目前,,運營商投入巨資打造了強大的IP網絡,投資和流量在快速地增長,,但收入增長明顯放緩,,ARPU值甚至有下降的趨勢。那么如何找到新的商業(yè)模式,來挖掘這張龐大的IP網絡的潛力,,讓運營商的收入有所增長呢,?
如果把運營商的這個基礎網絡的能力開放出來,讓上層的業(yè)務提供商通過調用API來控制一部分網絡的功能,,于是運營商就可以在利潤豐厚的Web業(yè)務中分得一塊蛋糕,。
QoS能力開放的應用場景
場景1 QoS Enhancement
有些視頻網站對高端用戶收取一定的費用,提供高質量的視頻內容,,為了獲得更好的用戶體驗,,傳送視頻的帶寬是越大越好,那么視頻網站就可以調用API來要求運營商的IP網絡給這個用戶的相關視頻以高帶寬,,用戶每月交給視頻網站的費用中就可以抽出一部分給運營商,。
場景2 Service Boost
Boost是臨時性地給用戶一段時間的帶寬加速。比如說張三和李四正在進行視頻共享,,覺得網速太慢,,那么他可以進入運營商的PORTAL,要求使用臨時性的加速,如果網絡檢測后覺得加速可行,,就給用戶的帶寬臨時性提升半小時,。
模式有以下幾種:第一種是每次加速,運營商就直接向用戶收取費用,;第二種是給一個高端用戶每月幾次免費的Boost機會,,以提高用戶的忠誠度;第三種方式則是用戶訪問網絡廣告商的網站,,免費獲得Boost,;最后一種方式是用戶在線購買視頻產品后,在下載產品時,,網站給用戶提供選擇,,用戶可以另外付些小額費用獲得臨時性的Boost,以快速下載購買的視頻產品,。
場景3 Fair Usage
少數(shù)不限流量的手機用戶會極大地消耗寶貴的無線網絡資源,,那么我們給不限流量的手機用戶設定一個內部的限定值。當手機用戶的流量達到限定值之后,,可以適當降低他的QoS等級,,防止無線網絡資源的濫用。
QoS能力開放的具體實現(xiàn)架構
運營商有不同的接入網絡,,比如固網,、2G/3G以及代表未來發(fā)展趨勢的LTE。不同的接入網絡,,對應的QoS控制機制也稍有不同,。
固網寬帶接入
固定接入中需要控制的是BRAS和IP路由器,。上層業(yè)務提供商調用API,API exposure據(jù)此控制策略管理相關的網元,,策略管理部分可以通過SNMP接口控制BRAS,,預先配置接入用戶的QoS等級,也可以通過RADIUS CoA消息或者DHCP消息給IP設備動態(tài)地設置用戶的QoS,,如圖1,。
2G/3G接入
3GPP為GPRS分組域QoS控制定義了PCC架構(Policy and Charging Control),其邏輯功能框架圖如圖,。
PCEF是實施QoS策略的邏輯功能單元,,它接受來自PCRF的QoS策略,,其策略體現(xiàn)在無線接入網空口資源分配命令中,,從而把PCRF決定的QoS策略在無線側實施起來;此外QoS策略還會被PCEF映射成IP包的DSCP頭,,從而控制了上行到外部IP網絡的數(shù)據(jù)流的QoS,。在GPRS系統(tǒng)中,由GGSN來完成相應的PCEF邏輯功能,。
SPR存儲了運營商對各個用戶靜態(tài)配置的QoS等級,,SPR通過Sp接口把事先配置的用戶QoS等級信息傳遞給PCRF。Sp接口沒有標準化,,具體內容由運營商決定,,SPR一般和HLR合設。
AF是PS域的上層應用部分,,AF根據(jù)應用相關的信息,,通過基于DIAMETER的Rx接口向PCRF動態(tài)發(fā)送QoS請求,上層的業(yè)務商通過API接口,,就起到了AF的作用,,根據(jù)特定的業(yè)務需求,向PCRF發(fā)出QoS請求,。
PCRF根據(jù)SPR中靜態(tài)配置的QoS等級,、移動終端發(fā)上來的原始QoS請求、AF下發(fā)的和業(yè)務相關的QoS請求還有網管設備發(fā)來的相關信息,,最終得出用戶的QoS策略,,并通過基于DIAMETER的Gx接口將它發(fā)給PCEF(即GGSN)。PCRF的功能一般是由單獨設立的物理設備完成,。
LTE接入
LTE是將來無線運營商的發(fā)展方向,,由3GPP制定相應的規(guī)范。因此,,LTE無線分組域(EPC)的QoS控制依舊沿用了3GPP的PCC架構,其中的PCRF,、PCEF,、SPR、AF的邏輯功能自然就保持不變了,。
LTE的分組域和GPRS不同,,它是由MME、S-Gateway和P-Gateway三個網元組成,。IP數(shù)據(jù)流經過P-Gateway和S-Gateway,,而PCRF只要把QoS 策略推送到P-Gateway上,由它來承擔PCEF的邏輯功能,,就可以控制用戶IP流的QoS,。P-Gateway的功能和GPRS中的GGSN類似。今后它們還可以增加DPI的功能,,可以更精確地提供QoS服務,。
提升QoS性能
前幾年,運營商使用Parlay-X接口向第三方開放其SMS和語音呼叫系統(tǒng)能力,,現(xiàn)在為了適應Web應用開放者的要求,,需要提供基于HTTP的RESTful風格的API,向第三方開發(fā)者開放更多的網絡功能,。
上海貝爾提供的QoS API基于REST,,具體實施API開放接口需要若干的邏輯功能塊,重要的有三個部分,。
Web Service Gateway:它是一個負責接入安全性的網關,,對第三方的API調用執(zhí)行認證鑒權的工作,起到類似于防火墻的作用,;
Service Composition Framework: 主要的功能是整合,、轉換API調用,把它們變成QoS 管理部件可識別的消息,;
Reporting: 由于運營商希望從上層業(yè)務提供商那里獲得收入提成,,就需要統(tǒng)計報告相關API調用的情況,此功能塊類似于現(xiàn)網中的計費服務器,。