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Diversifizieren der Telekommunikationsversorgungskette mit Open RAN

In den letzten Jahren gab es eine immer stetigere Trommelbeat für die Notwendigkeit, die Telekommunikationsversorgungskette zu diversifizieren und zu öffnen. Ein wichtiger Teil dieser Lieferkette, die diversifiziert werden kann, ist das Funkzugangsnetz (RADIO Access Network, RAN), in dem die Betreiber in der Regel die meisten investitionen in die Netzwerkinfrastruktur verbracht haben. Um die Notwendigkeit der Diversifizierung zu beheben, haben sich Gruppen wie die O-RAN-Allianz gebildet, um RAN-Fähigkeiten zu öffnen.

In den letzten Jahren gab es eine immer stetigere Trommelbeat für die Notwendigkeit, die Telekommunikationsversorgungskette zu diversifizieren und zu öffnen. Dies wurde sowohl durch Sicherheitsbedenken als auch durch die Notwendigkeit einer Verbesserung der Verhandlungsmacht der Betreiber durch die Einführung neuer Marktteilnehmer in den Markt gesteuert. Ein wichtiger Teil dieser Lieferkette, die diversifiziert werden kann, ist das Funkzugangsnetz (RADIO Access Network, RAN), in dem die Betreiber in der Regel die meisten investitionen in die Netzwerkinfrastruktur verbracht haben.

Um die Notwendigkeit der Diversifizierung zu beheben, haben sich Gruppen wie die O-RAN-Allianz gebildet, um RAN-Fähigkeiten zu öffnen. Darüber hinaus haben ausgewählte Betreibergemeinschaften aus ganz Europa, dem Nahen Osten, Asien und Afrika mit dem Experimentieren in diesem Raum begonnen. Die Regierungen haben sich auch gewägt, Telekommunikationsnetze als nationale Priorität und einen kritischen Teil der Infrastruktur zu entwerfen, die gesichert werden müssen, und die Innovation fördern. Ein Beispiel dafür war die 5G-Diversifizierungsstrategie der britischen Regierung – ein Plan, die Telekommunikationsversorgungskette zu vergrößern und gleichzeitig die Widerstandsfähigkeit gegenüber zukünftigen Trends und Bedrohungen zu erhöhen.

Microsoft hat sich erfolgreich in ein Edge- und Cloudunternehmen verwandelt; also verstehen wir die Größe einer solchen Entwicklung. Bei Microsoft besteht unser Leitprinzip darin, ein partnerreiches Ökosystem zu unterstützen, zu entwickeln und zu fördern. Wir glauben, dass die Rolle, die wir als Cloudanbieter am besten spielen, darin besteht, eine sichere, skalierbare, gut verwaltete Anbieterplattform bereitzustellen, die als Enabler für Dritte dient, auf denen aufbauen kann.

Future Radio Access Network Challenge (FRANC)

Wie sich herausstellte, dachten die Britische Regierung am Department of Digital, Culture, Media und Sports (DCMS) in derselben Richtung. Die Future Radio Access Network Challenge (FRANC) wurde als Folge ihrer Diversifizierungsstrategie konzipiert. Er stellte fest, dass open RAN-Innovationen beschleunigt werden müssen, um sein Ziel von 35 Prozent des gesamten Netzwerkdatenverkehrs über Open RAN bis 2030 zu erreichen, sowie britische Innovationen in diesem Bereich zu fördern.

Diese Initiative richtet sich gut an unsere Ambitionen – um die Lieferkette zu wachsen und zu diversifizieren sowie ein gesundes und lebendiges Open RAN-Ökosystem zu unterstützen. Wir haben uns mit Intel und Capgemini, Branchenführern in Open RAN und der University of Edinburgh, einer führenden akademischen Institution, in Verbindung gesetzt, um uns zu zeigen, wie schön unsere Ideen zusammenpassen könnten, um unsere gegenseitigen Ziele zu erreichen.

DCMS hat diesen Ansatz unterstützt, wobei das von Microsoft geleitete Konsortium einer der Preisträger ihrer Herausforderung ist. Auf dem Mobile World Congress (MWC) 2022 haben wir den Vorhang etwas mehr zurückgezogen, um zu erklären, was wir gemeinsam als Gruppe tun werden, und wie unsere kombinierten Anstrengungen dazu beitragen werden, das Open RAN-Ökosystem zu beschleunigen.

Technologie auf dem Mobile World Congress 2022

Auf der MWC 2022 haben wir in enger Zusammenarbeit mit unseren Partnern gezeigt, wie disaggregatierte Software und Hardware die Zukunft der Telekommunikationsnetze sind. Diese neue softwaregesteuerte programmierbare Netzwerkarchitektur führt zu schnelleren Rollouts mit geringeren Gesamtbetriebskosten. Cloudtechnologien – "KI und Maschinelle Lernanalysen, Edge Computing, Großverwaltung, Selbst-Diagnose, Netzwerkprogrammierbarkeit, Netzwerküberprüfung und globale Konnektivität" können genutzt werden, um die hohe betriebssichere Effizienz der virtualisierten RAN zu verbessern. Diese Infrastruktur unterstützt auch die Schaffung neuer Umsatzströme durch die Aktivierung eines Entwicklerökosystems.

