安全、同步、低功耗的ORAN部署正在重塑5G范式

在今年全球最重要的兩場(chǎng)互連大會(huì)上（2022年世界移動(dòng)大會(huì)和ETSI網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議），每位與會(huì)者都非常關(guān)心的一個(gè)主題就是：開放式無線接入網(wǎng)絡(luò)，即ORAN。預(yù)計(jì)到2028年，ORAN將成長(zhǎng)為一個(gè)規(guī)模達(dá)220億美元的市場(chǎng)，而今年是該行業(yè)的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。隨著越來越多的公司采用5G或者做出5G方面的投資決策，福布斯等媒體也將2022年列為ORAN市場(chǎng)的決策年。但ORAN是什么呢？它又給行業(yè)帶來了哪些價(jià)值？

ORAN是什么？
開放式無線接入網(wǎng)絡(luò)（ORAN）是無線接入網(wǎng)絡(luò)（RAN）系統(tǒng)的非專有版本，它可以讓不同的供應(yīng)商提供的蜂窩網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間進(jìn)行互操作。5G技術(shù)的出現(xiàn)引發(fā)了人們對(duì)于這種特性的追捧。全新的開放和解聚合架構(gòu)、軟件和硬件使運(yùn)營(yíng)商能夠靈活地以經(jīng)濟(jì)高效、安全和節(jié)能的方式將5G擴(kuò)展到更多用戶，并且更多供應(yīng)商提供解決方案也有助于激發(fā)創(chuàng)新。

ORAN是如何興起的？
以前，防火墻、網(wǎng)絡(luò)切片和網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建等所有網(wǎng)絡(luò)功能都與專有硬件緊密耦合。僅有少數(shù)大型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商才能提供這些集成的端到端網(wǎng)絡(luò)（從天線到基帶單元）的功能。隨著電信服務(wù)提供商成本與日俱增，他們擔(dān)心會(huì)因?yàn)閯?chuàng)新步伐緩慢或供應(yīng)鏈問題而錯(cuò)失5G等新技術(shù)的推出。

曾經(jīng)發(fā)起ORAN運(yùn)動(dòng)，認(rèn)為需要開放這項(xiàng)新技術(shù)的只有五家志同道合的服務(wù)提供商，而如今整個(gè)ORAN社區(qū)已經(jīng)發(fā)展壯大，由300多名來自各個(gè)聯(lián)盟和工作組的成員組成。隨著5G互連成為事實(shí)上的全球標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)由移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商、供應(yīng)商和研究機(jī)構(gòu)組成的社區(qū)在世界領(lǐng)先的通信服務(wù)供應(yīng)商的贊助下，正在引領(lǐng)著ORAN虛擬網(wǎng)絡(luò)功能的應(yīng)用。

開放網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值
基于ORAN的網(wǎng)絡(luò)使電信公司和其他服務(wù)供應(yīng)商能夠更快地適應(yīng)市場(chǎng)變化、降低成本并更輕松、更快地實(shí)現(xiàn)新功能和技術(shù)。

• 更多創(chuàng)新：開放網(wǎng)絡(luò)有著多樣化的生態(tài)系統(tǒng)，意味著運(yùn)營(yíng)商擁有更多選擇。他們可以在之前受專有硬件和軟件綁定限制的網(wǎng)絡(luò)部署上添加或創(chuàng)建新服務(wù)。通過開放網(wǎng)絡(luò)，他們可以使用現(xiàn)成的組件（COTS）、低成本服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施來運(yùn)行虛擬機(jī)，實(shí)現(xiàn)虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能。

• 最大限度地減少供應(yīng)商鎖定：基于ORAN的網(wǎng)絡(luò)提供足夠的靈活性，可以通過組合來自多個(gè)供應(yīng)商的服務(wù)來創(chuàng)建最佳解決方案。用戶現(xiàn)在可以將軟件與硬件解綁，這意味著可以混合搭配使用來自不同供應(yīng)商的硬件和軟件組件。

• 降低成本：COTS應(yīng)用取代了專有系統(tǒng)，讓開發(fā)人員能夠以極具競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格購買帶寬，同時(shí)不會(huì)受限于昂貴的專有服務(wù)器。

有效的5G ORAN部署
然而，由于RAN參與者眾多，會(huì)導(dǎo)致攻擊面增加，因此放棄單一供應(yīng)商解決方案會(huì)給關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施帶來更多安全風(fēng)險(xiǎn)。為了避免這些問題，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商和服務(wù)供應(yīng)商需要考慮使用哪些組件來確保他們的網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)安全可靠。

Lattice ORAN?解決方案集合可以幫助客戶部署擁有強(qiáng)大安全性能、高同步性和低功耗加速的5G ORAN解決方案。萊迪思解決方案集合是一個(gè)交鑰匙解決方案，包括了參考平臺(tái)和設(shè)計(jì)、演示、IP構(gòu)建模塊、FPGA設(shè)計(jì)工具、開發(fā)板和定制設(shè)計(jì)服務(wù)，以加快客戶應(yīng)用的開發(fā)和上市。

• 安全性強(qiáng)：由于ORAN功能具有解聚合和開放性等特點(diǎn)，因此需要實(shí)施零信任安全機(jī)制來保護(hù)增加的攻擊面。萊迪思ORAN解決方案集合提供即時(shí)可用的軟件，通過通道加密和身份驗(yàn)證來保護(hù)電路板組件之間的通信，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的安全要求。

• 緊密同步：萊迪思ORAN可以靈活地在不限于固定功能的網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送各種緊密同步的數(shù)據(jù)。ORAN架構(gòu)的解聚合和本身的開放性也增加了對(duì)同步的需求，而eCPRI、TSN和廣泛使用的IEEE 1588等協(xié)議可提供同步。

• 低功耗加速：5G網(wǎng)絡(luò)將承載大量數(shù)據(jù)，因此用戶需要低功耗硬件加速才能在如此強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)中保持高效率。萊迪思ORAN解決方案集合利用了萊迪思FPGA的優(yōu)勢(shì)，與同類FPGA競(jìng)品相比，尺寸最小，功耗降低高達(dá)70%，軟失效率最多降低100倍。

5G的到來即將開創(chuàng)ORAN的新時(shí)代
連接物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、增加帶寬滿足社交媒體、流媒體和游戲服務(wù)的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)、以及對(duì)延遲敏感應(yīng)用（如自動(dòng)車輛控制和商用無人機(jī)應(yīng)用）的低延遲支持需都要堅(jiān)實(shí)和開放的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。萊迪思憑借其強(qiáng)大的FPGA產(chǎn)品組合以及架構(gòu)完善且易于使用、針對(duì)特定應(yīng)用的解決方案集合，能夠很好地支持ORAN的發(fā)展，從而在這個(gè)不斷發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)中為新的和現(xiàn)有的參與者提供快速增長(zhǎng)支持。