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伺服器廠商強勢進軍5G O-RAN/去中化/資料中心成契機

2022-11-21
行動通訊從4G走向5G,帶來架構上的劇烈變化,軟硬體分離更明確,整體架構從封閉走向開放。其中,最明顯的改變發生在基地台,原本4G僅分為無線寬頻頭端設備(RRU/RRH)和基頻單元(BBU),5G進一步細化為射頻單元(RU)、分散單元(DU)和中央單元(CU)三部分。分離架構成為IT業者打入行動通訊供應鏈的契機,Open RAN(O-RAN)開放式介面推行及全球,加上5G將行動邊緣運算(MEC)視為關鍵技術,配合去中化和資料中心ODM直供(ODM Direct)帶來的機會和推力,伺服器廠商投入5G成為新的布局方向。
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RAN/O-RAN演進趨勢影響伺服器廠商

5G解構BBU軟硬體,O-RAN開放介面讓更多通用硬體成為網路基建設備(圖1)。資策會(MIC)資深產業分析師兼組長黃仕宗分析,CU、DU拆分增加伺服器布建需求,而電信營運商基於利益考量,希望藉開放架構帶來多元網路布建選擇,RAN軟硬體解構因此成為伺服器業者進入網通產業的敲門磚。

圖1 RAN架構演進 (資料來源:資策會MIC《35th MIC FORUM Fall賦能》(10/2022))

O-RAN推廣使用現成的商用(Commercial Off-The-Shelf, COTS)白牌伺服器以降低5G設備布建成本,然而,COTS伺服器雖為主流,面對電信伺服器要求的傳輸速度,商用伺服器仍須加速以滿足電信需求。CU、DU伺服器須符合O-RAN架構規範(如O-RAN.WG7.OMAC-HAR.0-v01.00)。黃仕宗說明,伺服器業者若打算進軍通訊產業,須依據電信商需求,針對伺服器硬體配置進行調整,運算能力需要配合RAN端的功能進行拆分。

伺服器業者為何選擇投入O-RAN

黃仕宗解釋伺服器廠商選擇投資5G O-RAN的背後推力,傳統伺服器大廠主攻資料中心市場,但隨著資料中心伺服器轉以ODM直供(ODM Direct)為主,傳統伺服器大廠在資料中心份額下降,在2021年全球伺服器逾1,700萬台的出貨量中,ODM Direct占了34%,相較2016年的27%持續成長,傳統伺服器廠商必須另尋出路,借助其研發和系統整合的能力進軍行動通訊,彌補在資料中心的損失。

針對伺服器廠商進軍O-RAN的機會和優勢,黃仕宗提出幾個面向。首先,從國際情勢來看,美中關係白熱化,美國陸續推動淘汰陸系設備的「去中化」進程,國際汰除陸系電信設備的趨勢將不利於陸系廠商的O-RAN發展,陸系廠商聯想(Lenovo)和浪潮雖加入O-RAN聯盟,但並未推出相關產品。隨著華為、中興等陸系電信設備商退出歐美市場,傳統營運商尋求低成本替代方案,以彌補去中化產生的市場空缺。因此,去中化產生的市場缺口將成為伺服器業者打入5G的契機。

再來,黃仕宗表示,伺服器業者,布局O-RAN是以既有產品、技術投入電信新市場,本身已具備相關技術,低入門門檻也將成為一項優勢;而5G導入邊緣運算和雲端核網(Cloud Core),龐大高速運算商機也吸引伺服器廠商在MEC和Core的高速運算市場搶占先機。放眼未來,O-RAN發展成熟期將與B5G、6G標準制定期間重疊,或將納入下世代標準,因此O-RAN可視為前哨戰,提前布局可能具有長期效益。

三大廠商布局策略分析

黃仕宗以美超微(Supermicro)、慧與科技(HPE)、戴爾(Dell)三大業者發展O-RAN架構伺服器的方式說明業者可能採取的策略(圖2)。

圖2 三大業者與系統整合商的競合關係 (資料來源:資策會MIC《35th MIC FORUM Fall賦能》(10/2022))

