В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Владимир 
Александр Результаты опроса взрослых пользователей Интернета на крупнейшем рынке США (см. рис. 1) и одном из крупнейших в Европе – в Великобритании (см. рис. 2) – показывают, что сегодня большая часть развлекательного контента построена на доставке видео в дом потребителя.
Исследование SNL Kagan (рис 3.) говорит о том, что молодое поколение более склонно платить за онлайновые услуги, а также более склонно использовать интерактивные видеосервисы.
По данным SNL Kagan, 76% молодых людей, родившихся после 2000 г. (так называемые Milleniums) готовы платить за OTT-видео, предоставляемое такими компаниями, как Netflix, Amazon или Hulu.
Опросы SNL Kagan показывают, что молодые люди меньше смотрят телевизор и больше используют подключенные устройства: в 2015-м лишь только 23% смотрели его с экрана телевизора, 27% использовали видеодиски, 30% – игровые консоли, 31% – планшеты, 32% – смартфоны и 57% – экраны настольных ПК.
Молодежь гораздо чаще смотрит короткие ролики, например, обмениваясь ссылками через Facebook и другие социальные сервисы. Через пять лет, когда сегодняшняя аудитория детей 11–15 лет перейдет в разряд платежеспособного пользователя, видео по запросу, передаваемое по IP-сетям, приобретет еще большую востребованность. Говоря о сегодняшнем дне, не следует недооценивать роль детей в принятии решений о том, какие виды видеосервисов покупают их родители.
Все это свидетельствует, что рынок видеосервисов растет и будет активно развиваться. Рост этого рынка стимулирует развитие ШПД-сетей, появление новых форматов видео все более высокого качества и желание пользователей иметь все более высокое качество картинки.
Уже сегодня видео составляет более 50% трафика в сетях операторов (см. рис. 4), а к 2020 г. это значение вырастет до 80%.
Доля мобильного видео также будет расти. Данные Cisco (см. рис. 5) говорят о том, что доля мобильного видеотрафика стремительно растет, в то время как доля Mobile Web/Data/VOIP падает.
Как можно видеть из краткой истории развития видеосервисов (см. рис. 6), их набор меняется по мере появления новых технологий. Начиная с 2013 г. в центре внимания OTT-игроки – такие как Amazon, Youtube и Netflix, на этом же этапе появляется новый видеоформат 4К/UHD, который открывает новую ступень эволюции видеозаписи, видеопроцессинга и дисплейных технологий.
Формат 4К/UHD предоставляет не только больше пикселей по сравнению с HD, но и увеличивает их качество, а именно дает большую глубину цвета и контрастность.
Количество пользователей в мире, готовых к потреблению 4К-контента, растет. Для передачи более тяжелого видеоконтента, естественно, нужна большая производительность сети, и этим ресурсом обладают, прежде всего, телеком-операторы.
Следует отметить, что в последнее время телеком-операторы сталкиваются с рядом проблем. Согласно прогнозам IDC мировой рынок телеком-услуг вырос на 1,4% с $1,47 трлн в 2014 г. до $1,49 трлн в 2015 г., и при этом CAGR в ближайшие пять лет прогнозируется на крайне низком уровне, всего 1,5%. Говоря о российском рынке, следует отметить совсем небольшой рост рынка в 2015 г. в рублях, то есть в валюте, которая в этом году подешевела почти вдвое. Общие проблемы телеком-операторов как в мире, так и в России состоят в том, что прибыль от основных сервисов, таких как голосовые услуги, доступ в Интернет, текстовые сервисы, уменьшается при росте популярности предложений от OTT-провайдеров.
Телеком-операторы активно ищут новые варианты бизнеса, которые позволят им сохранить и упрочить свои позиции на рынке, поднять ARPU, удержать существующих и привлечь новых клиентов, и "видеосервис как базовая услуга" – это одна из подобных моделей бизнеса. Однако до последнего времени телеком-операторы с трудом конкурируют с OTT-провайдерами. Предоставляя OTT-провайдерам телеком-инфраструктуру для доставки видеотрафика, телеком-операторы в большинстве случаев не получали дохода от предоставления контента. То есть монетизация видеотрафика для телеком-операторов осуществлялась в основном в виде монетизации тарифных планов.
