TD上網(wǎng)提速及感知優(yōu)化綜合解決方案
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1 成果上報申請書 成果名稱 網(wǎng)提速及感知優(yōu)化綜合解決方案 成果申報單位 重慶 公司 、設計院有限公司 成果 承擔 部門 /分 公司 重慶公司 : 網(wǎng)絡部、計劃部 、 無線中心、交換中心 設計院有限公司 : 重慶分公司 項目負責人姓名 項目負責人聯(lián)系電話 和 果專業(yè) 類別 * 無線、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡 成果研究 類別 * 相關網(wǎng)絡解決方案 省內(nèi)評審 結(jié)果 * 優(yōu)秀 關鍵詞索引( 3 5 個) 網(wǎng) 加速 優(yōu)化 應用投資 400 1200 萬元 ( 根據(jù) 流量或并發(fā)用戶數(shù)而定) 產(chǎn)品版權歸屬單位 中國移動通信集團重慶有 限公司 中國移動通信集團設計院有限公司重慶分公司 對企業(yè)現(xiàn)有標準規(guī)范的符合度: (1) 第三代移動通信系統(tǒng) 線子系統(tǒng)設備規(guī)范 本功能分冊 / 第三代移動通信系統(tǒng) 線子系統(tǒng)設備規(guī)范 冊 / 增加 化功能 ; (2) 第三代移動通信系統(tǒng) 線子系統(tǒng)設備規(guī)范 冊 / 核心網(wǎng)交換機上旁路一套包含 化、 化、動態(tài)數(shù)據(jù)壓縮、終端內(nèi)容適配、智能緩存功能的優(yōu)化加速系統(tǒng)。 成果簡介 : 隨著 3G 網(wǎng)絡的正式商用,移動上網(wǎng)業(yè)務迎來了高速發(fā)展時期,該業(yè)務同時也是 3網(wǎng)速不穩(wěn)定等問題 將成為直接影響用戶感知的短板,通過分析,如果要改善這類情況, 需要提升 線資源的使用效率,并對傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議或數(shù)據(jù)傳輸流程進行適用于復雜無線環(huán)境的優(yōu)化 。 針對以上目標,本方案從無線網(wǎng)和核心網(wǎng) 兩 方面,共 6 項關鍵技術進行了優(yōu)化調(diào)整: 態(tài)信道分配 ):包括“ “ 量管理” 2 大部分??傮w目標:減少不必要的無線資源占用,給更多用戶提供更高的速率,并減少掉線。 (1)信道轉(zhuǎn)換 包含 2 方面: 減少不必要的碼道占用,以向無線環(huán)境好的用戶提供更多碼道; 整。 (2)容量管理 包括 3 方面: 2. 傳輸協(xié)議優(yōu)化:根據(jù)無線鏈路特征,動態(tài)感知可用帶寬,動態(tài)調(diào)整 數(shù)和傳輸策略,提高傳輸效率; 3. 應用協(xié)議優(yōu)化: 對 現(xiàn)有 議進行優(yōu)化, 使 用戶 瀏覽器能夠?qū)?面進行操作,將 后續(xù)的 各項請求和響應打包在一起統(tǒng)一進行傳輸, 從而 減少了應用層會話冗余和開銷 ; 4. 動態(tài)數(shù)據(jù)壓縮:結(jié)合無線帶寬估計機制,當網(wǎng)絡可用帶寬小時,壓縮算法采用壓縮比 大 的參數(shù)配置,當網(wǎng)絡可用帶寬大時,采用壓縮比小的參數(shù)配置; 5. 終端內(nèi)容適配:通過識別手機終端的屬性,根據(jù)終端屬性進行頁面大小調(diào)整、重排等; 6. 智能緩存 :將客戶訪問過的內(nèi)容在 存放一個副本,當該內(nèi)容下次被訪問時,不必連接到網(wǎng)站,而是由 保 留的副本提供,從而節(jié)省時間,減少資源耗費。 本方案的實現(xiàn)是通過將上述六類優(yōu)化技術整合為一個穩(wěn)定且兼容的系統(tǒng),根據(jù)不同的場景和應用進行相應的優(yōu)化,從而實現(xiàn)對 移動數(shù)據(jù)業(yè)務 視頻 等 的加速和用戶感知提升。 