“白盒化”和开源化看似美好，却也有着它先天的挑战，产业接纳将会是一个长期过程。
NFV和SDN正在越来越深入地影响着通信网络，可以看到，核心网基于服务的架构重组、无线网朝向集中单元（CU）/分布单元（DU）两级架构的C-RAN无线云网络演进，都是5G网络架构的显著特征。
运营商看重虚拟化和云化带来的灵活部署能力、快速构建网络服务能力，以及网络功能快速迭代升级能力。基于这些能力，运营商可以在未来5G网络的运营中获得业务领域的拓展，在垂直行业领域通过快速定制化网络能力分得一杯羹。
CT向ICT的演进，不仅带来了技术融合，更带来了研发理念的融合，白盒和开源就是需要面对的一个新生事物。“白盒化”在交换机、服务器领域已被人熟知，如facebook主导的OCP、AT&T主导的CORD项目都吸引了业界不少的目光。
而业界针对无线网 “白盒化”还未做过深入的尝试，本文通过对无线网络引入“白盒开源”价值的初步探讨，希望能够起到抛砖引玉的作用，开启业界新一轮的思考和探索。
5G无线网络长期演进的诉求
第一，低成本诉求。大部分运营商刚经历4G网络的巨大投资，就将面对5G网络的投资需求；5G网络“带宽大、频段高”等特点，势必造成单站设备成本高、建网规模大，这就需要引入新技术、新方案，避免完全采用传统建设模式（厂商为运营商提供全套软硬件设备），通过方案革新降低建设难度、减少无线网络的设备成本投入。
5G网络由于高频段的引入，站址密度进一步加大，相对应的运维难度和成本也将会大幅上升，这也迫切需要升级网络运维手段，降低综合成本。而降低综合成本包括两个主要方面，设备成本下降和运维成本下降。前者期望进一步降低设备的整体造价，而后者更多地是从运维的自动性上降低对运维和升级成本的需求。
标签第二，研发运维一体化网络灵活性诉求。在“无线互联网”流量收入增长放缓、语音收入下降的背景下，垂直行业是运营商必须进入的“蓝海市场”，拓展运营商的盈利能力将是5G网络的首要任务。
垂直行业的新业务意味着更多样的业务类型、更复杂的网络管理，需要更高效的资源管理方案以及更灵活的网络架构以便于开展业务创新。若完全依赖传统的采购、建设、运维的网络管理模式，不仅软件功能的更新上线速度无法满足需求，而且运营商更不可能深度掌控基础无线网络、快速响应灵活多变的上层业务需求。
因此面向5G的商业诉求，就不可避免地催生运营商深度参与设备研发，一同构建无线开放平台和自主运维平台的诉求。不得不提的是，网络的多样化需求是因运营商而异，不同运营商有不同的组网策略、部署条件、业务模型。因此未来的无线网络的灵活性，很大程度上将由运营商自己主导研发来满足，这就要求设备厂商提供的无线网络设备，能够以“白盒化”的方式和运营商自研的部分进行对接与集成。
“白盒化”覆盖软件和硬件
无线网白盒化在软件和硬件两个领域有不同的具体解释。针对软件，“白盒化”可解释为运营商研发部分软件功能可与厂商已有软件功能的集成对接，这部分软件功能可完全自主研发，也可基于开源代码的二次研发得到。
无线网的“白盒化”并不代表着完全意义上的运营商自研，运营商与设备制造商的研发领域有着清晰的界限，无线设备的传统功能依然由主设备厂商研发，而运营商研发的软件功能是对既有传统设备的增量控制和管理功能，依靠新增功能可实现无线网功能的自主定制，从而提升无线网面向多类上层业务的支撑能力。
针对硬件，“白盒化”可解释为网络功能软硬解耦后的硬件通用化。CU可被云化的部分引入通用计算平台可降低设备的硬件成本。而AAU/RRU部分则可尝试进行“白盒化”参考设计，ODM厂商可快速制造大量廉价、通用的硬件，从而降低射频单元的采购成本。
标签白盒和开源带来的机遇
第一，白盒与开源提升运营商掌控网络的能力。“白盒化”、开源化并不意味着完全打破传统的商业模式，而是对当前商业模式的微创新，寻求运营商与设备商的共赢，增强产业的整体竞争力。运营商需要掌握部分设备软硬件的核心研发能力，以拓展新型商业模式。基于设备商提供的“白盒化”设备，运营商可快速响应上层业务的需求实现迭代式的研发运营一体化，给客户带来定制化的服务。
