Mit cloudbasiertem 5G-Kernnetz neue Industrielösungen schneller entwickeln

Über das cloudbasierte 5G-Kernnetz lassen sich neue Industrielösungen schneller entwickeln, Produktions- und Logistikprozesse noch stärker automatisieren und Anwendungen in Echtzeit (Edge Computing) realisieren. Für die Virtualisierung seines 5G-Kernnetzes wird Telefónica Deutschland/O₂ die Cloud-Infrastruktur von Amazon Web Services (AWS) nutzen. Zudem setzt das Unternehmen auf 5G-Netzkomponenten und -funktionen des schwedischen Telekommunikationsausrüsters Ericsson.

„Mit der Virtualisierung unseres 5G-Kernnetzes legen wir das Fundament für die digitale Transformation der deutschen Wirtschaft. Die Kooperation mit Amazon Web Services ist ein wichtiger Teil unserer Strategie für den Aufbau industrieller 5G-Netze“, sagt Markus Haas, CEO von Telefónica Deutschland/O₂.

Virtualisierung des 5G-Kernnetzes startet jetzt

Noch in diesem Monat startet das Unternehmen zusammen mit AWS und Ericsson mit der Virtualisierung des 5G-Kernnetzes und der Implementierung von 5G-Netzfunktionen für erste ausgewählte Partner in der Industrie. In die Virtualisierung seines Netzes investiert das Unternehmen insgesamt einen zweistelligen Millionenbetrag. Die kommerzielle Nutzung des cloudbasierten 5G-Kernnetzes für die gesamte deutsche Industrie soll im kommenden Jahr starten.

5G-Cloud-Lösung nach europäischen Sicherheitsstandards

Datenschutz genießt bei der Virtualisierung des 5G Kernnetzes oberste Priorität. Sämtliche Daten von Telefónica Deutschland/O₂verbleiben ausschließlich auf AWS-Servern in Deutschland. Das garantiert dem Unternehmen und seinen Kunden eine Cloud-Lösung mit einem Höchstmaß an Zuverlässigkeit und Sicherheit. Zusätzlich unterziehen sie ihr cloudbasiertes 5G-Kernnetz inklusive der 5G-Netzfunktionen zusammen mit den Partnern gerade einem sogenannten „Proof of Concept“. Dabei prüft das Unternehmen die Einhaltung aller gültigen Datenschutzrichtlinien und zertifiziert sie entsprechend einschlägiger Industrie-Standards.

Das Sicherheitskonzept für die Cloud-Infrastruktur von AWS hat sich auch bereits für viele andere industrielle Cloud-Lösungen in Deutschland bewährt. So setzt beispielsweise einer der größten Automobilhersteller der Welt auf eine cloudbasierte Lösung von AWS, um weltweit seine über 100 Produktionsanlagen zu vernetzen. 

Höhere Flexibilität, schnelle Einbindung neuer Industrie-Anwendungen, geringere Kosten

„Wir verlagern wesentliche Funktionalitäten unseres 5G-Kernnetzes in die Cloud. Aus der hardwarezentrierten Technik wird so eine weitgehende Softwarelösung. Auf Basis der modernen ,cloud-native‘-Softwarearchitektur von Ericsson als Bindeglied zu der Cloud-Lösung von AWS können wir mit unserer 5G Cloud einfach, schnell und flexibel neue 5G Industrieanwendungen in unser Netz einbinden und unseren Kunden anbieten“, so Mallik Rao, Chief Technology & Information Officer von Telefónica Deutschland/O₂.

Mit der Virtualisierung des 5G Kernnetzes beschleunigt das Unternehmen die Einführung neuer Industrieanwendungen. Statt des bisherigen zeitintensiven Aufbaus von eigener Hardware für neue Dienste lässt sich eine softwarebasierte Einbindung über die 5G-Cloud deutlich einfacher und zu geringeren Kosten umsetzen. Angesichts niedrigerer Entwicklungs-, Bereitstellungs- und Betriebskosten gehen Experten von einem Einsparpotenzial von rund 20 Prozent aus.

