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Como funciona o 5G?

A tecnologia sem fio 5G usa ondas de rádio para transmitir dados, assim como o 4G e redes anteriores. No entanto, o 5G opera em frequências mais altas, fornecendo mais largura de banda.  Isso permite velocidades mais rápidas e menor latência, o que significa menos atraso. O 5G também utiliza tecnologia avançada de antena, permitindo que mais dispositivos se conectem simultaneamente. Essa tecnologia forma uma rede densa de torres de small cell. Essa combinação de fatores torna o 5G ideal para aplicativos com uso intensivo de dados, como streaming de vídeo e uma experiência de usuário mais responsiva.

O que significa 5G?

O 5G é a rede móvel de 5a geração. É um novo padrão sem fio global após redes 4G. O 5G permite um novo tipo de rede projetado para conectar praticamente todos e tudo, incluindo máquinas, objetos e dispositivos.

A tecnologia sem fio 5G destina-se a fornecer velocidades de dados de pico multiGbps mais altas, latlatência ultrabaixa, mais confiabilidade, capacidade de rede massiva, maior disponibilidade e agilidade. Eles têm o potencial de oferecer novas experiências de usuário e conectam novos setores.

Evolução do 5G

O advento da tecnologia 5G é um salto significativo para frente na tecnologia de rede móvel, aproveitando as bases estabelecidas por seus antecessores. Cada geração, do 1G ao 4G, trouxe avanços em velocidade, capacidade e funcionalidade, abrindo caminho para os recursos transformadores do 5G.

  • 1G: Apresentado na década de 1980, o 1G permitiu chamadas de voz básicas usando tecnologia analógica.
  • 2G: Os anos 90 viram a chegada do 2G, que trouxe comunicação de voz digital e serviços de dados limitados, como SMS.
  • 3G: Nos anos 2000, o 3G inaugurou a era da banda larga móvel, permitindo velocidades de dados mais rápidas para navegação na internet e aplicativos multimídia.
  • 4G: O padrão atual, 4G LTE, aprimorou ainda mais as velocidades e a capacidade de dados, suportando streaming de vídeo de alta definição e outros aplicativos que usam muita largura de banda.

Vários avanços tecnológicos importantes tornaram o 5G possível:

  • Eficiência do espectro: O 5G utiliza uma gama mais ampla de radiofrequências, incluindo bandas de frequência mais alta (mmWave), permitindo maior taxa de transferência e capacidade de dados.
  • Arquitetura de rede avançada: O 5G emprega uma arquitetura de rede flexível e definida por software que permite alocação eficiente de recursos e fatiamento de rede, atendendo a diversos casos de uso com requisitos variados.
  • MIMO massivo: A tecnologia de múltiplas entradas e múltiplas saídas (MIMO) com um grande número de antenas permite que o 5G lide com várias conexões simultâneas e melhore a eficiência espectral.
  • Formação de feixes: Essa técnica concentra sinais de rádio em usuários específicos, aumentando a intensidade do sinal e reduzindo a interferência.

Desafios de segurança da tecnologia 5G

Embora o 5G ofereça inúmeras vantagens, seus recursos e complexidades expandidos também introduzem novos desafios de segurança que exigem consideração cuidadosa.

  • Superfície de ataque expandida: O aumento massivo nos dispositivos conectados e a natureza distribuída das redes 5G criam uma superfície de ataque maior para os cibercriminosos explorarem. Cada dispositivo conectado, de smartphones a sensores IoT, representa um possível ponto de entrada para agentes maliciosos.

  • Segurança de dispositivos IoT: A proliferação de dispositivos IoT, muitas vezes com recursos de segurança limitados, representa um risco significativo. Dispositivos IoT comprometidos podem ser usados para lançar ataques, interromper redes ou roubar dados confidenciais.

  • Riscos de fatiamento de rede: O fatiamento de rede no 5G oferece personalização e isola recursos de rede. No entanto, a implementação inadequada pode criar vulnerabilidades, potencialmente permitindo acesso não autorizado ou ataques entre fatias.

