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IIJmio meeting 21 MVNO用語集(MVNO・通信規格)

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IIJmio meeting 21 MVNO用語集(MVNO・通信規格)

  1. 1. 1 IIJmio meeting 21 MVNO用語集 (MVNO・通信規格) 株式会社インターネットイニシアティブ 堂前 清隆 https://twitter.com/IIJ_doumae
  2. 2. 2 今回は初心に戻って…… • IIJmio meetingを読み解く用語集 • MVNO関係の話題では、アルファベット数文字の略称が 大量に出てきます。 • 何気なく使っていても「これ、どういう意味だっけ?」と わからなくなることありませんか? • 今回は、以下の二つ話題周辺の用語について取り上げます • MVNOとそれを取り巻く用語 • 通信規格いろいろ
  3. 3. 3 MVNOとそれを取り巻く用語
  4. 4. 4 MVNO MVNO … 「仮想移動体通信事業者」と翻訳されることが 多いのですが、よくわからない単語の筆頭かもしれません。 「MVNO」を理解するために、まず、対義語の「MNO」につ いて紹介します。 MVNO (えむぶいえぬおー) MVNO MNO
  5. 5. 5 MNO MNO … “Mobile Network Operator” • 「モバイルネットワーク」を「オペレート」する会社 • 「オペレート」=「運用」とは? • ネットワークを設計して • 設備を調達、設置して • 故障があれば原因を究明して解決し • 能力が不足すれば設備を拡張し • 日々正常に稼働させる MNO (えむえぬおー) これを通じて、 通信役務(サービス)を 提供する。
  6. 6. 6 モバイルネットワークとは? MNOが運用する「モバイルネットワーク」は、 このような設備で構成されています。 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 インターネット交換機 電話網 音声通話 交換機 無線アクセス ネットワーク Radio Access Network (RAN) コアネットワーク Core Network (CN) 公衆網 加入者管理 端末 User Equipment (UE) スマホ本体 SIMカード アンテナ 基地局 基地局を結ぶ 光ファイバー網 各種交換機 加入者管理設備
  7. 7. 7 再びMVNOについて 「MNO」と「MVNO」の差分は”Virtual” Mobile Virtual Network Operator Mobile Network Operator “Virtual”はIT業界でよく出てくることば。 「仮想的」と訳されるけれど、わかりにくい… MVNO MNO
  8. 8. 8 Virtualの解釈の提案 ※美少女キャラ以外のVTuberもいらっしゃいます 「あたかも○○のようにふるまう」 VM … Virtual Machine (仮想コンピュータ) → あたかもコンピュータ(ハードウェア)のようにふるまうソフトウェア “Virtual” VR … Virtual Reality (仮想現実) → あたかも現実のようにふるまう映像 VPN … Virtual Private Network (仮想プライベートネットワーク) → あたかもプライベートなネットワークのようにふるまう通信路 VTuber … Virtual Youtuber (仮想ユーチューバー) → あたかも美少女のようにふるまうおっさん
  9. 9. 9 Vitrual = あたかも 説に基づくと… MVNO … “Mobile Vitrual Network Operator” • あたかも「モバイルネットワーク」を「オペレート」する 会社のようにふるまう • 「オペレート」=「運用」とは? • ネットワークを設計して • 設備を調達、設置して • 故障があれば原因を究明して解決し • 能力が不足すれば設備を拡張し • 日々正常に稼働させる MVNO (えむぶいえぬおー) 運用していないけど、 通信役務(サービス)を 提供する。 やってない
  10. 10. 10 MVNOの運用範囲 MVNOが一部の設備を運用していることもあります。 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 インターネット交換機 電話網 音声通話 交換機 無線アクセス ネットワーク Radio Access Network (RAN) コアネットワーク Core Network (CN) 公衆網 加入者管理 端末 User Equipment (UE) スマホ本体 SIMカード アンテナ 基地局 基地局を結ぶ 光ファイバー網 各種交換機 加入者管理設備 MNO運用 MVNO運用 大部分の設備について MNOの設備に依存する。
  11. 11. 11 MVNOの運用範囲 IIJの「フルMVNO」の場合。 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 インターネット交換機 電話網 音声通話 交換機 無線アクセス ネットワーク Radio Access Network (RAN) コアネットワーク Core Network (CN) 公衆網 加入者管理 端末 User Equipment (UE) スマホ本体 SIMカード アンテナ 基地局 基地局を結ぶ 光ファイバー網 各種交換機 加入者管理設備 MNO運用 MVNO運用 MVNOのポイント ・RANを運用していない