在不改變現(xiàn)有網(wǎng)絡帶寬的情況下, 本方案 可以實現(xiàn) 務 的 綜合 ; 本方案 具有良好的經(jīng)濟效益, 可節(jié)省 絡單期工程擴容成本 3% 8%; 并預計能拉動用戶和業(yè)務多增長 5%10%。 方案 還 具有良好的社會效益,符合集團和本地業(yè)務發(fā)展趨勢,能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)和用戶“雙贏”,并支持網(wǎng) 絡可持續(xù)性發(fā)展,貫徹節(jié)能減排思想。 3 省內(nèi)試運行效果: 集團公司 文件已安排重慶公司進行數(shù)據(jù)加速技術試點,為該新技術在更大范圍推廣進行測試驗證 。 測試組網(wǎng)圖如下: 推薦的 優(yōu)化加速系統(tǒng) 架構(gòu) 目前重慶測試正在進行當中,初步測試結(jié)果如下: 速測試 ( 行) 1 網(wǎng)頁瀏覽(圖像原始) : 速度提高到 2 網(wǎng)頁瀏覽(圖像中低) : 速度提高到 3 郵件接收 : 速度提高到 4 載 : 速度提高 到 5 視頻瀏覽 : 停頓次數(shù)減少 5 通過測試可知,在引入上述優(yōu)化加速技術后,能夠明顯提高用戶上網(wǎng) 速度 、提高用戶移動上網(wǎng)感知 ,增強公司移動數(shù)據(jù)業(yè)務競爭力,在各省市公司具有良好的推廣意義 。 優(yōu)化加速技術具有 明顯的社會和經(jīng)濟效益,并增強 企業(yè) 競爭力,是在 3G 時代中保持中國移動網(wǎng)絡和業(yè)務質(zhì)量領先的一項重要解決方案。建議引入移動數(shù)據(jù)業(yè)務加速技術時,重點針對 行 數(shù)據(jù)業(yè)務進行優(yōu)化加速 。 4 文章主體( 3000 字以上,可附在表格后): 一、背景情況 (1) 3G 數(shù)據(jù)業(yè)務 發(fā)展迅猛 : 隨著 用和智能終端的普及,移動上網(wǎng)數(shù)據(jù)流量、特別是 務量及占比均呈持續(xù)上升趨勢。 (2) 現(xiàn)有的 技術體制存在 著 不足: 式相對于 絡的數(shù)據(jù)下載速率并不占優(yōu)勢;傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議用在移動互聯(lián)網(wǎng)上存在較多問題。 (3) 用戶 上網(wǎng) 感知欠佳:網(wǎng)速不穩(wěn)定、異常掉線成為影響用戶上網(wǎng)感知的短板, 例如用戶互聯(lián)網(wǎng)類投訴在重慶公司 2009 年 基礎通信類投訴中占 20%左右。 鑒于以上問題,需要提升 線資源的使用效率,并對傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 或數(shù)據(jù)傳輸流程 進行適用于復雜無線環(huán)境的優(yōu)化,從而提升 網(wǎng)業(yè)務的速率和穩(wěn)定性,最終達到提升 絡競爭力,消除用戶感知短板的目的。 因此,本課題主要 針對現(xiàn)網(wǎng)存在的一些典型問題, 有針對性地 研究六項加速關鍵技術,提出可操作的創(chuàng)新技術方案 ,如下圖所示 : 二、技術方案 本方案綜合采用六類優(yōu)化技術 ( 化、 化、 化、動態(tài)數(shù)據(jù)壓縮、終端內(nèi)容適配、智能緩存 ) ,通過對 心網(wǎng)進行優(yōu)化及增加加速網(wǎng)元,實現(xiàn)對網(wǎng)類業(yè)務的加速和 用戶 感知優(yōu)化。 其中,在 只需增加 化功能 ; 在 化加速網(wǎng)元,進行 化、 化、動態(tài)數(shù)據(jù)壓縮、終端內(nèi)容適配、智能緩存的 功能 實現(xiàn)。 如下圖所示。 