5G vs. 4G

A alta confiabilidade e a velocidade ultrarrápida das redes 5G aprimoram os recursos atuais das redes 4G, que elas próprias se baseiam na tecnologia de dados e aplicativos do 3G. No entanto, há diferenças significativas entre 5G e 4G, incluindo:

  1. Recursos de tecnologia 5G:a tecnologia  5G oferece um enorme passo à frente em termos de recursos de tecnologia móvel. A tecnologia atual de evolução de longo prazo (LTE) 4G pode usar apenas bandas de frequência mais baixa, que operam até 6 GHz. No entanto, as bandas de rádio do 5G são capazes de lidar com entre 30 GHz e 300 GHz. Essa alta frequência permite que o 5G ofereça aumentos significativos de velocidade, suporte a enormes transferências de dados e libere largura de banda.
  2. Velocidade significativa: a principal diferença entre 5G e 4G é a velocidade adicional significativa que as redes 5G oferecem. As redes 4G têm uma velocidade máxima de cerca de 1 GB por segundo, enquanto o 5G pode oferecer 20x esse nível. Isso significa downloads móveis muito mais rápidos sem ter que se conectar ao Wi-Fi. 
  3. Maior capacidade: as redes  4G lutam para lidar com vários dispositivos que se conectam no mesmo local, como em concertos movimentados ou eventos esportivos. O 5G resolve esse problema fornecendo transmissões de alta precisão para cada dispositivo individual, o que permite que ele lide com até 1 milhão de dispositivos em um quilômetro quadrado. Essa precisão é crucial à medida que o uso de dispositivo móvel continua a aumentar exponencialmente. 
  4. Uso inovador de tráfego móvel:as ondas de rádio das redes  4G podem carregar quantidades limitadas de informações, o que é problemático porque oRelatório de Mobilidade  daEricsson mostra o tráfego de dados crescendo 60% todos os anos. O 5G permite que mais pessoas usem redes. Ele atende à demanda por maior uso de redes sociais, jogos on-line e streaming de vídeo. Ele também permite casos de uso cruciais com uso intensivo de dados nos setores de saúde e industrial, como equipes de ambulância que transmitem uma resposta a incidentes diretamente para um hospital.
  5. Mais do que uma rede móvel: o poder de processamento do 5G o leva muito além dos recursos de rede atuais. Ele pode se tornar um data center distribuído que executa tarefas de processamento e aproxima a computação de borda dos usuários. Isso permite que a rede lide com tarefas de processamento intensivo, como jogos e filtros de realidade aumentada, em vez dos telefones dos usuários, o que melhora o desempenho e economiza pilhas telefônicas. Isso pode resultar em novas inovações, como óculos leves de RA e frotas de drones de entrega.

Como funciona o 5G?

Explicar o 5G depende da compreensão dos seguintes componentes principais da tecnologia:

  1. Novo rádio (NR) 5G que define a interface aérea na qual o usuário, máquinas e dispositivos se conectam, enviam e recebem dados. O 5G NR inclui várias bandas de frequência baixa e média na faixa de menos de 7 GHz, definidas como FR1, bem como bandas de frequência mais alta acima de 24 GHz, definidas como FR2/mmWave. A frequência 5G inclui todo o espectro celular anterior e espectro adicional na faixa de frequência abaixo de 7 GHz e além. Um dos principais motivos pelos quais o espectro adicional está sendo disponibilizado é superar as limitações físicas associadas à taxa de transferência e à largura de banda.
  2. O 5G Next Generation Core (5G NGC) é o “cérebro” da rede 5G, fornecendo controle e gerenciamento para a rede, seus serviços e os dispositivos conectados. O novo núcleo 5G, conforme definido pelo 3GPP, utiliza arquitetura baseada em serviço (SBA) alinhada à nuvem que abrange todas as funções e interações do 5G, incluindo autenticação, segurança, gerenciamento de sessão e agregação de tráfego de dispositivos finais. O núcleo 5G enfatiza ainda mais a virtualização de função de rede (NFV) como um conceito de projeto integral com funções de software virtualizadas capazes de serem implantadas de maneira ágil e distribuída.
  3. A Computação de borda de acesso múltiplo (MEC) é um dos principais pilares para atender aos exigentes KPIs do 5G, especialmente no que diz respeito à baixa latência e eficiência de largura de banda.  A MEC também deve desempenhar um papel essencial na transformação de redes móveis em plataformas de serviço versáteis para o setor e outros segmentos de clientes específicos.
  4. O subsistema multimídia IP (IMS) oferece serviços multimídia baseados em IP, permitindo que as operadoras móveis ofereçam uma nova geração de serviços multimídia avançados. O IMS oferece acesso a serviços baseados em IP, independentemente da rede de acesso. 
     

