Инженеры из исследовательского центра компании IBM в Китае
разработали новаторский подход к развертыванию беспроводных сетей нового
поколения. Вместо установки специального дорогостоящего оборудования для
обработки сигналов на каждой антенне, инженеры IBM предлагают перенести всю
нагрузку в центры обработки данных общего назначения. Новая архитектура
получила название WNC (Wireless Network Cloud – «облако беспроводных сетей»).
Как показал опыт развертывания сетей 3G в США, дороговизна
каждой базовой станции является серьезным фактором, тормозящим переход на
всеобщий доступ к скоростным беспроводным сетям. Технология WNC предусматривает
физическое разделение антенны и контроллера базовой станции – в случае сетей 3G
контроллер представляет собой мощный выделенный сервер, выполняющий разные
задачи по обработке, модуляции, декодированию и маршрутизации данных, включая
Интернет-трафик и голосовые потоки. Авторы технологии WNC не просто отделяют
контроллер от антенны – они предлагают переложить функции контроллера на
виртуальные машины, которые станут выполнять работу в специальном
вычислительном центре, возможно, за много километров от управляемых ими антенн.
Вся обработкa сигналов в архитектуре WNC выполняется с
использованием программных радиосхем. Современные технологии многоядерной и
многопоточной обработки позволяют выполнять все эти операции, ранее доступные
только специальному оборудованию на серверах общего назначения. Новый подход
позволяет управлять беспроводной сетью более централизованно, причем
необработанный сигнал поступает в центр и ретранслируется обратно сразу для
нескольких антенн. В новой терминологии такие антенны без физического сервера
базовой станции называются «удаленные радиоголовки» и подключаются к центру
обработки данных оптическим кабелем. Расстояние от базовой станции до центра
обработки данных может составлять до 40 км без потери в скорости работы всех функций беспроводной сети.
Главная ценность новой технологии для операторов сотовой
связи заключается в экономии на затратах. Традиционные базовые станции обычно составляют
около 40% в общей стоимости сети. Поскольку в таких станциях используется фирменное
оборудование с закрытой архитектурой, все аппаратные компоненты приходится
полностью менять при каждом обновлении сети. Модернизация WNC-сети обойдется
дешевле, поскольку в этом случае нужно будет лишь установить новое программное
обеспечение, а добавлять вычислительной мощности можно по мере необходимости.
Программная реализация радиоконтроллеров, кроме всего
прочего, позволяет быстро перераспределять ресурсы сети с одной соты на другую.
Дело в том, что традиционные базовые станции подключаются напрямую к сетевому шлюзу,
а не к другим станциям. В случае программных радиоконтроллеров оператор может быстро
расширить емкость конкретной антенны, например, в дневное время в центре города,
где собирается множество людей. В вечернее время емкость сот можно перебросить
на окраины, куда возвращаются жители после работы.
Хотя идея программного радиоконтроллера совсем не нова,
преимущество WNC заключается в комплексном подходе к управлению сетями. По
мнению разработчиков,
потенциал технологии WNC очень велик. Кроме снижения затрат на развертывание
сети, эта технология помогает операторам сотовых сетей расширить свои
возможности по работе с виртуальными сотовыми операторами - компаниями, которые
не имеют собственной инфраструктуры, одалживая ее у более крупных компаний. Вообще
говоря, даже если технология WNC не очень хорошо подойдет для использования в
местах с высокой плотностью пользователей, в отдаленных районах она может стать
настоящей находкой, особенно в случаях, когда трудно обеспечить надежное
постоянное электропитание радиоконтроллеров на базовых станциях.
По материалам сайта MIT Technology Review.
|
