什么是开放式 RAN？

RAN 是无线电信系统的一部分。它由包含天线、无线单元和控制器的基站组成，这些基站通过无线链路将移动电话、计算机或任何远程控制的机器等设备连接到网络的其他部分。设备连接到 RAN 后，由基站负责将设备的流量（语音、数据、视频）传输到服务提供商的核心网络（CN）。

一个基本的 RAN 基站由以下要素构成：

• 天线将电信号转换成无线波。
• 无线单元将数字信息转换为以无线方式发送的信号，并确保传输处于正确的频带和所需的功率水平。
• 控制器提供一组信号处理功能，通常使用与软件相结合的定制电子器件来实现无线通信。控制器将基站连接到服务提供商的核心网。

为了促进网络环境稳定，推动电信标准不断向前发展，第三代合作伙伴计划（3GPP）在其第 15 个发布（Release）的标准中，将 RAN 分离或分解成了三大板块：

• 无线单元（RU）
• 分布式单元（DU）
• 集中式单元（CU）

RU 可以集成到天线中，也可以布置到天线旁边。DU 和 CU 是通过网络发送数字信号的计算部件。鉴于分离或分解的关系，DU 可以布置到更接近 RU 的位置，而 CU 则可布置到更靠近核心网的位置。这种分离或分解的 RAN 仍然倾向于采用单一供应商方法。

由 O-RAN 联盟推出的开放式 RAN 模型有许多特点，其中 RU 和 DU 之间会部署一个开放式前端接口，这为实现多供应商的 RAN 模型提供了潜在可能性。 

在过去，由于 RAN 设计方式之故，很难找到一种 RAN 解决方案能采用来自不同供应商的不同组成元素。

RAN 的分解、云化和开放式 RAN 的引入倡导了一种开源理念，使服务提供商能够从不同供应商选择适合其独特环境和需求的不同元素（RU、DU 和 CU）。随着 5G 网络大大增加 RAN 的复杂性和规模，这种灵活的解决方案对于无线电信网络的下一代创新而言至关重要。

在 RAN 演进过程中，人们使用多种术语来描述不同的标准、技术和架构。虚拟化 RAN（vRAN）和 Cloud RAN 是 RAN 的两种概念方法，它们彼此相似但略有差异。

vRAN 与 Cloud RAN

• vRAN 涉及 RAN 软件与底层硬件的解耦，并且以软件而非硬件来运行 RAN 的组成元素。不过，这种虚拟化并不一定意味着 vRAN 符合 O-RAN 规范，也不表示它可以混搭来自不同供应商的组件。
• Cloud RAN 是一种使用云原生技术构建的 vRAN，可以包括微服务和基于容器的技术，以及一个用来承载 DU 和 CU 工作负载的云平台。同样，Cloud RAN 并不一定符合 O-RAN 规范，也不一定能够混搭来自不同供应商的组件。

开放式 RAN 与 O-RAN 与 OpenRAN

开放式 RAN、O-RAN 和 OpenRAN 是经常互换使用的术语，但实际上，它们表示不同的含义：

• 开放式 RAN 是一个通用术语，既代表一种行业趋势，也指服务提供商网络内的开放式 RAN 技术和架构。
• O-RAN 指的是 O-RAN 联盟及其定义的标准，这些标准用新的开放式接口和配置集的定义来补充 3GPP 规范。
• OpenRAN 是一个由电信基础设施项目（TIP）发起的项目，结合了来自 3GPP 和 O-RAN 联盟规范的贡献。

O-RAN 联盟是定义 RAN 架构开放式接口的主要组织。O-RAN 的目标是将分离或分解的组成部分定义为不同的工作组（WG），涵盖从 WG1 到 WG9 的不同范围。很多时候，如果一个企业或机构表示他们的解决方案符合开放式 RAN 标准时，这意味着它遵循 O-RAN 标准，而大多数开放式 RAN 解决方案都遵循 O-RAN 标准。

vRAN 和 Cloud RAN 在非开放式 RAN 时存在的问题

为什么要关心 vRAN、Cloud RAN 和经 O-RAN 认证的开放式 RAN 之间的区别？原因在于，如果投资不开放的 Cloud RAN 或 vRAN，您的网络也许就无法获得充分的灵活性，从而顺利过渡到 5G。

经 O-RAN 认证的开放式 RAN 的一些最大优势包括：有助于促进供应商多样性，可为您提供缓解瓶颈的工具，以及使您能够为网络的各个方面找到更适合的解决方案。

供应商多样性

只选择一个供应商可能会限制发展。这种情况下的 RAN 解决方案可能是专有的、不可互操作、不符合 O-RAN，或者不适合您想要构建的网络。

瓶颈

一些供应商的 vRAN 和 Cloud RAN 系统可能由固定的部件构建而成，即使这些部件被分解，在应用到实际场景时，它们也可能存在各种瓶颈，而且效率低下。 

同类最佳解决方案

在使用分解的组件构建网络时，最高效的网络将为每个 RAN 组件使用同类最佳的解决方案。例如，某些企业可为网络提供最佳的 RU 解决方案，但他们可能不擅长 CU 解决方案，或者可能根本没有 CU 解决方案。

如果有了一个符合 O-RAN 规范的开放式 RAN 网络，您就能自由选择与网络中各个部分最契合的解决方案，而不必从一家供应商那里购买一整套产品。

5G 网络

为什么充分发挥分离的网络组件的效率非常重要？这是因为，5G 网络非常复杂且规模庞大，不仅需要超乎以往的带宽，还需要始终如一的可靠性。

当基于 5G 的新一代创新技术需要毫秒级网络响应时间时，网络的每一部分都需要以最佳性能运行。

红帽一如既往地支持开放式 RAN 架构和模型。

RAN 的发展高度依赖于云平台，这个平台既要支持多种 RAN 功能，还要覆盖整个服务提供商网络。红帽一直深耕综合性企业级 Kubernetes 平台（即红帽® OpenShift®），努力使其满足开放式 RAN 的要求，并使行业能够构建可在从核心到边缘的整个网络中无缝扩展的云原生网络功能。

红帽 OpenShift 可协助电信服务提供商充分发挥云经济的功用，加快新服务的交付速度。通过使用 GitOps 框架进行零接触部署和运维，红帽 OpenShift 可利用简化的工作流来优化服务提供商的运维，从而降低总体拥有成本。

红帽还背靠广泛的合作伙伴生态系统，可确保服务提供商可以自由地从不同供应商挑选合适的软件功能和硬件，灵活地满足自己的需求。

除了红帽 OpenShift 外，红帽还积极参与有关标准制定的各种机构和项目，继续为开放式 RAN 的发展贡献力量。红帽协助监督并支持 6 个 O-RAN 联盟工作组（一共 10 个）的进展，并与电信基础设施项目（TIP）开放式 RAN 保持着合作，协助加快开放式计算硬件的采用。