Benefícios da tecnologia 5G

O 5G oferece os seguintes principais recursos aprimorados e novos:

  1. Comunicações móveis de banda larga (eMBB) aprimoradas  que oferecem velocidades de até Gbps.
  2. Comunicações massivas máquina a máquina (mMMC) que suportam alta densidade (até 1 milhão de dispositivos por quilômetro quadrado) e requisitos exclusivos de IoT.
  3. Confiabilidade ultra-alta e comunicações de baixa latência (uRLLC) permitem a alta confiabilidade e latência muito baixa que são essenciais para muitos casos de uso industrial.
  4. O fatiamento de rede  permite a entrega de “fatias de rede” isoladas e personalizadas para atender a requisitos de tráfego e casos de uso específicos. Isso pode incluir KPIs, como QoS, capacidade, latência e segurança.

O 5G é a geração móvel comercial e tecnologia sem fio mais segura, com autenticação, criptografia e integridade geral aprimoradas. O 5G é um facilitador crítico para os objetivos reais das empresas, que é a implantação e habilitação de um grande número de casos de uso que agregam valor e inovação em produtos, serviços, operações, segurança e agilidade.

Isso pode incluir coisas como automação de processos de malha fechada, gerenciamento logístico em tempo real, realidade aumentada, manutenção preditiva e muito mais. A entrega de tais casos de uso requer a criação, implantação e gerenciamento de um ecossistema industrial 5G interconectado, incluindo todos os dispositivos e fornecedores de OT/IIoT relacionados, aplicativos e ferramentas industriais, tanto no local quanto em nuvens públicas/parceiras, e a própria rede 5G.

Portanto, os recursos de segurança nativos do 5G são apenas parte da história. O ecossistema 5G que interliga empresas, provedores e parceiros que atendem aos seus interesses comerciais exclusivos cria uma superfície de ataque distribuída que o 5G por conta própria não consegue defender.

O aumento dos ataques sofisticados, desde ataques de armamento avançados que aproveitarão dispositivos 5G-enabled para sobrecarregar as defesas até ataques cada vez mais sofisticados baseados em IoT/IIoT e API que podem aproveitar a IA para acelerar a entrega e superar sistemas de segurança tradicionais e isolados, garante uma abordagem de defesa em profundidade para a segurança. Uma que se baseia na base da segurança nativa do 5G com camadas de segurança adicionais para proteger todo o ecossistema 5G de ponta a ponta para fornecer casos de uso empresariais críticos para os negócios.

Benefícios da tecnologia 5G

O 5G oferece os seguintes principais recursos aprimorados e novos:

  1. Comunicações móveis de banda larga (eMBB) aprimoradas  que oferecem velocidades de até Gbps.
  2. Comunicações massivas máquina a máquina (mMMC) que suportam alta densidade (até 1 milhão de dispositivos por quilômetro quadrado) e requisitos exclusivos de IoT.
  3. Confiabilidade ultra-alta e comunicações de baixa latência (uRLLC) permitem a alta confiabilidade e latência muito baixa que são essenciais para muitos casos de uso industrial.
  4. O fatiamento de rede  permite a entrega de “fatias de rede” isoladas e personalizadas para atender a requisitos de tráfego e casos de uso específicos. Isso pode incluir KPIs, como QoS, capacidade, latência e segurança.

