Marvell은 계속해서 클라우드로 가는 길을 닦고 있습니다.

Jul 08, 2023

오픈 소스 소프트웨어가 네트워킹 환경에 진출함에 따라 RAN(무선 액세스 네트워크) 공간은 혁신을 위한 성숙기에 접어들었습니다. 서비스 제공업체, 통신 사업자 및 기업은 5G 및 네트워크 에지를 포함한 다양한 사용 사례에 걸쳐 클라우드 기반 개방형 RAN 기술에 대한 시장 기회를 구상하기 시작했습니다.

개방형 RAN을 갖춘 클라우드 네이티브 아키텍처로 5G 네트워크가 진화하면서 수년에 걸쳐 하이퍼스케일러에 의해 완성된 IT 및 클라우드 기능이 활용되고 있습니다. 데이터 인프라 반도체 제조업체인 Marvell은 RAN 및 클라우드 제공업체 모두에 최적화된 실리콘 공급업체로서 이 중요한 전환의 중심에 서 있습니다.

올해 모바일 월드 콩그레스(Mobile World Congress)에서 Marvell은 5nm 공정 기술을 기반으로 하는 5G 기지국용 베이스밴드 프로세서인 OCTEON 10 Fusion 제품군에 새로운 제품을 추가했습니다. Marvell은 OCTEON 10 Fusion을 통해 OCTEON 10 DPU로 시작하여 CPU 코어 수를 제한하고 DSP 코어용 공간, 대규모 MIMO용 가속기 및 기타 기지국 중심 기술을 사용합니다. 최종 결과는 핵심 기술을 활용하고 대규모 시장에 최적화된 칩입니다. OCTEON 10 Fusion 베이스밴드 플랫폼은 기존 RAN 아키텍처는 물론 개방형 가상화 RAN에 대한 사용 사례도 지원합니다. 최적화에는 팬이 있습니다. Nokia의 ReefShark 칩셋에는 OCTEON 10 Fusion 및 OCTEON 10 기술이 포함되어 있습니다. 삼성과 Dell도 마찬가지로 5G 제품에 이를 채택했습니다.

RAN의 진화

전통적인 RAN은 상단에 안테나가 있고 하단에 기지국이 있는 셀 타워입니다. 기지국에는 원격 무선 장치(RRU)와 베이스밴드 장치(BBU)라는 두 가지 주요 구성 요소가 있습니다. 최종 사용자 장치에서 들어오는 신호는 기지국에 의해 데이터로 변환되어 핵심 네트워크로 전송됩니다.

기존 RAN은 폐쇄형 독점 RRU 및 BBU 하드웨어 아키텍처로 구성되어 있어 공급업체에 종속됩니다. vRAN(가상화 RAN)은 독점 장비에서 VNF(가상 네트워크 기능)를 사용하여 소프트웨어로 작업을 수행하는 상용 기성품(COTS) 하드웨어로의 전환입니다.

Open RAN에는 표준화되고 상호 운용 가능한 인터페이스 세트가 있어 운영자가 COTS, 가속기 또는 클라우드 공급자 등 자신에게 가장 적합한 옵션을 선택할 수 있습니다. Open RAN을 사용하면 운영자는 하드웨어에서 소프트웨어를 분리하여 클라우드 네이티브 모델로의 마이그레이션을 촉진할 수 있습니다.

코어 네트워크의 가상화는 한동안 존재해 왔지만 RAN 워크로드의 중요하고 까다로운 특성으로 인해 vRAN 및 Open RAN이 방해를 받았습니다. 복잡성은 실제 하드웨어, 전송 및 신호 메커니즘과 상호 작용하는 OSI 모델의 유일한 계층인 계층 1(L1, 물리 계층 또는 PHY) 처리에 있습니다.

BBU에는 실시간 L1 및 L2 스케줄링 기능을 위한 분산 장치(DU)와 비실시간 상위 L2 및 L3 기능을 위한 중앙 장치(CU)라는 두 가지 기능 장치가 있습니다. RU(Radio Unit)는 레이어 1의 DFE(Digital Front End) 부분과 디지털 빔포밍 기능(여러 개의 안테나를 사용하여 특정 수신 장치에 무선 신호를 집중시키는 기술)을 처리합니다.

운영자는 클라우드의 범용 하드웨어에서 CU 기능을 가상화할 수 있습니다. 대규모 배포 및 L1 처리 요구 사항을 고려할 때 DU 및 RU 기능에는 낮은 대기 시간, 저렴한 비용 및 낮은 전력 소비가 필요합니다.

Marvell의 OCTEON 10 Fusion 베이스밴드 플랫폼은 기존 RAN 아키텍처와 개방형 가상화 RAN 모두에 대해 RU 및 DU의 사용 사례를 지원합니다. SmartNIC 가속기가 데이터 센터 내 네트워킹, 보안 및 스토리지 가상화의 효율성과 유연성을 향상시키는 것과 마찬가지로 OCTEON 10 Fusion은 호스트 서버에서 L1 기능을 오프로드하여 성능 이점을 창출합니다.

사업자가 에너지를 절약할 수 있는 가장 효과적인 옵션은 일반적으로 너무 많은 기지국을 프로비저닝해야 하기 때문에 RAN에 있습니다. 실제로 사업자가 vRAN 또는 Open RAN 솔루션을 평가할 때 전력 소비를 제한하는 것은 필수적입니다. Marvell은 광범위한 5G 사용 사례에서 동급 최고의 와트당 RAN 성능을 제공하는 OCTEON 10 Fusion 플랫폼에 고급 전력 관리를 구현했습니다.