5G 需要构建模块硬件、开源软件

April 13, 2017 Majeed Ahmad, Contributing Editor, Embedded Computing Design

向 5G 过渡将是网络功能的一大进步 — 必将颠覆电信设计。

5G 的一项最大创新便是在网络的任意位置推送动态服务调配。 这彻底改变了使用固定功能硬件在特定地点提供特定服务的传统电信设计。

网络功能虚拟化 (NFV) 和软件定义网络 (SDN) 将助力随时随地移动式服务。 SDN 和 NFV 将允许 5G 网络在商用服务器上运行 — 从本质上来说,就是对网络硬件采用构建模块法。

通向 5G 的 M-CORD 之路

提供这一灵活架构的其中一项重要举措便是中央办公室重构为数据中心 (CORD) 计划。 CORD 将云、NFV 和 SDN 技术相结合,打造成一个网络云,从而敏捷地交付新型服务。

Linux 基金会主持的独立资助项目 CORD 有面向住宅、企业和移动市场的诸多功能。 在移动领域,移动 CORD (M-CORD) 通过三个关键要素支持 5G:

  • 移动边缘服务
  • 虚拟化无线接入网络 (RAN)
  • 虚拟化演进分组核心 (EPC)

M-CORD 的重心就是分散 5G 流量并在商用硬件平台上运行。 无线运营商可以通过这种方法利用工作负载优化的服务器打造虚拟化网络。 因此,无线运营商可以打造新型 5G 服务,轻松通过自动化服务调配来进行控制和维护。

M-CORD 演示证明了这一点

尽管 5G 标准尚未确定,但对于商用服务器的依赖已经创造了从现在开始设计工作的机会。 例证:Radisys 是一家 CORD 技术认证系统集成商,最近展示了基于其 DCEngine* 平台的 M-CORD 系统。

如图 1 所示,DCEngine 是一个运营商级 16U 机架式开放平台。 DCEngine 框架受到了开放计算项目 (OPC) 工作的启发,基于 OPC 的 CG-OpenRack-19 规格。

图 1. DCEngine 将基于英特尔架构的服务器与开源软件集成在一起。

DCEngine 在基于 CORD 的开源软件堆栈上运行,因此无需软件集成。 换句话说,无线运营商可以迅速推出新服务,而不必额外增加硬件投资。

DCEngine 的计算节点(如图 2 所示)基于英特尔® 至强® E5-2600 v4 处理器,并且迎合了 SDN 和 NFV 应用的需求。 同样地,其存储节点也有多部大容量存储设备来辅助内容密集型服务和网络分析。

图 2.
DCEngine 的计算节点包括通过英特尔 82599EB 万兆位以太网控制器连接至网络的英特尔服务器主板。

新处理范例

从专用箱向虚拟化功能过渡与从网络处理器向通用处理器过渡十分相似。 与专用网络处理器嵌入路由器表等功能不同,通用处理器提供更大的灵活性,使电信服务供应商能够一举多得。

使用英特尔® 至强® 处理器这样的通用处理器使无线运营商能够应对未来工作负载的需求,并因此保障早期的创新能够在实现 5G 服务的过程中发挥作用。 通用处理器还将硬件与软件剥离开来,换句话说,从而成就了在网络中任意位置部署云功能的敏捷性。

这一转变的影响十分深远。 直到最近,电信业仍在利用多家供应商提供的专用处理仓,使用不同的功能和控制界面。 比如说,如果一家无线运营商准备推出 LTE 语音 (VoLTE) 这样的新服务,运营商就需要专门针对这项 VoLTE 服务进行处理资源扩容。

NFV 采取完全不同的方法。 像 VoLTE 这样的新型使用案例流行起来以后,无线服务供应商便不需要购置新硬件。 他们所要做的就是新建虚拟机 (VM) 来整合新的功能。

保障 5G

5G 之路现已逐渐清晰,值此紧要关头,无线设备制造商以及服务供应商都在围绕 SDN 和 NFV 技术开发软件架构。

一方面,这种方式有助于您迅速创建创新型 5G 服务,不受专用硬件制约。 另一方面,还可以降低与专用 5G 硬件相关联的成本。

但更为重要的是,它可以保护您的网络投资,等待 5G 标准在未来几年逐渐成型。

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