Disaggregation des RAN: Alles, was Sie über offenes RAN und optische Transceiver wissen müssen

Wenn es um 5G und Radio Access Networks (RAN) geht, war der Widerstand gegen die Anbieterbindung noch nie so stark. Lieferantensperre – seit Jahren helfen wir Kunden auf der ganzen Welt, diese zu überwinden. Vor nicht allzu langer Zeit haben wir darüber geschrieben Fear, Uncertainty and Doubt (FUD)-Taktiken die namhafte NEMs nutzen, um Netzwerkbetreiber an oft überteuerte, proprietäre Hardware- und Softwarelösungen zu binden.

Dank Gruppen wie dem Telecom Infra Project (TIP), der O-RAN Alliance, dem Small Cell Forum, der O-RAN Software Community und der Open RAN Policy Coalition eröffnet sich für Netzbetreiber eine neue Welt voller Möglichkeiten. Es ist keine Selbstverständlichkeit mehr, auf die proprietäre Hardware und Software eines Anbieters angewiesen zu sein. Jetzt haben MSOs und MNOs mehr Auswahl und Flexibilität bei der Erstellung maßgeschneiderter RAN-Lösungen, die auf ihre spezifischen Anforderungen zugeschnitten sind.

Die Herausforderung, sich auf dem zunehmend vielfältigen offenen RAN-Markt zurechtzufinden, dreht sich um Fragen der zunehmenden Systemkomplexität, der Geräteinteroperabilität und des Supports. In diesem Blog werfen wir einen Blick auf die Vorteile von Open RAN, die Herausforderungen bei der Verfolgung offener RAN-Architekturen und den Bedarf an einem optischen Transceiver-Partner, der als Bindeglied fungieren kann, um Netzwerkbetreibern dabei zu helfen, ihre Hardware-/Software-Auswahl zu vereinen.

Eine kurze Auffrischung zu 5G Open RAN

Der Weg zum 5G Open RAN hat lange gedauert. Als SDxCentral stellt fest: „Offene RAN-Standards … zielen darauf ab, die isolierte Natur des RAN-Marktes zu überwinden, auf dem eine Handvoll RAN-Anbieter nur Geräte und Software anbieten, die vollständig proprietär sind.“ Das aktuelle 5G Open RAN baut auf früheren, schrittweisen Schritten (Cloud RAN, Virtual RAN) auf, um das RAN (Hardware, Software, Schnittstellen) für COTS-Geräte (Commercial Off the Shelf) und herstellerneutrale softwaredefinierte Technologien zu öffnen.

Frühere RAN-Architekturen weisen im Allgemeinen eine Remote Radio Unit (RRU) auf einer Basisstation auf, die entweder proprietäre oder COTS-basierte Hardware nutzt. Diese Geräte sind über proprietäre Schnittstellen mit einer Baseband Unit (BBU) verbunden. Bei einem herkömmlichen Cloud-RAN-Design (CRAN) befindet sich die BBU abseits der eigentlichen Funkgeräte in einem Rechenzentrum. In einer Virtual RAN (vRAN)-Architektur wird die proprietäre BBU-Hardware durch einen COTS-Server ersetzt. Allerdings sind die Schnittstellen zwischen BBU und RRU in vRAN immer noch proprietär. Dies bedeutet, dass Netzwerkbetreiber immer noch gezwungen sind, die proprietäre Software eines Anbieters zu verwenden, um RAN-Funktionen auf den COTS-Servern zu virtualisieren. Der Backhaul-Teil des Netzwerks verbindet die BBU mit dem Kern.

Moderne 5G Open RAN-Designs bringen diese Aufteilung auf die nächste Ebene, indem sie das RAN in drei Hauptkomponenten aufteilen. Anstelle von RRUs und BBUs konzentriert sich die Netzwerkarchitektur auf eine Radio Unit (RU/RRU), eine Distributed Unit (DU) und eine Centralized Unit (CU). Die Fronthaul-Verbindung besteht somit zwischen RU und DU, während die Verbindung zwischen DU und CU als Midhaul bezeichnet wird. Die Netzwerkverbindung zwischen der CU und dem Core wird somit zur neuen Backhaul-Umgebung.

