Rambler's Top100
 
Статьи ИКС № 09-10 2016
Александр ГОЛЫШКО  Виталий ШУБ   08 ноября 2016

5-е поколение надежд и сомнений. Часть 2

Построение мощнейшей беспроводной инфраструктуры, именуемой 5G, изменит не только транспортные сети, но и бизнес-модели операторов и сам ландшафт рынка. Начало см. «ИКС» № 7-8'2016, с. 44.

Для того я с Земли летел, чтобы научить вас решиться.
Мохом обросли, товарищи марсиане.
Алексей Толстой. «Аэлита»

 

Александр ГОЛЫШКО, системный аналитик, ГК «Техносерв» 
 Виталий ШУБ, советник президента, «Компания ТрансТелеКом»

Возвращение на землю

Очевидно, что все, сказанное в первой части статьи, – это не конец и специалисты предложат еще немало инноваций для реализации в 5G. Однако романтики от мобильного телекома, растекаясь «мысию по древу» надежд 5G, упускают один важный момент, который вносит в эти прекрасные мечтания серьезные коррективы. Этот момент носит название «backhaul», т.е. базовая транспортная сеть передачи данных. Любители помечтать о гигабитах и десятках гигабит в радиоинтерфейсе базовой станции как-то забывают о том, что эти самые «гиги» должны потом куда-то «стечь», желательно в сеть. Простое арифметическое суммирование гигабитных потоков пакетных данных от сотен и тысяч базовых станций в пределах небольшой территории дает нагрузку на транспортную сеть уровня агрегации в сотни гигабит в секунду. Восходящее агрегирование этих потоков на уровне метросети даст уже терабиты. И, несмотря на все успехи современных технологий DWDM, которые научились передавать по одному оптоволокну аж до 10 Тбит/с, интуитивно понятно, что оптоволоконные кабели получатся толстоваты! Внутри зданий к решению проблемы сбора потоков данных с «люстр» фемто/пико/наносот начинают подходить рационально, например навешивая эти «люстры» гирляндами на электропроводку по технологии PLC. Плохо только, что и пропускные способности этой технологии физически ограничены сотнями мегабит в секунду, и со стандартизацией различных протоколов до сих пор проблемы – проприетарность душит. Таким образом, будущие «5G-образные» сети, скорее всего, будут представлять собой плотно сплетенный трехмерный «ковер» или «решетку» из оптоволоконной транспортной инфраструктуры с шагом узлов, в которых будут сидеть фемто/пико/наносоты, порядка десятков метров или минимум один узел на помещение (поскольку через стены радио­излучение с частотой выше, скажем, 6 ГГц попросту не пройдет). Кстати, у авторитетной компании Korea Telecom видение будущего именно такое.

Другое, тоже малоприятное обстоятельство, напрочь выпадающее из внимания почтеннейшей публики, состоит в серьезном противоречии, заложенном в саму концепцию 5G. Действительно, декларируется, что вожделенная сеть пятого поколения, буде построена, обеспечит время реакции сети не хуже 1 мс (эта величина предельно критична для беспилотных автомобилей и беспроводных гарнитур виртуальной реальности). Это, в свою очередь, жестко определяет время прохождения сигнала в обоих направлениях такой сети. Но нетрудно подсчитать, что вследствие конечности скорости света расстояние между абонентом и ближайшим к нему оконечным сервером, предоставляющим услуги, физически ограничено расстоянием, которое преодолевает сигнал по оптоволокну за заданное время задержки, и дистанция эта достаточно коротка, особенно в случае низкочастотного сегмента сети (т.е. большого расстояния между абонентом и базовой станцией) и/или больших задержек переадресации и маршрутизации. На практике это означает необходимость глубокой фрагментации логического сегмента транспортной сети с максимальным приближением узлов CDN к базовым станциям или даже колокации серверов и выносных радиомодулей БС или как минимум блоков основной полосы частот. Таким образом, топология логической сети 5G начинает походить или совпадать с топологией сети FTTB/FTTH проводного ШПД, вплоть до максимального приближения граничных серверов услуг, подобных IPTV Unicast/VoD, к конкретному домовладению абонента.

