¿Qué Es vRAN?
La RAN virtualizada (vRAN) desagrega el software del hardware. Permite que todas las cargas de trabajo de la RAN se ejecuten en servidores de uso general y, de esa manera, poder beneficiarse de diversos proveedores y de una hoja de ruta de silicio impulsada por la Ley de Moore. Este enfoque también permite mejorar la eficiencia operativa en la forma en que se configura y orquesta la red, y mejora la optimización de la red, así como la detección, la corrección y la prevención de fallas. Por ende, los operadores de redes pueden optimizar sus redes de forma dinámica según sus necesidades específicas en diversas configuraciones, frecuencias y divisiones, escalar los recursos para adaptarse a las cargas de trabajo fluctuantes y al aumento de los datos, e incluso implementar servicios nuevos con una facilidad y agilidad similares a la nube.
Compare las Diferencias Entre la Implementación de la vRAN y la Tradicional Basada en la RAN
En una implementación de vRAN, toda la pila RAN está definida mediante software y se ejecuta en procesadores de uso general. La virtualización en x86 permite que se configure un solo paquete de software escalable para una amplia variedad de implementaciones, que van desde MIMO masivo hasta celdas pequeñas. Asimismo, el software se ejecutará en las futuras generaciones de procesadores con una recompilación simple y los operadores pueden implementar nuevos servicios de forma flexible a través de los contenedores Kubernetes.
En una implementación de RAN tradicional, las funciones de la capa 1 están conectadas a un chip de silicio de función fija y es posible que los nuevos servicios requieran una actualización del hardware. Además, las funciones basadas en software suelen estar codificadas en forma manual mediante lenguajes y herramientas patentadas, lo cual limita el ritmo de la innovación debido a que se necesitan desarrolladores con experiencia especializada.
Consulte la documentación técnica con Vodafone para conocer cómo un importante operador de redes colaboró con Intel en la transformación de su RAN tradicional en una vRAN.
Considere los Beneficios de vRAN
Debido a que para la implementación de vRAN se puede utilizar hardware disponible a nivel comercial, esto ofrece a los operadores de redes la libertad de elegir combinar soluciones de sus proveedores preferidos. Una solución vRAN completamente finalizada ofrece varios beneficios que pueden impulsar a los operadores de redes a ser más eficientes, ágiles y rentables.
- Escalabilidad: Las cargas de trabajo vRAN que se ejecutan como microservicios pueden adaptarse de forma dinámica a los cambios en el tráfico de datos y permiten optimizar el uso de los recursos de redes.
- Nuevas oportunidades de generar ingresos: vRAN simplifica la incorporación de servicios nuevos, debido a que utiliza marcos de trabajo nativos de la nube con integración continua/entrega continua (CI/CD) de funciones de red virtualizada (VNFs) y optimizaciones del desempeño.
- Control centralizado: En una implementación de vRAN, el procesamiento de RAN de capa inferior en tiempo real tiene lugar en una unidad distribuida (DU), con funciones de capa superior en la unidad central (CU), cada una con diferentes requisitos de latencia. Es posible consolidar el procesamiento de la DU en un centro de hasta 20 km de distancia de la unidad de radio (RU) y concentrar aún más el procesamiento de la CU hasta 80 km de una RU, lo cual permite que vRAN admita varias RUs desde ubicaciones centralizadas.
- Ahorro de costos: Los operadores de redes pueden lograr una importante eficiencia en costos y reducir el costo total de propiedad mediante la consolidación del hardware y el abastecimiento de hardware y software de ecosistemas abiertos que fomentan la innovación en cuanto a precios y características.
- Preparada para el futuro: vRAN puede ayudar a los operadores de redes a lograr ventajas competitivas con arquitecturas nativas de la nube y orquestación autónoma de redes impulsada por la IA.
Consulte este documento técnico sobre la virtualización de cargas de trabajo de la capa 1 para obtener más información sobre cómo la infraestructura definida por software en una RAN permite una mayor flexibilidad en comparación con hardware de función fija.
Planifique Su Implementación de vRAN
Modernizar la RAN conlleva un proceso. La virtualización de la RAN en la DU y la CU permite la introducción temprana de una arquitectura de software uniforme para introducir interfaces abiertas con mayor facilidad y ampliar la diversidad de proveedores. Los pasos subsiguientes dependen del tipo de vRAN que se esté implementando, qué red deben decidir los operadores con el asesoramiento de sus grupos de redes y empresariales, como también de los proveedores de tecnología.
Presente el Caso para Lograr la vRAN Ideal para Su Empresa
Una implementación de vRAN utiliza hardware disponible a nivel comercial para instalaciones de DU y CU, y también puede usar interfaces y software patentados de un mismo proveedor. OpenRAN se define por las interfaces abiertas y permite que varios proveedores proporcionen software y hardware para la RAN; sin embargo, OpenRAN no está necesariamente virtualizada. Open vRAN aporta lo mejor de ambos mundos: está totalmente virtualizada y en conformidad con las interfaces abiertas. En la RAN de la nube, muchas de las funciones de la RAN se pueden procesar en un proveedor de servicios en la nube (CSP), como AWS o Microsoft Azure.
