wiki

Open-RAN: mudanças entre as edições

← Edição anterior
 
(13 revisões intermediárias por 3 usuários não estão sendo mostradas)
Linha 1: Linha 1:
= Fase I - Estudo  =
* Link:
 
** http://intranet/wiki/index.php/Open-RAN
<br>
 
== Título da Idéia  ==
 
* Open-RAN - An alliance for open radio access networks. 
 
<br>
 
== Objetivos  ==
 
* Objetivo da Algar Telecom:
** Analisar e entender o projeto OpenRAN, desenvolvendo uma PoC que permita avaliar as tecnologias e mudanças propostas pelo projeto, preparando a algar telecom para a nova geração de Radio Access Networks.
** Especificamente o tema v-RAN, virtualização da BaseBand unit(BBU)
 
<br>
 
== Conceito  ==
 
 
 
'''Introdução'''
 
A indústria móvel está em um ponto de inflexão. No final de 2017, havia 4,8 bilhões de assinantes Usuários, representando 65% da população mundial (fonte:GSMA). O volume e a variedade de dispositivos móveis continua aumentando. De acordo com (Cisco,2018), o tráfego de dados móveis aumentou sete vezes entre 2016 e 2018 e irá continuar crescendo a uma taxa muito alta. O número de dispositivos que implementam IoT também cresce rapidamente.
 
As operadoras móveis estão sob pressão para atender a essa crescente demanda de capacidade enquanto contém custos e lançam novas ofertas em ambientes cada vez mais competitivos. Algo deve mudar, as operadoras devem soluções se quiserem estar preparadas para atender a demanda.
 
Essa situação promoveu mudanças significativas no core de rede, como o advento do SDN e NFV por exemplo. Porém, a RAN permaneceu quase que intocada, o que é surpreendendo dado que ela engloba a maioria do CAPEX e OPEX. Em geral se estima que 65-70% dos custos de propriedade está na RAN. O motivo que nos impede de evoluir a RAN, é que ela é fechada.
 
O projeto OpenRan visa revolucionar a RAN. Primeiramente o objetivo é trazer cloud ecale economics(Economia de escala baseada em nuvem), isso inclui fatores como utilizar hardwarws white-box e COTS para projetar softwares, virtualização e move-to-cloud, etc. As empresas de Web-Services tem permitido inovações que geram economias de escala efetivas, o projeto OpenRAN visa trazer a mesma economia para a RAN.
 
Outro objetivo chave é trazer agilidade a abertura para a RAN, fazer as operadores serem capaz de poder ajustar a RAN a novos serviços/aplicações, capazes de ajustar a rede a suas necessidades particulares sem ter que esperar a entrega de recursos de vendedores específicos, habilitar fornecedores menores ou a própria operadora poder introduzir seus recusos na RAN, sem depender significantemente de vendedores tradicionais.
 
 
O projeto OpenRAN promete futuras RAN construídas sobre uma base de elementos de rede virtualizados, hardwares White-box e interfaces Open Source. Um ecossistema de produtos inovadores que serão os fundamentos da RAN de várias fornecedores..
 
'''O projeto OpenRAN'''
 
O projeto OpenRAN é uma iniciativa da indústria de telecomunicações, que se
compromete com a evolução das RAN, tornando-as mais abertas e inteligentes.
 
* Openness:
** Construir uma RAN ágil e mais econômica exige abertura. Interface abertas são essenciais para que fornecedores e operadores menores possam introduzirem seus serviços e para permitir que as operadoras personalizem a rede para atender a suas próprias necessidades. As interfaces abertas também permite "abrir o leque" de fornecedores, criando um ambiente mais competitivo. da mesma forma, softwares e hardwares Open Source permitem uma inovação mais rápida e democrática
 
* Inteligência:
** As redes se tornarão cada vez mais complexas com o advento do 5G. Ao invés de utilizar os meios tradicionais de implantação, operação e otimização; As redes devem ser autônomas, deve-se utilizar novas tecnologias de ML para a automatização de funções operacionais. O projeto se esforçará para alavancar o uso do deep learning e tecnologias de inteligência embarcada em todas as camadas da arquitetura RAN. Esta combinação de inteligência embarcada, a nível de componente e rede, com as interfaces abertas O-RAN e a automação a nível de operação, formará uma nova era para a rede móvel.
* Para esse fim, a Aliança O-RAN adota os seguintes princípios:
**Liderar o setor em direção a interfaces abertas e interoperáveis,virtualização da RAN e big data aplicado a RAN para inteligência.
**Maximizar o uso de hardware comuns e genéricos e minimização de hardware proprietário.
**Especificar APIs e interfaces, direcionando padrões e explorar o código aberto onde for apropriado.
 