  12. 12. 12 MVNOの運用範囲 全く設備を運用していないMVNOもあります。 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 インターネット交換機 電話網 音声通話 交換機 無線アクセス ネットワーク Radio Access Network (RAN) コアネットワーク Core Network (CN) 公衆網 加入者管理 端末 User Equipment (UE) スマホ本体 SIMカード アンテナ 基地局 基地局を結ぶ 光ファイバー網 各種交換機 加入者管理設備 MNO運用
  13. 13. 13 MVNOは役務提供者である 「それって販売代理店と何が違うの?」 → MVNOは通信役務(サービス)を提供する主体あることです MVNO 代理店 利用者 MNO利用者 販売代理店の場合 (一例) MVNOの場合 販売 委託 役務提供 役務提供 販売 例えば… 役務提供の主体であるMVNOは、事故発生時の総務省への報告義務を負います。 接続 卸 MNO
  14. 14. 14 一次MVNO・二次MVNO 総務省「電気通信サービスの契約数及びシェアに関する四半 期データの公表」に出てくる用語 一次MVNO 二次MVNO※二次以降のMVNO MNOから回線の提供を受けるMVNO MVNOから回線の提供を受けるMVNO 一次 MVNO MNO利用者 二次 MVNO利用者 直接の契約がある 直接の契約がない
  15. 15. 15 MVNE MVNE … “Mobile Virtual Network Enabler” (いねーぶらー) Enabler: 他の誰かを助ける人・会社、後援者 MVNE (えむぶいえぬいー) 一次 MVNO MNO 二次 MVNO利用者 この立場のMVNOのことを MVNEと呼ぶことが多い。
  16. 16. 16 それだけじゃないMVNE MVNEの定義は、「MVNOを助ける」ということです。 様々な立場の会社をMVNEと呼ぶことができます。 • 一次MVNO • 設備の運用代行 (技術支援) • コンサルティング • 関連機器の販売 • その他いろいろ…… 一次 MVNO MVNE 運用代行 コンサル 機器販売 • 複数の立場を兼ねることも • 言ってしまえばなんでもあり…?
  17. 17. 17 キャリア MNOを指して「キャリア」と呼ぶこともあります。 通信を「運ぶ人」という意味です。 ケータイ・スマホ関係の話題であれば、概ね同じと思っても 差し支えありません。 Carrier (きゃりあ) キャリア MNO≒ NTT東西のような、有線(固定)電気通信を営む会社も、「キャリア」と呼びます。 文脈によってはそちらのことを指している場合もあるので、注意してください。
  18. 18. 18 通信規格いろいろ
  19. 19. 19 通信方式に関する単語 IIJmio meetingでもよく出てくるこれらの略語は、 スマートフォンの通信方式に関わる単語です。 3G 4G 5G GSMLTEW-CDMA LTE- Advanced CDMA2000
  20. 20. 20 通信方式に関する単語 IIJmio meetingでもよく出てくるこれらの略語は、 スマートフォンの通信方式に関わる単語です。 3G 4G LTE 5G W-CDMA LTE- Advanced CDMA2000 GSM 通信方式 通信方式 の世代
  21. 21. 21 ジェネレーション “G” … “Generation” (じぇねれーしょん・世代) • 移動体通信の通信規格の世代を指しています。 • 1979年: 自動車電話 • 1985年: 携帯電話 • 2000年台: スマートフォン 3G 4G 5G これらをまとめて、移動体通信 といいます。
  22. 22. 22 各世代の特徴 1G • アナログ方式自動車電話・携帯電話 2G • デジタル化・データ通信対応 3G • 世界共通規格の試み・データ通信高速化 4G • さらなる高速化・音声通話とデータ通信の需要の逆転 5G • 次世代通信規格 (2019年より限定導入)
  23. 23. 23 通信規格と各世代の対応 1G 2G 3G 4G 5G LTE W-CDMA LTE- Advanced CDMA2000 GSM cdmaOne PDC HiCAP TACS 5Gには規格名がありません……
  24. 24. 24 2G • docomoでは「mova」(むーば)というブランドで提供され ていました。 • この世代は技術開発がバラバラに行われており、携帯電話 本体もそれぞれ専用のものが必要でした。 2G(にーじー・つーじー) GSM (じーえすえむ) PDC (ぴーでぃーしー) cdmaOne (しーでぃーえむえーわん) NTTが開発、日本国内でのみ利用。 世界各国で利用。 (日本では使われていない) GSMの普及を目的として作られた団体がGSMA。 日本ではau(KDDI)、その他一部の国で利用。 GSM、PDCよりも新しく、2.5Gと言われることもある。 GSMA … GSM Association (じーえすえむえー)
