Pull to refresh

Comments 59

Что вас побудило к обзору такой необычной темы?
Согласен, тема довольно узкая и, наверное, будет интересна только ограниченному кругу читателей. Так получилось, что это - моя специализация и я считаю, что писать надо о том, в чем разбираешься (в сети достаточно обзоров от «экспертов», прочитавших 1.5 статьи на википедии).

Мне показалось, что не смотря на это, тема может заинтересовать технарей — все-таки 5G это относительно «модная» тема и при этом большинство обзоров посвящено терминалам, а не архитектуре сети. А ведь именно сеть в конечном счете определяет успех той или иной беспроводной технологии. Возьмем, к примеру, «войну» между GSM и CDMA — в конечном счете GSM «победил» в значительной степени потому, что сети GSM были проще и дешевле (например, не требовали синхронизации).
В статье в основном описаны проблемы с софтом. А что с железом? Все же Intel хардверная компания.
На этот вопрос сложно ответить, не разглашая коммерческие тайны :). Я еще раз подчеркну, что в данном случае выступаю как «независимый эксперт», а не представитель Intel и попытаюсь дать ответ, основываясь исключительно на public information.

Давайте для начала определимся, что под «железом» подразумеваются семикондакторы, а не конечные системы. NDA не позволяет мне говорить о том, что используют большие производители сетевого оборудования. С другой стороны, «мелкие» производители (например Altiostar) делают свое оборудование на чипах Интела. У нас есть, разумеется, и конкуренты - см. например анонс Qualcomm: www.qualcomm.com/news/releases/2020/10/20/qualcomm-introduces-new-5g-infrastructure-platforms-drive-cellular. Так же был анонс NXP, плюс NVIDIA продвигает свои продукты в этой области. Подробности, к сожалению, рассказать не могу - анонсы гуглятся, а детали они рассказывают только под NDA.

Было бы интересно услышать «у независимого эксперта» о семикондакторах, которые Intel и не только рекламируют в своих презентациях и о том месте, которое они будут занимать в инфраструктуре 5G. И почему именно такие какие они получились?

Мне будет сложно описать все продукты "Intel и не только" для инфраструктуры 5G в одном комментарии. Может быть я когда-нибудь напишу об этом обзор.


Есть вопросы по какому то конкретному продукту?

Лучше с описания инфраструктуры начать.

И закончить — потому что Интел ушёл с рынка терминалов ;).


Давайте все же чуть более конкретные вопросы.

Если вы все еще про железо, то никакого особенного железа для MEC не нужно - подойдут обычные процессоры…
На счет ПО, тут на мой взгляд есть два варианта:
1. Можно реализовать в соответствии со стандартами ETSI MEC — www.etsi.org/technologies/multi-access-edge-computing. В принципе это самый «правильный» MEC, в том смысле что с этих стандартов все более или менее началось. Но на данный момент настоящих сетей, которые это поддерживают, не очень много.
2. С другой стороны, Google/Microsoft/Amazon недавно начали активно продвигать свое представление edge computing. См., например, AWS Wavelengths. В этом случае edge не так близко к базовой станции, как некоторым хотелось бы… зато есть основания полагать, что сети с поддержкой этой технологии будут развернуты раньше, чем ETSI MEC.
2.
Позволю не согласиться с узостью темы. Да, для сегодняшних традиционных вендоров и подавляющего большинства операторов, исключая лидеров (AT&T, Rakuten, Vodafone и пр.), сейчас это экзотика. Но, еа мой взгляд, важно понимать, что реально происходит и почему это происходит. Можно много философствовать, но 5G стал революционным шагом трансформации мобильной связи, окончательно определив переход на цифровые технологии: SBI, RAN functional split, архитектурное разделение User Plane (UP) и Control Plane (CP) в RAN/5GC. Конечно, ещё можно строить 5G сети по старинке, но новые возможности открытости, дезагрегации и виртуализации, создающие условия для внедрения SDN, NFV и Cloud-Native технологий в RAN и в 5GC, нативно заложены в 5G.

