本刊記者|黃海峰
無線網絡是基于傳輸網絡之上的無線功能處理,無線功能比單純的傳輸功能復雜很多,能滿足商用化的“白盒化”,還有較長的路要走。
網絡“白盒化”可以讓網絡硬件與操作系統解耦,讓運營商獲得更加開放、靈活的網絡管理能力,能更低成本部署網絡,因此得到運營商的青睞。但是,硬幣的另一面是網絡“白盒化”面臨運維等多方面挑戰。
那么,在5G來臨、網絡重構大背景下,電信設備商到底如何看網絡“白盒化”?近期,通信世界全媒體記者采訪了大唐移動基站系統首席專家鄒素玲。
“白盒化是一種基于設備架構和接口開放導致產業鏈分工重組的革命性發展思路,技術基礎是架構劃分統一、接口標準化和開放、軟硬件解耦等,在某些產品和場景解決方案中存在技術合理性。”談及大唐移動眼中的“白盒化”,鄒素玲首先如此表示。
而作為設備企業,大唐移動對技術上的創新持歡迎態度,但建議業界在“白盒化”的產品化與實際部署上,要謹慎穩步推進。“白盒化”的關鍵是要能滿足真正可規模商用部署,提升網絡價值,降低網絡成本。
目前“白盒化”已從數據中心的服務器、交換機等領域,向無線網絡領域擴展。對此,鄒素玲表示,無線網絡功能實際是完成了用戶終端與無線網絡發射點之間的網線功能,具有高實時性和高帶寬要求。由于無線環境的多變性性(頻段/帶寬/移動速度等),無線需求的差異性(速率/時延/可靠性等),無線功能比較復雜、標準多樣,還在不斷地發展完善中,接口難以實現標準化。


無線網絡基于傳輸網絡功能處理之上疊加了無線功能處理,無線功能比單純的傳輸功能復雜很多,有很多無線算法專用的數據處理加速需求,比如LDPC編解碼、ZUC加解密等無線算法,其“白盒化”還有較長的路要走。
5G標準是一套涵蓋多種應用場景的標準,標準非常靈活,針對不同應用場景,參數集需要重新定義。不同參數集意味著不同的幀結構。4G可以看作5G的一種參數集配置,但5G標準還有很多需要完善的地方。
各國都在搶占5G部署先發優勢,時間比較緊迫,主流運營商網絡的復雜性決定了5G網絡建設必然考慮產業、建設與運維模式的延續性。所以鄒素玲強調,“白盒化”是一個長期逐步演進的過程。
如果無線標準穩定、性能要求低一些,“白盒化”會比較容易。比如類似WLAN設備,射頻指標要求低,設備更新換代采用替換方式。
如果技術演進速度比較快,接口通常隨著功能需求而變化,IOT的難度大,各廠家之間存在利益沖突,則難以開展“白盒化”,實際部署需要由具備系統集成能力的廠家負責。
如果強行“白盒化”,網絡建設、升級維護會面臨很多問題需要解決。出現問題還難以找到唯一責任主體,需要運營商負責系統集成。這會要求運營商具備設備開發能力。
“白盒化”意味著產業格局的調整。在市場格局沒有確定之前,大家都想成為贏家,產業鏈很繁榮,到一定階段,市場競爭會導致很多廠家退出,市場逐步被壟斷。最終的贏家是有芯片優勢的廠家。
運營商和芯片廠家最積極開展“白盒化”。運營商希望降成本,芯片廠家希望直接提供基于自家芯片的軟硬件方案,軟件封裝成API接口給設備廠家,降低設備開發門檻,擴大市場容量。
芯片廠商主推的“白盒化”方案,意味著方案綁定了自家芯片。同時,芯片廠家通過“白盒化”進程,不斷地將更多芯片內部設計關聯的功能控制在自己手中,控制更多的核心技術,提升自身話語權和控制力,降低設備廠家利潤。
與通用服務器市場類似,看似有很多服務器品牌可以選擇,但服務器的核心芯片都被Intel壟斷,服務器價格主要由X86價格決定,服務器環節利潤微薄,利潤都被芯片廠家“吸走”。
基帶功能難以采用通用處理器NFV化,即使能采用,其設備集成度與專用處理器集成度差異非常大。比如現在4G 2U高的BBU設備可以支持到18到36個8通道小區,而基于通用服務器的基站在集成度、功耗方面差距巨大,難以商用。
基于通用服務器的基站適合用于高校和一些研究機構開展無線技術研究使用,也可以用于非常小容量局部應用。但批量商業部署一定是追求性價比的,要求高性能、低功耗以及低成本。
對于如何推進無線網絡“白盒化”,鄒素玲認為,一方面無線網絡“白盒化”可以先從小基站設備開展。因為小基站性能指標要求低一些,比較關注成本。如果運營商要求設備具備不斷升級演進能力,則小基站“白盒化”會很困難。

另一方面,部分無線網絡中心設備有“白盒化”可能性,比如北向網管/核心網的控制網元設備,需要基于完全開放和標準化的接口,推動開源組織開發開源代碼,有“白盒化”的可能。
但鄒素玲也指出,開源組織中的代碼沒有絕對的開源。通常開源開放的都是接口層面,涉及到核心軟件功能,企業都通過庫等方式調用。這些核心功能都被此方面有利益訴求的廠家控制。
目前運營商成立了ORAN組織,在推動接口標準化、軟件開源化以及硬件“白盒化”,相關規范還在研究中。由于無線標準的不斷演進,網絡接口需要不斷升級更新,產品IOT層面完全標準化難度比較大。
在這樣的背景下,大唐移動又是如何發展“白盒化”?“大唐移動一直跟蹤相關技術,目前未進入產品化階段。”鄒素玲介紹,大唐移動聚焦無線設備開發,認為在無線網絡設備領域的“白盒化”,還需要一定的時間。
“大唐移動目前在基站側沒有‘白盒化’的計劃,但會參考標準接口進行開發。網管和核心網設備是基于通用服務器平臺開展,可以說硬件是‘白盒化’的。”鄒素玲介紹。
據了解,影響大唐移動全面推進網絡“白盒化”的因素有多個,并不僅是產業格局的考慮。首先,如上所述,無線網絡復雜性、標準演進性都要求很高,“白盒化”落地難。
其次,基站是分布在全國各個站點的重資產設備,包含射頻/基帶/協議等方面的功能,設備的性能和功耗要求高,射頻和基帶都需要專門的硬件處理,占據了主要的成本開銷,基站方案和接口差異化大,難以標準化。
最后,“白盒化”需要運營商具有很強的系統集成能力。設備之間、設備各個功能模塊之間的集成,要做到真正可商用級別,需要運營商消耗大量的投入,基本相當于運營商要自己建立開發團隊。每個運營商建立自己的開發團隊,長期投入產出不合適。
從上述分析看,大唐移動希望在現有的工作中,有效幫助運營商提升網絡價值、降低網絡運維成本,也會緊密跟蹤“白盒化”技術創新的發展趨勢,參與ORAN的技術和標準研究,及時跟進標準進展。