5G+網(wǎng)絡(luò )基礎設施的安全性和同步解決方案

如今我們可以看到5G開(kāi)放式無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )（ORAN）正改變著(zhù)蜂窩和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )的格局。具體而言，RAN架構的開(kāi)放、解聚和虛擬化促使移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )基礎設施發(fā)生了重大變化。傳統RAN網(wǎng)絡(luò )的許多功能面臨軟硬件解耦。這種趨勢為網(wǎng)絡(luò )部署帶來(lái)了靈活性和更多創(chuàng )新，還可以混用來(lái)自不同供應商的組件。

然而，雖然這種靈活性和創(chuàng )新令人振奮，但也帶來(lái)了一些挑戰。解聚合的系統想要進(jìn)行通信，提供端到端的RAN功能需要高精度的定時(shí)同步，因為開(kāi)放和解聚意味著(zhù)潛在的漏洞的增多，更容易招致攻擊。因此，需要一種緊密集成的定時(shí)和安全功能的解決方案來(lái)保護關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò )功能。

為了更好地確保同步，萊迪思ORAN? 1.1版本解決方案集合提供穩定、安全、靈活的同步解決方案來(lái)支持5G ORAN部署。該方案于2022年首次推出時(shí)提供控制面安全和低功耗硬件加速功能，全新版本則在此基礎上，進(jìn)一步加速構建和保護當前及下一代客戶(hù)應用。

5G ORAN同步

確保三大組件（遠端射頻單元、分布式單元和中央單元）在5G ORAN網(wǎng)絡(luò )中精確同步對于避免數據包丟失和網(wǎng)絡(luò )中斷至關(guān)重要。如果同步關(guān)閉，會(huì )導致網(wǎng)絡(luò )性能下降，包括呼叫中斷和連接質(zhì)量變差，還會(huì )造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò )癱瘓的風(fēng)險。5G ORAN網(wǎng)絡(luò )中的所有關(guān)鍵信息都依賴(lài)于同步，如果沒(méi)有同步，網(wǎng)絡(luò )基礎設施（以及終端用戶(hù)體驗）將受到很大影響。

為避免此類(lèi)同步問(wèn)題，萊迪思ORAN的最新版本支持IEEE 1588標準和ITU規范，通過(guò)集成的相互認證功能在分布式系統中同步時(shí)鐘。IEEE 1588為DU提供單一定時(shí)源，并作為在基站設備上使用GPS時(shí)鐘的一種替代方案，因為設備可能無(wú)法輕松訪(fǎng)問(wèn)無(wú)線(xiàn)電或衛星信號。作為一種基于數據包的雙向通信協(xié)議，萊迪思ORAN支持IEEE 1588以納秒級的精度精確同步以太網(wǎng)和基于IP的網(wǎng)絡(luò )中的定時(shí)。

應對功耗挑戰

電信行業(yè)和5G網(wǎng)絡(luò )承載著(zhù)極高的數據量。高級功能通常意味著(zhù)高功耗，因此在實(shí)施5G帶寬密集型應用時(shí)，功耗預算也需要額外關(guān)注。因此對硬件加速的需求只會(huì )越來(lái)越大，因為需要在網(wǎng)絡(luò )中實(shí)現復雜的功能和用例。對于5G網(wǎng)絡(luò )，低功耗FPGA是理想的選擇，它們非常適合小型蜂窩或專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )應用，可以直接在網(wǎng)絡(luò )邊緣使用，降低運營(yíng)支出。

萊迪思ORAN 1.1解決方案集合采用符合IEEE 1588和ITU規范的設計和接口，達到1588 PTP Class C標準，在萊迪思FPGA上實(shí)現了RU、DU和CU之間頻率、相位和定時(shí)的同步。它還支持IEEE 1588的不同配置，例如普通時(shí)鐘（OC）、邊界時(shí)鐘（BC）和透明時(shí)鐘（TC），以及用于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的各類(lèi)ITU標準，例如ITU G8265.1、ITU G8275.1和ITU G8275.2。最重要的是，在IEEE 1588的實(shí)現中，萊迪思ORAN集成的相互認證功能，可實(shí)現安全的同步。