Data science

Virtual RAN ช่วยให้การดูแลระบบง่ายขึ้นและเพิ่มความยืดหยุ่น

เครือข่ายการเข้าถึงวิทยุเสมือน (vRAN) เป็นตัวแทนของขั้นตอนต่อไปของการจำลองเสมือนเครือข่ายและนำเสนอกรณีการใช้งานใหม่สำหรับศูนย์ข้อมูลขอบในโครงสร้างพื้นฐานมือถือ ขณะนี้มีการแนะนำการใช้งานตามโอเพ่นซอร์สโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครือข่าย 4G LTE สภาพแวดล้อมการทดสอบสำหรับเครือข่ายมือถือ 5G มีอยู่แล้ว เครือข่ายการเข้าถึงวิทยุประกอบด้วยเสาอากาศ สถานีฐาน และตัวควบคุม พวกเขาเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่แพงที่สุดในเครือข่ายมือถือรวมถึงปริมาณสูงสุดและจนถึงขณะนี้จำเป็นต้องมีซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์พิเศษ เนื่องจากความซับซ้อนทางเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณไร้สาย ประสิทธิภาพของ RAN จึงมีความสำคัญ เนื่องจากส่งผลกระทบโดยตรงและเห็นได้ชัดเจนต่อประสบการณ์ของลูกค้า โซลูชัน RAN เสมือน (vRAN) นำเสนอทางเลือกแทนส่วนหนึ่งของเครือข่ายการเข้าถึงวิทยุที่ใช้ฮาร์ดแวร์ที่เป็นกรรมสิทธิ์ vRAN มาจาก Network Function Virtualization (NFV) ซึ่งถ่ายโอนสถาปัตยกรรมเครือข่ายที่ใช้ฮาร์ดแวร์ทั่วไปไปยังสภาพแวดล้อมที่ใช้ซอฟต์แวร์ ในทำนองเดียวกัน vRAN จะแปลงสถานีฐานเฉพาะผู้จำหน่ายให้เป็นระบบที่ยืดหยุ่นและคุ้มค่า ผู้ให้บริการเครือข่ายมือถือ (MNO) เปิดใช้งานฟังก์ชันของหน่วยเบสแบนด์ (BBU) โดยใช้เครื่องเสมือน (VM) หรือคอนเทนเนอร์บนเซิร์ฟเวอร์มาตรฐานในศูนย์ข้อมูลขอบ ในสถาปัตยกรรมที่ใช้ซอฟต์แวร์เป็นหลักนี้ ฟังก์ชันบางอย่างของสถานีฐานแบบเดิมจะย้ายไปอยู่ที่เซิร์ฟเวอร์ในศูนย์ข้อมูลขอบ นี่คือการกระจายตัวของสถานีฐานและเรียกว่าการแบ่งฟังก์ชันหรือการแยกฟังก์ชัน ประโยชน์ของการจำลองเสมือนจะชัดเจนเป็นพิเศษเมื่อดูการอัปเดตและอัปเกรดซอฟต์แวร์ ในสภาพแวดล้อมที่ใช้ฮาร์ดแวร์และไม่มีการจำลองเสมือน MNO ต้องติดตั้งซอฟต์แวร์ใหม่ให้กับสถานีฐานแต่ละสถานี ในสถาปัตยกรรมเสมือนจริง ฟังก์ชันมากมายจะอยู่บน VM หรือคอนเทนเนอร์ที่ทำงานบนเซิร์ฟเวอร์ในศูนย์ข้อมูลขอบ การกระจายซอฟต์แวร์ซึ่งทำงานแบบรวมศูนย์และโดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยอัตโนมัติ ช่วยลดความซับซ้อนของความพยายามในการดูแลระบบ และทำให้มีแนวโน้มที่จะเกิดข้อผิดพลาดน้อยลง เนื่องจากช่วยขจัดการแทรกแซงโดยเจ้าหน้าที่ อย่างไรก็ตาม vRAN เป็นกรณีการใช้งานที่ซับซ้อนและท้าทาย เนื่องจากข้อกำหนดทางเทคนิคในการส่งสัญญาณไร้สายนั้นสูงมาก