O-RAN難以推行，重走vRAN能否“曲線救國”？

RAN（Radio Access Network，無線接入網(wǎng)）是移動通信很重要的一部分，包括的設備有基站（NODE B ）和無線網(wǎng)絡控制器（RNC），主要的功能是控制用戶通過無線接入到移動通信網(wǎng)絡中來。
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4G時代，RAN中的基站主要由三部分組成，分別是天線、RRU（射頻拉遠單元）和BBU（基帶處理單元），這就是傳統(tǒng)基站D-RAN模式。這種分布式的基站系統(tǒng)給運營商帶來了很大的維護壓力，C-RAN應運而生。C-RAN的核心理念是將RRU拉遠，并將BBU集中化，由多個BBU組成的基帶池控制多個分布式的RRU。通過對BBU資源的集中調度，C-RAN提升了資源利用率和維修效率。
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但C-RAN也有自己的問題，由于通信設備中的協(xié)議和接口問題，各家硬件供應商的設備之間很難兼容，因此更換器件的成本依然不低，同時價格相對較低的同類型器件同樣因為協(xié)議問題無法使用。
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到了5G時代，由于通信頻率增加，單一基站覆蓋面積減小，運營商硬件成本直線攀升。運營商希望能夠打破D-RAN和C-RAN的壁壘——接口和協(xié)議，讓軟件開源，接口通用，最終實現(xiàn)設備白盒化。
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實際上，對于開放RAN的探索早已開始。2016 年，AT＆T帶領眾多海外運營商成立了x－RAN聯(lián)盟，目標是用開放可替代的標準化設備替代傳統(tǒng)的基于硬件的 RAN。然而，x-RAN只有在成立之初引起了一定的反響，后面便沒了聲音，這是運營商首次抱團向設備商施壓。
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O-RAN聯(lián)盟是C-RAN聯(lián)盟和xRAN論壇合并之后的產(chǎn)物。2018 年 6 月，O-RAN聯(lián)盟正式成立，由中國移動、美國AT＆T、德國電信、日本 NTT DOCOMO、法國 Orange 等12家運營商聯(lián)合發(fā)起。除了運營商，O-RAN聯(lián)盟還出現(xiàn)了設備商和器件商的身影，其中諾基亞和三星是最為積極的設備商，Marvell、高通和英特爾則在器件端響應。
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愛立信的謹慎和華為的不迎合

