I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9 ,   pp .   725 ~ 734   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 4 .i 2 . pp 725 - 734             725       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our na l s / i nde x . php/ i j e e c s   A n   a r c h i t e c t u r e   o f   5 G   b a s e d   o n   S D N   N V   w i r e l e ss   n e t w o r k       A b e e r   A .   Z .   I b r ah i m ,   F a z i r u l h i s yam   H as h i m   D e pa r t m e n t   o f   C o m put e r   a n C o m m uni c a t i o S y s t e m s   E ng i n e e r i ng ,   F a c ul t y   of   E ng i ne e r i ng ,     U ni v e r s i t i   P u t r a   M a l a y s i a ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e S e 20 ,   2 018   R e v i s e D e c   21,   2018   A c c e pt e J a n   12 ,   201 9       T he   u ne xp e c t e d   i nc r e a s e   de m a n g r o w t o f   br o a dba nd   t r a f f i c ,     r a p i a dv a nc e m e nt   i ne t w o r ki ng   a n i nt e r n e t   t e c hno l o gy   l e t o   t he   g r o w t i I nt e r ne t - c o nne c t e de v i c e s   t o   s e n s o r   ne t w o r ks ,   a nd  m a c hi ne   t y pe   c om m uni c a t i o d e v i c e s .   T he s e   i nc r e a s e s   br i ng   m o r e   c ha l l e ng e s   i ne t w o r c a pa c i t y   a nd  c o nne c t i v i t y .   T he   us e   o f   t he   ne w   5G   t e c hno l o gy   c ont i nue s   t o   a ddr e s s   t h e s e   c ha l l e ng e s   by   pr ov i di ng   hi g da t a   r a t e s ,   l o w   l a t e nc y ,   a nd  m o r e   m o bi l i t y   w i t hi g hl y   a nd  de ns i f i e H e t N e   de pl o m e nt .   T h i s   de ns i f i e ne t w o r k   br i ng s   ne w   c ha l l e ng e s   t o   s e r v i c e   pr o v i s i o n i ng   i f u t u r e   n e t w o r k s   ba s e o t he   r e c e nt   ne t w o r p a r a di g m   i nno v a t i o ns ,   N e t w o r V i r t ua l i z a t i o a nd   S o f t w a r e   D e f i ne N e t w o r ki ng   t o   c o pe   w i t m a s s i v e   br o a db a nd  c onne c t i v i t y   a nd  e n ha nc e m e n t   o f   c a pa c i t y ,   f l e xi bi l i t y ,   a nd  s c a l a bi l i t y .   T hi s   s t u d y   s e t s   o ut   t o   pr e s e n t   t h e   k e y   f e a t ur e s   a nd  r e q ui r e m e nt s   f o r   5G   H e t N e t ,   S D N   a nd  N F V .   T he   r e s ul t s   o f   t hi s   s t udy   g e ne r a l l y   j us t i f y   t he   c ha l l e ng e s   a nd  ho w   t o   i nt e g r a t e   t he m   i nt o   f ut u r e   w i r e l e s s   n e t w o r k s   t h r o ug a   pr o po s e 5G - ba s e d   S D N - N V   w i r e l e s s   ne t w o r a r c hi t e c t u r e   t o   e n a bl e   b e s t   n e t w o r k   pe r f o r m a nc e   a n r e s o ur c e   m a na g e m e nt .   Ke y w or ds :   5G   F ut u r e   n e t w o r k   H e t N e t   NV   SDN   C opy r i gh t   ©   201 9   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   A b e e r   A .   Z .   Ib ra h i m ,     D e pa rt m e n t   o f   Co m put e a nd  Co m m u ni c a t i o n   S y s t e m s   E n gi n e e ri n g ,   F a c ul t y   of   E n g i n e e ri n g,     U n i v e r s i t i   P ut ra   M a l a y s i a ,   S e r da ng,   S e l a n go r .   E m a i l :   a b e e r a z i b ra h i m @ gm a i l . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N   T h e   ra pi a dv a n c e   i n   n e t w o r ki n a n i nt e rn e t   t e c hn o l o gy ,   a n due   t o   e n o rm o us l y   r a i s e de m a n d   b r o a db a n d   t ra f f i c   pr o v i de s   e n a b l e a   w i de   v a r i e t y   of   a ppl i c a t i o n s   a l o n g   w i t h   v a ri o us   r e qu i r e m e nt s   c o n c e rni n g   n e t w o r s e r v i c e s .   B a s e o n   Ci s c o ‟s   n e t w o r v i s ua l   i n de s t a t e   t h e r e   h a s   b e e n   a   m a r ke i n c r e a s e   i n   t h e   da t a   t r a f f i c   w h i c h   i s   e s t i m a t e t o   ri s e   a t   a   c o m po un a nn u a l   ra t e   of   60  by   2020,   a   t e n f o l i n c r e a s e   ov e r   2014,     by   2021  t h e   m o b i l e   da t a   t ra f f i c   i s   e s t i m a t e d   l i ke l y   t o   gr o w t h   by   e i ght f o l w h e n   c o m pa r e d   t o   201 [ 1] .   R e c e n t   4G   c e l l u l a s y s t e m s   s h o ul d   c o m e   upo n   c ha l l e n ge s   b e c a us e   of   r a pi a dv a n c e m e n t   i m o b i l e   t r a f f i c   i n c r e a s i n v o l um e s   a n di v e r s i t y   of   s e r v i c e s .   T h e   e xpl o s i v e   d e v e l o pm e n t   o s m a rt   m o b i l e   de v i c e s   e n a b l e ub i qui t o us   m o b i l e   i nt e rn e t   a c c e s s ,   i nt e n s i v e   t r a f f i c   s oc i a l   a p pl i c a t i o n s ,   s e n s o r   n e t w o r ks ,   a n c l o ud - b a s e s e r v i c e s .   A l s o ,   t o   a c c o m m o da t e   n e w l y   de v e l o pe m ode rn   a dv a n c e t e c hn o l o gi e s   s uc h   a s   t h e   I n t e rn e t   of   T hi n gs   (Io T ),   D e v i c e   t o   D e v i c e   (D 2D a nd  M a c h i n e - t y p e   Co m m u n i c a t i o n s   (M T C) ,   b o t h   c o m m u n i c a t i o n   i n dus t r y ,   a nd  a c a de m i c i a n s   h a v e   s t a r t e t o   s e a r c h   f o r   n e w   c e l l ul a r   c o m m u n i c a t i o n   n e t w o r ks   a n s t a n d a r d b e y o n 4G .   S uf f i c i e n t l y   gr e a t   e nde a v o r   h a s   b e e n   de v o t e t o   de s i gn i ng  N e xt - ge n e r a t i o W i r e l e s s   N e t w o r ks   (N W N s [2 - 3] .   T h e   n e w   ge n e r a t i o n   o f   m o b i l e   i n t e rn e t   c o m m u ni c a t i o n   w hi c h   t e r m e a s   t h e   f i f t h - ge n e r a t i o (5G m o b i l e   w i r e l e s s   c o m m un i c a t i o n   t e c hn o l o gy .   It   de ve l o p e b a s e o n   L o n g - T e rm   E v a l ua t i o n   (L T E   4G t ha t   c a b e   de pl oy e d   t o   c o pe   w i t h   e xpl o s i v e   t ra f f i c   r e qui r e m e nt s .   M o r e o ve r ,   5G   i s   e xpe c t e t l e a t h e   c o m m uni c a t i o n   t e c hn o l o g y   t o   s a t i s fy   t h e   i n f o r m a t i o n   r e qui r e m e nt s   of   t h e   h um a n   c o m m u n i t i e s   b y   i n t e r c o nn e c t i n t h e   w i r e l e s s   w o r l w i t h o ut   ha v i n di f f i c ul t i e s .   S o   f a r   5G   a r c hi t e c t u r e   i s   y e t   e vo l v i n Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     725     7 34   726   s pe c i f i c a t i o o f   i s o l a t e s l i c e s   o pe r a t i o a nd  m a na ge m e n t   t o   de a l   w i t h   t h e   i s s ue s   t o   a c h i e v e   s uc h   go a l s   f o r   t h e   f ut ur e   n e t w o r ks .   It   b r i n gs   n e w   s pe c i f i c a t i o n s   t h a t   n e e t o   b e   h i g h l i g h t e d .   F i r s t l y ,   by   u s i n a   de n s i f i e 5G   H e t e r o ge n e o us   N e t w o r (H e t N e t w h i c h   c o m pri s e s   v a r i o us   s m a l l   c e l l s   w i t h   m u l t i pl e   R a di o   A c c e s s   T e c hn o l o gi e s   (R A T s s uc h   a s   W i F i ,   W i M A X ,   L T E ,   3G ,   G P R S ,   e t c . ,   c a n   p r o v i de   a   s o l ut i o n   w h e r e   m a s s i v e   b r o a db a n i s   e xpe c t e t o   1000   da t a   ra t e   w i t l o w   l a t e n c y   a n hi g h e r   c a p a c i t y   de m a n d.   S e c o n dl y ,   i m p r o v e m e n t   o f   t h e   s pe c t r a l   e ff i c i e n c i e s   t hr o ug h   r e c o n f i gura b l e   t e c h n o l o gi e s   s uc h   a s   t h e   Co g n i t i v e   R a di (CR a n a dv a n c e a n t e nna   s y s t e m s   [4 - 5] .   T h i rdl y ,   a   t e c hn i que   i s   t o   de v e l o a   n e w   a r c hi t e c t u r e   f o r   m o b i l e   i n t e rn e t   n e t w o r ks   t h a t   s e r v e s   t o   ob t a i n   a n   a ut o n o m o us   c om m u ni c a t i o n   a nd  di f fe r e nt   i n t e g ra t e pr o t o c o l s ,   s uc h   a s   S o f t w a r e - D e f i n e N e t w o r ki n (S D N )   a n d   N e t w o r V i rt u a l i z a t i o n   (N V ) .   T h e s e   a dv a n c e m e n t s   w h i c h   a r e   c h a ra c t e r i z e by   di s t i n c t   s e gr e ga t i o n   o f   t h e   c o n t r o l   a nd  d a t a   a n p l a n e s   a r e   p r o m i s i n t h e   i nt r o duc t i o n   o pr o g r a m m a b i l i t y ,   f l e xi b i l i t y ,   a n m o r e   c o m fo r t a b l e   n e t w r o m a na ge m e n t .   T h e   c o n c e pt   of  N e t w o r F un c t i o V i rt u a l i z a t i o n   (N F V h a s   b e e n   i nt r o duc e t e n a b l e   t h e   vi r t u a l i z a t i o n   o n e t w o r r e s o ur c e s   c o m po n e n t s .   F urt h e rm o r e ,   t h i s   m a s s i v e   de pl oy m e n t   o f   H e t N e t   S D N   b r i n gs   i n   u np r e di c t a b l e   i n t e r f e r e n c e ,     f r e que n t   ha n do v e r s ,   a l o ng  w i t h   b a c kha u l i n c o m pl i c a t i o n s .   I n   ge n e ra l ,   t o   a c qui r e   t h e   de s i r e 5G   pe r f o r m a n c e ,   f l e xi b l e   H e t N e t   m a na ge m e nt   a nd  Q ua l i t y   of  S e r v i c e   (Q o S a w a r e ,   w i t h   o pt i m um   r e s o ur c e   a l l o c a t i o n   ha v e   b e c o m e   e s s e n t i a l   [6] .   T h e   pri m a r y   g o a l   of   t h i s   w o r i s   t o   a ddr e s s   a nd  hi g hl i g ht   t h e   5G   f e a t ur e s   a n r e qui r e m e nt s   fo r   f ut ur e   n e t w o r ks .   T h e r e fo r e ,   i t   f o c us e s   o n   a na l y z i n g   a nd  j us t i fy i n t h e   5G   H e t N e t   i n t e g ra t e i n t o   t h e   S D N   n e t w o r a r c hi t e c t u r e   a s   a   r e f e r e n c e   m o de l   t hr o ug h   t h e   p ro pos e d e c e n t ra l i z e a pp r o a c h   t h a t   s h o ul b e   f ul f i l l e t hr o ug h   i nn o v a t i v e   m o b i l e   n e t w o r a r c h i t e c t ur e   de s i g n .   