5G-Kernnetz ohne eigene physikalische Infrastruktur nutzbar

Nutzen Unternehmen künftig 5G-Netzfunktionen auf Basis des cloudbasierten 5G-Kernnetzes von Telefónica Deutschland / O₂, dann benötigen sie zum Beispiel keine physikalische Kernnetz-Infrastruktur mehr an ihren Logistik- und Produktionsstandorten, lediglich ein 5G-Funknetz (RAN) mit entsprechenden Antennen. Über seine 5G Cloud kann Telefónica Deutschland / O₂Unternehmen wie Auto- und Maschinenbauern, Logistikunternehmen oder Mittelständlern in Zusammenarbeit mit deren Softwareentwicklern hochmoderne standardisierte Lösungen für ihre Logistik- und Fertigungsprozesse anbieten und sie integrieren.

Hierzu stellt AWS mit AWS Outpost einen vollständig verwalteten Service bereit, über die Entwickler von überall auf die Infrastruktur, Dienste und ihnen vertraute APIs und Tools von AWS zugreifen können, sodass sie diese Lösungen nicht mehr eigenständig entwickeln müssen. Zudem lässt sich die Cloud-Lösung im Sinne des Edge Computing in unmittelbarer Nähe der Unternehmen einrichten, um damit extrem niedrige Verzögerungszeiten (Latenzen) im Netzbetrieb zu gewährleisten.

Interview: „Wir läuten eine neue Ära der digitalen Vernetzung in der Wirtschaft ein“

Interview mit Vorstandsvorsitzenden Markus Haas und Technologievorstand Mallik Rao zum neuen cloudbasierten 5G-Kernnetz und der Kooperation mit Amazon Web Services (AWS) und Ericsson.

Erst im Juni wurde bekanntgegeben, dass das neue 5G-Kernnetz mit moderner Ericsson-Technologie errichtet wird. Nun kommt das 5G-Kernetz für industrielle Lösungen sogar in die Cloud. Welche Vorteile haben Unternehmen davon?

Markus Haas: Der Cloud-Services-Markt ist heute in Deutschland ungefähr 10 Milliarden Euro schwer und zeigt beeindruckende Wachstumsraten von rund 15 Prozent pro Jahr. Der für Telekommunikationsanbieter adressierbare Markt liegt aktuell schon bei über 1 Milliarde Euro und wird weiter wachsen. Die Bedeutung von Cloud-Vernetzungslösungen nimmt kontinuierlich zu, speziell im industriellen Bereich. Für uns ist das die Chance auf attraktive, neue Geschäftsmodelle. Wir wollen hier ein relevanter Player sein und investieren insgesamt einen mittleren zweistelligen Millionenbetrag in die Virtualisierung unseres Netzes.

Wir gehen als erster deutscher Netzbetreiber diesen zentralen Schritt, um die digitale Transformation der deutschen Wirtschaft voranzutreiben.Die Nutzung unserer cloudbasierten 5G-Vernetzungslösungen bringt Unternehmen wichtige wirtschaftliche Vorteile. So können sie zum Beispiel durch die effizientere, hardwarereduzierte Netzarchitektur sowie die schnellere Integration von Industrieanwendungen deutlich Kosten einsparen. Branchenexperten rechnen hier mit etwa 20 Prozent.

Inwiefern unterscheidet sich der Aufbau des cloudbasierten 5G-Kernnetzes von bisherigen Industrienetzen?

Mallik Rao: Bisher brauchen Unternehmen für ihre Campus-Netze neben einem Funknetz – also 5G-Antennen in ihrer Fabrikhalle – vor Ort auch ein eigenständiges Kernnetz. Dort laufen alle Informationen ihres Netzes zusammen und werden verarbeitet. Das ist aufwändig für Unternehmen. Mit unserem cloudbasierten 5G-Kernnetz reduzieren wir den Aufwand und erleichtern den Aufbau. Unsere Kunden benötigen an ihrem Produktions- und Logistikstandort kein Kernnetz mit festen Servern mehr.