<br>
'''A visão do projeto OpenRAN'''
 
* Para estar em linha com esses princípios, o projeto O-RAN foca nos seguintes fundamentos :
**RAN Virtualization.
**White box hardware.
**Open Interfaces.
**Software Defined, AI enabled RAN Intelligent Controller.
**Open Source software.
 


= Conceito =
<br>
<br>
* '''O que é?'''
**Open-RAN (Radio access Network) é uma arquitetura padronizada pela O-RAN alliance baseada no 3GPP e outros padrões. É definida em três princípios:
***Desacoplamento entre Hardware e software
***Infraestrutura em Cloud
***Interfaces open e padronizadas entre as funções de rede
**No ambiente do Open-Ran, a Radio Access Network é desagregada em três principais blocos constituintes: Radio Unit (RU), Distributed Unit (DU) e centralised Unit (CU)
***Radio Unit (RU) = onde os sinais são transmitidos, recebidos, amplificados e digitalizados. Está localizado próximo ou integrado a antena.
***Distributed Unit (DU) e Centralised Unit (CU) = partes computacionais da estação base, enviando o sinal de radio discretizado para a rede. A DU está fisicamente localizada ou próxima ao RU. O CU pode ser localizado próximo ao core.
*'''Vantagens'''
**Open-RAN é software definido, tornando a desagregação entre hardware e software possível,  até para redes Legacy.
**Devido a natureza Open do Open-RAN, interoperabilidade é uma realidade que permite diversidade de vendors. Segundo a empresa Parallel wireless, 80% do custo total de implantação de uma rede móvel está associada a RAN. Redução de CAPEX (capital expenditure) em até 60%. Custos de deployment reduzidos em 50% até 2022
**Atualizações e Upgrade se tornam fáceis e eficientes, podendo ser feito de maneira remota, sem necessidade de presença no site.
**Automação de rede, tornando manutenção e implantação simples, resultando em redução de OPEX (Operational Expenditure) em até 65%.
**Operadoras conseguem entregar implantações de rede mais rápido. O software é o centro da rede.
*'''Desvantagens'''
**Devido à desagregação entre hardware e software, e com a participação de múltiplos vendors, existem dúvidas de como o suporte será ministrado, se será necessário a existência de um integrador, ou se cada vendor prestará o suporte de forma individual.


== Características&nbsp;  ==
=PoC Open-RAN=
 
A proposta da PoC é desenvolver um laboratório de pesquisas 4G/5G, com foco em soluções open, desagregadas (Hardware e Software) e end-to-end e, por consequência, desenvolver a capacidade no Brasil de 4G/5G.
<br>
 
* Inicialmente o setup será realizado in-lab nas premissas da IBM, com a parte de rádio+vDU em Hortolândia e a parte distribuída (vCU+vEPC+vIMS+OSS) em Jundiaí, em seu datacenter (55 km de distância). Uma vez que a solução esteja integrada e rodando, vamos, em uma segunda fase, migrar o acesso para Uberlândia e, na terceira fase, integrar toda solução em nosso próprio core de produção.
* Os equipamentos, previstos para chegarem em março, serão entregues possivelmente só em abril. A partir desse mês inicia-se a integração do sistema in-lab;
Em um primeiro momento, vamos nos ater a OpenRAN 4G, o que já representa um grande desafio. Assim que o PoC estiver completo, vamos evoluir para o 5G (que, segundo a IBM, ainda não está maduro);


<br>
Projeto financiado pelo TIP (Telecom Infrastructure Project) e IBM, FIT (laboratório onde estão sendo realizados os testes, localizado em Sorocaba/Sp)


== Topologia ==
Iniciou-se no primeiro semestre de 2020 e tem previsão de término no segundo semestre de 2022
<br>


[[Arquivo:Rtradicional.png|center|600px]]
Espera-se, ao final da PoC, documentar todo o processo necessário para implementação do Open-RAN através de um cookbook (Detalhamento Técnico).
[[Arquivo:Oran.png|center|600px]]


<br>
Os splits utilizados nesta PoC foram o 2 e 7, sendo este último de maior interesse.
*No split 2, a DU permanece no site, enquanto a CU é virtualizada em um site remoto.
*No split 7, o elemento RIU (Radio Interface Unit) é inserido e  converte o padrão CPRI (radio e DU) para ethernet, permitindo assim, que a DU fique remota.