Vorteile und Herausforderungen der Open RAN-Architektur

Vereinfacht gesagt bietet der Eintritt in den offenen RAN-Markt Netzbetreibern viel mehr Flexibilität bei der Entwicklung einer genauen Lösung, die ihren speziellen Anforderungen entspricht. Netzbetreiber geben sich nicht länger damit zufrieden, bei einem Anbieter zu bleiben, dessen technologischer Weg nicht mit ihren eigenen Zielen übereinstimmt. Branchenweite Standards zur Unterstützung der Geräte- und Software-Interoperabilität ermutigen auch neue Anbieter, in den Markt einzutreten. Dies wiederum führt zu noch mehr Auswahl und möglicherweise auch zu mehr Erschwinglichkeit für Netzbetreiber. Mit der Entwicklung neuer Standards wird das offene RAN-Ökosystem den Einsatz von 5G-RANs effizienter machen und durch die Implementierung von maschinellem Lernen und künstlicher Intelligenz eine bessere Leistung ermöglichen.

In der Praxis befindet sich der disaggregierte offene RAN-Markt jedoch noch im Anfangsstadium und schafft daher gewisse Schwachstellen für interessierte Netzbetreiber. Wie SDxCentral betont, Rakutens LTE RAN in Japan ist derzeit das weltweit einzige groß angelegte RAN, das offene RAN-Technologie nutzt. Während MSOs und MNOs hervorragend darin sind, einige der weltweit führenden Netzwerke zu betreiben, kann der Aufbau eines optimalen offenen RAN-Netzwerks schnell komplex werden. Die Integration neuer Hardware und virtueller Netzwerkfunktionen (VNFs) in bestehende Netzwerkarchitekturen ist ein zeitintensiver Prozess. Im Falle von Netzwerkproblemen oder -problemen könnte es für Netzwerkbetreiber auch schwierig sein, herauszufinden, welches Produkt fehlerhaft ist. Daher ist die Zusammenarbeit mit den richtigen Anbietern für Betreiber von entscheidender Bedeutung, um sowohl die gewünschte Lösung als auch den fortlaufenden Support zu erhalten, den sie benötigen.

Präzisions-OT als Klebstoff

Bei Precision OT sind wir Spezialisten für optische Transceiver. Auf den ersten Blick fragen Sie sich vielleicht, wie dies mit Ihren offenen RAN-Zielen zusammenhängt. Die Antwort lautet: Aufgrund unserer Erfahrung mit einigen der weltweit führenden Netzwerkbetreiber kann es leicht passieren, dass die entscheidende Rolle, die Transceiver bei der Zusammenführung aller verschiedenen Komponenten Ihres RANs spielen, übersehen wird. Vor CRAN, vRAN und Open RAN arbeiteten Netzwerkbetreiber mit einem Anbieter zusammen, der ihnen alle notwendigen Bausteine lieferte und ihnen sogar bei deren Zusammenstellung half. Mittlerweile entfernen sich die Betreiber jedoch vom Einzelanbieter-Ansatz, da ihre Bedürfnisse immer spezifischer und Nischenbedürfnisse werden. Die Branche nutzt zunehmend ein disaggregiertes Netzwerk, das aus Komponenten mehrerer Anbieter besteht.

Hier ist ein Beispiel dafür, wie optische Transceiver die offene RAN-Architektur beeinflussen. In einem aktuellen Artikel in Lightwave, unser CTO Chris Page, sprach über 5G-Fronthaul und die schrittweise Umstellung von 10G auf 25G Enhanced CPRI (eCPRI). Zur Erinnerung: eCPRI verbessert den proprietären CPRI-Standard, indem es die Schnittstelle zwischen RU und DU öffnet – ein integraler Bestandteil des offenen RAN-Paradigmas. Der Punkt ist, dass Transceiver von entscheidender Bedeutung sind, um sicherzustellen, dass Ihr RAN im Fronthaul, Midhaul und Backhaul so nahtlos und optimal wie möglich funktioniert. Das Finden des richtigen Herstellers optischer Geräte kann den entscheidenden Unterschied für den Erfolg Ihres offenen RAN-Designs und seiner Einführung ausmachen.

Hier kommen wir ins Spiel. Bei einer Partnerschaft mit uns geht es um mehr als nur die Auswahl der richtigen Transceiver für die jeweilige Aufgabe. Unsere ganze Existenz besteht darin, unser technisches Fachwissen mit unseren Kunden zu teilen, während diese die RANs bauen, die sie wollen. Wir sind in erster Linie ein Team von Netzwerktechnikern. Tatsächlich können unsere Teammitglieder dank unseres Labors Ihre Netzwerkbedingungen nachbilden und unsere Produkte testen, um sicherzustellen, dass wir die Lösungen entwickeln, die Ihren Anforderungen entsprechen. Precision OT ist ebenfalls Mitglied beider SPITZE und das O-RAN-Allianz. Egal, ob Sie eine völlig neue offene RAN-Architektur aufbauen oder mit Problemen im Zusammenhang mit Interoperabilität und Integrationen kämpfen, wir können Ihnen helfen.

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