Stattdessen verbinden wir das Funknetz vor Ort über eine softwarebasierte Lösung mit dem Kernnetz in der Cloud. Das ist hierzulande ein komplett neuer Ansatz. Er erlaubt es uns auch, unsere Cloud-Lösung im Sinne des Edge Computing in unmittelbarer Unternehmensnähe einzurichten. Das bietet unseren Kunden extrem geringe Reaktionszeiten im Netzbetrieb. Solche Echtzeitkommunikation ist etwa für die flexible Steuerung autonom fahrender Transportfahrzeuge eine wichtige Voraussetzung.

Quelle: Telefónica Deutschland / O2Quelle: Telefónica Deutschland / O2

Das cloudbasierte 5G-Kernnetz erleichtert die Integration industrieller Anwendungen in den Produktions- und Logistikprozessen. Wie kann man sich das vorstellen?

Mallik Rao: Indem wir wesentliche Funktionalitäten unseres 5G-Kernnetzes in die Cloud verlagern, stellen wir eine ideale Schnittstelle für Industriekunden bereit. Autonome Transportprozesse, vernetzte Werkzeuge und Produktionsroboter benötigen genaue Steuerungsbefehle, die zunächst programmiert werden müssen. Für Unternehmen ist das extrem aufwändig und benötigt viel Know-how. Über unser cloudbasiertes 5G-Kernnetz können Unternehmen auf in der Entwicklergemeinschaft bekannte Programmierschnittstellen (APIs) und Tools zurückgreifen, die unser strategischer Technologiepartner AWS bereitstellt. Sie müssen diese Lösungen also nicht mehr eigenständig entwickeln. Das erleichtert es, industrielle Anwendungen zu integrieren. Gleichzeitig lassen sich neue 5G-Dienste in der Wirtschaft deutlich schneller einführen. Zudem werden wir in Zusammenarbeit mit Softwareentwicklern anderer Unternehmen wie Auto- und Maschinenbauern, Logistikunternehmen oder Mittelständlern standardisierte Lösungen entwickeln und ebenfalls über unsere 5G-Cloud anbieten.

Was genau testet ihr in der Proof of Concept-Phase?

Mallik Rao: Hier geht es darum, erstmals reale Industrieanwendungen an einem Produktionsstandort über 5G und unser cloudbasiertes 5G-Kernnetz zu betreiben. Neben der reinen Funktionalität prüfen wir zusammen mit Ericsson und Amazon Web Services, wie wir die geltenden Industrie-Standards sowie alle gültigen Datenschutzrichtlinien vollumfänglich einhalten können. Es ist entscheidend für den Vermarktungserfolg unserer Lösung, dass sie reibungslos implementierbar ist, zuverlässig funktioniert und sämtlichen Sicherheitskriterien entspricht. Aus diesem erfolgreichen Proof of Concept machen wir dann eine Blaupause für die gesamte Wirtschaft.

Das Kernnetz hat auch bei Unternehmen eine besondere Sicherheitsrelevanz. AWS gehört zum Online-Riesen Amazon. Wie wird in diesem Zusammenhang der Schutz von Daten sichergestellt?

Markus Haas: Wir stehen als Telefónica Deutschland / o2 seit Jahren für digitale Sicherheit und digitales Vertrauen. Der Schutz von Kunden- und Unternehmensdaten hat für uns oberste Priorität. Wir halten uns bei allen Geschäftstätigkeiten streng an alle Datenschutzrichtlinien. Das wird auch so bleiben. AWS genießt das Vertrauen der größten und wichtigsten Industriekunden in Deutschland und der EU. Beispielsweise betreibt Volkswagen seine industrielle Cloud über AWS-Server. Der niederländische Hersteller Philips nutzt AWS-Speicherlösungen als Dienstleistung, um komplette Datenverzeichnisse von Krankenhäusern in die Cloud zu übertragen.

