企业准备好迎接开放式RAN了吗?

fangcloud 61 2022-08-10

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企业准备好迎接开放式RAN了吗?

5G部署的不断增加带来了一项名为“Open RAN”(O-RAN)的行业新举措。O-RAN是一个广泛的运动,旨在通过标准化的接口来虚拟化无线接入网络(RAN)功能,目的是最大限度地使用通用的现成硬件,并允许供应商的多样性。

这对建设大规模公共蜂窝网络的电信公司来说是个好消息。 然而,被推崇的特定O-RAN架构并不适合现有的企业IT基础设施。

退一步说,5G的部署正在上升。5G引入了一种新的无线电技术(5G NR),带来了无数的好处,如超可靠低延迟通信(URLLC),有效地保证了1至10毫秒的数据包延迟,同时确保10-5至10-6的数据包错误率的可靠性。

结合千兆数据速率,5G NR技术实现了真正的电线般的可靠性和无缝移动性,同时为不能容忍任何无线问题的重要业务应用保持严格的服务质量(QoS)。

同时,新的私人蜂窝频谱带正在全球范围内为5G NR开放。有了这个新的蜂窝频谱,企业现在可以拥有和运营他们自己的本地私有5G局域网,而不需要成本高昂的频谱许可证。

然而,O-RAN架构需要专用的电缆、交换机和网络控制盒,这就增加了成本和复杂性。

深入研究O-RAN

在O-RAN联盟的推动下,Open RAN是一个标准化的框架,通过标准化的接口促进在COTS硬件上运行的不同虚拟化蜂窝RAN功能之间的互操作性。

O-RAN是通过将软件与硬件分解来实现的,这使得RAN软件可以在任何通用的硬件平台上运行,如基于英特尔x86和ARM架构的平台。

O-RAN试图通过在3GPP标准的基础上,进一步指定RAN功能之间的标准化开放接口,为引入先进的RAN特性和能力创造一个途径。这是通过利用可编程的开放式软件开发方法实现的。

最终,O-RAN旨在提供额外的灵活性,以满足5G应用的要求,如5G支持对性能、容量或延迟有不同网络要求的垂直应用。这方面的例子包括超可靠-低延迟通信(URLLC)应用,这些应用在4G LTE网络中没有得到完全支持。这需要一个灵活的、软件可编程的RAN架构来适应各种垂直应用。例如,通过开放的可编程RAN接口,集中化和虚拟化的基带可以提供池化的虚拟化网络功能,通过网络切片动态地分配不同的资源,有效地按需创造必要的网络服务质量,以适应应用的需要。

随着光纤回程的普及,人们对蜂窝网络功能的虚拟化也产生了兴趣,目的是为了遵循云原生运营模式。O-RAN采用了这种虚拟化软件模型的想法,并将其应用于RAN,使用普通的现成(COTS)硬件来分割无线电功能并在分布式硬件平台上运行。O-RAN本质上将RAN分解成三个关键的软件组件。

远程单元(RU),执行低层信号和无线电处理以及射频功能。分布式单元(DU),执行数据包调度器和MAC层功能单元(CU),执行高层数据包处理和加密类型的功能。

由于上述RAN功能有非常严格的延迟和带宽要求,通常需要非常高的速度和高质量的专用光纤布线来连接它们。

对于网络运营商来说,O-RAN架构通常转化为RU被部署在蜂窝塔顶或灯柱上。DU作为所谓的 "基带单元"(BBU)部署在蜂窝塔下,或者可以进一步聚合成 "BBU酒店 "或在办公室,通过专用光纤连接到基站。最后,CU可以进一步集中在一个类似于蜂窝核心网络的区域数据中心。

对于O-RAN的室内蜂窝部署(如场地),保留了相同的架构方法,部署看起来非常像传统的分布式天线系统(DAS)。基本上,传统的射频同轴电缆被高质量的电缆所取代,如光纤直接连接多个RU无线电,并在IDF或设备柜中部署多个DU作为基带单元,进一步连接到位于MDF或地下室设备室内的CU。

企业O-RAN 助您一臂之力

但是对于企业来说,这种由电信公司驱动的O-RAN模式本质上意味着一个完全独立的基础设施,就像DAS系统一样。有了O-RAN,成本和复杂性就更高了,因为必须安装像光纤这样的高端电缆和许多独立的基带单元来连接所有各种虚拟化组件。

另外,请注意,传统的蜂窝网络是由单独的组件组成的,这些组件来自多个供应商,并由移动网络运营商集成。虽然这种模式在电信5G生态系统中继续存在,包括RAN、移动核心网络和协调层,但它对企业并不适用,因为它将整合的重任留给了企业IT人员或系统集成商。更重要的是,增强的5G功能,如具有严格SLA要求的网络切片,决定了从端到端的紧密集成。

大多数企业不希望看到与构建复杂的蜂窝网络相关的复杂性、成本和漫长的交货时间。相反,他们正在寻找一个多合一的5G局域网系统。对于企业来说,简单、实惠和无缝集成是必须的。不妨看看企业Wi-Fi的发展,就知道为什么。

无线局域网解决方案通常来自单一供应商的完整系统,包括接入点、控制器和管理平台--所有这些都是预先包装好的,并调整到一起工作。

新兴的企业5G局域网应该效仿这种模式。

幸运的是,新的私有移动网络平台已经出现,它既能提供集成,又能在需要的时候和地方分解RAN。这意味着企业可以以熟悉的Wi-Fi方式部署5G局域网,并随着时间的推移,在需要的地方和时间将软件中的不同无线电功能转移到核心软件系统。

尽管在某些情况下,拥有大量IT资源的大型企业会接受电信公司驱动的O-RAN模式,以实现最高水平的敏捷性,但绝大多数希望拥抱5G的企业都希望获得为他们设计的端到端5G解决方案,而不是运营商。

鉴于5G技术的深远优势,企业的广泛采用是不可否认的。但要达到这个目的,5G无线接入网络应作为企业局域网的叠加部署,就像使用现有以太网电缆、交换机和网络策略的Wi-Fi网络一样。

这种方法从根本上降低了成本,但也将私人5G网络与现有的企业IT基础设施完全整合在一起,为企业提供了一条利用5G价值的清晰路径。

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