智东西3月1日报道,在巴塞罗那世界移动通信大会(MWC 2023)上,英特尔展示了与行业领先运营商、原始设备制造商(OEM)和独立软件开发商(ISV)基于其软硬件新品取得的合作成果。
值得一提的是,几乎所有的虚拟化无线接入网(vRAN)及虚拟核心网部署都是基于英特尔平台运行的。
如今运营商正走向实现云原生功能,为了推动这一进程,英特尔发布了一系列创新的硬件、软件和生态系统解决方案,包括集成vRAN Boost的第四代英特尔至强可扩展处理器、用于5G核心网的英特尔基础设施电源管理器参考软件等。
英特尔公司高级副总裁兼网络与边缘事业部总经理Sachin Katti分享说:“我们在第四代英特尔至强平台上取得了巨大进步,不仅在不增加功耗的情况下,将vRAN性能提高了整整1倍,还使5G核心网用户平面功能的吞吐量提高近1倍,并加快了各种网络和企业边缘服务的部署,使英特尔成为当下客户实现未来网络现代化改造及变现的不二之眩”
一、集成vRAN Boost的第四代至强:功耗降低,容量翻倍
“多年的研发、生态系统合作、商业部署、成功经验和客户反馈让我们明白一件事情:网络需要软件定义转型。”Sachin Katti曾在署名文章中透露,在网络经历漫长的转型实现软件定义的过程中,英特尔的vRAN产品和FlexRAN参考软件不断演进升级来满足转型需求,当今世界上90%以上的商用vRAN网络都是基于英特尔架构运行的。
针对高性能、可扩展性、高灵活、和高能效的需求,正推动移动网络从基于专用芯片的硬件基础设施转向基于软件、在通用处理器上运行的完全虚拟化平台。加速RAN的虚拟化使通信服务提供商(CoSP)能够满足未来需求,同时提高RAN的能效并降低其总拥有成本。
为了满足RAN(包括物理层)的严格需求,英特尔构建了一个基于灵活、可编程通用芯片的架构,集成了用于繁琐任务的加速功能,使通信服务提供商能够顺利地部署完全虚拟化的RAN,并充分利用端到端软件定义网络(包括核心网和RAN)的全部优势。
在MWC 2023上,英特尔推出了集成英特尔vRAN Boost的第四代英特尔至强可扩展处理器,并受到来自研华科技、凯捷咨询、Canonical、戴尔、爱立信、HPE、Mavenir、云达科技、乐天移动、Red Hat、超微、西班牙电信、Verizon、VMWare、沃达丰、风河等客户及生态伙伴的有力支持。
这款全新通用芯片的设计初衷即是为云就绪的vRAN而服务,将物理层加速功能完全集成到至强系统芯片(SoC)中,无需外置加速卡。英特尔vRAN Boost使得运营商能够在通用虚拟化平台上整合所有基站层。
这使得第四代英特尔至强平台在不增加功耗的前提下,与上一代相比,能够提供
两倍容量,并且在每瓦性能已经大幅提升的情况下,将计算功耗再降低约20%。
之所以选择这种集成加速功能的方式,是因为它将片内加速的优点与x86架构的灵活性和可编程性相结合,比其他将整个物理层嵌入不具备灵活性的硬件加速器中的解决方案更好。
英特尔预计,通过处理方式的创新和功能的集成,集成英特尔vRAN Boost的第四代至强可扩展处理器的每瓦性能将媲美甚至超越当下表现十分优异的专用物理层加速卡,并且带来软件定义的虚拟化网络所特有的优势。
二、5G核心网性能突破,加快实现净零排放目标
英特尔正在引领在网络核心向基于服务的云原生架构演进,提供开放式解决方案来应对性能、总拥有成本、能效以及网络堆栈可视化等方面的挑战。其硬件和软件解决方案将使5G核心网更加关注于如何智能化平衡关键业务和客户对能效、性能和延迟的要求。