F u rt h e r ,   s e v e r a l   c o n c e pt s   a nd  i de a s   f o r   5G   s e r v i c e   de l i v e r y   o n   h o w   t o   us e   o p e n   n e t w o r ks   e f f i c i e n t l y   ha v e   b e e n   di s c us s e d.   O t h e   o t h e r   ha n d ,   t h e   m o b i l e   n e t w o r a r c h i t e c t ur e   n e e ds   t o   b e   e v a l ua t e a b o ut   e n o r m o us l y   e xpl o r i n t h e   p r o s pe c t i v e   of   n e w   m o de r a dv a n c e s   a s   w e l l   a s   b e c o m i n g   m o r e   f l e xi b l e   a n d   s c a l a b l e   t o   a c c o m m o da t e   s e v e r a l   s e r v i c e s   a nd  a ppl i c a t i o n s .   T h i s   p a pe r   a dd r e s s e s   a n d   a na l y s e s   t h e   ke y   fe a t ur e s   a nd  m e t h o ds   of   i m pl e m e nt e a   p r o m i s i n g   pa r a d i g m   f o r   f ut ur e   n e t w o r ks   f r o m   t h e   l i t e r a t u r e .   I t   i s   s t ruc t u r e i nt o   v a r i o us   s e c t i o n s .   S e c t i o n   t w o   pr o v i de a   b r i e f   ov e r v i e w   of   5G   n e t w o r ks   f e a t u r e s   a n t h e i r   f ut u r e   d i re c t i o n s .   S e c t i o n   t hr e e   s um m a ri s e r e l a t e w o r ks   b a s e o n   a   pr o po s e a r c hi t e c t u r e   fo r   t h e   5G   H e t N e t .   T hi s   pa pe r   a l s o   di s c us s e t h e   c r i t i c a l   t e c hni c a l   c h a l l e n ge s   b r o ught   by   S D N   a n d   N F V   i n   s e c t i o f o ur .   M o r e o v e r ,   s e c t i o n   f i v e   pr e s e n t e a   p r o po s e of   a o pe n   de n s i f i e 5G   H e t N e t   b a s e o n   S D N   a nd  N V   n e t w o r a r c hi t e c t u r e .   T h e n ,   f i na l l y ,   t h e   p a pe r   c l o s e w i t a   c o n c l us i o n   d ra w f r o m   t h e   r e s e a r c f i ndi n gs .       2.   5G   N E TW O R K   F EA TU R ES   A N D   F U TU R E   D I R EC TI O N S     T h e   n e xt   ge n e ra t i o n   o r   5G   n e t w o r ki n e xpe c t e t be   pr oba b l y   b e   b ui l t   a r o und  pe o pl e ,   a s   w e l l   a s   t h i n gs .   I t   t a r ge t s   t h e   n e e ds   t o   de l i v e r   l o w - l a t e n c y ,   h i g f l e xi b i l i t y ,   hi g h   c a pa c i t y   n e t w o r ks   f o r   s u ppo rt i n g   t h e   e s t i m a t e i n c r e a s e   i n   m o b i l e   da t a   t r a f f i c ,   a n s e a m l e s s   m ob i l i t y .   M o r e ov e r ,   t h e   5G   s t r uc t u r e   s h o ul b e     m ul t i - t i e r ,   i n c l udi n o v e r l a y   c ov e r a ge   w i t h   e n o rm o us   de v i c e s   c o n n e c t i v i t y ,   t hr o ug h   s m a l l   c e l l s   de pl oy m e n t   t s uppl y   t h e   de di c a t e h i g h e r   c a p a c i t y   t o   h o m e s ,   e n t e r p ri s e s ,   pl us   u r b a n   h o t s po t s   a n t o   m e e t   h i g h   d a t a   r a t e s   a n t ra f f i c   off l o a di n g .   T hus ,   i t   c a n   a l l o w   m ob i l e   o p e r a t o r s   t o   s i gni f i c a nt l y   l ow e r   t h e i r   C a pi t a l   E xpe n d i t u r e   (Ca p E x)  a n O pe ra t i o n a l   E xpe n di t u r e   (O pe E x c o s t .   A l s o ,   t o   s uppo r t   h y p e r c o n n e c t i v i t y ,   a   c o m b i na t i o n   a n d   i n t e g r a t i o n   o f   m ul t i - R A T s   i nt o   i n t e l l i ge n t   c l us t e r i n g   a n d   re l a y i n t e c hni que s ,   a l l   c o n t ri b ut e   t o   pr o v i di n a ppl i c a t i o n s   w i t h   v a r i o us   Q o S   a n p r o v i s i o n e s e r v i c e s   t a n y o n e   a nd  a n y t h i n a t   a n y   t i m e   a n d     a n y w h e r e   [7] .   T h e   m a s s i v e   num b e r   o f   de v i c e s   c o n n e c t i o n s   s h o ul l o w e r   e n t o   e n l a t e n c y   c h a l l e n ge .   Co rr e s po n di n g l y ,   t o   s uppo r t   t h e   h e t e r o ge n e i t y   of   de v i c e s   a n d   s e r v i c e   de m a n ds   i a   s c a l a b l e   a n e f f i c i e n t   m e t h o d.   H e n c e fo r t h,   5G   s h o ul n o t   o n l y   e n h a n c e   t h e   l i nk  e ff i c i e n c y   by   e m pl oy i n i nn o v a t i v e   t e c hn o l o gi e s   b ut   a l s o   r e qui r e   a   h i g h e f l e xi b l e   a n s c a l a b l e   a r c hi t e c t u r e   f or  a d a pt i n g   n u m e r o us   s i t ua t i o n s   [8]   A n   i n c r e a s e   i n   n e t w o r c a pa c i t y   i s   n e e de d   t o   m e e t   t h e   d e m a n f o r e c a s t e f o r   2020.   T h e r e f o r e ,   a c hi e v i n t h e   p r e c e di n r e qu i r e m e n t s   a nd  c ha l l e nge s   de f i n e fo r   5G   n e t w o r ks   a i m   t o   i m p r o v e   t h e   s pe c t ra l   e ff i c i e n c y   a s   w e l l   a s   o pt i m i z e   r e s o ur c e   ut i l i z a t i o n   pl us   s uppo rt   t h e   p r e di c t e t r a f f i c   m a s s e s   [4].   It   r e qui r e s   t h e   i m p l e m e nt a t i o n   o f   a   n e w   n e t w o r pa ra d i gm   a nd  t h e   de pl oy m e n t   o f   a   de n s i f i e n e t w o r a r c h i t e c t ur e   pr o v i di n a   n e w   ge n e r a t i o n   o f   d y n a m i c   ra d i o   a c c e s s   n e t w o r ks .   T ha t   w i l l   b e   b e n e f i c i a l   i n   m a n y   w a y s ;   i n t r o duc e s   n u m e r o us   t a s ks   i n c l ud i n i n t e r f e r e n c e   m a n a ge m e nt ,   n e t w o r a dm i n i s t r a t i o a nd  m a n a ge m e nt ,     a n r e s o ur c e   a l l o c a t i o n   f o r   t h e   de v e l o pm e n t   o f   f ut ur e   w i r e l e s s   s y s t e m s   [9 - 10]   A   de n s i f i e h e t e r o ge n e o us   n e t w o r i s   r e c o gn i z e a s   o n e   of   t h e   c r uc i a l   t e c hn o l o gi e s   fo r   t h e   5G   w i r e l e s s   c o m m uni c a t i o n   n e t w o r ks   w h i c h   h a v e   e n a b l e e s s e nt i a l   c a pa b i l i t i e s   t o   a c h i e v e   t h e   n e e de c a pa c i t y   de m a n a n da t a   ra t e .   It   c o n s i s t s   o f   de n s e   a n dy n a m i c   R a di o   A c c e s s   N e t w o r ks   (R A N s a n s e v e r a l   di f f e r e n t   s i z e l o w   pow e r   s m a l l   c e l l s   w i t h   di f f e r e n t   a ppl i c a t i o n s .   S e ve r a l   a t t e m pt s   a nd  e ffo r t s   p r e s e n t e a nd  i n v e s t i ga t e a r c h i t e c t u r e   fo r   f ut ur e   5G   b a c k h a u l   n e t w o r ks .   T h e s e   e ff o r t s   a na l y z e t h e   e s s e n t i a l   r e qu i r e m e n t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A ar c hi t e c t ur e   o f   5G   bas e d   on  SD NV   w i r e l e s s   ne t w or k   ( A be e r   A .   Z .   I br ahi m )   727   a n s i g ni f i c a n t   f e a t u r e s   o f   5G   a r c hi t e c t u r e   w h i c h   m i g ht   b e   ut i l i z e t o   o b t a i n   hi g h e r   o ut pu t   c a pa c i t y   a n b e t t e Q o S   i h i g d a t a   t r a f f i c   s c e n a r i o s   [11] .   U n fo r t u na t e l y ,   t h i s   m a s s i v e   de pl oy m e n t   o f   s uc h   a   m ul t i - l a y e r   5G   H e t N e t   c a us e m a n y   c urr e n t   pr o b l e m s   s uc h   a s   i n t e r f e r e n c e ,   f r e que nt   h a n do v e r s ,   c o n ge s t i o n   a n e xt e n s i v e   b a c kh a ul i ng.   T h e s e   pr o b l e m s   ha v e   b e e n   a t t ra c t i ng  c o n s i de ra b l e   i n t e r e s t   by   m a n y   r e s e a r c h e r s .   H ow e v e r ,   a l l   c a n   b e   w e l l   e xpl o i t e i f   5G   c e l l ul a r   n e t w o r ks   e m pl oy   j o i n t   s c h e dul i n o r   us i ng  a   p r o pe r   ra di o   r e s o ur c e   a n po w e r   c o n t r o l   a pp r o a c h e s .   A ddi t i o n a l l y ,   t ra f f i c   off l o a di n a n t h e   l o a b a l a n c i n g ,   a m o n f l e xi b l e   a i r   i nt e r f a c e   a n t h e   m u l t i - R A T   s c h e m e s   a r e   h o w e ve r   a b l e   t o   i m pr o v e   t h e   n e t w o r c a pa c i t y   by   e n ha n c i n t h e   e f fe c t i ve n e s s   of   a   n e t w o r r e s o ur c e   (i . e . ,   m ul t i - s t a n d a r ds   s y s t e m s [10] .       3.   R ELA TED   WO R K S   R e c e n t l y ,   m a n y   a r t i c l e s   r e l a t e t o   o ur   w o r h a v e   pr o po s e s o l ut i o n s ,   a d d r e s s e a n de a l t   w i t c h a l l e n ge s   w i t h i n   c u rr e n t   L T E   n e t w o r ks .   T h e y   fo c us e on   c o pi ng  w i t h   s o m e   di f f i c ul t i e s   i n   t h e   4G   c o r e   n e t w o r ks   a nd  5G   b y   a do pt i n g   S D N   de s i g p r i n c i pl e s .   H ow e v e r ,   c e r t a i m e t h o ds   c a nn o t   m e e t   e m e r gi ng  n e w   de m a n ds ,   b e c a us e   s uc h   c o n c e pt i o n s   a r e   b a s e upo n   t h e   c u rr e nt   4G - E P C   de s i g n .     H e n c e ,   c o n t r o l   a nd  da t a   pl a n e s   s e pa ra t i o n   a l o n w i t h   r e s o ur c e - e ff i c i e n t   n e t w o r v i rt ua l i z a t i o n   w i t di s t r i b ut e a c c o m m o da t i v e   t ra f f i c   c l a s s i f i e r   c a n   de l i v e r   a   h i ghl y   f l e xi b l e   a r c h i t e c t ur e .   T hi s   a r c hi t e c t u r e   c a bo os t   t h e   r e v o l ut i o n s   f o r   a   c o l l a b o r a t i v e   ha r dw a r e   f o r w a r di ng  i n f r a s t r uc t u r e   a nd  s o f t w a r e   n e t w o r ki n g   a l go ri t hm s .   A   n e w   r e de s i gn   o S D N   n e t w o r a r c h i t e c t ur e   c a l l e S of t A i r   w a s   i n t r o duc e i n   [12]  t o   de l i v e r   t h e   hi g h e s t   s pe c t r u m   pe r f o r m a n c e   v i a   c l o ud - b a s e c o l l a b o r a t i v e   b a s e b a n p r o c e s s i n g.   