По мере экспансии 5G-технологий в мире, расширяется и сфера применения связи пятого поколения — технология посягает на области, в которых прежде всегда доминировали Wi-Fi и иные беспроводные решения. Как сообщает IEEE, в Великобритании Vodafone представит в этом месяце частную базовую 5G-станцию на основе Raspberry Pi, сравнимую по габаритам с домашним роутером.

Компания объединила усилия с британской Lime Microsystems для выпуска на краудфандинговой основе наборов 5G-станций стоимостью от $800 до $12 тыс. Прототип одной из 5G-микросот демонстрировался в феврале 2023 года. Он полностью совместим со спецификациями OpenRAN и может формировать как частные 5G-сети, так и исполнять роль шлюза к публичной сети Vodafone.

В компании уверены, что многие захотят получить свою маленькую частную 5G-сеть. Пока предполагается использование в основном компаниями и организациями, хотя в проекте смогут участвовать даже отдельные эксперты. Так, коммерческие компании могут повысить защиту беспроводной сети, поскольку для подключения требуется SIM-карта, а не просто пароль как в случае Wi-Fi. Но можно наоборот упростить доступ. В качестве примера в Vodafone привели пекарню с собственной 5G-сетью, для подключения к которой достаточно просто войти в здание.

Источник изображения: Lime Microsystems

По словам компании, частные 5G-сети незаменимы в случае чрезвычайных ситуаций и спасательных операций. Например, беспилотник с 5G-станцией сможет летать над зоной бедствия. Любой гаджет с совместимой SIM-картой будет регистрироваться в такой сети, передавая уникальную информацию для идентификации и позволяя не только найти пострадавших, но и получить о них дополнительные сведения. Наконец, 5G предлагает более низкую задержку, а в случае высоконагруженных сетей может быть до десяти раз быстрее Wi-Fi.

В самих частных 5G-сетях нет ничего нового. Например, Amazon предлагает сервис AWS Private 5G, а Verizon — и вовсе довольно компактное решение размером с фургон. Правда, до субкомпактных базовых станций на основе Raspberry Pi им очень далеко.

Компании Samsung Electronics и Vodafone в сотрудничестве с AMD объявили о совершении первого в отрасли соединения в сети радиодоступа с архитектурой Open RAN на базе оборудования с процессорами EPYC. Целью эксперимента стала оценка производительности, энергоэффективности и совместимости решений партнёров. Пропускная способность сети превысила 1 Гбит/с при применении многопользовательского оборудования.

Эксперимент был успешно проведён в научно-исследовательской лаборатории Samsung в Корее. Участники проекта использовали совместимый с O-RAN софт виртуализации Samsung (vRAN). Были задействованы специализированные телеком-серверы Supermicro, оборудованные процессорами AMD EPYC 8004 Siena, которые как раз и ориентированы на подобные задачи. Кроме того, применялась контейнерная платформа Wind River Studio CaaS (Container-as-a-Service).

Концепция Open RAN, как ожидается, позволит радикально сократить расходы операторов связи на инфраструктуру благодаря использованию облачного ПО и оборудования от различных поставщиков вместо проприетарных систем какого-то одного производителя. Впрочем, на практике даже O-RAN сети нередко строятся на оборудовании одного поставщика.

Источник изображения: Samsung

Отмечается, что Samsung стала стратегическим партнёром Vodafone в рамках внедрения концепции Open RAN по модернизации устаревших сетей и развитию экосистемы нового типа в июне 2021 года. С тех пор стороны расширяют сотрудничество. А в сентябре 2023-го Samsung объявила о сотрудничестве с AMD для продвижения 5G vRAN. У Intel есть специализированные процессоры Xeon EE со встроенным ускорителем vRAN Boost.

Компании Aramco Digital и Intel объединят усилия для строительства в Саудовской Аравии первого в стране центра разработок мобильных сетей Open RAN и сопутствующего оборудования. По данным Datacenter Dynamics, проект будет реализован в рамках плана по строительству в регионе современных радиосетей. Кроме того, центр станет частью саудовской инициативы Vision 2030, нацеленной на диверсификацию местной экономики.

Open RAN предусматривает создание более открытых сетей, поддерживающих оборудование разных вендоров. Ключевой целью сотрудничества станет создание пула локальных возможностей для 5G и даже 6G — в будущем. Открытие запланировано уже в 2024 году, хотя точные даты будут названы позже. Как ожидают в Counterpoint Research, телекоммуникационные компании по всему миру до конца десятилетия вложат в развитие Open RAN более $30 млрд.

В компетенциях Intel в области связи сомнений нет, а Aramco Digital является «цифровым» подразделением нефтегазового и химического гиганта Aramco. Компании рассчитывают, что центр станет инновационным хабом, позволив привлечь и развить местные кадры, и окажет положительное влияние на экономику страны. Сотрудников центра будут обучать особенностям построения и работы сетей Open RAN и технологиям периферийных вычислений.

Источник изображения: Akil Imran/unsplash.com

При этом в блоге IEEE Communication Society со ссылкой на данные Omdia сообщается, что по итогам прошлого года объём рынка Open RAN составил $40,2 млрд (на 11 % меньше год к году). Из-за нежелания операторов тратить деньги на новое оборудование Nokia анонсировала планы сократить до 14 тыс. человек. В феврале прошлого года Ericsson, тоже жаловавшаяся на замедление рынка, сообщила о намерении сократить 8,5 тыс. рабочих мест.

Более того, в том же блоге озвучено мнение, что стремление Aramco Digital создавать и продавать на мировом рынке собственные продукты может столкнуться с нежеланием покупателей иметь дело с Саудовской Аравией по политическим причинам. Наконец, в отличие от нефти, приобретать оборудование можно в самых разных местах, а многие крупные мобильные операторы по-прежнему предпочитают покупать всё оборудование у одного вендора несмотря на поддержку Open RAN.

Компания «Иртея» (дочерняя структура МТС), по сообщению газеты «Коммерсантъ», в наступающем году организует производство российских базовых станций 5G и 4G на мощностях томского предприятия «Микран». В I полугодии 2024-го тестирование оборудования планируется начать на сетях связи МТС в Москве и Подмосковье.

«Иртея» занимается разработкой решений 4G/5G на архитектуре OpenRAN. Ранее говорилось, что «Иртея» и МТС подписали форвардный контракт на поставку 20 тыс. базовых станций до 2030 года. Около месяца назад стало известно, что в «Иртею» перешли более 30 сотрудников «Сколтеха», которые специализируются на оборудовании OpenRAN.

Как сообщил генеральный директор «Иртеи», в 2024 году на «Микране» планируется произвести около 1 тыс. базовых станций стандартов 4G и 5G. В дальнейшем компания рассчитывает поднять ежегодный объём выпуска до 5–10 тыс. единиц. Стоимость базовых станций не раскрывается. По мнению участников рынка, цена может варьироваться от 1,5 до 2,5 млн руб. в зависимости от комплектации. По данным «Коммерсанта», прототип базовой станции «Иртеи» доступен для изучения, а некоторые сотовые операторы заявляют о готовности начать тестирование этого оборудования.

Источник изображения: pixabay.com

Фактический спрос на коммерческие образцы, по мнению экспертов, будет зависеть от регулирования рынка и критериев признания оборудования отечественным. Дело в том, что в существующих прототипах станций «Иртеи» доля зарубежных компонентов превышает 90 %. А поэтому с признанием таких устройств российскими могут возникнуть сложности, хотя компания планирует наращивать уровень локализации оборудования.

Финский производитель телекоммуникационного оборудования Nokia сообщил о том, что на финансовые показатели компании негативное влияние в ближайшие годы окажет соглашение между AT&T и Ericsson по развитию сетевой инфраструктуры в США.

Напомним, Ericsson в рамках пятилетнего контракта стоимостью приблизительно $14 млрд развернёт для AT&T сеть радиодоступа с архитектурой OpenRAN. Речь идёт о платформе 5G, в составе которой будут использоваться облачное ПО и оборудование от различных поставщиков, что поможет сократить расходы на телеком-решения и общую стоимость владения.

