intel It meitsjen fan de saaklike saak foar iepen en virtualisearre RAN

Iepen en virtualisearre RAN binne ynsteld foar rappe groei

Iepen en virtualisearre radio-tagongsnetwurk (Open vRAN) technologyen kinne groeie oant hast 10 prosint fan 'e totale RAN-merk troch 2025, neffens skattings fan Dell'Oro Group1. Dat stiet foar in rappe groei, jûn dat Open vRAN hjoed mar ien persint fan 'e RAN-merk makket.
D'r binne twa fasetten oan Open vRAN:

• Virtualisaasje disaggregearret de software fan 'e hardware en makket it mooglik RAN-workloads te rinnen op servers foar algemiene doelen. Algemien-doel hardware is mear
  fleksibel en makliker te skaaljen as apparaat-basearre RAN.
• It is relatyf maklik om nije RAN-funksjonaliteit en ferbetterings fan prestaasjes ta te foegjen mei in software-upgrade.
• Bewiisde IT-prinsipes lykas software-definieare netwurken (SDN), cloud-native, en DevOps kinne wurde brûkt. D'r binne operasjonele effisjinsjes yn hoe't it netwurk is konfigureare, opnij konfigureare en optimisearre; likegoed as yn foutdeteksje, korreksje en previnsje.
• Iepen ynterfaces kinne kommunikaasjetsjinstferlieners (CoSP's) de yngrediïnten fan har RAN fan ferskate leveransiers boarnen en se makliker yntegrearje.
• Ynteroperabiliteit helpt om konkurrinsje yn 'e RAN te fergrutsjen sawol op priis as funksjes.
• Virtualisearre RAN kin brûkt wurde sûnder iepen ynterfaces, mar de foardielen binne it grutste as beide strategyen wurde kombineare.
• De belangstelling foar vRAN is koartlyn tanommen, mei in protte operators dy't har dwaande hâlde mei proeven en har earste ynset.
• Deloitte skat dat d'r wrâldwiid 35 aktive Open vRAN-ynset binne2. Intel's FlexRAN-software-arsjitektuer foar basisbânferwurking wurdt brûkt yn teminsten 31 ynset wrâldwiid (sjoch figuer 1).
• Yn dit papier ferkenne wy ​​de saaklike saak foar Open vRAN. Wy sille de kostenfoardielen fan baseband-pooling beprate, en de strategyske redenen wêrom't Open vRAN noch altyd winsklik is as pooling net mooglik is.

Yntroduksje fan in nije RAN-topology

• Yn it tradisjonele Distributed RAN (DRAN) model wurdt de RAN-ferwurking tichtby de radioantenne útfierd.
  Virtualisearre RAN splitst de RAN yn in pipeline fan funksjes, dy't dield wurde kinne oer in ferdielde ienheid (DU) en in sintralisearre ienheid (CU). D'r binne in oantal opsjes foar it splitsen fan 'e RAN, lykas werjûn yn figuer 2. Split-opsje 2 hostet it Packet Data Convergence Protocol (PDCP) en Radio Resource Control (RRC) yn' e CU, wylst de rest fan 'e basisbânfunksjes wurde útfierd út yn de DU. De PHY-funksje kin wurde ferdield tusken de DU en de Remote Radio Unit (RRU).

De advantages fan split RAN-arsjitektueren binne:

• Hosting fan de Low-PHY-funksje by de RRU fermindert de eask foar fronthaul-bânbreedte. Yn 4G waarden opsje 8 splits gewoan brûkt. Mei 5G makket de ferheging fan bânbreedte opsje 8 unviable foar 5G standalone (SA) modus. (5G non-standalone (NSA) ynset kin noch altyd opsje 8 brûke as legacy).
• De kwaliteit fan ûnderfining kin ferbettere wurde. Wannear't de kearn
  kontrôle fleantúch wurdt ferdield oan de CU, de CU wurdt it mobiliteit ankerpunt. As gefolch binne d'r minder oerdrachten dan d'r binne as de DU it ankerpunt is3.
• It hostjen fan de PDCP by de CU helpt ek om de lading te balansearjen by it stypjen fan de mooglikheid fan dûbele ferbining (DC)
  fan 5G yn in NSA-arsjitektuer. Sûnder dizze splitsing soe brûkersapparatuer ferbine mei twa basisstasjons (4G en 5G), mar allinich it ankerbasisstasjon soe brûkt wurde om de streamen te ferwurkjen fia de PDCP-funksje. Mei help fan split-opsje 2 bart de PDCP-funksje sintraal, sadat de DU's effektiver load-balâns binne4.

