基于PCC技术的可视、可控智能分组网络应用研究

国移动科技创新成果推广材料 完成单位： 中国移动四川公司计划部 成果名称： 基于 控智能分组网络应用研究 成果研究类别： 现有业务优化 成果专业类别： 核心网 2 果内容及推广价值介绍 一、项目背景和意义 二、技术实现方案 三、技术方案的关键点、难点和创新点 四、成果应用后主要效能分析，与应用前的比较（填写后续效能分析附表） 五、项目推广方式建议 六、项目推广投资和软硬件需求 3 、项目背景和意义 近年我省数据流量增长 32倍，收入只增长 络收益能力低下 1 无线利用率高达 83，数据业务无线资源占比 41%，单 线网络资源紧张但利用效率低下 2 缺乏统计手段，无法针对丰富多样的数据业务进行多维度统计分析 3 系统提出背景 利用 供丰富的市场营销手段，提升数据业务的盈利能力。 1 基于 升 22 基于探针 +建可视化的分组网络，提供用户和业务统计分析，为网络运营提供决策依据 3 系统实施效果概况 4 、项目背景和意义 网络可视化 网络资源优化 四网协调发展 分析用户行为、业务分布 为业务策略、资费策略的制定提供清晰的参考数据 提升无线资源利用效率， 针对各类用户群及业务提供差异化的服务与保障 制定灵活资费策略，引导用户使用行为 加快 解 2 加强热点地区 成本承载数据流量 综合考虑当前网络现状及各技术方案成熟度， 5 、技术实现方案 基本功能验证阶段整体组网 府青计费中心 测试准备工作要点： 割接现网 软件升为 建 时和现网计费、网管、短信网关进行连接； 找一定数量测试号码，现网 基本功能验证测试环境选在高升桥机房，并通过调整覆盖高升桥机房的无线参数，满足不同的测试环境。功能性验证基于用户、基于位置、基于业务等策略等 测试环境相对独立，对现网业务基本无影响。 x 都试点区域 高升桥机房 用户 用户 青计费中心 阳综合网管 万年梦网网关 计费专线 网管专线 、技术实现方案 基本功能验证阶段局域网络连接 网络搭建要点： 新建 3328、原机房 建） 建） 网） 升桥八楼新建设备 高升桥八楼 S 建） 7 、技术实现方案 基本功能验证阶段网管组网 网络搭建要点： 层的一对 过万年 以 过 建） 建） 升桥八楼 3928 3928 年机房 高新西区网管中心 管信息 建） 亿阳综合网管 、技术实现方案 基本功能验证阶段计费组网 网络搭建要点： 高升桥 9楼交换机房一对 通过 支持 建） 建） 网） 网升级） S 建） 高升桥机房 府青计费中心 3928 ， 绑 定 20 、技术实现方案 基本功能验证阶段短信互通 网络搭建要点： 经一对 过 1000 1000 高升桥 年 年梦网网关 35 建） 建） 网） 网升级） S 建） 高升桥机房 0 基于 基于 基于 基于用户等级的 基于业务类型的 基于接入类型的 基于时间控制策略 忙时禁止 忙时降低 忙时限制普通用户带宽 基于位置控制策略 基于 2 基于 3 基于用户激活时所在的 热点区域降低 基于累计流量控制策略 ( 基于用户累积使用量的 包月流量 +超出流量后降低速率 包月某业务流量 +超出流量后降低其速率 核心网侧 能够实现基于用户，业务，时间，初始位置以及累积使用量的单一及组合策略控制 需要无线配合的端到端 二、技术实现方案 基本功能验证阶段测试内容及结论 11 、技术实现方案 基本功能验证阶段测试内容及结论 测试方法： 1、在 00 2、测试用户使用 3、测试用户使用 测试结果： 可以准确按业务控制速率： 0052基于业务类型的管控 12 、技术实现方案 基本功能验证阶段测试内容及结论 基于时间纬度的管控 测试方法： 1、在 时禁止 /严格限制使用 2、测试用户使用 测试结果： 可以准确地按忙闲时控制 入忙时时禁止使用 入闲时时允许使用 忙时禁止 忙时限制 13 、技术实现方案 基本功能验证阶段测试内容及结论 基于位置区的管控 测试方法： 1、在 个接入区域分别允许10050 2、测试用户在区域 1使用 3、测试用户在区域 2使用 测试结果： 可以准确按接入区域控制 区域 1区域 2同区域应用不同的策略 14 、技术实现方案 基本功能验证阶段测试内容及结论 基于用户的管控 测试方法： 1、在 牌用户允许 100牌用户允许 50 2、金牌用户使用 3、银牌用户使用 测试结果： 可以准确地按用户等级控制 牌用户允许 100牌用户允许 50 银牌用户 0牌用户 005 、技术实现方案 基本功能验证阶段测试内容及结论 测试方法： 1、在 0率下降30 测试结果： 16 管理 管道 可视化 可赢利 ew 、技术实现方案 要实现移动分组网络的可管理可盈利，第一步需透析现网业务，构建一个可视化的分组网络 现网分组域网管主要针对设备层面进行管理，对用户行为数据、业务数据不能全面了解 17 、技术实现方案 测试准备工作要点： 新建 时割空现网 探针可提取 合 免现网 通过分光器将负责成都城区的 n/针解析完毕后上报给 通过探针 +报表服务器 析流量总体分布，流量 用和协议分布，网站流量分布等，为第三阶段 探针采用旁路部署方式，对现网业务无影响。 