Российская базовая станция 4G. Что российского внутри?

Привет.

Под занавес 2024 года я отправился в Казань, а точнее, в небольшой поселок в полутора часах от города, чтобы посмотреть на работающую российскую базовую станцию 4G от компании «Иртея». В предновогодней суете не хотел писать тексты об этом событии, на праздниках они бы точно затерялись, да и новостной повод не требует моментальной реакции, останется актуальным еще долгое время. Но поделился некоторыми фотографиями в нашем Telegram-канале, в том числе показал внутренности базовой станции. Проклинать российское железо уже стало традицией — утверждают, что ничего российского внутри нет и не может быть, а все разработки заключаются в переклеивании шильдиков на чужом оборудовании. В этом материале мы попытаемся вместе разобраться в том, насколько такие рассуждения верны и имеют под собой основания.

На презентации базовой станции никто не бил меня по рукам, когда я раскрутил корпус и снял крышку. Внутри китайский блок питания, компоненты от различных поставщиков, российских производителей среди них практически нет.

Собственно, в этот момент начинается плач Ярославны про обман, отсутствие собственных технологий и так далее. Покажу один из российских компонентов, которые можно найти в базовой станции, — это оперативная память, она производится в России.

Дело раскрыто, российская базовая станция — это миф, и ничего нашего внутри просто нет. Выходит, так? Совсем нет, но для осознания этого момента необходимо сосредоточиться на объяснении того, что такое базовая станция для сотовой сети, из каких компонентов она состоит.

По большому счету, базовая станция — это сервер, который обслуживает радиочасть, обрабатывает поступающие сигналы, умеет взаимодействовать с терминалами и транспортом сети. Если утрировать, то это обычный компьютер, в котором необычным является программное обеспечение, заточенное на работу с сетью оператора.

Срок жизни базовой станции — понятие эфемерное, каждый оператор рассчитывает срок амортизации по собственной методике, у кого-то это семь лет, где-то мы видим цифру в десять лет. Призрачность цифры связана с тем, что базовая станция сегодня — это конструктор, в котором множество взаимозаменяемых составляющих. Аналогия с домашним компьютером тут напрашивается сама собой, так, если у вас выходит из строя SSD, система в большинстве случаев предупреждает об этом заранее, и у вас есть время заменить память на другую. Ровно та же история с базовой станцией, совсем выйти из строя она может только в одном случае — если она сгорит и от нее ничего не останется. Во всех остальных вариантах вы можете заменить комплектующие, что резко увеличивает срок жизни БС, делает его почти бесконечным. Виртуальные цифры срока жизни базовой станции не играют никакой роли, это точка отсчета для оператора, построение экономической модели бизнеса, ожидание возврата инвестиций.

Основное ноу-хау в базовых станциях — это программное обеспечение. Именно софт определяет многие параметры базовой станции, качество ее работы с терминалами, агрегацию частот, отработку сложных ситуаций, когда начинает происходить переотражение сигнала из-за возникающих помех (движущиеся рядом автомобили, погода и многое другое). От качества алгоритмов зависит даже то, сколько электричества потребляет базовая станция, сколько времени требуется на решение однотипных задач. Представьте себе, что базовая станция работает нон-стоп каждый день и так много лет подряд. Разница в затратах энергии напрямую вытекает из качества софта, а перекладывая ее на большой период, мы получим разницу в эксплуатационных расходах. Например, задал этот вопрос в отношении БС «Иртея» и получил честный ответ, что на данный момент энергопотребление выше примерно на 20%. Оговорюсь, что совершенно очарован тем, что в «Иртее» предельно откровенно и открыто обсуждают сложности при создании такого оборудования, не скрывают ровным счетом ничего. Настолько открытой позиции в российских компаниях мне не встречалось давно, а помноженная на разумный подход и самоиронию, она дает понимание, чем живет компания и как она планирует развиваться. Но об этом отдельно, сейчас вернемся к экономике базовой станции.

Итак, базовая станция — это цена железки, а также софта, который обслуживает эту станцию. В отсутствие развитого производства микроэлектроники в России у нас нет возможности полагаться на свою элементную базу. Тут возникает извечный вопрос, что для появления такого рынка нужны значимые объемы потребления внутри России, и то их будет недостаточно для запуска заводов. Плюс, также как в Китае, у нас нет доступа к инструментам проектирования и производства тех же процессоров, причем ситуация заметно хуже таковой в Китае. Отсутствие своих процессоров, выпускающихся в промышленных масштабах, ставит крест на создании полностью российского железа. Процессор — это ключевой компонент любой железки в современном мире, у нас этого компонента нет (впрочем, как и в 99% стран мира, у них также нет своей микроэлектроники). Оговорюсь, что Китай вколачивает сотни миллиардов долларов в создание внутреннего производства микроэлектроники и компонентов, у России нет ни таких денег, ни такого внутреннего рынка для решения этой задачи, мы в заведомо худших условиях.

Тактика «Иртеи» при создании российской базовой станции выглядит предельно просто — максимально недорогое железо с точки зрения BBU, так как объемы производства не могут конкурировать с мировыми производителями и заведомо будут меньше (то есть цена в серии всегда будет выше, так как компоненты чужие). Упор на простоту конструкции, надежность при прочих равных и попытку сделать железо как можно дешевле не в ущерб качеству. Подчеркну, не сделать железо самым дешевым, это не попытка играть в первую цену.