Kosten ferminderje troch baseband pooling

• Ien manier wêrop Open vRAN kin helpe om kosten te ferleegjen is troch basebandferwurking te sammeljen. Ien CU kin meardere DU's tsjinje, en de DU's kinne lizze mei de CU's foar kosteneffisjinsje. Sels as de DU op 'e selside wurdt host, kinne d'r effisjinsjes wêze om't de DU meardere RRU's kin tsjinje, en de kosten per bit ferminderje as de selkapasiteit groeit5. Software dy't rint op kommersjele off-the-shelf hardware kin responsiverder wêze, en fleksibeler skaalje, dan tawijde hardware dy't hânwurk fereasket om te skaaljen en te konfigurearjen.
• Baseband-pooling is net unyk foar Open vRAN: yn tradisjonele oanpaste RAN binne de baseband-ienheden (BBU's) soms groepearre op mear sintralisearre lokaasjes, neamd BBU-hotels. Se binne ferbûn mei de RRUs oer hege-snelheid fiber. It ferleget de kosten fan apparatuer op 'e side en ferleget it oantal truckrollen foar ynstallaasje en ûnderhâld fan apparatuer. BBU-hotels biede lykwols beheinde granulariteit foar skaalfergrutting. De hardware BBU's hawwe net alle boarneoptimalisaasjefoardieltages fan virtualisaasje, noch de fleksibiliteit foar it behanneljen fan meardere en wikseljende workloads.
• Us eigen wurk mei CoSP's fûn dat de topbedriuwsútjeften (OPEX) kosten yn 'e RAN BBU-softwarefergunning binne. Effisjinter opnij gebrûk fan software troch pooling helpt om de totale eigendomskosten (TCO) foar de RAN te optimalisearjen.
• Lykwols, de kosten fan ferfier moatte wurde beskôge. De backhaul foar tradisjonele DRAN hat typysk in hierline west dy't oan 'e operator fan' e mobile netwurk wurdt levere troch operators fan fêste netwurken. Ferhierlinen kinne djoer wêze, en de kosten hawwe in beslissend effekt op it bedriuwsplan foar wêr't de DU moat lizze.
• Advysburo Senza Fili en vRAN-ferkeaper Mavenir modelleare de kosten basearre op proeven útfierd mei klanten fan Mavenir, Intel en HFR Networks6. Twa senario's waarden fergelike:
• DU's lizze mei de RRU's op 'e sellen. Midhaul ferfier wurdt brûkt tusken de DU en de CU.
• DU's lizze by de CU's. Fronthaul-ferfier wurdt brûkt tusken de RRU's en DU/CU.
• De CU wie yn in datasintrum wêr't hardwareboarnen oer RRU's koene wurde gearfoege. De stúdzje modele de kosten fan 'e CU, DU, en midhaul en fronthaul ferfier, dy't beide dekke
• OPEX en kapitaalútjeften (CAPEX) oer in perioade fan seis jier.
• It sintralisearjen fan de DU fergruttet de ferfierskosten, dus de fraach wie oft de winsten fan it pooljen opwicht binne tsjin de ferfierskosten. De stúdzje fûn:
• Operators mei lege kosten ferfier nei de measte fan har sellenplakken binne better fan sintralisearjen fan de DU mei de CU. Se kinne har TCO oant 42 prosint besunigje.
