5G部署成本高，不如換為虛擬化的vRAN

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/周凱揚(yáng)）繼2019年至2020年5G商用以來，2021年成了加速5G發(fā)展的關(guān)鍵一年。不少國家和運(yùn)營商都已經(jīng)開啟了正式商用后極速擴(kuò)大覆蓋范圍的進(jìn)程，而2022年，可能是運(yùn)營商對5G多樣化部署更繁忙也更激進(jìn)的一年。比如今年AT&T和Verizon都將推出競標(biāo)獲得的C頻段5G，而中國廣電也計劃在今年正式開啟5G放號。

然而日本作為率先開啟5G商用的國家之一，即便在四大運(yùn)營商N(yùn)TT Docomo、KDDI、軟銀和樂天的推進(jìn)下，其5G無線接入網(wǎng)路（RAN）無論是部署進(jìn)展還是可用性都要比中國、韓國乃至澳大利亞落后一截。比如樂天擁有極佳的平均下載速度，達(dá)到了224.3 Mbps，但其覆蓋范圍是最小的。而且日本并沒有任何低頻段5G，所用的依然是3.6GHz到4.5GHz的中頻段。

為此，日本幾大運(yùn)營商都決心借助Open vRAN這樣的技術(shù)來加快部署進(jìn)度，像樂天就收購了Open RAN軟件供應(yīng)商Altiostar。這樣的路線可以說將5G與云服務(wù)結(jié)合在了一起，即便是四大運(yùn)營商這樣競爭性強(qiáng)的環(huán)境下，也能盡快提高容量、減少成本并提供新的服務(wù)選項。

傳統(tǒng)RAN與Open RAN的對比 / 三星

如今不少網(wǎng)絡(luò)都已經(jīng)發(fā)展到了更加開放，與云端網(wǎng)絡(luò)更加契合的架構(gòu)。之所以5G RAN的建設(shè)如此耗材耗力，就是因?yàn)閭鹘y(tǒng)架構(gòu)中封閉的接口，和專用硬件方案限制了運(yùn)營商對供應(yīng)鏈多樣化的選擇，以至于將70%的資本支出都花在了RAN的建設(shè)和管理上。而Open vRAN采用了模塊化的策略來設(shè)計與構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)，借助軟硬件解耦、開放接口、通用硬件，為運(yùn)營商降低了成本。

三星

對于三星來說，其消費(fèi)電子與代工業(yè)務(wù)固然為重中之重，但他們看中的還有通信市場，尤其是涉及5G的部署工作。三星的5G vRAN方案由三星的vCU（虛擬化中心單元）、vDU（虛擬化分布單元）和一系列無線電單元構(gòu)成，運(yùn)營商可以傳統(tǒng)RAN架構(gòu)使用的專用基帶硬件替換為通用計算平臺上的軟件，支持5G網(wǎng)絡(luò)的無縫遷移，賦予運(yùn)營商盡快添加新特色的能力。
去年，三星與澳大利亞運(yùn)營商TPG Telecom合作，在其26GHz頻段上開展5G vRAN測試。本次測試就集成了三星的5G毫米波產(chǎn)品Compact Macro，并直接將其vRAN方案在COTS（商用現(xiàn)成品）服務(wù)器，這種方案還可以根據(jù)帶寬需求進(jìn)一步添加硬件加速器。

我們在上文提到了日本對于Open VRAN的計劃，同樣在去年，三星就與KDDI合作，一同推進(jìn)vRAN的先進(jìn)研究。近日，兩者的合作開發(fā)終于有了成果，KDDI宣布成功在日本部署了全球首個商用5G SA Open RAN。該產(chǎn)品用到了三星的vCU、vDU以及富士通的無線電單元（MMU）。

根據(jù)三星的說法，對于AR/VR、工廠自動化以及自動駕駛汽車與交通管理等應(yīng)用來說，5G SA Open RAN可以提供更高的性能、更快的速度和更低的延遲。雖說三星在無線電單元上也有自己的硬件方案，但在vRAN上提供的則是完全虛擬化的vRAN軟件方案，而COTS硬件還是得交給其他通用計算平臺。

英特爾

英特爾雖然并非主營通信業(yè)務(wù)，但我們在上文提到了COTS 服務(wù)器，這一塊就是英特爾的云業(yè)務(wù)范圍了。憑借其x86硬件在服務(wù)器與云計算上的優(yōu)勢，x86的COTS服務(wù)器可以說是最普遍也最適合大規(guī)模部署的方案了。為此，英特爾也推出了自己的vRAN軟件解決方案FlexRAN。FlexRAN是英特爾推出的4G和5G基帶PHY的參考設(shè)計，利用Xeon系列的服務(wù)器處理器和英特爾的架構(gòu)，部署可擴(kuò)展且云原生的RAN方案。

ACC100 vRAN加速器 / 英特爾

此外，英特爾不僅收獲vRAN的x86 COTS服務(wù)器市場，也有為vRAN準(zhǔn)備的硬件加速方案。運(yùn)營商既可以選擇英特爾的FPGA可編程加速卡N3000，也可以用vRAN專用的加速器ACC100。ACC100與FPGA方案相比具備更低的單元成本和功耗，與標(biāo)準(zhǔn)單元的ASIC方案相比則具備更快的上市時間和更少的工程成本。

比如近日國內(nèi)服務(wù)器廠商云達(dá)就宣布與英特爾、Radisys合作，共同開發(fā)并推出OmniRAN虛擬無線接入網(wǎng)(vRAN)解決方案。OmniRAN 以英特爾的FlexRAN 云端無線電接入VNF作為參考架構(gòu)，搭配Radisys 的分布式無線接入網(wǎng)軟件架構(gòu)Connect 5G RAN，在云達(dá)的EGX63IS-1U 服務(wù)器上打造云端原生vRAN，并借助英特爾第三代Xeon 處理器平臺，提升5G vRAN網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載性能。

小結(jié)

虛擬化的vRAN可以說是未來5G部署的一個可行方案，不少運(yùn)營商與軟硬件廠商都已經(jīng)投入到vRAN的開發(fā)中去。但這并不意味著傳統(tǒng)的架構(gòu)一無是處，恰恰相反，已經(jīng)部署好的傳統(tǒng)架構(gòu)也可以通過添加vRAN的方式來增添其網(wǎng)絡(luò)靈活性，提供更多的業(yè)務(wù)，比如5G網(wǎng)絡(luò)切片等。而對于英特爾和一眾服務(wù)器廠商來說，vRAN可能會給他們帶來更多的商機(jī)，尤其是在一些5G部署較為落后的區(qū)域，比如印度。