OpenRAN(開(kāi)放式無(wú)線接入網(wǎng))在這兩年看上去很是出風(fēng)頭，近日，OPS-5G計(jì)劃又將其推到了聚光燈下。OPS-5G是美國(guó)國(guó)防部高科技技術(shù)研究管理機(jī)構(gòu)DARPA于今年2月初啟動(dòng)的一項(xiàng)計(jì)劃，通過(guò)創(chuàng)建開(kāi)放源代碼軟件和系統(tǒng)，以保障5G和6G等后續(xù)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的安全。那么，OpenRAN究竟是什么呢?

一、何為OpenRAN?

OpenRAN

在介紹OpenRAN之前，要先提一下TIP。2016年Facebook聯(lián)合部分電信運(yùn)營(yíng)商發(fā)起了面向電信基礎(chǔ)設(shè)施的開(kāi)源項(xiàng)目TIP(Telecom Infrastructure Project)。希望通過(guò)這個(gè)項(xiàng)目將電信運(yùn)營(yíng)商、基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商、系統(tǒng)集成商以及其他科技公司聯(lián)合起來(lái)，共同研發(fā)新技術(shù)，建立和部署可以共享的電信網(wǎng)絡(luò)。TIP項(xiàng)目涵蓋了接入網(wǎng)、傳送網(wǎng)和核心業(yè)務(wù)網(wǎng)三大領(lǐng)域，目前TIP已有超過(guò)500家成員，運(yùn)營(yíng)商沃達(dá)豐，電信基礎(chǔ)設(shè)備制造商諾基亞，互聯(lián)網(wǎng)巨頭微軟等企業(yè)都是TIP旗下的成員。

OpenRAN是TIP無(wú)線接入項(xiàng)目組其中的一個(gè)計(jì)劃，目前牽頭的是沃達(dá)豐和Telefonica。OpenRAN通過(guò)解耦傳統(tǒng)電信設(shè)備的軟硬件，將接口開(kāi)放化和硬件白盒化，采用通用硬件代替?zhèn)鹘y(tǒng)專(zhuān)用設(shè)備，使軟件與硬件供應(yīng)商脫鉤，使運(yùn)營(yíng)商可采用來(lái)自不同廠家的軟件、通用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)模塊化混合組網(wǎng)。

OpenRAN是虛擬化的RAN解決方案。虛擬化是指在軟件中模擬硬件平臺(tái)的能力。所有的功能都從硬件中分離出來(lái)，并模擬為虛擬接口，具有與傳統(tǒng)硬件相似的操作能力。

它具有以下功能塊：

• 帶有非實(shí)時(shí)RAN智能控制器的業(yè)務(wù)流程/ NMS層
• RAN智能控制器(RIC)近實(shí)時(shí)功能層
• 多RAT CU協(xié)議棧功能
• DU和RRU功能

5G的到來(lái)給OpenRAN等開(kāi)放技術(shù)增加了額外動(dòng)力，5G OpenRAN是使用OpenRAN架構(gòu)的5G解決方案。由于虛擬RAN架構(gòu)，5G OpenRAN可以提供大多數(shù)5G功能，例如網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計(jì)算、NFV和大規(guī)模MIMO等。軟件與硬件的分離使RAN更加靈活，并幫助運(yùn)營(yíng)商更經(jīng)濟(jì)高效地提供定制服務(wù)。與傳統(tǒng)RAN相比，OpenRAN有四個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)：軟件定義，無(wú)捆綁(解耦的控制/數(shù)據(jù)開(kāi)放API)，可編程且靈活。

O-RAN聯(lián)盟

與OpenRAN遙相呼應(yīng)的是由中國(guó)移動(dòng)牽頭成立的O-RAN聯(lián)盟，2018年中國(guó)移動(dòng)聯(lián)合AT&T、德國(guó)電信、日本NTT DOCOMO和法國(guó)Orange五家運(yùn)營(yíng)商聯(lián)合發(fā)起了O-RAN聯(lián)盟，其愿景是打造“開(kāi)放”“開(kāi)源”與“智能”的高靈活、低成本無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，圍繞網(wǎng)絡(luò)智能化、接口開(kāi)放化、軟件開(kāi)源化和硬件白盒化等開(kāi)展研究，旨在將下一代無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)放性提升到新的水平。