It   e n c o ur a ge s   t h e   c o n v e r ge n c e   of   H e t N e t   t hr o ug h   o pe n   a n d   t e c hn o l o g y   i nde pe n de n t   i nt e r f a c e s .   It   a dd i t i o na l l y   i m p r o v e s   e n e r g y   e ff i c i e n c y   i n   t h e   dy n a m i c   s c a l i n g   o f   c o m put i n g   c a p a c i t y   of   t h e   s o f t l y   de f i n e b a s e   s t a t i o n s   (B S ).   T o   a c h i e v e   t h e   pr o m i s i n c h a ra c t e ri s t i c s   o S o f t A i r ,   a   n e w   de c e n t ra l i z e c o n t r o l   a pp r o a c h .   I t   w a s   a da p t e f o r   m o b i l i t y   m a na ge m e n t   t o   i n c r e a s e   t h e   e f fe c t i ve ne s s   of   n e t w o r r e s o ur c e   ut i l i z a t i o n   a nd  de c r e a s e   s i g n a l i n c o s t   c o m pa r e w i t h   L T E   n e t w o r ks .   T h e   e s s e n t i a l   m a na ge m e n t   t o o l s ,   i n c l u di n m o b i l i t y   a w a r e   a n d   c o n t r o l   t ra f f i c   b a l a n c i n g ,   w a s   i n v e s t i ga t e i n   a   n e w   S D N   a r c hi t e c t u r e   (S o f t N e t [13].   T h i s   n e w   S D N   a r c hi t e c t u r e   b a s e o n   t h e   c o r e   n e t w o r a nd  a   u ni f i e R A N ,   w h e r e   t h e   n e t w o r de f i n e b y   s of t w a r e   p r o v i de   a   f l e xi b l e   a n d   s c a l a b l e   s y s t e m   t h a t   c a dy n a m i c a l l y   e n a b l e / di s a b l e   r e l a t e v i rt ua l   n e t w o r f u n c t i o n s .     A   s m a r t   w i r e l e s s   n e t w o r c o n f i gura t i o n   f o r   N W N s   b a s e o S D N   us i n g   i nt e r f a c e   v i r t u a l   R A T s   w a s   de s i gn e t o   a c h i e v e   ov e r a l l   l o w   h a n do v e r   l a t e n c y   be t w e e n   h e t e r o ge n e o us   n e t w o r ks .   S D N   c o n t r o l l e r   w a s   pr o po s e t o   m a i nt a i n   t h e   a l l o c a t i o n   o f   r a d i o   a c c e s s   r e s o ur c e s   a n o pt i m i z e   i n t e rn e t w o r ki n c o o r di n a t i o n   ut i l i z i n g   R A T s   i nt e r f a c e   s e t   a nd  s t a n d a r d   p r o t o c o l   s t a c t o   de a l   w i t H e t - R A T s   [14].   A   c o n t ri b ut e w o r ks   ha v e   b e e n   u n de r t a ke n   i n   t h e   c l o ud  c o m put i ng  c o m b i n e w i t h   5G   h e t e r o ge n e o us   n e t w o r ks .   T h e s e   w o r ks   i n v e s t i ga t e t h e   c ha l l e n ge s   t h a t   a l l o w   c e l l ul a r   n e t w o r ks   t o   pe r f o r m   a   hi g h e r   s pe c t ra l   e ff i c i e n c y ,   c oo p e r a t i v e   r e s o ur c e   m a na ge m e nt   t o ge t h e r   w i t t h e   s m a rt e r   c o nt r o l l e n e t w o r ks .   T h e   pe r f o r m a n c e   w a s   a c h i e v e d   by   r e pl a c i n c o n v e n t i o n a l   R A N   w i t h   c l o ud - b a s e d   C - R A N   t o   c o pe   w i t h   t h e   n e w   r e qui r e m e nt   o 5G   n e t w o r ks   [15] .   A dde d,   f urt h e r   w o r i n   [16]   c a rri e o ut   t h e   n e c e s s i t y   fo r   fo g   c o m put i n t hr o ug h   a r gu i n i n   w h i c h   c l o ud  c o m put i n u n do ub t e dl y   i n t r o duc e s   un de s i ra b l e   l a t e n c y   a n b a c kh a u l   b o t t l e n e c ks   w h i c i s   n o t   s ui t a b l e   f o r   l o c a t i o n - b a s e s e r v i c e   pr o v i s i o n i n g   v i a   t h e   de c e n t ra l i z e d   m e t h o d.   A c c o r di n g l y ,   t h e   de pl oy m e n t   of   m ul t i pl e   c o n t r o l l e r s   t o   f ul f i l l   t h e   o pt i m a l   go a l   f o r   a   gi v e n   S D N   m a na ge m e n t   i s   a   r e s e a r c h   i s s ue .   A l t h o ug h   t h e   c o n t r o l l e r   p e r f o r m s   l o gi c a l l y   c e n t r a l i z e c o n t r o l   o n e t w o r i n f r a s t r uc t u r e ,   n e t w o r po l i c i e s ,   a n da t a   f l ow .   It   c o n s i de r e a s   a   s i n g l e   po i n t   o f   f a i l ur e   f o r   n e t w o r r e l i a b i l i t y   a n c a us e   n e t w o r o ut a ge   due   t o   a n   u n e xpe c t e c h a nge   i n   t r a f f i c .   R e c e n t l y ,   m a n y   a r t i c l e s   di s c us s e t h i s   c h a l l e n ge   c a us e s   pr o pa ga t i o n   l a t e n c y .   It   i m p l i e s   t o   de t e r m i n e   t h e   r i g ht   n u m b e r   o f   c o n t r o l l e r s   (s i n gl e   o m ul t i p l e   de pe n di n upo n   t h e   s i z e   o t h e   n e t w o r k)  t o   b e   i n s t a l l e a n t h e i r   l o c a t i o n   w i t h i n   t h e   n e t w o r k.     T h e   a u t h o r s   i [17 ]   p r o po s e a   hi g h - a v a i l a b l e   c o n t r o l l e r   a rra n ge m e n t   w hi c e na b l e s   t h e   de pl oy m e n t   o f   h i g a v a i l a b i l i t y   c o n t r o l   p l a n e   f o r   e s t a b l i s hm e n t   n e t w o r ks .   W hi l e   i [18] ,   t h e y   c o n s i de r e t h e   s ui t a b l e   dy n a m i c   c o n t r o l l e r   pl a c e m e nt   p r o b l e m   i n   n e t w o r de s i g n i n p ha s e ,   w h i c h   i t   de pe n ds   upo n   t h e   ph y s i c a l   n e t w o r t o po l o g y ,   s w i t c h   w e i g h t   a n t h e   de l a y   f r o m   s w i t c h e s   t o   c o n t r o l l e t o ge t h e r.   A l s o ,   i n   [1 9]   a ut h o r s   a d d r e s s e d   t h e   pr o b l e m   of   l a t e n c y   w i t hi n   c o n t r o l l e r s   a n t h e i r   a s s o c i a t e s w i t c h e s .   T h e y   pr o po s e a   m e t h o o di v i de d   up  a   n e t w o r i n t o   s ub n e t w o r ks   a n r u n   c o nt r o l l e r s   i n   t h o s e   s ub n e t w o r ks   t hr o ugh   t h e   de pl oy m e n t   o di s t r i b ut e c o n t r o l   a r c hi t e c t u r e .   F u r t h e rm o r e ,   t o   e l e v a t e   t h e   pr o pa g a t i o n   l a t e n c y   a n b o t t l e n e c ks   i n   c o nt r o l l e r   de pl oy m e n t   i n   s uc h   a   h i g de n s i f i e 5G   b a s e S D N   n e t w or k .   M a n y   pr o po s e m e t h o ds   s uc h   a s   K a n do o   i n   [20]   a n d   [21]   ga v e   a   p r o m i s i n s o l ut i o t o   t h e   a b o ve   pr o b l e m s .   A l t h o ug h   t h e r e   s t i l l   e xi s t s   m a n y   c h a l l e n gi ng  p r o b l e m s   f o r   t h e   di s t ri b ut e c o n t r o l   pl a n e .   H ow e v e r ,     a   f e w   w o r ks   ha v e   be e n   unde rt a ke n   i n   t h e   c o m b i n e o f   5G   h e t e r o ge n e o us   n e t w o r ks   w i t h   b a s e S D N   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     725     7 34   728   di s t r i b ut e m u l t i - c o n t r o l   a r c hi t e c t u r e .   W e   be l i e ve   t h a t   t hi s   c om b i na t i o n   c a n   e nha n c e   t h e   s c a l a b i l i t y ,   f l e xi b i l i t y   a n o v e r a l l   n e t w o r pe r f o r m a n c e .       4.   5G   H ET ER O G EN E O U S   N ET WO R K   B A S ED   O N   S D N   A N D   N V     T h e   r e v o l ut i o n a r y   di r e c t i o n   f o r   ul t i m a t e   m o b i l e   c o m m u n i c a t i o n s   t h a t   a r e   d r i v i n t o w a r 5G   a nd  N M N   r e qui r e   m o r e   f l e xi b l e ,   s c a l a b l e   a n r e c o n f i gu r a b l e   a b i l i t y   of   v a r i o us   n e t w o r pa r t s   t o   m e e t   t h e   n e w   s e r v i c e s   a n m a s s i v e   t r a f f i c   de m a n w hi c a r e   b r o ug h t   by   t h e   f ut u r e   r e qui r e m e n t .   T h e   v i s i o n   i s   t o   b r i n g   uni que   hi g h   pe r f o r m a n c e   t o   de l i v e r   h i g h   m o b i l i t y   n e t w o r be s i de   e ff i c i e n t   de n s e   h e t e r o ge n e o us   pl a t f o r m   fo r   i m p r o v e m e n t   o c a pa c i t y ,   r e l i a b i l i t y ,   a v a i l a b i l i t y ,   a n s c a l a b i l i t y   [22] .   F o r   e xa m pl e ,   t h e   m a j o r   c ha l l e n ge s   f a c i n t h e   c urr e nt   n e t w o r i s   t h e   n e e t o   a do pt   n e w   s t a n d a r ds   a nd  n e w   s e r v i c e s   t o   e n us e r s   w i t h o ut   r e c o n f i gu r a t i o o f   t h e   l e ga c y   c l o s e n e t w o r k.   A s   a   r e s ul t ,   t he   m i g ra t i o n   t o w a r a i nn o v a t i v e   u n i f i e a c c e s s   n e t w o r a r c h i t e c t ur e ,   e n c o m pa s s i n s e v e r a l   t e c hn o l o gi e s   a n i nt e nde t o   pr o v i de   a n i nt e g r a t e   a   n e w   ge n e ra t i o n   o f   d y n a m i c   a n f l e xi b l e   ra di o   a c c e s s   n e t w o rks   fo r   t h e   5G   c o r e   n e t w o r k.   Co n s i de r i ng  t h e   a dv a n t a ge s   of   S D N   a n N F V ,   t h e   c h a l l e n ge s   f a c e by   t h e   c urr e n t   n e t w o r c o n f i gura t i o n s   c a nn o t   b e   s e t t l e d   w i t h o ut   a   c ri t e r i o n   t ra n s f e r   t o w a r ds   N W N s .   T ha t   w a y   c a n   b e   r e a l i z e b y   S D N   pa r a d i g m   s h i f t   t o w a r c l o ud  c o m put i n c o m b i n e d   w i t h   5G   h e t e r o ge n e o us   n e t w o r ks .     T h i s   n e w   pa r a di g m   i s   k n o w n   a s   S o f t w a r e   D e f i n e N e t w o r (S D N ),   w i t h   N e t w o r V i rt ua l i z a t i o n   (N V ),   a n c l o ud  c o m put i ng  t e c hn o l o gi e s .   D r i v e n   by   T h e s e   t e c hn o l o gi e s   a r e   a i m e t o   pr o m o t e   t h e   n e t w o r c a pa b i l i t i e s   f r o m   de di c a t e ha r dw a r e   t o   v i r t ua l ,   a n d   p r o gra m m a b l e   de v i c e s   a c c o m pl i s h e o n   t h e   s h a r e d   s e r v i c e   l a y e r .   T h e   f o l l ow i n s e c t i o n   d i s c us s e s   t h e   t e c hn i c a l   c h a l l e n ge s   o f   S D N   a n N V   a l o n w i t t h e   f ut u r e   di r e c t i o f o r   m a n a g i n g   p h y s i c a l   i n f ra s t r uc t u r e   r e s o ur c e s   a n v i r t u a l   s e r v i c e   f un c t i o n s   [23 ] .     