เช่น เกี่ยวกับการประมวลผลแบบเรียลไทม์และเวลาแฝง ประสิทธิภาพของ RAN มีความสำคัญเนื่องจากส่งผลกระทบโดยตรงและเห็นได้ชัดต่อประสบการณ์ของลูกค้า หลังจากชุดการพิสูจน์แนวคิด (PoC) เช่นเดียวกับการทดสอบในห้องปฏิบัติการและภาคสนาม เทคโนโลยี vRAN ก็พร้อมที่จะใช้ในการผลิตแล้ว ผู้ให้บริการเครือข่าย 4G LTE ได้เริ่มใช้เทคโนโลยีนี้แล้วในช่วงไม่กี่เดือนที่ผ่านมา เราสามารถคาดหวังว่าการใช้งาน vRAN เชิงพาณิชย์ครั้งแรกจะเริ่มดำเนินการใน 2019 พร้อมกับการแยกการทำงานของสถานีฐาน 4G LTE ในการทำเช่นนั้น ผู้ให้บริการเครือข่ายสามารถโยกย้ายฟังก์ชันของ BBU ในศูนย์ข้อมูล edge และใช้ virtualized BBU (vBBUs) ด้วยพลังประมวลผลจากศูนย์กลางของศูนย์ข้อมูลขอบและการรวมฟังก์ชัน ผู้ให้บริการเครือข่ายมือถือจะได้รับประโยชน์จากรายจ่ายฝ่ายทุน (CAPEX) และการประหยัดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน (OPEX) การเพิ่มประสิทธิภาพในการปฏิบัติงาน ตลอดจนเทคนิคการจัดการประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น ข้อได้เปรียบของพลังการประมวลผลที่เพิ่มขึ้นของ BBU ที่จัดจากส่วนกลางยังช่วยให้เทคโนโลยีควบคุมการรบกวนมีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่น eICIC (Enhanced Inter-Cell Interference Interference Coordination) สภาพแวดล้อม vRAN ประเภทนี้ช่วยให้ผู้ให้บริการเครือข่ายมีส่วนประกอบเครือข่ายที่หลากหลาย ช่วยให้พวกเขาสามารถกำหนดค่าสภาพแวดล้อมของตนโดยมีเป้าหมายเพื่อรวมทรัพยากรที่ไซต์อุปกรณ์เคลื่อนที่หลายแห่งและความสามารถในการปรับขนาดตามข้อกำหนดเฉพาะ วิธีนี้สามารถลดค่าใช้จ่ายในการสนับสนุนและบำรุงรักษาได้ เครือข่าย 5G และเครือข่ายวิทยุเสมือน เครือข่ายการเข้าถึงวิทยุเสมือนเป็นหนึ่งในโครงการแยกส่วนที่สำคัญที่สุดในอุตสาหกรรมโทรคมนาคม เนื่องจากเป็นการเปิดแนวทางใหม่ในการออกแบบและใช้งานโซลูชันที่ไม่ขึ้นกับผู้ขายในจำนวนที่เพิ่มขึ้น ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับสิ่งเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับ 5G คือการกำหนดมาตรฐานและคำจำกัดความของอินเทอร์เฟซเพื่อให้ผู้ให้บริการเครือข่ายสามารถรวมส่วนประกอบจากซัพพลายเออร์ที่เลือกได้อย่างอิสระ คาดว่ากระบวนการสร้างมาตรฐานสำหรับ 5G จะแล้วเสร็จเป็นส่วนใหญ่ภายในสิ้นปีนี้ เนื่องจากปัจจุบันกระบวนการกำหนดมาตรฐานและการประสานงานกำลังดำเนินการอย่างเต็มที่ ขณะนี้มีวิธีการต่างๆ ในการแบ่งหน้าที่ของสถานีฐานระหว่างตำแหน่งเสาอากาศและศูนย์ข้อมูลขอบ สิ่งนี้ใช้กับทั้งโมเดลแยกของสถานีฐาน 4G LTE (eNodeB) และกับ 5G New Radio (gNodeB, สถานีฐาน 5G) ระหว่างหน่วยกระจาย (DU) และหน่วยส่วนกลาง (CU) แม้ว่าเครือข่าย 4G LTE จะแบ่ง RAN และศูนย์ข้อมูลแบบง่ายๆ ออกเป็น RAN แต่จะมีลำดับชั้นสามส่วนสำหรับ 5G ได้แก่ สถานีฐาน DU และ CU เหตุผลหนึ่งก็คือจะมีสถานีฐานในเครือข่าย 5G มากกว่าในเครือข่าย 4G LTE อย่างมีนัยสำคัญ CUs ได้รับการออกแบบให้เป็นโซลูชันระบบคลาวด์แบบกระจายที่มีความต้องการพื้นที่น้อย ในทางตรงกันข้าม DUs จะต้องทำงานต่างๆ เช่น การประมวลผลแบบเรียลไทม์ รองรับ Precision Time Protocol (PTP) และการเร่งความเร็วด้วยฮาร์ดแวร์ด้วย Field-programmable Gate Array (FPGA) และการ์ดอินเทอร์เฟซเครือข่ายอัจฉริยะ (Smart NIC) 5G เป็นสถาปัตยกรรมพื้นฐาน 5G จะสร้างสถาปัตยกรรมพื้นฐานสำหรับการเปิดใช้งานแอปพลิเคชันและบริการที่หลากหลาย รวมถึงเครือข่ายมือถือที่เร็วขึ้น เวลาแฝงที่ต่ำมาก กรณีการใช้งานที่ขอบ การสื่อสารระหว่างเครื่องกับเครื่อง และ Internet of Things (IoT) การแพทย์ทางไกล , หุ่นยนต์ส่วนบุคคล ตลอดจนบริการความจริงเสริม (AR) และความเป็นจริงเสมือน (VR) จะใช้เวลาสักครู่ก่อนที่บริการเหล่านี้จะพร้อมใช้งานอย่างแพร่หลาย จากนั้นองค์กรจะสามารถใช้ 5G ร่วมกับเทคโนโลยีอื่นๆ เช่น โดรน การจดจำใบหน้า และสถานการณ์การใช้งาน VR ในการแพทย์ทางไกล เช่นเดียวกับศูนย์ข้อมูล Edge DUs และ CU ในเครือข่าย 5G ควรทำงานที่สำคัญเพื่อเปิดใช้งานบริการและแอปพลิเคชันที่เป็นนวัตกรรมใหม่ การแบ่งส่วนเครือข่ายช่วยให้สามารถโหลดงานได้หลายแบบ ในกรณีนี้ vRAN เป็นเพียงปริมาณงานเดียวในบรรดาภาระงานอื่นๆ ผู้ให้บริการบางรายจัดคอนเทนเนอร์สภาพแวดล้อมของตนให้มีความคล่องตัวมากขึ้น โดยใช้แพลตฟอร์ม Kubernetes ระดับองค์กรเพื่อช่วยนักพัฒนาในการสร้างแอปพลิเคชันบนระบบคลาวด์โดยใช้แนวทางไมโครเซอร์วิส และแอปพลิเคชันที่เป็นนามธรรมจากฮาร์ดแวร์พื้นฐาน เพื่อให้สามารถเรียกใช้และปรับขนาดตามสภาพแวดล้อมต่างๆ ได้อย่างราบรื่น ผู้ให้บริการมือถือหลายรายดำเนินการทดสอบสภาพแวดล้อม 5G เชิงพาณิชย์แล้ว (แม้ว่ามักจะถูกจำกัดให้อยู่ในระดับท้องถิ่น) และในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้าโครงการใหม่จำนวนมากที่คาดว่าจะเกิดขึ้น เทคโนโลยีโอเพ่นซอร์สมีบทบาทชี้ขาดในหลายโครงการเหล่านี้

  • บ้าน
  • Business
  • Data science
  • Marketing
  • Leave a Reply

    Your email address will not be published. Required fields are marked *

    Back to top button