30-基于王者荣耀的端到端优化研究-陈旻

1任职上海联通网络优化中心系统优化处，先后负责过平台维护、投诉管理、基站生命周期管理、重要活动保障、重点业务优化等工作，曾获得过中国联通企业管理现代化创新成果、上海市通信学会优秀论文，上海市通信工程质量监督工作先进个人等奖励。陈旻任职上海联通网络优化中心系统优化处，先后负责过平台维护、投诉管理、基站生命周期管理、重要活动保障、重点业务优化等工作，曾获得过中国联通企业管理现代化创新成果、上海市通信学会优秀论文，上海市通信工程质量监督工作先进个人等奖励。陈旻2基于王者荣耀的端到端优化研究上海联通网络优化中心陈旻3目录01王者荣耀的游戏特点02影响业务感知的因素03端到端定位及优化解决方案4王者荣耀游戏特点王者荣耀游戏特点：持续小包；速率要求低；时延要求高；王者荣耀是一款由腾讯游戏开发运行在Android、IOS平台上的多人联机在线竞技游戏类手机游戏，游戏中的玩法以竞技对战为主游戏概述游戏体验评估时延与体验：100ms以下，流畅100~200ms，一般200~460ms，体验不好460ms以上，服务器视为丢包，不处理王者荣耀作为当下最为火爆的游戏之一，有着越来越多的群众基础，依据某些业务流量的统计，王者荣耀的业务量在游戏类业务中遥遥领先。因此优化游戏用户感知，是当前口碑提升的重要点。5采样范围：对安卓客户端对局进行信息采集，包括：时延、信号格数、终端IMEI、经纬度、ENBID、CELLID采集方式：信号格数、经纬度、ENBID、CELLID在每局游戏开始前采集一次卡顿定义：腾讯对每局所有包的RTT延迟进行抽样，根据落入以下100,100-200,200-300,300-460，4605个区间的采样点数进行计算，计算公式为：每个区间包的数量*权重/总包量，所得结果越高，越卡顿，高于15%计为严重卡顿局。小区卡顿占比=一天内卡顿局数/一天内总局数一周内严重卡顿小区占比：(一周局数70，且高卡顿局比例7%)的小区数/全省小区数条件：剔除7天局数都5的小区时间粒度：每周一次腾讯运营中心通报中的定义王者荣耀卡顿定义游戏体验优化方向主要集中在时延的优化。时延区间(ms)权重包量(示例)10001000100～2000.210200～3000.52300～4600.710460+12示例：卡顿率=(0*1000+0.2*10+0.5*2+0.7*10+1*2)/(1000+10+2+10+2)=1.17%依据每局的卡顿率，定义卡顿区间：无卡顿：卡顿率低于3%轻微卡顿：卡顿率大于3%，低于5%一般卡顿：卡顿率大于5%，低于10%较严重卡顿：卡顿率大于10%，低于15%严重卡顿：卡顿率大于15%6目录01王者荣耀的游戏特点02影响业务感知的因素03端到端定位及优化解决方案7游戏业务卡顿影响的主要因素IPRAN终端侧无线网传输网SGWPGWSP服务器核心网Internet高负荷：导致调度周期拉长覆盖和干扰：导致重传比例增加，以及频谱效率低传输拥塞：业务量大导致拥塞丢包、传输时延大路由线路差到达服务器路由时延大路由回路多，故障多高负荷：端口拥塞，数据处理时延增大漫游用户差：部分漫游用户比本地用户时延高出约30~70ms影响因素无线网传输网核心网80100200300400500-120-114-110-106-101-98-95-92-89-86-83-80-77-74-71-68-64-61-58RSRPvs时延覆盖对时延影响选取空闲小区进行拉距测试。在满足空载的情况（用户数5&&下行PRB利用率5%）且无上行干扰的情况下，测试结果如下：0100200300400500-20-14-11-9-7-5-3-11357911131517192123252735SINRvs时延SINR与时延测试结果RSRP与时延测试结果SINR满足大于-7dB时，能够满足时延在200ms以下要求；随后由于SINR的恶化，导致时延的陡增RSRP满足大于-110dBm时，能够满足时延200ms以下要求；随后由于RSRP的恶化，导致时延的陡增9上行干扰对时延影响05001000150020002500300035000%2%4%6%8%10%12%14%16%18%20%22%24%26%28%30%32%34%36%-123--122-122--121-121--120-120--119-119--118-118--117-117--116-116--115-115--114-114--113-113--112-112--111-111--110-110--109-109--108-108--107-107--106-106--105-105--104-104--103-103--102-102--101-101--100-100--99-99--98-98--97-97--96-96--95-95--94-94--93-93--92-92--91-91--90-90--89-89--88-88--87-86--85-85--84-84--83-83--82-77--76-76--75上行干扰vs卡顿占比数据数量干扰平均值卡顿率：7%卡顿与上行干扰呈线性关系，随着干扰增加卡顿概率也随之增加对腾讯通报的小区卡顿率及话统上行干扰数据进行数据拟合，结果如下：10容量对时延影响用户数与小区卡顿占比的关系020004000600080000%2%4%6%8%10%12%14%16%18%20%22%24%26%28%30%32%34%36%0-1030-4060-7090-100120-130150-160180-190210-220240-250270-280300-310330-340360-370390-400420-430460-470490-500530-540580-590710-720890-900平均用户数vs卡顿占比计数项:一周严重卡顿局数占比平均值项:一周严重卡顿局数占比卡顿率：7%下行PRB利用率与小区卡顿占比的关系0500100015002000250030000%2%4%6%8%10%12%0-26-812-1418-2024-2630-3236-3842-4448-5054-5660-6266-6872-7478-8084-8690-9296-98下行PRB利用率vs卡顿占比计数项:一周严重卡顿局数占比平均值项:一周严重卡顿局数占比卡顿率：7%忙时用户数与卡顿率成正向线性关系，随着用户数增多，卡顿比例增加。