4 . 1 .     Th e   S o ftw ar e   D e f i n e d   N e tw o r k   Cu rr e nt l y ,   S D N   i s   a n   e xpa n s i o n   o f   t h e   t ra di t i o na l   a l l o c a t e n e t w o r ks   s t r a t e gy   b a s e m o s t l y   o n   e xt r e m e l y   pa r t i c ul a r   ha r dw a r e   e xe c ut i n s t a n da rdi z e pr o t o c o l s   i n   c o e xi s t e n c e   w i t h   l e ga c y   n e t w o r ki n de v i c e s .   T h e   b a s i c   c o n f i gura t i o n   o f   S D N   i s   de pi c t e i n   F i gu r e   1.   T hr o ug h   t hi s   a r c hi t e c t u r e ,   t h e   m o b i l e   n e t w o r f un c t i o n s   w h i c h   i n   t h e   c o n t r o l   pl a n e   a r e   d e c o upl e f r o m   t h e   da t a   f o r w a r d i n pl a n e s .     T h i s   s e g r e ga t i o e na b l e s   pr o g r a m m a b i l i t y   a n d   r e c o n f i gura t i o n   o f   t h e   n e t w o r w i t h   c e nt ra l i z e n e t w o r a dm i n i s t r a t i o n   c o nt r o l   w i t h o ut   t h e   r e qui r e m e n t   o f   i n d e pe n de nt   a c c e s s   o r   n e t w o r r e c o n f i gu r a t i o n .     T h e   c o n t r o l l e r   c o ul c o m m u ni c a t e   w i t h   s w i t c h e s   o r   v i rt ua l   d a t a   pl a n e   de v i c e s   t hr o ugh   t h e   O pe n F l ow   pr o t o c o l .   B e s i de s ,   S D N   i s   c o n f i gur e us i n s o f t w a r e   t o   off e r   g r e a t   f l e xi b i l i t y   i i t s   s t r uc t u r e ,   e f f i c i e n t   n e t w o r m a na ge m e n t   a n a   s i g ni f i c a n t   r e duc t i o n   i n   Ca pE x   a nd  O pe E f o r   bo t h   n e t w o r s e r v i c e   pr o v i de r s   a n da t a   c e n t e r s .   A l s o ,   t h e   S D N   c o n f i gu r a t i o n   c o n c e rn s   t h e   h i g h   a v a i l a b i l i t y   of   s e r v i c e s   w i t h   pe r f o r m a n c e ,   a n s c a l a b i l i t y .   T hr o ug h   i t s   w e l l   de t e r m i n e s e pa ra t e   a r c h i t e c t ur e ,   t h e   S D N   i s   s p l i t   i nt o   t h e   l a y e r e s t ruc t u r e s :   D a t a - l a y e r ,   a   c o nt r o l   l a y e r ,   a nd  a pp l i c a t i o l a y e r   [24]       A p p l i c a t i o n L a y e r C o n t r o l   L a y e r I n f r a s t r u c t u r e L a y e r P r o g r a m m a b l e   A P I S D N   C o n tr o l l e r s B u s i n e s s   A p p l i c a t i o n C l o u d   O r c h e s t r a t i o n S D N   A p p l i c a t i o n s N e t w o r k   D e v i c e s N e t w o r k   D e v i c e s S o u t h b o u n d   I n t e r f a c e S o u t h b o u n d   I n t e r f a c e C o n t r o l   P l a n e D a t a   P l a n e O p e n F l o w   I n t e r f a c e     F i gu r e   1 .   S D N   b a s i c   a r c h i t e c t ur e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A ar c hi t e c t ur e   o f   5G   bas e d   on  SD NV   w i r e l e s s   ne t w or k   ( A be e r   A .   Z .   I br ahi m )   729   4 . 1 . 1     D ata   Lay e r   O n e   o f   t h e   c r uc i a l   l a y e r s   of   t h i s   a r c hi t e c t u r e   i s   da t a - l a y e r   w h i c h   c o n s i s t s   o f   b o t h   s w i t c h i n g   (ha r dw a r e a n v i r t u a l   (s o f t w a r e n e t w o r de v i c e s .   T h e s e   de v i c e s   a r e   fo r w a r di ng  t ra f f i c   (pa c ke t s a c c o r di n t o   f l ow   r ul e s   i de nt i f i e by   pr o t o c o l s ,   s uc h   a s   O pe n F l o w   w h i c i s   r e di r e c t e by   t h e   c o nt r o l l e r.     4 . 1. 2     C o n tr o l l e r   T h e   c o n t r o l l e r   m o ni t o r s   a n a b s t r a c t s   i n t e r o pe r a t i o n   o f   n e t w o r a ppl i c a t i o n s .   A l l o w s   c e n t ra l i z e d   c o n t r o l   o f   t h e   de vo l v i n t ra f f i c   fo r w a r d i n de pe n d i n o n   t h e   i nput s   f r o m   p r o t o c o l s   w h i c h   o pe r a t e   us i n g   a ppl i c a t i o n s   o f   t h e   c o n t r o l   pl a n e .   A t   t h e   s a m e   t i m e ,   i t   s e t s   up  t h e   c o m m u n i c a t i o c ha nn e l   f o r   s w i t c h e s   t f a c i l i t a t e   a u t o m a t e n e t w o r a nd  c o n t r o l   m a na ge m e n t .   S e ve r a l   c o n t r o l l e r s   c a n   c o i n c i de   i t h e   n e t w o r t o   c o n t r o l   m u l t i pl e   e n a b l e s w i t c h e s   o f   S D N   t o   e s t a b l i s h   m a n y   t o   m a n y   r e l a t i o n s hi ps .   T h e s e   e nt r i e s   a r e   de l i v e r e a s   i n s t ruc t i o n s   t o   t h e   s w i t c h i ng  i n f r a s t r uc t u r e   v i a   t h e   fo r m e c ha nn e l .     4 . 1 . 3     A p p l i c at i o n   Laye r   It   r e l a t e s   t h e   n e t w o r k   s e r v i c e s   a n d   e n d - us e r   b us i n e s s   a pp l i c a t i o n s   w h i c us e   a b s t r a c t i o n s   p r o v i de by   t h e   c o n t r o l   l a y e r   t o   i m pl e m e nt   S D N   n e t w o r a pp l i c a t i o n s   a n s e r v i c e s   fo r   n e w   us e r   e xpe r i e n c e s .     4 . 1 . 4     I n te r fac e   T h e   s t a n d a r i nt e r f a c e s   us e i n   S D N   n e t w o r ks   i s   s o ut h b o u n a n n o rt h b o un d .   T h e   s o ut h b o un i s   t h e   c o n t r o l - r e s o ur c e   i nt e r f a c e ,   w hi c c o nn e c t s   b e t w e e n   c o n t r o l l e r   a n us e r   d a t a   p l a n e s   t o   t h e   p h y s i c a l   us e r - pl a n e   e s t a b l i s hm e n t s   i n   t h e   R A N .   T hi s   i n t e r f a c e   e n a b l e s   e ff i c i e n t   v i r t u a l i z a t i o n   o f   t h e   a c c e s s i n n e t w o r k.     T h e   n o rt h b o un i s   t h e   i n t e r f a c e   b e t w e e n   t h e   S D N   c o n t r o l l e r   a n t h e   a p pl i c a t i o n   l a y e r .   T o   s pe c ul a t e ,   S D N   a s s ur e s   m a n y   a dv a n t a ge s   a r e   i n v o l v e   i m p r o ve n e t w o r s e r v i c e   p e r f o r m a n c e ,   s i m p l i f i e a n e nha n c e n e t w o r c o n t r o l   a s   w e l l   a s   f l e xi b l e   a n d   e f f i c i e n t   n e t w o r m a na ge m e n t   [23] ,   [25] .     4 . 1 . 5     O p e n fl o w   as   Te c h n o l o gy   O pe n F l o w   i s   a   s t a n d a r d   i nt e r f a c e   pr o t o c o l   f r o m   O pe n   N e t w o r ki n F o u n da t i o n   (O N F w h i c h   i t s   f i r s t   v e r s i o n   w a s   r e l e a s e i n   2 0 11 .   T h i s   p r o t o c o l   i s   m a i a pp r o a c he s   t o   r e a l i z e   c o m m u ni c a t i o n   b e t w e e n   t h e   c o nt r o l   l a y e r   a nd  f o r w a r di n i n f ra s t r uc t u r e   l a y e r   i n   S D N   a r c hi t e c t ur e .   B e s i de s ,   v a ri o us   pr o t o c o l s   r u nni n i n   S D N   c o n t r o l l e r,   b ut   m o s t l y   i s   o p e n   f l ow   w h i c i s   c o n s i de re a s   a   s t a nda rd   p r o t o c o l   us e w i t S D N .     T h e   i n t e r o pe r a b i l i t y   c h a r a c t e r i s t i c   o f   t h e   O pe n F l o w   f r a m e w o r o f   t r a f f i c   f l ow   b a s e o n   n e t w o r t r a f f i c   a n d   r e s o ur c e   a l l o c a t i o n   a l l o w s   t h e   i n c o rpo r a t i o n   o f   h e t e r o ge n e o us   de v i c e s   c o m m o n l y .   A l s o ,   i t   s i m pl i f i e s   t h e   o pe r a t i o n   o f   m ul t i p l e   s up pl i e r   i n f ra s t r uc t u r e s   a n d   i n c r e a s e s   ne t w o r f un c t i o n a l i t y   t o   e n a b l e   t h e   de c o upl i n g   o t h e   c o n t r o l   pl a n e   f r o m   t h e   da t a   p l a n e   i n e t w o r ks .   M o r e o ve r ,   O pe n F l o w   c a n   b e   i m pl e m e n t e o n   b o t h   s i de s   of  t h e   i n t e r f a c e   de v i c e s   a n c o n t r o l l e r.   A s   a   r e s ul t ,   i t   a l l o w s   t h e   n e t w o r ki n ha r dw a r e   t o   p r o v i de   a   c o n t r o l   w h i c h   a t t a c h e s   t o   t h e   n e t w o r t o   de s i g n   a n d   di r e c t   t h e   f o r w a r d i n g   c o n t r o l   a n d   dy n a m i c a l l y   C - R A N   [26] .     4 . 2 .   N e tw o r k   V i r tu al i z at i o n   an d   A b s tr a c ti o n   W i r e l e s s   v i r t u a l i z a t i o n   i s   a n   e m e r g i n t e c hn o l o g y   t h a t   i s   c opi n w i t h   t h e   g r o w i n de m a nd  o f   v a r i e s   n e t w o r ki n s e r v i c e s .   It   e na b l e s   m ul t i pl e   v i r t u a l   n e t w o r o pe ra t o r s   (V N O s t o   s e r v e   ov e r   a n s h a r e   t h e   s a m e   i n f r a s t r uc t u r e   w h i l e   i m p r o v i ng  b a c k w a r c o m pa t i b i l i t y   a c c e s s   n e t w o r ks   (by   a ppl y i n E t h e rn e t   a n d   i n t e g r a t i o n   pl a t f o r m   a s   IP   p r o t o c o l ).   A l s o ,   t h e   c o n c e pt   of  n e t w o r f un c t i o n   v i rt ua l i z a t i o n   N F V   o f   r a d i r e s o ur c e s   i s   t o   ut i l i z e   i n f r a s t r uc t u r e   r e s o ur c e s   t o   m e e t   s e r v i c e   r e qui r e m e nt s .   H ow e v e r ,   t h e   s i m p l i c i t y   of   V N s   s pe c i f i c   c o n f i gura t i o n   i s   a c c o m pl i s h e a s   t h e   i m p a c t   o f   n e t w o r e l e m e nt   a b s t r a c t i o n   a n hi g h   i s o l a t i o n   o ph y s i c a l   r e s o ur c e s   [27] .   B o t h   S D N   a n N F V   b a s e o n   a b s t r a c t i o n ,   b ut   t h e y   fo c us   o n   t h e   pl a n e   a nd  l a y e r   di m e n s i o n s .   B e c a us e   of   t h e   S D N   a nd  N F V   f e a t u r e s ,   i nt e r c ha n ge   b e n e f i t   c a b e   ga i n e d   b e t w e e n   t h e m .     