O-RAN聯(lián)盟雖然與OpenRAN分屬不同組織，但兩者目標(biāo)是一致的，核心都是推進(jìn)RAN向靈活開(kāi)放的架構(gòu)演進(jìn)，技術(shù)路線和產(chǎn)業(yè)生態(tài)也類(lèi)似，只不過(guò)OpenRAN更側(cè)重于設(shè)備研發(fā)的實(shí)踐和驗(yàn)證。目前TIP與O-RAN聯(lián)盟已達(dá)成合作伙伴關(guān)系，此舉旨在確保兩個(gè)組織在開(kāi)發(fā)5G RAN解決方案時(shí)保持一致，以避免重復(fù)，同時(shí)降低成本和共享資源。

二、開(kāi)放到底意味著什么?

對(duì)于全球所有運(yùn)營(yíng)商而言，無(wú)論是5G基礎(chǔ)架構(gòu)的成本，還是維護(hù)或增加其用戶群的成本，都是擺在面前的一個(gè)大問(wèn)題，這促使運(yùn)營(yíng)商朝著更加開(kāi)放，協(xié)同的工作方式發(fā)展。

OpenRAN的出現(xiàn)是這一變化的關(guān)鍵示例，運(yùn)營(yíng)商擁抱和部署通用的、與供應(yīng)商無(wú)關(guān)的RAN硬件和軟件的趨勢(shì)正在改變游戲規(guī)則。擺脫以供應(yīng)商為中心的RAN解決方案可為運(yùn)營(yíng)商節(jié)省大量成本，打破傳統(tǒng)設(shè)備商的市場(chǎng)壟斷，避免被傳統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)商鎖定，降低成本，提升議價(jià)能力，實(shí)現(xiàn)更具競(jìng)爭(zhēng)力和活力的供應(yīng)商生態(tài)系統(tǒng)。

對(duì)于運(yùn)營(yíng)商而言，朝著一種新的工作方式邁進(jìn)是一個(gè)好消息。等待數(shù)月以部署新服務(wù)、功能或產(chǎn)品的日子已經(jīng)過(guò)去，現(xiàn)如今，敏捷性對(duì)于運(yùn)營(yíng)商至關(guān)重要，他們需要快速、輕松地部署新服務(wù)的能力。運(yùn)營(yíng)商需要能夠迅速采取行動(dòng)，以應(yīng)對(duì)不斷變化的消費(fèi)者趨勢(shì)。

支持新用例–邊緣計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)切片

移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商正在將其網(wǎng)絡(luò)移向邊緣，以便為專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)、場(chǎng)所、密集的城市環(huán)境等提供新的對(duì)延遲敏感的5G用例。新的開(kāi)放式RAN體系結(jié)構(gòu)可以滿足移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的延遲要求，Open RAN支持針對(duì)特定用例的5G網(wǎng)絡(luò)切片，使移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商可以從單個(gè)共享基礎(chǔ)架構(gòu)創(chuàng)建多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)以支持特定用例。

在以上示例中，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商可以部署OpenRAN架構(gòu)，以在邊緣支持基于邊緣網(wǎng)絡(luò)的高度可擴(kuò)展的無(wú)線監(jiān)控，從而滿足增強(qiáng)的移動(dòng)寬帶和超低延遲的要求。

三、主流運(yùn)營(yíng)商對(duì)OpenRAN的支持

沃達(dá)豐在英國(guó)啟動(dòng)了OpenRAN的首個(gè)歐洲試驗(yàn)

