构建优秀的移动宽带网络,迎接云时代

发布时间:2012-04-18 作者:黄晓庆(中国移动研究院)

    之所以以在这里提出“云时代”这个概念,是因为我坚信,云计算的兴起是信息社会的应用平台从传统PC机迁移到手持移动终端上的唯一机会。这不仅仅是移动通信的革命,更是信息技术的革命。


数据业务成为运营商主要收入来源

    近年来,移动数据业务发展迅猛。据2011年底的一份权威咨询报告显示,2011年的移动宽带连接相比2010年增加了50%,2011—2016年的年复合增长率预计可达26%。与此同时,智能手机也呈爆发式增长态势,2011年全球智能手机出货量比2010年增长了60%,到2015年有望出货10亿部。

    面对移动宽带的迅猛发展,对运营商来说非常重要的一点,就是要意识到商业模式的中心是提供带宽。尽管一些新兴市场的运营商,由于缺乏良好的3G网络并且智能手机普及率低,实际宽带收益不高。但是,分析全球高端运营商近年来的投资收益,不难发现,他们的大部分盈利来自于数据业务,而不是传统的语音业务,并且收益的差距越来越大。典型的运营商如日本的SoftBank、docomo和爱尔兰的Hi3G,其数据业务盈利均超过了总盈利的50%,最高占到总盈利的57%。商业模式的转变已经发生。数据业务不再是补充业务,而将成为新的商业机会。

    我们也分析了中国移动自己的网络,结论是惊人的相似。2011年上半年相比2010年上半年无线数据业务的增长率高达156%,非语音和短信的数据业务占增值业务收益的48.7%。按照这个增长速度,不难预测,10年之后,数据业务会是现在的1000倍。但ARPU值会相应地增长1000倍吗?答案显然是否。那么会增长100倍、10倍,还是3倍?也许会是3倍。如何利用数据业务的高速发展来提供可观的盈利是运营商普遍面临的巨大挑战和难题,尤其在语音业务已经越来越饱和的当下,也许数据业务在未来会成为唯一的盈利途径。所以对于运营商来说,他们面临着前所未有的压力,去建设能够支持这种商业模式的基础网络。


建设适应云时代的基础网络
TD-LTE迅猛发展

    LTE被认为是4G的主要技术,根据运营商频段特点分为TD-LTE和FDD LTE两种。中国移动选择了TD-LTE,主要原因是:首先,全球保留的TDD频谱比较丰富;其次,相比FDD频谱,TDD频谱价格较低;最后,TDD独特的上下行不对称配置,使得同样的带宽可以获得更大的容量,显然性价比更高。中国移动将在2012年底建设2万个基站,并计划于2014年之前建成20万个基站,对LTE全球市场起到根本性的推动作用。


WiFi/WLAN的兴起

    对于宽带业务,我们不可忽略的一点是费用,另外重要的一点则是终端的普及性。WiFi/WLAN现在被当作移动网络建设的关键手段而蓬勃发展。中国移动已经把WLAN视为移动网络的组成部分,而不是补充。过去两年间,中国移动部署了将近160万个WLAN接入点。在未来的3年内,将会陆续部署600万个接入点。为何我们要部署这么多的WLAN接入点?因为WLAN每兆比特数据业务的建设费比4G技术少得多,而且随着WLAN技术的发展,曾经让人头疼的数据加密问题也得到了有效改善。我们把WLAN部署到热点和盲点区域,使得用户可以随时使用数据业务。WLAN的覆盖还可以扩展至居民区、学校和企业。接下来,WLAN发展的一个重要难题是解决全球漫游问题,同时,漫游用户如何计费也是个问题。


骨干网迈向100G

    那么,这张满足用户高速数据需求的网络对骨干网有什么要求?我们的目标是到2015年为个人提供10Mbps带宽、家庭100Mbps带宽、企业1000Mbps带宽接入。为了实现这一目标,必须进行SDH到PTN的迁移——我们把基于SDH的传输迅速迁移到基于分组的传输。当前40G传输网已经获得了应用,但是用发展的眼光来看,推动100G的商用可能会更为经济。一开始部署100G的费用也许高过40G,但100G规模发展之后,部署100G也许更经济,因为不用再次改造,尤其节省了昂贵的光纤费用。


智能管道提升盈利能力

    建设智能管道的真正意义是什么?我们认为在于提升盈利能力。哑管道最典型的例子就是因特网。在因特网上,所有的应用享有同样的优先级。P2P电影下载同Skype电话享有同样的优先级,这是不合理的。如果我们继续这种商业模式,将被时代抛弃。对数据带宽的需求是永无止境的,即使我们扩容网络,那些占用流量巨大的P2P应用仍会迅速侵占这些容量,网络瞬间又被占满。智能管道技术是解决网络拥塞问题的良药。我们认为智能管道应具备5项关键能力:智能疏导(2G/3G/LTE/WLAN多网协同,分流)、智能感知(DPI)、智能控制(PCC、流量整形、过滤)、智能分发(IDC/缓存/CDN优化)以及能力开放(定位、计费、网络信息等)。

    网络拥塞几乎是因特网与生俱来的问题。所以应用策略管理,为未来的IP网络和互联网应用创造出SLA(服务等级协议)就显得非常重要。智能管道意味着我们需要基于SLA进行策略控制。而这在当前是缺失的。在移动宽带时代,永远在线业务的比重日益增大。但是,这种业务的增长令网络不堪重负。一旦用户接入网络并使用一直在线业务,例如即时消息类应用,只要保持在线状态,不见得会贡献多大的数据流量,却一直占用传输信道、控制信道这些稀缺资源。试想一个运营商原本设想可以从用户那里收取1Mbps或者1000byte的数据费用,但是最后的结果却是,耗费了100byte甚至1000byte资源为用户传送了1byte数据,这是多么令人崩溃的结果。现在越来越多的运营商针对这种情况提出了应对机制,通过软件、开放API使得各种应用的“心跳”信号处于有序状态。


C-RAN移动回传问题亟待解决

    这里我要提出一个非常重要的新技术,C-RAN(Cloud-based Radio Acess Network)。C-RAN命名中的“C”来自于它的几个特点:基带集中化处理(Centralized Processing)、协作化无线电(Collaborative Radio)、云计算(Cloud computing)以及清洁节能(Clean)。C-RAN架构可以有效节省站点机房租赁和新建费用,并且易于集中维护,不但节省大量CAPEX,还可以节省OPEX。但C-RAN的实施有一个重大问题需要解决,即移动回传。C-RAN要求无线数据部分到业务应用部分的回程线路容量巨大,远远超过现实的建设能力。目前还没有很好的解决办法。我们目前有很多潜在的方法,例如压缩射频信号或者制造更便宜的光纤。无论如何,C-RAN将带来显著的CAPEX和OPEX的节省,值得我们花力气去推动其实施。


    虽然面临很多挑战,但是我们认为移动产业的未来是光明的。我们呼吁运营商、设备制造商等产业伙伴通力合作,创造更好的商业模式,打造健康的产业环境,并获得持续发展。(本文根据黄晓庆先生2月29日世界移动大会期间在中兴通讯论坛上的发言整理)