王天竹,余裔庭,陳 浩
(1.中國移動通信集團公司,北京 100032;2.中國移動通信集團公司廣東有限公司,廣東 廣州 510635)
在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮中,寬帶網(wǎng)絡(luò)提速顯得尤為重要。首先,高速的寬帶網(wǎng)絡(luò)可以支持數(shù)字化轉(zhuǎn)型的各種應(yīng)用和服務(wù),包括云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等,為企業(yè)和個人提供更高效、更便捷的數(shù)字化服務(wù)。其次,寬帶網(wǎng)絡(luò)提速還能夠促進數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展,為數(shù)字化產(chǎn)業(yè)的繁榮提供有力支撐。此外,寬帶網(wǎng)絡(luò)提速還能夠加快信息化、智能化、智慧城市建設(shè)的進程,實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與城市發(fā)展的有機融合。因此,加快寬帶網(wǎng)絡(luò)提速是數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中不可或缺的一環(huán)。
新時期寬帶網(wǎng)絡(luò)提速的目標是建立全國性、高速率、安全可靠、普及平價的信息高速公路網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)信息基礎(chǔ)設(shè)施與國際接軌,為數(shù)字經(jīng)濟和數(shù)字社會發(fā)展提供強有力的支撐。具體來說,根據(jù)《十四五規(guī)劃綱要》的目標,到2025年,我國寬帶接入速率將達到1 Gbps,4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋率達到98%,5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋全國重點城市和地區(qū),互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療、教育、文化等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。為實現(xiàn)這一目標,國家出臺了一系列政策和措施。例如,近年來國家加大了對寬帶網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入,提高了網(wǎng)絡(luò)速率和穩(wěn)定性;加強對5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的引導(dǎo)和支持,推進5G技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用;加快推進網(wǎng)絡(luò)運營商的市場化改革,促進網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)化配置和開放共享;加強對網(wǎng)絡(luò)安全的監(jiān)管和管理,保障網(wǎng)絡(luò)信息安全等[1]。
寬帶網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)字經(jīng)濟基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,提速將加速數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展,推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型,促進新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,有助于推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展[2]。
根據(jù)數(shù)據(jù)和政策來看,2020年底我國寬帶用戶數(shù)已達到6.28億戶,其中光纖用戶數(shù)達到了3.64億戶。同時,國家相關(guān)政策也在不斷出臺,如《關(guān)于深化電信行業(yè)市場化改革加快提速降費的指導(dǎo)意見》《加快推進信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)三年行動計劃(2020—2022年)》等,都明確了寬帶網(wǎng)絡(luò)提速的重要性和加快推進的方向。
以太網(wǎng)改造模式主要是通過對已有的以太網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施進行改造,提高網(wǎng)絡(luò)帶寬,降低網(wǎng)絡(luò)時延,以實現(xiàn)寬帶網(wǎng)絡(luò)提速的目的。
(1)硬件設(shè)備升級。通過更換更高性能的交換機、路由器等硬件設(shè)備,實現(xiàn)更快的數(shù)據(jù)傳輸速率和更大的帶寬。
(2)網(wǎng)絡(luò)拓撲優(yōu)化。通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu),減少網(wǎng)絡(luò)擁塞和數(shù)據(jù)包丟失,提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性。
(3)協(xié)議優(yōu)化。通過對網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議進行優(yōu)化,減少網(wǎng)絡(luò)通信過程中的數(shù)據(jù)包丟失和重傳,提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。
(4)線纜更換。通過更換更高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)線纜,提高網(wǎng)絡(luò)傳輸速率和穩(wěn)定性。
(5)軟件升級。通過升級網(wǎng)絡(luò)管理軟件和網(wǎng)絡(luò)安全軟件等軟件系統(tǒng),提高網(wǎng)絡(luò)管理水平和安全性能。