Mallik Rao: In unserem Fall werden die zum Betrieb der Cloud notwendigen Server nur in deutschen Rechenzentren betrieben. Konkret werden wir auf AWS-Server in der Region Frankfurt zurückgreifen. Das ermöglicht den maximalen Schutz der Daten. Aus technischer Sicht wird das Netz sogar noch sicherer: Wir können die industriellen Netze in unserer Cloud-Infrastruktur im Sinne des Network Slicings abgetrennt betreiben und absichern. Sämtliche Daten sollen verschlüsselt übertragen werden.

Das ergänzen wir durch zusätzliche Zugriffssteuerungen, die ganz nach dem Wunsch unserer Kunden ausgestaltet sind. Unsere Kunden erhalten hier die absolute Kontrolle über ihre Inhalte. Denn hier geht es auch um Betriebsgeheimnisse, Herstellungsverfahren, geistiges Eigentum und noch viel mehr. Sämtliche Daten und Informationen verbleiben deshalb im Netz des Unternehmens. Wir nehmen das sehr, sehr ernst.

Der Europäische Gerichtshof hat erst kürzlich das Datenschutzabkommen „Privacy Shield“ für ungültig erklärt. Das Abkommen regelte ursprünglich, dass Unternehmen personenbezogene Daten unter bestimmten Schutzvorkehrungen von EU-Ländern in die USA übermitteln dürfen. Warum wird trotzdem an einer Cloud-Lösung mit einem amerikanischen Konzern festgehalten, wo doch das Thema Datenschutz zwischen der EU und den USA so kontrovers diskutiert wird?

Mallik Rao: Derzeit gibt es noch keinen europäischen Anbieter für Cloud-Lösungen, der unsere hohen Ambitionen erfüllen kann. Daher setzen wir auf Kooperationen mit internationalen Anbietern wie AWS, deren Geschäftsmodelle und Vertrauenswürdigkeit sich bereits weltweit bewährt haben. AWS bietet grundsätzlich eine DSGVO-konforme Datenverarbeitung, welche die strengen Klauseln für die Übertragung von Daten außerhalb des Europäischen Wirtschaftsraums erfüllt.

Markus Haas: Wir stellen uns als Unternehmen jederzeit gerne dem öffentlichen und politischen Dialog. Wir bieten Behörden und Datenschützern an, hier zusammen mit uns Pionierarbeit für den Wirtschaftsstandort Deutschland zu leisten. Gemeinsam können wir die Rahmenbedingungen für die Nutzung cloudbasierter Netze in der Industrie ausgestalten, auch in Zusammenarbeit mit internationalen Cloud-Anbietern. Ich sehe die Chance, auf dieser Basis eine für alle Seiten sichere, zuverlässige und unterstützungswürdige Vernetzungslösung zu entwickeln – mit Telefónica Deutschland / o2 als technologischem Vorreiter. Wir wollen, dass sich hier etwas bewegt. Deshalb müssen wir bei Technologie- und Digitalisierungsthemen mutig vorangehen.

Quelle: Telefónica Deutschland / O2Quelle: Telefónica Deutschland / O2

Wie geht es weiter? Welche Rolle wird das Thema Cloud in Zukunft spielen?

Mallik Rao: Im Grunde bauen wir unser Netz der Zukunft. Die Nutzung eines cloudbasierten 5G-Kernnetzes für die Industrie ist der erste wichtige Schritt unseres Netzes auf dem Weg in die Cloud. Unser Ziel ist es, künftig weitere Teile unseres Netzes dorthin zu verlagern, etwa zentrale Abrechnungssysteme für den 5G-Datenverbrauch unserer Kunden. Das macht unser Netz nicht nur sicherer, sondern auch flexibler und schneller. Wir haben jederzeit Zugriff auf frei skalierbare Datenkapazitäten und können künftig flexibel die Rechenkapazität erweitern. Anstatt neue Rechenzentren zu bauen, erledigen wir das in Zukunft per Mausklick.

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