O-RAN会不会成功？(1)

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作者：黄华

2018年MWC会议期间，CMCC、AT&T、DT、DOCOMO、Orange五家运营商联合成立O-RAN联盟，后来扩展到12家。将原来由几个运营商分头主导的C-RAN、xRAN、甚至M-CORD等几支力量重新整合，走向更开放、更智能。随着5G商业的临近，全球通信领域创新资源都在整合，聚集力量。比如2018年1月，六大Linux基金会开源网络项目（ONAP、OPNFV、OpenDaylight、http://FD.io、PDNA和SNAS）宣布合并成一个名为LF Networking Fund (LFN)的项目。这种整合一直在继续着，不清楚O-RAN后续是否会跟TIP做进一步整合。

大家看O-RAN，普遍感觉是新瓶装旧酒，没有本质的区别。实际上，这种整合是代表新技术从分头摸索阶段走向商业化准备的转变，是必然发生的。中国移动这次将AI的作用上升到非常高的高度，成为ORAN的核心。O-RAN成立了7个工作组来达成目标，号称将补充3GPP 在5G标准化中的缺口（做3GPP不做的） ，说明O-RAN有可能向准标准组织的方向发展。2019年2月，一向在开源方便保守的Ericsson也宣布加入O-RAN联盟。

那么这次O-RAN是否会成功呢？在谈O-RAN前，看看原来几个生态的进展。

01纠结中的C-RAN

2009年中国移动在研究Green RAN的时候，第一次提出C-RAN的概念，2010年发布了白皮书。C-RAN的C有四层含义：Clean、Centralized、Cooperative和Cloud。中国移动系统通过C-RAN帮忙降低能耗， 节约CAPEX和OPEX，提供网络容量，基于负载的自适应资源分配，互联网业务的智能减负。当时这个概念的提出，对整个产业来说还是具有较大冲击力的，是典型的3C技术（Communication，Computing, Cache）的应用。C-RAN后面的一个重要推手实际是Intel, 他们希望通过C-RAN将通用CPU杀入无线RAN领域。2010年开始，围绕着C-RAN架构开始了全方位的技术准备，包括架构、解决方案和算法。

一晃9年就过去了，小吴都已经变成老吴了，C-RAN依然没有得到大规模商业应用（基于C-RAN架构的BBU池化技术得到部分商用）。C-RAN面临的挑战主要是：（1）基础设施代价高（依赖光传输资源），（2）性能增益没有想象的那么大（CoMP增益拿不到） ，（3）商业价值不清晰。所以运营商很纠结，建网不积极。

业界期待5G时代C-RAN技术能够得到规模商用，但根据最新的咨询报告，普遍预测5G初期D-RAN仍会是主流，C-RAN的比例不会超过30%，甚至更低，C-RAN在5G生命周期依然很纠结。

02偏学术的xRAN

谈到xRAN，不得不提斯坦福大学。提到美国高校经常能够提出影响整个产业的创新，斯坦福大学的SDN就是其中代表。SDN诞生于美国GENI项目资助的斯坦福大学Clean Slate课题，由斯坦福大学Nick McKeown教授为首提出的Openflow的概念衍生出来的。（其实我们现在熟悉的切片技术也是在那个时期诞生在GENI项目）。随着SDN技术研究深入，斯坦福的进一步将SDN技术延伸到Radio侧， 2012年提出OpenRadio，将SDN技术应用RAN侧。

2016年10月，DT、 AT&T和SK Telecom联合成立了xRAN组织（http://www.xran.org)。发布了首个xRAN白皮书。xRAN与传统基站有三个根本上的改变。

· 实现RAN控制面和用户面解耦；

· 构建一个运营商可以运行在COTS硬件上的eNB软件栈（白牌）；

· 向产业发布开放的北向和南向接口（RAN）。

其实在xRAN成立之前，2016年7月，ON.Lab将CORD成立独立项目，CORD由AT&T及ON. Lab联合发起, 推动其成为网络运营商基于云的业务交付平台的参考实现。其中mCORD很大部分工作是跟xRAN非常相关和相似。xRAN和mCORD，代表着欧洲和北美两个生态圈，技术其实是同源的，主要来自以Prof. Sachin Katti为代表的斯坦福大学，关键推手是AT&T和DT。

在这些活动中，频繁出现的一个名字就是斯坦福大学助理教授Prof. Sachin Katti。说起Prof. Sachin Katti，很多从事无线领域的兄弟都比较熟悉。他将SDN技术应用到了RAN侧。其实，那几年美国很多无线领域的教授都在做类似的事情，因为信息论停滞不前，创新遇到了瓶颈，纷纷转向了跨学科联合创新，比如跟SDN/云计算/大数据结合，这里包括Prof. David TSE和Prof. Andrea Goldsmith等大教授。2017年Prof. Sachin Katti又被任命xRAN的首席科学家主导xRAN集成，帮助移动运营商将M-CORD软件基础设施与xRAN标准化接口结合在一起。一个年轻教授能够在产业界搞风搞雨确实值得赞赏。

斯坦福大学的Dr. Sachin Katti

xRAN到业界已经两年了，有些思想已经对5G标准产生影响，比如目前3GPP RAN侧讨论的各种切分。xRAN表面是SDN，实质是白牌化，到真正商用存在很多的挑战。

• 我花了一定的篇幅介绍了xRAN的技术来源，主要想表明这个技术是由高校教授创新驱动的，年轻教授实际上并不了解无线网络的实际情况，以及相关的工程约束，是偏学术化的创新。在研究中会发现，SDN RAN真正商用会面临大量的技术问题和工程问题。
  

• RAN侧的SDN化价值不清晰。无线架构原本是集中管控的架构，有个集中管控的核心网设备，具备部分SDN的思想。在RAN侧做SDN进一步改造，价值不明显。
  

• RAN按SDN进行改造，就会出现现在所谓的RAN CU/DU、CP/UP各种切分，增加了很多新的接口和标准，增加了巨大的复杂度。看看IMS就明白了。把一个网络功能这么简单的铁盒子，做这么大的改变，代价太大，收益不清晰。
  

• 基站的白牌化嚷了很多年了，但狼一直没有来。电信设备的特殊性，运行维护成本高于硬件成本投入，使得白牌化的挑战很大，不太现实。