T h e r e f o r e ,   S D N   c o n f i rm e t h e   qu a l i t y   of   t h e   n e t w o r t ra f f i c   a nd  t h e   de l i v e r y   of   N F V ' s   v i r t ua l i z e d   f un c t i o n s .   B e s i de s ,   N F V   i n t e n ds   t o   f a c i l i t a t e   t h e   v i r t u a l i z a t i o n   o n e t w o r s e r v i c e s   a n f un c t i o n s ,   l i ke   a   c e l l ul a c o r e   f un c t i o n .   S o ,   by   us i n g   S D N ' s   c o n t r o l   pl a n e   s e rv i c e s ,   w i t N F V ,   t h e   b e ha v i o r   o f   bo t h   t h e   t ra f f i a n t h e   n e t w o r c a n   b e   e a s i l y   pr o gr a m m e by   n e t w o r a dm i ni s t r a t o r s   i n   a   c e n t ra l i z e w a y   a n d   b e c o m e   m uc h   e ff i c i e n t   a nd  f l e xi b l e   w i t h o ut   de m a n di ng  i n de pe nde nt   a c c e s s i n a n c o n f i gu r i n e i t h e r   r e ga r d i n t h e   n e t w o r k‟s   ha r dw a r e   de v i c e   [24] .   In   r e c e nt   y e a r s ,   t h e   o pe ra t o r s   o f   n e t w o r a n p r o v i de r s   fo r   i n f ra s t r uc t u r e   s e r v i c e   a r e   r e qui r e d   m i ni m i z i n t h e   o pe r a t i n g   c o s t s   w h i l e   gua ra nt e e i n g   t h e   b e s t   Q o S .   S o   m a n y   r e s e a r c h e s   w e r e   c o n duc t e o n   pr o po s e a   n e w   s h a r e a b l e   n e t w o r i n f ra s t r uc t u r e   t ha t   i nt e gra t e s   S D N   a n w i r e l e s s   n e t w o r v i r t u a l i z a t i o n   (W N V w i t h   m a n y   a c c e s s e s   c o n t r o l   p r o t o c o l   (O pe n F l ow   pl a t f o r m ),   t o   s uppo r t   m ul t i - t e na n t   v i r t ua l   S D N   n e t w o r ks   a nd  s l i c e   da t a   pl a n e   l a y e r .   Re ga r d i n t h e   v i s i o n   of   5G   a n H e t N e t   w i r e l e s s ,   bo t h   t h e   S D N   w i t h   N V   t h e y   pr o v i de   e ff e r e n t   n e t w o r m a na ge m e n t .   It   s i g ni f i c a nt l y   i m pr o v e s   t h e   r e s o ur c e   ut i l i z a t i o n,   ga i n s   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     725     7 34   730   n e t w o r i nn o v a t i o n s ,   a nd  o ff e r s   c us t o m i z e s e r v i c e s .   T hus ,   i t   e nha n c e s   n e t w o r s e r v i c e   pr o v i s i o n i n a n d   Q o S ,   e s pe c i a l l y ,   i c e l l   l a y e r s   a n d   R A N   c o n f i gura t i o [28]   O n e   o f   t h e   m o s t   i m po rt a nt   c h a l l e n ge s   i n   5G   n e t w o r i n f ra s t r uc t u r e   a nd  d r i v i n g   f a c t o r   f o r   s of t w a r e   v i r t u a l i z a t i o n   i s   s l i c i n g.   I n   s l i c i n w h e r e   r a d i o   a c c e s s   n e t w o rk  c o ul pr o duc e   e i t h e r   a n y   V N   o r   n e t w o r s l i c e   a l o n w i t h   c o r e   n e t w o r r e s o ur c e s   o r   v i r t ua l i z e a i r   i nt e r f a c e .   A l t e rna t i v e l y ,   i n c l ude a l l   s i m ul t a n e o us l y ,     t o   pr o v i de   e n d - to - e n (E 2 E n e t w o r s l i c i n g .   T hi s   c o n c e pt   i s   r e a l i z e ov e r   5G / S D N   t e n a b l e   f l e xi b i l i t y   e s pe c i a l l y   fo r   H e t N e t   n e t w o r de n s i t y   w i t h   di f f e r e n t   qua l i t y   of   s e r v i c e s   r e qui r e m e n t   w i t h o ut   i n t e r f e r e n c e   a m o ng  t h e m .   H ow e v e r ,   N F V   i s   c o n s i de r e a s   us e f ul   t o o l   us i ng  o n   t h e   e xt e n s i o n   o f   R A N s   t hr o ugh   t h e   i m p l e m e nt a t i o n   o f   n e t w o r s l i c i ng  t o   r e a l i z e   f l e xi b i l i t y   a nd  a c c o m m o da t e   di f fe r e nt   a p pl i c a t i o n s   (di f f e r e n t   R A N s   a n d   R A T s i 5G   H e t N e t   [29] .     4 . 3   R e s o u r c e   an d   M an ag e m e n U t i l i z at i o n   R e s o ur c e   m a n a ge m e nt   a n s pe c t rum   s h a ri n b a s e o n   t h e   a b s t ra c t i o n   o r e s o ur c e s   i n   a   h e t e r o ge n e o us   n e t w o r e n v i r o n m e n t   ha s   b e c o m e   a   c r i t i c a l   i s s ue ,   e s pe c i a l l y   i n   w i r e l e s s   n e t w o r v i r t u a l i z a t i o n .   In   w hi c h   S D N   c o n t r o l   pl a n e   ut i l i z e t o   m a n a ge   r e s o ur c e s   i n   v i r t u a l i z e n e t w o r ks   e ff i c i e n t l y   a n h o w   t a s s i g n   t h e   i s o l a t e r e s o ur c e s   t t h e   v a r i o us   c o n v e r ge n c e   of  di ff e r e n t   w i r e l e s s   n e t w o r ks   a n o pe r a t o r s .     A s   a   r e s ul t ,   i t   r e qui r e s   m o r e   e ff i c i e n t   a n o pt i m a l   r e s o ur c e   m a na ge m e n t   a n c o o r di n a t e c o n t r o l   p r o c e dur e s   w i t h i t h e   h e t e r o ge n e o us   pl a t f o r m   w a y   [30] .   Co n s i de r a b l e   re s e a r c h   ha s   s h o w n ,   pa rt i c u l a rl y ,   t h e   i nt e r f e r e n c e   a n c o o r di n a t e ra di o   r e s o ur c e   m a na ge m e n t   (CR R M s c h e m e s   o n   t h e   t o o f   r e s o ur c e   a l l o c a t i o n   t hr o ug pr o pe r   c o n f i gu ra t i o n s .   T h e   s of t w a r e - de f i n e de s i g n   c a n   a da pt   t o   di v e r s e   c o m m uni c a t i o n   p a r a d i g m s   a n d   pr o v i de s   t r a n s m i s s i o n   r e l i a b i l i t y   r e ga r di ng  Q o S   gua ra n t e e s   v i a   t h e   o pt i m um   c o n t r o l   o f   t h e   de s i gn   a nd  t h e   de ve l o pm e n t   o f   t h e   CR R M   fo r   t h e   5G   c e l l ul a r   n e t w o r [ 31] .   M a n y   w o r ks   a n t e c hn o l o g y   di r e c t i o n   i t h e   de s i g n   f o r   a   5 G   n e t w o r l o o ki ng  f o r   t o   o b t a i n   v i r t ua l   w i r e l e s s   l i n ks   a n d   a c h i e v e   e n d - to - e n d   (E 2E )   v i rt ua l   n e t w o r k s   by   a ggr e ga t i n g   a l l   t h e   p h y s i c a l   r e s o ur c e s   f r o m   di f fe r e nt   r a d i o   a c c e s s   t e c h ni que s ,   t hr o ug h   m a p pi n v i r t ua l   f un c t i o n s   t o   p h y s i c a l   r e s o ur c e s .   F ur t h e rm o r e ,     a s   t h e   c l o ud  c o n c e pt   i s   e xt e n di n g ,   t h e   S D N   e na b l e c l o ud  fo i nt e r o pe ra t i o n   a r c hi t e c t u r e   m o s t l y   r e duc e s   l a t e n c y   a n j i t t e r   c o m pa r e t o   t h e   s t a n d a l o n e   c l o ud  s o l ut i o n   us i ng  de c e n t ra l i z e c o nt r o l   n o de   m e t h o ds .     F o c o m put i n o f fe r s   o n - de m a n s e r v i c e s   a n a ppl i c a t i o n s   c l o s e   t o   de v i c e s ,   de n s e   ge o gr a p hi c a l   di s t ri b ut e a n l o w - l a t e n c y   r e s po n s e s ,   r e s ul t i ng  i m o r e   us e e xpe ri e n c e   a n d   r e du n d a n c y   i n   c a s e   o f   f a i l u r e   [3 2] .       5.   P R O P O S ED   5 G   H ETN ET   B A S ED   S D N   A N D   N V   A R C H I TEC TU R E   T h e   de v e l o pm e n t   o f   f ut ur e   n e t w o r a r c h i t e c t ur e   a i m s   t o   i m p r o v e   t h e   s pe c t r a l   e ff i c i e n c y   t hr o ugh   t h e   de s i gn   o f   a   f l a t   n e t w o r t o   pr o v i de   f l e xi b i l i t y ,   e n ha n c e   c ove r a ge ,   o f f l o a t r a f f i c ,   a n de l i v e r s   m o r e   m a na ge m e n t .   A l s o ,   t h e   5G   c e l l ul a r   n e t w o r i s   e xpe c t e t o   ut i l i z e   a   w i de   v a r i e t y   of   t e c hn o l o gi e s   a n s t a n d a r ds   t o   ha n d l e   t h e   i n c r e a s i n i n t e g r a t i o n   o f   n e t w o r ks .   T h i s   a pp r o a c h   c a n   b e   a c hi e v e t hr o ug h   t h e   b e s t   dri v i ng  s o l ut i o n   a r c hi t e c t u r e   f o r   5G   n e t w o r ks   t a r ge t i ng  t o   a dd r e s s   pr o g r a m m a b i l i t y ,   pr o pe r   m a n a ge m e nt ,     a n c o n t r o l   f o r   t h e   5G   H e t N e t .   H ow e ve r ,   s uc h   e xi s t i n s y s t e m   w i t h   t h e   de n s e   de pl oy m e n t   a n t h e   c o n t r o l   pl a n e   w h i c h   s t i l l   r e l i e s   o n   e i t h e r   R A N   o r   i n   t h e   c o r e   n e t w o r (CN ),   s uf f e r s   f r o m   i n f l e xi b i l i t y ,   s c a l a b i l i t y   a n pe r f o r m a n c e   c o n c e rn s   f o r   a   v a s t   n e t w o r k.   T h e r e f o r e ,   t h i s   w o r p r e s e n t s   a n e m p ha s i z e s   t h e   de v e l o pm e n t   o a n   e f f i c i e n t   o pe de n s i f i e 5G   H e t N e t   [33] .   T h i s   a r c h i t e c t u r e   a l s o   a i m s   t o   i de n t i f y   a   s ui t a b l e   t o o l   t o r c h e s t r a t e   n e t w o r e l e m e n t s .   H e n c e ,     bo t h   c e n t ra l i z e a n di s t r i b ut e a r c h i t e c t u r e s   i n   c o nt r o l   l e v e l   a r e   c o n s i de r e t o   i m p r o v e   t h e   s c a l a b i l i t y   o f   t h e   n e t w o r k.   A l s o ,   t hi s   p r o po s e m o de l   e m p h a s i z e s   m a i nl y   i t h e   a r c hi t e c t u r e   t o   o pt i m i z e   t h e   u nde rl y i n n e t w o r k.   It   a l s o   f o r m ul a t e s   a e f f i c i e n t   n e t w o r f o r   t h e   f ut u re   di r e c t i o n   o f   t h e   5G .   It   t a rge t s   t o   us e   a   s t a nda rd  pl a t f o r m   i n   a   w a y   t h a t   t o   c o n t r o l   a n e n a b l e   u n i f i e a b s t ra c t i o n   o f   h e t e r o ge n e o us   i n f r a s t r uc t u r e s   w i t di s t r i b ut e c o nt r o l   f un c t i o n s   w i t u nde l a y e r   c o n t r o l l e f o r   c a pa c i t y   a n d   da t a   ra t e   a n d   r e duc e   l a t e n c y .   T h e r e f o r e ,   t hi s   5G   H e t N e t   m ul t i - l a y e r   n e t w o r i n f ra s t r uc t u r e   s h o ul a l l o w   v i r t ua l i z a t i o n.     