  25. 25. 25 2G • docomoでは「FOMA」(ふぉーま)というブランドで提供さ れています。 • “IMT-2000”として、世界共通の通信規格を目指しましたが、 結果的に複数の規格が使われることになりました。 W-CDMA (だぶりゅー しーでぃーえむえー) CDMA2000 (しーでぃーえむえー つーさうざんど) 日本ではau(KDDI)、その他一部の国で利用。 3GPP2というプロジェクトによって標準化されていました。 世界各国で使われている3Gの通信規格。 3GPPというプロジェクトによって標準化されています。 3G(さんじー・すりーじー) 3GPP … 3rd Generation Partnership Project (すりーじーぴーぴー) 3GPP2 … 3rd Generation Partnership Project 2 (すりーじーぴーぴーつー)
  26. 26. 26 LTE = 4G? • LTE … Long Term Evolution (ろんぐたーむえぼりゅーしょん) • 「長期的な進化」という意味です • 3G (W-CDMA)の次世代の通信規格として標準化された通 信規格です。 • W-CDMAに続き、3GPPによって標準化されています。 • LTEでは通信規格が世界共通になりました! • LTE = 4Gとして扱う場合もありますが、実は違います。 LTE(えるてぃーいー)
  27. 27. 27 3GPP ReleaseとLTE 3GPP規格の版 発行年 世代 一般的な名称 3GPP Release 99 1999年 3G W-CDMA 3GPP Release 4 2001年 3GPP Release 5 2002年 (3.5G) HSDPA 3GPP Release 6 2004年 HSUPA 3GPP Release 7 2006年 HSPA+ 3GPP Release 8 2007 年 (3.9G) LTE 3GPP Release 9 2009年 3GPP Release 10 2010年 4G LTE-Advanced3GPP Release 11 2012年 3GPP Release 12 2015年 3GPP Release 13 2016年 (4.5G) LTE-Advanced Pro 3GPP Release 14 2017年 3GPP Release 15 2018年 5G 5G Phase.1 3GPP Release 16 WIP • W-CDMA・LTE・5Gは3GPPによる一連の規格です。
  28. 28. 28 LTEでは何が変わったか • 需要の変化により、通信規格にも大きな変化がありました。 LTE(えるてぃーいー) W-CDMA LTE • 携帯電話時代の規格 • 音声通話とデータ通信を提供 • スマホ時代の規格 • データ通信のみを提供 ※これ以外にも無線変調方式など いろいろ変わっています LTEで電話するときはどうするの? 1. スマホに3Gの通信機能も持たせておき、通話するときは3Gに切り替える 2. データ通信機能を使って通話ができる仕組みを追加する • VoLTE … Voice over LTE (ぼるて) ※回線交換とパケット交換を提供 ※パケット交換のみを提供
  29. 29. 29 5G • “IMT-2020”として、2020年ごろ利用開始を想定し、3GPP にて規格の標準化が進められていました。 • 日本では、2019年から部分的にサービスを開始することが 表明されています。 5G(ごーじー・ふぁいぶじー) http://www.itmedia.co.jp/mobile/articles/1810/03/news148.html
  30. 30. 30 5Gが目指す世界 5Gは何を目指しているのか? スマホ以外の用途も 想定しています。 高速 高密度 低遅延 10Gbps以上 100万デバイス/km2以上 1ms以下 4G 5G (目標) 高速 ~1Gbps 10Gbps以上 低遅延 10ms~ 1ms以下 高密度 10万デバイス/km2 100万デバイス/km2 5Gが満たすべき機能 (開発目標)
  31. 31. 31 5Gのユースケース (一例) • スマートフォン的な利用 • より高画質な映像・動画 → 高速性が重要 • IoT的な利用 • 自動車やロボットのリアルタイムな制御 → 低遅延が重要 • 家電製品などへのセンサーの搭載 → 高密度が重要 5Gは異なるユースケースの異なる要求に応えるという、 野心的な取り組みです。 従来なかった 新たな需要 従来の延長線 上の需要
  32. 32. 32 3G→4Gのシナリオ (1) 5G導入のシナリオを考えるため、まず、3G→4Gへの移行シ ナリオを振り返ります。 • 最初は3Gのみのネットワークの状態。 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 インターネット 交換機 電話網 音声通話 交換機 無線アクセスネットワーク (RAN) コアネットワーク (CN) 加入者管理 端末 (UE) 公衆網 3G RAN CN
  33. 33. 33 3G→4Gのシナリオ (2) • 3Gとは別に、4G(LTE)のRANとCNが導入されました。 • 端末が、3G・4G両方の機能を持ち、両ネットワークを切 り替えながら動作します。 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 交換機 音声通話 交換機 無線アクセスネットワーク (RAN) コアネットワーク (CN) 加入者管理 端末 (UE) 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 交換機 加入者管理 インターネット 電話網 公衆網 ※音声通話は 3G網に依存 3G 4G (LTE) RAN eRAN CN EPC