La vRAN de un mismo proveedor es un enfoque fácil y de menor riesgo que se ha demostrado en implementaciones reales. Por el momento, Open vRAN tiene menos implementaciones, pero promete una mayor reducción de costos a largo plazo gracias a la flexibilidad y la diversidad de proveedores.
| Tipo de RAN | Fronthaul (RU a DU) | Backhaul (DU a CU) | Hardware/Software |
|---|---|---|---|
| RAN tradicional | Interfaz de radio pública común (CPRI) cerrada | Cerrada | Hardware y software de función fija, mismo proveedor |
| RAN virtualizada (vRAN) | CPRI cerrada/CPRI optimizada (eCPRI) | Cerrada | Hardware disponible a nivel comercial, interfaces y software patentados, un mismo proveedor |
| Red RAN abierta | eCPRI abierta | Abrir | Hardware no disponible a nivel comercial, interfaces abiertas y software patentado, diversos proveedores |
Descargue el libro electrónico, Make the Business Case for Open and Virtualized RAN, para obtener un panorama más detallado de la transformación de vRAN, desde la solicitud inicial de información y las propuestas (RFIs y RFPs) hasta las pruebas de concepto (POCs) e implementaciones comerciales.
Incorpore vRAN y Facilite la Implementación Gracias a las Innovaciones Intel®
Independientemente de cuál sea su elección de vRAN, Intel admite todos los enfoques con las optimizaciones de hardware y software para permitirle alcanzar sus metas. Durante los últimos 10 años, Intel llevó a la industria a virtualizar el núcleo de las redes y a aportar esa pericia y experiencia a la RAN. Las innovaciones Intel® permiten garantizar un alto desempeño y eficiencia en toda la red con una cartera integral de soluciones de hardware combinadas con optimizaciones de proveedores de software colaborativas. Es por eso que empresas líderes en la industria como Verizon y DISH eligen una base flexible de Intel® para su infraestructura vRAN.
Cómputos: Procesadores Intel® Xeon® Escalables
El procesador escalable Intel® Xeon® más reciente con Intel® vRAN Boost integra la aceleración vRAN directamente en la CPU. Esta innovación elimina la necesidad de tarjetas de aceleración externas, de manera que se ahorran costos de hardware. Los procesadores escalables Intel® Xeon® de 4ᵃ Generación ofrecen hasta el doble de capacidad vRAN con un ahorro de energía informática adicional de aproximadamente el 20 % en comparación con la plataforma de la generación anterior, de manera que efectivamente se duplica el desempeño por vatio.1
Además de mejorar la capacidad de vRAN, los procesadores escalables Intel® Xeon® más recientes permiten a los operadores de redes consolidar su cobertura de red para 4G, 5G y las generaciones anteriores en el mismo hardware de uso general. La aceleración de IA integrada permite a los operadores estar preparados para el futuro en casos de uso de aprendizaje automático y aprendizaje profundo avanzados, y la eficiencia energética excepcional contribuye a los objetivos de sostenibilidad.
Software: Arquitectura de Referencia Intel® FlexRAN
El aspecto más complicado de la transformación de vRAN puede ser la virtualización del procesamiento de señales de la capa 1. A fin de acelerar este proceso, la arquitectura de referencia Intel® FlexRAN ofrece un modelo para la virtualización que integra algoritmos compatibles con 3GPP e implementa de manera automática las capacidades principales de administración de energía de los procesadores escalables Intel® Xeon®. Como resultado, los operadores de redes y sus proveedores pueden lograr la virtualización de la capa 1 con mayor rapidez y aprovechar características que, de otro modo, podrían pasar desapercibidas a fin de garantizar un desempeño y una eficiencia optimizados.
Conectividad: Adaptadores de Red Intel® Ethernet Serie 800
Los adaptadores de red Ethernet Intel® serie 800 ofrecen velocidades de hasta 100 GbE y permiten protocolos de sincronización y temporización de red optimizados a fin de admitir procesos, como la entrada múltiple/salida múltiple (MIMO), la duplexación por división de tiempo (TDD) y la agregación de portadoras. Estos procesos permiten garantizar comunicaciones fluidas entre las fuentes de datos y los puntos de conexión debido a que preservan el orden de los paquetes de datos y permiten evitar la pérdida o la corrupción de datos.
Obtenga más información sobre cómo Cisco implementó los adaptadores de red Ethernet Intel® serie 800 para simplificar la sincronización precisa en todas las implementaciones de Open RAN.
Asistencia para el Desarrollo: Intel® Network Builders
Intel ofrece kits de herramientas y kits de desarrollo de software vRAN a través de Intel® Network Builders para acelerar el tiempo de comercialización para los proveedores de vRAN, a la vez que diferencia sus soluciones con un desempeño optimizado en el hardware Intel®. Los operadores de redes también se benefician debido a que impulsan un mayor valor de sus inversiones en vRAN y permiten eficiencias operativas que afectan de manera directa a sus resultados.
Ocupe un Lugar en el Futuro de vRAN
Hacer realidad todo el potencial de 5G, la IA y el edge en todas las industrias es un esfuerzo colectivo, y no lo puede hacer uno solo. La virtualización de la RAN, el siguiente paso en el recorrido de la transformación de la red, requiere un ecosistema de socios comprometidos a impulsar el sector.