6G服务化RAN白皮书
中国移动通信有限公司研究院前言
5G开启了万物互联的新时代,支持丰富的移动互联网业务和物联网
业务。为了满足多样化业务快速上线需求,5G核心网革命性地将服务化
架构作为网络基础架构,并在控制面与用户面分离基础上进行了深入优化。
5G核心网控制面基于模块化拆解为不同的网络功能,解耦的网络功能可
独立扩容、独立演进、按需部署,每个网络功能具有多个网络功能服务,
实现核心网功能的按需定制,灵活支持不同的业务场景和需求。
目前,服务化架构的研究主要聚焦在核心网控制面。服务化RAN的
研究目前尚处于初期阶段。长期以来,基站一直以集成单体的方式进行开
发,以保证“最后一公里”的极致性能。多出于性能担忧,学术界和产业
界对服务化RAN持保守态度。但我们认为,性能担忧不应该成为我们探
索服务化RAN路上的绊脚石。一方面,当前3GPP/ITU定义的性能指标
都是针对空口的,但在某些场景下空口高可靠、低时延等指标并不是最重
要的,端到端性能指标才是我们更需要关心的;另一方面,系统性能指标
之间存在“博弈”关系,虽然目前看来服务化RAN可能会降低某些性能,
但其性能损失可以通过提升系统稳定性、可用性等能力来补偿,正如误块
率和速率之间存在的折中关系一样;此外,云原生技术、芯片能力的进一
步发展也将缩小这些性能损失。
面对未来不确定的新业务和新场景需求[1],我们更应该着眼于提升网
络的全场景适应能力。在网络功能层面,按需灵活组合必要网络功能,提
供定制化网络服务能力;在基础设施及资源层面,按需调配合适网络资源
(包括计算、存储、频谱、功率、部署位置等各类资源),最大限度提升
网络效率;在应用与服务层面,一方面要精确感知业务需求,另一方面要
实现网络功能与网络资源的多维度智能编排与管理,以全面适配各类场景。我们认为,基于云原生技术的端到端服务化架构是打造网络全场景适应能
力的必要技术手段。为了最大限度提升网络的适应能力,服务化RAN的
研究是未来网络架构设计的重中之重[2-3]。
本白皮书从服务化RAN的驱动力出发,提出服务化RAN设计原则、
总体构想、关键技术、发展挑战,并给出可能的服务化RAN应用场景以
及标准化推动初步构想。旨在抛砖引玉,希望和业界伙伴携手推进服务化
RAN的研究。目录
一、CloudRAN引领产业发展,为服务化RAN铺平道路..............................1
二、服务化RAN愿景...........................................................................................4
2.1服务化RAN设计原则......................................................................................4
2.2服务化RAN总体构想......................................................................................5
2.2.1第一层次:控制面接口服务化,实现跨域功能直接互访.....................5
2.2.2第二层次:RAN控制面服务化,助力端到端流程再优化....................6
2.2.3第三层次:RAN用户面服务化,打造极致跨层传输体验....................7
2.2.4第四层次:RAN服务化再升级,深度融合DOICT新元素.................8
2.2.5第五层次:激发UE服务化能力,实现端网服务能力共享..................9
三、服务化RAN关键技术...................................................................................9
3.1基础设施层关键技术......................................................................................10
3.1.1云原生.......................................................................................................10
3.1.2虚拟化.......................................................................................................12
3.1.3异构计算...................................................................................................13
3.2网络功能层关键技术......................................................................................14
3.2.1服务定义...................................................................................................14
3.2.2服务化接口...............................................................................................153.2.3数据处理顺序...........................................................................................15
3.2.4包格式定义...............................................................................................16
3.2.5数据包安全...............................................................................................16
3.2.6数据采集机制...........................................................................................17
3.3编排管理层关键技术......................................................................................17
3.3.1业务编排...................................................................................................18
3.3.2服务控制...................................................................................................18
四、服务化RAN发展挑战.................................................................................18
五、服务化RAN应用场景.................................................................................21
5.1面向垂直行业,提供按需精简的服务能力..................................................21
5.2面向个人用户,提供用户特定的服务能力..................................................22
六、服务化RAN标准推动的初步构想.............................................................22
七、发展展望.......................................................................................................24
参考文献.....................................................................................................................25中国移动 6G服务化RAN白皮书(2022)
1一、CloudRAN引领产业发展,为服务化RAN铺平道路
为了满足5G多样化业务对网络的敏捷性、灵活性和可扩展性的要求,
网络向虚拟化、云化转型已是必然趋势,CloudRAN也得到了全球运营商
的广泛青睐。
CloudRAN有助于运营商构建低成本、高资源利用率
中国移动 6G服务化RAN白皮书 2022
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