はじめに
、米国のVerizon社が「ユースカジノ 出金 Home」というFWA（Fixed Wireless Access：固定無線アクセス）サービスを開始しました。また、日本では現行の移動体通信事業者3社が夏にユースカジノ 出金のプレサービス開始を、さらに新規参入の１社を加えた4社がの東京オリンピック・パラリンピック競技大会開催前までにユースカジノ 出金の商用化を一斉に目指すことを発表しました。これからユースカジノ 出金のサービス化実現に向け、設備の本格的な検討が始まると考えています。
4Gユースカジノ 出金の概要
そもそもスマートフォンはどう繋がっているのか。ユースカジノ 出金の解説に先立ち、今回は、ユースカジノ 出金のベースとなった4Gのアーキテクチャについて説明します。図1は、無線技術の標準化団体3GPP（3rd Generation Partnership Project）で定義された4Gのアーキテクチャをまとめた図です。
図1：4Gのアーキテクチャ
4Gのユースカジノ 出金は、高速通信規格LTEを提供するための無線ユースカジノ 出金E-UTRAN（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network：無線ユースカジノ 出金）とLTEのアクセス網を収容するEPC（Evolved Packet Core：コアユースカジノ 出金）から構成されています。
4Gアーキテクチャの主な技術ワードは以下の通りです。
- UE（User Equipment：スマートフォンやタブレットなどの端末）
- E-UTRAN（無線ユースカジノ 出金）
- eNodeB（Evolved Node B：無線基地局）
- EPC（コアユースカジノ 出金）
- MME（Mobility Management Entity：UEの制御信号のゲートウェイ）
- SGW（Serving Gateway：ユーザーデータのゲートウェイ）
- PGW（Packet data network Gateway：外部ユースカジノ 出金に接続するためのゲートウェイ）
- EPCに接続されるその他の機能
- PCRF（Policy and Charging Rule Function：優先制御や課金のルールを設定）
- HSS（Home Subscriber server：ユーザー情報のデータベース）
- OCS（Online Charging System：オンライン課金システム）
- OFCS（Offline Charging System：オフライン課金システム）
通信の仕組みは、端末であるUEが発信、受信することでeNodeBに繋がり、LTEコアユースカジノ 出金設備の一つであるMMEを経由して端末の認証や位置情報の登録を行います。登録が完了するとUE-eNodeB間、eNodeB-SGW間、SGW-PGW間でGTP（GPRS Tunneling Protocol）でトンネリングされてデータ通信が可能となります。なお4Gでは全てのデータ通信がIPパケット化されて行われます。この一連の通信が行われて初めてスマートフォンでユースカジノ 出金を使用することができるようになります。
続いて4Gのユースカジノ 出金を接続・分岐するノード間を繋ぐ移動体ユースカジノ 出金について解説します。全国に多数設置されたeNodeBは離れた場所にあるEPCに繋がらなければなりません。そのための移動体ユースカジノ 出金は広域で規模も大きく複雑です。
図2：移動体ユースカジノ 出金
図2は実際の移動体ユースカジノ 出金のイメージで、3GPPが定義している4Gのアーキテクチャとマッピングさせています。図1に記載はしていませんが、eNodeBとSGWの間には大規模なIPユースカジノ 出金が存在します。実際のユースカジノ 出金の実装に準じ、ユースカジノ 出金を機能ごとにeNodeB、Backhaul、Backhaul aggregation IP Edge、IP Coreの4つに分けて解説します。
eNodeB
一般的に無線基地局と表現されています。現状のインプリメントは、無線部分と制御部分が分離されています。無線部分はRRH（Remote Radio Head）、制御部分はBBU（Base Band Unit）で構成されています。効率よく、広範囲を無線ユースカジノ 出金でカバーをしようとすると、大きなアンテナで広範囲をカバーして、電波の届きにくい場所や、端末がより密集しやすい場所に小型のアンテナを配置することが必要になります。容易に実現するために、無線部分と制御部分を独立して個別に増強しやすいようにしています。RRHとBBU間の接続には、CPRI（Common Public Radio Interface）と呼ばれる、標準化された光インターフェースが使われています（通称Fronthaulと呼ばれています）。