下行PRB利用率与卡顿率成正向线性关系，随着PRB利用率增大，卡顿比例增加。对腾讯通报的小区卡顿率及话统用户数、下行PRB利用率进行数据拟合，结果如下：11目录01王者荣耀的游戏特点02影响业务感知的因素03端到端定位及优化解决方案12端到端优化思路IPRAN终端侧无线网传输网MMESP服务器核心网Internet以为业务体验为驱动，建立基于业务质量的端到端监控、分析、优化机制业务质量优化无线网传输网核心网基于集团KIDS平台输出问题小区关联网络覆盖、质量、容量等关键指标实现问题小区汇聚至传输网元，待无线网元问题闭环后，推动传输问题排查解决关联传输网元丢包率、时延实现基于SEQ的探针部署和指标钻取（基于IP），透传至核心网关联核心网侧丢包率、RTT、ATTACH成功率、进行专题分析13严重卡顿小区容量覆盖质量基站以上扩容扩容后仍拥塞31%负载均衡优化迭代扩容双载波平均PRB利用率仍超过80%，纳入迭代扩容RF优化和外部干扰排查11%15%32%推进扩容推动基站以上侧网元的端到端排查三滚规划漫游用户11%20%11%无线网分析思路14传输网分析思路通过IPRAN和基站对应汇聚，剔除无线侧问题后，定位高卡顿的IPRAN，协同传输网进行基站侧以上问题的抓包排查。基站B周卡顿65次IPRAN。。。基站A周卡顿50次卡顿汇聚IPRAN设备1周卡顿1786次无线问题（4个）无线指标正常（16个）TOP3卡顿IPRAN问题分类扩完容仍拥塞协同传输排查传输网元汇聚卡顿率TOP3IPRAN中，共涉及站点20个，其中4个无线侧有问题，剩余16个待协同基站以上侧协同排查：IPRAN设备编码涉及基站（无线问题）播放次数卡顿次数卡顿率54656-R033-FC1-SJSL-ATN950B-18（2）12408178614.39%52423-R004-LWFX3-GJWB-ATN980-17（1）650273111.24%54919-R028-QP-QKB-ATN950B-25（1）695074010.65%TOP卡顿率IPRAN15核心网分析思路统计分析某月核心网侧SGWS1-U口ip地址的视频卡顿率，指标结果如下，从图中可以看到S1-U口ip为10.100.32.17~26(对应SGW06)及10.100.34.X（对应SGW04和SGW05）对应的卡顿率远远高于其他ip3.00%3.20%3.40%3.60%3.80%4.00%4.20%0.05%0.10%0.15%0.20%0.25%0.30%10.100.32.110.100.32.210.100.32.410.100.32.610.100.32.810.100.34.110.100.34.210.100.34.410.100.34.610.100.34.810.100.34.1710.100.34.1910.100.34.2110.100.34.2310.100.34.2510.100.32.1710.100.32.1910.100.32.2110.100.32.2310.100.32.2510.100.36.110.100.36.210.100.36.410.100.36.610.100.36.810.100.36.1710.100.36.1910.100.36.2110.100.36.2310.100.36.2510.100.40.110.100.40.210.100.40.410.100.40.610.100.40.810.100.40.1710.100.40.1910.100.40.2110.100.40.2310.100.40.25SGW03SGW04SGW05SGW06SGW07SGW10SGW11SGW12卡顿率丢包率丢包率&卡顿率（9月）丢包率卡顿率2.00%2.50%3.00%3.50%4.00%4.50%5.00%0.05%0.10%0.15%0.20%0.25%0.30%0.35%0.40%10.100.32.110.100.32.210.100.32.410.100.32.610.100.32.810.100.34.110.100.34.210.100.34.410.100.34.610.100.34.810.100.34.1710.100.34.1910.100.34.2110.100.34.2310.100.34.2510.100.32.1710.100.32.1910.100.32.2110.100.32.2310.100.32.2510.100.36.110.100.36.210.100.36.410.100.36.610.100.36.810.100.36.1710.100.36.1910.100.36.2110.100.36.2310.100.36.2510.100.40.110.100.40.210.100.40.410.100.40.610.100.40.810.100.40.1710.100.40.1910.100.40.2110.100.40.2310.100.40.25SGW03SGW04SGW05SGW06SGW07SGW10SGW11SGW12卡顿率丢包率丢包率&卡顿率（8月）丢包率卡顿率将上述问题反馈至核心网后，5月SGW卡顿率整体略有下降，原先偏高的SGW5、7、10卡顿率由原来超过5%降低至4%以下，但目前SGW6的卡顿率仍相对较高；机房