當前存在典型 問題 解決方案 用用 戶戶 在在 弱弱 覆覆 蓋蓋 、 或或 長長 時時 間間 無無 業(yè)業(yè) 務務 等等 情情 況況 仍仍 占占 較較 多多 無無 線線 資資 源源 ;多多 用用 戶戶 、 多多 業(yè)業(yè) 務務 并并 發(fā)發(fā) 時時 無無 線線 資資 源源 分分 配配 不不 夠夠 合合 理理 現(xiàn)現(xiàn) 網(wǎng)網(wǎng) 議 在在 移移 動動 互互 聯(lián)聯(lián) 網(wǎng)網(wǎng) 環(huán)環(huán) 境境 下下 存存 在在 較較 多多 不不 適適 應應 的的 問問 題題 互互 聯(lián)聯(lián) 網(wǎng)網(wǎng) 上上 仍仍 大大 量量 存存 在在 較較 落落 后后 的的 而而 相相 對對 改改 進進 使 用用 局局 限限 性性 大大 , 移移 動動 互互 聯(lián)聯(lián) 網(wǎng)網(wǎng) 的的 應應 用用 層層 效效 率率 不不 高高 在在 移移 動動 中 頁頁 面面 等等 時時 遠遠 高高 于于 用用 戶戶 感感 知知差差 。 隨隨 著著 智智 能能 終終 端端 的的 普普 及及 , 移移 動動 上上 網(wǎng)網(wǎng) 業(yè)業(yè) 務務 也也 需需 要要 進進 行行 終終 端端 內(nèi)內(nèi) 容容 適適配配 處處 理理 。 量 和和 務 迅迅 速速 增增 長長 , 需需 要要 考考 慮慮 對對 務 的的 緩緩存存 動 態(tài)態(tài) 信信 道道 分分 配配 ) 議 優(yōu)優(yōu) 化化 議 優(yōu)優(yōu) 化化 動動 態(tài)態(tài) 數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù) 壓壓 縮縮 終終 端端 內(nèi)內(nèi) 容容 適適 配配 智智 能能 緩緩 存存 5 優(yōu)化加速綜合解決方案 示意圖 服務器端以下分別對 6 類技術 的 實現(xiàn)方式進行描述: 1、 態(tài)信道分配 )優(yōu)化 主要包含“ 道轉(zhuǎn)換”和“ 量管理” 2個方面技術: 化示意圖 6 該技術實現(xiàn)了 4 個方面功能: A、在弱覆蓋時,觸發(fā)信道下調(diào),以節(jié)省碼道資源,降低功 率資源消耗;在強覆蓋時,恢復碼道占用; B、根據(jù)用戶申請業(yè)務量的升降,動態(tài)調(diào)高或降低分配給用戶的碼道資源; C、用戶長時間無業(yè)務時,由 態(tài)轉(zhuǎn) 態(tài),以減少無效的資源占用; D、在多用戶,多類型業(yè)務并發(fā)時,根據(jù)鄰近多個小區(qū)無線資源情況,合理 接納用戶并配置資源。 通過該技術的優(yōu)化,可解決無線資源占用率高,接通率低,掉線率高的問題。 2、 議優(yōu)化 標準 議存在的問題:標準的 議是為有線網(wǎng)絡固定主機設計的,在移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下必須考慮以下幾方面的改進:檢測出導致丟包的錯誤性 質(zhì);根據(jù)檢測到的錯誤性質(zhì)調(diào)整發(fā)送端數(shù)據(jù)發(fā)送速率;更可靠和精確的擁塞檢測能力。 議優(yōu)化基本原理 是 改進 議,以“無線帶寬估計”技術為基礎,防止帶寬占用加劇或等待時延的增長。 主要 從 3 個方面 進行改進 : 數(shù)據(jù)包重組 ; 無線帶寬估計 ; 錯誤處理和重傳判定優(yōu)化。 ( 1) 數(shù)據(jù)包重組 數(shù)據(jù)包重組 是 合并小的數(shù)據(jù)包成為更大的數(shù)據(jù)包,共用一個數(shù)據(jù)報頭,減小報頭開銷到接近 4%,從而進一步提高傳輸速率和無線帶寬利用率。 