特約撰稿人|王一鳴
網(wǎng)絡(luò)工程師們通過增加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及替換(升級)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,來保持網(wǎng)絡(luò)能力的高速增長,并且“跑贏”了市場需求的增長。這種網(wǎng)絡(luò)能力的增長模式,一直持續(xù)到今天。網(wǎng)絡(luò)“能力增速〉需求增速”的發(fā)展態(tài)勢,在2G/3G時代的運營商網(wǎng)絡(luò)上體現(xiàn)得非常典型。
愛爾蘭一直是衡量網(wǎng)絡(luò)設(shè)備業(yè)務(wù)承載能力的重要指標(biāo),在2G/3G時代則是最為關(guān)鍵的設(shè)備容量指標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)中每增加一位用戶,就需要通信網(wǎng)絡(luò)同步增加相應(yīng)的容量。所以每年伊始,運營商都需要通過對市場增長的預(yù)測,來做網(wǎng)絡(luò)擴容的規(guī)劃。判斷業(yè)務(wù)容量增幅的多少,關(guān)鍵因素是“以往全體用戶的平均業(yè)務(wù)量”以及預(yù)測增加的“用戶數(shù)”,另外再酌情考慮其他非關(guān)鍵因素。
其他影響業(yè)務(wù)需求的非關(guān)鍵因素主要有以下方面。
一是在電信市場發(fā)展的初期,新增用戶還會帶動老用戶的業(yè)務(wù)需求增加,形成業(yè)務(wù)規(guī)模的整體上升。比如,家庭中原本只有一人(父親)有手機,而后媽媽、爺爺奶奶、外公外婆,以及子女也有了手機,那么爸爸(老用戶)的通話需求也會有較大地提升。
二是在電信市場發(fā)展的中后期,人口的群集和潮汐效應(yīng)所產(chǎn)生的需求波動也會影響通信業(yè)務(wù)預(yù)測和網(wǎng)絡(luò)容量規(guī)劃。上班高峰期,人口都集中在產(chǎn)業(yè)園區(qū),產(chǎn)生大量通信需求。下班后,人口遷移到住宅區(qū),通信需求也隨之遷移。
三是業(yè)務(wù)升級和新增業(yè)務(wù)也會觸發(fā)新的市場需求,從而增加一定的業(yè)務(wù)量。但在2G/3G時代,業(yè)務(wù)創(chuàng)新對數(shù)據(jù)量的需求增長并不持續(xù),且突破性的創(chuàng)新也相對不多,所以業(yè)務(wù)迭代和新增引起的業(yè)務(wù)增長并不明顯。
四是影響業(yè)務(wù)需求的因素還包括用戶的職業(yè)特性、文化習(xí)慣、地域風(fēng)俗、活躍程度、通信資費等。
在2G/3G時代,個人的業(yè)務(wù)量雖然會因非關(guān)鍵因素產(chǎn)生波動或跳變,但基本是恒定的,即單位用戶的業(yè)務(wù)需求是定值。所以,全體用戶的業(yè)務(wù)需求基本都可以用一階線性方程來計算,即網(wǎng)絡(luò)的整體業(yè)務(wù)需求=用戶數(shù)×平均業(yè)務(wù)量。因此網(wǎng)絡(luò)容量以及所包含的單個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備容量,就可以在業(yè)務(wù)需求公式的基礎(chǔ)上進行計算,也表示為一個一階線性方程:O(n)=a×n+b(n為全部用戶數(shù),a、b為常量系數(shù),且a是每位用戶平均消耗的系統(tǒng)性能)。
至此,電信網(wǎng)絡(luò)的擴容需求,只要了解新增人數(shù)的情況,就能夠進行容量規(guī)劃、設(shè)計并予以實施。
這種“用戶量、業(yè)務(wù)量、網(wǎng)絡(luò)容量”的預(yù)測方式,之所以能夠以一階線性方程來表示,其重要的前提條件是人的連接需求是長期穩(wěn)定的。
人的精力總是有限的,多數(shù)情況下很難做到“多線程”處理事務(wù)。從手機的使用中也能看出人的信息處理極限,雖然現(xiàn)代發(fā)達的軟件工業(yè)已經(jīng)創(chuàng)造出了400萬個APP,但普通人的智能手機平均只安裝50個APP,且每天高頻使用的只有10個左右。
因此,在以人為“主”的通信網(wǎng)絡(luò)中,在預(yù)測網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)使用量時,主要以網(wǎng)內(nèi)人數(shù)和業(yè)務(wù)的資源消耗量為參考。后通信/互聯(lián)網(wǎng)時代,用戶數(shù)和業(yè)務(wù)量的增速趨緩,而網(wǎng)絡(luò)核心組件—網(wǎng)元節(jié)點設(shè)備(路由器、交換機、電信交換機、防火墻)的能力依然在摩爾定律地推動下持續(xù)增長。這使得網(wǎng)絡(luò)不再成為瓶頸,而能夠滿足全球人口的通信連接需求,并且還能兼顧體積和成本。
摩爾定律在一定程度上還改變了傳統(tǒng)電信設(shè)備的設(shè)計和生產(chǎn)制造。原本的電信設(shè)備只能用于電信業(yè)務(wù)的承載,是針對電信業(yè)務(wù)的專用信息處理設(shè)備。設(shè)備通過精密、復(fù)雜的內(nèi)部模塊設(shè)計,可以最大化地發(fā)揮計算性能,以滿足電信級的高QoS質(zhì)量要求和高并發(fā)的業(yè)務(wù)需求。隨著芯片性能和軟件工業(yè)的飛速發(fā)展,復(fù)雜的設(shè)備結(jié)構(gòu)已經(jīng)可以由通用計算設(shè)備(板件)裝載行業(yè)功能軟件來實現(xiàn),并且能進一步以云計算、虛容器的方式構(gòu)建虛擬化的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,動態(tài)調(diào)配計算資源,這正是運營商最近常提起的NFV。
如今,在用戶和新業(yè)務(wù)增量趨緩的情況下,一直緊繃著的網(wǎng)絡(luò)似乎終于可以松一口氣了。