  34. 34. 34 3G→4Gのシナリオ (3) • 4Gでの音声通話(VoLTE)が整備された後、3Gの設備が廃止 され、4Gへの移行が完了します。 無線アクセスネットワーク (RAN) コアネットワーク (CN) 公衆網 端末 (UE) 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 交換機 VoLTE 設備 加入者管理 インターネット 電話網 4G (LTE) eRAN EPC
  35. 35. 35 4G→5Gのシナリオ (1) 4Gのネットワークに5Gを導入するシナリオを考えます。 • 4Gのみの状態からスタート 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 交換機 無線アクセスネットワーク (RAN) コアネットワーク (CN) 加入者管理 端末 (UE) インターネット 電話網 公衆網 4G VoLTE 設備 eRAN EPC
  36. 36. 36 4G→5Gのシナリオ (2) • 5GのRANを導入し、拡張した4GのCNに接続します。 • 無線部分について5Gのメリットが得られますが、 フルスペックの5Gではありません。 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 交換機 無線アクセスネットワーク (RAN) コアネットワーク (CN) 加入者管理 端末 (UE) 基地局 光ファイバー網 インターネット 電話網 公衆網 4G 5G VoLTE 設備 NSA … Non Stand Alone (のんすたんどあろーん) 構成 ※5GのRANはNR … New Radio と呼びます eRAN NR EPC
  37. 37. 37 4G→5Gのシナリオ (3) • 5GのCNを導入します • 従来端末の互換性のため、4G RANを5G CNに接続します 基地局 光ファイバー網 無線アクセスネットワーク (RAN) コアネットワーク (CN) 端末 (UE) 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 交換機 加入者管理 インターネット 電話網 公衆網 4G 5G 音声通話 設備 eRAN NR NGC
  38. 38. 38 4G→5Gのシナリオ (5) • 理想では、最終的に5Gの設備のみが残ります • 実際には3G・4G端末に対応するため、長期間にわたって 3G・4GのRANを維持する必要あると思われます 無線アクセスネットワーク (RAN) コアネットワーク (CN) 端末 (UE) 基地局 光ファイバー網 データ通信 交換機 交換機 加入者管理 インターネット 電話網 公衆網 5G 音声通話 設備 NR NGC
  39. 39. 39 日本での5Gの導入 • 2020年(2019年)時点で導入されるのは、NSA構成です • 3キャリアともそのように発表しています • 5GのRAN(無線部分)のメリットは導入されますが、 フルスペックの5Gが導入されるわけではありません • フルスペックの5Gはいつ導入されるのか? • キャリアさんも検討中のようです…… • 「2019年5Gサービス開始」という表明はなされましたが、 いきなり世界が変わるというわけではなさそうです
  40. 40. 40 MVNOと5G MVNOは5G使えるんですか? わかりません! 具体的なことは、まだ だってキャリアさんから何の情報も出てきてないんだもん……
  41. 41. 41 MVNOと5G • キャリア自身も当初の5Gの導入は限定的です • フルスペック5G (5Gコア) の方向性が見えないと、 MVNOとの接続方式も考えられないのでは? • 5G担当の人は、MVNOの話どころではなさそう…… • 何らかの形でMVNOにも5Gが提供されるとは思われます • 日本の電波政策・携帯電話政策上、キャリアに電波の 独占権を与えることと引き換えのMVNO(のような存在) への設備開放の義務は継続するのではないかと • 5Gではコアネットワークの考え方が大きく変わります • 3G・4Gと比べ、5Gでは新機軸の導入が多いです • 従来のMVNOの考え方が当てはめられるかどうか未知 数です (世界的にもまだ方向性が見えていない)
  42. 42. 42 IIJと5G IIJは5Gどうするんですか? 勉強してます! • やる気はあります • キャリアさんから与えられるものをそのまま受け入れるのではなく、 積極的にキャリアさんにリクエストしていきたいと考えています • そのためには、キャリアさんと交渉できるだけの知識が必要です (フルMVNOの取り組みは、自分たちが勉強して積極的にリクエストしたからこそ、 キャリアさんも応えてくれたんじゃないかなと思っています)
  43. 43. 43 本日のまとめ • MVNO・モバイル関連で略語が大量に出てきます • IIJmio meetingでも頻繁に使っています • 改めて略語を解説してみました • 今回は以下の関連用語を取り上げています • MVNOとそれを取り巻く用語 • 通信規格いろいろ • 5Gについて • 2019年に導入されるのは限定的なサービスです • MVNOがどのように関わるかはまだ見えません • IIJは5Gにやる気あります、勉強しています

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