H E T A 3H E T A 2H E T A 1D A T A 3 D A T A 2H E T A 1A ) 原 數(shù) 據(jù) 包B ) 重 組 后 的 數(shù) 據(jù) 包 數(shù)據(jù)包重組示意圖 ( 2) 無線 帶寬估計 無線帶寬估計 是 通過算法,讓數(shù)據(jù)源端預先估算無線鏈路的可用傳輸帶寬,從而以合適的速率向發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)包。在具體實現(xiàn)上是通過發(fā)送端的數(shù)據(jù)發(fā)送速率和 接收速率 進行 綜合計算來實現(xiàn)無線帶寬估計。示意公式 如下 : 內(nèi)接收到的比特數(shù)內(nèi)發(fā)送的比特數(shù)用帶寬移動互聯(lián)網(wǎng)下行鏈路可k:無線上行鏈路是下行鏈路帶寬的 k 倍( 01); 表重組后的數(shù)據(jù)包大 小為原來的 0公式( 2),即引入優(yōu)化加速系統(tǒng)后,可以起到 縮短總體傳輸時間、改善用戶感知、提高網(wǎng)絡穩(wěn)定性的作用。 11 四、經(jīng)濟和社會效益 ( 1)經(jīng)濟效益 根據(jù)重慶公司現(xiàn)狀測算,采用加速新技術后, 在 節(jié)省網(wǎng)絡擴容成本和拉動業(yè)務收入方面 具有良好經(jīng)濟效益: 1) 能夠提高現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)絡容量利用率,可節(jié)省 絡單期工程擴容成本 3% 8%; 2) 能夠提高用戶感知,降低單位客服成本,促進數(shù)據(jù)用戶量和業(yè)務量更大發(fā)展。預計能拉動移動業(yè)務收入多增長 5%10%。 ( 2)社會效益 1) 實現(xiàn)企業(yè)和用戶“雙贏” 通過提高網(wǎng)絡接入速度及連接可靠性,提升用戶感知和忠誠度,減少用戶互聯(lián)網(wǎng)類投訴 在基礎通信類投訴中 占比高 的不利現(xiàn)狀,提升公司品牌滿意度和在 3G 市場的市場占有率;通過全面提升用戶感知,為移動數(shù)據(jù)業(yè)務的迅速發(fā)展提供可靠保障,助推移動 2) 支持網(wǎng)絡可持續(xù)性發(fā)展,貫徹節(jié)能減排思想 加速方案基于標準的 P 及 協(xié)議提出,也可對 絡以及絡提供優(yōu)化加速; 新技術基本不改變現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)元,可最大程度上保護現(xiàn)有投資,避免資源浪費。 五 、本省應用推廣情況 化功能已集成到現(xiàn)網(wǎng) 實現(xiàn) ; 化、 化、動態(tài)數(shù)據(jù)壓縮、 終端內(nèi)容適配、智能緩存功能 則采用在 對現(xiàn)網(wǎng)的影響小且可靠性高, 推薦的系統(tǒng)構(gòu)架 如下圖所示。 推薦的 優(yōu)化 加速系統(tǒng) 架構(gòu) 12 集團公司 文件已安排重慶公司進行數(shù)據(jù)加速技術試點,為該新技術在更大范圍推廣進行測試驗證 。 目前重慶測試正在進行 當 中,初步測試結(jié)果如下: 速測試 ( 行) 1 網(wǎng)頁瀏覽(圖像原始) : 速度提高到 2 網(wǎng)頁瀏覽(圖像中低) : 速度提高到 3 郵件接收 : 速度提高到 4 載 : 速度提高到 5 視頻瀏覽:停頓次數(shù)減少 5 通過 測試可知,在引入上述優(yōu)化加速技術后, 能夠明顯提高用戶 上網(wǎng) 速度 、提高用戶感知 ,增強公司移動數(shù)據(jù)業(yè)務競爭力,在各省市公司具有良好的推廣意義 。 綜上所述, 優(yōu)化加速技術具有 明顯的社會和經(jīng)濟效益,并增強 企業(yè) 競爭力,是在 3持中國移動網(wǎng)絡和業(yè)務質(zhì)量領先的一項重要解決方案。建議引入移動數(shù)據(jù)業(yè)務加速技術時,重點針對 行 數(shù)據(jù)業(yè)務進行優(yōu)化加速。- 配套講稿:
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