intel sem gerir viðskiptamálin fyrir opið og sýndarvædd RAN

Opið og sýndarvædd RAN eru sett á hraðan vöxt

Opið og sýndarvædd útvarpsaðgangsnet (Open vRAN) tækni gæti vaxið í næstum 10 prósent af heildar RAN markaði árið 2025, samkvæmt áætlunum frá Dell'Oro Group1. Það táknar öran vöxt, í ljósi þess að Open vRAN er aðeins eitt prósent af RAN markaðnum í dag.
Það eru tvær hliðar á Open vRAN:

• Sýndarvæðing sundrar hugbúnaðinn frá vélbúnaðinum og gerir RAN vinnuálagi kleift að keyra á almennum netþjónum. Almennur-tilgangur vélbúnaður er meira
  sveigjanlegt og auðveldara að skala en RAN sem byggir á tækjum.
• Það er tiltölulega auðvelt að bæta við nýjum RAN virkni og afköstum með því að nota hugbúnaðaruppfærslu.
• Hægt er að nota sannreyndar upplýsingatæknireglur eins og hugbúnaðarskilgreint netkerfi (SDN), skýjaætt og DevOps. Það er rekstrarhagkvæmni í því hvernig netið er stillt, endurstillt og fínstillt; sem og við bilanaleit, leiðréttingu og forvarnir.
• Opin viðmót gera samskiptaþjónustuveitendum (CoSP) kleift að fá innihaldsefni RAN þeirra frá mismunandi söluaðilum og samþætta þau á auðveldari hátt.
• Samvirkni hjálpar til við að auka samkeppni í RAN bæði á verði og eiginleikum.
• Hægt er að nota sýndarvædd RAN án opinna viðmóta, en ávinningurinn er mestur þegar báðar aðferðir eru sameinaðar.
• Áhugi á vRAN hefur verið að aukast undanfarið, þar sem margir rekstraraðilar taka þátt í tilraunum og fyrstu dreifingum þeirra.
• Deloitte áætlar að það séu 35 virkar Open vRAN dreifingar um allan heim2. FlexRAN hugbúnaðararkitektúr Intel fyrir grunnbandsvinnslu er notaður í að minnsta kosti 31 dreifingu um allan heim (sjá mynd 1).
• Í þessari grein könnum við viðskiptamálið fyrir Open vRAN. Við munum ræða kostnaðarávinninginn af grunnbandssamsetningu og stefnumótandi ástæður fyrir því að Open vRAN er enn æskilegt þegar sameining er ekki möguleg.

Við kynnum nýja RAN svæðisfræði

• Í hefðbundnu dreifðu RAN (DRAN) líkaninu fer RAN vinnslan fram nálægt útvarpsloftnetinu.
  Sýndarbundið RAN skiptir RAN niður í leiðslu aðgerða, sem hægt er að deila á milli dreifðrar einingar (DU) og miðlægrar einingar (CU). Það eru nokkrir möguleikar til að skipta upp RAN, eins og sýnt er á mynd 2. Skipting valkostur 2 hýsir Packet Data Convergence Protocol (PDCP) og Radio Resource Control (RRC) í CU, á meðan restin af grunnbandsaðgerðum er flutt út í DU. Hægt er að skipta PHY aðgerðinni á milli DU og Remote Radio Unit (RRU).

AdvaninntagHlutir skiptan RAN arkitektúra eru:

• Að hýsa Low-PHY aðgerðina hjá RRU dregur úr bandbreiddarkröfunni fyrir framhal. Í 4G voru valkostur 8 skiptingar almennt notaðar. Með 5G gerir bandbreiddaraukningin valkost 8 óhagkvæman fyrir 5G sjálfstæða (SA) ham. (5G non-standalone (NSA) dreifing getur samt notað valkost 8 sem arfleifð).
• Hægt er að bæta gæði reynslunnar. Þegar kjarninn
  stjórnflugvél er dreift til CU, CU verður hreyfanleikafestingarpunktur. Fyrir vikið eru færri afhendingar en þegar DU er akkeripunkturinn3.
• Að hýsa PDCP á CU hjálpar einnig við að halda jafnvægi á álaginu þegar stuðningur við tvítengingu (DC) getu
  af 5G í NSA arkitektúr. Án þessarar skiptingar myndi notendabúnaður tengjast tveimur grunnstöðvum (4G og 5G) en aðeins akkerisstöðin yrði notuð til að vinna úr straumunum í gegnum PDCP aðgerðina. Með því að nota skiptan valkost 2 gerist PDCP aðgerðin miðlægt, þannig að DU eru á skilvirkari hátt álagsjafnaðar4.