• Operators mei hege ferfierkosten kinne har TCO mei maksimaal 15 prosint besunigje troch de DU op 'e selside te hostjen.
• De relative kostenbesparring hinget ek ôf fan 'e selkapasiteit en it brûkte spektrum. In DU op in sel side, bygelyksample, kin underused en koe skaalfergrutting te stypjen mear sellen of hegere bânbreedte op deselde kosten.
• It kin mooglik wêze om RAN-ferwurking oant 200 km fan 'e radioside te sintralisearjen yn it model "Cloud RAN". In aparte stúdzje fan Senza Fili en Mavenir7 fûn dat Cloud RAN de kosten mei 37 prosint oer fiif jier koe ferleegje, yn ferliking mei DRAN. BBU-pooling en effisjinter gebrûk fan hardware helpe om kosten te ferleegjen. OPEX-besparrings komme út legere ûnderhâlds- en operaasjekosten. Sintrale lokaasjes binne wierskynlik makliker te krijen en te behearjen dan de sellenplakken binne, en sellesites kinne ek lytser wêze om't d'r minder apparatuer nedich is.
• Virtualisaasje en sintralisaasje tegearre meitsje it makliker te skaaljen as ferkearseasken feroarje. It is makliker om tsjinners foar algemiene doelen ta te foegjen oan de boarnepool dan it is om proprietêre hardware op 'e selside te upgrade. CoSP's kinne har hardware-útjeften better oerienkomme mei har groei fan ynkomsten, sûnder no hardware te hoege ynsette dy't it ferkear oer fiif jier sil kinne beheare.
• Hoefolle fan it netwurk te virtualisearjen?
• ACG Undersyk en Red Hat fergelike de rûsde totale kosten fan eigendom (TCO) foar in Distributed radio tagong netwurk (DRAN) en virtualized RAN (vRAN) 8. Se skatte dat de kapitaalútjeften (CAPEX) fan vRAN de helte wie fan dy fan DRAN. Dit wie benammen te tankjen oan kosteneffisjinsje troch minder apparatuer te hawwen op minder siden mei sintralisaasje.
• De stúdzje fûn ek dat de bedriuwsútjeften (OPEX) signifikant heger wiene foar DRAN dan vRAN. Dit wie in gefolch fan fermindere sideferhier, ûnderhâld, glêstriedlease, en kosten foar macht en koeling.
• It model wie basearre op in Tier 1 Communications Service Provider (CoSP) mei no 12,000 basisstasjons, en in needsaak om 11,000 ta te foegjen oer de kommende fiif jier. Moat de CoSP de hiele RAN virtualisearje, of gewoan de nije en útwreide siden?
• ACG Research fûn dat de TCO-besparring 27 prosint wie doe't allinich nije en groeisites virtualisearre waarden. TCO besparring tanommen nei 44 prosint doe't alle siden waarden virtualized.
• 27%
  • TCO besparje
• Virtualisearjen fan gewoan nije en útwreide RAN-siden
• 44%
  • TCO besparje
• Virtualizing alle RAN sites
• ACG Undersyk. Op grûn fan in netwurk fan 12,000 siden mei plannen om 11,000 ta te foegjen oer de kommende fiif jier.