Появление 4К-формата открывает новые возможности для телеком-операторов по монетизации своих сервисов по доставке тяжелого контента. Действительно, для предоставления 4К/UHD-видео оператор должен обеспечить высокую пропускную способность для обеспечения надлежащего качества сервиса и хорошего пользовательского опыта, и именно телеком-оператор, а не OTT, обладает данными возможностями.
Как реализовать преимущества телеком-операторов? Как модернизировать телеком-сеть для обеспечения новых видеосервисов? Как монетизировать телеком-инфраструктуру? Все эти вопросы интересны отечественным телеком-компаниям. И в этой связи существенный интерес представляет опыт китайских телеком-операторов по построению базовых видеосервисов, которым авторы статьи решили поделиться с читателями в нижеследующем разделе.
IPTV-решение в провинции Сычуань, реализованное дочерней компанией China Telecom (Sichuan China Telecom), – одно из крупнейших в Китае, более 7 млн абонентов. Четыре года назад компания Sichuan China Telecom столкнулась с жесткой конкуренцией на ШПД-рынке со стороны China Mobile и China Unicom, что вылилось в высокие показатели оттока клиентов и снижение доли на рынке.
Для того чтобы снизить отток и привлечь новых абонентов, Sichuan China Telecom разработала новую стратегию с упором на продвижение видеоконтента высокого качества.
Данная стратегия получила условное название "012", (0 – это бесплатное телевидение с библиотекой UHD/4K видео; 1 – ШПД-доступ в Интернет на базе оптоволокна; 2 – две SIM-карты мобильного оператора). Разработчики новой стратегии исходили из того, что происходит постоянное увеличение разрешения экранов телевизоров пользователей, растет запрос на более высокое качество контента, видео становится все более популярным сервисом, требуя совершенствования ШПД, т.е. технологии UHD ТВ и ШПД – это взаимодополняющие технологии. Невозможно говорить о достоинствах сети ШПД, если ваши клиенты преимущественно используют электронную почту. Для того чтобы абоненты оценили достоинства сети ШПД и приняли решения о необходимости платить за подобную сеть, им нужны сервисы по доставке соответствующего контента. Таким образом, ориентация на видео высокого качества может и должна стать хорошим дифференцирующим сервисом для выделения на фоне конкурентов.
Исследования компании показали, что в среднем на семью приходится два мобильных телефона, полтора телевизора, один ПК и менее одного стационарного телефона (см. рис. 7). То есть телевизор остается основным экраном для просмотра видео, и Sichuan Telecom строила свою стратегию с акцентом на IPTV и 4К-контент.
Новая стратегия потребовала развития сетевой инфраструктуры провайдера. Для передачи видео в формате 4K, предполагающем глубину цвета 10 бит и частоту 50–60 кадр/с, требуется пропускная способность не менее 45 Mбит/c, а при передаче видео в формате ультра 4К, которое при том же разрешении предполагает 12-битную глубину цвета и 100–120 кадр/с, – пропускная способность порядка 50–100 Мбит/с. Чтобы поддержать данные характеристики, Sichuan Telecom инвестировала значительные средства в волоконно-оптические сети.
Новая стратегия потребовала от оператора не только постепенно трансформировать сети доступа в сеть доставки контента, но и изменить бизнес-модель продвижения сервисов, включая модернизацию каналов продаж и маркетинга, партнерства с провайдерами контента, поиска новых зон рекламы и демонстрации (в том числе в местах продажи 4K-телевизоров) и форм предоставления сервисной поддержки.
Важно упомянуть, что Sichuan China Telecom внедрила конвергентную платформу (конвергетность обеспечена взаимодействием с абонентом через различные каналы доставки видеосервисов, такие как OTT и ITPV) для оказания видеоуслуг своим абонентам. Видеоплатформа помогла оператору создать открытую видеоэкосистему для всех участников индустрии. Платформа позволила абонентам пользоваться не только базовыми и интерактивными видеосервисами в форматах SD, HD, 4K, но и множеством VAS-сервисов, таких как видеозвонок, сервис с обучающим контентом для детей, караоке, электронный магазин, электронные книги, агрегация контент-провайдеров и т.д. Концепция открытости позволила Sichuan China Telecom постоянно пополнять портфолио сервисов и агрегировать актуальный контент, тем самым повышая привлекательность платформы для партнеров и абонентов.