Að draga úr kostnaði með grunnbandssamsetningu

• Ein leið sem Open vRAN getur hjálpað til við að draga úr kostnaði er með því að sameina grunnbandsvinnslu. Einn CU getur þjónað mörgum DUs og DU getur verið staðsettur með CUs til að hagræða kostnaði. Jafnvel þótt DU sé hýst á klefanum getur það verið hagkvæmni vegna þess að DU getur þjónað mörgum RRU og kostnaður á bita minnkar eftir því sem klefann stækkar5. Hugbúnaður sem keyrir á verslunarvélbúnaði getur verið móttækilegri og sveigjanlegri en hollur vélbúnaður sem krefst handavinnu til að skala og stilla.
• Baseband pooling er ekki einstakt fyrir Open vRAN: í hefðbundnu sérsniðnu RAN hafa grunnbandseiningarnar (BBU) stundum verið flokkaðar á miðlægari staði, sem kallast BBU hótel. Þeir eru tengdir við RRU yfir háhraða trefjar. Það dregur úr kostnaði við búnað á staðnum og dregur úr fjölda vörubíla til að setja upp og viðhalda búnaði. BBU hótel bjóða þó upp á takmarkaða nákvæmni til að skala. Vélbúnaðar BBU eru ekki með alla auðlindahagræðingutagsýndarvæðingu, né sveigjanleika til að meðhöndla margfalt og mismunandi vinnuálag.
• Okkar eigin vinna með CoSPs komst að því að efsti rekstrarkostnaður (OPEX) í RAN er BBU hugbúnaðarleyfi. Skilvirkari endurnotkun hugbúnaðar með sameiningu hjálpar til við að hámarka heildareignarkostnað (TCO) fyrir RAN.
• Hins vegar þarf að huga að flutningskostnaði. Afgreiðsla fyrir hefðbundið DRAN hefur venjulega verið leigð lína sem símafyrirtækinu er veitt af fastakerfisrekendum. Leigulínur geta verið dýrar og kostnaðurinn hefur afgerandi áhrif á viðskiptaáætlun um hvar DU ætti að vera staðsett.
• Ráðgjafarfyrirtækið Senza Fili og vRAN söluaðilinn Mavenir mótuðu kostnaðinn út frá tilraunum sem gerðar voru með viðskiptavinum Mavenir, Intel og HFR Networks6. Tvær sviðsmyndir voru bornar saman:
• DUs eru staðsettir með RRUs á frumustöðum. Midhaul flutningur er notaður á milli DU og CU.
• DUs eru staðsettir með CUs. Framhalsflutningur er notaður á milli RRU og DU/CU.
• CU var í gagnaveri þar sem hægt var að sameina vélbúnaðarauðlindir yfir RRUs. Rannsóknin gerði líkan af kostnaði við CU, DU, og milli- og framhalsflutninga, sem náði til beggja
• OPEX og fjármagnsútgjöld (CAPEX) á sex ára tímabili.
• Miðstýring DU eykur flutningskostnað, þannig að spurningin var hvort hagnaður af sameiningu vegi þyngra en flutningskostnaður. Rannsóknin komst að:
• Rekstraraðilar með ódýran flutning á flestar farsímastöðvar þeirra eru betur settar að miðstýra DU með CU. Þeir geta skorið niður heildarkostnað sinn um allt að 42 prósent.