Если говорить про широту/узость темы Open RAN, то, если рассмотреть общие тенденции трансформации ИКТ, по меньшей мере, за последние 8 лет, то можно заметить, что RAN стал последним технологическим доменом (вслед за пакетным транспортом, оптическим транспортом и DWDM), в котором стали реализовываться принципы открытости и SDN/NFV/Cloud-Native, а именно горизонтальная дезагрегация (разделение на RU, DU, CU), вертикальная дезагрегация (разделение на UP, CP и MP), виртуализация. Эти технологии не привязаны только к 5G и могут быть реализованы во всех беспроводных сетях (2G, 3G, 4G, WiFi). Более того, обновления версий/релизов RAN могут быть практически непрерывными и постоянными (CI/CD), что может отменить прежний подход разделения поколений связи, т.е. 5G может по сути оказаться последним G. Хотя маркетологам нравится создавать шумиху вокруг очередного G. Другими словами, на общей платформе (MEC/DC) средствами Open RAN будут одновременно реализовываться разные RAT для разных сценариев использования.

Отдельная большая тема: как относятся (сопротивляются) к Open RAN традиционные вендоры, «держащие за горло» операторов (а не наоборот), как в Open RAN жизненно заинтересованы целые государства (те же упомянутые в статье США) для обеспечения безопасности своих цифровых экономик, какие варианты Open RAN окажутся наиболее востребованными, каков темп перехода на Open RAN (перевес в пользу Open RAN, полный переход на Open RAN), какую роль в Open RAN играют open-source и white-box (O-RAN SC, TIP OpenRAN/Evenstar, ONF SD-RAN). Надеюсь, эти темы Александр поднимет в своих дальнейших статьях.
Спасибо за развернутый комент. Я рад, что тема интересна по крайней мере части посетителей сайта. Вы поднимаете интересные темы, практически каждая из которых заслуживает отдельной статьи (и большинство из который я описал в книге).

Я постараюсь продолжить писать об этом на хабре, раз есть интерес. Определенную трудность для меня составляет тот факт, что это не только «техническая» тема, но и «политическая» - как вы совершенно справедливо отметили, огромную роль в том, как будет развиваться Open RAN будет играть позиция ведущих вендоров и больших операторов. Поскольку и те и другие имеют бизнес отношения с моим работодателем, есть вещи, которые я просто не могу позволить себе написать :).

Скажу пари слов об open source (возможно, это будет темой моей следующей статьи тут) - ни O-RAN SC, ни TIP, ну уж тем более ONF SD-RAN толком пока еще ничего не сделали. Единственным open source проектом, который на данный момент представляет из себя что-то более или менее работающее является Open Air Interface (OAI). Проблема с ним в том, что его лицензия не совсем опен сорс - они внесли некие очень проблематичные изменения в Apache open source license. Так что если кто-то хочет «поиграть» с OAI –  то никаких проблем, а вот при коммерческом использовании, следует помнить об этих нюансах.
Спасибо за развёрнутый ответ!
Стараясь не перегружать и не растягивать тест, я не стал перечислять и другие open-source проекты, наиболее продвинутым и наиболее используемым (насколько я могу судить по публикациям) из которых, как вы правильно заметили, является OAI или OSA (OAI Software Alliance), включающего UE, RAN и EPC части, каждую из которых можно использовать отдельно. К сожалению, пока open-source проектов в части пакетного ядра (EPC/5GC) существенно больше, чем в части RAN (LTE/NR). Например, здесь (https://arxiv.org/pdf/2005.10027.pdf) в части RAN кроме OAI упоминается только srsLTE и Radisys.

Но, насколько я могу судить, OAI пока не полностью соответствует архитектуре O-RAN альянса, создание которого в начале 2018 г., пожалуй, можно считать рождением полноценного Open RAN, которому предшествовали XRAN, C-RAN, Open vRAN и TIP OpenRAN (до объединения OpenRAN и OpenRAN 5G NR групп в окт. 2020 г.).
Насколько я знаю, в OAI нет вертикального разделения на UP, CP и MP, предусмотренного в O-RAN за счёт выноса CP в nRT-RIC (near Real-Time RAN Intelligent Controller) и MP в NRT-RIC (Non-Real-Time RIC). В данном случае, nRT-RIC и NRT-RIC являются аналогами SDN контроллера в CP (Control Plane) и в MP (Management Plane) части соответственно. Это отдельная интересная тема. Так, Ericsson выступает против nRT-RIC и участвует только в NRT-RIC части O-RAN. Но наиболее разрушительным (disruptive) потенциалом Open RAN для бизнеса традиционных RAN-вендоров, наряду с Open FrontHaul (OFH), на мой взгляд, всё-таки обладает nRT-RIC.

