Marvell continue d'ouvrir la voie au cloud

Jul 08, 2023

À mesure que les logiciels open source font leur apparition dans les environnements de réseau, l’espace des réseaux d’accès radio (RAN) est devenu mûr pour l’innovation. Les fournisseurs de services, les opérateurs de télécommunications et les entreprises commencent à envisager des opportunités de marché pour les technologies RAN ouvertes natives du cloud dans divers cas d'utilisation, notamment la 5G et la périphérie du réseau.

L’évolution des réseaux 5G vers des architectures cloud natives avec RAN ouvert tire parti des capacités informatiques et cloud perfectionnées au fil des années par les hyperscalers. Marvell, fabricant de semi-conducteurs pour infrastructures de données, se situe au milieu de cette transition critique en tant que fournisseur de silicium optimisé pour les fournisseurs de RAN et de cloud.

Lors du Mobile World Congress de cette année, Marvell a lancé un nouvel ajout à sa famille de processeurs de bande de base OCTEON 10 Fusion pour les stations de base 5G basées sur la technologie de processus 5 nm. Avec OCTEON 10 Fusion, Marvell commence avec le DPU OCTEON 10, limite le nombre de cœurs de processeur et utilise l'espace pour les cœurs DSP, les accélérateurs pour le MIMO massif et d'autres technologies centrées sur les stations de base. Le résultat final est une puce qui exploite à la fois la technologie de base et qui est optimisée pour un grand marché. La plate-forme de bande de base OCTEON 10 Fusion prendra en charge les cas d'utilisation de l'architecture RAN traditionnelle ainsi que du RAN ouvert et virtualisé. L'optimisation a ses fans. Le chipset ReefShark de Nokia comprend les technologies OCTEON 10 Fusion et OCTEON 10. Samsung et Dell l'ont également adopté pour leurs offres 5G.

L’évolution du RAN

Un RAN traditionnel est une tour de téléphonie cellulaire avec une antenne en haut et une station de base en dessous. La station de base comprend deux composants principaux : l'unité radio distante (RRU) et l'unité de bande de base (BBU). Les signaux entrants provenant des appareils des utilisateurs finaux sont convertis en données par la station de base et transmis au réseau central.

Un RAN traditionnel comprend des architectures matérielles RRU et BBU fermées et propriétaires, ce qui entraîne un verrouillage du fournisseur. Le RAN virtualisé (vRAN) est l'abandon des équipements propriétaires au profit du matériel commercial prêt à l'emploi (COTS) qui exécute ses tâches dans un logiciel utilisant des fonctions de réseau virtuel (VNF).

Open RAN dispose d'un ensemble d'interfaces standardisées et interopérables, donnant aux opérateurs le choix des meilleures options pour eux, qu'il s'agisse de COTS, d'accélérateurs ou de fournisseurs de cloud. Open RAN permet aux opérateurs de dissocier les logiciels du matériel, facilitant ainsi la migration vers un modèle cloud natif.

La virtualisation du réseau central existe depuis un certain temps, mais la nature critique et exigeante des charges de travail RAN a freiné le vRAN et l'Open RAN. La complexité réside dans le traitement de la couche 1 (L1 ; la couche physique ou PHY), la seule couche du modèle OSI qui interagit avec les mécanismes réels de matériel, de transmission et de signalisation.

La BBU dispose de deux unités fonctionnelles : une unité distribuée (DU) pour les fonctions de planification L1 et L2 en temps réel et une unité centrale (CU) pour les fonctions L2 et L3 supérieures en temps non réel. L'unité radio (RU) gère les parties d'entrée numérique (DFE) de la couche 1, ainsi que la fonctionnalité de formation de faisceau numérique (une technique qui concentre un signal sans fil vers un appareil de réception spécifique à l'aide de plusieurs antennes).

Les opérateurs peuvent virtualiser les fonctions CU sur du matériel à usage général dans le cloud. Compte tenu des exigences des déploiements à grande échelle et du traitement L1, les fonctions DU et RU nécessitent une faible latence, un faible coût et une faible consommation d'énergie.

La plate-forme de bande de base OCTEON 10 Fusion de Marvell prend en charge les cas d'utilisation du RU et du DU pour les architectures RAN traditionnelles et les RAN ouvertes et virtualisées. De la même manière que les accélérateurs SmartNIC améliorent l'efficacité et la flexibilité de la virtualisation du réseau, de la sécurité et du stockage au sein du centre de données, l'OCTEON 10 Fusion crée des avantages en termes de performances en déchargeant les fonctions L1 du serveur hôte.

L'option la plus efficace pour les opérateurs en matière d'économie d'énergie réside dans le RAN, car ils doivent généralement fournir un grand nombre de stations de base. En effet, limiter la consommation électrique est essentiel lorsque les opérateurs évaluent les solutions vRAN ou Open RAN. Marvell a mis en œuvre une gestion avancée de l'énergie dans la plate-forme OCTEON 10 Fusion, qui offre les meilleures performances RAN par watt dans une large gamme de cas d'utilisation 5G.