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智能管道发展策略研究

时间:2019-05-08 14:17:44  来源:  作者:

随着移动互联网时代的到来,各类应用与业务层出不穷,流量快速增长,传统的以网络为中心的运营模式将转向以用户为中心,用户体验变得前所未有的重要。但遗憾的是运营商并不完全了解用户,不知道用户偏好的业务,不掌握用户的习惯与爱好,更不清楚用户的真实感知,甚至不能确切地了解自己的网络状况,从而不能给用户(含前端和后端)提供差异化服务,导致收入增幅与流量增长比例的差距越来越大。

建设管道(或网络)的最初目的主要是企业本身关键绩效指标(KPI)的高低,而不会过多地关注业务类型及终端/用户的主观感受(实际上当时也没有什么好手段)。然而随着移动互联网、云计算等新技术、新应用、新业态的迅猛发展,管道扩容已不能满足业务发展需求,因此不仅运营商的经营模式需要转型,网络也需要转型升级。为满足端到端的体验质量(QoE),就需要明白客户需求、感知网络状态、了解业务的内在需要、终端的适配,并能提供策略化控制的网络服务,这样就需要网络智能起来、联动起来,实现用户可识别、业务可区分、流量可调控、网络可管理、计费可灵活及差异服务等功能,为用户、合作伙伴提供差异化、精确化的服务能力与业务,达到有效提升管道价值的目标。

1、智能管道内涵

1.1 智能管道要素

在当前语音等传统业务被替代、管道化日趋严重的情况下,运营商欲实现转型突围,就要找到最合适的定位。在纯管道、整合上下游全业务发展和智能管道的3种转型方向中,考虑到纯管道不仅让运营商失去主导地位、降低管道价值及不具备OTT业务发展所需的高度灵活性和创新能力,智能管道应是运营商的合理定位。

我国三大运营商对智能管道均寄予厚望。中国电信提出要做“智能管道的主导者、综合平台的提供者、内容和应用的参与者”,在智能管道构建中突出了为用户及合作伙伴提供差异化、精确化的能力与业务,以实现管道价值的有效提升;中国联通关注的重点是优化基础网络层面,以实现可视化管道、带宽控制、流量优化和灵活计费;中国移动则认为,智能管道处于终端和应用/业务之间,其智能由一系列的致力于网络资源优化的网络服务系统来实现,智能管道应涵盖应用/业务侧、终端侧及网络侧,建设目标是优化客户体验、应用开发资源配置,以推动移动互联网发展。

综合上述各方观点,智能管道宜涵盖用户、网络、业务、运营、终端及体验等六大要素。

a) 用户。不同用户对业务的体验要求也有所不同,应充分分析用户、理解用户(包括客户价值、行为特征、内容偏好等)。

b) 网络。感知业务及应用,区分用户接入方式,动态灵活配置资源,保障差异化服务质量(QoS),多网协同,智能内容分发网络(CDN),传送安全可靠。

c) 业务。适配不同的终端访问,灵活的定制业务,业务创新。

d) 运营。QoE监测,优化策略;简化网络运营,及时服务,快速业务布放;基于客户分析结果,向客户推荐精品移动互联网应用;制定流量经营资费策略(包括效益定价、分时定价、组合定价、弹性定价等)。

e) 终端。识别终端型号,分析终端行为,匹配热门应用,完善终端策略。

f) 体验。不同终端、接入体验的一致性,客户感知的动态反馈。

1.2 内在逻辑

简单地讲,上述六大要素间的内在逻辑,就是将客户体验需求加上用户等级、终端、接入方式等因素首先映射成业务关键质量指标(KQI)和KPI,其次是后台运营支撑等系统进行调度策略决策,然后再根据实时网络状态等进行动态策略调整和网络联动,由策略及计费执行功能(PCEF)合理地控制相关网元调度相关内容、网络资源,差异化地满足不同用户的业务需求,以达成最合理的客户感知过程。譬如,1个VIP客户P2P应用的优先级,在业务忙时可能会低于普通用户视频访问的优先级。

实际上,策略与计费规则(PCRF)是个需综合考量各种因素的复杂过程,它不仅不是单单以用户等级决定其业务调度,也不是仅仅考虑业务需求因素,而是对网络状态、内容、终端、用户感知等因素的加权结果。策略决策是动态调整的,需要根据网络具体状态优化策略选择,只有这样才能在用户QoE感知上与网络资源代价间取得平衡。简而言之,智能管道是个能按需提供差异化服务保障的、可动态优化感知的运营生态系统,系统的内涵是精确的用户行为感知、动态的网络资源调度和灵活的业务价值区分。

1.3 分层架构

目前尚没有统一的智能管道逻辑分层架构模型。虽然由中国电信牵头、相关运营商及设备厂商参与制定的智能网络NICE Y.2301标准已获得ITU-T批准,但尚未发布。这里建议将智能管道分为泛在接入层、承载控制层、智能媒体层及流量运营层。

