流量激增與移動分組網建設應對策略淺析

中國聯合網絡通信有限公司山西省分公司 辛 艷

1.流量增長的背景

近年來，隨著移動終端APP應用，如手機視頻直播、微信、在線手游等的蓬勃發展，用戶對手機流量的需求日益增長，傳統運營商之間以及運營商與新興互聯網業界之間存在著激烈的市場競爭。如何創新業務模式以搶奪互聯網用戶、擺脫單純管道化的尷尬地位，成為三大運營商迫切需要解決的問題。

中國聯通走在了精細化流量經營的前列，于2016年10月份推出了針對騰訊系APP的騰訊大王卡、騰訊小王卡、以及其他一些行業企業訂制類型的手機卡，成功的吸引了上千萬使用騰訊應用頻率高的年輕手機用戶；2017年中國聯通加大了優惠套餐的力度，于3月份推出針對中高端用戶群體全網不限流量、不限通話時長的冰淇淋套餐；2017年5月18日更是發布了基于移動視頻的暢視計劃、沃視頻、暢視視頻卡三大業務，開啟了中國聯通移動視頻業務“內容經營”的新時代。

2.流量分析和預測

新的視頻業務市場策略，為中國聯通維系和發展移動用戶，提高市場競爭力發揮了重大作用。與此同時，也使移動網絡流量以前所未有的速度突增，資源利用率高的移動承載網、核心網承擔了巨大的流量壓力，引發了所謂“流量風暴”。全網單用戶平均激活流量模型也由4G的8kbps增加到13kbps，再增加到25kbps乃至更高。2016年第四季度以來，每個季度流量增幅環比達3倍之上，現今其中視頻業務流量占比已經超過50%。

以某省騰訊大王卡為例：騰訊王卡在用戶不到5%規模下，流量占比全線飆升至32%，成為流量拉動中的主力；騰訊王卡DOU為傳統套餐用戶10倍以上（如圖1），騰訊王卡用戶行為成為未來視頻消費成熟期的重要參考。

圖1 騰訊王卡用戶和傳統套餐用戶DOU值的關系

全新的市場業務特點給網絡建設帶來嚴峻的考驗，移動分組網建設模式首先進行2G、3G、4G出賬用戶的預測，利用網絡運行數據和趨勢外推法統計出各個網絡的用戶模型，最終得到網元容量規模、流量規模，據此進行網絡規劃和建設。但是在視頻業務流量套餐推出之后，傳統的業務預測方法就顯得十分粗糙，準確度大打折扣，亟待更精準的預測邏輯。參考增強型網管系統提供的數據，我們對2G、3G、4G用戶根據業務類型再進行細分和統計挖掘，得到更符合邏輯的預測結果。比如某省市場部對中國聯通主打的三種流量套餐（卡）的分類統計數據顯示，目前騰訊王卡和冰淇淋套餐用戶平均DOU(Dataflow of usage）已達13GB、暢視套餐平均用戶DOU也超過6GB ，并考慮業務處于試用期，初期、穩定期的不同階段，進行單用戶流量模型的計算和預測加以取定（如圖2）。

圖2 細分套餐的用戶流量模型

將特色視頻套餐用戶流量預測結果結合普通 2G、3G和4G用戶常規流量模型的計算結果，綜合推算預測期內的數據吞吐量需求，再考慮一定的網絡利用率，比如50%，綜合得到更貼近市場的移動分組網流量建設需求。以某省業務滿足期2018年6月計算為例：

合計流量需求=267.5Gbps，網絡承載能力需求=267.5/50%=535G。

表一 區分普通用戶和特色套餐的業務預測表

3.網絡建設策略

通過以上分析，我們得到了較為精細的移動分組網流量需求，相對于目前網絡承載能力（如：200G），驟增的流量需求又對網絡建設提出了新的問題：如何在滿足業務市場需求、保持網絡穩定的同時，相關專業建設的投資效益達到最大化？結合網絡建設實踐，綜合分析可以從以下幾個方面著手。

首先，根據網絡設備現狀，確認網絡短板盡快加以增補。比如某省移動分組網承載網絡目前Gn、Gi乃至匯聚路由器相關鏈路均為N*10G，基于現有設備槽位數量和費效比的考慮，多數鏈路已經無法通過擴容鏈路數量來滿足業務流量需求，在充分考慮現有平臺承載能力的前提下，以N*100G鏈路替換N*10G鏈路成了必然的選擇。

其次，通過優化網絡結構，減少網絡層級，降低業務時延，增強用戶體驗。

（1）考慮到4G用戶遠超2/3G用戶的業務模型，可使地市4G回傳流量不經過IP承載B網疏通，各本地網UTN網絡的RSG直連省會分組域Gn DCE（如圖3），相對減少了地市DCE的擴容投資以及整個IP承載B網的擴容投資，而且后期擴容簡單，不受B網的限制。

（2）分組域承載專網內可以通過減少網絡層級，提高響應速度。隨著業務量劇增，主設備升級更換大顆粒度100GE接口，以往承擔匯聚設備接口功能的核心交換機逐漸失去存在的必要性，可以分階段退網，由核心網設備通過100GE接口直連B網方向的CE路由器設備和169方向的防火墻（如圖4）；同時，Gi防火墻設備普遍已可以同時支持Gi路由器和防火墻的功能，根據省內情況，需要的時候分組域組網可以去掉Gi路由器設備層。

圖3 4G流量旁路B網邏輯圖

圖4 分組域承載專網簡化網絡層級邏輯圖

再次，從業務管控層面加快建設PCC系統，以按需限速。移動網絡的業務提供能力和用戶不斷增長的需求之間存在著天然的矛盾，互聯網出口帶寬尤其受限，此外，接受普遍服務的一部分用戶占用了大量的網絡資源，運營商面臨用戶業務增量不增收的循環，因此根據用戶業務量需求預測結果，加快建設與之匹配的用戶業務差異化運營、管控的PCC系統勢在必行。比如，某省按照10%的滲透率估算PCC系統容量，以此區分用戶等級，保障優質客戶業務體驗。

最后，其他措施，如用戶面網元下沉減少流量迂回、拜訪地接入改造降低業務時延等等。

4.實施效果

通過使用上述特色套餐加普通用戶模型的綜合測算方法，某省預測了業務滿足期末的網絡需求（圖5是截止目前為止的月度分組用戶流量，和上文預測十分接近），并對分組域網絡有選擇地實施以上建設策略：核心網設備和數通設備全面升級100GE接口并實現直連、半數匯聚交換機退網。結果很好地應對了流量激增的沖擊，并有效地保護了投資效益。

圖5 月度分組用戶流量走勢圖

5.總結

移動互聯網的深刻變革促使傳統電信運營商的業務展開了激烈競爭，網絡提速降費和流量管道化的現實業態，都為中國聯通大步快進提供了內在動力。網絡建設思路更要與時俱進，才促進中國聯通推進產業鏈上中下游開放合作和資源共享，打造互利共贏的產業生態提供基礎和保障。