针 都试点区域 高升桥机房 用户 用户 光器 18 、技术实现方案 网络搭建要点： 利旧原有 过现网 15、 20 和 针连接 新建 过现网 15、 20 和针连接 针和新建 网） 15、 20 新建 高升桥八楼 聚 聚 现网 新建 9 流量使用排名前 10的用户，占据总带宽的 78% 流量使用排名后 80的用户，占据不到总带宽的 10% 少量用户消耗了绝大部分网络资源 ; 统计时间： 7月 17日 二、技术实现方案 用户带宽分析 20 、技术实现方案 流量 用户分析 总体流量排名前 100位的用户主要是动感学生、随 动感学生是潜在的高价值客户，需要重点保障 00位的用户是随 试号码 65%18%17% e 行数据卡测试号码其他46%26%15%2%1%10%动感学生 e 行数据卡测试号码神州行家园卡致富通畅通卡 10 套餐其他21 2中 77%； 6% 少于预期，估计是学生放假造成的暂时流量下降。 媒体、下载、 不超过 1% 二、技术实现方案 277% 6% 15% 序号 协议 说明 总流量 (占比 1 页浏览 2817967025287 2 他 561194365127 3 223921221035 4 时通信 10725902154 5 2P 27759427797 6 媒体 6965221462 7 5817182430 8 密类 5331099347 9 2839506865 10 收邮件 1700298519 11 964472285 12 送邮件 180331522 13 莓 179273499 总计 3665545327329 统计时间： 7月 1日 22 2P；其中 56%， 24%；低价值 他应用的流量占比很小，但对 56% 24% 14% 序号 协议 说明 总流量 (占比 1 页浏览 649320409302 2 2P 274388623711 3 他 161465207833 4 时通信 30779528139 56 10178083942 7 密类 9705396868 8 媒体 3895439523 9 2443849655 10 收邮件 1545622258 总计 1162125369947 统计时间： 7月 1日 二、技术实现方案 323 、技术实现方案 3G） 位，各自占 其他 原来应用较多的 于受到政策的管制，流量占比并不大，不到 %。 统计时间： 2010年 7月 1日 日 序号 应用 说明 总流量（ 占比 1 雷 69052033574 2 40423658415 3 38144747502 4 播 32939597742 5 26210388068 6 狗7 驴 10571778223 8 乐盒 8197702986 9 豆网视频 6951523703 10 络电视 5701473095 11 络电视 4688982814 12 皮播放器 3788984978 13 车 3109761279 14 23065858140 15 络硬盘下载 2259487288 16 T 1504561713 17 网 758008193 18 嘎 495032422 19 2244668727 20 2220643901 总计 274277114168 24 、技术实现方案 3G） 90%7%1% 1%1%要持续关注 统计时间： 2010年 7月 1日 日 序号 应用 说明 总流量（ 占比 1 Q 16617050700 2 295008110 3 66918693 4 25341136 5 3462794 总计25 、技术实现方案 2G） 44%30%12%7%2%1%1% 1% 1% 1%信和 信业务已经占据第二的位置，而 序号 应用 说明 总流量 (占比 1 Q 4749800504 2 信 3199391854 3 252414111 4 65673883 5 10153097 6 147430907 7 浪 143538583 8 时通信软件 81321514 9 时通信软件 78003100 10 时通信软件 62548405 总计 10690275958 统计时间： 7月 1日 26 