• Rekstraraðilar með háan flutningskostnað geta skorið niður eignarkostnað sinn um allt að 15 prósent með því að hýsa DU á farsímasvæðinu.
• Hlutfallslegur kostnaðarsparnaður fer einnig eftir getu frumunnar og litrófinu sem notað er. A DU á klefi staður, til dæmisample, gæti verið vannotað og gæti stækkað til að styðja við fleiri frumur eða meiri bandbreidd með sama kostnaði.
• Það gæti verið mögulegt að miðstýra RAN vinnslu allt að 200 km frá útvarpsstaðnum í „Cloud RAN“ líkaninu. Sérstök Senza Fili og Mavenir rannsókn7 leiddi í ljós að Cloud RAN gæti lækkað kostnað um 37 prósent á fimm árum, samanborið við DRAN. BBU sameining og skilvirkari notkun vélbúnaðar hjálpa til við að draga úr kostnaði. OPEX sparnaður kemur frá minni viðhalds- og rekstrarkostnaði. Miðlægir staðir eru líklega auðveldari að nálgast og stjórna en frumusvæðin eru og frumusvæði geta líka verið minni vegna þess að það er minni búnaður sem þarf þar.
• Sýndarvæðing og miðstýring saman gera það auðveldara að skala eftir því sem kröfur um umferð breytast. Það er auðveldara að bæta fleiri almennum netþjónum við auðlindahópinn en að uppfæra sérvélbúnað á farsímasvæðinu. CoSPs geta betur samræmt vélbúnaðarútgjöldum sínum við tekjuvöxt þeirra, án þess að þurfa að nota vélbúnað núna sem mun geta stjórnað umferðinni eftir fimm ár.
• Hversu mikið af netinu á að sýndarvæða?
• ACG Research og Red Hat báru saman áætlaðan heildarkostnað við eignarhald (TCO) fyrir dreift útvarpsaðgangsnet (DRAN) og sýndarvædd RAN (vRAN)8. Þeir áætluðu að fjárfestingarkostnaður (CAPEX) vRAN væri helmingur á við DRAN. Þetta var aðallega vegna kostnaðarhagræðingar vegna þess að hafa minni búnað á færri stöðum með miðstýringu.
• Rannsóknin leiddi einnig í ljós að rekstrarútgjöld (OPEX) voru marktækt hærri fyrir DRAN en vRAN. Þetta var afleiðing af minni lóðarleigu, viðhaldi, trefjaleigu og orku- og kælikostnaði.
• Líkanið var byggt á Tier 1 Communications Service Provider (CoSP) með 12,000 grunnstöðvar núna og þarf að bæta við 11,000 á næstu fimm árum. Ætti CoSP að virkja allt RAN, eða bara nýju og stækkuðu síðurnar?
• ACG Research komst að því að TCO sparnaðurinn var 27 prósent þegar aðeins nýjar og vaxtarsíður voru sýndar. TCO sparnaður jókst í 44 prósent þegar allar síður voru sýndargerðar.
• 27%
  • TCO sparnaður
• Sýndu bara nýjar og stækkaðar RAN síður
• 44%
  • TCO sparnaður
• Sýndarvæða allar RAN síður
• ACG rannsóknir. Byggt á neti 12,000 vefsvæða með áætlanir um að bæta við 11,000 á næstu fimm árum.