== Estudo Dirigido  ==


<br>


#. Avaliar colaboração como Contribuintes pagos (Startup, Academic, SME, etc)
Além dos splits, está sendo testado a implantação do serviço IMS (Ip MultiMedia Subsystem) através da ferramenta opensource Kamaillio, para fazer a integração com o nextEPC. Até o presente momento, foi verificado por testes que o protocolo SIP está funcionando.Outro objetivo é realizar a integração entre core-IMS com o core next-EPC
#. Acompanhar demos do Congresso de Barcelona (https://teletime.com.br/21/02/2020/openran-e-considerado-pela-oi-claro-e-isps/)
#. Discutir possibilidade de PoC com fornecedor Mavenir


<br>
=Resumo das reuniões com a IBM=
*'''10/09/21'''
**SDR
***Instalado Open5GS e Kamailio
***Teste com SIP funcionou.
***Trabalhando nas configurações de VoLTE
**Split 2:
***Estudo IMS.
***Configurações do VoLTE On-Hold aguardando novo ambiente no Dell 1 para continuar.
**Split 7 com OpenStack
***Teste sem FPGA avançou até terça, sem sucesso, e depois foi despriorizado (On-Hold)
***Dúvida sobre o processo de não utilizar o switch
***Pendente validar Layer2 no EdgeCore
**Split 7 com OpenShift
***MasterNode configurado
***Configuração do WorkerNode On-Hold


= Fase II - Ensino  =
*'''24/09/21'''
**Split 2 com OpenShift
***MasterNode e WorkerNode configurado
***Teste de deploy de VM realizado com sucesso
*** Trabalhando agora nas configurações de rede. Pravein enviou em 24/09 documentação detalhada. Time seguindo documentação.
***Target é finalizar hoje a configuração de rede e segunda o deploy das VMs (vCU, vEPC, vEMS), e então iniciar os testes do Split2 sobre o OpenShift
*** Nota: vEMS começou a apresentar problemas. Ajuda solicitada para Altiostar.
**Split 7 com OpenStack
***Teste sem FPGA On-Hold aguardando repriorização
***Pendente validar Layer2 no EdgeCore
**VoLTE no SDR
***Instalado Open5GS e Kamailio. Teste com SIP funcionou.
***Foram encontrados problemas no SimCards
***E-mails enviados para Sysmocom.
*** Problema de Keys reportado no fórum (GitHub) e novas chaves solicitadas para o fornecedor.
*** Desenvolvendo outro fornecedor local
***Visita do time do Eldorado agendado para próxima terça-feira
*** Novo commit liberado no GitHub do FHOSS (há 1 semana)
***Outros clientes podem não ter o mesmo problema por utilizar a chave OP ao invés de OPC
***Chips conseguiram atracar no VoLTE.
***Trabalhando na ligação entre celulares no momento


<br>
*'''06/10/21'''
**SRS funcionando
**Empresa indiana ofereceu ajuda em relação ao IMS
**Licença da Altiostar liberada
**Slip2 no openstack finalizado - logbook pronto (oq é necessário para ter o ambiente)
**Prox passos:
**Fazer o backup (estao com dificuldades, talvez precise mudar alguma coisa na estrutura)
**migrar Nextepc para Open5gs no openShift
**instalar o kamailio
**slip7 - teste vanila (sem FPGA)


== Apresentação  ==
*'''08/10/21'''
**RDA parcial (abr/21 à set/21) em andamento
**Split 2 com OpenShift
***LogBook disponibilizado para essa configuração
***Em conjunto com o Juan Daniel (IBM) para implementarmos a licença do Spectrum Protect Plus, chegamos a conclusão que não vai funcionar devido as máquinas estarem virtualizadas. Solução foi realizar um backup full do Dell4.
***Restaurando as VMs que foram reaplicadas a licença e o build 109, a Web GUI do EMS parou de funcionar. O ambiente está funcional, porém não permite alteração de configuração no EMS.
***Próximos passos (após solução do problema com EMS):
****Migração do NextEPC a Open5GS
****Instalação do Kamailio e teste de ligação VoLTE
**** Configuração SRIOV
**VoLTE no SDR
***Trabalhado toda a semana com o fórum do Open5GS.
***Trabalhando junto ao time da IBM Índia e Eldorado.
**Atividades em parelho:
***Acessando suporte do Kamailio
***Desenvolvendo novo fornecedor de SimCard
***Função Chamada 4G no celular só habilita com operadora pré-definida.