T h i s   v i s ua l i z a t i o n   i s   p ri m a r i l y   l e a di n g   t o   r e duc e   Ca pE a nd  O pe E s a v i n gs   r e ga rdi n g   c o s t - e ff e c t i v e   m ul t i - v e n do r   s e l e c t i o n s ,   a n d   m a i nt e n a n c e   o pe r a t i o n s   a s   w e l l .   M o re ove r ,   p r o v i di ng  p r o g r a m m a b i l i t y   a n d   f l e xi b i l i t y   a l l o w s   t h e   n e t w o r t o   a d a pt   t h e   t ra f f i c   c h a n gi ng  a nd  de m a n d s   t hr o ugh  a   s u i t a b l e   f a c i l i t a t i ng  t h e   m a na ge m e n t   a n i n f o r m a t i o n   s ha r i ng  a m o n h e t e r o ge n e o us   n e t w o r ks .     A ppl y i n S D N / N V   n e t w o r a r c h i t e c t u r e   i s   c o n s i de r e a   s o l ut i o by   i nt e gra t i n t h e   h e t e r o ge n e o us   b a c kh a u l   a nd  f r o nt h a u l   n e t w o r ks   w i t h   a   c l o ud - b a s e c o n f i gu r a t i o n   a nd  c o m b i n i n m u l t i p l e   r a d i o   a c c e s s   t e c hn o l o gi e s   (m ul t i - R A T s ) .   T h e   pri m a r y   c o n s i de r a t i o n   i n   t h e   n e w   a r c h i t e c t u r e   i s   c l o ud  r a di o   a c c e s s   n e t w o r k   (C - R A N a s   a   m e c h a ni s m   t o   o ffe r   a   s o l ut i o n   f o r   t r a d i t i o n a l   R A N s   di s a dv a nt a ge s   s uc h   a s   l i m i t e c a pa c i t y ,   i n s uf f i c i e n t   e xpe n d a b i l i t y   a n d   l o w   ut i l i z a t i o n .   L i ke w i s e ,   a ppl y i n C - R A N   t o   e n a b l e   s e pa r a t i o o f   r e m o t e   ra di o   h e a ds   (R RH s f r o m   b a s e b a n p r o c e s s i n u n i t e s   (B BU s i n   R A N   t hr o ug h   f o r w a r di ng  l i nks .   I t   p r o v i de s   a   s o l ut i o n   f o r   s m a l l   c e l l   dy n a m i c   de pl oy m e n t   i n   L T E   t hr o ug h   a pp r o pri a t e   c oo r di n a t i o n   f o r   i n t e r f e r e n c e   a n d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A ar c hi t e c t ur e   o f   5G   bas e d   on  SD NV   w i r e l e s s   ne t w or k   ( A be e r   A .   Z .   I br ahi m )   731   a dv a n c e s   r e s o ur c e   m a na ge m e n t .   A l l   r e s o ur c e s   s e r v e   a n a gge r a t e   i n   B BU   w h e r e   t h e   b a s e b a n t a s ks   a r e   pr o c e s s e i n   a   c e n t ra l i z e m a nn e r.   S o ,   m a n y   w o r ks   h a v e   b e e n   c o n duc t e i n   t hi s   a r e a ;   di f f e r e n t   a r c h i t e c t ur e s   a ppl y   S D N   a n N F V   i 5G   b y   m e a n   o f   c l o ud  R A N   c o n c e pt .   H ow e ve r ,   us i n a   l o gi c a l l y   c e n t ra l i z e c o n t r o l l e w i t h   di s t r i b ut e a ge n t s   c a n   e nh a n c e   t h e   n e t w o r c a pa c i t y ,   a n   e n t o   e n l a t e n c y ,   f l e xi b i l i t y ,   a n s c a l a b i l i t y   a n t o   s uppo rt   d i f fe r e nt   a r c hi t e c t u r e ,   a s   w e l l   a s   o t h e r   pe r f o r m a n c e s   [34 - 35] .   A s   a   r e s ul t ,   i t   c a n   e n a b l e   e nh a n c i ng  t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   n e t w o r a nd  o pt i m a l   ut i l i z a t i o n   o f   r e s o ur c e s .     5 . 1 .     D e s i gn   an d   D e p l o ym e n t   In   t h i s   s e c t i o n,   a   de t a i l e de s c r i p t i o n   o f   t h e   pr o po s e f r a m e w o r i s   p r o v i de a l o n w i t h   t h e   m a i c o m po n e n t   o f   t h e   p r o po s e a r c hi t e c t u r e   b a s e o n   t h e   t hr e e   do m i na n t   S o f t w a r e - de f i n e pa ra d i gm s   f o r   w i r e l e s s   n e t w o r ks   a s   s h o w n   i F i gu r e   2.     5. 1 . 1     P h ys i c a l   Laye r   It   i s   a n   i n f ra s t r uc t u r e   l a y e r   r e s po n s i b l e   f o r   da t a   p r o c e s s i n a n t ra f f i c   fo r w a r di n a c c o r di n t o   t h e   c o n t r o l l e r.   I t   c o n s i s t s   o f   h e t e r o ge n e o us   m ul t i - l a y e r   n e t w o r o f   s m a l l   c e l l s ,   d i s t ri b ut e a r c h i t e c t ur e   o f   C - R A N s ,   a n a   c o m b i na t i o n   o f   m ul t i pl e   r a d i o   a c c e s s   t e c hn o l o gi e s   (m ul t i - R A T s ).   A s   w e l l ,   i t   c o nn e c t s   a   m a s s i v e   n u m b e r   o f   e dge / a c c e s s   d e v i c e s   w i t h   di f f e r e n t   a pp l i c a t i o ns .   T h e s e   c o r e   n e t w o r de v i c e s   a r e   r e qui r e t o   c o n n e c t   ge o gra p h i c a l l y   a n d   r a ndo m l y   di s t ri b ut e a c r o s s   t h e   n e t w o r c e nt e r s .   T h i s   f r a m e w o r o pt i m i z e s   t h e   n e t w o r pe r f o r m a n c e   by   a gg r e ga t e s   a l l   p h y s i c a l   r e s o ur c e s   a n m ul t i l a y e r   n e t w o r i n t o   a   g r o up   of   s u b n e t w o r ks   (c l us t e r s a n v i r t u a l   n e t w o r ks   w i t h   d i f f e r e n t   t o po l o gi e s .   B t h i s   a p p r o a c h,   a   hi g h   b a n dw i dt h   l i n w i t h   di f f e r e n t   p r o t o c o l s   a nd  c oo r di na t i o n   c o n c e pt   w a s   c h a ra c t e ri z e t o   m e e t   t h e   5G   n e t w o r r e qui r e m e nt .   A l s o ,   t o   r u o n   t h e   s a m e   h a r dw a r e   o f   t h e   w i r e l e s s   pl a t f o r m   t o   s uppo r t   di e r e n t   k i n o f   s e r v i c e s   fo r   di e r e n t   R A T s .   H ow e ve r ,   i t   i s   e xpe c t e f r o m   t h i s   p r o po s e a r c h i t e c t ur e   t o   b e   ge n e ri c   e n o ug h   t o   s uppo r t   o t h e r   R A N   t e c h n o l o gi e s .   A l s o ,   t o   e n du r e   m u l t i pl e   f ut u r e   c e l l ul a r   n e t w o r ks   a n go   t hr o ugh  c l o ud  l i m i t a t i o n   b y   c o n s i de r i n de c e n t r a l i z e c o n t r o l   f un c t i o n s   t o   go   t hr o ug h   s o l v i n b a c k ha ul   pr o b l e m s   a n d   l o w   l a t e n c y .     5. 1 . 2     C o n tr o l   Lay e r     A s   s e pa ra t i n t h e   c o n t r o l   pl a n e   f r o m   t h e   u n de rl y i n p h y s i c a l   i n f r a s t ruc t u r e ,   t h e   c o n t r o l   l a y e r   i s   a t   t h e   t o of   t h e   i n f ra s t r uc t u r e   l a y e r .   I t   p r o v i de s   c o r e   n e t w o r a b s t ra c t i o n   a n m a i n t a i n s   t h e   s e t   of   n e t w o r c o n t r o l   f un c t i o n s   s uc h   a s   r o ut i n g ,   t r a f f i c ,   a nd  c o n t r o l s   a l l   n e t w o r i n t e r f a c i n a n m o b i l i t y   m a na ge m e n t .   A c c o r di n t o   F i gu r e   2,   w e   h a v e   t w o   l e v e l s   of  c o n t r o l ,   t h e   S D N   c e n t r a l i z e o r c h e s t r a t i o n   c o n t r o l l e r s   a nd  di s t r i b ut e c o nt r o l l e r s .       A p p l i c at i on s D e c e n t r al i z e d  C on t r ol l e r C e n t r al i z e d  S D N  C on t r ol l e r P h ys i c al   L aye r C on t r ol   L aye r A p p l i c at i on s L aye r L T E G S M 5 G H e t N e t O t h e r N e t w o r k s R R M D e c e n t r al i z e d  C on t r ol VN N F V M u l t i _R A T G at e w ay  C on t r ol S ou t h b an d I n t e r f ac e I n t e r n e t C l ou d WL A N ON   F i gu r e   2 P r o po s e 5G   H e t N e t   b a s e o n   S D N   a r c h i t e c t ur e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     725     7 34   732   T h e y   a r e   r e qui r e t o   c o pe   w i t h   t h i s   t y pe   of   n e t w o r a n t o   m a n a ge   s uc h   de n s i f i e a r c hi t e c t u r e .     Bo t h   c o nt r o l l e r s   t ha t   i n   t h e   c o n t r o l   l a y e r   a nd  s ub n e t w o r ks   e xpe c t e t o   de l i v e r   s ub s t a nt i a l   s c a l a b i l i t y   a n d   f l e xi b i l i t y .   A l l   p h y s i c a l   r e s o ur c e s   t hr o ug h o ut   s e v e r a l   s ub s t a nc e s   of   a e xt e n s i v e   n e t w o r a r e   a gg r e ga t e w i t t h e   S D N   c o n t r o l l e r   i n   a   c e nt r a l i z e a pp r o a c h   by   t h i s   c e n t ra l i z e m e t h o d;   i t   c a p r o v i de   S of t w a r i z a t i o n   f o r   b a c kbo n e   n e t w o r i n f r a s t r uc t u r e .   T h e y   a r e   a l s o   r e qui r e t o   c oo r di n a t e   t h e   s w i t c h e s   t r a f f i c   r o ut i n a c c o r di ng  t o   t ra f f i c   de m a n a n pl a n e   a n b y   t h i s   w a y   de c r e a s e   t he   l a t e n c y   be t w e e n   c o n t r o l l e r s   a nd  t h e i r e l a t e s w i t c h e s   a n l e a t o   pr o v i de   h i g s c a l a b i l i t y   a n f l e xi b i l i t y ,   t o   r e duc e   t h e   pr o pa g a t i o n   l a t e n c y   b e t w e e n   c o n t r o l l e r s   a n d   t h e i a s s o c i a t e s w i t c h e s .     5. 1 . 3     C e n t r al i z e d   C o n tr o l l e r   It   di s t ri b ut e s   c o n t r o l   f un c t i o n s   a c r o s s   t h e   m ul t i p l e   c l us t e r   c o n t r o l l e r s   a nd  t h e m   us i n O pe n F l o w   pr o t o c o l   t o   c o m m uni c a t e   w i t h   u n de r   l a y e r   n e t w o r e a c h   o ne   c o n t r o l s   a   s e gm e n t   o f   t h e   n e t w o r k,   c o o r di n a t e s   a n m a na ge s   t h e   ut i l i z a t i o n   o f   n e t w o r r e s o ur c e s ,   a n u n d e r l a y s   i n f ra s t r uc t u r e   d a t a   n e t w o r k.   R e l y i n o n   a   g l o b a l   n e t w o r v i e w   a n i t   c o ul b e   a b l e   t o   s uppo r t   m o b i l i t y ,   t h e   c o n t r o l l e r   m us t   h o l t h e   de c i s i o n   o f a c i l i t a t e s   o pt i m i z a t i o o f   r e s o ur c e   s c h e dul i ng  b e t w e e n   e n t i t i e s   i s ub n e t w o r ks .     5. 1 . 