眼下,行業(yè)中發(fā)生的一個最大轉變就是向軟件定義的可編程的基礎設施轉變,包括從云、5G網絡一直到智能邊緣,都呈現(xiàn)出這樣的發(fā)展趨勢。而在移動網絡當中,在經歷了此前核心網的虛擬化爆發(fā)式發(fā)展后,虛擬無線接入網(vRAN)也迎來黃金發(fā)展期。
來自市場研究公司SDKI的最新報告稱,全球vRAN市場預計在2022年-2031年期間的年復合增長率將高達19%左右。事實上,從2021年開始,vRAN市場在全球范圍內就呈現(xiàn)出加速發(fā)展的態(tài)勢。另一家研究咨詢公司Dell’Oro Group的報告稱,包括vCU和vDU軟件在內的vRAN市場收入在2021年全年同比增長了一倍以上。
不過,只要涉及從固定功能的設備到硬件軟件解耦的轉變,就往往會出現(xiàn)懷疑的聲音,vRAN的發(fā)展也是如此。那么,vRAN是如何克服這些質疑,并一步步迎來產業(yè)穩(wěn)步上升和成熟的呢?
不止可用,而且好用
從一開始,與性能、功耗和Bom相關的成本效益以及優(yōu)化的基帶硬件相關的益處,與標準信號處理器的好處之間的權衡,就是行業(yè)對于是否選擇vRAN的憂疑點所在。簡而言之,從RAN轉向vRAN,是否堪用與好用,這是運營商們不得不考量的問題。
我們從Dell’Oro Group的報告中了解到,2021年全球vRAN市場的加速發(fā)展,主要得益于北美地區(qū)強于預期的加速增長。此外,報告指出,雖然窄帶網絡仍占vRAN安裝基數(shù)的巨大部分份額,但支持寬帶的64T64R MassiveMIMO5G NR無線電的vRAN是2021年增長的重要推動力。vRAN架構提供了多種優(yōu)勢,包括更大的靈活性和改進的自動化路徑。vRAN這些優(yōu)勢以及早期技術采用者的成功,正在推動新一波解決方案的出現(xiàn),這些新的解決方案旨在縮小并最終消減專用硅片和依賴于GPP/加速卡的混合方法之間的差距。
C114了解到,目前北美地區(qū)最大的移動通信運營商Verizon已經進行了vRAN大規(guī)模部署,該公司執(zhí)行副總裁兼首席技術官Kyle Malady表示,vRAN是將Verizon未來運營無線網絡的方式,因為vRAN使Verizon能夠更加靈活地來推出新的產品、服務和功能。
此外,美國另一家主要電信運營商AT&T也在采用vRAN技術方面也非常積極和領先,該運營商利用解耦橫向擴展和云原生的原則,使用BBU池化技術,在通用的虛擬化服務器上運行直至Layer 1的全程虛擬化,顯著改進了RAN的容量和效率。
全球主流電信運營商的大規(guī)模部署,無疑得益于vRAN技術性能提升。就在剛剛過去的MWC 2022大會期間,英特爾發(fā)布了其至強新架構增強vRAN路線圖,包括下一代英特爾至強可擴展處理器Sapphire Rapids中的全新架構強化和未來新的CPU類別。其中,Sapphire Rapids內核中獨特的全新5G特定信號處理指令增強功能,專為支持RAN特定信號處理而開發(fā),可以使vRAN容量增加兩倍,并支持先進功能,例如面向64T64R Massive MIMO的高蜂窩密度。
降低成本承諾之外,商業(yè)創(chuàng)新正在實現(xiàn)
根據(jù)SDKI的分析,除了受到全球范圍內5G網絡部署的推動之外,電信運營商聚焦于最大化降低CAPEX和OPEX也是vRAN市場的主要增長動力之一。
值得注意的是,RAN占運營商總擁有成本(TCO)的10%-20%左右,而電信運營商并不僅僅只是在考量潛在的RAN成本節(jié)約??梢灾С址荝AN相關成本降低的自動化友好型架構也將有助于總的TCO節(jié)約。SDKI在報告中寫到,vRAN 是一種經濟高效的解決方案,可使網絡服務提供商通過高效的運營和資本支出來管理數(shù)據(jù)流量。
比如在網絡建設初期,運營商可以按照流量需求來進行網絡規(guī)劃,按照特定無線配置、特定頻率來確定硬件規(guī)格與基站密度,使用單一通用軟件庫來調整投資規(guī)模,最大化降低TCO需求。日本樂天移動就攜手英特爾和瞻博網絡聯(lián)合開發(fā)了一款緊湊、輕巧、自冷卻和防風雨的容器化RAN解決方案——Symware,十分適用于全球人口密集程度最高的城市環(huán)。
vRAN不僅有助于降低服務提供商的CAPEX和OPEX,也有助于提高分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|量。美國運營商AT&T在MWC 2022期間展示了其與英特爾合作開發(fā)的RAN BBU池化技術。AT&T移動與接入架構副總裁Gordon Mansfield表示,“AT&T相信利用解耦橫向擴展和云原生的原則,能夠改善用戶體驗、網絡效率和彈性。通過運行在虛擬化服務器上的分布式單元池,AT&T實現(xiàn)了一直到Layer 1 的全程虛擬化,顯著改進了RAN 容量和效率,它使我們能夠根據(jù)實際需求靈活地確定基礎設施的規(guī)模,動態(tài)繞過硬件故障和熱點,而不會中斷流量。”
性能出色、能效更高的vRAN產品,當然是運營商所關注的;但靈活性是同樣不容商榷的,這更是運營商真正需求的核心。當前,通過產業(yè)鏈的集體創(chuàng)新,vRAN不僅實現(xiàn)了類似云的可擴展性和敏捷性,通過在至強服務器上運行的FlexRAN,運營商還可以從人工智能和機器學習中獲得統(tǒng)計結果和分析,能夠利用RAN數(shù)據(jù)增加新的營收來源。
根據(jù)SDKI預測,到2030年,全球vRAN市場收入將從2020年的11億美元增至64億美元。而數(shù)字化技術和物聯(lián)網連接設備的日益普及以及數(shù)據(jù)流量的不斷增長,將推動整個市場的增長。正如英特爾公司高級副總裁兼網絡與邊緣事業(yè)部總經理Nick McKeown所說,在向軟件定義一切邁進的過程中,vRAN已經站穩(wěn)腳跟,并且可以提供卓越的性能和關鍵指標。他談到,“我們將看到vRAN基站在全球范圍內從數(shù)十萬個擴展到數(shù)百萬個,迎來了黃金時代。