管好有限的接入網(wǎng)絡資源,提高網(wǎng)絡的智能化,充分地挖掘網(wǎng)絡智能化資源增加自營業(yè)務的競爭力并創(chuàng)造更大的價值,同時不斷開拓新的業(yè)務模式,這才是電信運營商正確的“三網(wǎng)融合”網(wǎng)絡建設策略。顯然,具有多重QoS能力的BNG的設備將承擔此重任。
“EverythingoverIPandIPoverEverything”,這句十多年前的預言,實際在網(wǎng)絡技術上真正促成了今天中國的三網(wǎng)融合。三網(wǎng)融合已漸漸成為當下的熱點話題,但大家談論最多的詞語還是“帶寬”,似乎是有了帶寬就有了三網(wǎng)融合。
在電信領域,一個寬帶網(wǎng)絡大提速的運動正在全面鋪開。早在去年5月,北京聯(lián)通就宣布到2012年家庭入戶帶寬要超過20Mbps;同樣,上海電信也同期發(fā)布了新聞公告到2012年上海市家庭入戶帶寬也要超過20Mbps。至于廣電系統(tǒng),隨著以省為單位的有線網(wǎng)絡整合和有線網(wǎng)絡的改造,部分有線寬帶入戶帶寬聲稱會達到100Mbps,另外廣電網(wǎng)絡的3Tnet概念也呼之而出。
這一次,三網(wǎng)融合確實吹響了網(wǎng)絡寬帶的“大躍進”。對廣大網(wǎng)民來說這是一個喜訊。但大帶寬包月這樣的作法對電信運營商來講則是一個急功近利的做法。為什么?20Mbps也好,100Mbps也好,都僅是指接入帶寬,如果城域網(wǎng)、骨干網(wǎng)、IDC等帶寬沒有跟上的話,網(wǎng)民想在互聯(lián)網(wǎng)上在線觀看高清視頻仍很遙不可及,為此電信運營商還得繼續(xù)端到端網(wǎng)絡帶寬擴容。另一方面包月的大帶寬總有一天可以讓互聯(lián)網(wǎng)上的在線高清視頻如魚得水。而由于把全部帶寬都拿去“包月”賣了,運營商自己就可能沒有足夠的預留帶寬來發(fā)展自身的IPTV高清視頻業(yè)務,電信運營商的網(wǎng)絡因此被管道化了,寬帶大躍進下的電信運營商仍將陷入增量不增收的困境。
三種傳送方式對比
現(xiàn)在的壓縮標準每套高清電視節(jié)目需要8Mbps的網(wǎng)絡傳輸帶寬,加上互聯(lián)網(wǎng)的上網(wǎng)帶寬,每戶至少要10Mbps,如果每戶有多個機頂盒,每戶20Mbps剛剛好。因此,沒有足夠的接入帶寬就無法傳送高清視頻節(jié)目,更談不上什么三網(wǎng)融合了。高質(zhì)量的高清線性電視(Linear-TV)的網(wǎng)絡傳送方式可以分為三大類:廣播方式,組播方式,點播方式。這三種方式他們對網(wǎng)絡端到端的帶寬要求各不相同。
廣播方式傳送高清電視節(jié)目所需的端到端網(wǎng)絡帶寬是依據(jù)節(jié)目欄目數(shù)定的,且端到端恒定,比如100個高清頻道×8Mbps=800Mbps。由于800Mbps是指端到端的帶寬,這就要求用戶的接入(最后一公里)帶寬也要大于800Mbps,這在電信網(wǎng)絡上目前是無法實現(xiàn)的。所以,目前只有有線同軸電纜可以采納廣播方式來進行高清電視傳送。但廣播方式只能單向傳送視頻,所以在當今強調(diào)個性化的時代,顯然這種方式力不從心。
