Open-RAN

• Link:
  • http://intranet/wiki/index.php/Open-RAN

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