Málið fyrir Open vRAN á klefanum

• Sumir CoSPs samþykkja Open vRAN á farsímasvæðinu af stefnumótandi ástæðum, jafnvel þegar grunnbandssamsöfnun skilar ekki kostnaði.
  Að búa til sveigjanlegt skýjabundið net
• Einn CoSP sem við ræddum við lagði áherslu á mikilvægi þess að geta sett netaðgerðir hvar sem þær gefa besta árangur fyrir tiltekna netsneið.
• Þetta verður mögulegt þegar þú notar almennan vélbúnað um allt netið, þar á meðal fyrir RAN. The
  notendaplansaðgerð, til dæmisample, gæti verið flutt á RAN síðuna við jaðar netsins. Þetta dregur verulega úr leynd.
• Forrit fyrir þetta eru meðal annars skýjaspilun, aukinn veruleiki / sýndarveruleiki eða skyndiminni.
• Almennur tilgangur vélbúnaður má nota fyrir önnur forrit þegar RAN hefur litla eftirspurn. Það verða annasamir tímar og kyrrðartímar og RAN verður það í öllum tilvikum
  offramboð til að koma til móts við vöxt umferðar í framtíðinni. Hægt væri að nota aukagetuna á þjóninum fyrir vinnuálag á farsímasíðu Internet of Things, eða fyrir RAN Intelligent Controller (RIC), sem hámarkar stjórnun útvarpsauðlinda með því að nota gervigreind og vélanám.
• Nánar uppspretta getur hjálpað til við að draga úr kostnaði
• Að hafa opið viðmót gefur rekstraraðilum frelsi til að fá íhluti hvaðan sem er. Það eykur samkeppni milli hefðbundinna fjarskiptatækjaframleiðenda, en það er ekki allt. Það veitir rekstraraðilum einnig sveigjanleika til að fá frá vélbúnaðarframleiðendum sem hafa ekki áður selt beint inn á netið. Samvirkni opnar markaðinn fyrir nýjum vRAN hugbúnaðarfyrirtækjum líka, sem geta komið með nýjungar og aukið verðsamkeppni.
• Rekstraraðilar gætu náð lægri kostnaði með því að útvega íhluti, einkum útvarpið, beint, frekar en að kaupa þá í gegnum fjarskiptabúnaðarframleiðanda
  (TEM). Útvarpið er stærsti hlutinn af RAN fjárlögum og því getur kostnaðarsparnaður hér haft veruleg áhrif á heildarkostnað. BBU hugbúnaðarleyfið er aðal OPEX kostnaðurinn, þannig að aukin samkeppni í RAN hugbúnaðarlaginu hjálpar til við að draga úr áframhaldandi kostnaði.
• Á Mobile World Congress 2018, tæknistjóri Vodafone
• Yfirmaður Johan Wibergh talaði um sex mánuði fyrirtækisins
• Opið RAN próf á Indlandi. „Okkur hefur tekist að draga úr rekstrarkostnaði um meira en 30 prósent, með því að nota mun opnari arkitektúr, með því að geta fengið íhluti úr mismunandi hlutum,“ sagði hann9.
• 30% kostnaðarsparnaður
• Frá uppspretta íhluta sérstaklega.
• Vodafone's Open RAN prufa, Indland

Að byggja upp vettvang fyrir nýja þjónustu

• Að hafa almenna tölvugetu á jaðri netkerfisins gerir CoSP einnig kleift að hýsa vinnuálag sem snýr að viðskiptavinum þar. Auk þess að geta hýst vinnuálag mjög nálægt notandanum, geta CoSPs tryggt frammistöðu. Þetta getur hjálpað þeim að keppa við skýjaþjónustuveitendur um aukavinnuálag.
  Edge þjónustur krefjast dreifðs skýjaarkitektúrs, studd af skipulagningu og stjórnun. Þetta er hægt að virkja með því að hafa fullkomlega sýndargerð RAN sem starfar með skýjareglum. Reyndar er sýndarvæðing á RAN einn af drifkraftunum til að átta sig á brúntölvu.
• Intel® Smart Edge Open hugbúnaðurinn veitir hugbúnaðarverkfærasett fyrir Multi-Access Edge Computing (MEC). Það hjálpar til við að ná
  mjög fínstillt afköst, byggt á þeim vélbúnaðarauðlindum sem eru tiltækar hvar sem forritið keyrir.
  Jaðarþjónusta CoSPs gæti verið aðlaðandi fyrir forrit sem krefjast lítillar leynd, stöðugrar frammistöðu og mikils áreiðanleika.

Samræmi hjálpar til við að draga úr kostnaði

• Sýndarvæðing getur skilað kostnaðarsparnaði, jafnvel á síðum þar sem ekki er hægt að nota grunnbandssamsetningu. Það eru kostir við
• CoSP og RAN-eignin í heild í því að hafa samræmdan arkitektúr.
• Að hafa einn hugbúnaðar- og vélbúnaðarstafla einfaldar viðhald, þjálfun og stuðning. Hægt er að nota algeng verkfæri til að stjórna öllum vefsvæðum án þess að þurfa að greina á milli undirliggjandi tækni þeirra.

