BNG奠定网络智能化基础

2010-11-26 11:04:13来源: 通信产业网
     管好有限的接入网络资源,提高网络的智能化,充分地挖掘网络智能化资源增加自营业务的竞争力并创造更大的价值,同时不断开拓新的业务模式,这才是电信运营商正确的“三网融合”网络建设策略。显然,具有多重QoS能力的BNG的设备将承担此重任。

    “EverythingoverIPandIPoverEverything”,这句十多年前的预言,实际在网络技术上真正促成了今天中国的三网融合。三网融合已渐渐成为当下的热点话题,但大家谈论最多的词语还是“带宽”,似乎是有了带宽就有了三网融合。

     在电信领域,一个宽带网络大提速的运动正在全面铺开。早在去年5月,北京联通就宣布到2012年家庭入户带宽要超过20Mbps;同样,上海电信也同期发布了新闻公告到2012年上海市家庭入户带宽也要超过20Mbps。至于广电系统,随着以省为单位的有线网络整合和有线网络的改造,部分有线宽带入户带宽声称会达到100Mbps,另外广电网络的3Tnet概念也呼之而出。

     这一次,三网融合确实吹响了网络宽带的“大跃进”。对广大网民来说这是一个喜讯。但大带宽包月这样的作法对电信运营商来讲则是一个急功近利的做法。为什么?20Mbps也好,100Mbps也好,都仅是指接入带宽,如果城域网、骨干网、IDC等带宽没有跟上的话,网民想在互联网上在线观看高清视频仍很遥不可及,为此电信运营商还得继续端到端网络带宽扩容。另一方面包月的大带宽总有一天可以让互联网上的在线高清视频如鱼得水。而由于把全部带宽都拿去“包月”卖了,运营商自己就可能没有足够的预留带宽来发展自身的IPTV高清视频业务,电信运营商的网络因此被管道化了,宽带大跃进下的电信运营商仍将陷入增量不增收的困境。

三种传送方式对比

     现在的压缩标准每套高清电视节目需要8Mbps的网络传输带宽,加上互联网的上网带宽,每户至少要10Mbps,如果每户有多个机顶盒,每户20Mbps刚刚好。因此,没有足够的接入带宽就无法传送高清视频节目,更谈不上什么三网融合了。高质量的高清线性电视(Linear-TV)的网络传送方式可以分为三大类:广播方式,组播方式,点播方式。这三种方式他们对网络端到端的带宽要求各不相同。

     广播方式传送高清电视节目所需的端到端网络带宽是依据节目栏目数定的,且端到端恒定,比如100个高清频道×8Mbps=800Mbps。由于800Mbps是指端到端的带宽,这就要求用户的接入(最后一公里)带宽也要大于800Mbps,这在电信网络上目前是无法实现的。所以,目前只有有线同轴电缆可以采纳广播方式来进行高清电视传送。但广播方式只能单向传送视频,所以在当今强调个性化的时代,显然这种方式力不从心。

     组播方式也是单向和定时播放,类似于一种可选择的广播方式,所需的传送带宽由所选节目数而定,在极端情况下,500个高清频道需用带宽为4Gbps,这个在今天骨干网带宽普遍能达到10Gbps的条件下是完全没问题的。更重要的是,组播方式在用户接入网(最后一公里)仅仅传送用户当时选择的那个高清频道内容。这在今天宽带改造后每户可达20Mbps或以上的接入带宽条件下,高清视频的组播传送方式是完全可行的,也是电信运营商不二的选择。这就是通常所说的IPTV高清视频传送方式。

     点播方式是最灵活、完全个性化的终极视频传送方式。点播方式对带宽的需求是端到端的,即从节目源到用户机顶盒每套节目都需求独自的端到端带宽。相对于接入网(最后一公里)而言,所需最大带宽等于同一户中机顶盒的个数和每频道带宽相乘,这与组播方式一样,所以也不成问题。但对于骨干网而言,点播方式的所需的骨干网或者城域网带宽是巨大的,给点播方式的应用推广带来了障碍。技术上解决这个难题的方法有大致三大类,比如:P2P/P4P方式,内容缓存方式,分布式CDN方式等。其关键点在于“尽量”让视频内容发布靠近用户端,减少对骨干网或者城域网的带宽压力。点播方式特别是高清视频的点播所需的骨干网带宽极高,现有的网络骨干网带宽不能完全满足。只有配合P2P/P4P,内容缓存,分布式CDN等技术之一并经过精心设计的大容量城域网/骨干网网络架构,才有可能实现全体网民的高清视频点播。随着网络技术的发展和网络带宽的不断增长,在20Mbps的入户带宽的接入网中,完全可以实现1到2套高清视频节目的点播。