Что же следует из вышеизложенного? Очень простой вывод – следует шить! Шить транспортные сети из оптоволокна и оптимизировать инфраструктуру маршрутизаторов, транспондеров и пр., обеспечивая максимальную оптоэлектронную интеграцию и тех, и других, и третьих.

Из вышесказанного есть и еще один вывод, который еще проще и очевиднее, – у современных сотовых сетей… нет будущего! Действительно, если в сотовых метросетях (пригороды, дороги и прочие слабозаселенные пространства не в счет) эффективный радиус базовых станций составит те же десятки – пару сотен метров, что и у нынешнего Wi-Fi, то такие сети просто перестанут быть сотовыми, а будут беспроводными расширениями базовых транспортных оптоволоконных сетей, т.е. сетей проводного ШПД.

Изменение структуры рынка

Однако же, логически развивая мысль о превращении сотовых сетей в беспроводные расширения оптоволоконных, натыкаешься на неприятную проблему. Она называется «финансы». В настоящее время в России благодаря удачному стечению неудачных обстоятельств возникла высококонкурентная ситуация множественности сетей доступа проводного ШПД в многоквартирных домах. Есть города, где количество сетей от разных операторов в одном таком доме достигает семи. И весьма часто эти сети не принадлежат и не контролируются операторами большой сотовой четверки. То есть, экстраполируя вышеописанные тренды, можно спрогнозировать, что сотовые операторы должны превратиться в операторов проводного ШПД. И это при весьма равномерном распределении абонентской базы по жилому фонду.

Если представить, что этот процесс дошел до логического конца, т.е. в каждом многоквартирном доме представлены три-четыре конкурирующих оператора, построившие сети по одинаковой, типизированной топологии FTTB/FTTH/5G, то возникает вопрос: чем, кроме уникального передаваемого контента, они будут отличаться друг от друга, какие у них будут рыночные дифференциаторы? Ответ очевиден: ничем! Тогда зачем они нужны все сразу, если неотличимы? Разве это не простое многократное дублирование однотипной сетевой инфраструктуры, причем в национальном масштабе? Конечно, конкуренция – двигатель прогресса, но все имеет свои пределы.

Если у всех этих коллег-конкурентов, достроивших свои сети по модели Fixed Mobile Convergence до логического и физического предела, не будет рыночных дифференциаторов, то зачем нужны абоненту их такие разные SIM-карты? Глобальная рыночная практика дает возможный ответ и прецедент – MVNO-оператор Project Fi компании Google – одна SIM-карта, интегрирующая услуги двух или более конкурирующих сотовых операторов на одной национальной территории по единому «плоскому» тарифу с нелимитированным объемом потребления трафика. Но если такая бизнес-модель будет реализована, то возникнет вопрос о правилах «честной борьбы» за долю ARPU между операторами различных конкурентных сетевых инфраструктур под ковром мета-оператора. Конечно, с технической точки зрения это вопрос правильных настроек параметров систем OSS/BSS и биллинга участников игры, но где тогда место для здоровой конкуренции между брендами, которая и есть двигатель прогресса?!

Такое далеко идущее прогнозирование имеет на самом деле вполне практические приложения. Действительно, российский телеком-рынок в 2015 г. попал в финансовую яму, а именно: рост абонентской базы практически во всех секторах рынка остановился, финансовые показатели операторов (доходность и рентабельность как в рублях, так и в долларах) за счет двукратной девальвации рубля и двукратного уменьшения долларового эквивалента ARPU резко ухудшились, а долларовые цены на импортное оборудование сетевой инфраструктуры и абонентские устройства сохранились. Поэтому возникает извечный вопрос российского хай-тека: камо грядеши? Очевидно, что сейчас на рынке отсутствуют индикации радикального улучшения финансовой ситуации в кратко- или среднесрочной перспективе. Операторам и ныне, и присно, и во веки веков придется выживать в среднем на скудные $5–7 в эквиваленте с абонента в месяц. Давление акционеров на топ-менеджмент операторских компаний как минимум сохранится, а, возможно, усилится.