20网站中， 讯网站是 2 30网站比较分散， 3统计时间： 2010年 7月 1日 日 统计时间： 2010年 7月 1日 日 序号 网站 总流量 (1 信中心） 1310022617 2 33817435 3 11086683 4 35932855 5 97403143 6 47730504 7 都市，移动） 325427921 8 73294611 9 67454858 10 67258876 序号 网站 总流量(1 汉市，电信） 182595314 2 京市，移动） 160457933 3 37567031 4 33625396 5 09181922 6 东市，联通，音乐下载 ) 92943442 7 9967382 8 0310094 9 8756908 10 京市，电信） 64904970 二、技术实现方案 27 、技术实现方案 现网数据业务分析总结 问题 措施 用户流量分配不均， 10%的用户消耗78%的流量 对低价值高流量用户，进行带宽管理，控制其对资源的滥用 2别是上行达到 35% 局部繁忙，可在忙时、热点区域进行 运营商自营业务流量占比少，腾讯为手机上网的最大单一业务。 优先保证自营业务的体验，增加自营业务的吸引力和竞争力 利用 升 通过现网数据业务分析，看清网络上业务及流量的分布状况，为 后续通过 行无线资源动态调度。 28 、技术实现方案 现网数据业务分析总结 可视化： 1） 加强现网用户行为及业务分析，为制定实施运营策略提供依据； 2）根据资费套餐的特点，制定合理的管理策略：挖掘低价值用户的潜力，并牵引其向高价值用户发展；对于滥用网络资源的用户，采取合理措施进行流量管控。 3）根据现网忙闲时特征，制定合理的资费策略，牵引用户的业务使用取向。 可管理： 1）对 尽量减少对普通客户影响前提下提高高端客户使用体验。 2） 2先保障普通上网及运营商自营高价值业务体验； 可优化： 1） 研究 2分利用 解 2 2）无线资源总是有限的，需要保障高价值用户的业务体验， 2行升无线整体利用效率； 业务发展策略及措施建议 29 、技术实现方案 完成 网 效果 验证 完成方案小范 围试用 实 施 准 备进 行 试 商用部署 完成 都三环内 接 完成 等待探 针 完成部署，寻 找 区 域 进行管控 验证 。 等待探 针 完成部署，寻 找 区 域 进行 优 化效果 验证 总体上验证 对性地进行无线信道分配优化， 30 、技术实现方案 x 都试点区域 高升桥机房 测试准备工作要点： 选定试点 成都试点区域所有 这些用户指向 在 C=， M， M）；调整 获得 普通用户 1 、技术实现方案 试思路和方法 测试方法： 选择现网某一小区， 载的文件大小为 1M， 2M， 5录各自的下载时间并计算下载平均速率。 测试终端： 2款 携通过数据卡进行数据业务访问，其中一款终端签约为 一款终端作为普通用户。 测试场景： 现网中，一个小区一般有多个载频配有 都区域每小区平均可用 2个左右， 道复用度的变化而出现波动，与普通用户存在松耦合的资源竞争关系，而且 源竞争越小，因此测试时需要考虑 论上 用度越高，则小区越繁忙， 低繁忙 中繁忙 高繁忙 32 、技术实现方案 试总结 繁忙级别 普通用户下载平均速率 低繁忙 小于 2 平均速率 1300%以下 中繁忙 20 成都全网小区 6忙时 10年 8月底）： 月末成都全网有近35%的小区， 右的速率提升 繁忙级别 小区数量占比 低繁忙 4 成都全网小区 6忙时 10年 9月初）： 月初成都全网有48%多的小区，0%左右的速率提升 34 、技术实现方案 普通用户影响分析 如果考虑单小区下 :10，则在平均性能提升 30%的情况下，单个普通用户平均速率下降不到 3降比例小于 3%，普通用户感知不到变化。 127 (97 （100 (78 所有用 户 普通用 户 下 载带宽 对 全网的影响（ 注：所有用户速率计算方法： 1）月初路测 7075 2）月末路测 8085 取平均值， 78 35 短 数 据量 平均每包 长约为 100字 节 （ 40字 节 的 ， 约 30个汉 字），不包括初始的登 录 消息需要 传 送 图 像等信息。 低 频 度 每分 钟 25次， 发 送或接受 断续传 送 类 似于短消息，每 个 包 发 送完成后无后 续 消息 紧 跟着 发 送 高使用 频 率 每用 户 每小 时 平均 会话时间约 8分 钟 典型业务模型 下载 流量（ 50 60 70 单次业务持续时间（秒） 3 5 12 7 8 忙时业务请求次数的占比（ 80 18 2 14%的 0%的 用了大量无线资源 抽样某高校 业务特征 对比分析 二、技术实现方案 2来了网 络扩容压力 36 3 540ms 120ms 04020传占用时间 非数传占用时间 7% 00% 度 C/B 传输 传输 业务 特征通知 业务 特征通知 识别业务 特征 识别业务 特征 新 输 新 传输 新的无 线调 度 新的无 线调 度创新性地提出了“核心网 无线资源调度”的端到端 大幅提升无线网络的整体利用效率。 