fuertes (conjuntos de algoritmos y funciones de generación de claves y autenticación mutua entre el dispositivo y la red) y características de seguridad que ya existen en el sistema 4G.

Una de las nuevas características de seguridad más valiosas en el sistema 5G es el nuevo marco de autenticación donde los operadores móviles pueden elegir de manera flexible credenciales de autenticación, formatos de identificación y métodos de autenticación para suscriptores y dispositivos IoT.

Las generaciones anteriores de redes móviles requerían tarjetas SIM físicas para las credenciales, pero el sistema 5G también permite otros tipos de credenciales, como certificados, claves compartidas y tarjetas token.

Otra característica de seguridad nueva es la capacidad del operador para determinar la presencia del suscriptor durante un procedimiento de autenticación, incluso cuando está en roaming. Esta característica permite al operador mitigar posibles fraudes e impedir ataques de seguridad y privacidad contra el suscriptor u operador.

El sistema 5G también hereda un mecanismo de verificación de registro de identidad del equipo (EIR), que se puede usar para evitar que los dispositivos robados usen los servicios de red, lo que desalienta el robo del dispositivo.

4.) Mayor privacidad

En cuanto a privacidad, el sistema 5G protege el tráfico de datos, incluidas las llamadas telefónicas, el tráfico de Internet y los mensajes de texto con encriptación de última generación.

Los dispositivos y la red se autentican mutuamente y usan señalización protegida por integridad. Esta configuración hace que no sea factible que una parte no autorizada descifre o lea la información que se transmite por el aire.

Otra mejora de la privacidad es la protección de los identificadores de suscriptores, tanto a largo plazo como temporales.

3GPP ha definido un mecanismo que permite a un operador local ocultar el identificador de largo plazo de un abonado, roaming o no, al mismo tiempo que cumple con los deberes normativos.

Además, el sistema 5G impone una política más estricta para la actualización de identificadores temporales, garantizando que dichos identificadores se actualicen periódicamente, haciendo que los ataques pasivos sean poco prácticos.

El sistema 5G también puede detectar estaciones base falsas que se pueden usar para identificar y rastrear suscriptores e incluso espiar llamadas telefónicas.

El mecanismo de detección facilita la ejecución de acciones configurables, por ejemplo, de informar a los suscriptores y ponerse en contacto con las autoridades legales cuando se realizan las detecciones.

5.) Garantía de seguridad

3GPP y GSMA crearon un esquema de garantía de seguridad del equipo de red (NESAS) que es adecuado para el ciclo de vida del equipo de telecomunicaciones, mientras que Ericsson alimenta las partes más fuertes de su propio Modelo de Confiabilidad de Seguridad (SRM) en el esquema, asegurando que las otras partes estén cubiertas por el esquema, y alineando las dos.

NESAS comprende los requisitos de seguridad y una infraestructura de auditoría. Los requisitos de seguridad, definidos conjuntamente por operadores y proveedores en 3GPP, se definen actualmente con base en nodos y se recopilan en las llamadas Especificaciones de Aseguramiento de Seguridad (SCAS).

Existe, por ejemplo, una especificación que define los requisitos de seguridad para las estaciones base 4G.

La infraestructura de auditoría se rige por la GSMA, que designa a las empresas que realizan las auditorías de los procesos de desarrollo y prueba de los proveedores. La organización también otorga certificados a los proveedores que aprueban la auditoría y revoca aquellos de las empresas que no aprueban.

Que nos espera a futuro ?

En un mundo que ahora está en gran parte digitalizado, el alcance de la automatización es enorme. En la industria, por ejemplo, podremos imaginar fábricas en las que las máquinas y otros aparatos conectados hagan que la producción sea mucho más eficiente. Los robots no solo podrían trabajar rápidamente sin colisionar, sino que las líneas de fábrica también deberían poder reconfigurarse rápidamente para producir diferentes productos. La idea de la “ciudad inteligente” también depende en gran medida de la automatización.

La ONU predice que el 68 por ciento de la población mundial vivirá en ciudades en el año 2050, una realidad que ejercerá una gran presión sobre los recursos. Si queremos evitar atascos distópicos, necesitamos sensores para monitorear el flujo de tráfico, pronosticar problemas y ajustar dinámicamente las señales de la carretera para evitar problemas como embotellamientos o accidentes.

Para ahorrar energía, necesitamos luces de carretera que se enciendan y apaguen en respuesta a la presencia de un automóvil. Para evitar fallas en la infraestructura, necesitamos trabajadores de mantenimiento de Inteligencia Artificial que puedan identificar problemas en una etapa temprana e intervenir.

También necesitaremos drones que pueden cambiar las bombillas de las lamparas de las autopistas o los robots ubicados dentro de tuberías de agua que reparan pequeñas grietas antes de que se agranden.

Como 5G será un estándar global, se debe generar una mayor interoperabilidad (intercomunicaciíon ) entre todos estos componentes, lo que estimula al sistema a trabajar de manera integral, a diferencia de todos los dispositivos inteligentes incompatibles que se encuentran actualmente en su hogar.

Es decir, tu coche deberá poder hablar con el dron que está reparando una carretera. La automatización será posiblemente lo más revolucionario de las redes 5G, otro de sus aspectos destacados podría ser el de impulsar importantes avances en tecnologías que requieren la participación humana.

 

5G EN EL CAMPO DE LA SALUD

Como por ejemplo, en el campo de la salud. Ahora mismo, está disponible un dispositivo capaz de ejecutar una cirugía remota, el robot quirúrgico Da Vinci y que permite a un médico sentarse en una consola (generalmente en la misma habitación) y operar de forma remota cuatro brazos robóticos con mayor precisión, estabilidad y maniobrabilidad que con sus propias manoss. El único inconveniente es que el cirujano sacrifica su sentido del tacto. Ahi es donde el 5G podría permitir la retroalimentación háptica en tiempo real y posibilitar el control fiable de este tipo de robots quirúrgicos a mayores distancias. Si el especialista que necesita vive a miles de kilómetros, no hay problema: un robot puede hacerlo telepresentar en su hospital local.
Se cree que las primeras versiones funcionales del 5G se desplegará probablemente a fines de 2019″, dice.

 

Los analistas creen que China podría ser uno de los países en los que primero triunfe. Un informe publicado por Jefferies, el banco de inversión, llamó a 5G “la oportunidad del siglo para China”. A pesar de ser un sistema inalámbrico, una red 5G en realidad depende de una gran cantidad de cable de fibra óptica y el gobierno chino está implementando un vasto plan central para actualizar su fibra. Si esto le permite a China estar a la vanguardia de 5G, no solo impulsará su economía, sino que también rediseñará al país como una superpotencia innovadora con poder para rivalizar con los EE. UU. Una presentación filtrada de la Casa Blanca sugiere que la administración de Trump está preocupada.

Artículo adaptado con contribuciones de Mediatelecom , por Margarita Cruz y de Charlie Burton de la revista GQ, asi como otras fuentes. * Imagen tomada del Center for International Comunications de Arabia Saudita y el Proyecto de la ciudad Al Khobar

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