Il network slicing nel 5G SA: come complica (e può semplificare) il targeting LI

slicing di rete 5G - illustrazione della conformità all'intercettazione legale

La tecnologia 5G di “network slicing” comporta sia sfide che opportunità per la conformità alle norme in materia di intercettazioni legali. Il network slicing è una delle funzionalità distintive dell’architettura 5G Standalone (SA). Creando partizioni di rete logicamente isolate su un’infrastruttura fisica condivisa, gli operatori possono adattare le caratteristiche di connettività — latenza, larghezza di banda, affidabilità e sicurezza — alle esigenze specifiche di diversi servizi, applicazioni o gruppi di clienti. Per quanto riguarda l’intercettazione legale, il network slicing introduce sia notevoli complicazioni sia, paradossalmente, potenziali semplificazioni. Comprendere in che modo il network slicing influisca sull’individuazione degli obiettivi, sull’esecuzione e sulla realizzazione dell’intercettazione legale è essenziale per qualsiasi operatore che stia implementando o pianificando una rete 5G SA.

Questo articolo esamina l'intersezione tra il network slicing e l'intercettazione legale, trattando l'architettura tecnica, le sfide relative all'identificazione dei bersagli e all'esecuzione delle intercettazioni, i potenziali vantaggi che il network slicing può offrire alle operazioni di intercettazione legale e le misure pratiche che gli operatori dovrebbero adottare per garantire la conformità in un ambiente di rete suddiviso in slice.

In che modo il network slicing del 5G influisce sulla LI

In una rete 5G SA, una fetta di rete (network slice) è una rete end-to-end isolata logicamente che include configurazioni specifiche delle risorse di accesso radio, di trasporto e della rete centrale. Ogni fetta è identificata da un valore S-NSSAI (Single Network Slice Selection Assistance Information) ed è progettata per soddisfare particolari requisiti di servizio. Ad esempio, una slice potrebbe essere ottimizzata per comunicazioni ultra-affidabili a bassa latenza (URLLC) al servizio dei veicoli autonomi, mentre un’altra potrebbe essere configurata per comunicazioni di massa di tipo macchina (mMTC) al servizio delle reti di sensori IoT, e una terza potrebbe fornire banda larga mobile potenziata (eMBB) per gli smartphone dei consumatori.

Dal punto di vista della rete centrale, ogni slice può disporre di istanze dedicate di determinate funzioni di rete — quali SMF, UPF e PCF — oppure può condividere le istanze delle funzioni di rete con altre slice. Il grado di isolamento tra le slice è configurabile e dipende dalla strategia di implementazione dell’operatore e dai requisiti della slice. Questa flessibilità rappresenta un vantaggio fondamentale del slicing, ma introduce anche una certa complessità per le funzioni che devono operare oltre i confini delle singole slice, tra cui l’intercettazione legale.

Un singolo abbonato può utilizzare contemporaneamente servizi su più slice. Ad esempio, un utente di smartphone potrebbe avere il proprio traffico vocale instradato attraverso una slice, lo streaming video attraverso un’altra e il proprio dispositivo IoT collegato tramite una terza. Ogni slice può avere il proprio UPF, la propria sessione PDU e il proprio indirizzamento IP. Il traffico dell’abbonato viene distribuito tra queste slice in base alla Network Slice Selection Function (NSSF) e alle informazioni relative all’abbonamento alle slice dell’abbonato.

Complicazioni legate al targeting del LI

Il network slicing complica il targeting LI in diversi modi. La complicazione più fondamentale è che il traffico di un bersaglio può essere distribuito su più slice, ciascuna delle quali potenzialmente gestita da diverse istanze UPF. Un singolo ordine di intercettazione deve comportare l’acquisizione di tutte le comunicazioni del bersaglio, indipendentemente dalla slice che attraversano. Ciò richiede che il sistema LI identifichi tutte le slice utilizzate dal bersaglio e disponga punti di intercettazione in ciascuna slice pertinente.

