Сегодня у меня вновь гостевой материал, актуальный, - собранные Ericsson данные и мнения на актуальную тему - как эпидемия ковида-19 влияет на сети операторов. Что нам подсказывает опыт других стран, нужны ли какие-то действия операторов или регуляторов в сложившейся ситуации.
--
Алексея Турчина, отвечающего в Ericsson за ИТ & Цифровые решения многие из вас знают, как впрочем, и
Анатолия Ильяича, руководителя направления развития сетей радио и транспорта Восточная Европа и Центральная Азия.
СМИ уделяют много внимания антикризисным мерам операторов связи. Кто-то раздает абонентам дополнительный бесплатный трафик, какие-то сети уже сталкиваются с проблемами из-за роста спроса на услуги голоса, роста продолжительности голосовых вызовов, снижением роумингового трафика и перегрузок каналов в направлении к базовой станции, а также из-за перераспределения спроса на трафик из центра города в спальные районы и пригороды.
Про меры, предпринимаемые руководством Евросоюзом из-за резкого роста дневной нагрузки на сети вы уже слышали. В США Verizon решил добросить к ранее запланированным $17-18 млрд капиталовложений в 2020 году еще $500 млн, прежде всего, из-за эпидемии ковида. Так что 5G в США построят быстро, не сомневайтесь.
Во Франции, как водится, вместо денег на развитие говорят о необходимости "дисциплины" в управлении полосой пропускания сетей связи в ситуации карантина. Тем временем Free Mobile 13 марта пообещал подбросить дополнительный бесплатный 1 ГБ трафика на свой самый бюджетный тарифный план (до конца апреля).
В общем, действуют все, кто как может и кто как хочет. Единый вектор из представленных новостей не вырисовывается, нужно анализировать цифры и в Ericsson это сделали.
Чего ожидать в ситуации самоизоляции/карантина
Рост трафика достигает от 20% до 100%.
Большая часть этого выросшего трафика успешно "абсорбируется" сетями фиксированной связи, благо там FTTH и существенные запасы пропускной способности. Некоторые операторы отмечают, что на 90% вырос трафик голоса через Wi-Fi (а кто там у нас в России все еще не поддерживает эту услугу?). Рост потребления данных со стриминговых сервисов (кинцо) все же приводит на некоторых сетях к перегрузкам.
Хуже с мобильными сетями. Здесь трафик перераспределился. И если на каких-то базах фиксируется заметное снижение трафика (районы закрытых офисов), то на других заметен рост объемов передачи данных на 10-20% (что, в большинстве случаев, терпимо).
В частности, стало больше голосовых вызовов, а их длительность возрасла (привет, МТС, который оперативно и правильно отреагировал, молодцы), на 20-70% фиксируется рост голоса.
В отношении передачи данных - совсем не здорово, основной рост показала двунаправленная передача данных, и если даунлинк еще более-менее справляется, то аплинк часто не готов к такому изменению нагрузки на сеть. А давно была ясна порочность идеи значительной асимметрии сетей. Аплинк с каждым годом растет, мы все генерим контент, а не только потребляем.
Что еще происходит в связи с карантином, локдауном, самоизоляцией и т.п.
- Трафик переместился из деловых центров города на периферию - в спальные районы и в районы дачных поселков.
- Некоторые соты сталкиваются с существенным ростом нагрузки, хотя в целом какого-то взрывного роста потребления _мобильного_ трафика, нет.
- абоненты сталкиваются с тем, что где-то снижаются скорости передачи данных - это касается сайтов, которые и так были близки к перегрузу, а теперь на них свалился еще и дополнительный трафик от осевших дома работников. В то же время кто-то, напротив, замечает рост скорости в своей локации - это происходит, например, если из того же сектора съехала, например, какая то турфирма, которая ранее грузила этот сектор.
- Мобильность пользователей снизилась, что в ряде случае существенно улучшила качество работы сети и ее устойчивость.
Как выглядели изменения в мобильном потреблении данных по отдельным мобильным приложениям по-состоянию на 22 марта 2020.
Очень значительный разброс от страны к стране и от приложения к приложению.
