C114讯 眼下，行业中发生的一个最大转变就是向软件定义的可编程的基础设施转变，包括从云、5G网络一直到智能边缘，都呈现出这样的发展趋势。而在移动网络当中，在经历了此前核心网的虚拟化爆发式发展后，虚拟无线接入网（vRAN）也迎来黄金发展期。
作为行业创新引领的风向标，在一年一度的全球最具影响力的通信行业盛会——MWC 2023上，vRAN再次成为了行业关注的焦点。正如英特尔公司高级副总裁兼网络与边缘事业部总经理Sachin Katti在署名文章中所指出的，网络需要软件定义转型，无线通信行业需要一个能够虚拟化物理层的解决方案，vRAN就是未来。
作为领先的4G和5G网络芯片提供商，英特尔的使命是通过推动网络转型充分释放网络潜力，使其“虚拟化”并在软件上运行。“我们构建了一个基于灵活、可编程通用芯片的架构，集成了用于繁琐任务的加速功能，这为通信服务提供商在网络构建中提供了可编程性和可升级性，能够顺利地部署完全虚拟化的RAN，并充分利用端到端软件定义网络的全部优势。”
从5GC到5G RAN：网络虚拟化势不可挡
只要涉及从固定功能的设备到硬件软件解耦的转变，就往往会出现怀疑的声音，这其中既有产品、技术、成本、产业成熟度的考虑，也有不同技术演进路径的利益纠葛。
道路虽然曲折，但前途却依旧光明。无论是在IT行业中，x86服务器对于小型机的替代；还是CT领域，核心网全面虚拟化云化的部署。这都证明了一点，开放和云化必将成为方向。
根据Dell'Oro预测，到今年年底，超过90%的核心网将实现虚拟化，而且几乎所有已知虚拟化网络服务器都基于英特尔平台运行。这也从侧面说明了通用芯片替代专用芯片的可能性。因为，作为电信网络的“大脑”，核心网承担着网络全局资源的调度管理。进入5G时代后，伴随着云原生演进，核心网成为一个自下而上全动态的网络，对可靠性和性能的要求更高。
与十年前的核心网类似，传统观点认为，软件定义RAN将极具挑战性。“英特尔的目标是推动RAN的变革，就像十年前推动核心网的变革一样。英特尔致力于帮助运营商和OEM将虚拟化RAN作为高速通信网络的一种全新、低成本替代方案推向市场。”Sachin Katti表示。据他介绍，vRAN已经在包括欧洲、美国、日本等多个主流市场得到广泛部署。
当然，虚拟化RAN是一项艰巨的任务，对于可用性、可靠性、时延、性能、成本都有着非常严格的要求。因此，设计和交付硬件、软件，并恰当地平衡性能、可靠性和成本效益，以满足RAN的极高要求，这无论在技术上或财务上都绝非易事。
全维度创新：夯实虚拟化网络基石
对于运营商而言，由于5G网络普遍运行在中高频频段，对于基站需求量大幅增加；而且，伴随着Massive-MIMO等技术的引入，能耗也在快速攀升。运营商希望从其投资中获得最大收益。因此，他们通过降低总体拥有成本、节省电力和创建持续创新的平台来实现这一目标。
而这正是软件定义网络的价值体现。但在此之前，业界普遍认为5G网络物理层对于性能和时延的要求非常高，以至于无法在软件中进行虚拟化和定义。不过，这已成为历史！
“英特尔的通用网络芯片一直在不断发展，最新推出的第四代英特尔® 至强® 可扩展处理器将vRAN Boost直接集成到了英特尔® 至强® 系统芯片中，能够提供可编程基础设施以增强网络且无需在物理层额外设置加速卡；这款全新SoC的设计初衷就是为虚拟化无线接入网（vRAN）而服务的，在相同功率范围内提供高达两倍的容量，且由于集成了加速功能而额外节省20%的电力，从而得以满足运营商在性能、扩展和能效方面的关键需求。”Sachin Katti表示。
