摘要
下一代網(wǎng)絡架構(gòu)要求IP邊緣設備更加高速和智能
業(yè)務智能和連接選擇可以貨幣化
擴展的、分布式IP邊緣設備可降低成本，提高質(zhì)量
視頻驅(qū)動網(wǎng)絡演進
為在視頻時代制勝，電信運營商需要升級IP邊緣設備 ，以提供更高速、更智能、更低價的服務。當前，多數(shù)電信運營商采用分離的網(wǎng)絡和平臺提供視頻和高速互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務（如圖1）；視頻業(yè)務同時運行在兩個并行網(wǎng)絡上有兩方面的局限性：
操作維護昂貴而復雜。多個IP 業(yè)務平臺快速消耗資本預算。多業(yè)務疊加在接入和聚合網(wǎng)絡帶來復雜的業(yè)務配置。
多業(yè)務之間易產(chǎn)生壁壘，這會使電信運營商很難向用戶交付他們所希望的融合的、個性化的業(yè)務。
圖1 視頻和高速互聯(lián)網(wǎng)分別運行在不同網(wǎng)絡上造成浪費且能力受限
隨著視頻點播VoD（Video on Demand）在今后幾年的普及，視頻的傳輸成本會快速增加。爆炸式的視頻流量會通過網(wǎng)絡到達大屏幕電視、PC和平板終端。
流量增加，傳輸成本上升，網(wǎng)絡和服務器擁塞，將會導致性能和業(yè)務可用性下降。部署在傳統(tǒng)高速互聯(lián)網(wǎng)中的BRAS，從性能、容量和功能上無法滿足VoD增長帶來的需求。這些設備不具備支持IPV6 和電信級NAT穿越的能力，因此無法支持靈活地過渡到IPV6。
以下3 個戰(zhàn)略將有助于電信運營商將網(wǎng)絡和業(yè)務升級到視頻時代：
采用下一代 寬帶網(wǎng)絡架構(gòu)。這種架構(gòu)融合了視頻及高速互聯(lián)網(wǎng)，克服分離網(wǎng)絡帶來的限制。它將由Terabit IP邊緣路由器替換傳統(tǒng)BRAS路由器，使邊緣設備更高速、更智能。
將業(yè)務智能和連接選擇貨幣化。通過IP 邊緣設備的智能管理，電信運營商可以根據(jù)網(wǎng)絡、財務狀況控制OTT流量。當網(wǎng)絡中更多的應用行為可控時，運營商可以給用戶提供更大的自由度、選擇合適的帶寬滿足需求。運營商也可將OTT視頻競爭者變成合作伙伴，提供超過OTT自身的高質(zhì)量視頻服務。
使IP邊緣設備和內(nèi)容更貼近用戶。這個戰(zhàn)略將目前集中部署的IP邊緣設備擴展到靠近匯聚層和內(nèi)容提供方的位置（如圖2）。采用這種結(jié)構(gòu)，運營商在給多用戶提供同一部電影時，不再需要多個備份流經(jīng)網(wǎng)絡，而是將一些少量的備份存儲在距離用戶較近的節(jié)點上。如此，視頻中的單字節(jié)成本降低，而QoS及可靠性卻提高了。
圖2 拓展IP邊緣設備有助于降低成本，同時提高質(zhì)量及可靠性
采用下一代架構(gòu)
在下一代寬帶網(wǎng)絡架構(gòu)中，terabit 速度、增強的寬帶網(wǎng)絡網(wǎng)關（eBNG） 將替代傳統(tǒng)的BRAS路由器（圖3）。eBNG 的容量和性能可支撐VoD和其它新業(yè)務，同時可順利遷移至IPV6。
圖3 下一代寬帶網(wǎng)需要terabit IP邊緣路由器
當運營商選擇eBNG 部署下一代寬帶網(wǎng)絡時，它應關注以下增強的用戶管理能力，包括：
融合PPPoE 和IPoE 協(xié)議的能力，以具備視頻和其它新業(yè)務提供能力
內(nèi)置DHCP-RADIUS 代理功能，支持跨廠商RADIUS認證，以有效利用現(xiàn)有認證架構(gòu)
采用DHCP中繼代理或融合的DHCP服務器，提供靈活的IP地址管理功能
基于PPPoE的零售和批發(fā)，支持L2TP位置區(qū)碼
基于RADIUS或Diameter的信用控制，支持基于時間和流量的計費，提供預付費和其它新業(yè)務
性能是eBNG 的另一個重要考量指標。為支持未來幾年內(nèi)單播視頻的增長， Tier1 和Tier2 的中心機房（COs） 需要數(shù)十個100G以太網(wǎng)口。所有的eBNG功能支持應達到線速級別，以使運營商在不影響性能的情況下，根據(jù)需要創(chuàng)建、監(jiān)測、控制豐富的業(yè)務。
最后，電信運營商需要選擇支持向IPV6 遷移的eBNG。隨著用戶加快采用IP設備，電信運營商不能再延緩IPV6 的實施。理想情況下，eBNG需具備以下能力，供運營商選擇：
盡可能延長IPv4 的使用時間
將特定的業(yè)務和網(wǎng)絡遷移至IPv6
開始全面從IPv4到IPv6的實現(xiàn)
將業(yè)務智能和連接選擇貨幣化
在IP邊緣部署超高速和智能化的eBNG，帶來新的收入機會。對大多數(shù)運營商而言，首當其沖便是精確計量和公平使用。
現(xiàn)如今，許多用戶感到沮喪，因為電信運營商試圖限制他們的OTT視頻點播消費。他們認為大多數(shù)HSI計劃是死板、混亂、帶懲罰性的。采用eBNG的智能管理，電信運營商可以創(chuàng)建個性化的計劃，讓用戶權(quán)衡帶寬消耗和成本，選擇自己適合的帶寬計劃。