Undirbúningur fyrir framtíðina

• Að flytja frá DRAN yfir í miðlægari RAN arkitektúr mun taka tíma. Að uppfæra RAN á klefanum í Open vRAN er góður stígandi. Það gerir kleift að kynna samræmdan hugbúnaðararkitektúr snemma, þannig að auðveldara sé að miðstýra hentugum vefsvæðum í framtíðinni. Hægt er að færa vélbúnaðinn sem settur er á frumusvæðin á miðlæga RAN staðsetninguna eða nota fyrir annað jaðarálag, sem gerir fjárfestingu nútímans gagnleg til lengri tíma litið. Hagkvæmni farsímaútflutnings gæti breyst verulega í framtíðinni fyrir sumar eða allar RAN-síður CoSP líka. Síður sem eru ekki hagkvæmar fyrir miðlægt RAN í dag gætu verið hagkvæmari ef ódýrari fronthaul tenging verður í boði. Að keyra sýndarvædd RAN á farsímasvæðinu gerir CoSP kleift
  miðstýra síðar ef það verður hagkvæmari kostur.

Útreikningur á heildarkostnaði við eignarhald (TCO)

• Þó að kostnaður sé ekki aðal hvatningin til að ættleiða
• Opna vRAN tækni í mörgum tilfellum, það getur verið kostnaður sparnaður. Svo mikið veltur á sérstökum dreifingum.
• Engin tvö símakerfi eru eins. Innan hvers nets er gríðarlegur fjölbreytileiki á milli farsímavefsvæða. Staðfræði netkerfis sem virkar fyrir þéttbýl þéttbýli gæti ekki hentað dreifbýli. Litrófið sem frumusvæði notar mun hafa áhrif á bandbreiddina sem þarf, sem mun hafa áhrif á framhalskostnaðinn. Flutningsmöguleikarnir sem eru í boði fyrir framhal hafa veruleg áhrif á kostnaðarlíkanið.
• Búist er við því að til lengri tíma litið gæti notkun Open vRAN verið hagkvæmari en að nota sérstakan vélbúnað og mun auðveldara að skala.
• Accenture hefur greint frá því að hafa séð CAPEX sparnað upp á 49 prósent þar sem Open vRAN tækni hefur verið notuð fyrir 5G dreifingu10. Goldman Sachs tilkynnti svipaða CAPEX tölu upp á 50 prósent og birti einnig kostnaðarsparnað upp á 35 prósent í OPEX11.
• Hjá Intel erum við að vinna með leiðandi CoSPs að fyrirmynd TCO Open vRAN, þar á meðal bæði CAPEX og OPEX. Þó að CAPEX sé vel þekkt, viljum við sjá nánari rannsóknir á því hvernig rekstrarkostnaður vRAN er í samanburði við sértæk tæki. Við erum að vinna með Open vRAN vistkerfið til að kanna þetta frekar.

50% CAPEX sparnaður frá Open vRAN 35% OPEX sparnaður frá Open vRAN Goldman Sachs

Notkun Open RAN fyrir allar þráðlausar kynslóðir

• Innleiðing 5G er hvatinn að miklum breytingum á útvarpsaðgangskerfinu (RAN). 5G þjónusta mun vera bandbreidd og eru enn að koma fram, sem gerir skalanlegri og sveigjanlegri arkitektúr mjög eftirsóknarverðan. Opið og sýndarvædd útvarpsaðgangsnet (Open vRAN) gæti gert 5G auðveldara í notkun í grænum netum, en fáir rekstraraðilar eru að byrja frá grunni. Þeir sem eru með núverandi net eiga á hættu að enda með tvo samhliða tæknistafla: einn opinn fyrir 5G og annan byggðan á lokaðri sértækni fyrir fyrri netkynslóðir.
• Parallel Wireless greinir frá því að rekstraraðilar sem nútímavæða eldri arkitektúr sinn með Open vRAN búast við að sjá arðsemi af fjárfestingu eftir þrjú ár12. Rekstraraðilar sem ekki nútímavæða eldri netkerfi sín geta séð rekstrarkostnað (OPEX) frá 30 til 50 prósentum hærri en samkeppnisaðilar, áætlar Parallel Wireless13.
• 3 ár Tími sem það tekur að sjá arðsemi fjárfestingar frá nútímavæðingu eldri neta yfir í Open vRAN. Samhliða þráðlaus14

