כלכלה, עסקים- פורטל אקונומיסט
 
 
 
 
 
 
טכנולוגיה, קנין רוחני

מאחורי הקלעים של הפס רחב לכל מכשיר נייד

16/08/2009

הגידול במספר המשתמשים, נפיצותן ההולך וגדל של רשתות HSPA והגידול המתמשך בצריכת תכני מולטימדיה במכשירים הניידים מאיץ את אימוץ הפס הרחב הנייד ברחבי העולם. מה שהיה בעבר נדבך נוסף לפס רחב נייח הפך למוקד הכנסות עצמאי למפעילי תקשורת רבים. מחקר שבוצע בקרב רשתות סלולריות שהקימה אריקסון העלה כי ברוב רשתות ה-HSPA עבר השימוש ב-Data את השימוש בשיחות קול כבר ב-2007. העליה החדה בתעבורת הנתונים נגזרת מהאטרקטיביות של שירותים זוללי פס רחב כוידאו, רשתות P2P, גישה מרוחקת למאגרים ארגוניים וגלישה לאתרים עתירי מולטימדיה. פיתוחים אלה מאשררים את הצורך בקידום טכנולוגיית הדור הבא- רשתות Backhaul, המציעות תקשורת אלחוטית בין תחנות הבסיס למתג הראשי.

כשטלפונים סלולריים מתקשרים עם אנטנה סלולרית, הקשר בין האנטנה לליבת הרשת מתקיים באמצעות תשתית backhaul  - מפעילי התקשורת חייבים לשמר את איכות הקול שהציעו ברשתות מיתוג מעגלי (קוויות) גם על גבי רשתות סלולריות הפועלות בשיטה של מיתוג מנות. המנות, המכילות את חלקי השיחה, חייבות להגיע בסדר מסויים על מנת שהשיחה לא תיקטע. בתכני וידאו, על רשת ה-Backhaul לאפשר מעבר המידע ללקוח הסופי עם איבוד מינימלי של מנות בדרך, תוך שמירה על אבטחת איכות בארבע רמות של תעבורה.

בעת שציוד הקצה כרי טלפונים מתקדמים ומחשבים המחוברים לרשת הסלולר עברו לטכנולוגיית IP וכמות התעבורה הגדלה ברשת ה backhaul הביאה את הרצון של מפעילי הסלולר לבצע מיגרציה של רשת ה backhaul לטכנולוגיית אתרנט זולה יעילה ומתאימה יותר לדרישות החדשות.

ה-Metro Ethernet Forum) MEF) זיהה חמישה מאפיינים עיקריים המבדילים בין תעבורת את'רנט בקרב מפעילי תקשורת לבין תעבורת את'רנט המשמשת משרדים: תקן המגדיר שירותים מסויימים, יכולת גידול (scalability), יכולת ניהול (manageability), איכות השירות (QOS) ואמינות (reliability).

הגירה ברשתות Backhaul

כיום, רוב רשתות הדור השני והשלישי מתחברות על גבי תשתית TDM (תשתית המקבלת מידע דיגיטלי ממספר מקומות, מאחדת אותו, משלחת אותו בצינור המידע, ופורסת אותו מחדש בצד השני). כל חיבורי ה- TDM מה-LARN (רשת גישה התומכת במשלוח מידע בפס צר) נשלחות בו זמנית באמצעות מערכת ריבוב לתוך טבעות SDH להעברה סופית אל בקרי הרשתות. כיום רוב הגישה לחיבורי IP של אתרי הסלולר מבוצע גם על גבי תשתית את'רנט בממשק הפיזי. גישה אחת להוספת תשתית ה-Backhaul דוגלת ב"הורדת" חלק מהתעבורה לרשת HSPA מקבילה.

הצעה זו נגזרת מהנחת היסוד, לפיה השירות ברשתות אלה מוצע כ"best effort" והלקוח משלם מחיר קבוע לגלישה בלתי מוגבלת. עם זאת, שימוש ברשתות סלולר בעלות תשתית כפולה (IP ו-TDM) מאפשרות להנות מהאמינות של חיבורי ה-TDM להעברת שיחות קול ושירותים קריטיים, בעוד תעבורת המידע משתמשת בתשתית האת'רנט. בישראל נפוץ מאוד מבנה הרשת לעיל.

מכינים את העתיד ל-LTE

פרוטוקול האת'רנט מתאים מאוד לשימוש ברשתות Backhaul עבור LTE.

ב-MEF הגדירו שלוש קטגוריות לחיבור את'רנט וירטואלי: מנקודה לנקודה (E-Line), מנקודות רבות לנקודות רבות (E-LAN) ונקודות מושרשות (E-Tree) - כך לדוגמא, בהתחשב בממשק ה-LTE S1 והנחות היסוד הבאות:

א- אין כמות גדולה של אנטנות שידור וקבלה (MacroDiversity) בתקן הLTE הנוכחי.

ב- כל ההעברות של המנוי בין שתי תחנות בסיס הינם "קשות" (ללא גיבוי של קישור רדיו לתחנת הבסיס השניה).

אזי הגיוני לבנות LTE S1 על גבי תצורת E-Tree. להבדיל מממשק X2 LTE הגיוני יהיה לממש אותו על גבי תצורת E-Lan.

לסיכום, Carrier Ethernet ומבני את'רנט שהוגדרו בידי ה-MEF מהווים את הבחירה הטובה ביותר, מבחינה טכנולוגית וארכיטקטורלית, לבניית רשתות Backhaul בעידן ה-LTE.

