Фокусы КИО

LTE «на просвет». С помощью оборудования и ПО компании IXIA можно проводить нагрузочное и функциональное тестирование как отдельных элементов сети LTE, так и сетевого тракта в целом (от радиоинтерфейса до сервера приложений).

На семинаре, проведенном компаниями Syrus Systems и Ixia 1 декабря, обсуждались основные направления развития телекоммуникационного рынка и его контрольно-измерительного сегмента. Одна из актуальных тем — внедрение эффективных систем контроля качества услуг. Как считает Денис Андреев, директор Технопарка ФГУП ЦНИИС, без таких систем российским предприятиям связи трудно конкурировать с зарубежными операторами, которые все активнее работают на нашем рынке (в случае вступления России в ВТО эта активность возрастет многократно). Среди проблем обеспечения качества услуг связи он выделяет постоянный рост нагрузки в транспортных сетях — в этих условиях для гарантии качества необходимы специальные механизмы управления ресурсами. Прогноз звучит не слишком оптимистично: «Операторам придется работать в условиях систематической нехватки доступных полос пропускания и отставания развития технологий от роста трафика».

Кроме того, Денис Андреев указал на снижение общего коэффициента надежности сетей из-за использования большого количества разнотипных программных и аппаратных средств (маршрутизаторы, шлюзы, контроллеры шлюзов и т. д.), при этом контроль качества осложняется из-за использования в одном сеансе связи ресурсов разнородных сетей. Например, при коммуникационном взаимодействии между клиентом Skype, установленным на смартфоне, и обычным аналоговым аппаратом, подключенным к ТфОП, задействованы ресурсы сетей с коммутацией каналов и пакетов, фиксированной и мобильной связи, а потому гарантировать качество связи очень трудно.

Он рекомендует начать мероприятия по реализации системы обеспечения качества с выбора норм на показатели качества услуг (Quality of Service, QoS) и его восприятия (Quality of Experience, QoE). Если параметры QoS (например, задержка трафика и потери пакетов) характеризуют потребительские свойства услуги, то QoE (например, задержка предоставления услуги или MOS) — степень удовлетворенности пользователя. Затем следует определить граничные показатели для параметров функционирования сети (Network Performance, NP) и их взаимосвязь с показателями QoS и QoE. Следующим этапом должно стать внедрение системы мониторинга параметров функционирования сети — в частности, ЦНИИС разработал решение на основе продуктов Ixia. Главным же инструментом обеспечения гарантированных показателей качества услуг должна стать система управления ресурсами сети (RACF/RACS), «действия» которой будут базироваться на измеренных показателях NP.

Технологией, способной справиться с упомянутым выше ростом трафика, является Carrier Ethernet. Среди ее преимуществ — широкое распространение и относительная простота, а также высокие скорости передачи (в июне 2010 года для Ethernet стандартизированы интерфейсы 40 и 100 Гбит/с). Недостатком, долгое время препятствующим широкому применению этой технологии в сетях операторов связи, является отсутствие механизма синхронизации, необходимого, например, для подключения базовых станций систем сотовой связи. Однако уже разработано несколько вариантов решения данной проблемы: это технологии Synchronous Ethernet (Sync-E) и Precision Time Protocol версии 2 (PTPv2, стандарт IEEE 1588-2008).

Анализируя плюсы и минусы представленных вариантов, Михаил Шварц, директор департамента систем сетевой синхронизации Syrus Systems, отметил, что протокол PTP обеспечивает как частотную, так и временную синхронизацию, но его работа зависит от уровня загрузки сети. Механизм Sync-E не зависит от загрузки сети и позволяет передавать сигнал синхронизации через транзитные устройства (hop-by-hop), но в то же время он обеспечивает только частотную синхронизацию. Ее может оказаться достаточно для базовых станций GSM, UMTS, LTE и WiMAX, но если используется дуплексный режим с разделением по времени (возможен в UMTS, LTE, WiMAX), необходима еще и точная шкала времени, а потому потребуется внедрение технологии IEEE 1588. В настоящее время на рынке имеется немало средств для обеспечения синхронизации в сетях Ethernet. Они основаны на получении эталонного опорного сигнала от системы GPS, однако конкретных планов по поддержке отечественной системы ГЛОНАСС зарубежные производители пока не представили.

В мире мобильной связи перспективным средством повышения скорости передачи информации является технология LTE (кстати, проводное «ядро» инфраструктуры LTE ориентировано на ту же технологию Ethernet). Компания Ixia создала решение для тестирования сетей LTE, работа которого была продемонстрирована участникам семинара — правда не на реальных, а на имитируемых элементах LTE. Генерируя тестовый трафик и анализируя его обработку, программно-аппаратные комплексы Ixia помогают проверить работу как отдельных элементов инфраструктуры LTE, включая базовые станции (eNodeB), сервисные шлюзы (SGW) и т. д., так и функционирование всей сети — от радиоинтерфейса до серверов приложений.

При настройке тестового трафика системы Ixia дают возможность гибко моделировать действия абонентов сети мобильной связи, например, задать типы абонентов — геймер, участвующий в многопользовательских играх на протяжении нескольких часов, или корпоративный клиент, который регулярно задействует сервисы видео-конференц-связи, Web-конференций и различные бизнес-приложения. Предусмотрены механизмы настройки алгоритмов пользования сервисами с распределением событий по времени, моделирования действий пользователей в масштабах всего города и т. п. Само тестирование позволяет, в частности, измерить показатели качества восприятия сервисов (QoE) и таким образом оценить степень функциональной зрелости различных узлов LTE. А это очень важно для выбора решения, на покупку и развертывание которого пойдут многомиллионные инвестиции.