5G時(shí)代運(yùn)營(yíng)商和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)聯(lián)合推進(jìn)無(wú)線網(wǎng)變革

5G網(wǎng)絡(luò)對(duì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的去中心化和云化趨勢(shì)提出了更高的要求，在這一過(guò)程中，電信運(yùn)營(yíng)商、IT企業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)之間的業(yè)務(wù)范圍會(huì)產(chǎn)生越來(lái)越多的重疊，網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)運(yùn)維理念也在這些架構(gòu)變化過(guò)程中產(chǎn)生了新的發(fā)展?！伴_放”“智能”“解耦”“網(wǎng)絡(luò)互操作”“開源”等關(guān)鍵詞逐漸進(jìn)入電信運(yùn)營(yíng)商的視野。

O-RAN的誕生

“開放”和“智能化”是O-RAN聯(lián)盟的關(guān)注點(diǎn)。O-RAN聯(lián)盟關(guān)注于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的靈活、智能、軟件化和虛擬化。因此，具有開放和標(biāo)準(zhǔn)接口的虛擬化網(wǎng)元、開源技術(shù)、開放白盒化硬件、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)及人工智能等將會(huì)是聯(lián)盟關(guān)注的焦點(diǎn)。

這些關(guān)注點(diǎn)的產(chǎn)生，可以從互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)之前的努力中窺見端倪。其中比較有代表性意義的是Facebook在信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域的多項(xiàng)舉措（推動(dòng)Open Compute Project、啟動(dòng)Telecom Infra Project、推動(dòng)Opencellular計(jì)劃等）。在傳統(tǒng)觀念中，電信運(yùn)營(yíng)商和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在信息網(wǎng)絡(luò)方面的構(gòu)建和發(fā)展路線是大相徑庭的。因?yàn)殡娦胚\(yùn)營(yíng)商在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中更強(qiáng)調(diào)集中、控制、服務(wù)質(zhì)量保障；而互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)更強(qiáng)調(diào)開放、分布式和盡可能實(shí)現(xiàn)的服務(wù)質(zhì)量。但這種情況正在發(fā)生變化，電信運(yùn)營(yíng)商和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在信息行業(yè)的發(fā)展方向和實(shí)踐思路方面開始有了不少相似之處。

運(yùn)營(yíng)商和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)聯(lián)合推進(jìn)無(wú)線網(wǎng)變革

O-RAN的一個(gè)重要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)RAN模塊解耦，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的方式實(shí)現(xiàn)解耦模塊的互聯(lián)互通。而為了達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的目的，O-RAN沒有借助效率相對(duì)較低的標(biāo)準(zhǔn)組織的力量，而是通過(guò)和類似Linux Foundation這樣的軟件開源組織合作來(lái)開展嘗試。如果這一嘗試能夠成功，在RAN側(cè)就能夠改變傳統(tǒng)依賴單一廠商的狀況。BBU、RRU就能夠由不同的廠商提供，更多設(shè)備提供商的加入理論上能夠增加運(yùn)營(yíng)商的議價(jià)能力。

這一思路和Open Compute Project（OCP）的理念有一定的相似之處。OCP是Facebook發(fā)起的項(xiàng)目，旨在把“開源”概念引入數(shù)據(jù)中心硬件，為大數(shù)據(jù)中心建立更快、更便宜、用料更少的硬件。這個(gè)項(xiàng)目的開放性體現(xiàn)在免費(fèi)提供設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)。任何企業(yè)都可以使用項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)自身實(shí)際需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。這就意味著，設(shè)備供應(yīng)商通過(guò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的利潤(rùn)壟斷被打破，客戶能夠通過(guò)介入這個(gè)高利潤(rùn)環(huán)節(jié)大大降低數(shù)據(jù)中心硬件的投資。

這樣一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)發(fā)起的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項(xiàng)目，得到主流運(yùn)營(yíng)商的大力推崇，重要的原因之一在于這個(gè)項(xiàng)目能夠幫助運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)獨(dú)立、“不再被設(shè)備商綁定”、更靈活快速地拓展業(yè)務(wù)等目的。這非常符合運(yùn)營(yíng)商在云架構(gòu)時(shí)代所努力推進(jìn)的“白盒化”思路。因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)的電信行業(yè)生態(tài)中，OEM廠商（原始設(shè)備制造商）通過(guò)軟硬件一體的整體解決方案，控制了行業(yè)主要的價(jià)值來(lái)源。對(duì)運(yùn)營(yíng)商而言，無(wú)論是部署成本、升級(jí)更替成本乃至于運(yùn)維成本，都很難有較強(qiáng)的話語(yǔ)權(quán)。

