Mạng 5G là gì? Những điều cần biết về mạng 5G không dây nhanh nhất hiện nay

Khái niệm mạng 5G là gì?

Mạng 5G là thế hệ thứ 5 của mạng di động băng thông rộng với khả năng tăng cường kết nối mạnh mẽ hơn so với mạng 4G. Với mạng 5G, người dùng có thể trải nghiệm được tốc độ tải xuống và tải lên nhanh hơn nhiều lần, thậm chí là theo cấp số nhân. Độ trễ hoặc thời gian thiết bị thông minh giao tiếp với mạng không dây cũng sẽ được giảm tải đáng kể.

Mạng 5G được đánh giá là có hiệu quả cao hơn, xử lý được nhiều kết nối hơn và tốc độ nhanh hơn đối với mỗi người dùng. Mạng viễn thông 5G cũng được thiết kế để hoạt động được ở trên nhiều dải tần số vô tuyến (RF) hơn, mở ra một khả năng mới trong dải tần mmWave (sóng milimet) rất cao để cho các nhà mạng có thể dễ dàng mở rộng được dịch vụ mạng của họ. Tuy nhiên, vì mạng 5G là một loại công nghệ tiên tiến, hoàn toàn mới và có khả năng hoạt động dễ dàng ở trên những tần số và hệ thống mới cho nên các loại thiết bị điện thoại, máy tính bảng 4G không thể tương thích với mạng 5G mới.

Lịch sử về sự hình thành và phát triển của mạng 5G

Mạng 5G bắt đầu được nghiên cứu và triển khai nghiêm túc từ thời điểm năm 2019, nhưng thực tế là nền tảng mạng này đã được đặt nền tảng từ nhiều năm về trước. Kiến trúc của tiêu chuẩn mạng viễn thông 5G được đưa ra vào năm 2016. Ở thời điểm đó mọi doanh nghiệp, công ty và cá nhân liên quan từ cả phía nhà mạng và người tiêu dùng đều có thể bắt đầu sản xuất những loại thiết bị tuân thủ tiêu chuẩn mạng 5G.

Lúc này, mạng 5G vẫn chưa thể đạt được đến mức “Thống trị” trên toàn thị trường, thậm chí còn chưa đại diện cho phần lớn lưu lượng người dùng truy cập mạng di động. Nhưng nhìn lại lịch sử triển khai mạng 4G, chúng ta có thể dự đoán được thời gian để 5G chiếm lĩnh thị trường sẽ kéo dài bao lâu. 4G (LTE) lần đầu tiên được triển khai thương mại trong năm 2009 và không hoạt động nhiều ở Mỹ cho đến tận cuối năm 2010. Phải cho đến tận năm 2013, 4G mới thực sự trở nên phổ biến ở nhiều quốc gia và dần dần thống trị thị trường so với các mạng 3G cũ.

Cũng với dòng thời gian tương tự, chúng ta có thể dự đoán cuối năm 2023 hoặc thậm chí đến năm 2024 thì 5G mới thực sự phổ biến và “thống trị” ở hầu hết các quốc gia trên thế giới. Mạng 5G phải đối mặt với một số vấn đề về rào cản kỹ thuật, hoạt động ở trên phổ tần mới với những công nghệ mới được yêu cầu ở trên cả mạng và các thiết bị sử dụng – mặc dù điều này cũng đem đến sự gia tăng một cách đáng kể về tốc độ so với những mạng viễn thông của thế hệ trước.

Những ưu điểm của mạng 5G

Mạng 5G được đánh giá cao hơn 4G nhờ sở hữu những ưu điểm tuyệt vời như:

Tốc độ

Với tốc độ lý thuyết lên tới 20 Gbps, 5G cung cấp tốc độ dữ liệu lớn hơn 4G và 4G LTE. Tốc độ thực tế mà một khách hàng doanh nghiệp có thể khai thác từ nhà cung cấp 5G của mình sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong số đó có khoảng cách gần với các tòa tháp, mức độ phức tạp về công nghệ của chính nhà mạng và liệu các thành phần mạng có được thiết kế để hỗ trợ hiệu suất nhiều gigabit hay không. Điều đó nói lên rằng, 5G sẽ cho phép doanh nghiệp sử dụng các dịch vụ - chẳng hạn như khả năng tự động hóa và hội nghị truyền hình nâng cao không khả dụng với các tiêu chuẩn cũ hơn. 5G không chỉ cung cấp tốc độ cao hơn mà còn cung cấp một thứ quan trọng không kém: độ trễ thấp.