Facebook: В Америках - без изменений; В UK и в Италии - гигантский рост - на 52% и 30% соответственно.
WhatsApp: +117% в Италии, +3% в Северной Америке (или это Мексика, не очень понятно, на что именно показывает метка). Но ясно, что разброс гигантский. В России, думаю, на WhatsApp свалился большой рост нагрузки - одни только родительские чаты "взорвались" попытками получать ДЗ и его отправлять фотками.
Twittter: Формат твиттера явно не про корону и не про работу. Упало потребление много где - на 15-20%, но есть и рост от 2% до 19%.
Instagram: В Италии рост на +24%, в остальных странах - до до инстаграммов, очевидно. Люди сидят дома, чего им фоткать?
TikTok: Чем занять себя со скуки? Рост везде, кроме Британии. Чопорные британцы еще не оценили этот фу-фу-фу сервис? А рост достигает 36% кое-где.
Youtube: Никакого "дикого" роста потребления трафика через Youtube нет и в помине. От незначительного снижения трафика в Америках и Британии до незначительного роста в Европе и Азии - на 2-6%. И на кой черт было ограничивать качество видео в Youtube?
Netflix: Не нужно быть аналитиком, - видно от +12% до +38% роста трафика. И это ведь большие объемы трафика, гигабайты на нос. Только британцы опять в стороне, меньше стали смотреть на 7%.
Amazon Prime: Явно проигрывает Netflix битву за экраны, вызывал рост трафика только на 7-10%, а где-то и показал снижение на 5-7%.
В общем и целом - Ни одно из мобильных приложений не стало "убийцей сетей". По-сути, какие-то ограничивающие потребление трафика меры пока что не были нужны. Но это на март, напомню.
Неприятный прогноз от Juniper, думаю, все операторы давно уже видели.
Поскольку никто никуда в ближайшие месяцы не полетит, операторы в ближайшие 9 месяцев недополучат $25 млрд от роуминговых поступлений. (И тут сразу мечта - если операторы научатся жить без этих денег, может быть уже будем обслуживать абонентов на всей территории мира по цене домашнего региона? Ведь технологией никакие дополнительные наценки на географию не обоснованы). Из этих средств примерно половина потерь придется на период с июня по август 2020. Это $12 млрд. Впору просить субсидий от правительства...
И, конечно, это безвозвратные потери. Никакой "отложенный спрос" на поездки не компенсирует эти потери уже никогда. Деньги останутся у людей и бизнесов и уйдут на другие цели, не к операторам.
Более детально - по-состоянию на середину марта.
Ситуация варьирует от страны к стране - от -9% до -43%. Больше других уже теряют Польша, Испания, Италия, виден общий тренд на рост потерь. Что же, ничего удивительного, уже и производство самолетов сокращают, не то, что число полетов. Мир уже не будет прежним, хотим мы того, или нет.
Очень любопытная картинка - обобщенная по данным европейских операторов. Из нее узнаем, что голосовой трафик уже _в-основном_ идет в VoLTE (привет, отстающим операторам и странам, где это все еще не так). И что по GSM уже практически вдвое меньше голоса идет, нежели чем в VoLTE. Жаль, что здесь нет данных по голосу через мессенджеры.
Второе интересное наблюдение - был пик трафика, когда народ обустраивался после локдауна, а затем трафик вроде бы стал падать, выходя на новые уровни - они выше "довирусных", но не более, чем на треть. То есть особого повода для тревог не должно быть в связи с голосом, особенно, если продолжать расширять емкость сети. В пике рост голоса достигал порядка 70%. Это чересчур для типовой сети, которую никто не строил из расчета на такую нагрузку.
Продолжительность вызовов. Она выросла. На картинке динамика изменений продолжительности звонков в Милане (итальянцы в целом любят поговорить, а тут еще и ситуация...) Не знаю, что там по шкале ординат - надеюсь, что секунды, но ясно, что рост в пике 15 марта был двойным и в целом еще не вышел на плато. Так что решение МТС грамотное, будто они на эту картинку ориентировались.