白盒計(jì)劃的實(shí)施就是為了破解這樣的局面，將OEM廠商的壟斷力量削弱，同時(shí)通過(guò)軟硬件的解耦形成快速的業(yè)務(wù)能力。AT&T實(shí)驗(yàn)室首席技術(shù)官兼首席技術(shù)官Andre Fuetsch曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“（借助白盒計(jì)劃）我們將不再被傳統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)商所擁有的能力和功能演進(jìn)所局限，我們可以為這些白盒設(shè)備編制開放硬件說(shuō)明書，并通過(guò)編制開放軟件來(lái)驅(qū)動(dòng)它們?！薄狾-RAN就是在RAN領(lǐng)域白盒化思路的嘗試。

Telecom Infra Project（TIP）則是2016年由Facebook、Intel、諾基亞、德國(guó)電信和SK電信聯(lián)合成立的，其使命是聚集軟硬件解耦成員企業(yè)，包括500多家互聯(lián)網(wǎng)公司、電信運(yùn)營(yíng)商、廠商和系統(tǒng)集成商。2017年11月，OpenRAN工作組在TIP基礎(chǔ)上成立，該工作組的目標(biāo)是開發(fā)基于GPPP和解耦軟件的RAN技術(shù)。

2016年7月，F(xiàn)acebook提出Opencellular計(jì)劃。該計(jì)劃可以看成是互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在無(wú)線側(cè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備開放的嘗試。這一計(jì)劃的目的是通過(guò)提高連接基礎(chǔ)設(shè)施，降低部署成本和運(yùn)營(yíng)基礎(chǔ)設(shè)施等多種方法實(shí)現(xiàn)偏遠(yuǎn)地區(qū)的無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)接入覆蓋。在這一計(jì)劃中，F(xiàn)acebook再一次強(qiáng)調(diào)了進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的一些原則，例如開放性，通過(guò)開放性把電信運(yùn)營(yíng)商、創(chuàng)業(yè)者、設(shè)備制造商和研究人員的力量捆在一起。

Facebook認(rèn)為，無(wú)線蜂窩網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展停滯的原因之一是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施非常昂貴，運(yùn)營(yíng)商如非出自社會(huì)責(zé)任，單純從經(jīng)濟(jì)角度難以承受他們?cè)噲D在偏遠(yuǎn)區(qū)域的設(shè)備投入。于是Facebook試圖借助TIP的思路，構(gòu)建一個(gè)成本相對(duì)低廉、分布式工作（即使無(wú)法接入主干網(wǎng)絡(luò)仍然能夠工作）、打破設(shè)備商壟斷標(biāo)準(zhǔn)的接入平臺(tái)——這一思路充分體現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的建網(wǎng)思路與傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商建網(wǎng)思路的區(qū)別。

通過(guò)上述類似的項(xiàng)目，F(xiàn)acebook推動(dòng)一些較為激進(jìn)的運(yùn)營(yíng)商企業(yè)一起走“開源、分布式、開發(fā)性”的道路。這種模式是顛覆式的，對(duì)雙方的合作意愿、決心、投入資源要求比較高，但該計(jì)劃對(duì)行業(yè)生態(tài)的改變也是很大的。因此，配合針對(duì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施開放的TIP計(jì)劃，Opencellular引起了多方的關(guān)注，也給O-RAN在IT化服務(wù)解耦、硬件中立化等方面帶來(lái)了不少啟發(fā)。

O-RAN的提出直面無(wú)線側(cè)變革

對(duì)于運(yùn)營(yíng)商而言，在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)側(cè)有幾個(gè)問(wèn)題亟待解決。首先要構(gòu)建一張運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線側(cè)的投入是巨大的，尤其是在5G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，因?yàn)楦哳l率及高帶寬的原因，無(wú)線基站的建設(shè)數(shù)量可能會(huì)出現(xiàn)大規(guī)模的增長(zhǎng)。如何在無(wú)線側(cè)設(shè)備投資時(shí)形成對(duì)設(shè)備供應(yīng)商的強(qiáng)議價(jià)能力，以及節(jié)省網(wǎng)絡(luò)的投資就成為運(yùn)營(yíng)商非常關(guān)注的問(wèn)題。

其次，傳統(tǒng)無(wú)線側(cè)設(shè)備因?yàn)槿狈χ悄埽▌?dòng)態(tài)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源分配、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍優(yōu)化等），導(dǎo)致相關(guān)的運(yùn)行維護(hù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化成本比較高，5G網(wǎng)絡(luò)在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)也不容易得到充分發(fā)揮。因此無(wú)線網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)及大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)在無(wú)線側(cè)的應(yīng)用開始得到嘗試。

