Was ist ein RAN Intelligent Controller (RIC)?

Was ist ein RAN Intelligent Controller (RIC)?

Ein RAN Intelligent Controller (RIC) ist eine softwaredefinierte Komponente der Open Radio Access Network (Open RAN)-Architektur, die für die Steuerung und Optimierung von RAN-Funktionen verantwortlich ist. Der RIC ist ein entscheidendes Element der Open RAN-Disaggregationsstrategie und sorgt in Funkzugangsnetzen für Interoperabilität der Elemente verschiedener Hersteller, Agilität und Programmierbarkeit. Ein RIC erlaubt das Onboarding von Drittanbieter-Anwendungen, die den RAN-Betrieb umfassend automatisieren und optimieren sowie innovative Anwendungsfälle unterstützen, die die Total Cost of Ownership (TCO) von Mobilfunkanbietern senken und die Quality of Experience (QoE) von Kunden verbessern.


Welche Probleme löst ein RIC?

Der RIC erlaubt es Mobilfunkanbietern, sowohl Infrastruktur- als auch Betriebskosten zu reduzieren, die Netzwerkleistung zu verbessern und die Geschäftsagilität zu erhöhen. Außerdem hilft er ihnen dabei, mit personalisierten Services, Network Slicing und Verfolgungsfunktionen für Innenbereiche neue Umsatzströme zu erschließen. Die O-RAN Alliance, eine globale Gemeinschaft bestehend aus Mobilfunkanbietern, Betreibern sowie Forschungs- und universitären Einrichtungen, die sich auf offene RAN-Standards und -Interoperabilität konzentriert, hat eine Reihe von Anwendungsfällen und Anwendungen definiert, die der RIC unterstützt (siehe Diagramm).

Anwendungsfälle und Schlüsselanwendungen von RIC

Wie funktioniert der RIC?

Der RIC ist in Nicht-Echtzeit- und Nahezu-Echtzeit-Komponenten unterteilt. Der Nicht-Echtzeit-RIC ist ein Element des zentralen Service Management and Orchestration (SMO)-Frameworks des Betreibers, wie von der O-RAN Alliance definiert. Mithilfe spezieller Anwendungen namens rApps ermöglicht der Nicht-Echtzeit-RIC die Steuerung von RAN-Elementen und ihren Ressourcen in weniger als 1 Sekunde. Außerdem stellt er Netzwerkdaten, Leistungsmetriken, Teilnehmerdaten und KI-basierte Empfehlungen zur Netzwerkoptimierung und Richtlinienverwaltung für xApps bereit, die im Nahezu-Echtzeit-RIC ausgeführt werden. Dieser liefert wiederum Richtlinienfeedback an den Nicht-Echtzeit-RIC. Der Nahezu-Echtzeit-RIC befindet sich im Edge eines Telekommunikationsanbieters oder in einer regionalen Cloud und ermöglicht in der Regel Aktionen zur Netzwerkoptimierung, die zwischen 10 Millisekunden und einer Sekunde dauern (siehe Abbildung 1).

 

RIC-Architektur

RIC-Architektur

Abbildung 1

RIC-Implementierung von Juniper

Die RIC-Plattform erweitert die Vision von Juniper für Netzwerkautomatisierung, -kontrolle, -intelligenz und -sicherung auf das Funkzugangsnetz. Als RAN-neutraler Anbieter besteht der Ansatz von Juniper in der Schaffung einer RIC-Plattform, die leistungsstarke rApps/xApps von Juniper und Dritten unterstützt, die in einem „App-Store“ von Open RAN verfügbar sind. So können Betreiber neue Geschäftsmodelle entwickeln, Serviceerfahrungen personalisieren sowie CapEx und OpEx senken. Juniper-Lösungen werden Richtung Norden und Süden mit offenen Schnittstellen entwickelt, um eine einfachere Integration mit Partnerlösungen aus dem Open RAN-Ökosystem zu ermöglichen.

Die RIC-Plattform ist außerdem entscheidend für die Vision von Juniper, eine SMO-Plattform zu schaffen, die folgende Vorteile bietet:

  • Multi-Cloud-Orchestrierung in regionalen Datencentern, nationalen Datencentern und öffentlichen Clouds
  • Multi-Domain-Orchestrierung im RAN und in den Übertragungs- und Core-Netzwerk-Domänen
  • Multi-Tenant-Orchestrierung für verschiedene virtuelle Mobilfunkanbieter (MVNOs), Unternehmen, neutrale Hosts und andere Entitäten

Die Juniper SMO-Plattform bietet End-to-End-Network-Slicing mit Unterstützung für vorgeschriebene SLAs im ganzen RAN sowie in den Übertragungs- und Core-Netzwerken (siehe Abbildung 2). Die SMO-Implementierung von Juniper unterstützt die 3GPP-definierten Standards Communication Service Management Function (CSMF), Network Slice Management Function (NSMF) und Network Slice Subnet Management Function (NSSMF).