去年10月初，沃達(dá)豐宣布已經(jīng)在英國(guó)啟動(dòng)了OpenRAN的首個(gè)歐洲試驗(yàn)，并可能擴(kuò)展到歐洲大陸的更多市場(chǎng)。此舉被認(rèn)為是一個(gè)重要里程碑，因?yàn)檫@是沃達(dá)豐首次將OpenRAN帶入發(fā)達(dá)地區(qū)，人們看到了OpenRAN從理論走向了現(xiàn)實(shí)。

沃達(dá)豐對(duì)OpenRAN的態(tài)度非常積極，該公司CEO對(duì)此表示：“我們對(duì)OpenRAN的試驗(yàn)感到滿意，并準(zhǔn)備在積極擴(kuò)展供應(yīng)商生態(tài)系統(tǒng)的同時(shí)將其快速推向歐洲。OpenRAN改善了網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)性，使我們能夠服務(wù)到更多的農(nóng)村地區(qū)。”

隨后沃達(dá)豐在TIP峰會(huì)上宣布了對(duì)歐洲14個(gè)國(guó)家共計(jì)超過(guò)10萬(wàn)個(gè)基站的集采計(jì)劃，此舉大幅增加了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商的數(shù)量，但所有參與競(jìng)標(biāo)的供應(yīng)商都必須遵守O-RAN聯(lián)盟的技術(shù)規(guī)范。

沃達(dá)豐在土耳其和DRC部署Parallel Wireless的Macro OpenRAN控制器

Parallel Wireless最近宣布，沃達(dá)豐已在亞洲(土耳其)和非洲(剛果民主共和國(guó))的試點(diǎn)中部署了宏OpenRAN，旨在降低RAN平臺(tái)的部署和維護(hù)成本。

日本樂(lè)天移動(dòng)攜手TPG在新加坡測(cè)試5G Open RAN

今年2月，據(jù)外媒報(bào)道，日本樂(lè)天移動(dòng)(Rakuten Mobile )正與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商TPG合作，在新加坡測(cè)試5G Open RAN解決方案。

Rakuten Mobile正在日本建設(shè)自己的4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，并宣稱(chēng)這是全球第一個(gè)端到端完全虛擬化的云原生網(wǎng)絡(luò)。此次5G技術(shù)合作符合Rakuten Mobile的開(kāi)放式多供應(yīng)商模式，旨在加快采用基于開(kāi)放接口的下一代網(wǎng)絡(luò)的采用。Rakuten Mobile表示，Open RAN提供基于通用處理平臺(tái)(GPPP)和分類(lèi)軟件的可編程無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)，運(yùn)營(yíng)商可以從其靈活性和加速創(chuàng)新中受益。

2020年3月5日，號(hào)稱(chēng)打造了全球首個(gè)Open RAN的日本新晉運(yùn)營(yíng)商樂(lè)天移動(dòng)宣布將正式推出“不限量”網(wǎng)絡(luò)服務(wù)統(tǒng)一套餐，定價(jià)約為競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的一半。

VMware和英特爾幫助德國(guó)電信部署Open RAN解決方案

據(jù)外媒報(bào)道，VMware和英特爾正在幫助德國(guó)電信為現(xiàn)有LTE和未來(lái)的5G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建基于O-RAN標(biāo)準(zhǔn)的虛擬化無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)(vRAN)平臺(tái)。幾家公司目前正在德國(guó)電信總部進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證。

德國(guó)電信戰(zhàn)略與技術(shù)高級(jí)副總裁Alex Jinsung Choi在一份聲明中表示：“隨著傳統(tǒng)RAN朝著Open RAN發(fā)展，我們需要加速開(kāi)發(fā)可擴(kuò)展的高性能Open RAN解決方案。我們與VMware和英特爾的合作，旨在解決vRAN宏層部署的可擴(kuò)展性和相關(guān)成本問(wèn)題。”

四、顛覆傳統(tǒng)設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)則?