На железо в базовой станции приходится примерно 20% цены, причем это стоимость, которую мы считаем, когда сравниваем в лоб предложения разных вендоров. За скобками остается софт базовой станции, его поддержание и развитие. За условные десять лет работы базовой станции стоимость программного обеспечения оказывается главной составляющей, равно как и обслуживания (тут речь идет именно о работе вендора, а не о технических работах на сетях оператора, когда обычные бригады меняют аккумуляторы, обслуживают антенны и так далее). И вот тут российскому производителю открывается простор для конкуренции с другими компаниями, софт становится точкой роста. Его себестоимость можно менять под ключевые задачи, стоящие перед оператором, базовые станции сильно разнятся в зависимости от места установки. Например, профиль работы БС в городе-миллионнике и небольшом населенном пункте различаются как небо и земля. И требования к софту также сильно разнятся, у российского производителя БС есть время на то, чтобы улучшать софт по мере развития сетей, идти от небольших населенных пунктов в крупные города, этот процесс будет постепенным.

Ни один зарубежный вендор не будет делиться своим софтом для БС с операторами, это их главное ноу-хау, которое продается и стоит очень дорого. Более того, доработки такого софта под конкретного оператора встают в отдельные деньги, и тут российские вендоры также имеют преимущество, они могут давать продукт другого качества, адаптировать его под конкретные условия оператора.

Вернемся к железу. Какую тактику выбрала «Иртея» для создания базовых станций? Создавать их из общедоступных компонентов и по мере появления российских аналогов добавлять их в свои решения. Не ждать, когда появится рынок российских решений, а работать с тем, что есть на рынке.

Насколько такое решение опасно с точки зрения санкций, ограничения поставок? Этот вопрос в нынешних условиях звучит постоянно, ведь если мы берем чужие наработки, то можем столкнуться с тем, что эти компоненты станут недоступными. Прелесть современного рынка электроники в том, что он настолько развит и от него де-факто зависят все страны мира, что остановить поставки в конкретную страну невозможно. Можно ли контролировать поставки х86 процессоров? Задача не выглядит решаемой. И это говорит о том, что, создав российскую БС на х86 процессорах, мы всегда сможем их купить на рынке, они никуда не исчезнут. В отдаленном будущем, когда появятся российские процессоры, для них уже будет рынок оборудования, где они смогут использоваться. Так что появление российского железа готовит почву для наших компонентов.

Вернемся к оперативной памяти, которая стоит в российской БС. Объем производства таких модулей на порядок ниже, чем потребности российского рынка, как следствие, очередь на эту память растянулась на несколько лет, а цены выше зарубежных аналогов в 4-5 раз. Тем не менее, в «Иртее» используют такие модули, повышают локализацию собственного решения. Это взвешенный подход, когда российским производителям дается возможность встать в наше оборудование. В недалеком будущем появятся российские блоки питания. Нет сомнений в том, что они будут дороже китайских аналогов в несколько раз. Но выход на больший объем производства даст возможность снизить цены, и постепенно появится и такой компонент для нашего оборудования. Процесс постепенный и поступательный, подобные вещи развиваются неторопливо, и сложностей здесь хоть отбавляй.

Можно ли сказать, что российские БС должны быть на 100% из нашего железа? Такой подход является утопией, в обозримом будущем этого не произойдет. И если мы будем считать, что только при таком подходе конечный продукт будет российским, мы рискуем остаться ни с чем, рынок не будет развиваться. В том числе рынок компонентов, тех самых железок. Оценивать нужно продукт в совокупности, то, насколько софт российский, как мы его контролируем, включая разработку и будущие направления развития.

Давайте отойдем чуточку в сторону. Приемо-передающий модуль базовой станции выполнен в литом корпусе, и назвать создание такого корпуса высокими технологиями невозможно. В нашей стране развита металлургия, есть множество предприятий, которые в теории могут выпускать такие корпуса.

Проблема low-tech упирается сегодня в объемы производства, они должны вырасти, чтобы даже такие простые вещи, как корпуса для базовых станций, стали конкурентными по стоимости, а не представляли собой мелкосерийное производство.

Дорогу осилит только идущий, и сегодня у нас появились российские производители железа для сотовых сетей (точнее, железа и софта, софт намного важнее железок). Рынок находится только в самом начале пути, говорить о том, что наши решения выигрывают по стоимости, нельзя. Железо стоит в лучшем случае так же, а вот цена использования выяснится только после широкомасштабной установки и эксплуатации. Но сложно не согласиться с тем, что это движение в правильном направлении, когда страна получает свои, независимые решения. В долгосрочной перспективе собственные БС необходимы, они дадут возможность разрабатывать решения, которые недоступны сейчас, а заодно создадут рабочие места внутри страны. Это деньги, которые дают прирост в экономике.

У меня нет сомнений в том, что создаваемые у нас сегодня базовые станции российские, так как их определяет интеллектуальная составляющая, от нее в нашем мире сейчас зависит все. Разобравшись в этом вопросе, рассказ про первую БС от «Иртеи», которую я смог пощупать руками, оставлю для отдельного материала, там тоже масса нюансов, которые можно обсудить и посмотреть на то, какие БС будут массово работать на сетях в ближайшие годы.