Вызовы для операторов мобильной связи при планировании развития опорной сети

Этой статьей мы открываем цикл посвященный вопросам развития современных сетей мобильных телекоммуникаций и технологий.

Сегодня, мобильные коммуникации являются неотъемлемой частью повседневной жизни миллионов людей по всему миру.
Все больше и больше услуг может быть предоставлено посредством мобильной сети. И эта тенденция будет сохраняться и в будущем.
Предвидя подобную ситуацию, глобальные операторы, производители оборудования, международные агентства по стандартизации начали совместные работы по изучению технологий NFV, CUPS и 5G еще в 2014 году с целью выбора правильной концепции развития сетей на период 2020-2025 годов с учетом вызовов стоящих перед всей индустрией сотовой связи

1.1 Необходимость поиска баланса между ростом трафика и увеличением количества абонентов

Рост популярности 4G привел к тому, что при общем замедлении роста абонентской базы у операторов мобильной связи происходит взрывной рост трафика. Таким образом емкость узлов пакетной коммутации (EPC Core) должна расширяться непрерывно, чтобы отвечать требованиям качественного предоставления услуг доступа к разнообразному контенту. Особенно в вопросе расширения емкости шлюзов обработки данных (SAE GW) опeратор испытывает неимоверное давление.
Однако развитие и расширение емкости традиционных решений EPC – это пассивный пусть, который позволяет решать только сиюминутные проблемы. Глобальные трудности связанны с улучшением пользовательского опыта, гибкого выбора путей доступа к контенту, облегчением обслуживания и эволюцией к 5G сетям.

1.2 Необходимость постоянного улучшения пользовательского опыта

С расширением набора предоставляемых мобильных сервисов требования к пропускной способности сети постоянно увеличиваются.
Причем именно трафик видео сервисов (таких как стриминговые трансляции, видео on-demand, VR/AR видео, доступ к фильмовому контенту и т.п.) становится основным в так называемый час наибольшей нагрузки, когда наибольшее количество потребителей имеет возможность пользоваться сервисом.
В таких условиях возрастает роль CDN (сетей доставки и распределения контента), что приводит к изменениям в сетевой инфраструктре. Большое количество CDN построено на базе локальных датацентов. Однако, даже когда абонент просматривает видеоконтент в локализованном CDN, из-за централизованного построения сетей EPC его трафик все еще проходит по большому участку сети, что приводит к существенным задержкам в передаче информации и в конечном итоге негативно сказывается на пользовательском опыте

1.3 Необходимость решения проблем, связанных с неопределенностью новых услуг

Большинство операторов связи сейчас более сфокусированы на предоставлении услуг для людей. Однако развитие интернета вещей (IoT) также требует модификации подхода к проектированию коммуникационных сетей. При этом необходимо учитывать что разнообразие в методах коммуникаций вещей намного шире, чем в методах коммуникаций для людей.
Терминалы IoT могут быть классифицированы на 3 категории:
1) приложения требующие большой пропускной способности (такие как камеры видеонаблюдения или электронные рекламные щиты)
2) приложения требующие средней скорости передачи данных (“умный дом”, платежные терминалы)
3) приложения требующие невысокой скорости передачи данных (телеметрия)
Не все описанные сценарии могут быть быстро реализованы в традиционных EPC сетях без существенных затрат. Таким образом, при вводе в эксплуатацию новых устройств IoT, либо программном обновлении старых, необходимо объективно оценивать возможности сети.

1.4 Необходимость заблоговременного решения задач по переходу к 5G

Согласно рекомендациям 3GPP Сервисно-ориентированная архитектура (SBA), на которой основана опорная сеть 5G (5G CN) должна поддерживать CUPS (разделение контрольной плоскости и плоскости передачи абонентского трафика) с 1ого дня. При этом, учитывая требования гибкой эволюции от EPC к 5G, поддержку технологии CUPS необходимо внедрять уже сейчас.

И это только часть вопросов, ответы на которые оператор должен найти при поиске лучшего решения для развития своей опорной сети. И ошибка может стоить ему в потере конкурентного преимущества на рынке сотовой связи.

А в следующих статьях мы начнем подробно рассматривать технологии, которые могут помочь оператору на этом трудном пути...

Евгений Шин, эксперт по решениям и продукции для операторского бизнес сегмента.