Что такое технология Open RAN?
Что такое технология Open RAN?
Open RAN — это осуществляемый в настоящее время переход в архитектуре мобильных сетей, благодаря которому поставщики услуг могут использовать непатентованные подкомпоненты от разных поставщиков. Открытая система RAN или открытая сеть радиодоступа позволяют создавать в масштабах отрасли стандарты, которым могут следовать поставщики телекоммуникационных услуг при производстве соответствующего оборудования. Open RAN обеспечивает программируемые, интеллектуальные, дезагрегированные, виртуализированные и межоперационные функции. В частности, теперь запатентованные выносные радиоузлы (RRH) и блоки формирования модулирующих сигналов (BBU) являются дезагреггированными относительно радиоблоков (RU), распределенных блоков (DU) и централизованных блоков (CU), которые могут быть виртуализированными или контейнеризованными. Интерфейсы между этими новыми компонентами открыты и межоперационными.
Организация O-RAN Alliance определяет спецификации всех компонентов Open RAN и интерфейсов между ними. Организация O-RAN Alliance, основанная в 2018 году, представляет собой прогрессивное глобальное сообщество операторов мобильных сетей, производителей, поставщиков и научно-исследовательских и академических организаций, работающих в сфере телекоммуникаций по всему миру. В связи с Open RAN используются также аналогичные термины, такие как Open-RAN, ORAN, oran или O-RAN. Обычно Open RAN — это дезагрегированная сеть радиодоступа с открытыми интерфейсами между сетевыми компонентами, полученными от нескольких поставщиков, в то время как O-RAN относится к организации O-RAN Alliance и ее работе.
Какие проблемы Open RAN помогает решить поставщикам услуг?
Благодаря Open RAN основным фактором для поставщиков услуг является повышение разнообразия поставщиков и избежание зависимости от одного поставщика. Это происходит в тех случаях, когда поставщики услуг зависимы от одного поставщика, который поставляет им аппаратное и программное обеспечение, из-за сложностей с изменением поставщика. Теперь поставщики услуг хотят перейти от решений одного поставщика к открытым сетям с несколькими поставщиками с расширенным контролем и адаптивностью.
Развертывание O-RAN дает поставщикам быстрый переход к полностью программируемым интеллектуальным сетям RAN с несколькими поставщиками. Благодаря интеллектуальному контроллеру RAN (RIC) поставщики могут контролировать и оптимизировать функции RAN с помощью интегрированных приложений. В частности, RIC — это программно-определяемый компонент архитектуры Open Radio Access (Open RAN), который позволяет внедрять приложения поставщиков услуг, производителей и сторонние приложения. Эти приложения доступны в «хранилище приложений» и помогают поставщикам услуг автоматизировать и оптимизировать операции RAN с масштабированием. Приложения также поддерживают инновационные примеры использования, которые снижают совокупную стоимость владения операторов и повышают качество взаимодействия.
Искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение можно также внедрить с помощью архитектуры Open RAN RIC. Эти функции искусственного интеллекта и машинного обучения обеспечивают более быстрые инновационные сервисы и позволяют снизить совокупную стоимость владения.
Какой принцип работы Open RAN?
Давайте рассмотрим эволюцию устаревших сетей в Open RAN. Устаревшие невиртуализированные объекты (рис. ниже) содержат выносные радиоузлы (RRH) и блоки формирования модулирующих сигналов (BBU), расположенные на физическом объекте. RRH обрабатывают входящие и исходящие радиосигналы, а BBU упрощают обработку цифровых сигналов трафик канала исходящей/входящей связи. BBU подключаются к ядру с помощью транспортной сети с транзитным соединением.
Некоторые поставщики услуг преобразили свои сети с помощью новой топологии, называемой централизированной RAN или C-RAN. В данном случае BBU объединены на центральном объекте, например, центре обработки данных. Централизованные BBU подключаются к RRH с помощью транспортной сети с системой Fronthaul (транспорт между центральным узлом и радиосайтами). Централизованные BBU обеспечивают экономию операционных расходов с точки зрения питания и охлаждения, а также упрощают управление радиосетью. Это физическое объединение BBU без облака.
Также существует визуализированная RAN, известная как vRAN или V-RAN, в котором функции BBU перемещаются в облако, чтобы увеличить адаптивность и масштабируемость с большим контролем.
До появления Open RAN интерфейсы между BBU и RRH были запатентованными, что означало, что BBU и RRH мог поставить единственный производитель. Open RAN дезагреггировала эту архитектуру и внедрила открытые интерфейсы. Вместо RRH и BBU функции дезаггрегированы на редиоблок (DU) и распределенный блок (DU) с открытыми интерфейсами между ними. Функции RU, DU и CU также могут быть виртуализированными или контейнеризированными. Новый элемент RIC добавляет в сети аналитические данные. RIC в основном является хранилищем приложений для базовой станции. Поставщики услуг могут использовать RIC для внедрения сторонних rApps/xApps, которые улучшают функции RAN с масштабированием с помощью технологий ИИ и машинного обучения с учетом инновационных примеров использования. Это может привести к снижению совокупной стоимости владения и повышению качества взаимодействия.
Внедрение Open RAN компанией Juniper
Компания Juniper является активным сторонником сетей Open RAN в разных отраслевых и стандартизированных организациях. Мы участвуем в шести из десяти рабочих группах в организации O-RAN Alliance. Также компания Juniper является председателем группы по сегментации O-RAN, сопредседателем целевой группы по примерам использования, а также редактором и автором нескольких документов по спецификации O-RAN.
