多樣化供應，還是術業有專攻？ O-RAN：待解的“挑戰”

黨博文

今年年初，德國電信、沃達豐集團德國電信和Orange宣布在Open RAN（開放式無線接入網絡）技術方面建立合作關系，將其作為未來移動通信網絡的首選技術部署，并確保Open RAN技術在歐洲大陸的盡快部署。

在無線網絡建設中，基站及其配套設施一直是運營商網絡綜合成本的主要部分之一，而O-RAN這一概念也是運營商在5G建設和運維壓力大的大背景下提出的，其愿景是希望通過接口開放化、軟件開源化、硬件白盒化、網絡智能化、網絡功能的虛擬化這“新五化”為運營商打造“開放”、“開源”與“智能”的高靈活、低成本無線網絡，然而自成立至今，其推進速度一直不溫不火，此次歐洲四大運營商齊發聲支持O-RAN意味著什么？對5G建設發展格局會產生何種影響？

挑戰者：催生多樣化供應

目前，業界談起的O-RAN主要包含了O-RAN與Open RAN和Open v-RAN。其中，ORAN聯盟是以全球運營商為主的項目，旨在推動新一代無線接入網絡的開放，已成立9個工作組，另增3個聚焦組+1個開源社區。從技術標準來看，O-RAN試圖主導技術的標準化實現，對3GPP進行嘗試性的引導，定義新的邏輯網元和接口，O-RAN的目標是RAN的接口開放化，O-RAN不一定是硬件的虛擬化，強調的是硬件的白盒化，即設計開放。

而Open RAN是TIP中Access的一個工作組，由Vodafone和Telefonica主導，該工作組的目標是開發基于通用處理平臺GPPP和分解軟件的RAN技術，Open RAN不是技術組織和標準組織。

Open v-RAN則由Cisco和Inter主導，目標是RAN硬件的虛擬化，

總的來看，在三個開放性RAN組織中，O-RAN成員最多且運作更像標準組織，影響力最大，且與Open RAN展開協作，而創立者和組織成員中主要以芯片廠商與運營商和小設備商組成。

康普運營商網絡東北亞區無線網絡業務銷售總監&亞太區全球OEM銷售負責人林海峰認為，此次以德國電信為主的四大運營商攜手簽署MOU，承諾共同推進和實施開放的RAN接口設備的發展，同時積極和O-RAN、TIP等國際化組織合作，是實現開放無線接口設備和供應商快速追趕現有無線接入巨頭的重大舉措。

“O-RAN聯盟的成立，打破了現有的商業模式，也催生出規模更小、更多樣化的供應商。”賽靈思通信業務主管總監Gilles Garcia在接受《通信產業報》全媒體記者采訪時表示，O-RAN最近幾年的部署場景，將僅限于一部分，或者說一小部分的新建網絡，農村還有企業市場，對于運營商、5G市場來說，O-RAN都是一個新事物，所以必須要首先驗證O-RAN是行之有效的、是可行的。

挑戰者待解的“挑戰”

有預計表明，open RAN在最近幾年里的部署場景將僅限于部分/小部分新建網絡、農村和企業場景，但是要在能夠支持非常高的流量負載、有各種頻段、超高帶寬以及極低時延的5G宏網絡中進行部署則面臨非常大的技術、集成、成本等多方面挑戰。

在接口開放上，由于O-RAN進一步開放前傳接口，并在管理層和RAN新引入了Non-Real-Time RIC和Near-Real-Time RIC兩個控制器，同時新增了A1、E2、O1、O2等接口，這將使得Open RAN架構更加復雜且帶來安全風險。

業內人士指出，O-RAN采用Option 7-2x開放前傳接口，O-DU和O-RU可以來自不同的廠家。這意味著O-DU不能完全控制O-RU，需要通過更高層的服務管理與編排層來輔助管理，這可能會帶來通過前傳接口向O-DU之上的北向系統發起中間人攻擊的風險，并且，Near RT RIC存在潛在的安全漏洞，包括Near RT RIC與gNodeB沖突、xApps沖突、xApp信任根、RIC中的UE標識等問題。