[[Arquivo:OpenRAM-Andre.pdf]]
*'''15/10/21'''
 
**Saida Agostinho da IBM, Luís Flavio assumindo como Sponsor do projeto
<br>
**RDA parcial (abr/21 à set/21) em andamento
 
**Reunião realizada com a RedHat, para compartilhamento de informações sobre os resultados do VoLTE e Openshift
== Metodologia ==
**EMS com problemas. Aguardando Altiostar
<br>
**VoLTE no SDR
 
***Ligação com VoLTE realizada com sucesso
Descrevas as metodologias usadas. Alguns exemplos:
****Alteradas parametrizações de MTU e no celular
 
****Porém não são todos os modelos de celulares que estão funcionando. Compilando a lista com o resultado.   
Estratégia de Job Rotation
**Slipt 2 com Openshift
Estudos básicos para conhecimento do potencial
***A partir de segunda retomaremos os passos abaixo
Estudos básicos para entendimento sobre o problema
****Migração do NextEPC a Open5Gs (container)
Estudos para dar base aos pesquisadores
****Instalação do Kamailio (container) e teste de ligação VoLTE
Benchmarking com empresas estrangeiras
****Configuração SRIOV
Aceleradoras de empresas
Adoção de novas tecnologias
Utilização da proposta de soluções Open-source
Priorização no desenvolvimento interno
Foco na não dependência de fornecedores
Prática de formação dos talentos necessários
<br>
 
= Fase III - Exemplo de Caso de Negócio<br>  =
 
<br>
 
== Associação  ==
 
<br>
*Associação
**A associação à Aliança O-RAN é aberta a operadoras móveis, fornecedores e instituições acadêmicas que desejam contribuir de maneira significativa para o projeto e se beneficiar das interfaces padronizadas e implementações de referência produzidas pela Aliança O-RAN. A Aliança O-RAN oferece uma estrutura de membros em camadas para permitir a participação de diversas organizações.
<br>
 
<br>
 
*Benefícios da associação:
** '''Acesso a interfaces padronizadas:'''
*** Todos os membros e colaboradores têm direitos irrestritos ao uso de interfaces e APIs publicadas da O-RAN Alliance.
** '''Direitos de uso de implementações de referência para testes internos:'''
*** Membros e colaboradores têm direitos de referenciar implementações desenvolvidas por outros membros e colaboradores para testes e implantações de laboratório.
** '''Participação em grupos de trabalho Os:'''
*** membros e colaboradores podem ingressar em qualquer grupo de trabalho e participar da definição de requisitos e especificações da interface. Um colaborador apropriado será selecionado para cada grupo de trabalho e designado com tarefas de desenvolvimento.
** '''Reuniões de membros:'''
*** A Aliança O-RAN agenda teleconferências com tudo incluído quinzenais e se encontra pessoalmente quando possível em eventos do setor. Os grupos de trabalho realizam teleconferências semanais e ad-hoc, conforme necessário para alcançar os objetivos do grupo de trabalho.
<br>
 