在MWC期间,英特尔展示了为进一步帮助网络运营商对其网络进行现代化改造以及降低5G核心网的总拥有成本而推出的第四代英特尔至强可扩展处理器。该处理器是目前
业界首款能在单个双插槽服务器上实现
1Tbps 5G UPF
负载性能的处理器,且接受了三星的验证。
此外,用于5G核心网的英特尔基础设施电源管理器参考软件可动态匹配运行时的服务器功耗与数据流量,它能够将服务器运行时的功耗与数据流量进行动态匹配,但不会影响吞吐量、时延和丢包等关键性能指标。
通过简化第三代和第四代英特尔至强可扩展处理器关键功能的使用方式(如功率遥测、精细功率控制和低时延变频),用于5G核心网的英特尔基础设施电源管理器使ISV和运营商极大缩短了产品上市时间。
目前,该参考软件正在接受Casa Systems、NEC 和诺基亚的验证测试。运营商可以使用该参考软件降低网络总体拥有成本,加快实现净零排放目标,有望节约数千万美元并抵消大量二氧化碳排放。
三、英特尔融合边缘媒体平台:在多租户共享架构上提供多种视频服务
网络边缘的需求量增长巨大,且主要集中于视频服务领域,这种增长将决定服务提供商在未来十年内的市场竞争格局。而运营商的网络边缘设施则能够为他们实现这种增长提供竞争优势,但预测哪种特定视频服务将取得成功却远非易事。
为了进一步帮助网络运营商在网络边缘的平台上提供创新服务,英特尔与Broadpeak、中国移动、Cloudsky、中科创达和中兴通讯等生态伙伴共同展示了英特尔融合边缘媒体平台。
该平台可以在多租户共享架构上提供多种视频服务,并利用云原生可扩展性对不断变化的需求进行智能化响应。
通过在单一云原生环境中支持多种视频服务,如CDN(内容交付网络)、云游戏、混合现实和3D渲染,并支持CPU和GPU加速应用程序,英特尔融合边缘媒体平台能够帮助运营商降低这种风险。
运营商可以在通用架构上进行开发,无需为可能无法上市的服务投入专用资源。在这样的架构中,集众多服务于一体,还可利用云原生可扩展性来根据不断变化的需求自动更改服务或调整服务。
四、扩展FPGA和eASIC系列,提供高能效和高性价比解决方案
除了第四代英特尔至强可扩展处理器中的集成网络加速外,针对网络及云可编程解决方案,英特尔还进一步扩展英特尔Agilex 7 FPGA系列,以及用于云、通信和嵌入式应用的英特尔eASIC N5X结构化ASIC设备。
随着云服务提供商(CSP)在2023年开始从200G过渡到400G网络,通信服务提供商将在2024年跟上步伐,英特尔Agilex 7 FPGA AGI 041设备将支持下一代400G基础设施加速解决方案,为400G基础设施处理器(IPU)和网络解决方案提供了恰到好处的容量、能效和性能。
此外,英特尔eASIC结构化ASIC能够使客户在400G基础设施解决方案中进一步降低成本和功耗。对于网络工作负载,与FPGA相比,N5X080设备能够把核心功耗降低多达60%;与传统ASIC相比,能够将原型设计时间减少50%。
结语:推动网络转向可编程的软件定义平台
十多年来,英特尔及生态伙伴一直致力于推动从核心网到无线接入网(RAN)再到边缘的全球网络虚拟化,将网络从功能固定的硬件转移到可编程的软件定义平台上,在提升网络敏捷性的同时降低复杂性和成本。
从客户共同投资到先进技术,英特尔致力于帮助运营商和OEM将虚拟化RAN作为高速通信网络的一种全新、低成本替代方案推向市常在本周举办的MWC 2023上,英特尔与众多行业伙伴集中展示了包括一系列集成vRAN Boost版第四代至强可扩展处理器在内的一系列创新解决方案,为业界以更低成本构建更快网络服务提供了参考。