It gefal foar Open vRAN op 'e selside

• Guon CoSP's adoptearje Open vRAN op 'e selside om strategyske redenen, sels as baseband-pooling gjin kostenbesparring leveret.
  It meitsjen fan in fleksibel wolkbasearre netwurk
• Ien CoSP mei wa't wy sprieken beklamme it belang fan it pleatsen fan netwurkfunksjes wêr't se de bêste prestaasje jouwe foar in bepaald netwurkplak.
• Dit wurdt mooglik as jo hardware foar algemiene doelen yn it heule netwurk brûke, ynklusyf foar de RAN. De
  brûker fleanmasine funksje, bygelyksample, koe wurde ferpleatst nei de RAN side oan de râne fan it netwurk. Dit fermindert de latency signifikant.
• Applikaasjes hjirfoar omfetsje cloud-gaming, augmented reality / firtuele realiteit, as caching fan ynhâld.
• Algemien-doel hardware kin brûkt wurde foar oare applikaasjes as de RAN hat lege fraach. D'r sille drokke oeren en stille oeren wêze, en de RAN sil yn alle gefallen wêze
  overprovisioned om te soargjen foar takomstige ferkearsgroei. De reservekapasiteit op 'e tsjinner kin brûkt wurde foar in selside Internet of Things wurkdruk, of foar in RAN Intelligent Controller (RIC), dy't it behear fan radioboarnen optimisearret mei keunstmjittige yntelliginsje en masine learen.
• Mear korrelige sourcing kin helpe om kosten te ferleegjen
• It hawwen fan iepen ynterfaces jout operators de frijheid om komponinten fan oeral te boarnen. It fergruttet de konkurrinsje tusken de tradisjonele leveransiers fan telekomapparatuer, mar dat is net alles. It jout ek operators de fleksibiliteit om te boarnen fan hardwarefabrikanten dy't net earder direkt yn it netwurk ferkocht hawwe. Ynteroperabiliteit iepenet de merk ek foar nije vRAN-softwarebedriuwen, dy't ynnovaasjes kinne bringe en priiskonkurrinsje kinne ferheegje.
• Operators kinne miskien legere kosten berikke troch komponinten, benammen de radio, direkt te keapjen, ynstee fan te keapjen fia in fabrikant fan telekomapparatuer
  (TEM). De radio ferantwurdet it grutste diel fan 'e RAN-budzjet, sadat kostenbesparring hjir in wichtige ynfloed kin hawwe op' e totale kosten. De BBU-softwarelisinsje is de primêre OPEX-kosten, dus ferhege konkurrinsje yn 'e RAN-softwarelaach helpt om oanhâldende kosten te ferleegjen.
• Op Mobile World Congress 2018, Vodafone Chief Technology
• Offisier Johan Wibergh spruts oer de seis moanne fan it bedriuw
• Iepen RAN-test yn Yndia. "Wy binne yn steat west om de kosten om te operearjen mei mear as 30 prosint te ferminderjen, mei in folle mear iepen arsjitektuer, troch komponinten út ferskate stikken te kinnen," sei er9.
• 30% kostenbesparring
• Fan sourcing komponinten apart.
• Vodafone's Open RAN-proef, Yndia

It bouwen fan in platfoarm foar nije tsjinsten

• It hawwen fan algemiene berekkeningsmooglikheden oan 'e râne fan it netwurk stelt CoSP's ek yn steat om dêr klantrjochte workloads te hostjen. Njonken it feit dat se ekstreem ticht by de brûker wurkloads kinne hostje, kinne CoSP's prestaasjes garandearje. Dit kin har helpe om te konkurrearjen mei providers fan wolktsjinsten foar edge workloads.
  Edge-tsjinsten fereaskje in ferspraat wolk-arsjitektuer, stipe mei orkestraasje en behear. Dit kin ynskeakele wurde troch in folslein virtualisearre RAN te hawwen dy't wurket mei wolkprinsipes. Yndied, virtualisearjen fan de RAN is ien fan 'e sjauffeurs foar it realisearjen fan edge computing.
• Intel® Smart Edge Open-software leveret in software-ark foar Multi-Access Edge Computing (MEC). It helpt te berikken
  tige optimalisearre prestaasjes, basearre op de beskikbere hardware-boarnen wêr't de applikaasje ek rint.
  CoSP's 'rântsjinsten kinne oantreklik wêze foar applikaasjes dy't lege latency, konsekwinte prestaasjes en hege nivo's fan betrouberens fereaskje.

Konsistinsje helpt om kosten te ferleegjen

• Virtualisaasje kin kostenbesparring leverje, sels op siden wêr't baseband-pooling net brûkt wurde kin. Der binne foardielen foar de
• CoSP en it RAN-lângoed as gehiel yn it hawwen fan in konsekwinte arsjitektuer.
• It hawwen fan ien software- en hardwarestapel simplifies ûnderhâld, training en stipe. Algemiene ark kinne brûkt wurde om alle siden te behearjen, sûnder dat se hoege te ûnderskieden tusken har ûnderlizzende technologyen.

