广东数据业务对语音业务影响提升策略总结

1数据业务对语音业务影响提升策略总结广东公司2011年2月集团公司网络质量研究工作汇报材料——目录1数据业务发展面临的问题2广东公司具体实施对策及效果现状：高业务量引发网络资源压力分析：低价值业务耗费了较多资源对策：基于端到端的开源节流思路跟进：广东公司投入大量资源研究问题现状：高业务量引发网络资源的压力•从2007年起，广东公司数据业务流量持续高速增长，年增幅超过80%•高流量导致忙时Edge的平均下载速率从120Kbps下降到80kbps左右现状1：数据业务流量的增长速度过快现状2：数据业务增长挤占话音信道资源•在各类网络资源中，无线资源的不足目前最为严重•PDCH占用语音信道比重逐年增大，2010年平均达到26%，峰值达到39%•目前全省平均无线利用率达到85%，语音半速率比例高达19%，严重影响语音质量。单纯依靠空口资源扩容已不可能满足其增长需求，如按集团无线利用率要求则至少需扩容17万载波问题分析：低价值业务耗费了大量网络资源•不考虑资费的前提下，我们将单位信道所能承载的数据业务量偏低的业务定义为低价值业务；•浏览类业务流量目前占比67.65%，由于其控制信道及业务信道占比低，投入产出比非常高，可以认为是高价值业务；而即时消息类和P2P等业务流量占比达19.69%，但其控制信道及业务信道占比高，投入产出比非常低，我们将其归类为低价值业务；•从网络资源优化的角度来看，应尽量提高高价值业务比例，抑制低价值业务比例；•低价值业务大量耗费网络资源，导致业务收入与流量增长不成正比，是目前网路资源利用中凸显的问题即时类业务耗费最多的网络资源现网各类数据业务流量占比•以手机QQ为例，其流量仅为浏览类业务的1/4，但所占用的数据业务信道比例却达到64.19%，是浏览类业务的两倍•统计数据显示，目前浏览类业务占比仅为67.65%，而即时消息类业务和P2P业务占比也达到了19.69%*东莞2010年部分地区统计数据•考虑资费的前提下，部分开通包月套餐的高流量用户由于占用网络资源巨大而业务收入偏低，也可以定义为低价值业务•东莞2G手机中流量TOP100的用户套餐属性为“不限量套餐”有37位，TOP200流量的用户套餐属性为”不限量套餐”有56位，省外用户有45位；•高流量用户使用的网络资源与贡献的业务收入不成正比，同样应该予以适当抑制。问题分析：低价值业务耗费了大量网络资源*东莞三天数据业务流量TOP10用户问题小结：如何适应数据业务对网络资源的占用•一方面是网络资源的紧缺已经开始影响高价值业务的使用质量，另一方面却有大量低价值业务长期占据着宝贵的网络资源；•低价值数据业务是目前流量快速增长的主力，我们不可能将其剔除，而单纯依靠网络资源扩容的方式显然无法缓解上述矛盾；•解决这一问题关键在于提高网络资源的利用率，广东公司的方案是“开源、节流”开源：提升软容量•提高无线网络设备的承载能力•优化核心网参数释放更多资源•疏导重点网站的数据传输路径•实施网内缓存，减少数据重传流量节流：降低资源浪费•控制网内低价值业务对网络资源的无限制占用•实施WAP/WEB数据压缩控制网内数据流量•抑制部分影响侵吞网络资源的业务行为问题对策：基于端到端的优化策略拟定1提升无线PDCH承载效率2优化PS核心网设备参数3数据业务与用户优先级控制5压缩CMWAP上网流量PS核心网GGSNSGSNCMNETBSCWAPGwGbGnGiMS无线接入网Internet企业客户•无线接入网侧需要解决的问题：无线利用率高、数据业务占比高、语音半速率比例高等“三高”现象严重影响网络质量•PS核心网侧需要解决的问题：核心网参数设置不当导致无线资源占用不合理、未对高低端业务进行区分导致资源管控不合理、未对数据流量进行精细调整导致业务收入增长比不合理•CMNET侧需要解决的问题：数据业务流量过大导致网络资源的快速衰竭、数据业务流向不合理、DNS设备响应不及时等异常行为所引起的不必要重传导致网络资源浪费4数据业务与用户流量控制压缩与缓冲手机WAP上网流量6压缩缓冲CMNET上网流量优化手机上网访问感知7问题的针对性与对策总结对策手段成效与针对性目前推广1提升PDCH无线承载效率1.