O-RAN英文全稱是Open-Radio Access Network，中文可以翻譯為開放式無線接入網(wǎng)。O-RAN的核心理念是將無線系統(tǒng)設備切分為標準子系統(tǒng)組件分層獨立研發(fā)，可支持有限推進硬件加速器、通用硬件平臺和RRU子系統(tǒng)的硬件獨立解耦采購。
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我們先搞清楚名稱關系，容易和O-RAN混淆的是Open vRAN和OpenRAN。O-RAN怎么成立的我們上面已經(jīng)介紹過了。
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現(xiàn)在看一下OpenRAN。OpenRAN是電信基礎設施項目 (TIP) 于 2017 年發(fā)起的項目組，其既定目標是基于通用、供應商中立的硬件和軟件定義的技術來定義和構建 2G、3G 和 4G RAN 解決方案這包括已經(jīng)創(chuàng)建基于通用處理平臺 (GPPP) 的解決方案，以及加速創(chuàng)新速度的分散軟件。OpenRAN項目組背后歐美各個大T運營商存在感很足，VDF/TLF是TIP的主導者，BT/DT/FT/TLF /TI幾家都是TIP組織的核心成員。
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Open vRAN的理念來源于思科，2018年全球移動通信大會上，思科發(fā)布名為Open vRAN的新的開放虛擬化無線接入（vRAN）計劃。Open vRAN的目標是組件基于通用處理平臺（GPPP）和分解軟件的開放式模塊化RAN架構，以支持不同的應用案例。
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Open vRAN中的vRAN是虛擬化RAN，被認為是開放式RAN 架構的關鍵支持技術。通過應用網(wǎng)絡功能虛擬化(NFV) 原理來分離硬件和軟件，賦予RAN 智能、靈活的特性，并且能夠更快速升級。
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從概念上就能夠看出，全球各大運營商和設備商的心不齊，每家大公司都想主導一個新的生態(tài)建設。
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再從理論知識層面看O-RAN。解耦是O-RAN能夠運轉的一個核心思想，跳脫出通信領域，解耦是指兩個或兩個以上的體系或兩種運動形式間通過相互作用而彼此影響以至聯(lián)合起來的現(xiàn)象。?回歸我們今天的話題——硬件獨立解耦，實際上就是明確硬件功能，將原本的系統(tǒng)進行子系統(tǒng)拆分，然后通過統(tǒng)一的接口標準進行組合。而要實現(xiàn)O-RAN，那么就要求各個子系統(tǒng)無論來自于哪一家供應商都能夠順利接入系統(tǒng)并工作。
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硬件解耦必將推動軟件解耦，當硬件從專用變成通用之后，軟件也需要順應這一趨勢，原有的軟件系統(tǒng)需要有明確的拆分界限，新增功能和系統(tǒng)升級都可以獨立進行。
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通過這樣的方式打造的通信設備必然就是“白盒化”的。首先是基于通用服務器的基帶處理，引入軟硬件解耦實現(xiàn)的BBU白盒化，然后是基于通用射頻器件實現(xiàn)的RRU白盒化。
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從解耦到白盒化，這就是O-RAN的核心思想和目的。實際上，你可以認為這是O-RAN、Open vRAN和OpenRAN共同的目標。
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講完原理，我們就會發(fā)展問題的關鍵所在。運營商推動O-RAN是為了降低成本，通過開放式的硬件采購可以將采購成本極大地降低，同時由于是通用硬件和統(tǒng)一協(xié)議的模塊化軟件，運營商在維護和替換上的成本也能夠隨之降低。
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但O-RAN的關鍵是要設備廠商積極響應，然而除了諾基亞和三星之外，思科自己打造了一套Open vRAN，愛立信是參與了O-RAN聯(lián)盟，但該公司在這方面的推進堪稱“龜速”，獲得了全球“最謹慎O-RAN廠商”的稱號。
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根據(jù)市場調研權威公司Dell'Oro Group的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2020年全球通信設備市場，華為以31%的市場份額依然高居榜首，比第二名和第三名諾基亞（15%）和愛立信（15%）的總和還要多。
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然而，全球前三大通信設備供應商中，只有諾基亞在積極推動O-RAN的發(fā)展，華為沒有參與，而加入的愛立信也是陰奉陽違。
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同時，通過試驗場和華為的測試數(shù)據(jù)表明，目前白盒化的通信設備在功耗和性能方面存在很大問題，沒有辦法和系統(tǒng)性的設備相比。同時，雖然O-RAN聯(lián)盟與GSMA達成合作，但和3GPP還在各玩各的。
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vRAN能否老樹開新花？

目前，O-RAN僅僅只能算是運營商的自嗨，但是為了推動通信設備白盒化，運營商和“尾部”的設備商并不會就此罷手，因此現(xiàn)在包括三星、英特爾在內的數(shù)家廠商選擇繼續(xù)回到vRAN理念徐徐圖之。
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一位三星高管近來表示，即使電信公司轉向 6G 及更高版本，vRAN技術在無線網(wǎng)絡中的作用也將繼續(xù)增長。三星于2020年推出了其首個“完全”虛擬化 5G RAN，其中包括一個虛擬化分布式單元，用于其虛擬化中央單元，該單元于 2019 年投入使用?！皏RAN 需要技術、優(yōu)化和商業(yè)化經(jīng)驗。我們相信三星是唯一滿足這三個要求的供應商，使我們在這個領域領先其他公司 1.5 年?！比菍嶒炇邑撠熑吮硎?。
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我們發(fā)現(xiàn)，vRAN是將虛擬化理論應用到了 RAN 當中，一大優(yōu)勢在于 RAN 功能不再需要通過特殊的專有硬件來運行，而是可以在標準服務器上運行。用通用的服務器來代替專用的BBU硬件，并通過運行于通用硬件上的軟件來升級和更新?lián)Q代，以降低成本。如三星所言，這需要技術和經(jīng)驗，但更需要市場。因此，三星的vRAN方案雖然已經(jīng)在?COTS 服務器上使用 x86 CPU，實際上還是寄希望于O-RAN體系。三星實驗室負責人說：“我們相信 vRAN 使用 O-RAN 標準使其對運營商非常有吸引力。”
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因此，實際上三星這一套和思科并無本質區(qū)別，但結果還是如華為所言，目前這樣的方式?jīng)]有辦法展現(xiàn)出與系統(tǒng)設備等同的功耗和性能。因此，即便運營商對于每一種新理念都持100%的開發(fā)態(tài)度，但設備和器件商“各懷鬼胎”，都想主導新標準，Open便成了“偽命題”。這也是為什么當前全球看不到O-RAN、OpenRAN和Open vRAN的規(guī)模性采購訂單，各項披露都僅僅是在大宗采購訂單里面提到這些概念。