Tariede op de takomst

• Ferhúzjen fan DRAN nei in mear sintralisearre RAN-arsjitektuer sil tiid nimme. It bywurkjen fan de RAN op 'e selside nei Open vRAN is in goede stapstien. It makket it mooglik om in konsekwinte software-arsjitektuer betiid te yntrodusearjen, sadat passende siden yn 'e takomst makliker sintralisearre wurde kinne. De hardware ynset op 'e selsites kin wurde ferpleatst nei de sintralisearre RAN-lokaasje of brûkt wurde foar oare râne-workloads, wêrtroch't hjoeddeistige ynvestearring nuttich is op 'e lange termyn. De ekonomy fan mobile backhaul kin yn 'e takomst ek signifikant feroarje foar guon of alle RAN-siden fan' e CoSP. Siden dy't hjoeddedei net libbensfetber binne foar sintralisearre RAN kinne mear libbensfetber wêze as goedkeapere fronthaul-ferbining beskikber wurdt. It útfieren fan virtualisearre RAN op 'e selside makket de CoSP mooglik
  letter sintralisearje as dat in mear kosten-effektive opsje wurdt.

Berekkenje de totale kosten fan eigendom (TCO)

• Wylst kosten net de primêre motivaasje binne foar oannimmen
• Iepen vRAN-technologyen yn in protte gefallen kinne d'r kostenbesparring wêze. Safolle hinget ôf fan 'e spesifike ynset.
• Gjin twa operatornetwurken binne gelyk. Binnen elk netwurk is d'r enoarme ferskaat oer selsites. In netwurktopology dy't wurket foar tichtbefolke stedsgebieten is miskien net geskikt foar plattelânsgebieten. It spektrum dat in selside brûkt sil in ynfloed hawwe op 'e fereaske bânbreedte, wat de fronthaulkosten sil beynfloedzje. De ferfieropsjes beskikber foar fronthaul hawwe in wichtige ynfloed op it kostenmodel.
• De ferwachting is dat op 'e lange termyn it brûken fan Open vRAN mear kosten-effektyf kin wêze as it brûken fan tawijd hardware, en makliker te skaaljen sil wêze.
• Accenture hat rapportearre te sjen CAPEX-besparrings fan 49 prosint wêr't Open vRAN-technologyen binne brûkt foar 5G-ynset10. Goldman Sachs rapportearre in ferlykbere CAPEX-sifer fan 50 prosint, en publisearre ek kostenbesparring fan 35 prosint yn OPEX11.
• By Intel wurkje wy mei liedende CoSP's om de TCO fan Open vRAN te modellearjen, ynklusyf sawol CAPEX as OPEX. Wylst de CAPEX goed wurdt begrepen, wolle wy graach mear detaillearre ûndersyk sjen oer hoe't de bedriuwskosten fan vRAN fergelykje mei tawijde apparaten. Wy wurkje mei it Open vRAN-ekosysteem om dit fierder te ferkennen.

50% CAPEX-besparring fan Open vRAN 35% OPEX-besparring fan Open vRAN Goldman Sachs

It brûken fan Open RAN foar alle draadloze generaasjes

• De ynfiering fan 5G is de katalysator foar in soad feroaring yn it radio tagongsnetwurk (RAN). 5G-tsjinsten sille bânbreedte-hongerich wêze en binne noch yn opkomst, wêrtroch in mear skalberbere en fleksibele arsjitektuer tige winsklik is. In iepen en virtualisearre radio-tagongsnetwurk (Open vRAN) kin 5G makliker meitsje om te ynsetten yn greenfield-netwurken, mar in pear operators begjinne fanôf it begjin. Dy mei besteande netwurken riskearje te einigjen mei twa parallelle technologystapels: ien iepen foar 5G, en in oar basearre op sletten, proprietêre technologyen foar eardere netwurkgeneraasjes.
• Parallel Wireless meldt dat operators dy't har legacy-arsjitektuer modernisearje mei Open vRAN ferwachtsje in rendemint op ynvestearring yn trije jier te sjen12. Operators dy't har legacy-netwurken net modernisearje, kinne operasjonele útjeften (OPEX) kosten sjen fan 30 oant 50 prosint heger as de konkurrinsje, skat Parallel Wireless13.
• 3 jier Tiid nommen om it rendemint op ynvestearring te sjen fan modernisearjen fan legacy netwurken nei Open vRAN. Parallel Wireless 14