美超微

黃仕宗表示,美超微相當早就開始布局,創辦人梁見後2020年便曾表示美超微的目標不僅止於伺服器,也針對電信市場提供基礎的開放架構方案,與軟體供應商和開源社群合作提供更完整的5G系統。正如梁見後所言,美超微打入公網供應鏈的方式以合作為主,先以純硬體設備供應商角色協助軟體/系統整合(SI)業者建構O-RAN軟硬體解決方案,其後透過系統整合廠商成為公網布建中的一環。

黃仕宗指出,美超微在公網端作為設備供應商,協助具系統整合能力之網通軟體業者建構O-RAN軟硬體整合方案;在專網端聚焦CU、DU硬體開放標準化架構,推出高度可擴充伺服器,允許電信服務商依使用場景加掛通訊加速卡或AI擴增套件,調整伺服器配置和運算能力。在MEC或IoT Edge方面,美超微則以COTS伺服器作為平台,根據供應商對軟體、平台、效能等需求調整硬體架構,透過其產品線提供各種伺服器。

HPE

相對於美超微純供應商身分,HPE則把目標放在成為新市場的系統整合角色。HPE看見5G開放式架構商機,成立Communications Technology Group(CTG),以自主研發布局O-RAN伺服器,並與晶片商合作加強RAN端硬體優勢。HPE和英特爾(Intel)合作開發專用vRAN加速卡;和高通(Qualcomm)的合作則在O-RAN專用伺服器上搭載Qualcomm X100 5G RAN,提升vDU效能。

HPE推出的Open RAN伺服器方案包括CU/DU通用伺服器及自動化RAN端解決方案,KDDI已宣布使用其伺服器布建獨立組網(SA)5G網路;orange也參與HPE Open RAN Solution Stack研發階段的通訊測試。

黃仕宗表示,HPE搭配既有Core和MEC,主攻一站式解決方案。首先,HPE從既有邊緣運算系統發展電信MEC,接著搭配採用5G核網堆疊方案,最後開發O-RAN方案加入最後一哩路布局。HPE因此可提供端到端5G專網解決方案,以其5G Core Stack為基礎,建構開放式、容器式、雲端原生的核網架構,方便部署於不同場域;公網部分,HPE以O-RAN伺服器直接和電信營運商合作,由於需要和其他系統整合商競爭市場,在公網端的發展有限。

Dell

Dell以合作方式打入Open RAN市場,為基地台布建提出CU、DU特化O-RAN伺服器設備方案,並與各領域夥伴協力開發O-RAN軟硬體整合方案。公網方面,Dell和系統整合商合作,藉由提供公網RAN端軟硬體解決方案進入O-RAN公網市場。

接著,Dell在專網方面以其邊緣運算PowerEdge伺服器為基礎,與相關業者合作發展工業應用專網邊緣運算,逐漸完善其5G專網解決方案,在端到端方案布局上承襲專業夥伴開發模式。例如,Dell和軟體業者一同發展專網方案,使用Oracle雲端原生5G SA核網和VMware自動化網路切片技術,結合Dell本身的伺服器解決方案,以軟體架構完成專網布建。

黃仕宗分析,三大伺服器業者因企業規模資源與市占率差異,對發展O-RAN新市場採取不同角色定位。Dell規模最大且市占率第一,採「穩健策略」,與第三方系統整合商合作發展O-RAN伺服器,由公網切入專網,先以RAN伺服器進行合作,再拓展至MEC與Core伺服器設備;HPE規模次之且市占率第二,採「進取策略」,目標提供一站式解決方案服務,以專網練兵後打入公網,基於MEC技術逐步跨入Core與RAN伺服器;美超微規模最小且市占率相對較低,採「平衡策略」,以純伺服器硬體供應商角色兼顧公網與專網,聚焦發展RAN與MEC伺服器設備。

觀察三家廠商發展策略,黃仕宗建議台廠伺服器業者同樣可以設定三階段發展策略,先效仿美超微純伺服器硬體供應商定位,以自有品牌於O-RAN市場站穩腳步、累積市場能見度,其後採Dell模式與第三方系統整合商合作,由RAN伺服器擴展至MEC與Core伺服器,逐步儲備端到端解決方案能量,最後參考HPE,以自有品牌推出端到端解決方案。

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