В официальном заявлении Nokia говорится, что выручка её подразделения Mobile Networks в течение ближайших двух–трёх лет сократится из-за того, что американский оператор AT&T выбрал в качестве партнёра по проекту OpenRAN шведскую Ericsson. В 2023 году на долю AT&T пришлось приблизительно 5–8 % от общего объёма продаж группы Mobile Networks.

Источник изображения: Nokia

Говорится, что меры, которые Nokia предпринимает для сокращения затрат, частично смягчат последствия решения AT&T. Согласно прогнозам Nokia, подразделение Mobile Networks останется прибыльным в ближайшие годы, но сроки достижения двузначной операционной рентабельности будут отодвинуты почти на два года. По итогам III четверти 2023-го группа Mobile Networks показала выручку в размере €2,16 млрд, что на 19 % меньше прошлогоднего результата.

Отмечается также, что Nokia остается одним из ключевых партнёров AT&T как в области сетевой инфраструктуры, так и в сфере облачных и сетевых услуг. AT&T также продолжит закупать у Nokia различные продукты, включая системы фемто-класса. Решение о сотрудничестве с Ericsson обусловлено «специфичными для AT&T причинами».

Шведская компания Ericsson объявила о заключении пятилетнего соглашения о сотрудничестве с американским телекоммуникационным гигантом AT&T по развёртыванию сети радиодоступа с архитектурой OpenRAN. Сумма контракта составляет приблизительно $14 млрд.

Концепция OpenRAN обещает радикально сократить расходы операторов связи на инфраструктуру. Достигается это благодаря использованию облачного ПО и оборудования от различных поставщиков вместо проприетарных систем одного производителя.

Предполагается, что к 2026 году около 70 % мобильного трафика AT&T будет проходить через платформы OpenRAN. В рамках данной инициативы Ericsson создаст для оператора сетевую платформу 5G, используя облачные технологии, основанные на стандартизированных интерфейсах OpenRAN. Ожидается, что переход к открытой, гибкой и программируемой сетевой архитектуре позволит AT&T получить максимальную отдачу от частотного спектра и технологий мобильной связи нового поколения.

Источник изображения: Ericsson

AT&T заявляет, что с 2025 года расширит темпы развёртывания OpenRAN путём сотрудничества с рядом поставщиков оборудования, в числе которых, помимо Ericsson, значатся Corning Incorporated, Dell Technologies, Fujitsu и Intel. Партнёрство будет способствовать модернизации мобильной инфраструктуры в США и улучшению конкуренции на рынке беспроводного оборудования.

В рамках соглашения Ericsson будет производить сетевые решения для AT&T на своём интеллектуальном предприятии 5G в Льюисвилле (штат Техас). Это оборудование получит маркировку «Сделано в США».

Телеком-гигант Vodafone поддерживает многочисленные проекты в рамках парадигмы OpenRAN, в том числе сотрудничая с лидерами полупроводниковой индустрии. Как сообщает The Register, компания подтвердила сотрудничество с Arm в разработке энергоэффективных чипов для базовых станций 5G. Попутно она взаимодействует и с Intel

OpenRAN — концепция, предполагающая строительство мобильной инфраструктуры с использованием элементов, выпускаемых различными производителями. В Vodafone рассчитывают ускорить развитие своей платформы OpenRAN, используя Arm-архитектуру. Предполагается, что это позволит удовлетворить растущий пользовательский спрос на быстрые и «зелёные» мобильные решения.

В компании сообщили, что уже работают с производителем Arm-процессоров Ampere Computing и компанией SynaXG, специалистом по выпуску сетевых решений, для тестирования и оценки решений на Arm-архритектуре. Тестирование должно начаться ещё до конца этого года, после чего начнётся интеграция с коммерческим ПО OpenRAN от Fujitsu для последующих испытаний на площадках Vodafone в Испании и Великобритании в I квартале 2024 года. В Vodafone сообщают и о вероятной проверке совместимости с оборудованием других вендоров.