Niðurstaða

• CoSPs taka í auknum mæli upp Open vRAN til að bæta sveigjanleika, sveigjanleika og kostnaðarhagkvæmni netkerfa sinna. Rannsóknir frá ACG Research og Parallel Wireless sýna að því víðar sem Open vRAN er notað, því meiri áhrif getur það haft til að draga úr kostnaði. CoSPs eru að samþykkja Open vRAN af stefnumótandi ástæðum líka. Það veitir netinu skýjakenndan sveigjanleika og eykur samningsgetu CoSP þegar þeir fá RAN íhluti. Á stöðum þar sem sameining lækkar ekki sannanlega kostnað er samt sparnaður við að nota samræmdan tæknistafla á útvarpsstaðnum og á miðlægum RAN vinnslustöðum. Að hafa almenna tölvuvinnslu á jaðri netkerfisins getur hjálpað CoSPs að keppa við skýjaþjónustuveitendur um aukavinnuálag. Intel vinnur með leiðandi CoSPs að fyrirmynd TCO of Open vRAN. TCO líkan okkar miðar að því að hjálpa CoSPs að hámarka kostnað og sveigjanleika RAN bús síns.

Lærðu meira

• Intel eGuide: Dreifa opnu og greindu RAN
• Intel Infographic: Skýjar á útvarpsaðgangsnetinu
• Hver er besta leiðin til að komast á Open RAN?
• Hversu mikið geta rekstraraðilar sparað með Cloud RAN?
• Economic Advantages um sýndarvæðingu RAN í innviðum farsímarekstraraðila
• Hvað gerist við dreifingarkostnað þegar farsímafyrirtæki nota OpenRAN aðeins fyrir 5G?
• Intel® Smart Edge Open

1. Opið RAN Stillt á að ná 10% af markaðnum árið 2025, 2. september 2020, SDX Central; byggt á gögnum frá fréttatilkynningu Dell'Oro Group: Open RAN to Approach Double-Digit RAN Share, 1. september 2020.
2. Tækni-, fjölmiðla- og fjarskiptaspár 2021, 7. desember 2020, Deloitte
3. Virtualized RAN – Vol 1, apríl 2021, Samsung
4. Virtualized RAN – Vol 2, apríl 2021, Samsung
5. Hver er besta leiðin til að komast á Open RAN?, 2021, Mavenir
6. ibid
7. Hversu mikið geta rekstraraðilar sparað með Cloud RAN?, 2017, Mavenir
8. Economic Advantages of Virtualizing the RAN in Mobile Operators' Infrastructure, 30. september 2019, ACG Research og Red Hat 9 Facebook, TIP Advance Wireless Networking With Terragraph, 26. febrúar 2018, SDX Central
9. Accenture Strategy, 2019, eins og greint var frá í Open RAN Integration: Run With It, apríl 2020, iGR
10. Goldman Sachs Global Investment Research, 2019, eins og greint var frá í Open RAN Integration: Run With It, apríl 2020, iGR
11. ibid
12. ibid

Tilkynningar og fyrirvarar

• Intel tækni kann að þurfa að virkja vélbúnað, hugbúnað eða þjónustu.
• Engin vara eða íhlutur getur verið algerlega öruggur.
• Kostnaður þinn og niðurstöður geta verið mismunandi.
• Intel stjórnar ekki eða endurskoðar gögn frá þriðja aðila. Þú ættir að hafa samband við aðrar heimildir til að meta nákvæmni.
• © Intel Corporation. Intel, Intel lógóið og önnur Intel merki eru vörumerki Intel Corporation eða dótturfélaga þess. Önnur nöfn og vörumerki má gera tilkall til sem eign annarra. 0821/SMEY/CAT/PDF Vinsamlegast endurvinna 348227-001EN

Skjöl / auðlindir

intel sem gerir viðskiptamálin fyrir opið og sýndarvædd RAN [pdfLeiðbeiningar Að gera viðskiptamálið fyrir opið og sýndarvædd RAN, gera viðskiptamálið, viðskiptamálið, opið og sýndarvætt RAN, mál

Heimildir

• Notendahandbók