組播方式也是單向和定時播放,類似于一種可選擇的廣播方式,所需的傳送帶寬由所選節(jié)目數(shù)而定,在極端情況下,500個高清頻道需用帶寬為4Gbps,這個在今天骨干網(wǎng)帶寬普遍能達到10Gbps的條件下是完全沒問題的。更重要的是,組播方式在用戶接入網(wǎng)(最后一公里)僅僅傳送用戶當時選擇的那個高清頻道內(nèi)容。這在今天寬帶改造后每戶可達20Mbps或以上的接入帶寬條件下,高清視頻的組播傳送方式是完全可行的,也是電信運營商不二的選擇。這就是通常所說的IPTV高清視頻傳送方式。
點播方式是最靈活、完全個性化的終極視頻傳送方式。點播方式對帶寬的需求是端到端的,即從節(jié)目源到用戶機頂盒每套節(jié)目都需求獨自的端到端帶寬。相對于接入網(wǎng)(最后一公里)而言,所需最大帶寬等于同一戶中機頂盒的個數(shù)和每頻道帶寬相乘,這與組播方式一樣,所以也不成問題。但對于骨干網(wǎng)而言,點播方式的所需的骨干網(wǎng)或者城域網(wǎng)帶寬是巨大的,給點播方式的應用推廣帶來了障礙。技術上解決這個難題的方法有大致三大類,比如:P2P/P4P方式,內(nèi)容緩存方式,分布式CDN方式等。其關鍵點在于“盡量”讓視頻內(nèi)容發(fā)布靠近用戶端,減少對骨干網(wǎng)或者城域網(wǎng)的帶寬壓力。點播方式特別是高清視頻的點播所需的骨干網(wǎng)帶寬極高,現(xiàn)有的網(wǎng)絡骨干網(wǎng)帶寬不能完全滿足。只有配合P2P/P4P,內(nèi)容緩存,分布式CDN等技術之一并經(jīng)過精心設計的大容量城域網(wǎng)/骨干網(wǎng)網(wǎng)絡架構(gòu),才有可能實現(xiàn)全體網(wǎng)民的高清視頻點播。隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展和網(wǎng)絡帶寬的不斷增長,在20Mbps的入戶帶寬的接入網(wǎng)中,完全可以實現(xiàn)1到2套高清視頻節(jié)目的點播。
BNG實現(xiàn)精細化運營
在接入網(wǎng)達到20Mbps入戶的情況下,每戶可以也只能投放2到3套高清視頻節(jié)目,很自然運營商應該會想到要把這部分帶寬預留下來,這2到3套高清視頻節(jié)目應該由運營商自己來投放。相反,一旦把這部分帶寬或者把20Mbps的帶寬全部放給互聯(lián)網(wǎng)用作互聯(lián)網(wǎng)的上網(wǎng)帶寬,流媒體視頻會立刻充滿整個帶寬,那時運營商將被完全管道化。不但如此,接入帶寬擴容后還會造成運營商骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)的大量擴容,電信運營商是增量不增收。
可見有了20Mbps的接入帶寬,也必須避免接入網(wǎng)絡的“粗獷式經(jīng)營”——即簡單把全部的接入帶寬用包月制的模式賣給用戶。電信運營商的正確發(fā)展模式應該是把接入網(wǎng)的20Mbps帶寬管起來,要走精細化經(jīng)營的道路。20Mbps的帶寬要進行分段使用:按用戶、按業(yè)務、按應用,實現(xiàn)精細化管理使用,這種模式也稱為“彩色管道模式”。要做到這一點,其前提是運營商的網(wǎng)絡必須具備很高的網(wǎng)絡智能,必須能夠做到用戶感知、業(yè)務感知、應用和內(nèi)容感知,而網(wǎng)絡智能化來自于網(wǎng)絡架構(gòu)中的業(yè)務控制層。因此運營商必須重視業(yè)務控制層,增加業(yè)務控制層的智能化水平,做到對用戶、業(yè)務、應用的感知。