エリクソンの最新モビリティレポートによると、5Gの加入者数は2021年末に5億8000万人を超え、2026年には35億人になると予測されています。つまり、これまでで最も急速に普及するモバイルプラットフォームとなり、毎日約100万人の新規加入者が増加することになります。
これを裏付けるように、現在までに世界では160社以上の通信サービス事業者が5Gサービスを開始し、300以上の5Gスマートフォンモデルが発売または発表されています。その結果、同報告書によると、5G対応機器を持つ加入者数は今年の第1四半期だけで7000万人増加し、2026年末には、5Gのカバー率が世界人口の約60%に達すると予想されています。
これは、このような新しい技術としては驚異的な数字であり、アクセスできる人は5Gが提供できる利点を最大限に活用できることを意味します。それが、消費者向けのIoTデバイス、遠隔医療、自律走行車、VR/ARであれ、ビジネス向けのより効率的なリモートワーク、AI、真の自動化といったものであれ、5Gが提供できる利点は明らかです。
そのメリットは明らかであり、5Gは私たちの生活のあらゆる側面に影響を与える可能性があります。しかし、5Gの導入はネットワーク事業者にとって大きな課題となっています。これは、LTEのような以前の携帯電話技術の無線アクセスネットワーク(RAN)を更新するような単純なものではなく、事業者はモバイルネットワークのための全く新しいビジョンとアーキテクチャを開発する必要があり、その中心がDNSであることに起因します。
ホワイトペーパーで述べたように、従来のDNSアーキテクチャでは、5Gネットワークの要件、特に遅延、セキュリティ、エッジコンピューティング、IoTに関する要件を満たすことができないからです。オーケストレーションやネットワークスライシングなどの5Gの要件は、DNSソフトウェアとアーキテクチャに対する新たな要求を生み出します。DNSの役割は理解されていますが、効果的な5Gサービスの提供におけるDNSの重要性は、特にレイテンシーに関しては、誇張しすぎることはありません。
以前は、RANのレイテンシー保証がはるかに高いことが多かったため、レイテンシーはあまり目立ちませんでした。つまり、RANが50ミリ秒の遅延保証を提供している場合、比較的高いDNSの遅延は、既存のネットワーク全体の遅延の中に「隠れる」ことができたのです。しかし、5Gでは、4Gの50ミリ秒から1〜4ミリ秒の間に典型的なレイテンシーが低下するため、状況は異なります。
5Gについて話すとき、人々の頭に最初に浮かぶのはスピードです。したがって、DNSルックアップが返ってくるのが遅ければ、エンドユーザーにとってネットワークが遅く感じられ、5Gのメリットが失われることになります。エンドユーザーにとって不満であることに加え、M2M通信を中心としたライフクリティカルなサービスやビジネスクリティカルなサービスも増えており、タイムクリティカルな接続性を必要とするため、低遅延のDNSも重要な役割を果たすことになります。
そこで、「エッジコンピューティング」(ネットワークの「エッジ」でデータ処理を行い、必要な場所にデータを近づけること)が5Gネットワークで大きな役割を果たし、DNSを含む全体的なレイテンシーに対処することになるのです。
ビデオストリーミングのようなデータ集約型のサービスや、特に小売、製造、輸送・倉庫、健康といった業種で増加するアプリケーションは、その機能の大部分をクラウドコンピューティングに移行しています。しかし、多くのアプリケーションでは、クラウドコンピューティングのリソースに極めて低いレイテンシーでアクセスすることが要求されます。
5Gで遅延が改善されても、クラウドのリソースがネットワークコアにあったり、ネットワーク外にあったりすると、遅延の改善効果は失われます。しかし、クラウドコンピューティングリソースとその上で動作するアプリケーションをネットワークのエッジに近づければ、レイテンシーの利点を維持することができます。
つまり、無線ネットワークにできるだけ近い場所、たとえセルタワーの根元に位置していても、アプリケーションをエッジコンピューティングするということです。これにより、待ち時間が短縮されるだけでなく、モバイル事業者がコアネットワークを介してバックホールするトラフィック量も削減されます。
これを実現するには、少数の大規模な地域データセンターを利用する傾向がある現在のDNSアーキテクチャから、より多数の小規模なDNSサーバーで構成される分散型モデルへの移行が必要です。そのためには、何千、何万というソフトウェアインスタンスをいかに効率的に配置し、管理するかという課題があります。
その結果、ネットワーク事業者は、5Gネットワークインフラを支えるクラウドネイティブソリューションに注目する必要があります。クラウドネイティブDNSは、コンテナ化されたインフラのライフサイクルをオーケストレーションおよび管理する機能を提供し、DNSなどのサービスを超大規模に展開し、ネットワークエッジまで分散できるようにするとともに、運用チームの展開とライフサイクル管理を簡素化します。
エンドユーザーにとっての5Gのメリットは明確ですが、それを最大限に活用するためには、より優れたパフォーマンスと低遅延が必要です。その結果、ネットワーク事業者は、特にDNSに関して、アーキテクチャへのアプローチ方法を見直す必要があります。DNSが5Gの目標をどのようにサポートするかについての考察の詳細については、当社の「5GネットワークにおけるDNS」をダウンロードしてください。ホワイトペーパー「5GネットワークにおけるDNS:新たな要件と要求」をご覧ください。
執筆者:ニール・クック
PowerDNS 製品責任者