移動(dòng)分組域演進(jìn)三階段

　一．移動(dòng)分組域演進(jìn)三階段

　　全球移動(dòng)通信正向移動(dòng)寬帶方向快速演進(jìn)，而中國3G的部署和商用，也為中國開(kāi)啟了移動(dòng)寬帶發(fā)展的大門(mén)。移動(dòng)分組核心網(wǎng)在發(fā)揮前所未有的重要作用的同時(shí)也面臨著(zhù)更加嚴峻的考驗：

　　如何構建一個(gè)面向未來(lái)演進(jìn)的分組核心網(wǎng)架構，在不用調整網(wǎng)絡(luò )架構的前提下適應到LTE時(shí)代的數據業(yè)務(wù)增長(cháng)？

　　當數據業(yè)務(wù)越來(lái)越重要時(shí)，如何保證分組核心網(wǎng)的安全容災？

　　如何用更先進(jìn)的方法前瞻高效地規劃分組核心網(wǎng)，降低投資并增強數據業(yè)務(wù)的盈利能力？

　　如何逐步加載必要的軟件控制功能來(lái)保證承載各種不同要求的業(yè)務(wù)？

　　作為全球分組核心網(wǎng)市場(chǎng)份額排名第一的廠(chǎng)商，愛(ài)立信憑借豐富的核心網(wǎng)建設經(jīng)驗和領(lǐng)先方案，以安全、成本、效率和演進(jìn)為發(fā)展主題，為業(yè)界提出分組核心網(wǎng)三步走的建設策略：

　　搭架構: 構建安全高效的全IP網(wǎng)絡(luò )架構

　　該階段的目標是構建一個(gè)到位的網(wǎng)絡(luò )架構，全IP和池組技術(shù)的提出為分組域提供了一個(gè)革命性的架構，這個(gè)全IP池組架構可以同時(shí)支持2G/3G /LTE，做到真正高效共享容量、降低投資，并把安全性提升到網(wǎng)絡(luò )層面而不是現在的節點(diǎn)層面，在合理前瞻地建設完成后，伴隨數據業(yè)務(wù)發(fā)展只需考慮容量擴展和功能開(kāi)啟而無(wú)需再調整網(wǎng)絡(luò )結構，打下了一個(gè)真正堅實(shí)的網(wǎng)絡(luò )基礎。該階段的主要代表技術(shù)為動(dòng)態(tài)雙接入、接口IP化和SGSN池組。

　　加控制: 管道智能化, 完善業(yè)務(wù)控制策略和承載效率

　　該階段的目標是賦予網(wǎng)絡(luò )適配移動(dòng)寬帶發(fā)展所需的精細化控制、資源優(yōu)化和效率提升能力。如果第一步解決的是下層結構問(wèn)題，這一步解決的是上層控制問(wèn)題，使管道更加智能化。隨著(zhù)移動(dòng)寬帶的迅猛發(fā)展，分組域必須具備策略能力針對不同業(yè)務(wù)流去滿(mǎn)足其承載需求和精細控制，包括端到端QoS、公平使用、帶寬管理和智能計費等等；同時(shí)優(yōu)化日益增加的bit流承載效率和成本，使其不再通過(guò)SGSN這個(gè)瓶頸而直接從GGSN出網(wǎng)。該階段主要的技術(shù)為3GDT和PCC(基于策略的業(yè)務(wù)控制和計費)。

　　全承載: 全面在分組域承載全業(yè)務(wù)

　　該階段的目標是將傳統數據業(yè)務(wù)和融合的全業(yè)務(wù)承載到已建好的分組域上。此時(shí)的分組域已經(jīng)完成了網(wǎng)絡(luò )構架和業(yè)務(wù)控制建設，具備承載各種業(yè)務(wù)的能力，包括實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)、會(huì )話(huà)業(yè)務(wù)等。與IMS域和其他非3GPP網(wǎng)絡(luò )互通完成全業(yè)務(wù)多網(wǎng)融合。LTE到來(lái)后，可以輕松在原有SGSN上加載MME功能，軟件升級GGSN 為綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)，不改架構，原有網(wǎng)絡(luò )升級為EPC。

　　二．移動(dòng)分組域發(fā)展建議

　　伴隨全網(wǎng)IP化進(jìn)程加快，特別是Gb接口IP化的部署加快，今年已是時(shí)機開(kāi)始考慮啟動(dòng)【三步走】的演進(jìn)。

　　【第一步2010-2011】 打造全IP池組網(wǎng)絡(luò )架構并盡快完成

　　3G RNC的Iu-PS接口已經(jīng)IP化，國內的主流運營(yíng)商也開(kāi)始明確要求GSM BSC Gb接口IP化進(jìn)程加快，有條件的地區可以推進(jìn)SGSN池組的試點(diǎn)商用，構建這個(gè)全IP池組架構的時(shí)機已經(jīng)成熟。盡早完成架構，在享受輕松規劃和降低建設成本的同時(shí)亦可早日集中精力于第二步，即完善控制功能。