Резкое ужесточение финансовых условий игры на российском телеком-рынке неизбежно приведет к ускорению процессов оптимизации как структур самих операторов, так и структуры рынка в целом. Помимо ожидаемых консолидационных процессов, сокращения штатов и секвестрирования инвестиционных программ операторам на фоне все более громких рассуждений о приходе поколения «пять» придется заняться долгосрочным планированием развития своей базовой инфраструктуры с учетом вышеприведенных соображений. Как эта задача будет решаться в свете неразвитости модели FMC в масштабах страны, при перекосах и диспропорциях в развитии телеком-инфраструктуры и абсурдности развития поколения «четыре» в России (развертывания сетей LTE, начиная с высших, а не с низших частотных диапазонов), пока непонятно.

Таким образом, логические рассуждения и экстраполяции приводят к прекрасному светлому миру телекома, в котором абонент, несмотря на множественность телекоммуникационных сетей, имеет всего одного телеком-партнера – мета-оператора, предоставляющего ему (абоненту) максимальный объем телемедиауслуг, доступный в данной точке пребывания абонента, с максимальным качеством и за минимальную (для конкретного рынка) плату. Виртуальная «вездесущесть» такого мета-оператора и многократное резервирование его транспортных сетей должны создавать предельно достижимые условия комфорта для абонента. Кстати, намек на сказанное уже содержится в концепции 5G, когда идут рассуждения о совместном использовании ресурсов. Мы же лишь попробовали заглянуть чуть дальше.

Шаги в правильном направлении

Но всё вышесказанное не отменяет абсолютной критичности для дальнейшего развития отрасли вопросов глобальной гармонизации радиочастот, особенно в нижнем частотном диапазоне (до 1 ГГц), необходимом для базового покрытия и роуминга, а также максимально полного переиспользования всего частотного ресурса, как парного (FDD), так и непарного (TDD), доступного для гражданского применения (желательно на первичной основе). И недавнее заявление главы Минкомсвязи о возможности рефарминга дециметрового диапазона 450–700 МГц под группу технологий LTE, в том числе под LTE Broadcast, несомненно, является шагом в правильном направлении.

Также большой интерес представляют новые инициативы сотовых операторов в направлении принципиально иных сервисных моделей и схем взаимодействия с абонентами. Действительно, современный сотовый оператор, особенно национального или большего масштаба, с точки зрения логистики информационных потоков и финансовых транзакций представляет собой идеальную инфраструктуру для предоставления новых сервисов, в первую очередь финансовых. С технической точки зрения, имея абонентскую базу в четверть или треть населения страны, сотовую инфраструктуру с покрытием свыше 90% населения, двусторонние защищенные каналы круглосуточной связи с абонентом, в том числе глобальной, а также абонентские терминалы, позволяющие обеспечить высокую защищенность финансовых транзакций, сотовый оператор самим своим существованием делает ненужной большую часть розничной банковской сети! Симбиоз «сотовый оператор + банк» может обеспечить прозрачность и легальность банковской деятельности в розничном секторе на исключительно высоком уровне. Поэтому свежие инициативы сотовых операторов в направлении предоставления услуг сотовой связи «бесплатно» (со скрытой оплатой процентами со счета каптивного банка) также очень своевременны.

*  *  *

Итак, во имя соединения всего сущего между собой в 5G речь идет о создании весьма сложной интегрированной зонтичной инфраструктуры с целым комплексом технологий и сервисов. Может быть, в нее придется включить еще и связь посредством потоков нейтрино, которую недавно испытали в Италии, передав сигнал через горный массив на расстояние более 800 км без участия электромагнитных волн, или же фотонную телепортацию.

Как все технологии дополнят и обогатят друг друга, как удастся управиться с сигнальным трафиком, как удастся эффективно управлять всей этой зонтичной инфраструктурой, как получится организовать миллионы микро- и наносот в по-прежнему ограниченных радиочастотных диапазонах и, главное, какие понадобятся транспортные сети и как получится у всех разработчиков договориться друг с другом, все мы должны узнать уже через три года. Однако не исключено, что через три года мы не получим даже единого мнения о том, что такое 5G, и будем оперировать отдельными сетевыми фрагментами, развернутыми в разных странах и обладающими теми или иными возможностями из указанных выше.

Важно, чтобы инвестиции в 5G дали прибыль. И это не менее важная причина для разворота мобильной индустрии в сторону 5G, чем забота о предоставлении неограниченного доступа к информации где угодно и когда угодно. Впрочем, нельзя потерять то, чего не имеешь, – можно просто это никогда не получить...  

Поделиться:
Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!