动态PDCH自动配置系统2.实时数据流的GPRS信道共享机制1.提高EGDE吞吐率2.每PDCH承载业务提高省内已推广2优化PS核心网设备参数优化SGSNT3314参数1.降低QQ业务对公共信道CCCH的影响2.PS寻呼拥塞次数减少，寻呼拥塞次数减少省内已推广3数据业务与用户优先级控制引入3GPPPCC架构对用户和数据业务进行差分1.全面提高了无线指标2.特定用户与业务的感知得到了区分成功试点4数据业务与用户流量控制引入流控设备在Gi，Gn口进行流量控制全面提高了无线指标成功试点5压缩CMWAP上网流量在WAP网关上开发压缩功能1.降低核心网与无线网流量2.提高用户感知成功试点6压缩与缓冲CMNET上网流量引入WEB加速平台对流量进行压缩与缓冲1.降低核心网与无线网流量2.提高用户感知成功试点7优化手机上网感知1.提高DNS解析成功率2.增加腾讯IDC互联带宽1.提高用户感知2.降低上网信令的重传次数省内已推广•成立专项攻关团队广东公司抽调省、地市大量网维、网优线条的技术力量骨干成员，组建跨地市、跨专业的专项攻关团队，重点分析目前数据业务占用网络资源的特点，探索提高网络资源利用率的新方案。问题跟进：全方位的资源投入•多厂家配合结合广东移动本地情况，重点针对爱立信、诺基亚西门子、华为及中兴核心网设备拟定多项提高核心网资源利用率的测试方案，并开展了数据业务类型、接入方式、终端行为、区域分布、流量成分、数据流向等多个维度的分析讨论。•大范围测试基于既定的优化策略，广东公司在广州、深圳、东莞、佛山及江门等五个具有典型区域特征的地市内开展了近百次大规模测试，并对各类优化策略的有效性及优劣对比进行了详细实地论证。从测试结果来看，第一至第五项对策在实施后已经开始体现出改善网络资源利用率方面的成效。目录1数据业务发展面临的问题2广东公司具体实施的提升对策及效果1、提升PDCH承载效率2、优化PS核心网设备参数3、数据业务与用户优先级控制5、压缩CMWAP上网流量7、优化手机CMNET访问感知4、数据业务与用户流量控制6、压缩与缓冲CMNET上网流量对策一：无线侧提升PDCH承载效率对策实施目的：增加无线网络资源•数据业务信道（PDCH）是移动数据业务的空口承载管道•在数据流量飞增的大背景下，通过最大化PDCH承载效率可以有效缓解无线资源不足的问题•PDCH承载效率可以通过“每PDCH承载流量”这一指标予以衡量：每PDCH承载流量=数据业务总流量/占用的信道数优化方向一在数据流量一定的前提下，尽量减少PDCH信道的分配，以提高承载效率要求我们研究无线资源的“更精准配置”，尤其对于小流量业务或每PDCH流量低的小区，要精准控制动态PDCH的分配优化方向二在已分配信道一定的前提下，尽量提升可承载的数据流量，避免信道闲置要求我们研究无线资源的“更充分利用”,尽量将信道“空载”的时间利用起来•针对数据业务信道承载效率低的问题，广东公司提出了压缩PDCH占空比、精细调整PDCH资源分配的思路，并建设动态PDCH自动配置系统（右为原理图），可最小化PDCH信道的分配。对策一：无线侧提升PDCH承载效率优化方向一实现方式：搭建动态PDCH自动配置系统BSC小区分析的统计数据：GSL设备利用率半速率比例每PDCH承载流量调整的参数：PILTIMERDLDELAYTBFDLLIMIT分析的统计数据：TCH可用信道数每线话务量半速率话务比调整的参数：ODPDCHLIMIT输入：目前信道速率和语音半速率比例输出：最优PDCH配置•动态控制规则：当每PDCH信道速率门限值或语音半速率门限值时，动态PDCH配置比例调小，PDCH复用度调大当每PDCH信道速率门限值或语音半速率门限值时，动态PDCH配置比例调大，PDCH复用度调小输出：最优复用度•全省PDCH承载流量由1.54MB/小时提升至2.01MB/小时，每PDCH承载流量提升了30%，节省了23%以上的PDCH。