在軟件層面上，O-RAN軟件社區與Linux Foundation合作，提供RAN相關的開源軟件，由于O-CU項目進展滯后嚴重，并且，從近半年的代碼貢獻數據看，Intel負責O-DU Low部分，態度也不積極。

在硬件白盒上，目前O-RAN的白盒化已經到了專用硬件開放和標準化內部的硬件架構，正在制定和標準化5G小基站專用的嵌入式硬件內部的硬件架構，對此，有專家認為，硬件白盒化帶來的負面效應，特別是能耗問題，是一個不能完全消除的問題，這是白盒化通用硬件功能冗余性帶來的必然副作用。

在運維智能上，O-RAN定義了一個新的網元RIC，處于封閉RAN的最邊緣，通常與O-CU一起部署在云端，實現對RAN元素和資源的近實時控制和優化，關系到O-RAN系統運維的自動化和智能化的水平，定義了非實時RIC的A1接口和近實時RIC的E2接口。

但由于O-RAN引入多家供應商，對于運營商運維來說，原本只需要掌握兩三家設備商的產品，現在數量上直接翻了幾倍，無形中會增加學習成本和管理成本。設備故障時，難以劃清責任，也會增加故障的恢復時間。

在設備互聯互通上，2020年10月，第二次O-RAN聯盟Plugfest測試分別在全球四個地區舉行，共55家公司參加，測試場景包括：基于O-RAN開放接口的多廠商設備互操作，RAN虛擬化和RIC，原計劃中國區的測試提前取消。從測試方案來看，參與演示的廠商不是單個廠商，就是一對一基于O-RAN開放接口的基礎互通。從技術來看，基礎互通并不太難，但性能和可靠性才是最重要的，如要滿足商用化部署，還需在性能、可靠性等方面進行大量的驗證和改善。

總體來看，目前O-RAN標準在持續推進中，但面臨不少挑戰，如安全、能耗、運維、性能、可靠性方面，都還有待解決，前路還很漫長。

術業有專攻？

回顧設備商的發展歷史，以華為、中興、愛立信、諾基亞、中國信科等主設備廠家，越是自研專用芯片能力越強的設備廠商，其產品的競爭力越強，發展越好，而采取通用芯片器件的產品往往會受制于成本壓力降低產品競爭力，因此從目前來看，5G設備專用芯片在實際使用性能表現方面，肯定比通用芯片更優。

而O-RAN公版白盒方案其本質就是同質化競爭，核心是比拼中美之間的白盒芯片和開源軟件能力，我國移動通信歷經從“跟隨”到“引領”，雖在芯片和操作系統相對落后，但通過幾十年的艱苦努力，中國在CT領域已經處于主導地位。

有專家認為，若快速導入O-RAN，將可能損害我國在5G/6G上的競爭力，降低我國在CT領域話語權。

毋庸置疑，移動應以開放的態度對待開放性RAN，擁抱新技術，敢于探索實踐。開放和封閉是對立且矛盾的模式，兩個模式各有優劣，開放可以通過多樣化和開放性來引入競爭和推動技術演進，封閉性可以通過一致性和可控性來提高效率。

因此，O-RAN并非作為5G另一個標準而存在，其本質只是一個實現架構和實現技術，它同樣需要滿足運營商對于功耗、性能、性價比的需求。

運營商希望通過O-RAN實現產業更加開放競爭，實現自動化運維，降低成本;通過RAN開源軟件獲取靈活性，提升商業競爭力。但從時間上來看，O-RAN要達到商用規模部署的程度，短期內難以實現，另外，O-RAN倘若真正規模發展起來，可能給運營商帶來一些采購成本的下降，但開放導致產業鏈變長，設備集成度低，運營商成本降低可能性小。

2021年是中國5G網絡實現縱深發展的一年，就5G基站本身而言，在網絡邊緣和神經末梢節點，不應該搞白盒化，恰恰應該通過專用化把基站設備做到“極簡”，把能效比做到“極高”，使得基站更加容易部署，站點配套投資更小，站點TCO做到最低，更符合未來的基站發展趨勢。