Darüber hinaus haben wir die nächste Welle von Azure für Betreiberlösungen und -dienste angekündigt, die Azure Operator Distributed Services (AODS) umfassen. AODS kombiniert die verbesserte Version der AT&T Network Cloud-Software , die wir mit dem Besten von Azure erworben haben, einschließlich unserer branchenführenden Sicherheit, Überwachung, Analyse, KI, maschinellem Lernen und vieles mehr. In der Lage, netzwerkintensive Workloads und unternehmenskritische Anwendungen zu verarbeiten, ist AODS eine Plattform auf Trägerebene, die Flexibilität und Skalierbarkeit bietet, um Bereitstellungen am Rand der Cloud, dem Netzwerkrand oder dem Unternehmens-Edge zu unterstützen. ™Wir haben uns darauf konzentriert, sicherzustellen, dass diese Edgeinfrastruktur (nah und weit) RAN-Workloads unterstützen kann.

Wir haben ein System demonstriert, das unsere AODS-Lösung verwendet hat, die hybride Cloudplattform für Telekommunikationsnetzwerkfunktionen bereitstellt. Die Architekturkomponenten enthielten kommerzielle Off-the-Shelf-Hardwaregeräte mit Intels Silizium- und Capgemini Open RAN-Netzwerkfunktionen. Insbesondere intel® Setting Scalable Prozessoren, PTP-fähige Netzwerkschnittstelle Karte s (NICs) und intel vRAN Accelerator ACC100 Adapter, die von der FlexRAN™ Layer 1-Software genutzt werden.® Capgemini stellte die vCU- und vDU Open RAN-Netzwerkfunktionen bereit, und Microsoft hat die cloudverwaltete Plattform über AODS bereitgestellt.

Hardware setup of the live demonstration of carrier-grade cloud-managed Open RAN platform at MWC 2022.

Abbildung 1: Hardwareeinrichtung der Live-Demonstration der cloudverwalteten Open RAN-Plattform auf Der MWC 2022.

Die Einrichtung umfasste vier kommerzielle Off-the-Shelf-Server, die mit einem Top-of-Rack (ToR) und einem Verwaltungsschalter verbunden sind. Eine Funkeinheit (RU), die 4×4 Mehrfacheingaben, mehrere Ausgänge (MIMO) über einen 100 MHz-Kanal ermöglicht, wurde mit dem ToR über eine 7,2-fache Front-Haul-Schnittstelle verbunden. Eine große Masteruhr wurde auch mit dem ToR-Switch verbunden, der die PTP-Synchronisierung mit der RU und den Servern bereitstellt. Ein 5G-Smartphonegerät wurde verwendet, um eine Verbindung mit dem Netzwerk herzustellen. Wir haben gezeigt, wie wir mit AODS all diese miteinander verbinden und eine virtualisierte RAN aus einer Cloud mit wenigen Mausklicks bereitstellen und remote verwalten können. Ein solcher nahtloser Bereitstellungsprozess reduziert die Integrationsbemühungen, die von Anbietern durchgeführt werden müssen, sodass sie sich stattdessen auf Innovation konzentrieren können.

Hier können Sie ein Video der Demo anzeigen. Beachten Sie insbesondere die von diesem System bereitgestellten Liveanalysen. Wir werden mehr darüber in einem bevorstehenden Artikel sagen.

Blick in die Zukunft

Zusammen mit unseren Partnern bringt Microsoft Cloud-Lösungen auf Netzbetreiberniveau, mit denen Betreiber global open RAN-Netzwerkfunktionen problemlos und sicher bereitstellen können. Unsere Tools und Dienste können RAN-Bereitstellungen im großen Maßstab verwalten. Mit Azure Machine Learning und AI, einer Kernkomponente unserer Technologien, können Operatoren Analysen durchführen, die die Leistung optimieren, die Verwaltung verbessern und Probleme proaktiv erkennen und lösen.

Sicherheitsprinzipien , die für die Cloud entwickelt wurden, werden übernommen, um die Plattform robust zu machen, Bedrohungen im Netzwerk und in allen Firmware- und Telekommunikations-Lieferketten zu verhindern, zu erkennen und darauf zu reagieren. Edge- und Netzwerküberwachung und Programmierbarkeit über open-APIs ermöglichen eine neue Generation von 5G-Anwendungen und verbessern gleichzeitig die Betriebseffizienz. Betreiber können den Umsatz steigern und infrastrukturbezogene Kosten reduzieren und zukunftssichere Lösungen erstellen.

Als wir mit unserem Versprechen beginnen, ermutigen wir Betreiber und Ökosystempartner, uns zu kontaktieren, um mehr zu erfahren.