Кроме того, компания Juniper предлагает продукты и решения, совместимые с O-RAN во всей сети. К ним относятся:
Открытая межоперационная платформа RIC
Открытая межоперационная платформа RAN (RIC) позволяет упростить интеграцию с партнерами в экосистеме Open RAN. Наши RIC упрощают внедрение rApps/xApps компании Juniper и сторонних rApps/xApps. Это позволяет поставщикам услуг упростить внедрение новых бизнес-моделей и персонализировать качество взаимодействия, а также оптимизировать капитальные и операционные расходы.
Комплексное управление сервисами и оркестрация
Наши возможности управления сервисами и оркестрации разработаны для обеспечения комплексной сегментации сети (E2E) с поддержкой установленных соглашений об уровне обслуживания (SLA) в сети RAN, транспортной и базовой сети. Это решение поддерживает многооблачные, многодоменные и мультиарендные модели развертывания. Наши возможности управления сервисами и оркестрации соответствуют требованиям к возможностям управления сервисами и оркестрации O-RAN, а также функции управления сегментацией сети 3GPP.
Надежная транспортная сеть с системой Fronthaul (транспорт между центральным узлом и радиосайтами) с низкой задержкой
Сеть O-RAN с системой Fronthaul требует жесткой комплексной задержки (~100–150 миксекунд), а также более низкие колебания задержки в несколько миксекунд. Маршрутизаторы ACX 7100 компании Juniper поддерживают профиль А чувствительного ко времени сетевого обмена данными для приоритетных пакетов eCPRI или PTP, синхронизацию класса D, а также транспортные функции, такие как маршрутизация сегментов и EVPN.
сетевая система безопасности
Open RAN внедряет новые функции, такие как CU, DU, RU, RIC, SMO, а также открытые интерфейсы между ними, которые должны быть защищены. Кроме того, дезагрегирование сети RAN требует защиты инфраструктуры виртуализации от угроз безопасности. Безопасность поставщиков услуг от Juniper защищает пользователей, приложения и инфраструктуру благодаря распространению аналитики угроз на все точки сетевого подключения.
Открытая экосистема
Открытые сети требуют общих инноваций для обширного развертывания экономически эффективной открытой и лучшей в своем роде инфраструктуры. Компания Juniper сотрудничает с Rakuten и Intel для предоставления интегрированной маршрутизации и Open RAN в единой платформе, что позволяет оптимизировать затраты и операционные преимущества для поставщиков услуг. Компании Juniper и Intel сотрудничают на платформах и в приложениях RIC для дальнейшего улучшения взаимодействия, повышения уровня рентабельности инвестиций и стимулирования быстрого внедрения экосистем Open RAN.
Часто задаваемые вопросы об Open RAN
Что такое Open RAN?
Open RAN — это открытая сеть радиодоступа. В частности, Open RAN — это постоянное изменение архитектуры мобильных сетей, которое позволяет поставщикам услуг использовать непатентованные подкомпоненты от различных поставщиков. Конкретные запатентованные компоненты, такие как выносные радиоузлы (RRH) и блоки формирования модулирующих сигналов (BBU), теперь дезаггрегированы на централизованные блоки (CU), распределенные блоки (DU) и радиоблоки (RU). Благодаря Open RAN новые дезагрегированные функции также могут быть виртуализированными или контейнеризированными. Организация O-RAN Alliance делает шаг вперед, чтобы сделать интерфейсы между этими компонентами открытыми и межоперационными.
Какое преимущество Open RAN?
Open RAN помогает поставщикам услуг избежать привязки к одному поставщику, а также поощрять разнообразие поставщиков. Поставщики услуг не хотят развертывать решения одного поставщика для своих сетей радиодоступа, когда аппаратное и программное обеспечение предоставляются единым поставщиком. Подход Open RAN обеспечивает быстрый переход к полностью программируемой, интеллектуальной и многопользовательской сети RAN с помощью интеллектуального контроллера RAN Intelligent Controller (RIC).
Что такое RIC и почему она необходима для Open RAN?
Интеллектуальный контроллер RAN Intelligent Controller (RIC) — это программно-определяемый компонент архитектуры Open RAN, который контролирует и оптимизирует функции RAN. RIC является важной частью дезагрегирования Open RAN, обеспечивая совместимость с решениями разных поставщиков, аналитику, адаптивность и программируемость для сетей радиодоступа. Он позволяет внедрять сторонние приложения, которые автоматизируют и оптимизируют операции RAN с масштабированием и поддерживает инновационные примеры использования, которые снижают совокупную стоимость владения операторов и повышают качество взаимодействия.
Как компания Juniper оптимизирует Open RAN для пользователей с помощью RIC?
Платформа RIC компании Juniper расширяет наше видение автоматизации, контроля, аналитики и обеспечения безопасности сетей радиодоступа. Поскольку компания Juniper является поставщиком, не зависящим от RAN, ее подход нацелен на создание открытой платформы RIC, которая обеспечивает поддержку мощных приложений rApps/xApps Juniper и сторонних приложений rApps/xApps, доступных в «магазине приложений» Open RAN. Это помогает операторам создавать новые бизнес-модели, персонализировать взаимодействие с сервисами и оптимизировать капитальные и операционные расходы. Решения Juniper созданы с открытыми северным и южным интерфейсами, чтобы упростить интеграцию с партнерскими решениями в экосистеме Open RAN.