FTTB(Fiber to the Building)是指將光纖網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)到建筑物內(nèi),然后在建筑物內(nèi)通過電纜等方式將信號傳輸?shù)礁鱾€用戶。FTTB改造模式是指在已有的樓房等建筑物中,通過引入光纖技術(shù),對原有的有線電視網(wǎng)絡(luò)進行改造,使其具備更高的帶寬和更好的網(wǎng)絡(luò)體驗。通過這種方式,用戶無須改變原有的接入方式和設(shè)備,即可享受到更高速的網(wǎng)絡(luò)體驗。在FTTB改造模式中,光纖網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)到樓房內(nèi)的光分纖箱,然后通過樓道內(nèi)的同軸電纜或雙絞線等傳輸?shù)接脩艏抑?。這種方式相對于FTTH(Fiber to the Home)的方式更具成本效益,因為在FTTH中需要將光纖直接引入到用戶家中,而且需要更換用戶的接入設(shè)備。在國內(nèi),F(xiàn)TTB改造模式已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,很多電信運營商也已經(jīng)推出了相應(yīng)的寬帶提速改造方案,以滿足用戶對更快速、更穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的需求。
FTTH改造模式是一種基于光纖傳輸技術(shù)的寬帶網(wǎng)絡(luò)提速模式,該模式將光纖引入用戶家庭,實現(xiàn)了高速、穩(wěn)定、可靠的網(wǎng)絡(luò)傳輸,可以滿足用戶在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中對高清視頻、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用的需求。FTTH改造模式的優(yōu)勢在于光纖傳輸速率快、抗干擾能力強、信號質(zhì)量好等,使用戶可以享受到更加流暢、高效的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,F(xiàn)TTH改造模式在寬帶網(wǎng)絡(luò)提速中的應(yīng)用越來越廣泛[3]。
優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)出口是促進寬帶網(wǎng)絡(luò)提速的重要方法之一,主要做法有:一是提高帶寬。增加網(wǎng)絡(luò)出口帶寬可以提高網(wǎng)絡(luò)傳輸速率和穩(wěn)定性,但需要根據(jù)實際情況進行評估和規(guī)劃。二是加強對網(wǎng)絡(luò)出口的監(jiān)管,防止網(wǎng)絡(luò)擁堵和不穩(wěn)定,減少網(wǎng)絡(luò)故障和數(shù)據(jù)丟失等問題。三是優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)出口的路由選擇,選擇穩(wěn)定、高效的路由,減少網(wǎng)絡(luò)延遲和丟包率。四是引入內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)技術(shù),可以將網(wǎng)絡(luò)流量分散到多個服務(wù)器上,減少單個服務(wù)器的負載,提高網(wǎng)絡(luò)傳輸速率和穩(wěn)定性。五是升級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,如交換機、路由器等,可以提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率和穩(wěn)定性。六是優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),例如,引入軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)和網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)等新技術(shù),可以提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可控性,同時降低網(wǎng)絡(luò)運維成本。
內(nèi)網(wǎng)提速的基本方式是使用Web高速緩存服務(wù),為重復(fù)或頻繁使用的用戶提供與局域網(wǎng)相似的體驗。通過分析和評估現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)狀態(tài),可以使用BWPPS出口寬帶的監(jiān)控設(shè)施監(jiān)測兩條出口鏈路的上行流量,并引導(dǎo)用戶接入城域網(wǎng)內(nèi)的BWPPS高速緩存服務(wù)。城域網(wǎng)內(nèi)的緩存系統(tǒng)可以緩存流量,滿足內(nèi)網(wǎng)用戶的需求。需要注意的是,防火墻中的程序算法和網(wǎng)卡會影響網(wǎng)絡(luò)吞吐量。程序算法操縱防火墻完成大量運算,使通信量減少。因此,在選擇防火墻時應(yīng)采用純硬件防火墻。這種防火墻的吞吐量可達到線性95 Mbps,而一般情況下,軟件防火墻的吞吐量僅能達到20 Mbps。
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展,C-C M TS技術(shù)也越來越成熟。目前,寬帶下行傳輸速率可以達到800 Mbps,寬帶上行傳輸速率可以通過四信道捆綁達到200 Mbps。如果使用2.0終端,個人用戶的下行速率可以達到50 Mbps;如果使用3.0終端,則個人用戶的下行速率可達200 Mbps。目前,商業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)開始采用C-CMTS技術(shù)。然而,由于風險的不確定性,暫時無法進行廣泛的升級和替換,最好的方式是選擇逐步升級,并對接入網(wǎng)進行滾動升級。首先,應(yīng)該放棄購買反向光接收器、光站和傳統(tǒng)CMTS前端設(shè)備等,通過購買C-CMTS來代替這些設(shè)備。其次,每個季度應(yīng)整理出新增光站的總量,并為每個光站配備一個小型C設(shè)備。拆除的光站可以放入庫存或用于建設(shè)新的校區(qū)。改造完成后,對寬帶需求小且上訪率低的小區(qū)應(yīng)該全部使用大型C設(shè)備覆蓋,而對寬帶需求高且故障頻發(fā)的小區(qū)則應(yīng)全部使用小型C設(shè)備覆蓋。通過這種方式,可以實現(xiàn)大小C設(shè)備的均衡分布,從而實現(xiàn)大型C設(shè)備向小型C設(shè)備的平穩(wěn)過渡[4]。
