Verizon приложила несколько впечатляющих показателей скорости к своему последнему испытанию в виртуальной лабораторной сети RAN, но большинство операторов продолжают использовать специально разработанную сеть 5G.
Лабораторные испытания скорости для 5G — то же самое, что гонки на спортивном автомобиле для среднестатистического автомобилиста. Так же, как ни одному водителю Nissan Note на дорогах Лондона не понадобится двигатель со скоростью 200 миль в час, ни одному пользователю смартфона не требуется мобильная связь на скорости 5,5 Гбит/с, чтобы смотреть Netflix, играть в игры, отправлять сообщения или посещать дом ужасов Илона Маска в социальных сетях (или цифровую городскую площадь, как он ее называет). В любом случае, большая часть этого, вероятно, происходит по Wi-Fi, а не по сотовым сетям.
Но ничто из этого не останавливает разработчиков технологий от расширения горизонтов, и Verizon, одна из крупнейших телекоммуникационных компаний в Северной Америке, теперь заявляет, что «преодолела» «скоростной барьер» в 5,5 Гбит/с в лабораторных испытаниях. Как будто для того, чтобы доказать, насколько все это ненужно, Verizon включила в свой пресс-релиз реальные подробности о том, что 5,5 Гбит/с достаточно для загрузки 266 альбомов Тейлор Свифт за минуту. Потому что это именно то, чего хочет обычный человек.
Тем не менее, в типично тихую неделю года для новостей в сфере телекоммуникаций, некоторые технологические детали вызывают интерес. В ходе испытаний использовалось сетевое оборудование Samsung 5G и устройство на базе процессора Mediatek. Verizon также, по-видимому, объединил спектр из шести различных каналов спектра ниже 6 ГГц — процесс, известный как агрегация несущих — чтобы раскрутить стрелку на этом спидометре.
Это также лабораторная демонстрация возможностей технологии общего назначения, поскольку Samsung демонстрирует свои интеллекты виртуальной сети радиодоступа (RAN) в ходе испытаний. Это, естественно, означало запуск программного обеспечения 5G RAN на процессоре общего назначения, поставляемом Intel, а не на чипе, специально разработанном для этих функций 5G.
Samsung имеет в своем арсенале оба варианта, полагаясь на партнерство с Marvell Technology, другим разработчиком чипов, для создания специализированных вещей. Что было бы интереснее демонстрации исключительно виртуального RAN, так это сравнение центральных процессоров Intel (ЦП) с индивидуальными чипами, разработанными Marvell, по различным критериям, а не только по пиковым скоростям, достигнутым в лабораторных условиях.
Еще лучше было бы провести давно назревший анализ, сравнивающий виртуальные процессоры RAN Intel с разновидностью виртуализации, называемой «inline», которая разделяет функции RAN между универсальным процессором (вероятно, поставляемым Intel) и более специализированным чипом (часто описываемым как ускоритель) для более требовательной категории программного обеспечения «Layer 1». Хотя Samsung, опять же, похоже, имеет оба варианта — привлекая Marvell для этой разгрузки Layer 1 — ее виртуальные развертывания RAN до сих пор выглядят основанными исключительно на чипах Intel. Несомненно, было бы неудобно публично озвучивать плюсы и минусы разных поставщиков.
Тогда эта работа должна достаться крупной телекоммуникационной компании, и пока никто не высказался по этому поводу. Известно, что Vodafone изучает различные технологии чипов на своих объектах в Малаге. Яго Тенорио, будучи главой сетевой стратегии в британской телекоммуникационной компании, намекнул на возможность публикации результатов различных испытаний виртуальных RAN. Однако в прошлом году он ушел из Vodafone, чтобы стать техническим директором Verizon, а Verizon сильно зависит от Samsung и Intel в плане развертывания виртуальных RAN.
Затмили Nvidia?
В то же время данные показывают, что большинство операторов все еще не убеждены, что виртуальная RAN стоит усилий. Аналитическая компания Omdia, принадлежащая Informa, также материнской компании Light Reading, оценила долю технологии на общем рынке продуктов RAN baseband всего в 10% в 2023 году и ожидает, что она удвоится к 2028 году. Таким образом, она растет, но остается и, по-видимому, продолжит оставаться далеким от выбора архитектуры по умолчанию.
Зачем виртуализировать? Среди предполагаемых преимуществ — возможность для разработчиков RAN использовать гораздо большую экономию масштаба, которая есть на основном рынке ИТ. «В конечном итоге в универсальную технологию будет вложено столько инвестиций, что она превзойдет заказной кремний», — сказал Сачин Катти, генеральный менеджер группы сетей и периферии Intel, в предыдущем интервью. На первый взгляд, это имеет большой смысл. Весь рынок продуктов RAN принес доход всего в 40 миллиардов долларов в 2023 году. Только Intel заработала 54,2 миллиарда долларов продаж в том же году.