Сейчас есть два open-source проекта nRT-RIC: в составе LFN (Linux Foundation Networking) O-RAN SC (OSC) проекта, курируемого O-RAN альянсом, контрибуторами которого (в части nRT-RIC) являются AT&T и Nokia, и ONF SD-RAN на базе SDN-контроллера ONOS, код которого (в части SDN) уже является довольно зрелым и используется некоторыми отдельными операторами.

Также, вы как сотрудник Intel знаете, что ONF SD-RAN в части CU-UP (Central Unit User Plane) намерен использовать P4 white-box коммутаторы, чипы для которых (Tofino/Tofino2) теперь производит Intel с приобретением BareFoot Network. Т.е., и P4 тоже является частью Open RAN. Конечно, P4 не сможет реализовать всех CU-UP функций, но для решения простых и массовых задач он подойдёт.
Согласен, OAI не соответствует архитектуре O-RAN. Но, если абстрагироваться от архитектуры, это на сколько мне известно самая полная и самая зрелая open source имплементация на данный момент.

RIC — отдельная, и как вы справедливо заметили, очень «политизированная» тема. Я, кстати, немного удивлен всплеску ее популарности - xRAN 100 лет ее «пилили» (началось все со Стенфордского soft RAN), двигалось ни шатко ни валко, у вдруг последние 2 года такой резкий всплеск интереса…
Насчёт наибольшей зрелости OAI согласен. Не знаю только, как насчёт RAN части, но EPC часть используется в Magma проекте (инициатор Facebook), коммерчески поддерживаемом Mirantis-ом. Интересно, что Magma сотрудничает с COMAC (Converged Multi-Access and Core) и OMEC (Open Mobile Evolved Core) проектами ONF. Если вам известны близкие к коммерческим реализации OAI RAN, было бы очень интересно о них узнать.
Честно говоря, в XRAN до O-RAN меня интересовал только FrontHaul и то, что XRAN занимался ещё и RIC-ом, я не знал.

В O-RAN есть два RIC-а: nRT-RIC и NRT-RIC. Вы какой из них имеете ввиду?
NRT-RIC, по-моему, сейчас безальтернативно — ONAP.
А у nRT-RIC, как писал выше, есть два варианта: u-ONOS (micro ONOS) от ONF или RIC от LFN O-RAN SC (контрибуторы AT&T и Nokia).

При слове Стендфорт у меня всплывает в памяти только SDN и OpenFlow c Nick-ом McKeown и Scott-ом Shenker, которые сейчас считаются отцами-основателями SDN.
Я имею в виду вот эту статью web.stanford.edu/~skatti/pubs/hotsdn13-softran.pdf, с которой в принципе начался RIC. Главным там был проф. Сачин Катти, он в последствии основал  xRAN. Потом фирму сделал (Uhana) и продал ее VMware.
Начало хорошее, но не плохо было бы объяснить не подготовленному читателю термины:
SBI, RAN functional split, архитектурное разделение User Plane (UP) и Control Plane (CP) в RAN/5GC
SBI — Service Based Inerface. Вообще-то, я имел ввиду термин SBA (Service-Based Architecture) — IT-подобная архитектура пакетного ядра 5G (5GC). SBI является частью SBA.

RAN functional split — это то, что в статье называется «CU/DU functional split» в соответствии с 3GPP. Основных сплитов, определённых в 3GPP, всего 8, и потенциально любой из них может использоваться для CU/DU (Central Unit, Distributed Unit) разделения, но стандартизирован сплит 2 (F1 интерфейс).
К CD/DU компонентам в соответствие с O-RAN добавляется RU (Remote или Radio Unit), т.е. к стандартному высокоуровневому сплиту (HLS) между CU и DU (интерфейс F1) добавляется низкоуровневый сплит (LLS) между DU и RU. Есть несколько вариантов использования LLS. Для простоты можно сказать, что F1 — это сплит 2, а O-RAN Open FronHaul (OFH) — это сплит 7-2x (вариация сплита 7). А например, Small Cell Forum (SCF) использует сплит 6.