И всего за несколько дней, сети мобильной связи в Милане превратились в ... нет, не в тыкву, но в сети FWA - беспроводного фиксированного доступа. На картинке показано, что число хендоверов упало вдвое. Это заметно сняло нагрузку с сетей, что позволяет им значительно легче справляться с ростом потребления трафика. Так что, как говорится, нет худа без добра. Принцип работает.
Итак, как выглядели изменения трафика в Италии в начальный период локдауна.
Видим, что нагрузка упала на Wi-Fi и фиксированные сети, для которых такой рост - не проблема. А трафик данных в сетях LTE/4G вообще в плане даунлинка демонстрирует стабильность (мне странно это видеть, я вот уже 20 дней не пользуюсь мобильной передачей данных), находясь в зоне действия своей точки доступа. Но снижения не видно.
То же можно сказать и о сетях 3G. Собственно, в них и трафика то нет никакого, по крайней мере, в Италии.
Куда интереснее динамика аплинка. Здесь видим непрерывный рост в период с 1 марта по 19 марта. Будет ли выход на плато? Скорее всего на каких-то уровнях он случится, но до этого рост может оказаться существенным.
И если в ситуации, когда растет трафик через Wi-Fi-FTTH этим пока можно пренебречь, то ситуация удвоения трафика в аплинке в сетях LTE выглядит критичной и требует немедленных действий. Как минимум, операторских.
Давайте подумаем - что это за трафик и что можно сделать?
Это трафик, прежде всего, видеозвонков и видеоконференций.
Что сделать вам лично - перевести телефон в режим Wi-Fi и "посадить" на домашнюю точку, если вы этого еще не сделали. Если дома нет Wi-Fi, хорошо бы его попробовать организовать. Например, можно договориться с соседями. Не грузите мобильную сеть своим видеостримом без нужды, она сейчас нужна врачам и другим экстренным службам.
Что сделать операторам? Здесь я промолчу, они лучше знают. Но настройками можно поиграть.
Что сделать регулятору. Вместо того, чтобы лично министру заниматься важной работой по составлению с помощью Telegram списков эвакуируемых с Пхукета (этим успешно могли бы заняться чиновники с зарплатами и аппаратным весом поменьше), стоило бы срочно подбросить операторам частот. Пусть временно. Для обслуживания атипичного трафика на время эпидемии. Как сделали в Южной Африке. В Южной Африке сделали, а у нас, что-то мне подсказывает, не сделают.
Ситуация в Латинской и Центральной Америке. Видно, что от старны к стране все по-разному, с большим разбросом.
В целом - особо критичного давления сети не испытывают, в сетях, где был достаточный запас по емкости в целом не снизились показатели качества услуг. Но есть и страны, где качество услуг страдает, причем существенно.
Что лишний раз напоминает, что "в тучные годы" следует закладывать в строительство сетей больше, чтобы потом, в тот или иной кризис, не было мучительно больно. Но так мало кто поступает, т.к. KPI руководителей под это не заточены.
Проблемы мобильных сетей в отдельных странах связаны с недостаточным развитием сетей фиксированного доступа.
Операторы по-разному действуют. Кто-то вынужден срочно наращивать емкость сайтов, кто-то, напротив, раздает дополнительные 5ГБ обладателям самых бюджетных тарифов и убирает лимиты на передачу данных для пользователей самых дорогих тарифов, что дополнительно наращивает нагрузку на сеть. Лояльность абонентов это здорово, но сеть должна тянуть.
Исход абонентов из центра города и из города в пригороды. Данные сети одного из операторов Бразилии. Но в Москве, думаю, примерно так же дела обстоят.
Вполне прогнозируемое явление в рамках локдауна/карантина. Сети в московском регионе сталкиваются примерно с тем же. Хотя общая нагрузка на сеть может оставаться неизменной (как мы видели) или даже снижаться из-за снижения мобильности, но проблема в том, что опорная сеть в пригородах не рассчитана на тот уровень трафика. который обслуживают сети в центре города. Здесь может быть для некоторых операторов бутылочное горлышко.
В развитие той же темы. С трафиком данных наблюдаем перераспределение, уход из центра на окраины и в пригороды. В плане голоса - практически повсеместный рост, но +20% не страшно.