二、技术实现方案 37 、技术实现方案 针 p* 万年场机房 户 用户 郫县高校区 三环内覆盖区域 升桥机房 测试准备工作要点： 选择郫县高校区作为 应的管辖设备为 实现“识别 关键业务采用特定的无线资源调度措施”的能力。 入 探针位于高升桥机房，需要将 38 2 长时间 占用无 线资 源， 导 致后接入的用 户 体 验 不好 业 务 量时 间时 间业 务 量H T T P 网 页 浏 览P 2 P 业 务3 2 8 8 用 即 时释 放 源 量占 大 繁忙时段的 0%到 30% 5% 二、技术实现方案 39 2速率 时间 速率 时间 最大 带宽 非 说 明： 1）量不 变 2）度更快 二、技术实现方案 有局部繁忙，可在忙时、热点区域进行 措施： 繁忙时段， 下行流量占比减少，当天总的 总的用户投诉减少。 目标 ： 40 、技术方案创新点 应用可感知 哪些网站？哪些热点？ 统计流量 网站 统计流量 热点小区 600可识别协议 哪些业务？ 分析所有业务协议 分析指定业务 用户 哪些用户？用了多少？ 统计用户累计使用流量 分析流量 用户 针 基于 针的可视化分析方案 创新性地引入 全面分析分组业务用户的行为特征，解决了现网不能全面、直观分析用户行为的问题，为网络运营提供决策依据。 41 现网低、中、高繁忙场景下 1%、 36%、 166%， 成都全网可使 0%左右的速率提升。 完成 在 使 0%。 某高校区通过实施“ 使无线带宽利用率提升 106%，整个小区的无线资源等效扩容30。 三、技术方案创新点 基于 42 、技术方案创新点 创新性地提出 合网管的功能改造方案，为后期现网商用部署奠定基础 G G 升桥机房 N户用户 00 0高新西区网管中心亿阳综合网管万年梦网网关计费专线网管专线C M 网管功能改造 43 、成果整体效能分析 1/5 注： 1、不能纳入前 11项的列入“其他”，可以自定义效能类型 2、没有产生效能的项可以空着不填 3、内容多的可以分页 类型 一级指标 二级指标 单位 效能值 计算方法 直接产生 效能 收入增加 语音业务收入增加 万元 /省 不涉及 数据业务收入增加 万元 /省 150 成都三环内 每月每用户数据业务增收值 集团客户信息化及其它收入增加 万元 /省 15 成都三环内 每月每用户数据业务增收值 成本节约 人工成本节约 万元 /省 1。 5 报表统计及业务分析工作量减少人天量 *每天人工成本 营业费用节约 万元 /省 业务成本节约 万元 /省 11015 减少三环内无线载频建设量 10% 44 、成果整体效能分析 2/5 注： 1、不能纳入前 11项的列入“其他”，可以自定义效能类型 2、没有产生效能的项可以空着不填 3、内容多的可以分页 类型 一级指标 二级指标 单位 效能值 计算方法 直接产生 效能 客户增加 纯新增客户 个 /省 某业务的新增客户 个 /省 客户捆绑 纯客户捆绑 个 /省 某业务的客户捆绑 个 /省 服务质量提升 投诉处理及时性 百分比 业务办理及时性 百分比 业务办理准确性 百分比 45 、成果整体效能分析 3/5 注： 1、不能纳入前 11项的列入“其他”，可以自定义效能类型 2、没有产生效能的项可以空着不填 3、内容多的可以分页 类型 一级指标 二级指标 单位 效能值 计算方法 直接产生效能 网络质量提升 网络覆盖率提升 百分比 网络故障率下降 百分比 通过 %下降到 故障处理及时性 百分比 数据业务质量 百分比 30% 渠道拓展 渠道数量增加 个 /省 渠道利用率提高 百分比 效率提升 人工效率 人天 /省 30 报表统计及业务分析工作量减少 平台或系统效率 百分比 10% 通过 46 、成果整体效能分析 4/5 注： 1、不能纳入前 11项的列入“其他”，可以自定义效能类型 2、没有产生效能的项可以空着不填 3、内容多的可以分页 类型 一级指标 二级指标 单位 效能值 计算方法 直接产生效能 网络质量提升 网络覆盖率提升 百分比 安全性提高 防盗性增强 个 /省 内审风险降低 个 /省 配套设备故障率降低 百分比 配套设备寿命延长 百分比 47 、成果整体效能分析 5/5 注： 1、不能纳入前 11项的列入