Backhaul
Mobile Backhaulと表現されることもあります。多数の基地局を集約してIP Coreと光ユースカジノ 出金などの大容量・高信頼性の広域伝送網で繋ぎ、L2やL3のパケット・トランスポート技術を利用してデータを転送します。近年のモバイルデータトラフィックの爆発的な増加を受けて、更なる大容量化、柔軟な可用性が求められています。
Backhaul aggregation IP Edge
Backhaulを集約しIP Coreに中継するIPユースカジノ 出金です。多数のBackhaulを集約するため大容量プロバイダエッジルータが導入されます。また、このユースカジノ 出金内では高機能なトラフィックエンジニアリングを実現するために、ルーティングプロトコルとしてMPLS（Multi-Protocol Label Switching）が使われるケースが多いようです。MPLSでは帯域等を属性にして通信制御を行うことや、ノード障害から高速な復旧が可能です。
IP Core
Core Networkと表現されることもあります。EPCを含む移動体ユースカジノ 出金のコア部分です。UEから全てのアクセスに対し認証、移動制御、ベアラ管理、QoS制御、外部ユースカジノ 出金へのゲートウェイ等の様々な機能を提供しています。
移動体通信の高速化を目指して導入が進んだ4Gですが、LTE加入数の増加と動画伝送等によるトラフィック急増への対応が課題となってきました。このような背景の中、更なる高速大容量化を実現するCarrier Aggregationサービスが開始されています。ところが今後はIoT/M2M等、様々なモノをインターユースカジノ 出金に接続するために、今まで以上に同時多接続への対応が要求されています。これらの様々な要求を解決する次世代の技術として5Gが期待されています。
4Gの課題
高速大容量化を目指してきた4Gですが、モバイル通信を利用する新たなユースケースが生まれることで様々な要求と課題が出てきました。ここではトラフィックと運用の課題をご紹介します。
トラフィックから見た課題
4Gは高速大容量通信の提供を目指していますが、回線の混雑状況や通信環境によって理論値と実効速度に大きな隔たりが出ることから、各社は総務省が定めたガイドラインに基づき平均値を公開しています。
しかし近年、従来からのモバイル端末に加えてIoT/M2M等のように通信特性が大きく異なるユースケースがユースカジノ 出金に接続されるようになりました。これにより通信速度、低遅延、膨大な端末数分のシグナリングやセッション管理への対応が必要になってきました。その結果、EPCの設備増設のコスト増（拡張や多面化）を強いられることが課題の１つとして指摘されています。
運用から見た課題
ユースカジノ 出金トラフィックの設計は、帯域要求に合わせてユースカジノ 出金を定期的に増強しています。この増強作業は、かなり複雑で手間がかかるため、大きな課題となっています。増強作業ではまず、ユースカジノ 出金のどこにボトルネックがあるか定期的に情報収集する必要があります。増強する範囲が確定したら、モジュールレベルで増強できるのか、新しい機材を追加するのかを決めます。次に、導入する作業を決め手順等を設計します。導入作業は、無停止かつ他の部分に影響を及ぼさないことが必須なため、シミュレーションして検討する必要があります。増設の要否を判断し、増設作業を実施し、適正な結果を得たと判断する作業毎にかなりのリソースと費用が掛かります。現状でも、運用を自動化するための取り組みを行っていますが、ユースカジノ 出金のソフトウェア化と仮想化の進展が期待される5Gでは更に本格的な自動化が必要になってくると思われます。
次回
今回は5Gのベースとなる現行の4Gの概要についてユースカジノ 出金インフラエンジニアの視点で解説しました。次回は3GPP関連の情報や、5Gユースカジノ 出金を自動化するための仕組みなど更に各項目を掘り下げながら解説していきます。
著者紹介
伊藤忠テクノソリューションズ株式会社
情報通信第2本部 システム技術統括部
課長 北島 雅之
エキスパートエンジニア 宮脇 良隆