通過推廣光纖入戶,可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)提速,因為光纖的傳輸速率非???,且能夠承載更大的帶寬,從而提高網(wǎng)絡(luò)速率和穩(wěn)定性。與傳統(tǒng)的銅線網(wǎng)絡(luò)相比,光纖網(wǎng)絡(luò)具有更低的延遲和更高的帶寬,可支持更多的數(shù)據(jù)傳輸。此外,光纖網(wǎng)絡(luò)還具有更好的穩(wěn)定性和可靠性,能夠更好地抵御干擾和信號損失,從而保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性。通過實現(xiàn)光纖入戶,可以更好地滿足用戶對高速、穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的需求,促進數(shù)字化轉(zhuǎn)型和經(jīng)濟發(fā)展。
隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的推進,寬帶網(wǎng)絡(luò)提速也是一個重要的領(lǐng)域。下一代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用智能提速技術(shù)成了提升網(wǎng)絡(luò)速率和質(zhì)量的關(guān)鍵。其中一項關(guān)鍵技術(shù)是SDN(軟件定義網(wǎng)絡(luò)),它可以將網(wǎng)絡(luò)控制和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能分離。通過SDN,網(wǎng)絡(luò)管理員可以迅速適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)需求和應(yīng)用,提供更好的用戶體驗和服務(wù)質(zhì)量。此外,網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)也是一項重要技術(shù),它可以將網(wǎng)絡(luò)功能轉(zhuǎn)化為虛擬化實例,在現(xiàn)有的硬件基礎(chǔ)上提高效率和靈活性。在路由器和交換機技術(shù)方面,網(wǎng)絡(luò)計算單元(NPU)的發(fā)展使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠處理更多的數(shù)據(jù)包,提高了網(wǎng)絡(luò)吞吐量和速率。同時,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也在不斷向多業(yè)務(wù)、多協(xié)議方向發(fā)展,以更好地滿足用戶和應(yīng)用的需求。此外,下一代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的智能提速技術(shù)還涵蓋了各種網(wǎng)絡(luò)終端接入技術(shù)、組播服務(wù)、端對端服務(wù)質(zhì)量把控、網(wǎng)絡(luò)安全防護、移動漫游試驗等方面的內(nèi)容。
WLAN智能管控指的是無線局域網(wǎng)(WLAN)的智能管理和控制技術(shù),它可以對無線網(wǎng)絡(luò)進行可視化、智能化、自動化的管理和監(jiān)控,以提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性、安全性。這項技術(shù)通常含蓋一系列軟件和硬件設(shè)備,包括WLAN控制器、訪問點(AP)、無線客戶端管理系統(tǒng)(CMS)和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(NMS)等。WLAN智能管控技術(shù)可以實現(xiàn)對W LA N網(wǎng)絡(luò)的自動化配置、自動化部署和自動化故障排除,可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負載情況自動調(diào)整無線信道、信號功率和信號覆蓋范圍等參數(shù),以提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。
智能提速系統(tǒng)云化承載是指將智能提速系統(tǒng)部署在云計算平臺上,通過云計算平臺的資源調(diào)度和彈性伸縮等特性,實現(xiàn)智能提速系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行。在傳統(tǒng)的部署模式下,智能提速系統(tǒng)需要在本地部署服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等硬件資源,這樣會導(dǎo)致硬件設(shè)備成本高、維護成本高、資源浪費等問題。同時,當用戶數(shù)量增加時,需要增加服務(wù)器等硬件資源來支持用戶的需求,這樣會導(dǎo)致資源配置不足或浪費等問題。而云計算平臺的出現(xiàn)可以有效解決這些問題,通過將智能提速系統(tǒng)部署在云計算平臺上,可以實現(xiàn)對硬件資源的集中管理,節(jié)省了硬件設(shè)備成本和維護成本。同時,云計算平臺具有高可用性、彈性伸縮等特性,可以根據(jù)用戶需求動態(tài)調(diào)整資源,避免了資源配置不足或浪費等問題。智能提速系統(tǒng)云化承載不僅可以提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性,還可以提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度和處理能力,為用戶提供更好的體驗。同時,云化部署還可以支持多地域部署、災(zāi)備容災(zāi)等功能,提高系統(tǒng)的可用性和安全性。
綜上,隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的推進,未來網(wǎng)絡(luò)寬帶的提速仍將保持穩(wěn)步增長的趨勢,網(wǎng)絡(luò)寬帶將會更加普及,以支持更多設(shè)備、更多應(yīng)用程序和更高質(zhì)量的內(nèi)容。同時,隨著5G網(wǎng)絡(luò)的普及和光纖網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè),網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率將會大幅提升,讓用戶享受到更快的網(wǎng)絡(luò)體驗。未來的網(wǎng)絡(luò)將會更加智能化,可以通過網(wǎng)絡(luò)管理和運維系統(tǒng)來對網(wǎng)絡(luò)進行監(jiān)控和管理,及時發(fā)現(xiàn)和解決網(wǎng)絡(luò)故障,提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性?!?/p>