Разделение User Plane (UP) и Control Plane (CP) — это то, что в статье называется «Control/user plane separation». В 4G это было архитектурным обновлением в виде CUPS (Control/User Plane Separation), а в 5G это было заложено изначально для пакетного ядра (5GC) путём отделения UP-компонента UPF от CP-компонента SMF. В части RAN такое разделение в O-RAN сделано для CU (Central Unit) компонента на CP-CP и CP-UP.

Следует добавить, что в O-RAN кроме UP и CP используется разделение MP (Managenment Plane) – функции MP выносятся в NRT-RIC. Функциональное разделение на UP, CP и MP в сетях фиксированной связи используется более 20 лет, только там вместо UP используется термин DP (Data Plane).

Я вижу вы в теме ;). Чем занимаетесь, если не секрет?

Всем понемногу: от DWDM, Ethernet и RAN до цифровой трансформации телеком отрасли и экономики )).
Если вы не против, напишу лично.
>В части RAN такое разделение в O-RAN сделано для CU (Central Unit) компонента на CP-CP и CP-UP.

Позволю себе уточнить - эта архитектура была все таки стандартизирована в 3GPP а не O-RAN :). С ней, кстати, произошла забавная история в процессе стандартизации - ее сначала практически «убили», а потом все таки решили включить в стандарт.
Интересно!
В 3GPP жуткая тьма спецификаций и все какие-то «зашифрованные», в том смысле, что в них (на мой взгляд) много косвенных формулировок, и чтобы докопаться до сути приходится много копать в других документах. Так как я не специализируюсь только на мобильной связи, то из тех спецификаций, которые мне удалось просмотреть, нигде не попадалось разделение CU на CP и UP. Буду признателен, если подскажите, в каком TS это написано.
Хаха. Мы в 3GPP очень гордимся тем, что все наши стандарты открыты и доступны - но при этом не прилагаем особых усилий для того, чтобы людям было понятно где и что искать :).

Вам нужен TS 38.463.
Спасибо за статью. Недавно начал изучать тему. Можете дать субъективную оценку решениям компаний Altiostar, Mavenir и Parallel Wireless? Хочу попробовать сделать тестовую лабу. А может и небольшие пилотные внедрения. Готовы ли решения этих компаний к коммерческому использованию, на ваш взгляд?
Во первых, имейте в виду, что эти компании являются клиентами Intel и строят свои решения на базе нашего FlexRAN reference design ;). Поэтому отвечу так - решения этих компаний уже используются в живых сетях. Например, японский Rakuten использует Altiostar (по совместительству являясь одним из инвесторов этой фирмы :). Решения Mavenir и Parallel Wireless тоже используются, просто я сходу не помню что уже анонсировалось а что нет.

Ок. Я правильно понимаю, что Intel напрямую не собирается работать с операторами связи, лицензируя свой FlexRAN другим компаниям?

Интел работает с операторами на стадии разработки и определения функциональности, которую мы планируем поддерживать. Но мы не продаем (и не планируем) операторам напрямую.
А есть ли какая-нибудь литература описывающая архитектуру мобильных сетей? Или нужно с головой нырять в 3GPP-шные стандарты?
Конечно! Совершенно случайно я написал книгу об этом ;) Кстати, замечу, что нужные стандарты - это далеко не только 3GPP, а также O-RAN, Small Cell Forum и другие.

www.wiley.com/en-us/5G+Radio+Access+Network+Architecture%3A+The+Dark+Side+of+5G-p-9781119550884

P.S. Я не уверен что правила сайта позволяют мне «рекламировать» скидки на книгу, но если интересно - напишите мне, и я могу дать вам купон на скидку.
Жаль, что только на английском.