Konklúzje

• CoSP's nimme hieltyd mear Open vRAN oan om de fleksibiliteit, skalberens en kosten-effektiviteit fan har netwurken te ferbetterjen. Undersyk fan ACG Research en Parallel Wireless docht bliken dat hoe breder Open vRAN wurdt ynset, hoe grutter de ynfloed it kin hawwe op it ferminderjen fan kosten. CoSP's nimme ek Open vRAN oan om strategyske redenen. It jout it netwurk wolklike fleksibiliteit en fergruttet de ûnderhannelingskrêft fan 'e CoSP by it keapjen fan RAN-komponinten. Op siden dêr't pooling net oannimlik de kosten ferleget, binne d'r noch besparring troch it brûken fan in konsekwinte technologystapel op 'e radioside en yn' e sintralisearre RAN-ferwurkingslokaasjes. Berekkenjen foar algemiene doelen oan 'e râne fan it netwurk kin CoSP's helpe om te konkurrearjen mei providers fan wolktsjinsten foar edge workloads. Intel wurket mei liedende CoSP's om de TCO fan Open vRAN te modellearjen. Us TCO-model is fan doel CoSP's te helpen om de kosten en fleksibiliteit fan har RAN-lângoed te optimalisearjen.

Learje mear

• Intel eGuide: Ynsette iepen en yntelliginte RAN
• Intel Infographic: Cloudifying it Radio Access Network
• Wat is de bêste manier om RAN te iepenjen?
• Hoefolle kinne operators besparje mei in Cloud RAN?
• Ekonomyske Advantages fan Virtualizing de RAN yn mobile operators 'ynfrastruktuer
• Wat bart der mei ynset TCO as mobile operators OpenRAN Allinnich foar 5G ynsette?
• Intel® Smart Edge Iepenje

1. Iepenje RAN ynsteld om 10% fan 'e merk te fangen troch 2025, 2 septimber 2020, SDX Central; basearre op gegevens fan Dell'Oro Group parseberjocht: Iepenje RAN om dûbelsifers RAN Share te benaderjen, 1 septimber 2020.
2. Technology, Media en Telecommunications Predictions 2021, 7 desimber 2020, Deloitte
3. Virtualized RAN - Vol 1, april 2021, Samsung
4. Virtualized RAN - Vol 2, april 2021, Samsung
5. Wat is de bêste manier om RAN te iepenjen?, 2021, Mavenir
6. ibid
7. Hoefolle kinne operators besparje mei in Cloud RAN?, 2017, Mavenir
8. Ekonomyske Advantages fan Virtualizing de RAN yn 'e ynfrastruktuer fan mobile operators, 30 septimber 2019, ACG Research en Red Hat 9 Facebook, TIP Advance Wireless Networking With Terragraph, 26 febrewaris 2018, SDX Central
9. Accenture Strategy, 2019, lykas rapportearre yn Open RAN Integration: Run With It, april 2020, iGR
10. Goldman Sachs Global Investment Research, 2019, lykas rapportearre yn Open RAN Integration: Run With It, april 2020, iGR
11. ibid
12. ibid

Meidielings & disclaimers

• Intel-technologyen kinne aktivearring fan hardware, software of tsjinst fereaskje.
• Gjin produkt of komponint kin absolút feilich wêze.
• Jo kosten en resultaten kinne ferskille.
• Intel kontrolearret of kontrolearret gjin gegevens fan tredden. Jo moatte oare boarnen rieplachtsje om de krektens te evaluearjen.
• © Intel Corporation. Intel, it Intel-logo en oare Intel-merken binne hannelsmerken fan Intel Corporation of har dochterûndernimmingen. Oare nammen en merken kinne wurde opeaske as eigendom fan oaren. 0821/SMEY/CAT/PDF Recycle asjebleaft 348227-001EN

Dokuminten / Resources

intel It meitsjen fan de saaklike saak foar iepen en virtualisearre RAN [pdfYnstruksjes De saaklike saak meitsje foar iepen en virtualisearre RAN, it meitsjen fan de saaklike saak, saaklike saak, iepen en virtualisearre RAN, saak

Referinsjes

• User Manual