O 5G é a geração móvel comercial e tecnologia sem fio mais segura, com autenticação, criptografia e integridade geral aprimoradas. O 5G é um facilitador crítico para os objetivos reais das empresas, que é a implantação e habilitação de um grande número de casos de uso que agregam valor e inovação em produtos, serviços, operações, segurança e agilidade.

Isso pode incluir coisas como automação de processos de malha fechada, gerenciamento logístico em tempo real, realidade aumentada, manutenção preditiva e muito mais. A entrega de tais casos de uso requer a criação, implantação e gerenciamento de um ecossistema industrial 5G interconectado, incluindo todos os dispositivos e fornecedores de OT/IIoT relacionados, aplicativos e ferramentas industriais, tanto no local quanto em nuvens públicas/parceiras, e a própria rede 5G.

Portanto, os recursos de segurança nativos do 5G são apenas parte da história. O ecossistema 5G que interliga empresas, provedores e parceiros que atendem aos seus interesses comerciais exclusivos cria uma superfície de ataque distribuída que o 5G por conta própria não consegue defender.

O aumento dos ataques sofisticados, desde ataques de armamento avançados que aproveitarão dispositivos 5G-enabled para sobrecarregar as defesas até ataques cada vez mais sofisticados baseados em IoT/IIoT e API que podem aproveitar a IA para acelerar a entrega e superar sistemas de segurança tradicionais e isolados, garante uma abordagem de defesa em profundidade para a segurança. Uma que se baseia na base da segurança nativa do 5G com camadas de segurança adicionais para proteger todo o ecossistema 5G de ponta a ponta para fornecer casos de uso empresariais críticos para os negócios.

Perguntas frequentes sobre a tecnologia sem fio 5G

Por que a tecnologia sem fio 5G é tão importante?

A significância do 5G está em seu potencial transformador. Ele oferece velocidade sem precedentes, latência ultrabaixa e capacidade massiva, suportando tecnologias emergentes como IoT, IA e veículos autônomos, transformando setores e melhorando as experiências diárias.

Como funciona a tecnologia sem fio 5G?

O 5G opera em uma nova interface de rádio (5G NR) e uma rede central de próxima geração (5G NGC), utilizando tecnologias avançadas como MIMO massivo e beamforming para oferecer velocidades mais rápidas, menor latência e maior capacidade.

O que significa 5G?

5G significa a quinta geração de tecnologia de rede celular. É o sucessor das redes 4G LTE e oferece velocidades significativamente mais rápidas, latência mais baixa e a capacidade de conectar muito mais dispositivos simultaneamente.

Quais são os principais componentes do 5G?

Os principais componentes do 5G incluem o novo rádio (a nova interface de ar projetada para o 5G), bandas de espectro mais amplas (incluindo frequências de ondas abaixo de 6 GHz e milímetro), MIMO massivo (várias antenas para melhorar a capacidade), Beamforming (direcionando sinais para melhor resistência), fatiamento de rede e computação de borda.

Quais são os benefícios comerciais do 5G?

O 5G oferece às empresas maior produtividade devido a velocidades mais rápidas e menor latência. Ele permite colaboração em tempo real e manuseio eficiente de tarefas com uso intensivo de dados. Ele oferece oportunidades de inovação, como realidade aumentada, realidade virtual e IoT. O 5G melhora a experiência do cliente por meio de conectividade mais rápida e confiável e aumenta a eficiência operacional.

O que é velocidade 5G?

As velocidades de 5G superam significativamente o 4G, potencialmente atingindo vários gigabits por segundo. Embora as velocidades reais dependam de vários fatores, os usuários podem esperar downloads e uploads mais rápidos.

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