第二，降低综合TCO成本。白盒硬件引入了软硬件解耦使得硬件更加通用化，尤其在引入COTS服务器后，降低了运营商在硬件供货上的依赖性，硬件可从市面上快速订货获得，一方面随着硬件更替可实现处理能力的平滑升级，另一方面也降低了配件备货的库存量，节约了资本投入。
而软件的“白盒化”、开源化，从前期研发投入角度，成本是增加的，但带来的是软件快速迭代的时间成本节约和后期运维升级的成本节约。从综合效果来看，这并未通过压缩主设备成本而带来综合成本的下降。
第三，既成事实的标准。目前传统运营商、设备制造商共同参与3GPP的标准讨论，提交文稿、撰写专利，共同制定了从终端到核心网的端到端通信接口的标准化解决方案。
但我们也可以从另外一个侧面看到，全球标准化会议带来的弊端，如：标准制定周期长，多以年为单位；意见统一所需要的交流沟通成本高昂。这主要是因为传统无线通信系统涉及大量专有硬件ASIC芯片和严格的空口协议对齐要求。
但随着通信设备的NFV化，在不涉及空口流程的前提下，大量的网络功能被软件模块化，而模块间的纯软接口定义则可引用IT业的开发模式。从信息转换角度，传统电信行业从文稿提交标准组织讨论，到协议标准制定，再到通信软件实现需要多重信息转换过程，对语言文字的理解很难达成一致，这就造成了协议标准在语言用词上的反复修饰，以及不同厂商间商用产品的反复互操作测试。
标签而反观开源社区的软件实现，则直接简化了信息转化的流程，一切用代码说话，这在一定程度上减低了不必要的冗余开销。在成熟的开源社区中，软件运行流程本身就是对组件间接口的注解和定义，开发者不需要绞尽脑汁避免语言理解的歧义，而更多注重的是软件功能设计。这一“开发即所得”的方式缩短了功能上线的周期，也构成了既成事实的标准。
第四，开源也是运营商、设备商的共赢平台。开源社区提供了很好的交流平台，来自世界各地的开发者可以在这个平台上畅通无阻地交流。同样，传统对立的竞争对手也将把控开源代码架构的走向权当作了必争之地。而对运营商与设备商而言，合作却是大于竞争。
以MANO编排器的ONAP社区为例，中国移动、AT&T均已深入参与代码的定制研发，且华为、中兴、爱立信等传统主设备厂商也积极参与了相关项目的研发。编排器的开源社区，给了运营商和设备制造商一个合作研发的开放平台。
运营商参与开源社区的代码开发，确保ONAP的代码框架的研发方向满足运营商的需求。且运营商基于开源社区的代码同步进行私有开发，完善编排器的核心功能模块的研发，如编排器策略等。
而设备制造商基于ONAP的开源框架，可以快速研发兼容运营商核心模块研发的商用编排器软件模块，实现对主设备的完美兼容管理。基于这种模式混合研发出的编排器商用软件，集合了各方的研发成果。
在功能验证保证阶段，利用社区的优势，运营商和设备制造商可以共同定义测试用例，对开源版本进行完备性测试，可为基于开源的商用版本提供有力的测试支撑。这是一个合作共赢过程，运营商、设备商均可以找到自身的商业价值，而不必担心相互之间利益的博弈。
实现面临多个挑战
“白盒化”和开源化看似美好，却也有着它先天的挑战，产业接纳将会是一个长期过程。
第一，面临技术挑战。“白盒化”和开源化改变了传统设备制造商和运营商的既有格局，对运营商的技术储备和转型要求高。打铁还需自身硬，“白盒化”、开源化增加了设备的透明度，却也增加了对运营商技术储备的要求。这里所说的运营商技术含量不仅指运营商内研发单位的技术能力储备，更是亟需一线运维单位的技术能力提高。在传统运营商越来越脱离一线设备维护的今天，这一难度可想而知。
第二，面临产业认知挑战。白盒和开源策略在电信行业内还未得到广泛的认同。除运营商自身的参与和理解外，无论既得利益的大厂商、还是新进的小厂商，依靠既有销售模式获利的产业公司均未真正理解无线网“白盒化”和开源所带来的正面积极意义。这不是一条对抗革命的道路，而是一条合作共赢并增强产业整体竞争力的道路，更是在接下来的工作中需要集中更多人智慧进一步开创和探索的道路。
（文中国移动研究院 段然 崔春风）
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