　　全IP化不僅可以讓組網(wǎng)更簡(jiǎn)單和更靈活，節省大量的傳輸成本，而且還可以提高接口吞吐能力，符合分組域包傳送的本質(zhì)特點(diǎn)，并且也是在池組化之前最好的冷割接容災方案。

　　而基于IP化基礎之上的SGSN池組化將為分組域帶來(lái)革命性的提升，包括：

　　提高效率：此效率包括投資效率和設備使用效率。在池組內徹底共享各節點(diǎn)所建容量，彼此支援，同峰同谷，減少投資浪費，通過(guò)更貼近網(wǎng)絡(luò )實(shí)際需求提高投資效率和節點(diǎn)使用效率，特別是在潮汐話(huà)務(wù)比較明顯的大城市或話(huà)務(wù)量高低互補的地市區域內效果更加明顯(比如省內大小城市或春運話(huà)務(wù)流入流出的地域等)。

　　簡(jiǎn)化規劃： 數據業(yè)務(wù)的突發(fā)性和移動(dòng)網(wǎng)話(huà)務(wù)流動(dòng)的不確定性疊加起來(lái)造成了移動(dòng)分組域的規劃一直處于一種“測不準”的狀態(tài)，而移動(dòng)寬帶高速發(fā)展更加劇了這種規劃困難(不但要考慮SAU還要考慮PDP和吞吐流量)，為了應對規劃和實(shí)際需求的差距風(fēng)險，每個(gè)節點(diǎn)都預留較大容量，既不經(jīng)濟也不實(shí)用。而SGSN 池組化后，由于在池組內SGSN總容量充分共享，則只需關(guān)注全池組覆蓋區域內的總容量預期增長(cháng)(預測總需求更簡(jiǎn)單更準確)，消除話(huà)務(wù)流動(dòng)性帶來(lái)的規劃干擾和各節點(diǎn)的重復冗余容量，極大簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò )規劃，節省了投資，并提高了規劃準確度。

　　提高安全：Gb接口IP后，如遇SGSN 退服則可通過(guò)在BSC/RNC側更改備份SGSN的IP地址即可很快完成切換，無(wú)需協(xié)調傳輸部門(mén)割接電路，做到快速恢復通信。而實(shí)施SGSN池組后一切容災不僅自動(dòng)完成，而且將容災提升到一個(gè)網(wǎng)絡(luò )級水平，即此時(shí)我們保護的是一整張分組核心網(wǎng)絡(luò )而不僅僅是某一個(gè)SGSN節點(diǎn)。

　　愛(ài)立信是在業(yè)界完成分組域IP化和池組化方面商用部署最早、規模最大、實(shí)施最成功的廠(chǎng)家，目前全球成功商用的50多個(gè)SGSN池組幾乎全部由愛(ài)立信承建，包括業(yè)界最早和最大的SGSN池組，和中國國內SGSN池組唯一成功商用部署。

　　【第二步2011-2012】 管道智能化: 適時(shí)加載策略控制PCC和3G直連通道功能

　　伴隨三個(gè)運營(yíng)商3G業(yè)務(wù)的全面推廣，移動(dòng)寬帶的競爭將會(huì )更加白熱化，數據業(yè)務(wù)在競爭中的差異化作用將越加明顯。為了很好地開(kāi)展數據業(yè)務(wù)，分組域需要提前做好5個(gè)必要的控制功能，實(shí)現更加智能化：

　　基于業(yè)務(wù)的鑒權認證：目前數據用戶(hù)只能接入鑒權認證，未來(lái)數據業(yè)務(wù)需要精細化到為某個(gè)用戶(hù)認證使用某個(gè)業(yè)務(wù)。

　　滿(mǎn)足不同業(yè)務(wù)承載QoS：未來(lái)數據業(yè)務(wù)類(lèi)型眾多，對承載要求迥異，需要做到基于某個(gè)業(yè)務(wù)實(shí)施特定的QoS策略。

　　公平使用策略: 在數據業(yè)務(wù)中存在少量用戶(hù)占用大量帶寬的”2/8”效應問(wèn)題，例如BT下載、視頻流媒體等等。而在手機電視普及后，這一問(wèn)題會(huì )更加突出。這些用戶(hù)既是“重開(kāi)銷(xiāo)”用戶(hù)需要監控其對總帶寬的沖擊，同時(shí)也是有價(jià)值的“先鋒”用戶(hù)需要保護其使用熱情，更需保證廣大普通用戶(hù)的數據業(yè)務(wù)體驗。

　　基于業(yè)務(wù)的靈活計費: 目前數據計費都是基于使用的方式，例如按流量、按時(shí)長(cháng)等等。這種比較粗獷型的計費方式雖然有利于前期數據用戶(hù)的培養，但也造成數據業(yè)務(wù)增量遠遠高于增收的困境。后期數據業(yè)務(wù)的可盈利持續發(fā)展必須采用基于業(yè)務(wù)的精細化計費方式，特別是基于業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)計費，通過(guò)精細化收費成就增量又增收的兩全之美。