Как мне объяснил @Igor Kharlashkin, на графике отмечено значительное увеличение инцидентов при установлении соединения VoLTE (темно-синяя линия). Возможные причины не объяснены. Странно то что это произошло только на одной неделе.
Поправьте меня, если я не так понимаю этот график.
Прогноз в отношении того, как будет развиваться ситуация с "перегрузкой" сетей в Европе и США и борьбой с этой "перегрузкой".
В таблице во втором столбце показаны даты завершения локдауна (если его не будут продлять). В третьем столбце - даты, когда начнут снимать различные противоэпидемиологические меры (на основе опыта Хубея), ориентировочный прогноз даты завершения эпидемии, основанный на опыте Хубея. Высчитывается, как две недели с момента последнего выявленного факта заражения.
Выводы.
1. Большинство операторов НЕ наблюдают какого-то критического для качества функционирования сетей мобильной связи и ШПД роста потребления трафика.
При этом наблюдается:
- Рост трафика из-за антикризисных раздач бесплатных пакетов и услуг;
- на рынках с низким проникновением фиксированного ШПД рост потребностей в мобильном трафике может оказываться в разы меньшим;
- наблюдаются существенные "географические" изменения спроса на трафик. Даже в случаях когда суммарно объемы трафика не поменялись. Иногда это может приводить к перегрузке отдельных баз в пригородах и сельской местности.
2. Существенно выросла голосовая нагрузка, практически у всех операторов. У операторов с отсутствием VoLTE или низким проникновением этой технологии, большинство проблем или узких мест наблюдается в сетях 2G/3G.
3. Качество услуг может ухудшаться и число связанных с этим инцидентов может возрастать из-за "географических" изменений в распределении трафика, - вниманию планировщиков и O&M.
--
А теперь ответы Анатолия Иляича, Ericsson, на вопросы по теме.
Необходимы ли в России те меры по снижению потребления трафика, что были предприняты в Европе - там Youtube и Netflix понизил качество воспроизведения видео. Надо ли нечто подобное делать сервисам в России? Тем же онлайн-кинотеатрам нашим?
АИ: Такие меры имеют две основные причины: обеспечение качества сети и социальная ответственность.
Провайдеры обеспокоены тем, что их сетевые ресурсы, какими бы они ни были, рассчитаны на предсказуемые статистические пики в трафике, имеют риск не справиться с большим увеличением трафика. Такая ситуация обычно возникает, когда проводятся крупные так называемые специальные мероприятия, такие как спортивные мероприятия, национальные выборы, крупные музыкальные фестивали.
Большинство провайдеров, которые заботятся о пользовательском опыте, обычно заранее готовят сети к новым пиковым уровням, чтобы пользователи были удовлетворены мероприятием в целом. В качестве примера можно привести повышенный уровень готовности технической поддержки Ericsson в период Нового года или других массовых событий, как, например, сотрудничество Ericsson с МТС на Чемпионате мира по футболу в 2018 году, когда 7 из 11 городов были оснащены новым радиооборудованием, поддерживающим механизм увеличения пропускной способности Massive MIMO в LTE.
У такого оператора, который заботится о наилучшем пользовательском опыте, всегда будет иметь возможность отрабатывать максимально возможные пиковые уровни и взаимодействовать с новой реальностью.
Разница с Covid19 заключается в том, что максимальная продолжительность вышеуказанных событий составляет до двух месяцев, включая время до и после события, а продолжительность Covid19, к сожалению, непредсказуема. Другое отличие состоит в том, что Covid19 имеет глобальное распространение в отличие от специальных событий. Поэтому поставщики услуг испытывают длительный пик, который должен быть смягчен рядом мер, таких как преднамеренное снижение качества, пересмотр определения параметров сетевых ресурсов, сокращение предложения услуг.
И, наконец, Covid19 в Европе продемонстрировал новый профиль трафика: схема распределения трафика изменилась с центра города на пригород, а мобильный трафик от конечного пользователя в сторону сети увеличился в несколько раз из-за «работы из дома», теле- и видеоконференций и других причин.