Sachin Katti指出，英特尔之所以选择这种集成加速功能的方式，是因为它将片内加速的优点与x86架构的灵活性和可编程性相结合，比其他将整个物理层嵌入不具备灵活性的硬件加速器中的解决方案更好。预期集成vRAN Boost的第四代英特尔® 至强® 可扩展处理器上市后，其每瓦性能将超越表现十分优异的专用物理层加速卡。
除了第四代英特尔® 至强® 可扩展处理器中的集成网络加速外，英特尔也在持续扩展英特尔Agilex 7 FPGA系列，以及用于云、通信和嵌入式应用的英特尔eASIC N5X结构化ASIC设备。英特尔Agilex 7 FPGA AGI 041设备将支持下一代400G基础设施加速解决方案。
性能提升在核心网层面同样明显。英特尔通过第四代英特尔® 至强® 可扩展处理器在业内首次实现了把5G用户平面功能（UPF）工作负载性能提升至1Tbps，带来了巨大突破。
作为电信行业的首要指标，每瓦性能越来越受到重视。英特尔提供差异化的电源管理功能，使运营商能够显著降低能耗、总体拥有成本和碳排放，以最节能的方式利用计算资源。英特尔与SK电信开展合作，开发了用于5G核心网的英特尔基础设施电源管理器参考软件，该软件将运行时CPU平均能耗节省提升30%。
在英特尔技术专家看来，通用芯片还有个巨大的优点，那就是实现了“从边到云”的“全虚拟化”，应用只需开发一次，便可随意部署。在边缘侧，在MWC期间，针对网络风暴的流量属性，英特尔推出了融合边缘媒体平台，该平台可以在多租户共享架构上提供多种视频服务，并利用云原生可扩展性对不断变化的需求进行智能化响应。
久久为功：携手产业生态共创vRAN未来
Sachin Katti表示，英特尔推动了从使用固定功能硬件，到利用商用现成硬件打造完全虚拟化网络平台的转变，其vRAN产品和FlexRAN参考软件也在不断演进升级来满足转型需求。
但在这个转型的过程中，仅靠英特尔一家则很难实现这个划时代的转变。业内人士普遍认为，困扰开放架构在RAN市场大放异彩并不仅仅是底层芯片的算力和数据转发能力，而是如何去匹配当前运营商的核心诉求--集成交付与持续运维能力。
英特尔技术专家指出，vRAN真正实现了硬件和软件解耦，使运营商从不同供应商处分门别类地购买硬件和软件组件品，但只有实现跨域跨厂商的“总集成”，才能实现价值交付。“‘总集成’是个巨大的产业机会，运营商、传统设备厂商、新兴厂商都在朝着这个方向努力。”
在专家看来，除了全面引入云原生、AI等技术手段外，还需要构建全新的产业生态。“在过去几十年中，从PC到云计算，从硬件到软件，英特尔都在赋能生态伙伴。”在网络虚拟化转型的大潮中，英特尔推出了由独立软件供应商、操作系统供应商、原设备制造商，电信设备制造商、统集成商和通信服务供应商组成Network Builders开放生态系统，来共同推进在电信网络与边缘云转型采用基于NFV和SDN的解决方案。
英特尔公司副总裁兼有线与核心网部门总经理Alex Quach在署名文章中则指出，英特尔将继续针对软件解决方案及参考架构进行投资，并构建一个充满活力的生态系统，以缩短部署时间、加快创新步伐。英特尔FlexRAN参考软件已获得超过150个生态伙伴的授权。同时，英特尔还将通过英特尔® 网络构建者大学项目提供线上和面授课程，持续支持技术教育。
正如Sachin Katti所指出的，vRAN就是未来。英特尔解决方案不仅可以随时投入部署，而且未来的产品路线图也将能够引领整个行业，这都将会为运营商增强信心。 