4   Th e   D i s tr i b u te d   C o n tr o l l e r   T h i s   c o n t r o l l e r   i s   pl a c e i n   t h o s e   s ub n e t w o r ks   w h i c h   a r e   g r o upe i n   (c l us t e r s ) ,   e a c h   o n e   ha s   i t s   l o c a l   c o n t r o l   pl a n   f o r   e a c h   b a s e   s t a t i o n   a n de c i s i o n - m a k i n po l i c y .   T h i s   di s t ri b ut e c o n t r o l l e r   r e di r e c t e t h e   f l o w   of   t ra f f i c   t o   a   c e n t ra l i z e c o n t r o l l e r ,   a c c o r di n g   t o   t r a f f i c   de m a n a n de pe n di ng   o n   a v a i l a b l e   r e s o ur c e s   of   t h e   n e t w o r t ha t   a r e   a v a i l a b l e   fo r   s c h e dul i n i n   e a c h   b a s e   s t a t i o n   us i n a n   o pe n   f l ow   pr o t o c o l .   T h i s   o f f l o a di n t e c hn i q ue   c a s i g ni f i c a nt l y   r e duc e   t h e   s i g n a l i n g   o ve rh e a d   a n t h e   c o s t ,   e s pe c i a l l y   fo r   i n do o r   us e r s   a n d   a c hi e v e   n e t w o r s c a l a b i l i t y .   By   d e pl oy i n t h e s e   C - R A N s   i n   s ub n e t w o r l a y e r ,   t h e e a c h   l o c a l   c o nt r o l l e c o ul a l l o c a t e   a   di f fe r e nt   c h a nn e l   a nd  p r o v i de   o pt i m a l   r e s o ur c e   a l l o c a t i o n .   I t   e n a b l e s   m o r e   m a na ge m e n t   f o r   r a d i o   r e s o ur c e s ,   a n i nt e r f e r e n c e ,   a s   w e l l   a s   c o n ge s t i o n   a n e n e rgy   e ff i c i e n t   c o n s um pt i o n .   H e n c e   t h e   c o n c e pt   of   a b s t r a c t i o n   a n N F V   p r a c t i c a l l y   h a s   b e e n   a dd r e s s e d.     5. 1 . 5     I n te r fac e s   F r o m   S D N ‟s   po i nt   o f   v i e w ,   t h e   n e c e s s a r y   i nt e r f a c e s   a r e ;   s o ut h b o un d,   n o rt h b o un i n t e r f a c e s ,   a n d   A P fo r   uppe r   l a y e r   i n t e r f a c e .   T h e s e   i n t e r f a c e s   p e r f o r m   da t a   fo r w a r d i n a n c o n t r o l   f un c t i o n s .   T h e   i n t e r f a c e s   ut i l i z e i n   t h e   b a c k h a u l   s e gm e n t   a r e   t h e   i nt e g r a t i o o f   t e c h n o l o gi e s   (e . g. ,   f i b e r - o pt i c   a n m i c r o w a v e w h i l e   t h a t   a pp l i e t o ge t h e r   w i t h   t o po l o gi e s   (e . g. ,   r i n s t ruc t u r e ,   d a i s y   c h a i n)  a s   s a m e   a s   t r a d i t i o n a l   L T E   n e t w o r k.   H ow e ve r ,   f r o m   t h e   a b ov e ,   by   us i n g   t h e   d i s t r i b ut e c o n t r o l   a r c hi t e c t u r e   w i t h   po s i t i v e l y   t h e   i m pa c t   o f   a   bo t t l e n e c i n   w i de   a r e a   n e t w o r a n l a t e n c y   ov e r   n e t w or pe r f o r m a n c e   of   S D N ,   e ff i c i e n t   a n f l e xi b l e   n e t w o r c o n t r o l   c a b e   a c hi e v e d,   w h i c h   po t e n t i a l l y   e n ha n c e s   n e t w o r pe r f o r m a n c e .   T hi s   p r o po s e d   a r c hi t e c t u r e   n e e ds   m o r e   i n v e s t i ga t i o n   a n d   pe r f o r m a n c e   e v a l ua t i o n   us i n g   s i m ul a t i o n   t o o l s   fo r   f ut u r e   w o r k.       6.   C O N C LU S I O N   O v e r a l l ,   t hi s   p a pe r   r e v i e w e t h e   ke y   fe a t ur e s   a nd  r e qu i r e m e n t   o f   5G   H e t N e t   a r c hi t e c t u r e .   A s   t h e   5G   i s   e xpe c t e t be   b ui l t   a r o u n pe o pl e   a n t h i ngs ,   t h e   i n c r e a s e   i n   m o b i l e   da t a   t ra f f i c   s h o ul h a v e   l ow   l a t e n c y ,   hi g h   f l e xi b i l i t y ,   a n hi g c a p a c i t y   n e t w o r ks .   O n   t h e   o t h e h a nd,   t h e   p a pe r   i de nt i f i e a n d i s c us s e t h e   te c hn i c a l   c ha l l e nge s   of   S D N   a n N V s   a l o n w i t h   t h e   f ut u re   di r e c t i o n   f o r   m a na g i n p h y s i c a l   i n f ra s t r uc t u r e   r e s o ur c e s   a n v i r t u a l   s e r v i c e   f un c t i o n s .   T h e   s hi f t   t o w a r ds   N W N s   c a n   s o l v e   t h e   i s s ue s   t ha t   f a c e   t h e   c urr e nt   N W   by   us i n t h e   a dv a n t a ge s   o f   bo t h   S D N   a n N F V .   A l s o ,   t he   i n t e g r a t i o o f   5G   H e t N e t   a r c h i t e c t u r e   ha s   b e e n   pr e s e nt e t o   p r o v i de   f l e xi b i l i t y ,   s c a l a b i l i t y   a n m o r e   n e t w o r k   m a na ge m e n t   t ha t   c a n   t a c kl e   t h e   t e c hni c a l   i s s ue s   a s s o c i a t e w i t S D N .   M o r e ov e r ,   a   c l us t e r - b a s e 5G   H e t N e t   a r c hi t e c t u r e   w i t h   t h e   de c e n t r a l i z e c o n t r o l   w a s   pr o p o s e d   t pr o v i de   a n   e ff i c i e n t   r e s o ur c e   m a na ge m e nt   f o r   t h e   5G   b a s e d   i n   S D N / N V   s t r uc t u r e .   A l s o ,   t h e   m e t h o ha s   b e e n   pr o j e c t e t o   pr o v i de   a n   e ff i c i e n t   r e s o ur c e s   a l l o c a t i o n   o pt i m i z a t i o n   f o r   t h e   f ut ur e   di r e c t i o n   o t h e   5G .   T h e r e f o r e ,   a n   o p e n   de n s i f i e 5G   H e t N e t   us i n S D N / N V   i s   pr e s e nt e a s   a   s ui t a b l e   t oo l   t o   o r c h e s t r a t e   n e t w o r e l e m e n t s .   Bo t h   c e n t ra l i z e a n di s t r i b ut e a r c hi t e c t u r e s   i c o n t r o l   pl a n e s   a r e   c o n s i de r e t o   o pt i m i z e   t h e   unde rl y i n n e t w o r k.   A   de t a i l e de s c ri pt i o o f   t h e   p r o po s e f r a m e w o r a r c h i t e c t u r e   w a s   s h o w n   i t hi s   w o r k.   T h i s   p r o po s e m o d e l   i s   e xpe c t e t o   be   ge n e r i c   t o   s uppo r t   R A N   a n e n du r e   c e l l ul a r   n e t w o r ks   t hr o ug h   c l o ud  l i m i t a t i o n s   by   de c e n t ra l i z e c o n t r o l   f un c t i o n s   a n e n a b l e   b e s t   n e t w o r pe r f o r m a n c e   a n r e s o ur c e   m a na ge m e n t.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A ar c hi t e c t ur e   o f   5G   bas e d   on  SD NV   w i r e l e s s   ne t w or k   ( A be e r   A .   Z .   I br ahi m )   733   A C K N O WL ED G E M EN TS     T h i s   w o r w a s   f i n a n c i a l l y   s uppo r t e by   t h e   O r g a n i z a t i o n   fo r   W o m e n   i S c i e n c e   f o r   D e ve l o pi n W o r l (O W S D a n S w e di s h   Int e rn a t i o na l   D e v e l o pm e nt   Co o p e r a t i o n   A ge n c y   (S ID A )   un de r   gra nt     N o .   3240291 613 .       R EF ER EN C ES     [ 1]   C i s c o ,   C i s c o   V i s ua l   N e t w o r k i ng   I nde x:   F o r e c a s t   a nd   M e t ho do l o gy ,   2015 - 20 20,   F o r e c a s t   M e t ho do l . ,   p .   22 ,   2015 .   [ 2]   T .   T a l e b,   K .   K s e n t i ni ,   a nd  R .   J a n t t i ,   A n y t hi ng   a s   a   S e r v i c e   f o r   5G   M o bi l e   S y s t e m s ,   I E E E   N e t w .   M a g . ,     no .   D e c e m be r ,   pp .   84 91 ,   2016 .   [ 3]   A .   G upt a ,   S .   M e m be r ,   R .   K .   J h a ,   a n S .   M e m b e r ,   A   s ur v e y   of   5G   ne t w o r k:   A r c hi t e c t u r e   a n e m e r g i ng   t e c hno l o g i e s ,   I E E E   a c c e s s ,   v o l .   3,   20 15 .   [ 4]   P .   K w a dw o ,   D e s i g C o ns i de r a t i o ns   f o r   a   5G   N e t w o r k   A r c hi t e c t ur e ,   no .   N o v e m be r ,   pp .   6 5 75 ,   201 4.   [ 5]   F .   E .   I da c ha ba ,   5G   n e t w o r k s :   O pe ne t w o r a r c hi t e c t ur e   a n de ns i f i c a t i o s t r a t e g i e s   f o r   be y o nd  1000x  ne t w o r k   c a pa c i t y   i nc r e a s e ,   F T C   2016   -   P r o c .   F u t ur e .   T e c hno l .   C o nf . ,   no .   D e c e m be r ,   pp.   1 265 1269 ,   201 7.   [ 6]   Z .   Z a i d i ,   V .   F r i d e r i ko s ,   Z .   Y o us a f ,   S .   F l e t c he r ,   M .   D o h l e r ,   a n H .   A g hv a m i ,   W i l l   S D N   be   pa r t   o f   5G ? ,     pp.   1 33,   2 017 .   [ 7]   X .   G e ,   H .   C h e ng ,   M .   G u i z a ni ,   a nd  T .   H a n ,   5G   w i r e l e s s   ba c kha u l   ne t w o r ks :   C ha l l e ng e s   a nd   r e s e a r c a dv a nc e s ,   I E E E   N e t w . ,   v o l .   28 ,   no .   6 ,   pp .   6 11 ,   2014 .   [ 8]   J .   F .   M o ns e r r a t   e t   a l . ,   R e t hi n ki ng   t h e   M o bi l e   a nd   W i r e l e s s   N e t w o r A r c hi t e c t ur e ,   p p.   7 11 .   [ 9]   T .   T a l e b ,   A .   K s e n t i ni ,   a nd  R .   J ä nt t i ,     A n y t hi ng   a s   a   S e r v i c e     f o r   5G   M o bi l e   S y s t e m s ,   no .   D e c e m be r ,     pp.   84 91 ,   2016 .   [ 10]   K .   S .   M una s i ng he ,   I .   E l g e ndi ,   A .   J a m a l i po ur ,   a n D .   S ha r m a ,   T r a f f i c   O f f l o a di ng   3 - T i e r e S D N   A r c hi t e c t u r e   f o r   D e ns e N e t s ,   I E E E   N e t w . ,   v o l .   31 ,   no .   3 ,   pp .   56 6 2,   20 17 .   [ 11]   T .   X .   T r a n ,   A .   H a j i s a m i ,   a nd   D .   P o m pi l i ,   U l t r a - D e ns e   H e t e r o g e ne o us   S m a l l   C e l l   D e pl o y m e nt   i 5G   a n B e y o nd   C oo pe r a t i v e   H i e r a r c hi c a l   C a c hi ng   i n   5G   C l o ud   R a d i o   A c c e s s   N e t w o r ks ,   no .   A ug us t ,   pp .   35 4 1,   2 017 .   [ 12]   I .   F .   A k y i l di z ,   P .   W a ng ,   a nd  S .   C .   L i n,   S o f t A i r :   A   s o f t w a r e   d e f i ne ne t w o r ki ng   a r c h i t e c t ur e   f o r   5G   w i r e l e s s   s y s t e m s ,   C o m put .   N e t w o r k s ,   v o l .   8 5,   pp .   1 1 8,   20 15 .   [ 13]   H .   W a ng ,   S .   C he n ,   H .   X u ,   M .   