Un réseau RAN, qu'est-ce que c'est ?

Le réseau d'accès radio (RAN) correspond au segment d'un réseau mobile qui connecte les appareils des utilisateurs finaux, leurs smartphones par exemple, au cloud. Ce système repose sur la transmission des informations par ondes radio, d'abord depuis les appareils des utilisateurs finaux vers les émetteurs-récepteurs RAN, puis de ces derniers vers le réseau central connecté à Internet à l'échelle mondiale.

Les réseaux RAN sont des points de connexion clés qui représentent un poste important de dépenses globales liées au réseau pour les opérateurs de télécommunications. Ils effectuent des tâches de traitement de grande ampleur et complexes, et doivent maintenant faire face à une demande qui augmente rapidement à mesure que de nouveaux cas d'utilisation de l'edge computing et de la 5G émergent.

Tout comme la virtualisation des fonctions réseau a permis aux opérateurs de télécommunications de moderniser leurs réseaux, des principes similaires peuvent être appliqués aux réseaux RAN. Ceci est d'autant plus important que l'avenir du secteur s'axe sur la transition vers la 5G. En fait, la transformation du réseau 5G dépend souvent de la virtualisation des RAN et suppose de plus en plus qu'il soit cloud-native et basé sur des conteneurs. 

Un réseau RAN virtualisé (vRAN) permet aux opérateurs de télécommunications d'exécuter leurs fonctions de bande de base en tant que logiciel. L'un des principaux avantages de la virtualisation des réseaux RAN, c'est qu'il n'est plus nécessaire d'exécuter les fonctions RAN sur du matériel propriétaire. Elles peuvent désormais être exécutées sur des serveurs standard. Cette approche repose sur l'application des principes de la virtualisation aux réseaux RAN, et s'inscrit souvent dans une démarche plus large de virtualisation des fonctions réseau (NFV). D'après une étude d'Heavy Reading publiée en 2020, le nombre de déploiements de réseaux RAN virtualisés devrait nettement augmenter au cours des deux prochaines années.

En conséquence de la virtualisation des réseaux RAN et de leur mise en œuvre de plus en plus cloud-native et basée sur des conteneurs, des normes communes à tout le secteur ont été créées pour les interfaces de RAN ouvert. Ces normes, définies par le Telecom Infra Project (TIP) et l'O-RAN Alliance, promeuvent l'interopérabilité des équipements RAN quel que soit le fournisseur.

Grâce aux réseaux RAN ouverts, les opérateurs de télécommunications peuvent simplifier l'exploitation du réseau et améliorer la flexibilité, la disponibilité et l'efficacité, en plus de desservir un nombre croissant d'appareils et applications gourmandes en bande passante. Par rapport aux solutions basées sur des machines virtuelles, les solutions de RAN ouvert, cloud-native et basées sur des conteneurs, sont plus avantageuses. Elles permettent en effet souvent de réduire les coûts, de simplifier la mise à niveau et les modifications, d'effectuer une mise à l'échelle horizontale et d'éviter toute dépendance vis-à-vis des fournisseurs.

De nombreux opérateurs ont pu réduire leurs coûts et créer une infrastructure plus agile en déployant diverses fonctions réseau virtualisées (VNF), comme les pare-feu virtuels, le DNS, les SBC/IMS, des produits vEPC pour les réseaux 4G et les réseaux vRAN.

Cette approche :

• utilise moins de matériel (et du matériel moins cher) ;

• améliore la flexibilité ;

• permet de réorganiser les charges de travail facilement ;

• permet de mettre à l'échelle les ressources de manière souple pour répondre à l'évolution de la demande sur le réseau.

Pour moderniser les réseaux, il faut déplacer les charges de travail et les services depuis le cœur du réseau (les datacenters) vers la périphérie, autour de points de présence et de bureaux centraux. Ainsi, la distribution des services aux abonnés est plus efficace grâce à une latence réduite et une bande passante supérieure.

Notre solution NFV est Open Source et basée sur des normes, ce qui permet de disposer d'une base solide et interopérable sur laquelle s'appuyer. C'est le résultat de notre travail lié à nos contributions majeures aux projets OpenStack, Kernel-Based Virtual Machine (KVM), Data Plane Development Kit (DPDK), Kubernetes et OpenShift Origin Community Distribution (OKD).