BNG实现精细化运营

     在接入网达到20Mbps入户的情况下,每户可以也只能投放2到3套高清视频节目,很自然运营商应该会想到要把这部分带宽预留下来,这2到3套高清视频节目应该由运营商自己来投放。相反,一旦把这部分带宽或者把20Mbps的带宽全部放给互联网用作互联网的上网带宽,流媒体视频会立刻充满整个带宽,那时运营商将被完全管道化。不但如此,接入带宽扩容后还会造成运营商骨干网和城域网的大量扩容,电信运营商是增量不增收。

     可见有了20Mbps的接入带宽,也必须避免接入网络的“粗犷式经营”——即简单把全部的接入带宽用包月制的模式卖给用户。电信运营商的正确发展模式应该是把接入网的20Mbps带宽管起来,要走精细化经营的道路。20Mbps的带宽要进行分段使用:按用户、按业务、按应用,实现精细化管理使用,这种模式也称为“彩色管道模式”。要做到这一点,其前提是运营商的网络必须具备很高的网络智能,必须能够做到用户感知、业务感知、应用和内容感知,而网络智能化来自于网络架构中的业务控制层。因此运营商必须重视业务控制层,增加业务控制层的智能化水平,做到对用户、业务、应用的感知。在网络建设或网络改造的初期就要对网络作充分细致的规划,选用先进的智能化的网关设备,配置以成套的完整的相关设备和网络管理、运营支撑系统。在业务控制层中宽带网络网关是大宽带网络智能化的关键设备。宽带网络网关BNG在国际上已经标准化定义好了,属于业务路由器中的一个重要功能。今天先进的BNG设备必须具备如下关键能力:首先要能提供上联到核心网的大容量接口(40GE/100GE)、大量的下联到PON/OLT,或CMTS的10GE端口;其次是大规模的队列及其管理能力用于高效能、高性能地对用户、业务、应用和内容感知并提供层次化的QoS的能力;再次是具有业务不中断的主备系统切换能力的系统高可靠性;另外是面向视频业务,提供视频缓存以支持快速频道切换和视频丢帧错帧重传能力,以及大规模组播能力。具备上述关键能力的宽带网络网关的业务控制层才能真正网络对用户、业务、应用和内容的感知;对业务的控制管理,才能真正实现网络带宽精细化经营的彩色管道模式。

     在面向三网融合而实施网络转型中对于正在运营中的网络,在网络架构中引入业务控制层这一概念的演进并不复杂。实际上只需更新少量陈旧的BRAS网关设备,从10G平台向40G或以上平台演进,提高业务处理性能和业务容量,不断完善传统业务路由器的功能,增强业务不中断路由功能(NSR)、L2/3业务的冗余保护能力,针对每用户、每业务、每应用的层次化QoS控制,就可实现网络智能化的转化。为这些更改而引入的设备就是BNG,再引入一些管理工具,例如对用户的管理,对QoS的控制,对队列的管理等。BNG与核心设备配合使用,核心设备就像邮政系统的枢纽中心,无论谁的邮件,来自哪里,都只是根据邮政编码进行转发即可,而BNG是边缘设备,对用户、业务、应用和内容要进行一定的感知和管理,对所有的流量贴上邮政编码进行标识,并可通过精细的QoS控制提供每用户及每业务的QoS。BNG通常和CMTS或者PON的OLT设备直接相连,一般控制1万以内的用户数。

      网络智能化是承载“三网融合”重任的基石。从互联网发展的经验来看,有线运营商的视频广播等传统电视业务也和电信运营商的传统电信业务一样慢慢地会渐渐弱化而失去竞争力,被互联网的相关应用所替代。这就要求电信运营商要管好有限的接入网络资源,提高网络的智能化,充分地挖掘网络智能化资源增加自营业务的竞争力并创造更大的价值,同时不断开拓新的业务模式,这才是电信运营商正确的“三网融合”网络建设策略。

关键字:BNG

编辑:masen 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/wltx/2010/1126/article_1522.html
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