　　消除數據流瓶頸: 3G移動(dòng)寬帶快速增長(cháng)的數據流如果仍舊采用目前通過(guò)SGSN再到GGSN出網(wǎng)的方式，將使SGSN成為不必要的瓶頸，而3GDT技術(shù)直接將RNC數據流接至GGSN出網(wǎng)，既可提高數據流承載效率又可降低50%承載成本，同時(shí)符合LTE的EPC架構。

　　前4個(gè)控制需要3GPP制定的PCC(Policy Control and Charging，策略控制和計費)功能，第5個(gè)控制需要采用3GDT(3G Direct Tunnel 3G，直通隧道)功能。

　　愛(ài)立信在PCC和3GDT上，無(wú)論從產(chǎn)品實(shí)現還是實(shí)際商用方面均在業(yè)界具有明顯的領(lǐng)先優(yōu)勢和獨特設計，包括：

　　最廣泛商用的PCC：愛(ài)立信PCC方案已在全球36個(gè)運營(yíng)商正式商用，涵蓋移動(dòng)網(wǎng)和IMS網(wǎng)絡(luò )，并將演進(jìn)成融合PCC，即同時(shí)針對移動(dòng)寬帶和固定寬帶進(jìn)行策略控制。

　　最早最大的商用3GDT：愛(ài)立信與澳洲電信Telstra于2008年6月合作成功部署了全球第一個(gè)商用3GDT，滿(mǎn)足全澳大利亞數據業(yè)務(wù)的強勁增長(cháng)。

　　最靈活的3GDT: 愛(ài)立信3GDT方案是業(yè)界唯一可靈活配置的3GDT。不同于其他廠(chǎng)家必須針對節點(diǎn)下全部用戶(hù)同時(shí)開(kāi)啟3GDT功能的做法，愛(ài)立信3GDT方案可以根據業(yè)務(wù)和用戶(hù)需要有針對性地靈活開(kāi)啟，比如按APN、按用戶(hù)、按RNC、按GGSN或以上任意組合，可在網(wǎng)內靈活地選擇區域實(shí)施3GDT，保證疏通熱點(diǎn)地區數據流的同時(shí)優(yōu)化全網(wǎng)容量配置和投資。

　　業(yè)界唯一可靈活重配的SGSN: 3GDT實(shí)施后針對3G業(yè)務(wù)SGSN只處理信令控制面而不再處理數據面，造成SGSN原數據處理卡的廢棄和需要增加大量信令處理卡。而愛(ài)立信SGSN是業(yè)界唯一可以軟件重配數據處理卡使之成為信令處理卡的廠(chǎng)商，是絕無(wú)浪費的SGSN，在保護投資的前提下平滑向前演進(jìn)。

　　【第三步2013起】 全面迎接三網(wǎng)融合和LTE，放手在分組域承載全業(yè)務(wù)

　　中國移動(dòng)集團董事長(cháng)王建宙6月在上海宣布，新一代的移動(dòng)寬帶已經(jīng)逐漸進(jìn)入商用階段，將在下半年開(kāi)始進(jìn)行大規模TD-LTE組網(wǎng)試驗甚至海外測試。中國移動(dòng)通信研究院院長(cháng)黃曉慶透露，在未來(lái)6-12個(gè)月，TD-LTE將在技術(shù)上達到商用水平。

　　國家廣電總局科技司司長(cháng)王效杰在上海“三網(wǎng)融合—創(chuàng )新發(fā)展之路”論壇上證實(shí)，三網(wǎng)融合試點(diǎn)方案已于6月6日國務(wù)院三網(wǎng)融合協(xié)調小組會(huì )議上正式獲得通過(guò)，下半年將開(kāi)始展開(kāi)試點(diǎn)工作。

　　以上消息都預示著(zhù)中國運營(yíng)商加快LTE商用步伐的決心，以及三網(wǎng)融合為電信業(yè)帶來(lái)外部行業(yè)沖擊的加速到來(lái)。

　　建議移動(dòng)運營(yíng)商分步提前完成分組域的架構和控制建設，從容把握時(shí)機，將Internet、話(huà)音、視頻等融合全業(yè)務(wù)放到分組域上承載。此時(shí)需要升級分組域到EPC以適配LTE，服務(wù)于2G/3G/LTE/IMS和其它非3GPP的網(wǎng)絡(luò )。愛(ài)立信SGSN和GGSN可分別通過(guò)軟件升級到MME和綜合服務(wù)網(wǎng)關(guān)，輕松到達EPC架構。

　　在愛(ài)立信目前已經(jīng)宣布的6個(gè)正式商用LTE合同中，愛(ài)立信為其中4個(gè)提供了EPC核心網(wǎng)(做為其中3家的獨家供應商)，包括TeliaSonera，Verizon，ATT在內的世界級運營(yíng)商。TeliaSonera是全球第一個(gè)宣布商用部署LTE的運營(yíng)商，愛(ài)立信為其主要LTE及EPC產(chǎn)品供應商。作為占全球40%PS市場(chǎng)份額，以及最早提供EPC并且份額最大的供應商，愛(ài)立信在分組域保持著(zhù)持續的領(lǐng)先地位。