2、部署策略

根据某省运营商智能管道建设经验,并综合考虑标准、技术、设备等因素,建议的智能管道部署策略如图1所示。

2.1 近期目标

a) 泛在接入层。加强3G/LTE、WLAN、PON等网络的覆盖和业务承载能力,推动多网协调发展。

b) 承载控制层。集中部署深度包检测(DPI),验证DPI对网络的影响;试点开启QoS,验证QoS的保障效果;试点部署策略与计费控制(PCC),完善流量监控,提高用户感知。

c) 智能媒体层。强化互联网数据中心(IDC)建设,加大内容缓存,部署内容分发网络(CDN),实现用户对大数据业务流量的快速访问,减少网间结算流量。

d) 流量运营层。完善用户体验管理,部署信令监测等,获取用户和应用特征,分析挖掘数据,透析业务及用户特点,实现综合业务策略的生成和分发。

2.2 中期目标

a) 泛在接入层。逐步推进LTE网络覆盖,满足不断增长的移网高带宽业务需求。

b) 承载控制层。下移DPI监测点,全面开启QoS;部署流量清洗,实现统一的4G核心网(EPC)的核心控制,精确识别业务,提升网络安全能力。

c) 流量运营层。以云转码提升视频压缩效率,较少带宽占用。

2.3 远期目标

a) 泛在接入层。部署NG PON,提高固网接入带宽,实现未来家庭及企业等用户的高带宽业务需求。

b) 承载控制层。实现PCC和资源接纳控制子系统(RACS)融合,实现固网和移网统一的策略下发和执行,全面实现网络侧的可管可控。

c) 流量运营层。建立统一的用户体验平台,全面感知网络状态。

3、智能管控分析

3.1 管控手段

目前PCC的管控手段主要有门控、流控、差异化计费和端到端QoS保障等4种。其中:门控是指基于业务流的控制通过与否;流控是指基于业务流的控制带宽(包括控制最大上/下行带宽、最大/最小保障带宽等);差异化计费是指为实现基于业务数据流的计费功能。PCRF指定基于业务数据流的计费规则,并将计费规则与策略控制信息一起提供给PCEF,PCEF按计费规则执行计费;端到端QoS是差异化的传送基础,即:PCRF根据用户使用的业务,业务策略定义决策的各业务流需要的QoS等级,QoS等级由PCEF映射为承载网所支持的传输等级参数。

在上述4种管控手段中,单靠PCEF就可以执行流控、门控及差异化计费这3种管控手段,但端到端QoS管控手段则必须依靠全网(包括网关节点(GGSN)、服务/信令节点(SGSN)及基站控制器(BSC)等)的支持。

3.2 管控策略

3.2.1 实施步骤

管控策略是PCC的灵魂,能使差异化服务、精细化市场运营成为可能。但如何根据不同的管控目标及现网业务状况,制定有针对性的市场运营策略则是问题的关键所在。建议的管控策略实施步骤如下所述。

a) 确定不同阶段的管控目标。针对不同阶段的管控目的,分析当前网络和运营存在的问题,针对问题提炼需要差异化的场景描述。

b) 制定差异化的市场服务策略。针对具体业务情况或问题,制定相应的差异化服务和市场运营策略。

c) 生成可执行的PCRF规则集。借助PCC架构建立PCRF规则库,将市场服务策略转换为网络侧可执行的规则集合。

d) 动态实时的效果反馈和调控。各PCRF执行后能及时地获取用户感知提升效果,并能根据策略实施效果动态调整参数设置。

3.2.2 管控维度与对象

PCRF有很多管控维度(如基于用户、时间、位置、接入、业务、应用、流量、网络状态等),仅一个基于用户维度就可分为基于用户级别、套餐、终端、漫游与非漫游等。随着技术的不断发展,可能还会衍生出更多更细的维度。这些维度的组合会形成一个庞大的组合策略规则集合。决策信息的获取也有很多渠道,信息也很繁杂,关键是要建立一个统一完整的用户业务网络信息库,进行统一的管理和数据分析,合理定义策略优先级别,实现动态灵活管控。管控对象与管控手段矩阵见图2。

3.2.3 管控策略部署

管控策略部署可分为以下3个阶段。

第一阶段:解决当前主要问题阶段。采用基于接入类型的管控,缓解G网负荷过高、T网负荷过低问题;采用基于公平用量的管控手段,调节少量用户对大量资源的占用;也可部署低价值业务的管控,降低网络负荷,减少扩容压力。

第二阶段:寻求经济效益阶段。采用基于位置的管控,实现热区重点业务保障、热区差异费率;采用基于网络状态的实时忙闲小区的管控,实现忙区重点业务保障等。

第三阶段:创新发展模式阶段。采用基于用户偏好的管控,创新拓展价值型业务;采用用户自定义的管控(如自助带宽提升等),实现QoE提升、差异计费;采用特定保障业务的管控,尝试后向收费,实现商业模式变革。

随着上述3个阶段管控策略的逐步部署,运营商能从单纯的卖管道、流量,逐步过渡到卖业务,最终过渡到卖体验、后向收费,从而实现运营商经营模式的转变和再造。

3.2.4 智能管控的固移融合

现阶段智能管道的部署主要侧重于带宽资源较紧张的移动通信网络,涉及到带宽资源充裕、接入更为可靠的固网宽带不多。然而随着新技术、新应用的不断发展,计算存储云化、多屏互动将成为常态化,网络间将需要协同与互动,因此3GPP的PCC标准将与TISPAN的RACS标准逐步实现融合,并首先统一移网和固网的策略控制系统。

4、结束语

智能管道不单是技术方案,更是运营商经营理念的转变,未来还可能是一种商业模式的重构。如何快速地适应移动互联网时代,充分运用云计算等技术挖掘分析庞大的用户数据,智能灵活地调度网络等资源为用户服务,提升用户QoE,是需要同人认真探索的

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