Mobilsuksess er IP-avhengig

Etter å ha stirret inn i krystallkulen i noen år, ser nå ut til at tiden har kommet til at mobilkom-bransjen kan gjøre seg klar til å levere det som tidligere kun har vært snakket om, kommenterer Mike Sheperd i Juniper Networks.

Hele kjeden - fra investorer til operatører - må i den nærmeste fremtid ta noen viktige avgjørelser for sin langsiktige strategi. Operatørene har sørget for å få fatt i sin del av båndet for radiokommunikasjon med det mål for øyet å gjennom nytenkning skape verdier og tjenester over sitt nettverk.

På den ene siden av mobilverdikjeden står man overfor kompleksiteten i å håndtere ny radioteknologi, infrastrukturutbygging og terminaler som skal fungere. På den andre siden har man spørsmålet om tjenester og hvilke applikasjoner som vil appellere til kundene, og dermed bestemmer hvor store inntekter man kan trekke ut av sin kundebase.

Sentralt for hele utviklingen er kjernenettverkene, som er omdreiningspunktet for hele forretningsutviklingen for 2,5 og 3G. For mange i bransjen er IP (Internet Protocol) kjernenett tatt for gitt. For dem betyr mobilt Internett enkelt og greit at trådløse enheter bare kan plugges inn på den eksisterende IP-infrastrukturen. Dette er et vanlig overforenklet syn på dette.

Det må bygges en ny IP-infrastruktur i kjernenettet til mobiloperatørene. Selv om sluttbrukerne aldri kommer til å se den underliggende infrastrukturen, så vil hele deres opplevelse og tillit til neste genereasjons mobile tjenester bli påvirket av hvordan kjernenettet gjør disse tjenestene praktisk gjennomførbare.

I de siste ti årene har bransjen lært mange ting om hurtigvoksende datatjenester over faste forbindelser. Nå er tiden kommet til å bruke denne lærdommen i utbyggingen av IP-infrastrukturen for mobile data.

En av de viktigste tingene man har lært av disse årenes erfaringer er hvordan man skal bygge et nettverk som er skalérbart i forhold til behov og kan levere garantert Quality of Service (QoS). Slik som situasjonen er i dag er QoS for IP alvorlig hindret av infrastrukturer som er basert på Asynchronous Transfer Mode (ATM) teknologi. For alle som driver faste nettverk er det bred enighet om at teknologier, som for eksempel ATM, er altfor begrensede til å bygge noen nettverksinfrastruktur på. Denne aksepten har ennå ikke nådd alle som opererer i den mobile kommunikasjonsverdenen.

Et lite tilbakeblikk
Ettersom etterspørselen etter IP-båndbredde vokste, kunne vi se at programvarebaserte rutere, som var tilpasset "enterprise"-virksomheter ikke kunne håndtere store hastigheter. ATM ga den nødvendige trunking hastigheten i kjernenettverket til Internett og gjorde det mulig å påvirke trafikkflyten. Ruterne i kanten av nettverkene (edge) lenket seg opp via virtuelle kretser i kjernen av ATM-nettverket. Dette åpnet muligheten for at operatørene kunne diktere den fysiske veien trafikken skulle gå gjennom nettverket, mellom ATM-svitsjene, for å unngå traffikkork

Etter hvert som IP-trafikken fortsatte å vokse, ble ATM-laget flaskehalsen. Spesialbygget maskinvare tok over for ATM-svitsjene i knutepunktene i nettverket.

Nå har bransjen tatt det neste skrittet ved å overføre fordelene ved ATM til IP-laget gjennom utviklingen av blant annet Multi Protocol Label Switching (MPLS). Faktisk er ATM-laget allerede byttet ut i de største nettverkene fordi:

  • Maskinvarebaserte rutere har den nødvendige, og den høyeste pakkeprosesseringshastigheten
  • Maskinvarebaserte rutere har blitt mer årsaksbestemte: tiden det tar for en datapakke å reise gjennom en spesialbygget IP-kjerneruter er nå forutsigbar og konsistent
  • IP har blitt den foretrukne protokollen for de fleste applikasjoner
  • MPLS leverer trafikkstyringen som tidligere ble tilbudt gjennom ATM
  • IP MPLS leverer også Virtuelle Private Nettverks (VPN) muligheter

Til forskjell fra IP-rutere kan ikke ATM-svitsjer prioritere IP-pakker per node på grunn av at de er cellebaserte. Dette har vært en viktig avveiing ved implementeringen av tjenester basert på IP QoS.

Fordommene om IP - nemlig at den fungerer som en ikke-deterministisk transportmekanisme - er ikke lenger riktig. IP-nettverkene kan nå bygges til å være deterministiske, pålitelige og robuste nok til å gjøre tjeneste hos carrier-nettverkene.

Nå må altså mobiloperatørene stille spørsmålet: Når skal jeg oppgradere min infrastruktur til IP over hele nettet? Skal jeg forsette å investere i ATM i mellomtiden, eller skal jeg kutte de investeringene, og gå for IP allerede nå?

Spørsmålene trenger seg også på siden mobiloperatørene fremdeles er avhengige av Time Division Multiplexing (TDM) teknologi. Skal de virkelig migrere fra TDM til ATM, og så videre til et IP-miljø, slik utviklingen av standardene indikerer?

For å tilpasse seg til standardene som er satt av 3GPP (3rd Generation Partnership Project) kan mobiloperatørene bruke teknologi som Layer 2 Multi Protocol Label Switching (MPLS) Virtuelle Private Nettverk (VPN). På denne måten kan de bruke IP-nettverket til å transportere ATM- og/eller frame relay-trafikk over den samme felles infrastrukturen.

Standardene peker mot et "IP-overalt"-miljø i en ikke altfor fjern fremtid, og da er det klart at investeringer i ATM-teknologi nå vil være kortsiktig. I tillegg kan man tenke seg at man konkurransemessig risikerer å bli spilt utover sidelinjen hvis man ikke klarer å skalére og være innovative med nye IP-tjenester som vil komme. Spesielt med hensyn til store kunder med de største QoS krav til innhold og multimedia.

For nettverkenes kjerner, med økende IP-trafikk, vil ikke lenger ATM være godt nok på grunn av begrensede skaleringsmuligheter. Her har IP, og
spesielt maskinvarebasert IP-ruting, modnet til å kunne levere pålitelig tilkoblingsbarhet med Quality of Service og differensierte IP-tjenester. For at mobiloperatørene skal spare kostnader i migrasjonsprosessene, og kunne få et utbytte av de differensierte IP-tjenestene er tiden nå kommet til å bygge ut sine GPRS- og 3G-infrastrkturer basert på et IP MPLS kjernenettverk
Til toppen