<br>
*Estrutura da Associação
** '''Membros:'''
*** São operadoras de telefonia móvel e fortes defensores das metas e objetivos da Aliança O-RAN. Os "membros" são convidados como líderes do setor e comprometidos com a definição da próxima geração de arquitetura e serviços da RAN através da criação de interfaces padrão.
** Taxa anual de associação :
*** $ 50.000,00
** Compromisso de desenvolvimento :
*** propor requisitos e implementar ambientes de teste usando plataformas de referência desenvolvidas pelos colaboradores da O-RAN Alliance.
** Compromisso de teste e PoC :
*** ambiente de teste e compromisso de PoC
** '''Colaboradores:'''
*** São organizações convidadas a ingressar na Aliança O-RAN para desenvolver plataformas e produtos de referência a serem testados e implantados pelos membros. Eles são tipicamente fornecedores comerciais com experiência e recursos de desenvolvimento e criam produtos comercialmente disponíveis para operadoras de telefonia móvel.
** Taxa anual de associação :
*** US $ 25.000,00
** Compromisso de desenvolvimento :
*** recursos de desenvolvimento dedicados a pelo menos um grupo de trabalho
** Compromisso de teste e PoC :
*** conforme necessário para atingir as metas e objetivos dos grupos de trabalho
** '''Colaboradores de PME:'''
*** São equivalentes a colaboradores padrão, mas atendem às qualificações de negócios de pequenas e médias empresas com menos de 500 funcionários ou menos de *** US $ 50 milhões em receita anual.
** Taxa anual de associação :
*** US $ 10.000,00
** '''Contribuidores de inicialização:'''
*** São equivalentes a colaboradores padrão, mas atendem às qualificações comerciais de inicialização de ter menos de 50 funcionários.
** Taxa anual de associação :
*** US $ 5.000,00
** '''Contribuidores acadêmicos:'''
*** São organizações convidadas a ingressar na Aliança O-RAN para desenvolver plataformas e tecnologias de referência a serem testadas e implantadas pelos membros. *** Geralmente, são instituições acadêmicas e de pesquisa que trazem novas idéias e agregam valor à Aliança O-RAN e sua comunidade.
** Taxa anual de associação :
*** US $ 1.000,00
 
 
<br>
 
== Product Backlog  ==
 
<br>
 
Descreva os requisitos deste projeto
<br>
 
== Benefícios para quem for oferecer esta solução  ==
 
    Descrever em tópicos os benefícios que uma pessoa ou uma empresa podem obter: ganhos, receitas, novos negócios, novos produtos, novas parcerias
    O que a Algar Telecom pode ganhar com isso?
<br>
 
Interface abertas são essenciais para que fornecedores e operadores menores possam introduzirem seus serviços e para permitir que as operadoras personalizem a rede para atender a suas próprias necessidades. Desta maneira, a empresa possui mais liberdade para trabalhar soluções próprias. As interfaces abertas também permite "abrir o leque" de fornecedores, criando um ambiente mais competitivo. da mesma forma, softwares e hardwares Open Source permitem uma inovação mais rápida e democrática. Assim, a empresa tem mais liberdade de mercado na aquisição de tecnologias.
 
A Algar Telecom pode ter uma redução considerável de custos para implementação de RANs
 
 
 
 
<br>
 
== Benefícios para o usuário  ==
 
    Descrever em tópicos os benefícios para os usuários desta solução.
    Pode se inspirar no Canvas.
    Redução de custo, eficiência e diversidade de funcionalidades ou serviços
 
<br>
 
São inúmeros benefícios que as operadoras podem obter através do OpenRAN.
O OpenRAN promete uma alternativa ao legado na RAN, uma das partes mais caras da infraestrutura. Em uma RAN tradicional, os componentes de hardware e o código do software são fortemente acoplados, e as interfaces não oferecem suporte à interoperabilidade entre diferentes fornecedores. Isso significa que quase todo o equipamento vem de apenas um fornecedor fechado. Com a virtualização, as operadoras podem executar funções de rede baseadas em software em servidores padrão (COTS). As interfaces abertas permitem uma nova liberdade - o uso dos rádios de um fornecedor com os processadores de outro fornecedor e uma interface de um terceiro.
 
Essa liberdade de mercado irá reduzir bastante o custo de implementação da RAN para as operadoras, além de fomentar um ambiente mais competitivo e livre no mercado de fornecedores.   
 
 
 
<br>
 
== Direcionadores chave para esta iniciativa  ==
 
    Descrever em tópicos o que esta iniciativa pode proporcionar
 
<br><br>
 
== Possíveis modelos de negócios  ==
 
    Descrever em tópicos os possíveis modelos de negócios
 
== Business Case  ==
 
    Descrever um exemplo de negócio que permita avaliar a solução comercialmente
 
<br>
 
== Alinhamento com Lei do Bem ==
<br>
 
* Projeto possui algum elemento tecnologicamente novo ou inovador?
Elemento tecnologicamente novo ou inovador pode ser entendimento como o avanço tecnológico pretendido pelo projeto, ou a hipótese que está sendo testada
<br>
 