前文提到OpenRAN打破了傳統(tǒng)電信設(shè)備軟硬件一體化、接口高度集成化的“黑盒子”式架構(gòu)，使運(yùn)營(yíng)商可采用來(lái)自不同供應(yīng)商的軟件，帶來(lái)了更多的選擇權(quán)。

最近，Mavenir委托咨詢(xún)機(jī)構(gòu)Senza Fili對(duì)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行了一次調(diào)查，結(jié)果顯示：

• 所有運(yùn)營(yíng)商都在考慮在其網(wǎng)絡(luò)中使用OpenRAN
• 43%的受訪者愿意在部署OpenRAN時(shí)替換當(dāng)前的供應(yīng)商
• 25%的受訪者提到節(jié)省成本是考慮多個(gè)供應(yīng)商的原因
• 84%的運(yùn)營(yíng)商將考慮在OpenRAN部署中部署來(lái)自不同供應(yīng)商的RRU和BBU
• 低成本無(wú)線電是采用OpenRAN的關(guān)鍵要素

從調(diào)查結(jié)果看，大部分運(yùn)營(yíng)商都希望引入多家設(shè)備供應(yīng)商，讓更多的競(jìng)爭(zhēng)者進(jìn)入，改變目前幾家設(shè)備商壟斷的市場(chǎng)格局，從而提升議價(jià)能力，降低采購(gòu)成本。所以“顛覆、打破、威脅”現(xiàn)有電信設(shè)備商格局等觀點(diǎn)開(kāi)始不斷涌現(xiàn)，那么開(kāi)放是否意味著傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備巨頭落寞的開(kāi)端?

OpenRAN的不斷發(fā)展可能會(huì)對(duì)華為、中興、愛(ài)立信、諾基亞等傳統(tǒng)設(shè)備商巨頭形成一定的沖擊，但“打破、顛覆”或許還為時(shí)尚早。

在某些情況下，“開(kāi)放式”基礎(chǔ)架構(gòu)可能會(huì)導(dǎo)致性能降低。雖然打破供應(yīng)商鎖定是運(yùn)營(yíng)商考慮使用OpenRAN的主要原因，但多供應(yīng)商可互操作解決方案的復(fù)雜性也是最大的挑戰(zhàn),另外開(kāi)放會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)鏈變長(zhǎng)、設(shè)備集成度低以及一些其他問(wèn)題：

1. 測(cè)試與驗(yàn)證。基礎(chǔ)架構(gòu)產(chǎn)品在現(xiàn)場(chǎng)部署之前都需要進(jìn)行測(cè)試，無(wú)線接入產(chǎn)品也是如此，需要供應(yīng)商進(jìn)行廣泛的測(cè)試，這就給運(yùn)營(yíng)商和供應(yīng)商造成了一定的挑戰(zhàn)。
2. 責(zé)任挑戰(zhàn)。單獨(dú)的RAN供應(yīng)商為運(yùn)營(yíng)商提供了輕松的支持和維護(hù)案例。發(fā)生故障時(shí)會(huì)要求供應(yīng)商根據(jù)服務(wù)SLA修復(fù)問(wèn)題。但是在OpenRAN中，情況更加復(fù)雜，因?yàn)樗Q于系統(tǒng)集成商和不同網(wǎng)絡(luò)元素的供應(yīng)商。運(yùn)營(yíng)商將如何構(gòu)建SLA?當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重失誤時(shí)，誰(shuí)來(lái)承擔(dān)責(zé)任?

華為輪值董事長(zhǎng)徐直軍近日在年報(bào)發(fā)布會(huì)上也指出，OpenRAN要能解決功耗、性能、成本等問(wèn)題，要滿足客戶需求，還需要很長(zhǎng)時(shí)間，短期內(nèi)對(duì)其業(yè)務(wù)沒(méi)有影響。所以，有人開(kāi)始質(zhì)疑OpenRAN是否只是“畫(huà)餅充饑”。

相較而言，“畫(huà)餅充饑”或是“顛覆打破”都未免太過(guò)偏激，其實(shí)OpenRAN和虛擬化網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，并非是為了明天和將來(lái)，而是為了現(xiàn)在和當(dāng)下。至于 OpenRAN能否顛覆現(xiàn)狀還是最終成為“另類(lèi)RAN”還有待觀察!