Мы видим, что общий мобильный и фиксированный трафик в сетях может немного увеличиваться или оставаться на прежнем уровне, но распределение трафика изменилось в сторону увеличения в сегменте фиксированной связи из-за того, что люди остаются дома, школы переходят на полное online образование, и т.д. Сейчас вся жизнь крупных городов перешла в online: от йоги до совместного времяпрепровождения.
В настоящее время операторы в Европе в основном применяют принцип нейтральности, когда доступ ко всем поставщикам приложений одинаково разрешен. Но в такой критической ситуации, возможно, из-за необходимости передачи увеличенного объема данных и если увеличенная нагрузка станет регулярной, провайдеры будут думать о внедрении большего контроля интернет трафика.
Кризис отрицательно скажется на рабочих местах, т.е. уровень безработицы будет расти. При этом существует высокая вероятность того, что новое распределение и структура трафика изменятся, и новые пиковые уровни станут стандартом. С этой точки зрения, провайдерам услуг имеет смысл пересмотреть свои принципы расчета и планирования аппаратного и программного обеспечения в будущем.
Наконец, с точки зрения социальной ответственности операторы и поставщики услуг могут предпринимать определенные специальные действия, чтобы стимулировать правильное использование трафика и обучать пользователей новому поведению: вести поиск ответственно, не злоупотреблять потоковым видео и т. д.
Как вы оцениваете надежность инфраструктуры в России? Грозит ли нам, что с ростом числа людей, которые перейдут на удаленную работу, сети могут не выдержать нагрузку?
АИ: Ericsson работает с инфраструктурой операторов связи, которая является надежной и безопасной, так как она подчиняется стандартной архитектуре 3GPP и принципам защиты информации, встроенным в технологии RAN от 2G до 5G. Сеть является надежной, когда оператор вместе с поставщиком оборудования проводит исследование развития сети для выявления узких мест, критических областей, потребностей в емкости или покрытии, развертывает новейшие наиболее оптимизированные функции ПО, анализирует покрытия приложений (WhatsApp, YouTube, Yandex,В Контакте), качество мобильной связи на границе соты, максимальное использование доступного спектра и другие действия.
Почему операторы говорят о росте объема трафика, если изменилось лишь место его потребления - вместо работы люди сидят в интернетом теперь дома? целесообразно ли говорить о росте потребления трафика в таком случае?
АИ: Здесь важно понять, какой трафик рассматривается. В Европе мы видим, что наибольший удельный вес в увеличении трафика занимает сеть фиксированной связи, рост в марте в разных странах составил около 20-100%. Некоторые операторы, естественно, испытывают перегрузки. Голос по Wi-Fi или VoLTE у некоторых операторов увеличился до 90%. Таким образом, если оператор является только фиксированным или интернет провайдером, то его сеть в значительной степени подвержена влиянию и требует скорее всего пересмотра и расширения.
Однако основные операторы мобильной связи демонстрируют гораздо более скромный рост - до 20% роста трафика, и даже некоторые операторы, напротив, испытывают снижение мобильного трафика до -10%. Последнее происходит из-за перехода трафика в направлении фиксированной инфраструктуры, отражающего поведение людей.
Кроме того, важно изменение профиля трафика. Если до карантинных мероприятий трафик был в основном в направлении от базовой станции к абоненту, то сейчас картина существенно меняется и в направлении от абонента к базовой станции наблюдается существенный прирост объема передаваемых данных. И абоненты перестают быть мобильными, у большинства европейских операторов мы наблюдаем существенное уменьшение хэндоверов, т.е. абонент обслуживается существенно меньшим количеством БС, что конечно же, не было учтено при планировании сети.
Другими словами, даже при сохранении общего объема передаваемых данных, изменение поведения абонентов может приводит к перегрузкам на определённых участках сети, если не предпринять определённых действий. Программное обеспечение Ericsson имеет ряд специальных опций, которые помогут операторам минимизировать подобного рода проблемы. Безусловно необходим анализ сети, поскольку в некоторых сотах в любом случае будет требоваться увеличение пропускной способности.
Поведение абонентов будет изменяться под влиянием ситуации, и ответ операторов будет опираться как на возможности обеспечения связи, так и на их ориентацию на улучшение пользовательского опыта».