* Projeto possui barreira ou desafio tecnológico superável?
** Um problema que identificamos: a princípio, o rádio que será fornecido pela Facebook seria de banda B7 (2600 MHz FDD). Como não temos essa banda, não há como evoluirmos para Uberlândia com esse equipamento. Então ficou decidido que, para não atrasarmos o cronograma, a IBM irá avançar in-lab com o rádio B7 e iríamos verificar internamente a possibilidade de adquirirmos um rádio na faixa B3 (1800 MHz FDD). O valor é algo em torno de USD 3.000, o que não é impeditivo. Em virtude da relevância desse PoC e potencial de saving em projetos futuros, acho razoável encaixarmos esse valor na API da celular (caso sejamos 100% bem-sucedidos, essa cobertura pode compôr uma solução comercial em alguma localidade posteriormente ao PoC). Mas, de qualquer forma, fiquei de confirmar na próxima reunião. A IBM vai confirmar a especificação do rádio por e-mail.
<br>
 
* Projeto utiliza metodologia/método para superação da barreira ou desafio tecnológico?
Metodologia/método para superação da barreira ou desafio tecnológico pode ser entendido como aqueles atividades que foram realizadas para superação da barreira ou do desafio tecnológico existente no projeto
<br>
 
* Projeto é desenvolvido em parceira com alguma instituição acadêmica, ICT ou startup?
** Parceria com ICT IBM:  Agostinho, Alexandre
** e Faculdade de Computação - UFU
*** É desenvolvido por pesquisadores da empresa
<br>
 
= Fase IV - Protótipo orientado ao Negócio  =
 
<br>
 
== Escopo  ==
 
<br>
 
Explique o escopo deste protótipo
 
<br>
 
== Limitações  ==
 
<br>
 
Informe sobre as limitações técnicas, comerciais, operacionais, recursos, etc.
 
<br>
 
== PoC  ==
 
<br>
 
Desenvolva um PoC (Proof of Concept)
 
<br>
 
== Detalhamento Técnico  ==
 
<br>
 
Descreva especificamente os aspectos técnicos desta pesquisa
 
<br>
 
<br>
 
<br>
 
<br>
 
= Cronograma Macro  =
* Entregas:
** Fase I: 20/03/2020
** Fase II: 01/04/2020
** Fase III: 05/06/2020
** Fase IV: 03/07/2020
<br>
 
= Histórico  =
<br>
*Conceito e objetivos - André Agel
*Alinhamento de André Agel com o especialista Daniel Ricardo à respeito das próximas etapas
*Apresentação do escopo básico da PoC OpenRAN  para realização em conjunto Algar Telecom - IBM
*Início das pesquisas
*Continuação das pesquisas
*Alinhamento de André Agel com o especialista Agostinho da IBM à respeito da Poc Algar - IBM
*Estudo da proposta da Aliança ORAN [https://www.o-ran.org/ o-ran.org]
*Estudo do O-RAN WhitePaper - Building the Next Generation RAN, October 2019 [https://www.o-ran.org/resources o-ran.org/resources]
* 23/03/2020: Criação da apresentação de Slides e Documento de Texto
* 27/03/2020: Atualização de dados na wiki
* 01/04/2020: Apresentação dos slides para Luís Cláudio
*09/04/2020 - Videoconferência com Agostinho e Daniel Ricardo para alinhamento com IBM
* 22/05/2020: Atualização da wiki sobre os planos de Associação na Aliança OpenRAN, estudo e propostas.
*26/05/2020: Atualização da fase III sobre benefícios do OpenRAN para a empresa.
*01/06/2020: Atualização cronograma macro
*20/06/2020: Atualização Benefícios para usuário , Fase 3
*06/08/2020: André solicitou desligamento da empresa
*07/08/2020: Daniel informou que está tratando com fornecedores incluindo Mavenir para implementar testes futuros
* 18/09/2020: Luiz Cláudio informou que contratará novo colaborador para evoluir no Open-RAN. Daniel já criou uma aproximação com IBM para geração de artigos acadêmicos. O novo pesquisador, quando entrar, já terá uma responsabilidade de gerar resultado para a empresa mostrando benefícios e viabilidade do Open-RAN quanto publicações.
* 01/10/2020: Weekly P&D [Lesly, Raoni, Daniel Ricardo, Enock, Luiz Cláudio]
** Apresentação do Status do projeto
* 02/10/2020: Weekly FMC + Móvel [Daniel, Bruno]
** Realizada reunião com parceiro Mavenir
* '''05/10/2020''': Open-RAN tomou o lugar do Alocação 4G/5G e piloto evoluirá com IBM e talvez com Mavenir.
* 13/11/2020: Lesly - estudando sobre VLANs
<br>
 