 

Network Slicing und Orchestrierungsarchitektur

Network Slicing und Orchestrierungsarchitektur

Abbildung 2

RAN Intelligent Controller (RIC) – FAQs

Was ist ein RIC?

Ein RAN Intelligent Controller (RIC) ist eine softwaredefinierte Komponente der Open Radio Access Network (Open RAN)-Architektur, die für die Steuerung und Optimierung von RAN-Funktionen sorgt.

Was ist ein Nicht-Echtzeit-RIC?

Der Nicht-Echtzeit-RIC ist Teil des Service Management and Orchestration (SMO)-Frameworks, das im Netzwerk des Dienstanbieters zentral bereitgestellt wird. Dadurch wird eine Nicht-Echtzeit-Steuerung von RAN-Elementen und ihren Ressourcen (unter 1 Sekunde) durch spezialisierte Anwendungen namens rApps möglich. Der Nicht-Echtzeit-RIC kommuniziert mit Anwendungen namens xApps, die auf einem Nahezu-Echtzeit-RIC ausgeführt werden, um richtlinienbasierte Orientierung für die Edge-Steuerung von RAN-Elementen und ihren Ressourcen bereitzustellen.

Was ist ein Nahezu-Echtzeit-RIC?

Der Nahezu-Echtzeit-RIC befindet sich in der Edge-Cloud eines Telekommunikationsanbieters oder einer regionalen Cloud und ist für die intelligente Edge-Steuerung von RAN-Knoten und -Ressourcen verantwortlich. Der Nahezu-Echtzeit-RIC steuert RAN-Elemente und deren Ressourcen mit Optimierungsaktionen, die in der Regel 10 Millisekunden bis eine Sekunde dauern. Er erhält Richtlinienorientierung vom Nicht-Echtzeit-RIC und liefert diesem mithilfe spezieller Anwendungen namens xApps Richtlinienfeedback.

Welche zusätzlichen Technologien ermöglicht ein RIC?

  • Das Service Management and Orchestration (SMO)-Framework konsolidiert Orchestrierungs- und Managementfunktionen im gesamten Netzwerk.
  • Network Slicing ermöglicht eine On-Demand-Einrichtung von mehreren unabhängigen logischen End-to-End-Netzwerken, die auf einer gemeinsamen physischen Infrastruktur ausgeführt werden. Jedes Slice ist für einen bestimmten Kommunikationsdienst ausgelegt und kann vorgeschriebene Quality-of-Service-SLAs unterstützen, während es vom restlichen Netzwerkverkehr sicher isoliert bleibt. Ein Network Slice kann verschiedene Teile des Netzwerks umfassen und auf eine Multicloud-Umgebung verteilte Netzwerkfunktionen ausführen. Die Implementierung von Network Slicing erfordert eine SMO-Funktion, die Orchestrierung und Management im gesamten Netzwerk konsolidiert.

Warum ist ein RIC erforderlich?

Der RIC ist ein Eckpfeiler der Entwicklung von Funkzugangsnetzen hin zu einem offenen, intelligenten, virtualisierten und vollständig interoperablen RAN. So können Mobilfunkanbieter die Vorteile der aufstrebenden Open RAN-Architektur voll nutzen, einschließlich innovativer Anwendungsfälle für reduzierte TCO, RAN-Monetarisierung, verbesserte QoE und Interoperabilität der Elemente verschiedener Hersteller.

Welche RIC-Technologien, -Lösungen und -Produkte hat Juniper im Angebot?

Juniper entwickelt sowohl RIC- als auch SMO-Lösungen.

  • Eine offene und interoperable RIC-Plattform für das Onboarding von xApps/rApps von Juniper und Drittanbietern
  • Eine Multi-Cloud-, Multi-Domain- und Multi-Tenant-SMO-Plattform zur Bereitstellung von End-to-End-Network-Slicing mit vorgeschriebenen SLAs im ganzen RAN sowie in den Übertragungs- und Core-Netzwerken
  • Anwendungsfälle für Juniper rApps und xApps für RAN Slice SLA Assurance und mandantensensible Zugangskontrolle