eBNG的應用保證（AA）能力，為電信運營商開發(fā)個性化計劃提供了所需的洞察力和實現(xiàn)能力。電信運營商可以使用AA的能力，以找出：
哪些用戶是高流量用戶
他們在使用什么應用
每個應用所需帶寬
每個應用的流量特性
哪些應用正在流經(jīng)對端節(jié)點
這些應用正在消耗的帶寬
哪些高流量用戶在用Peering 帶寬
應用如何流經(jīng)網(wǎng)絡
哪些應用、何時應用帶寬最大
應用超時如何處理
OTT流量的百分比
個性化的計劃制定后，電信運營商可以使用AA的能力，了解網(wǎng)絡，并在應用層面控制流量。他們可以限制、增加和重新設定每個用戶、會話或應用的優(yōu)先級。
綜合使用AA提供 的網(wǎng)絡洞察力和細粒度的流量管理，使得電信運營商可提供以下服務：
個性化計劃，在滿足用戶需求的基礎上，達成公平分享使用（圖4）
基于時間的計量、計費和QoS，可以將諸如Facebook 、Netflix的應用貨幣化
推廣高質(zhì)量OTT應用，以吸引用戶，鼓勵計劃升級
圖4 Terbit IP邊緣設備為電信運營商帶來新的收入增長機會
提供用戶友好的計劃只是改變用戶使用網(wǎng)絡觀念的第一步。電信運營商可以運用AA能力進一步提供：
對內(nèi)容提供商、廣告商、應用提供商、零售商所提供的應用及服務，制定特定的監(jiān)測和控制手段，以確保這些服務對用戶是有價值的。
對OTT提供商提供高質(zhì)量傳輸，達成收入分成模式
平板電腦的移動性為電信運營商提供創(chuàng)新業(yè)務創(chuàng)造了機會。他們可以在家庭寬帶業(yè)務計劃中，通過eBNG 支持WiFi 提供WLAN能力。如此，家庭用戶可以在eBNG WiFi 熱點范圍內(nèi)，簡單而安全地享用WLAN網(wǎng)絡和應用，如同在自己家中一樣。
IP邊緣設備和內(nèi)容更貼近用戶
拓展IP邊緣設備，在Tier1 和Tier2 中心機房（COs）eBNG增加內(nèi)容緩存，有助于運營商將業(yè)務更貼近用戶（圖5）。這些內(nèi)容緩存形成了CDN，將原始節(jié)點的視頻流從核心視頻服務器發(fā)布到分布的節(jié)點上。
與分布式數(shù)據(jù)中心架構(gòu)類似，一個分布式eBNG 和內(nèi)容緩存架構(gòu)將帶來如下優(yōu)勢：
減少帶寬需求和傳輸成本
減少硬件需求和成本
提升用戶體驗
圖5 分布式eBNG 架構(gòu)降低成本和提升質(zhì)量
與eBNGs部署在一起的內(nèi)容緩存 用以存儲、交付常用的內(nèi)容。部署在網(wǎng)絡核心的內(nèi)容緩存, 是一個包含更多內(nèi)容的庫，用于保存不常訪問的內(nèi)容。
貝爾實驗室研究 表明，在峰值業(yè)務期間，分布式存儲模型相比集中的存儲模型，整體網(wǎng)絡的傳輸成本降低43%。由于內(nèi)容距離用戶近，傳輸距離短，用戶體驗遠遠超過OTT提供商基于互聯(lián)網(wǎng)的流服務器所能提供的服務質(zhì)量。
CDN 也可用于補充IPTV交付的業(yè)務。采用CDN， 電信運營商可在滿足用戶對質(zhì)量、可用性和可靠性的條件下，支持直播和按需內(nèi)容播放。他們可以通過增加內(nèi)容選擇提高有線IPTV服務，也可以根據(jù)用戶習慣的改變，將傳統(tǒng)IPTV體驗升級到按需提供的模式。
增強有線IPTV服務對電信運營商而言很重要。盡管用戶熱衷于VoD業(yè)務，但有線電視服務仍是收入來源之一，特別是一些重要事件上，如熱點體育賽事等。為提高IPTV的收視體驗并從中賺錢，電信運營商需要eBNG,以提供以下功能：
再現(xiàn)完美視頻流：eBNG 發(fā)送兩個IPTV流備份，在接受端，利用兩個備份流的信息重建一個完美的視頻流，在數(shù)據(jù)丟失和損壞的情況下，最大可能地保證視頻質(zhì)量。
快速頻道切換：IPTV內(nèi)容備份在eBNG滾動的緩存中，在頻道切換時呈現(xiàn)給用戶。這種機制保證新頻道內(nèi)容快速呈現(xiàn)。快速切換遠遠優(yōu)于采用最新視頻壓縮格式時常規(guī)的秒級切換。
出錯重傳機制，保障高質(zhì)量體驗：在多播流出錯時，緩存中滾動的信息流可用于信息重建，確保高清視頻流的完整。
擁抱視頻點播 ---值得駐足
視頻點播不是曇花一現(xiàn)，也非OTT專屬。事實上，隨著用戶隨時隨地自由享用他們所需內(nèi)容的增長，視頻點播業(yè)務在未來幾年中將越來越普及。
技術(shù)進步使得IP邊緣設備更高速、更智能。現(xiàn)今，eBNGs產(chǎn)品已經(jīng)可用。電信運營商可以立即開始將低效、高費用的集中式部署的IP邊緣設備演進到針對視頻優(yōu)化的分布式網(wǎng)絡。采用正確的架構(gòu)，與內(nèi)容提供商建立合適的伙伴關系，電信運營商可以盡情擁抱視頻時代的到來。