最后，隨著應(yīng)用的加劇，產(chǎn)品的搶占市場(chǎng)時(shí)間（time to market）需要進(jìn)一步縮短。業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)平面的控制希望能從專有設(shè)備上提取出來(lái)，并且標(biāo)準(zhǔn)化，使得網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用的革新無(wú)需網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件升級(jí)，從而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)開通的速度、可靠性、靈活性的提升。

O-RAN聯(lián)盟提出的“無(wú)線白盒硬件”理念就是希望通過(guò)制定無(wú)線專用設(shè)備的參考設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和引入通用處理平臺(tái)的方式，以實(shí)現(xiàn)在設(shè)備廠商間共享硬件設(shè)計(jì)，降低研發(fā)的成本投入，并實(shí)現(xiàn)器件選型的近似統(tǒng)一。標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)將使得上游芯片和器件的設(shè)計(jì)研發(fā)無(wú)需投入過(guò)多的個(gè)性化成本，通過(guò)消除相對(duì)壟斷地位的方式來(lái)降低成本——類似于將傳統(tǒng)的縱向?qū)Ｓ惺袌?chǎng)改造成通用性的橫向分層市場(chǎng)的方式。

成員企業(yè)大力推動(dòng)O-RAN發(fā)展

基于上述考慮，在MWC2018期間最早加入O-RAN聯(lián)盟的有5家運(yùn)營(yíng)商——中國(guó)移動(dòng)、AT&T、Deutsche Telekom（德國(guó)電信）、NTT docomo、Orange。這幾家運(yùn)營(yíng)商一定程度上可以認(rèn)為是打破傳統(tǒng)電信行業(yè)價(jià)值鏈、長(zhǎng)期將智能和網(wǎng)絡(luò)開放性作為重要的網(wǎng)絡(luò)改造因素的先驅(qū)。目前已經(jīng)有多家運(yùn)營(yíng)商和廠商加入O-RAN聯(lián)盟。

AT&T

AT&T于2013年開始啟動(dòng)Domain2.0項(xiàng)目，希望通過(guò)SDN/NFV技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施從以硬件為中心向以軟件為中心轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)基于云架構(gòu)的開放網(wǎng)絡(luò)。換句話說(shuō)，AT&T利用“云化”“開放式架構(gòu)”“運(yùn)營(yíng)商快速提供服務(wù)”“引入第三方應(yīng)用能力”等舉措，嘗試構(gòu)建新的行業(yè)生態(tài)。

除此之外，AT&T又聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴共同發(fā)起成立了開源網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目CORD（Central Office Re-Architected as a Data Center）。CORD項(xiàng)目旨在通過(guò)使用白盒硬件、開源軟件、虛擬化技術(shù)給規(guī)?；瘮?shù)據(jù)中心提供服務(wù)，希望將運(yùn)營(yíng)商傳統(tǒng)端局（交換中心）轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃圃品?wù)提供商的數(shù)據(jù)中心。

在操作系統(tǒng)層面，AT&T也開展了相關(guān)的布局。2017年6月，AT&T收購(gòu)了Vyatta網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)及相關(guān)資產(chǎn)，并隨后于11月推出白盒操作系統(tǒng)，即分解式網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（dNOS）的開放架構(gòu)。該操作系統(tǒng)后改名為DANOS，定位為針對(duì)虛擬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的白盒服務(wù)器的操作系統(tǒng)項(xiàng)目。在對(duì)應(yīng)用的支持方面，AT&T的NetBond產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了首個(gè)商用軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）解決方案。NetBond for Cloud計(jì)劃現(xiàn)在已經(jīng)有超過(guò)20個(gè)云服務(wù)提供商的125個(gè)云服務(wù)。

通過(guò)SDN/NFV技術(shù)將傳統(tǒng)電信技術(shù)架構(gòu)解耦，建設(shè)基于云架構(gòu)的開放式網(wǎng)絡(luò)，從原本以硬件為重逐漸轉(zhuǎn)為以軟件為中心，這些項(xiàng)目為AT&T塑造了一個(gè)持續(xù)、系統(tǒng)性開展開源、軟件化轉(zhuǎn)型的推動(dòng)者形象。在這一過(guò)程中，AT&T網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)向云化演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了其未來(lái)軟件化轉(zhuǎn)型的重要戰(zhàn)略目標(biāo)。在通過(guò)開源技術(shù)推進(jìn)軟件化進(jìn)程方面，AT&T也在行業(yè)界得到了認(rèn)可。