Độ trễ thấp

5G giảm đáng kể thời gian để các thiết bị mạng phản hồi các lệnh. Với 4G, độ trễ dao động từ khoảng 60 mili giây đến 98 mili giây. 5G giảm độ trễ xuống dưới 5 ms, nhưng mục tiêu cuối cùng, theo Dự án Đối tác Thế hệ thứ 3 của cơ quan tiêu chuẩn, là dưới 2 ms. Với độ trễ thấp như vậy, độ trễ có thể ảnh hưởng đến giao tiếp thời gian thực hầu như đã được loại bỏ. Kết quả sẽ là một thế hệ dịch vụ không dây mới sẽ hoạt động giống hệt nhau, bất kể vị trí của chúng. Độ trễ được cải thiện cũng là một thành phần trung tâm của 5G độc lập mà các nhà mạng hiện đang thử nghiệm và triển khai.

Tăng băng thông

Băng thông của mạng không dây về cơ bản là dung lượng người dùng của nó. Mạng 5G có thể hỗ trợ và kết nối số lượng thiết bị cao hơn đáng kể cùng một lúc. Không gian dành cho nhiều thiết bị hơn này cũng cho phép mạng cung cấp tốc độ nhanh hơn.

5G hỗ trợ kết nối đồng thời nhiều thiết bị hơn 4G - nhiều hơn tới 10 lần trên mỗi km2 theo một số ước tính. Do đó, các doanh nghiệp không còn phải đánh giá các chiến lược không dây di động và Wi-Fi của họ như trước. Với 5G, các công ty có thể chuyển đổi giữa việc kết nối di động và Wi-Fi khi cần mà không sợ hiệu suất bị ảnh hưởng hoặc khả năng truy cập băng rộng di động bị hạn chế, đặc biệt là trong môi trường tắc nghẽn cao, chẳng hạn như Thành phố New York và các khu vực đô thị lớn khác. Dung lượng bổ sung của 5G sẽ thúc đẩy sự gia tăng mạnh mẽ của IoT khi các doanh nghiệp nhận thấy mình có thể triển khai nhiều thiết bị được kết nối hơn để giám sát hệ thống và thực hiện các hoạt động khác.

Thế hệ dịch vụ dựa trên AI và máy học mới

5G sẽ thúc đẩy sự xuất hiện của một thế hệ dịch vụ tương tác mới dựa trên AI và máy học. Ví dụ: hội nghị truyền hình có tính năng thực tế tăng cường hoặc thực tế ảo có thể mô phỏng môi trường và giúp nhân viên đưa ra quyết định tốt hơn về dự án. Tự động hóa sẽ cho phép các doanh nghiệp dựa vào các ứng dụng và dịch vụ đáp ứng và dự đoán tốt hơn so với hiện tại.

Định hình lại về mạng

5G sẽ là động lực thúc đẩy các công ty định hình lại mạng của họ. Các văn phòng chi nhánh có thể sử dụng 5G làm phương tiện kết nối chính của họ, dựa vào nhiều nhà cung cấp dịch vụ internet qua thẻ SIM. Các văn phòng -- cả tập trung và từ xa - có thể tận dụng các khả năng bảo mật và tự động hóa bổ sung. Điện toán biên sẽ trở nên chiếm ưu thế hơn nhờ các thành phần tương thích với 5G có thể xử lý và phản hồi nhanh chóng các yêu cầu, giảm nhu cầu về đường trục trung tâm dữ liệu. Cuối cùng, các doanh nghiệp sẽ có thể tung ra các bộ dịch vụ chuyên biệt mới.

Nhược điểm của mạng viễn thông 5G

Bên cạnh ưu điểm, mạng 5G cũng tồn tại nhiều nhược điểm như: 

Phạm vi phủ sóng toàn cầu hạn chế

Nhược điểm lớn nhất của mạng 5G là nó có vùng phủ sóng toàn cầu hạn chế và chỉ khả dụng ở một số địa điểm cụ thể. Chỉ các thành phố lớn mới có thể hưởng lợi nhiều từ mạng 5G và các vùng sâu vùng xa có thể không được phủ sóng mạng này hoặc mất nhiều thời gian để triển khai phổ cập. Hơn nữa, chi phí cho việc thiết lập các trạm tháp 5G cao hơn khi so sánh với các mạng khác.