= Pesquisadores  =
 
* Daniel Ricardo Cunha Oliveira
* Raoni Exaltação Masson
* Lesly Montúfar (Acadêmica)
* Bruno Rodrigues Rabelo Resende
* André Lannes Bernardes Agel
<br>

Edição atual tal como às 18h06min de 19 de outubro de 2021

Conceito


  • O que é?
    • Open-RAN (Radio access Network) é uma arquitetura padronizada pela O-RAN alliance baseada no 3GPP e outros padrões. É definida em três princípios:
      • Desacoplamento entre Hardware e software
      • Infraestrutura em Cloud
      • Interfaces open e padronizadas entre as funções de rede
    • No ambiente do Open-Ran, a Radio Access Network é desagregada em três principais blocos constituintes: Radio Unit (RU), Distributed Unit (DU) e centralised Unit (CU)
      • Radio Unit (RU) = onde os sinais são transmitidos, recebidos, amplificados e digitalizados. Está localizado próximo ou integrado a antena.
      • Distributed Unit (DU) e Centralised Unit (CU) = partes computacionais da estação base, enviando o sinal de radio discretizado para a rede. A DU está fisicamente localizada ou próxima ao RU. O CU pode ser localizado próximo ao core.
  • Vantagens
    • Open-RAN é software definido, tornando a desagregação entre hardware e software possível, até para redes Legacy.
    • Devido a natureza Open do Open-RAN, interoperabilidade é uma realidade que permite diversidade de vendors. Segundo a empresa Parallel wireless, 80% do custo total de implantação de uma rede móvel está associada a RAN. Redução de CAPEX (capital expenditure) em até 60%. Custos de deployment reduzidos em 50% até 2022
    • Atualizações e Upgrade se tornam fáceis e eficientes, podendo ser feito de maneira remota, sem necessidade de presença no site.
    • Automação de rede, tornando manutenção e implantação simples, resultando em redução de OPEX (Operational Expenditure) em até 65%.
    • Operadoras conseguem entregar implantações de rede mais rápido. O software é o centro da rede.
  • Desvantagens
    • Devido à desagregação entre hardware e software, e com a participação de múltiplos vendors, existem dúvidas de como o suporte será ministrado, se será necessário a existência de um integrador, ou se cada vendor prestará o suporte de forma individual.

PoC Open-RAN

A proposta da PoC é desenvolver um laboratório de pesquisas 4G/5G, com foco em soluções open, desagregadas (Hardware e Software) e end-to-end e, por consequência, desenvolver a capacidade no Brasil de 4G/5G.

Projeto financiado pelo TIP (Telecom Infrastructure Project) e IBM, FIT (laboratório onde estão sendo realizados os testes, localizado em Sorocaba/Sp)

Iniciou-se no primeiro semestre de 2020 e tem previsão de término no segundo semestre de 2022

Espera-se, ao final da PoC, documentar todo o processo necessário para implementação do Open-RAN através de um cookbook (Detalhamento Técnico).

Os splits utilizados nesta PoC foram o 2 e 7, sendo este último de maior interesse.

  • No split 2, a DU permanece no site, enquanto a CU é virtualizada em um site remoto.
  • No split 7, o elemento RIU (Radio Interface Unit) é inserido e converte o padrão CPRI (radio e DU) para ethernet, permitindo assim, que a DU fique remota.


Além dos splits, está sendo testado a implantação do serviço IMS (Ip MultiMedia Subsystem) através da ferramenta opensource Kamaillio, para fazer a integração com o nextEPC. Até o presente momento, foi verificado por testes que o protocolo SIP está funcionando.Outro objetivo é realizar a integração entre core-IMS com o core next-EPC