L’identificazione del destinatario in un ambiente suddiviso in slice è più complessa rispetto a una rete non suddivisa in slice. Lo stesso utente può presentarsi con contesti di sessione diversi, indirizzi IP diversi e caratteristiche di QoS diverse a seconda della slice che gestisce un determinato flusso di comunicazione. Il sistema LI deve essere in grado di correlare questi diversi contesti a un unico bersaglio, utilizzando le informazioni sull’identità dell’abbonato provenienti dall’AMF e il profilo di abbonamento alla slice dell’abbonato.

La natura dinamica dell’assegnazione delle slice aggiunge ulteriore complessità. Le slice possono essere create, modificate e chiuse in modo dinamico, e il traffico di un bersaglio può spostarsi da una slice all’altra al variare dei requisiti del servizio. Il sistema LI deve monitorare queste variazioni in tempo reale e adeguare di conseguenza le configurazioni di intercettazione. Una configurazione di intercettazione statica che era corretta al momento dell’attivazione potrebbe diventare incompleta se le assegnazioni delle slice del bersaglio dovessero cambiare durante il periodo di intercettazione.

Un’ulteriore complicazione deriva dalla possibilità che le diverse “slice” siano gestite da soggetti diversi. In alcuni modelli di business, un’impresa o un partner di un settore verticale può gestire la propria “slice” sull’infrastruttura dell’operatore, potenzialmente con le proprie funzioni di rete e la propria gestione operativa. La questione relativa a chi sia responsabile dell’intercettazione legale all’interno di tale slice — l’operatore dell’infrastruttura, l’utente della slice o entrambi — è una questione normativa e contrattuale che nella maggior parte delle giurisdizioni non è stata ancora del tutto risolta.

In che modo il “slicing” può semplificare il LI

Nonostante queste complicazioni, il network slicing può offrire anche potenziali vantaggi per l’intercettazione legale. L’isolamento logico delle slice implica che il traffico all’interno di una slice sia già separato da quello delle altre slice. Se le comunicazioni del soggetto interessato sono limitate a una slice specifica, l’intercettazione può concentrarsi su quella slice, riducendo potenzialmente il volume di traffico non pertinente che il sistema di intercettazione legale deve elaborare e filtrare.

Lo “slicing” può inoltre consentire un’intercettazione più granulare. Anziché intercettare tutto il traffico di un bersaglio — che, in un ambiente moderno basato sugli smartphone, può includere volumi significativi di dati in background, aggiornamenti software e altro traffico non rilevante — lo “slicing” potrebbe potenzialmente consentire di concentrare l’intercettazione su specifici tipi di servizi o flussi di comunicazione. Tale granularità potrebbe ridurre il carico di elaborazione sul sistema LI e quello di analisi a carico delle forze dell’ordine, sebbene i quadri giuridici e procedurali per tale intercettazione selettiva non siano ancora stati pienamente sviluppati.

Dal punto di vista della sicurezza, l’isolamento tra le slice può fornire una protezione aggiuntiva alla funzione LI. Implementando i componenti LI all’interno di una slice dedicata e sicura — oppure assicurando che il traffico LI tra le funzioni di rete e la piattaforma di mediazione venga trasmesso su un percorso di trasporto separato e isolato — gli operatori possono migliorare la riservatezza e l’integrità del processo di intercettazione.

Standard 3GPP per il LI nelle reti a fette

L’architettura LI 3GPP per il 5G, definita nelle specifiche TS 33.127 e TS 33.128, affronta in modo esplicito il tema del network slicing. Gli standard richiedono che il sistema LI sia in grado di intercettare le comunicazioni di un bersaglio su tutte le slice utilizzate da tale bersaglio. L’interfaccia X1 deve supportare la specificazione dei parametri relativi alle slice, mentre le interfacce X2 e X3 devono essere in grado di fornire IRI e CC dai punti di intercettazione all’interno di qualsiasi slice.

Gli standard definiscono che l’AMF, che gestisce la registrazione del target e la gestione della mobilità, costituisce un punto chiave di intercettazione per gli IRI relativi alle slice. Quando un target si registra sulla rete e viene assegnato a una o più slice, l’AMF genera eventi IRI che includono le informazioni relative alle slice. Il sistema LI utilizza queste informazioni per configurare l’intercettazione presso gli UPF appropriati all’interno di ciascuna slice assegnata.