德國(guó)電信

德國(guó)電信也是推動(dòng)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施開放的重要力量之一。德國(guó)電信副總裁Axel Clauberg在針對(duì)TIP計(jì)劃進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)做出過(guò)這樣的表述：“電信運(yùn)營(yíng)商必須停止在其與設(shè)備商的交易中僅作為‘接收者’存在，應(yīng)該通過(guò)參與Facebook的TIP計(jì)劃在生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮更積極的作用。”德國(guó)電信也在和Facebook的合作中表現(xiàn)出對(duì)無(wú)線側(cè)低成本接入的興趣。Facebook利用其無(wú)線通信技術(shù)Terragraph，為德國(guó)電信的子公司同時(shí)也是匈牙利最大電信公司Magyar Telekom在布達(dá)佩斯進(jìn)行了場(chǎng)測(cè)，并為挪威運(yùn)營(yíng)商Telenor在吉隆坡進(jìn)行了場(chǎng)測(cè)。

然而，和AT&T在運(yùn)營(yíng)商IT化方面相對(duì)激進(jìn)的策略不同，德國(guó)電信所走的是看起來(lái)更為傳統(tǒng)的演進(jìn)路線——結(jié)合工業(yè)4.0的戰(zhàn)略，借助云化的力量不斷調(diào)整業(yè)務(wù)價(jià)值點(diǎn)、積累行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，在新的信息行業(yè)架構(gòu)轉(zhuǎn)型中尋找機(jī)會(huì)。

德國(guó)電信的角色更替可以用TM Forum（電信管理論壇）Digital CEO Nik Willetts的表述做較好的詮釋。他認(rèn)為：當(dāng)前電信運(yùn)營(yíng)商正在向數(shù)字業(yè)務(wù)使能者的角色轉(zhuǎn)型。運(yùn)營(yíng)商需要關(guān)注如下關(guān)鍵詞：開放（在開放合作中共同發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造新的價(jià)值）、動(dòng)態(tài)調(diào)整（對(duì)市場(chǎng)的洞察和能力的發(fā)展要隨需而動(dòng)）、敏捷變化（運(yùn)營(yíng)要敏捷）。德國(guó)電信正通過(guò)弱化非常有價(jià)值的重資產(chǎn)和經(jīng)驗(yàn)豐富的業(yè)務(wù)，換來(lái)快速、靈活的反應(yīng)速度和與客戶更為緊密的業(yè)務(wù)聯(lián)系。

然而，在O-RAN的推動(dòng)方面，德國(guó)電信似乎動(dòng)作不多。德國(guó)電信移動(dòng)業(yè)務(wù)單元T-Mobile的CTO Neville Ray曾在MWC2018中表達(dá)了對(duì)O-RAN的疑慮：O-RAN在技術(shù)復(fù)雜度和靈活度方面需要大量的投入，能否真正為當(dāng)前運(yùn)營(yíng)商在無(wú)線側(cè)所面臨的問(wèn)題提供足夠的價(jià)值有待觀察。

Orange

無(wú)獨(dú)有偶，Orange的網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略總監(jiān)Yves Bellego同樣表達(dá)了對(duì)O-RAN的疑慮。他考慮的是目前的無(wú)線站點(diǎn)無(wú)論是部署還是升級(jí)成本并不是很高。與之相對(duì)，Orange網(wǎng)絡(luò)研究院高級(jí)副總裁Emmanuel Lugagne Delpon對(duì)O-RAN在5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中所扮演的角色做了很高的評(píng)價(jià)。他說(shuō)：“O-RAN通過(guò)推動(dòng)開放針對(duì)無(wú)線子系統(tǒng)的接口和API補(bǔ)充了簡(jiǎn)化5G定義和應(yīng)用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)的重要性在于能夠加速5G的應(yīng)用、實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模效應(yīng)?！?/p>

除了認(rèn)知上的分歧，還存在技術(shù)的復(fù)雜度、靈活度，部分關(guān)鍵技術(shù)的成熟度（無(wú)線AI等），改變傳統(tǒng)無(wú)線側(cè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的阻力，形成具有價(jià)值的商業(yè)模式等方面問(wèn)題，因此O-RAN聯(lián)盟還面臨諸多不確定性。盡管存在這樣那樣的爭(zhēng)論，許多無(wú)線運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備提供商仍然在積極開展軟件定義無(wú)線側(cè)解決方案、開放RAN、可編程無(wú)線解決方案等工作。O-RAN聯(lián)盟也在發(fā)展過(guò)程中不斷吸納新的成員。

O-RAN聯(lián)盟作為運(yùn)營(yíng)商驅(qū)動(dòng)的框架和標(biāo)準(zhǔn)組織，在推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)制定、吸引更多玩家加入等方面已經(jīng)初見成效。但要吸引玩家真正投入，形成改變無(wú)線網(wǎng)絡(luò)側(cè)架構(gòu)和商業(yè)模式的真正力量，O-RAN還有不少需要克服的障礙。