Edição das 17h54min de 18 de junho de 2020

Fase I - Estudo

Título da Idéia

Open-RAN - An alliance for open random access networks.

Objetivos

Obejetivo 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 Random Access Networks.
- Especificamente o tema v-RAN, virtualização da BaseBand unit(BBU)

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.

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.

Características

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);

Topologia

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Estudo Dirigido

. Avaliar colaboração como Contribuintes pagos (Startup, Academic, SME, etc)
. 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

Fase II - Ensino

Apresentação

Arquivo:OpenRAM-Andre.pdf

Metodologia

Descrevas as metodologias usadas. Alguns exemplos:

Estratégia de Job Rotation
Estudos básicos para conhecimento do potencial
Estudos básicos para entendimento sobre o problema
Estudos para dar base aos pesquisadores
Benchmarking com empresas estrangeiras 
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

Fase III - Exemplo de Caso de Negócio

Associação

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.

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.

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

Product Backlog

Descreva os requisitos deste projeto

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?

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

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

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.

Direcionadores chave para esta iniciativa

    Descrever em tópicos o que esta iniciativa pode proporcionar

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

Alinhamento com Lei do Bem

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

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.

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

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

Fase IV - Protótipo orientado ao Negócio

Escopo

Explique o escopo deste protótipo

Limitações

Informe sobre as limitações técnicas, comerciais, operacionais, recursos, etc.

PoC

Desenvolva um PoC (Proof of Concept)

Detalhamento Técnico

Descreva especificamente os aspectos técnicos desta pesquisa

Cronograma Macro

Entregas:
- Fase I: 20/03/2020
- Fase II: 01/04/2020
- Fase III: 05/06/2020
- Fase IV: 03/07/2020

Histórico

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 o-ran.org
Estudo do O-RAN WhitePaper - Building the Next Generation RAN, October 2019 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

Pesquisadores

André Argel
Daniel Ricardo Cunha Oliveira

Open-RAN: mudanças entre as edições