Если какое-то российское издательство заинтересуется переводом, я думаю Wiley будут готовы с ними работать ;)

Осталось только найти читателей, которые могут позволить себе купить книгу за 10тыс. рублей.
Хочу напомнить, что в свое время перевод книги «Джонсон, Грэхем: Высокоскоростная передача цифровых данных. Высший курс черной магии» продавалось в России примерно в три раза дешевле номинала.

Цену определяю не я, а издатель...


Кстати, не исключено, что если будет сделан русский перевод, цена будет больше соответствовать российскому рынку.

Впрочем, ситуация в США существенно лучше, чем в РФ — там по крайней мере есть такие фирмы как Altiostar, Mavenir и Parallel Wireless. Разумеется, по обьему продаж и линейке продуктов они не могут сравниться с ведущими производителями (Ericsson, Huawei, Nokia), но по крайней мере есть какая-то альтернатива.


Altiostar, Mavenir и Parallel Wireless не могут сами по себе представлять альтернативу Ericsson, Huawei и Nokia просто потому, что не разрабатывают и не производят HW, а в своих решениях полагаются на HW от партнёров.
Если под HW вы имеете в виду silicon, то да - не разрабатывают. Но это не обязательно проблема - не каждая фирма должна все сделать in house, особенно если учесть что чипы есть у кого покупать (Intel, Qualcomm, NXP).
Они не покупают чипы, т.к. они производят только софт.
Поэтому они не могут представлять альтернативу Ericsson, Huawei и Nokia.

По поводу чипов — есть ещё NVIDIA, как конкурент Intel.
А ещё есть Marvell с Analog Devices со своим референсным дизайном massive MIMO RU.

Оттуда же, откуда и все (не только в телекоме, а вообще везде) — берут reference design производителя чипа, допиливают его под свои нужды и производят.

То есть получается, что производят не только ПО?
Эти фирмы являются партнерами Интела, я не могу публично комментировать их продукты в таких подробностях.
О каких платах идёт речь? Вышеуказанные фирмы не производят никаких устройств.
Они только пишут софт.

Для DU/CU используют Supermicro, например.
Типа вот таких — www.supermicro.com/en/products/outdoor-edge

В качестве RRU используют партнёрские решения — от Comba, Fujitsu, NEC.

Я не могу комментировать о продуктах наших партнеров в таких подробностях.
Да я как-бы и не просил вас комментировать их продукты. Вопрос был к другому человеку.
Кстати, Nokia вот, например, вполне себе показывает что и где использует в своих продуктах — youtu.be/J4ga-A0HFa4
Такую штуку на столб не повесишь.
А на каждый столб и не нужно ставить — оно ставится на уровне агрегации.
Хотя и на столб поставить нет проблем — есть же разные шкафы.
Интересует как раз тема DU/CU. Как мне кажется решения от Supermicro не очень приспособлено для такого использования. На «костыль» больше похоже.
Почему не приспособлено? По крайней мере в одном из трайлов O-RAN именно такое решение от Supermicro и использовалось — www.fiercewireless.com/tech/vodafone-ireland-deploys-open-ran-tech-at-30-sites

Но без ускорителя, думаю, здесь не обойтись. Например, на Octeon TX2 CN96xx.

Вот ещё про Supermicro — www.youtube.com/watch?v=tLrOJiT0bKs
Но без ускорителя, думаю, здесь не обойтись. Например, на Octeon TX2 CN96xx.

Глядя на презентацию кажется, что это скорее альтернатива Интелу, чем дополнительный ускоритель.
Всё познается в сравнении. Видимо оборудование от Ericsson, Nokia и пр., вообще, на вес золота.
Операторы выжимают вендоров по полной. Теперь, когда из вендоров уже нечего выжимать, операторы решили что из новых игроков на рынке можно выжать побольше.
Тогда найдут только проблемы. «Зоопарк» похожих, но не до конца совместимых между собой решений.

Я тут подумал, книга действительно недешёвая для российского рынка. У меня есть пара "лишних" копий, которые я готов пожертвовать (безвозмездно, т.е. даром) университетским библиотекам.


Если у кого-то есть контакты библиотек, которые могут быть заинтересованы принять в дар книгу- пишите.

Only those users with full accounts are able to leave comments. Log in, please.