在網(wǎng)絡建設或網(wǎng)絡改造的初期就要對網(wǎng)絡作充分細致的規(guī)劃,選用先進的智能化的網(wǎng)關設備,配置以成套的完整的相關設備和網(wǎng)絡管理、運營支撐系統(tǒng)。在業(yè)務控制層中寬帶網(wǎng)絡網(wǎng)關是大寬帶網(wǎng)絡智能化的關鍵設備。寬帶網(wǎng)絡網(wǎng)關BNG在國際上已經(jīng)標準化定義好了,屬于業(yè)務路由器中的一個重要功能。今天先進的BNG設備必須具備如下關鍵能力:首先要能提供上聯(lián)到核心網(wǎng)的大容量接口(40GE/100GE)、大量的下聯(lián)到PON/OLT,或CMTS的10GE端口;其次是大規(guī)模的隊列及其管理能力用于高效能、高性能地對用戶、業(yè)務、應用和內(nèi)容感知并提供層次化的QoS的能力;再次是具有業(yè)務不中斷的主備系統(tǒng)切換能力的系統(tǒng)高可靠性;另外是面向視頻業(yè)務,提供視頻緩存以支持快速頻道切換和視頻丟幀錯幀重傳能力,以及大規(guī)模組播能力。具備上述關鍵能力的寬帶網(wǎng)絡網(wǎng)關的業(yè)務控制層才能真正網(wǎng)絡對用戶、業(yè)務、應用和內(nèi)容的感知;對業(yè)務的控制管理,才能真正實現(xiàn)網(wǎng)絡帶寬精細化經(jīng)營的彩色管道模式。
在面向三網(wǎng)融合而實施網(wǎng)絡轉(zhuǎn)型中對于正在運營中的網(wǎng)絡,在網(wǎng)絡架構(gòu)中引入業(yè)務控制層這一概念的演進并不復雜。實際上只需更新少量陳舊的BRAS網(wǎng)關設備,從10G平臺向40G或以上平臺演進,提高業(yè)務處理性能和業(yè)務容量,不斷完善傳統(tǒng)業(yè)務路由器的功能,增強業(yè)務不中斷路由功能(NSR)、L2/3業(yè)務的冗余保護能力,針對每用戶、每業(yè)務、每應用的層次化QoS控制,就可實現(xiàn)網(wǎng)絡智能化的轉(zhuǎn)化。為這些更改而引入的設備就是BNG,再引入一些管理工具,例如對用戶的管理,對QoS的控制,對隊列的管理等。BNG與核心設備配合使用,核心設備就像郵政系統(tǒng)的樞紐中心,無論誰的郵件,來自哪里,都只是根據(jù)郵政編碼進行轉(zhuǎn)發(fā)即可,而BNG是邊緣設備,對用戶、業(yè)務、應用和內(nèi)容要進行一定的感知和管理,對所有的流量貼上郵政編碼進行標識,并可通過精細的QoS控制提供每用戶及每業(yè)務的QoS。BNG通常和CMTS或者PON的OLT設備直接相連,一般控制1萬以內(nèi)的用戶數(shù)。
網(wǎng)絡智能化是承載“三網(wǎng)融合”重任的基石。從互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的經(jīng)驗來看,有線運營商的視頻廣播等傳統(tǒng)電視業(yè)務也和電信運營商的傳統(tǒng)電信業(yè)務一樣慢慢地會漸漸弱化而失去競爭力,被互聯(lián)網(wǎng)的相關應用所替代。這就要求電信運營商要管好有限的接入網(wǎng)絡資源,提高網(wǎng)絡的智能化,充分地挖掘網(wǎng)絡智能化資源增加自營業(yè)務的競爭力并創(chuàng)造更大的價值,同時不斷開拓新的業(yè)務模式,這才是電信運營商正確的“三網(wǎng)融合”網(wǎng)絡建設策略