שיקולים טכניים עיקריים

כפי שניתן לראות בתרשים, רשתות Backhaul מורכבות משני "איזורים": LRAN ( רשת גישה לאתרי סלולר בקיבולת נמוכה) ו-HRAN (רשת גישה לאתרי סלולר בקיבולת גבוהה). בתעשיה מעדיפים לבנות מבנה פשוט של "נקודה לנקודה" ולספק קישור רמה 2, (באמצעות VLAN Encapsulation), תעבורת TDM במקרה זה תעבור מעל קווי TDM. כאשר קצבי התעבורה גדלים, המפעיל יכול לשלב תכונות של overbooking (יצירת מצב וירטואלי שבו ניתן לשרת לקוחות רבים יותר מאלו שהרשת תוכננה עבורם, באמצעות ניהול של השימוש בפועל לעומת התכנון הראשוני) באמצעות מיתוג את'רנט. ה-HRAN נגזר מיכולות מפעיל התקשורת (נייד בלבד, נייח בלבד או נייח ונייד באותה רשת), ויכול להיות מוצע באמצעות רשת אופטית פשוטה באמצעות מיתוג L2, או רשת מורכבת ועשירה יותר, המציעה מגוון שירותים, ותומכת ב-L3 IP   או IP/MPLS.

החוקים הבסיסיים עדיין נכונים: "בצע מיתוג כשניתן (בתוך סביבת הרשת), בצע ניתוב כשחייבים (מחוץ לסביבת הרשת)".

תעבורה, הפרדה ותיעדוף

על מנת להציע איכות שירות (QOS) לשירותים קריטיים כקול ו-וידאו, המוזרמים על גבי רשת ה-Backhaul בתצורת את'רנט ניתן להשתמש ב-IP DSCP, המעניק בקרת איכות מקצה לקצה, לאורך רשת הרדיו, ליבת הרשת והאינטרנט. כל שירות חייב להיות ממופה ישירות למנגנוני איכות השירות של ה-IP והאת'רנט.

אבטחה

אבטחה היא רכיב המצוי יותר בשכבות הנמוכות  של הרשת. בתעבורת IP, אבטחה רבת-שכבות היא גם תכונה עיקרית של הטכנולוגיה, וגם סוג של אתגר. ההמלצה היא להגדיר איזורים שונים של אבטחה ולהשית הגדרות הגנה בהתאם לרמת הסיכון הצפויה. על מנת להקטין את הסיכוי לחדירה, ניתן להגביל גישה בין איזור אחד לאחר באמצעות הצבת "חומת אש" (FireWall) שתסנן את התעבורה. בנוסף, בעת ההחלטה על רמת האבטחה הנדרשת, יש לזכור כי התעבורה ברשתות WCDMA הינה מוצפנת. ניתן להשתמש בהצפנת IPSec באתרים שאינם מאובטחים על מנת להתממשק עם רשת חיצונית או משותפת, במטרה למנוע חדירות המגיעות מרשתות גישה אחרות.

המלצות

טכנולוגיות רבות מאפשרות לפתור את האתגרים העסקיים והטכנולוגיים המתוארים במאמר זה. אריקסון מעריכה כי האתגר המשמעותי ביותר ברשתות Backhaul הינו אספקת רוחב הפס תוך הקטנת העלות הכוללת (TCO). לא קיים פיתרון אחיד המתאים לכל התסריטים, אולם כל עוד הדרישות של רשת הרדיו (Latency, Jitter, אובדן מנות, סינכרון ורמות שירות) מסופקות, הן הגישה המוכוונת-תעבורה והן הגישה המוכוונת-שירות יכולות להניב תוצאה רצויה.

אריקסון פועלת יחד עם ספקי תקשורת הניצבים בחזית החדשנות של שירותי הפס הרחב הנייד על מנת להציע פתרונות לאתגרים הללו. המפתח הוא החזון לפיו רשת הגישה של אתרי הסלולר תבוצע על ידי שירותי IP, והאת'רנט ישמש את רשתות ה-Backhaul (תוך שימוש ב-WDM עבור תעבורה בנפח גדול ושימוש אופטימלי בסיבים אופטיים, ציוד תקשורת את'רנט למפעילים ומערכות מיקרוגל), ולבחור את הפיתרון הפשוט והאפקטיבי ביותר מבחינה כלכלית לאפשר צמיחה עתידית.

הכותב הנו מהנדס פתרונות תקשורת לרשתות סלולר, אריקסון ישראל

הדפסשלח לחברהוסף תגובה  הדלק בהZרקור

אודות אקונומיסט

חדשות כלכלה

פורומים כלכלה

מאמרים כלכלה

לינקים נבחרים

מי אנחנו

כלכלה

הנהלת חשבונות

כלכלת משפחה

לימודי שוק ההון

חברי המערכת

שוק ההון

שירותי מחשוב

כלכלה

מחשבונים

פרסמו אצלנו

נדל"ן

דיני מקרקעין

שוק ההון

מידע פיננסי

תקנון האתר

פרסום ומדיה

משכנתא

פנסיה

רוטנברג עו"ד גירושין 

צור קשר

ספורט ובריאות

פנסיה

יזמות

עסקים קטנים

RSS

טכנולוגיה

ייעוץ מס

משכנתאות

פורקס

       
       

חדשות כלכלה, עסקים , שוק ההון, משכנתא אקונומיסט.

דרונט בניית אתרים
© כל הזכויות שמורות לפורטל כלכלה, עסקים אקונומיסט בע"מ.