A i ,   a nd  Y .   S hi ,   S o f t N e t :   A   s o f t w a r e   de f i ne d   de c e n t r a l i z e m o bi l e   ne t w o r k   a r c hi t e c t u r e   t o w a r 5G ,   I E E E   N e t w . ,   v o l .   29 ,   no .   2 ,   pp .   1 6 22 ,   201 5.   [ 14]   A .   F r o m   a nd   O .   C a l l ,   T he   C o nt r o l l e r   P l a c e m e n t   P r o bl e m   i S o f t w a r e   D e f i n e d   N e t w o r k i ng :   A   S ur v e y ,     no .   O c t o be r ,   pp.   2 1 27 ,   201 7.   [ 15]   M .   C h e n ,   Y .   Z h a ng ,   L .   H u,   T .   T a l e b,   a nd  Z .   S he ng ,   C l o ud - ba s e W i r e l e s s   N e t w o r k:   V i r t ua l i z e d ,   R e c o nf i g ur a bl e ,   S m a r t   W i r e l e s s   N e t w o r k   t o   E na b l e   5G   T e c hno l o g i e s ,   M o b.   N e t w o r ks   A ppl . ,   v o l .   2 0,   no .   6,   p p.   70 4 71 2,   20 15.   [ 16]   E .   J .   K i t i n di ,   S .   H .   U .   F u,   Y .   J i a ,   A .   K a bi r ,   a nd  Y .   W a ng ,   W i r e l e s s   N e t w o r V i r t u a l i z a t i o W i t S D N   a nd  C - R A N   f o r   5G   N e t w o r ks :   R e qu i r e m e n t s ,   O ppo r t uni t i e s ,   a n C h a l l e ng e s ,   p p.   190 99 1 9115 ,   201 7.   [ 17]   A .   R a o ,   S .   A ut i ,   A .   K o ul ,   a nd  G .   S a b ni s ,   H i g A v a i l a bi l i t y   a nd  L oa B a l a nc i ng   i S D N   C o nt r o l l e r s ,   I nt .   J .   T r e n d   R e s .   D e v . ,   v o l .   3 ,   no .   2 ,   pp .   2394 933 3,   20 16.   [ 18]   L .   Y a o ,   P .   H o ng ,   W .   Z ha ng ,   J .   L i ,   a nd  D .   N i ,   C o nt r o l l e r   pl a c e m e n t   a nd  f l o w   ba s e dy na m i c   m a na g e m e nt   p r o bl e m   t o w a r ds   S D N ,   201 I E E E   I nt .   C o nf .   C o m m un .   W o r k. ,   v o l .   20 15 ,   p p.   363 368 ,   201 5.   [ 19]   A .   K s e nt i n i ,   M .   B a g a a ,   a nd  T .   T a l e b,   O u s i ng   S D N   i 5G :   T he   c o nt r o l l e r   p l a c e m e nt   p r o bl e m ,   2016  I E E E   G l o b.   C o m m un.   C o nf .   G L O B E C O M   2 016   -   P r o c . ,   2 016 .   [ 20]   S .   H .   Y e g a ne h,   K a n do o :   A   F r a m e w o r f o r   E f f i c i e nt   a n S c a l a bl e   O f f l o a di ng   o f   C o nt r o l   A ppl i c a t i o ns ,     pp.   19 24 ,   2012 .   [ 21]   T .   A .   O .   H u ,   P .   Y i ,   Z .   G uo ,   J .   L a n,   a nd   J .   Z ha ng ,   B i di r e c t i o na l   M a t c hi ng   S t r a t e gy   f o r   M ul t i - C o nt r o l l e r   D e pl o y m e nt   i n   D i s t r i but e d   S o f t w a r e   D e f i ne d   N e t w o r ki ng ,   no .   J ul y ,   2018 .   [ 22]   G .   A r c hi t e c t ur e   a nd   W .   G r o up ,   V i e w   o 5G   A r c hi t e c t ur e ,   no .   D e c e m be r ,   201 7.   [ 23]   C .   B e r na r do s   e t   a l . ,   A a r c hi t e c t u r e   f o r   s o f t w a r e   de f i ne w i r e l e s s   ne t w o r k i ng ,   I E E E   W i r e l .   C o m m un. ,   v o l .   21,     no .   3 ,   pp.   5 2 61 ,   201 4.   [ 24]   V .   G .   N g u y e n,   T .   X .   D o ,   a n Y .   H .   K i m ,   S D N   a nd   V i r t ua l i z a t i o n - B a s e L T E   M o bi l e   N e t w o r A r c hi t e c t u r e s :     A   C o m pr e he ns i v e   S u r v e y ,   W i r e l .   P e r s .   C o m m un. ,   v o l .   86 ,   no .   3 ,   p p.   140 1 14 38,   2 016 .   [ 25]   F .   G r a ne l l i   e t   a l . ,   S o f t w a r e   de f i ne a nd  v i r t ua l i z e w i r e l e s s   a c c e s s   i n   f ut u r e   w i r e l e s s   ne t w o r ks :   S c e na r i o s   a nd   s t a nda r ds ,   I E E E   C o m m un.   M a g . ,   v o l .   53 ,   no .   6 ,   pp .   26 3 4,   20 15 .   [ 26]   X .   D ua n,   A .   M .   A kht a r ,   a nd   X .   W a ng ,   S o f t w a r e - de f i n e n e t w o r k i ng - ba s e r e s o ur c e   m a na g e m e n t :   da t a   o f f l o a di ng   w i t h   l o a b a l a nc i ng   i 5G   H e t N e t ,   E U R A S I P   J .   W i r e l .   C o m m un .   N e t w . ,   v o l .   2 015 ,   no .   1 ,   p.   1 81,   2 015 .   [ 27]   E .   J .   K i t i n di ,   S .   F u,   Y .   J i a ,   A .   K a b i r ,   a nd  Y .   W a ng ,   W i r e l e s s   N e t w o r V i r t u a l i z a t i o w i t S D N   a nd   C - R A N   f o r   5G   N e t w o r ks :   R e qu i r e m e n t s ,   O ppo r t u ni t i e s ,   a nd   C h a l l e ng e s ,   I E E E   A c c e s s ,   pp .   1 1 ,   201 7.   [ 28]   J .   O r do ne z - L uc e na ,   P .   A m e i g e i r a s ,   D i .   L o pe z ,   J .   J .   R a m o s - M uno z ,   J .   L o r c a ,   a nd  J .   F o l g ue i r a ,   N e t w o r S l i c i ng   f o r   5G   w i t S D N / N F V :   C o nc e pt s ,   A r c hi t e c t u r e s ,   a nd  C ha l l e ng e s ,   I E E E   C o m m un.   M a g . ,   v o l .   55,   no .   5 ,     pp.   80 87 ,   2017 .   [ 29]   Z .   K o t u l s k i   e t   a l . ,   O e nd - to - e nd   a pp r o a c f o r   s l i c e   i s o l a t i o i 5G   ne t w o r ks .   F unda m e nt a l   c ha l l e ng e s ,     v o l .   11,   p p.   78 3 79 2,   20 17 .   [ 30]   A .   K l i ks ,   B .   B o s s y ,   S .   N .   K h a n,   R .   R i g g i o ,   a nd  L .   G o r a t t i ,   A a r c hi t e c t u r e   f o r   s pe c t r um   m a na g e m e n t   a nd   c oo r di na t e c o nt r o l   i 5G   he t e r o g e ne o us   n e t w o r k s ,   P r o c .   I nt .   S y m p.   W i r e l .   C o m m un .   S y s t . ,   v o l .   2016 O c t o b,   pp .   648 6 52,   2 016 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     725     7 34   734   [ 31]   R .   M i j um bi ,   J .   S e r r a t ,   J .   R ub i o - L oy o l a ,   N .   B o ut e n,   F .   D .   D e   T u r c k,   a nd  S .   L a t r e ,   D y na m i c   r e s o ur c e   m a na g e m e n t   i S D N - ba s e v i r t u a l i z e d   ne t w o r ks ,   P r o c .   1 0t I nt .   C o nf .   N e t w .   S e r v .   M a n a g .   C N S M   201 4,   pp .   412 417 ,   201 5.   [ 32]   A .   B a s t a ,   A .   B l e nk ,   K .   H o f f m a nn,   H .   J .   M o r pe r ,   M .   H o f f m a nn,   a n W .   K e l l e r e r ,   T o w a r d s   a   C o s t   O p t i m a l   D e s i g n   f o r   a   5G   M o bi l e   C o r e   N e t w o r b a s e o S D N   a nd  N F V ,   I E E E   T r a n s .   N e t w .   S e r v .   M a na g . ,   v o l .   14,   no .   4,     pp.   1 1,   20 1 7.   [ 33]   G .   A r c hi t e c t ur e   a nd   W .   G r o up ,   V i e w   o 5G   A r c hi t e c t ur e ,   no .   D e c e m be r ,   201 7.   [ 34]   A .   W .   D a w s o n,   M .   K .   M a r i na ,   a n F .   J .   G a r c i a ,   O n   t h e   b e ne f i t s   o f   R A N   v i r t u a l i s a t i o i C - R A N   ba s e d   m o bi l e   ne t w o r k s ,   P r o c .   -   20 14  3r d   E u r .   W o r k.   S o f t w a r e - D e f i ne N e t w o r k s ,   E W S D N   20 14 ,   pp.   1 03 1 08,   2 014 .   [ 35]   J .   Z ha ng ,   W .   X i e ,   F .   Y a ng ,   W e i l i a ng   X i e ,   J i a nm i Z ha ng ,   a nd  F e ngy i   Y a ng ,   A n   A r c hi t e c t u r e   f o r   5G   M o bi l e   N e t w o r B a s e o S D N   a nd   N F V ,   6 t h   I nt .   C o nf .   W i r e l e s s ,   M o b.   M u l t i - M e d i a   ( I C W M M N   201 5) ,   no .   20 15,     pp.   6 . - 6 . ,   2015 .       B I O G R A P H I E S   O F   A U T H O R S         A be e r   A .   Z .   I br a h i m ,   r e c e i v e h e r   B . S c .   a nd   M . S c .   de g r e e   f r o m   A l z a i e m   A l a z ha r i   U n i v e r s i t y ,   S uda i E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r o ni c s ,   a n C o m m uni c a t i o S y s t e m s   E ng i ne e r i ng   r e s p e c t i v e l y   i 2001 ,   2003  r e pe c t i v e l y .   S he   j o i ne t he   D e p a r t m e n t   o f   C o m put e r   a n C o m m uni c a t i o S y s t e m s   E ng i ne e r i ng   of   A c a de m y   o f   E n g i nne r i ng   S c i e nc e s ,   S uda i 20 0 4.   S he   s e r v e a s   a   l e c t ur e r   a nd  a   h e a o f   t he   d e pa r t m e nt .   S h e   i s   c ur r e nt l y   a   P hD   c a ndi da t e   a t   U ni v e r s i t i   P u t r a   M a l a y s i a ,   F a c ul t y   o f   E ng i ne e r i ng   a t   t he   D e pa r t m e n t   o f   C o m put e r   a n d   C o m m uni c a t i o S y s t e m s   E ng i ne e r i ng .   H e r   r e s e a r c i nt e r e s t s   f o c us   o W i r e l e s s   C o m m uni c a t i o N e t w o r ks ,   5G ,   N e x t   g e ne r a t i o ne t w o r ks   a nd   S o f t w a r e   D e f i ne N e t w o r k i ng .           F a z i r u l h i s y a m   H a s hi m   ho l d s   a M . S c .   de g r e e   f r o m   t he   U n i v e r s i t i   S a i n s   M a l a y s i a   a nd  a   P h. D .   de g r e e   f r o m   t he   U ni v e r s i t y   of   S y dne y ,   A us t r a l i a .   H e   i s   c ur r e n t l y   a   r e s e a r c he r   a nd  l e c t u r e r   a t   t he   W i r e l e s s   a nd  P ho t o ni c   N e t w o r R e s e a r c C e nt e r   o f   E xc e l l e nc e   ( W i P N E T )   a t   t he   U ni v e r s i t i   P ut r a   M a l a y s i a .   H i s   r e s e a r c i nt e r e s t s   i nc l u de   n e t w o r k   s e c ur i t y   a nd  Q o S   o f   ne xt   g e ne r a t i o m o bi l e   ne t -   w o r ks ,   5G ,   s o f t w a r e   de f i n e ne t w o r ks ,   g r e e c o m m uni c a t i o s y s t e m s ,   a nd  w i r e l e s s   s e ns o r   n e t w o r k s .   H e   w a s   t he   C ha i r   o f   I E E E   M a l a y s i a   Y o ung   P r o f e s s i o na l s   ( Y P ) ,   a nd  I E E E   M a l a y s i a   C o m m uni c a t i o ns   S o c i e t y   a nd  V e hi c ul a r   T e c hno l o gy   S o c i e t y   ( C o m S oc / V T S )   i n   201 3 - 2014   a n 2015 - 20 16   r e s pe c t i v e l y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.