На рис. 8 показан пользовательский интерфейс платформы.
В верхнем ряду представлены опции выбора видеоконтента – 4К-видео, эфирные каналы и другие виды контента. При выборе пункта меню "4К" система напоминает о необходимых компонентах, включая ШПД, приставку и 4К-телевизор.
За год развития библиотеки 4К-фильмов с января 2015 г. она пополнилась более чем на 300 фильмов (рис. 9).
Результаты внедрения новой стратегии (см. рис. 10) позволили Sichuan Telecom стать крупнейшим оператором IPTV в мире, с 8,55 млн абонентов IPTV, обслуживая около 0,5 млн пользователей 4К-контента.
Будучи мобильной компанией, испытывающей жестокую конкуренцию и планирующей развивать видеосервисы, China Mobile выбрала стратегию перехода в категорию FMC (Fixed Mobile Convergence). Начиная с 2014 г. в провинции Шендон было решено развивать наземную сеть и формировать пакетные предложения: мобильный голос, данные, а также фиксированную связь, включая видеосервисы.
Реализация стратегии дала хорошие результаты. Быстрый возврат инвестиций, 5 млн ТВ-приставок, порядка 3 млн активных пользователей (домохозяйств) в день, ежедневное подключение 10 тыс. пользователей, 7% новых пользователей ежемесячно, отток клиентской базы снизился с 3% почти до нуля.
Компании удалось построить прибыльный бизнес на базе одновременного развития фиксированного ШПД и видео (VOD/OTT/IPTV), обеспечить широкий выбор контента: более 100 ТВ-каналов, более 4 тыс. фильмов (в рамках OTT/VOD-схемы) и в том числе запустить несколько каналов в формате UHD/4К, в качестве дифференцирующего сервиса.
China Mobile предложила абонентам выгодные пакеты двух видов – на одного пользователя и на семью. Например, за 200 юаней семья может получить мобильный ШПД-трафик, бесплатный безлимитный фиксированный ШПД-трафик и доступ к видеоконтенту. В пересчете это около 2 тыс. руб., и за эти деньги вся семья обеспечена фиксированной и мобильной связью и фильмами.
Что же позволило добиться таких результатов? Интересно проследить, как реализовывался данный проект, какие инструменты и технологии для этого применялись.
Вначале необходимо было определить стратегию. С одной стороны, нужно было понять – есть ли запрос от пользователей, интересен ли им предлагаемый контент. С другой стороны, необходимо было понять, насколько готова сеть принять этих клиентов.
В центре рис. 11 показаны два эллипса – "Возможности сети" и "Потенциальные 4K-клиенты". По мнению разработчиков, стратегия так называемой "Быстрой победы" лежит в области, где есть пересечение – т.е. имеется сеть, готовая к предоставлению видеосервиса, и одновременно есть клиент, готовый потреблять эти сервисы. Задача разработчика – определить, где есть такой клиент, каково качество сети и нужна ли ее модернизация. Вопросы оценки клиентской базы и качества связи оцениваются с помощью устройства SIG глубокого инспектирования трафика DPI (Deep Packet Inspection).
DPI – это программно-аппаратное устройство, которое в том числе позволяет определить наличие потенциального клиента. DPI "видит" проходящий сквозь него трафик, анализирует контент, умея отличать видео от другого трафика и обычный Web-трафик от Web-трафика с видео. DPI расположено в сети телеком-оператора и показывает качество видеоконтента, получаемого клиента, используя методику U-vMOS (User Video MOS)*.
Для анализа клиентов оператор предоставляет трафик бесплатно и одновременно анализирует – сколько было подключений, каков видеопоток в секунду, в час, в день, какое было качество сервиса, которое определяется с помощью оценки U-vMOS. Если клиент есть, но качество видео плохое, то необходима модернизация сети, которая может быть сопряжена с существенными инвестициями. Для того чтобы уменьшить стоимость модернизации, необходима система оптимизации сети.
