Formation IMT et cycle de vie du réseau 5G : Architecture, conception, déploiement et exploitation

Introduction à l'IMT et à l'évolution vers la 5G

• Vision IMT-2020 et exigences clés.
• Releases du 3GPP et chronologie de la standardisation.
• Parcours d'évolution du LTE vers la 5G.
• Cas d'utilisation 5G : eMBB, URLLC et mMTC.
• Bandes de fréquences : basse bande, moyenne bande et haute bande.
• Indicateurs clés de performance (KPI) pour les réseaux 5G.

Architecture 5G

• Architectures de déploiement non-standalone (NSA) et standalone (SA).
• Architecture basée sur les services du Cœur de réseau 5G.
• Séparation fonctionnelle du gNB en CU (Centralized Unit) et DU (Distributed Unit).
• Options d'architecture RAN et choix de déploiement.
• Séparation des plans de contrôle et utilisateur.

Composants RAN et Cœur de réseau

• Composants gNB : CU-CP, CU-UP et DU.
• Fonctions cœur de réseau : AMF, SMF et UPF.
• Gestion des données : UDM et AUSF.
• Fonctions de politique et de répertoire : PCF et NRF.
• Fonction de sélection de tranche réseau : NSSF.
• Interfaces clés N1 à N15.
• Piles de protocoles sur les interfaces 5G.

Réseaux de transport pour la 5G

• Architecture de transport IP/MPLS pour la 5G.
• Conception du fronthaul, midhaul et backhaul.
• Comparaison des interfaces eCPRI et CPRI.
• Synchronisation avec IEEE 1588 PTP et SyncE.
• QoS et ingénierie du trafic dans le transport.

Introduction à l'Open RAN

• Architecture et principes de l'O-RAN Alliance.
• Fonctions du contrôleur intelligent RAN (RIC).
• Désagrégation O-CU, O-DU et O-RU.
• Interfaces ouvertes et interopérabilité multi-fournisseurs.
• Avantages et défis de l'adoption de l'Open RAN.

Virtualisation et technologies natives-cloud

• Architecture NFV et son rôle dans la 5G.
• Conteneurisation des fonctions réseau.
• Kubernetes pour les charges de travail télécoms.
• Déploiement du Cœur de réseau 5G native-cloud.
• Concepts et schémas de calcul en périphérie (Edge Computing).

Découpage réseau (Network Slicing)

• Concepts et principes du découpage réseau.
• NSSAI et identification des tranches (slices).
• Types de tranches pour différents cas d'utilisation.
• Isolation des ressources entre les tranches.
• Gestion du cycle de vie des tranches.
• Mécanismes de respect des SLA.

Multi-access Edge Computing (MEC)

• Architecture MEC et composants clés.
• Aperçu du cadre ETSI MEC.
• Scénarios de déploiement en périphérie.
• Mise en œuvre d'applications à faible latence.
• Intégration du MEC avec le Cœur de réseau 5G.

Conception et planification des réseaux 5G

• Planification de la couverture et modèles de propagation.
• Dimensionnement de la capacité pour le RAN et le cœur de réseau.
• Planification du RAN avec analyse des budgets de liaison (link budget).
• Dimensionnement des réseaux de transport.
• Taille du cœur de réseau et sélection des sites.

Planification du déploiement et intégration technologique

• Stratégies de déploiement pour les réseaux 5G.
• Pistes de migration du LTE vers la 5G.
• Intégration avec l'infrastructure existante.
• Considérations pour les déploiements multi-fournisseurs.
• Approches de test et de validation.

Exploitation réseau et observabilité

• Opérations du centre d'exploitation réseau (NOC) et flux de travail.
• Surveillance des KPI et gestion de la performance.
• Télémétrie et collecte de données en streaming.
• Tracing distribué et journalisation (logging).
• Corrélation des alarmes et gestion des événements.

Gestion des incidents et des pannes

• Techniques de détection et d'isolement des pannes.
• Méthodes d'analyse des causes racines (RCA).
• Approches de remédiation automatisée.
• Procédures et flux de travail d'escalade.
• Optimisation du temps moyen de réparation (MTTR).

Gestion des changements et continuité opérationnelle

• Processus de contrôle des changements et gouvernance.
• Planification des fenêtres de maintenance.
• Stratégies de retour arrière (rollback) et atténuation des risques.
• Planification de la reprise après sinistre (DRP).
• Archétypes de conception haute disponibilité.
• Procédures de sauvegarde et restauration.

Maintenance préventive et corrective

• Programmation et planification de la maintenance.
• Procédures de mise à jour logicielle.
• Gestion du cycle de vie du matériel.
• Stratégies de surveillance proactive.
• Gestion des pièces de rechange.

Gestion du spectre

• Bandes de fréquences pour le déploiement 5G.
• Approches d'attribution et de licence du spectre.
• Techniques de gestion des interférences.
• Partage dynamique du spectre.
• Coordination réglementaire et conformité.

Sécurité des réseaux mobiles et « Sécurité dès la conception » (Security by Design)

• Architecture de sécurité 5G selon le 3GPP TS 33.501.
• Authentification via 5G-AKA et EAP-AKA.
• Chiffrement et intégrité des données.
• Sécurité du domaine réseau.
• Proxy de protection des bords de réseau (SEPP).
• Considérations de sécurité en itinérance (roaming).
• Modélisation des menaces dans les réseaux 5G.
• Principes d'architecture sécurisée.
• Pratiques d'évaluation des vulnérabilités.
• Surveillance de la sécurité et réponse aux incidents.
• Architecture « Zero Trust » dans la 5G.

Résilience opérationnelle et conformité

• Cadres de résilience pour les réseaux télécoms.
• Planification de la continuité des activités (BCP).
• Aperçu des exigences réglementaires.
• Conformité aux normes et gouvernance.
• Préparation et readiness pour les audits.

Automatisation réseau

• Cadres d'automatisation pour les réseaux 5G.
• Plateformes et outils d'orchestration.
• Provisionnement zéro contact (zero-touch provisioning).
• Concepts de réseau basé sur les intentions (Intent-based networking).
• Pipelines CI/CD pour les fonctions réseau.
• IA et ML pour les opérations réseau.

Évaluation technologique et des fournisseurs

• Critères d'évaluation des technologies 5G.
• Conception de Proof of Concept (PoC).
• Approches de test d'interopérabilité.
• Analyse du coût total de possession (TCO).
• Cadres de décision neutres vis-à-vis des fournisseurs.

Études de cas pratiques

• Conception RAN pour un opérateur régional.
• Scénario de dimensionnement du transport.
• Exercice d'évaluation de la sécurité.
• Entraînement à la gestion des pannes.
• Simulation de gestion des changements.
• Planification de la continuité opérationnelle.