Anche l’NSSF e i dati relativi agli abbonamenti memorizzati nell’UDM svolgono un ruolo nel processo LI. L’NSSF determina quali slice sono disponibili per un abbonato, mentre l’UDM contiene le informazioni relative all’abbonamento alle slice dell’abbonato. Il sistema LI potrebbe dover interagire con queste funzioni per ottenere le informazioni necessarie a configurare un’intercettazione completa su tutte le slice pertinenti.

Implicazioni pratiche per gli operatori

Gli operatori che implementano reti 5G SA con funzionalità di slicing dovrebbero tenere conto dei requisiti LI sin dalle prime fasi di progettazione e implementazione delle slice. Si raccomandano diverse misure concrete. Innanzitutto, è necessario assicurarsi che il sistema LI sia a conoscenza dell’architettura delle slice e sia in grado di individuare e configurare dinamicamente i punti di intercettazione all’interno di qualsiasi slice. Ciò richiede l’integrazione tra il sistema LI e le funzioni di gestione delle slice, tra cui l’NSSF e la funzione di gestione delle slice di rete (NSMF).

In secondo luogo, verificare che gli UPF implementati all’interno di ciascuna slice supportino l’interfaccia X3 per la trasmissione dei contenuti alla funzione di mediazione LI. Se una slice utilizza un UPF che non supporta X3, l’operatore presenterà una lacuna nella propria capacità di intercettazione del traffico che attraversa quella slice. Si tratta di un requisito di approvvigionamento che dovrebbe essere incluso in tutte le specifiche dei fornitori di UPF.

In terzo luogo, occorre sviluppare procedure per la gestione degli ordini di intercettazione che interessano più slice. Il team operativo LI deve comprendere come configurare le intercettazioni in modo che coprano tutte le assegnazioni di slice di un bersaglio e come adeguare le configurazioni quando le assegnazioni di slice cambiano. Si raccomanda vivamente l’automazione di questo processo, poiché la configurazione manuale su più slice è soggetta a errori e richiede molto tempo.

In quarto luogo, occorre affrontare gli aspetti relativi alla governance e agli aspetti contrattuali del LI nelle slice condivise o gestite dall’azienda. Se terze parti gestiscono delle slice sulla vostra infrastruttura, le responsabilità relative all’intercettazione legittima devono essere chiaramente definite negli accordi commerciali e devono essere conformi ai requisiti normativi di ciascuna giurisdizione pertinente.

Conclusione

Il network slicing nel 5G SA comporta sia sfide che opportunità per l’intercettazione legale. La distribuzione del traffico di un soggetto interessato su più slice, la natura dinamica dell’allocazione delle slice e la possibilità che queste siano gestite da terzi complicano il processo di intercettazione. Allo stesso tempo, l’isolamento logico e la granularità del slicing possono offrire nuovi approcci per un’intercettazione mirata ed efficiente. Per gli operatori, la chiave sta nell’affrontare in modo proattivo i requisiti di intercettazione legale (LI) nella progettazione delle slice, per garantire che i propri sistemi di LI siano compatibili con le slice e dinamicamente adattabili, nonché stabilire una governance chiara per le responsabilità di intercettazione in ambienti con slice multi-tenant. In questo modo, gli operatori possono adempiere ai propri obblighi di conformità sfruttando al contempo il pieno potenziale del network slicing 5G.

In prospettiva, l’evoluzione del network slicing verso modelli più dinamici e basati sull’intento aumenterà ulteriormente la complessità del LI negli ambienti suddivisi in slice. Le reti future potrebbero presentare slice create e eliminate su richiesta, con risorse allocate e rilasciate in tempo reale in base alle esigenze dei servizi. Il sistema LI deve evolversi di pari passo con queste funzionalità, mantenendo una copertura di intercettazione completa anche se la topologia di rete sottostante cambia continuamente. Gli operatori che investono oggi in soluzioni LI flessibili e conformi agli standard saranno meglio preparati ad adattarsi a questi sviluppi futuri e a mantenere una conformità ininterrotta man mano che le loro reti 5G matureranno.

Man mano che le implementazioni del 5G con network slicing raggiungeranno la maturità, le sfide relative all’intercettazione si evolveranno. Gli operatori dovrebbero progettare la propria architettura LI per il 5G con network slicing tenendo conto della scalabilità futura.

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