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愛立信宣布推出「開放」便攜式RAN,可部署在英特爾及AMD上

2023年05月03日 首頁 » 熱門科技

開放虛擬無線接入網(RAN)技術中的矽晶片限制是電信技術主管最困擾的問題之一。儘管多年來業界一直都在談論硬體和軟體的分離,但在無線接入網這一塊,軟體和硬體仍然緊密地黏在一起。德國電信在最近的一份白皮書中指出,「開放的RAN解決方案仍然高度依賴所選擇的硬體」。

因此,一些業界人士聽到愛立信稱旗下最新的RAN軟體可以部署在多個矽平台上時可能會感到驚訝,因為大型套件供應商愛立信有時會被人說成是開放RAN的反對者。愛立信之前曾在虛擬RAN領域與英特爾合作過,也曾打廣告稱旗下的軟體可以在晶片製造商英特爾Xeon品牌的通用處理器(GPP)上運行,而不只是在旗下的定製晶片上運行。愛立信在今年2月的世界移動通信大會(MWC)前後進行了一些成功的試驗後,現在又與英特爾最大的GPP競爭對手AMD建立了合作關係。

愛立信宣布推出「開放」便攜式RAN,可部署在英特爾及AMD上
愛立信在今年的世界移動通信大會(MWC)上的展台。(圖: Matthias Oesterle-Alamy Live News)

這意味著相同的第一層軟體(負責RAN中基帶處理的部分)可以部署在Xeon晶片或AMD的EPYC處理器上。假如愛立信只是將其軟體建立在FlexRAN之上,這是不可能的。FlexRAN是英特爾的第一層參考設計,只適用於英特爾的晶片。但愛立信說其軟體已從頭寫過,目的是確保完全的可移植性。

愛立信網路部門的技術和戰略主管Freddie Södergren表示,所有這些一部分是為了回應運營商的反饋,運營商一定不想被綁在一個平台上。他表示,「一般來說,我們認為提供選擇並確保我們的雲RAN的多平台性非常重要,當然這也是開放RAN和規模的基礎。這肯定是我們聽到客戶在談論的事情。」

虛擬RAN大分裂

但一些重要的事項值得引起注意,而且有跡象表明愛立信和諾基亞在這一領域出現了原則上的分歧。第一層處理對底層矽晶片的要求相當高,而GPP本身並不是為其設計的。為了克服GPP的局限性,設備供應商提供了硬體加速器(專用矽晶片)以處理部分或所有第一層功能。上述原則上的分歧在於所使用的加速器類型。

諾基亞支持的是一種名為「內部」(Inline)加速的系統,Inline加速系統在第一層活動中對GPP(或CPU,中央處理單元)的依賴性最小。Inline用的是一個單獨的、通常插在伺服器上的加速器卡。Inline受到晶片公司的青睞,包括Mavenir、Nvidia和Qualcomm在內的,這些公司都生產基於Arm藍圖的定製晶片。

總部設在英國的Arm公司主要因為其技術在智慧型手機中占有重要地位而聞名業界。業界通常認為Arm架構比英特爾和AMD開發的x86架構更加節能。而且,諾基亞移動網路部門的負責人Tommi Uitto在MWC上表示,他做的所有測試都表明,inline提供的結果比替代品更好。

愛立信的首選則是名為「旁路緩存」(Lookaside)的替代方案。Arm社區似乎已經認準了Inline,而英特爾則傾向於Lookaside。其實這並不令人驚訝,因為Lookaside更加注重GPP,而GPP的市場仍然由英特爾主導(AMD是一個相當大的競爭對手)。Lookaside系統中只有一些選定的第一層功能由加速器處理。

愛立信給出的Lookaside與Inline的能源效率

據Södergren說,用Lookaside的加速器比使用Inline的加速器更經濟一些。愛立信在去年與美國主要客戶Verizon發表的白皮書中對Inline持高度批評的態度。所列舉的缺點包括Inline在伺服器中需要一個單獨的PCIe卡(PCIe是卡和伺服器之間的標準化接口),愛立信認為,這導致了成本的增加。愛立信表示,Lookaside加速器也可以與CPU集成在一起,可以提高效率。

英特爾以前也提出過同樣的論點,但愛立信認為最終的結果是Lookaside(在愛立信的白皮書中也被稱為「選定功能硬體加速器」)是個比Inline(也被稱為「全L1加速器」)更節能的解決方案。愛立信認為,Inline還有一個缺點,Inline需要為特定的硬體組件開發專門的軟體,使得分離和軟體移植變得更加困難。

Arm不在考慮之列

愛立信和晶片製造商英特爾開發的虛擬RAN軟體案列用的是英特爾晶片和AMD晶片,依據的的標準名為BBDev。Södergren表示,「BBDev是個開發工具包,我們能夠實現可移植性。我們的加速器接口是相同的,所以我們不需要改變任何代碼就可以在不同的平台之間移植。」

可以說,Lookaside的主要缺點是對英特爾的依賴性,因為英特爾作為GPP提供者的主導角色。AMD的加入顯然有助於解決這個問題,但假若第一層軟體可以移植到基於Arm的加速器上就會更加理想。但考慮到愛立信明顯反對Inline,這似乎不太可能,而且英特爾網路和邊緣集團負責人Sachin Katti最近表示,「幾十年來在x86優化軟體上投資」,到現在x86和Arm之間的可移植性可能仍然會是個持續的問題。

批評者也將繼續質疑愛立信對開放的承諾。愛立信與AMD之間的安排並不意味著愛立信會突然準備讓旗下的RAN軟體通過一個開放的前端接口接到另一家公司的無線電設備上一起使用。愛立信的一位發言人表示,大規模MIMO的上行鏈路無線電性能方面仍然存在一些擔憂,MIMO是一項被認為對行業至關重要的先進5G技術。

但愛立信堅持認為這只是一個時間問題。愛立信在一封電子郵件中表示,「我們看到RAN規範在成熟,我們之前在『資本市場日』曾提出,我們會將其引入我們的產品組合。隨著下一代開放前端傳輸技術的出現,整合第三方無線電也就成為了可能。」 同時,愛立信和AMD的合作結果還必須在實驗室之外的現實環境中得到驗證。

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