Однако Huawei, Ericsson и Nokia, крупные игроки в технологии RAN, продолжают миниатюризировать и совершенствовать свои собственные чипы. Nokia может похвастаться 5-нанометровыми чипами в своих последних продуктах и в прошлом году переманила Дерека Урбаниака , уважаемого эксперта по полупроводникам, из Ericsson в знак того, что она хочет играть еще большую роль в разработке чипов.
Ericsson тесно сотрудничает с Intel в области виртуальной RAN, и тем не менее она неоднократно настаивала на том, что ее специализированные интегральные схемы работают лучше, чем процессоры Intel в 5G. В это же время в прошлом году Майкл Бегли, руководитель отдела вычислений RAN в Ericsson, сказал Light Reading, что «специально разработанное оборудование по-прежнему будет самым энергоэффективным и компактным оборудованием для развертывания радиосайтов в будущем».
Intel, тем временем, ранее испытывала задержки при переходе на более мелкие конструкции, и ее перспективы мрачны. Она перешла к убыткам в размере 17 миллиардов долларов за квартал, заканчивающийся в сентябре, после сообщения о небольшой прибыли в размере 300 миллионов долларов годом ранее. Продажи упали на 6% в годовом исчислении до 13,3 миллиарда долларов за тот же период.
К сожалению, для телекоммуникационных компаний, присматривающихся к виртуализации, Intel — это все, что у них есть. Ее доминирование на небольшом рынке виртуальных RAN не ослабло за последние пару лет, не оставив операторам жизнеспособных альтернатив. Это стало очевидным из недавнего сообщения в блоге Ericsson , в котором Intel была указана как единственное коммерческое решение на чипах для виртуальных RAN. AMD находится на стадии «активного взаимодействия», заявила Ericsson (это было в ноябре). Процессоры, основанные на чертежах Arm, британского разработчика чипов, даже не упоминались.
Все это может быстро измениться, если проблемы Intel дадут отрасли серьезный повод поддержать AMD и Arm. Но тот же аргумент об экономии масштаба для виртуального RAN теперь выдвигается в отношении Nvidia и ее графических процессоров (GPU), которые руководитель Nvidia Дженсен Хуанг, похоже, стремится представить как своего рода универсального преемника ИИ для более банальных CPU. Если рынок RAN слишком мал, и его разработчикам придется плыть по течению гораздо большего рынка, Nvidia и ее растущая экосистема могут показаться более безопасным выбором, чем Intel. И производитель GPU уже имеет предложение RAN, включая линейку процессоров на базе Arm для размещения части программного обеспечения RAN.
Однако экономия масштаба, связанная с полупроводниками, не должна быть единственным преимуществом виртуальной RAN. «С учетом большого объема работы, проделанной вокруг оркестровки, вы можете развернуть новое программное обеспечение на сотнях сайтов за пару часов способом, который ранее был невозможен», — сказал Алок Шах из Samsung Electronics. С точки зрения архитектуры виртуализация должна позволить оператору размещать свою RAN на той же облачной вычислительной инфраструктуре, которая используется для других телекоммуникационных и ИТ-нагрузок. При использовании специально созданной RAN оператор будет использовать несколько инфраструктурных платформ.
Проблема в том, что на рынках без достаточного количества волоконно-оптической или фронтальной инфраструктуры вряд ли будет значительная централизация вычислений RAN. Это требует развертывания серверов на мачтах, где трудно увидеть их использование для чего-либо, кроме RAN. Даже если компания хочет разместить другие приложения на мобильном сайте, вычислительная мощность Sapphire Rapids, последнего поколения Intel, полностью потребляется функциями виртуального распределенного блока (vDU), по словам Шаха. «Я бы сказал, что функция vDU как бы поглощает весь сервер», — сказал он.
Действительно, несмотря на все разговоры об экономии совокупной стоимости владения (TCO), в некоторых развертываниях Sapphire Rapids даже пришлось разместить два сервера на одной площадке для поддержки полноценной услуги 5G, по словам Пола Миллера, технического директора Wind River, которая предоставляет платформу облачных вычислений для виртуальной сети RAN Samsung в сети Verizon.
Миллер ожидает, что ситуация изменится с появлением Granite Rapids, будущей технологии-преемницы Sapphire Rapids. «Это будет немного кардинальным изменением для сети с точки зрения совокупной стоимости владения — вы сможете разместить на одном сервере то, для чего раньше требовалось два сервера, например, низкочастотный и среднечастотный 5G», — сказал он.
Шах из Samsung надеется, что Granite Rapids даже освободит вычислительные мощности для других типов приложений. «Посмотрим, как это будет работать, но, я думаю, в будущем появится такая возможность, когда мы перейдем к следующему поколению вычислений». В отсутствие множества альтернативных процессорных платформ, особенно для телекоммуникационных компаний, отвергающих подход inline virtual RAN, Intel будет вынуждена сделать так, чтобы путь Granite Rapids был менее бурным, чем кажется.