Giảm khoảng cách phát sóng

Mặc dù 5G hoạt động nhanh ở tốc độ cao, nhưng nó sẽ không đi xa bằng 4G. Ngoài ra, các tòa nhà cao tầng và cây cối có thể chặn tần số của mạng 5G, dẫn đến nhiều vấn đề khác nhau. Do đó, nó đòi hỏi nhiều tháp hơn để phủ sóng, tốn thời gian và tốn kém. Mưa cũng có thể gây ra sự cố đối với vùng phủ sóng 5G khi cần được bảo vệ nhiều hơn.

Tốc độ tải lên

Công nghệ 5G cho phép người dùng điện thoại di động đảm bảo tốc độ tải xuống cao. Mặt khác, tốc độ tải lên không quá 100 Mbps khi so sánh với 4G. Hơn nữa, điện thoại di động cần công nghệ pin tốt hơn khi sử dụng kết nối 5G. Nhiều người dùng điện thoại nói rằng họ thấy thiết bị của mình nóng hơn khi chạy 5G.

Pin thiết bị yếu

Điện thoại sử dụng kết nối 5G sẽ dẫn đến tình trạng hao pin rất lớn, làm giảm tuổi thọ ở mức độ lớn. Do đó, các nhà sản xuất cần đầu tư vào các công nghệ pin mới để bảo vệ pin khỏi hư hỏng và các vấn đề khác.

An ninh mạng

An ninh mạng là một trong những hạn chế của 5G vì nó sẽ dẫn đến việc bị hack thiết bị thông minh của người dùng. Việc mở rộng băng thông cho phép bọn tội phạm mạng có thể đánh cắp cơ sở dữ liệu một cách dễ dàng. Hơn nữa, nó sử dụng phần mềm dẫn đến các cuộc tấn công dễ xảy ra và rất khó để có thể bảo vệ, khắc phục. Khi 5G kết nối với nhiều thiết bị hơn, khả năng bị tấn công là rất cao. Do đó, các công ty và doanh nghiệp nên bảo vệ cơ sở hạ tầng của họ bằng một trung tâm điều hành an ninh và điều này có thể sẽ dẫn đến phát sinh thêm nhiều chi phí.

Thiếu mã hóa sớm trong quá trình kết nối

5G thiếu mã hóa và tin tặc có thể lên kế hoạch cho các cuộc tấn công của chúng với độ chính xác cao hơn, điều này sẽ ảnh hưởng lớn đến các doanh nghiệp, công ty. Nhiều băng thông hơn sẽ làm khó cho quá trình giám sát bảo mật hiện tại và mạng yêu cầu các biện pháp bảo mật để ngăn chặn các mối đe dọa trên mạng. Giáo dục người tiêu dùng là cần thiết để tăng cường bảo mật một cách hiệu quả. Mặt khác, các nỗ lực đang được thực hiện để cải thiện tính bảo mật cùng với việc triển khai 5G ban đầu. Luôn cập nhật tất cả các thiết bị IoT với các bản vá bảo mật sẽ giúp khắc phục sự cố với kết quả tối ưu. Không chỉ vậy, người dùng 5G nên tuân theo một số biện pháp khác để giảm thiểu các sự cố không mong muốn.

Khi nào 5G sẽ tác động đến công nghệ tương lai?

5G đã bắt đầu tác động đến công nghệ trong một số ngành và ứng dụng. Khi mạng 5G phát triển, nó sẽ đóng một vai trò quan trọng trong Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Mặc dù những khả năng này vẫn còn ít nhất bốn hoặc năm năm nữa, 5G sẽ cho phép thực tế ảo và tăng cường hiệu quả trong ngành y tế, nhà máy thông minh và cuối cùng là thành phố thông minh và xây dựng nông nghiệp thông minh.

Với thông tin trên bạn đã có thể hiểu hơn về mạng 5G là gì cũng như những ưu điểm của mạng này. Trong tương lai, 5G dự báo phổ biến trên toàn cầu và mang lại cho doanh nghiệp nhiều lợi ích.