Resumo das reuniões com a IBM

  • 10/09/21
    • SDR
      • Instalado Open5GS e Kamailio
      • Teste com SIP funcionou.
      • Trabalhando nas configurações de VoLTE
    • Split 2:
      • Estudo IMS.
      • Configurações do VoLTE On-Hold aguardando novo ambiente no Dell 1 para continuar.
    • Split 7 com OpenStack
      • Teste sem FPGA avançou até terça, sem sucesso, e depois foi despriorizado (On-Hold)
      • Dúvida sobre o processo de não utilizar o switch
      • Pendente validar Layer2 no EdgeCore
    • Split 7 com OpenShift
      • MasterNode configurado
      • Configuração do WorkerNode On-Hold
  • 24/09/21
    • Split 2 com OpenShift
      • MasterNode e WorkerNode configurado
      • Teste de deploy de VM realizado com sucesso
      • Trabalhando agora nas configurações de rede. Pravein enviou em 24/09 documentação detalhada. Time seguindo documentação.
      • Target é finalizar hoje a configuração de rede e segunda o deploy das VMs (vCU, vEPC, vEMS), e então iniciar os testes do Split2 sobre o OpenShift
      • Nota: vEMS começou a apresentar problemas. Ajuda solicitada para Altiostar.
    • Split 7 com OpenStack
      • Teste sem FPGA On-Hold aguardando repriorização
      • Pendente validar Layer2 no EdgeCore
    • VoLTE no SDR
      • Instalado Open5GS e Kamailio. Teste com SIP funcionou.
      • Foram encontrados problemas no SimCards
      • E-mails enviados para Sysmocom.
      • Problema de Keys reportado no fórum (GitHub) e novas chaves solicitadas para o fornecedor.
      • Desenvolvendo outro fornecedor local
      • Visita do time do Eldorado agendado para próxima terça-feira
      • Novo commit liberado no GitHub do FHOSS (há 1 semana)
      • Outros clientes podem não ter o mesmo problema por utilizar a chave OP ao invés de OPC
      • Chips conseguiram atracar no VoLTE.
      • Trabalhando na ligação entre celulares no momento
  • 06/10/21
    • SRS funcionando
    • Empresa indiana ofereceu ajuda em relação ao IMS
    • Licença da Altiostar liberada
    • Slip2 no openstack finalizado - logbook pronto (oq é necessário para ter o ambiente)
    • Prox passos:
    • Fazer o backup (estao com dificuldades, talvez precise mudar alguma coisa na estrutura)
    • migrar Nextepc para Open5gs no openShift
    • instalar o kamailio
    • slip7 - teste vanila (sem FPGA)
  • 08/10/21
    • RDA parcial (abr/21 à set/21) em andamento
    • Split 2 com OpenShift
      • LogBook disponibilizado para essa configuração
      • Em conjunto com o Juan Daniel (IBM) para implementarmos a licença do Spectrum Protect Plus, chegamos a conclusão que não vai funcionar devido as máquinas estarem virtualizadas. Solução foi realizar um backup full do Dell4.
      • Restaurando as VMs que foram reaplicadas a licença e o build 109, a Web GUI do EMS parou de funcionar. O ambiente está funcional, porém não permite alteração de configuração no EMS.
      • Próximos passos (após solução do problema com EMS):
        • Migração do NextEPC a Open5GS
        • Instalação do Kamailio e teste de ligação VoLTE
        • Configuração SRIOV
    • VoLTE no SDR
      • Trabalhado toda a semana com o fórum do Open5GS.
      • Trabalhando junto ao time da IBM Índia e Eldorado.
    • Atividades em parelho:
      • Acessando suporte do Kamailio
      • Desenvolvendo novo fornecedor de SimCard
      • Função Chamada 4G no celular só habilita com operadora pré-definida.
  • 15/10/21
    • Saida Agostinho da IBM, Luís Flavio assumindo como Sponsor do projeto
    • RDA parcial (abr/21 à set/21) em andamento
    • Reunião realizada com a RedHat, para compartilhamento de informações sobre os resultados do VoLTE e Openshift
    • EMS com problemas. Aguardando Altiostar
    • VoLTE no SDR
      • Ligação com VoLTE realizada com sucesso
        • Alteradas parametrizações de MTU e no celular
        • Porém não são todos os modelos de celulares que estão funcionando. Compilando a lista com o resultado.
    • Slipt 2 com Openshift
      • A partir de segunda retomaremos os passos abaixo
        • Migração do NextEPC a Open5Gs (container)
        • Instalação do Kamailio (container) e teste de ligação VoLTE
        • Configuração SRIOV
Disponível em “http://3.143.69.156/wiki/index.php?title=Open-RAN&oldid=86005”