Источник изображения: Steven Van Elk/unsplash.com

Ожидается, что это позволит расширить полупроводниковую и программную экосистему OpenRAN-решений, а расширение числа лучших в своём классе поставщиков, конкурирующих на одном поле, приведёт к ускорению инноваций, повышению энергоэффективности и безопасности на благо пользователей. Впрочем, одним из основных мотивов внедрения OpenRAN всё ещё является экономия средств.

Сообщается, что компания уже работает с Intel над похожими разработками. По некоторым данным, ведутся работы над архитектурой специализированного чипсета в лабораториях Vodafone в Испании, а Intel должна создать образцы чипов для начала тестов мобильным оператором. Более того, плоды работ над Arm-решениями хотят сделать достоянием всей мобильной индустрии. В Vodafone утверждают, что это обеспечит мелкие компании необходимой поддержкой, чтобы те тоже смогли внести свой вклад в Open RAN-проекты.

Также на этой неделе Vodafone объявила о дополнительных планах запуска коммерческого пилотного OpenRAN-проекта уровня 5G при участии Nokia. Проект будет реализован на севере Италии и предусматривает использование контейнеризованного ПО Nokia на платформе Red Hat OpenShift. Оно будет применяться с оборудованием, включающим серверы Dell PowerEdge XR8000, а также сетевые ускорители Nokia, разработанные совместно с Marvell.

В форм-факторе плат расширения PCIe существует множество устройств, включая, к примеру, маршрутизаторы. Но NVIDIA AX800 выводит это понятие на новый уровень — здесь плата расширения являет собой полноценный высокопроизводительный сервер. Плата включает DPU BlueField-3, который располагает 16 ядрами Cortex Arm-A78, дополненных 32 Гбайт RAM, а также ускоритель A100 (80 Гбайт). Новинкая является наследницей карты A100X, но с гораздо более производительным DPU.

Источник изображений здесь и далее: NVIDIA

На борту также имеется eMMC объёмом 40 Гбайт, два 200GbEпорта (QSFP56). Плата выполнена в форм-факторе FHFL, имеет пассивное охлаждение и предельный теплопакет 350 Вт. Дополнительно предусмотрен порт 1GbE для удалённого управления для BMC ASPEED AST2600, так что речь действительно идёт о полноценном сервере. На PCB имеются гребёнки разъёмов NVLink — данное решение может работать не в одиночку, а в составе высокоплотного многопроцессорного сервера.

NVIDIA AX800 позволяет построить полностью ускоряемый стек 5G vRAN

NVIDIA позиционирует новинку как решение для систем 5G vRAN, но также она может найти место и в высокоплотных системах периферийных системах для ИИ-задач. В качестве программной платформы предлагается Aerial 5G vRAN. Плата ускоряет обработку L1/L2-трафика 5G и способна предложить до 36,56 и 4,794 Гбит/с нисходящей и восходящей пропускной способности (4T4R). Платформа поддерживает масштабирование от 2T2R до 64T64R (massive MIMO). А поддержка MIG позволяет гибко перераспределять нагрузки ИИ и 5G.

Молодая компания EdgeQ, по сообщению ресурса Datacenter Dynamics, осуществила очередной раунд финансирования, в ходе которого привлечено $75 млн. Средства помогут стартапу ускорить вывод своих решений на коммерческий рынок.

EdgeQ была основана в 2018 году бывшими менеджерами Qualcomm и Intel. Компания «вышла из тени» в конце 2020-го: тогда говорилось, что она получила инвестиции в размере $51 млн, включая $38,5 млн в ходе раунда серии A. EdgeQ создаёт 5G-продукты класса Open RAN, что позволяет операторам выбирать и совмещать решения разных поставщиков, а не какого-то одного.