照此计算，全省可节约3.5万个载波资源。对策一：无线侧提升PDCH承载效率优化方向一实施效果：每PDCH承载业务量约提高了30%数据业务感知关键指标走势图0204060801004月5月6月7月8月9月10月EDGE下行吞吐率0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%100.00%TBF建立成功率EDGE下行吞吐率TBF建立成功率各地市每PDCH承载流量提升情况0.000.501.001.502.002.50广州深圳东莞佛山汕头珠海惠州中山江门湛江韶关河源梅州汕尾阳江茂名肇庆清远潮州揭阳云浮4月初10月中•全网实施该动态配置系统并不影响数据业务质量，数据业务感知关键指标（EDGE下行吞吐率、TBF建立成功率）在实施前后基本持平。•广东公司研究发现，2/3在线用户并没有在传输数据，但是却占据着宝贵的信道资源，而在这个信道资源释放之前，它是无法被其他用户使用的，从而造成了资源的浪费。•广东公司提出“基于实时数据流的GPRS信道共享机制”，只将在传数据的用户计入有效复用数，解决了目前PDCH信道存在大量“空载”的问题，通过提升资源使用效率，将每个已分配的PDCH利用到极致。对策一：无线侧提升PDCH承载效率优化方向二实现方式：实施基于实时数据流的GPRS信道共享机制最大化复用目前的工作方式：在上图中的占用情况中，若是有新的数据请求，将触发新的PDCH申请，实际上已有的PDCH可容纳新的数据传输优化后的工作方式：在上图中的占用情况中，若是有新的数据请求，将不需申请新的PDCH信道资源。•佛山地区进行了新算法的试点测试•实施新机制后，同样复用度=8的情况下，忙时PDCH负荷提高了约46%，同时忙时EDGE吞吐率提高了约18%！对策一：无线侧提升PDCH承载效率优化方向二实施效果：忙时EDGE吞吐率约提高了18%对策一实施小结：PDCH承载效率的提高可以提升空口网络资源的软容量，缓解资源紧张广东公司通过“动态PDCH自动配置系统”和“基于实时数据流的GPRS信道共享机制”，成功将目前的PDCH承载效率提升了30%，EDGE网络吞吐率提升了18%对策二：优化PS核心网设备参数T3314对策实施目的：降低CCCH资源消耗•广东公司研究发现，伴随着手机即时类数据业务的兴起，CCCH信道资源的消耗速度极快，QQ业务消耗CCCH资源的速度为普通浏览的5倍•CCCH信道由CS/PS/SMSPaging、CS/PS立即指派消息等组成，其中即时通信类业务增加的主要是PSPaging消息•核心网T3314参数可以控制PSPaging的下发数量单个用户不同业务消耗CCCH资源对比050100150200250300350QQ用户网页用户下载用户对策实施原理：设置合适的T3314参数值可以达到降低PSPaging的目的•PS核心网T3314用于控制手机由Ready状态转换为STANDBY状态的时间，默认为44s•READY意味着SGSN精确知道手机所在的小区信息，此时无须paging就可以向手机发送数据•STANDBY说明SGSN知道手机的RAI信息，但不知道小区信息，此时如果要发送数据给手机，必须先进行paging•因此，如果延长Ready状态时间，就可以减少Paging数量，但增加的cellupdate会加重系统负荷，因此T3314是可优化的参数T3314控制对策二：优化PS核心网设备参数T3314举例：T3314对QQ等保有量极大的即时类通信业务占用CCCH信道的改善情况对比示意•默认情况下，T3314时间小于QQ状态更新报文时间间隔•QQ每次发起报文更新时手机都处于Standby状态，因此必然触发PSPaging，消耗CCCH资源•在QQ用户密集地区现象更为明显，几乎无法发起语音寻呼（深圳华强北）•适当延长T3314时长可避免此类情况•QQ每次发起报文更新时手