Источник изображения: EdgeQ

В новом раунде финансирования приняли участие инвестиционный фонд Phaistos, Strategic Development Fund (SDF), сингапурская фирма EDBI, Irongrey, ST Engineering, Yaletown, ClearSky, а также другие существующие инвесторы. По заявлениям генерального директора EdgeQ Виная Равури (Vinay Ravuri), в настоящее время стартап оценивается в «сотни миллионов долларов», хотя «определённо меньше $1 млрд». Компания также сообщила, что генеральный директор и президент Lattice Semiconductor Джим Андерсон (Jim Anderson) войдёт в состав правления EdgeQ.

В августе прошлого года EdgeQ представила первую в мире базовую станцию «5G-на-кристалле». Компания рассчитывает, что полученные средства помогут в заключении партнёрских соглашений с операторами связи.

На MWC 2023 компания Intel, как и обещала когда-то, представила специализированное решение для ускорения внедрения 5G и 4G, которое упрощает развёртывание виртуализированных сетей радиодоступа (vRAN) — процессоры Xeon Sapphire Rapids с интегрированным ускорителем vRAN Boost. Новинки, по словам компании, оптимизированы для сигнальной обработки и обработки пакетов, балансировки, ИИ и машинного обучения, а также динамического управления энергопотреблением.

Новинки позволят телеком-провайдерами консолидировать уже развёрнутые сети 4G/5G, удвоив ёмкость vRAN (по сравнению с Ice Lake-SP), а также вдвое улучшить энергоэффективность обработки L1-трафика в режиме реального времени благодаря расширенным возможностям сбора телеметрии и управления состоянием отдельных ядер (переход в сон и обратно) с низким уровнем задержки, а также гибкого перераспределения сетевых и иных нагрузок между ядрами.

Компания предложит заказчикам две серии Xeon EE (Enhanced Edge) с числом ядер до 20 или до 36 шт. и восемью каналами памяти, DDR5-4000 и DDR5-4400 соответственно. В обоих случаях речь об односокетных платформах. Некоторые модели также имеют поддержку AMX-инструкций и расширенный диапазон рабочих температур. Компанию новинкам составят FPGA Agilex 7, eASIC N5X и сетевые контроллеры E810 (Columbiaville).

Источник: Intel

Xeon EE используют расширения AVX (в частности, AVX512-FP16) для обработки сигналов и аппаратные блоки ускорения vRAN Boost для прямой коррекции ошибок (FEC, Forward Error Correction) и дискретного преобразования Фурье (DFT, Discrete Fourier Transformation), что позволяет снизить энергопотребление на величину до 20 % по сравнению с обычными Sapphire Rapids, поскольку для них и более ранних CPU требуются дискретные ускорители вроде ACC100. Для работы с новыми функциями предлагается DPDK и VPP, а драйверы совместимы с O-RAN ALLIANCE Accelerator Abstraction Layer (AAL) API. Также поддерживается и референсная платформа Intel FlexRAN.

В целом же, Intel продолжает продвигать идею замены специализированного 4G/5G-оборудования на как можно более стандартные серверы, что приводит к снижению совокупной стоимости владения (TCO) и повышает функциональность, гибкость и масштабируемость сетей нового поколения благодаря переходу к программно определяемым решениям. Среди ключевых партнёров компания называет Advantech, Capgemini, Canonical, Dell Technologies, Ericsson, HPE, Mavenir, Quanta Cloud Technology, Rakuten Mobile, Red Hat, SuperMicro, Telefonica, Verizon, VMware, Vodafone и Wind River.

На MWC 2023 также были показаны анонсированные на днях edge-серверы Dell на базе новых Xeon EE. Кроме того, Intel при сотрудничестве с SK Telecom разработала референсную программную платформу Intel Infrastructure Power Manager для ядра 5G-сети, которая позволяет ещё больше снизить (до -30 %) фактическое энергопотребление процессоров. Наконец, компания на пару с Samsung продемонстрировала работу 5G UPF (User Plane Function) на скорости 1 Тбит/с, для чего оказалось достаточно двухсокетного сервера с Sapphire Rapids, который, судя по всему, всё же был снабжён ускорителями.