Наряду с ситуацией, когда есть клиент и сеть необходимого качества, возможна ситуация, когда сеть способна передавать необходимый трафик, а клиент об этой способности не знает. В этом случае, очевидно, нужно развивать рекламные мероприятия.
На рис. 11 представлен еще один инструмент – NetBuilder – устройство, с помощью которого можно решать задачи планирования ресурсов сети с обеспечением необходимого качества видеоуслуг, включая задачи по оптимизации размещения CDN.
Как известно, CDN – это некий узел, на котором есть необходимая часть трафика. Можно использовать разные схемы размещения CDN: его можно поставить на вход к оператору (на входе в сеть), и тогда он достаточно далек от клиента – это дешево, но Round-trip Delay до этого клиента будет большим. Качество видео при добавлении CDN по такой схеме улучшится, но, возможно, будет недостаточным. Если CDN передвинуть ближе к клиенту, то количество узлов CDN потребуется большее, но и качество будет лучше. Если CDN поставить еще ближе к клиенту – будет очень хорошее качество, но это будет очень дорого.
China Mobile планировала использование видеосервиса в формате 4К как основного дифференциатора, и компании важно было определить качество, которое получит клиент при просмотре 4К-контента. Для того чтобы понимать, какое решение обеспечит оптимальное отображение видео, в China Mobile был развернут стенд – система по отслеживанию U-vMOS – и разработана система мер по оптимизации пользовательского опыта.
Использовался следующий сценарий оптимизации. Сначала делаются первичные замеры для получения оценки U-vMOS существующей архитектуры, это значение может быть, например, на уровне двух баллов. Далее проводится оптимизация – эксперименты по изменению архитектуры на более плоскую (меньше узлов агрегации), после чего, например, U-vMOS увеличивается до значения 3. Теоретически максимальное значение U-vMOS составляет 5 баллов, но практически оно не достижимо даже при превосходном состоянии сети, так как сам кодек вносит некоторую погрешность при обработке видео, и U-vMOS лишь может приближаться к пяти, но всегда меньше этого значения.
Добавление CDN, например, увеличивает U-vMOS до значения 4. Далее идет анализ, как можно монетизировать услугу при данном значении U-vMOS.
Исходя из цены модернизации и числа потенциально возможных абонентов-пользователей, можно определить, насколько оправдано инвестировать в подобную модернизацию.
Создание оптимальной архитектуры – это одна из задач. Еще более важная задача состоит в том, как эксплуатировать созданную систему и находить в ней неисправности.
На рис. 12 показана тестовая зона (sand box) – система отработки оптимизационных задач, позволяющая ответить на вопрос "что, если". Здесь видно, что трафик идет от CDN (справа налево) через ONT, при этом устройство SIG (DPI) замеряет качество видеосервиса (U-vMOS ), UTraffic и unetBuilder измеряют и визуализируют на каждом участке сетевые параметры (Jitter, Delay, Packet loss rate и загрузку интерфейсов) и отправляют отчет в систему SQM (Service Quality Management). Эта система показывает взаимосвязь сетевых параметров (сетевые KPI) с оценкой U-vMOS (качество сервиса). Проводятся тесты, выбирается архитектура. Подобную систему можно использовать для мониторинга и определения "узких мест", в том числе для быстрого определения неисправностей и их быстрого устранения для VIP-клиентов.
SIG (DPI) служит для целей обратной связи для понимания, какое качество получает клиент. Поскольку построив даже очень хорошую систему, следует иметь в виду, что она развивается, количество пользователей растет и они начинают влиять друг на друга, ухудшая качество услуги.
Таким образом, в описанном проекте China Mobile были решены следующие задачи: определение расположения и наличие интереса клиента, определение получаемого качества сервиса и готовности сетевой инфраструктуры. В зависимости от полученных данных принимается решение: либо необходима рекламная кампания, либо модернизация части сети.
Это позволяет обеспечить развитие сети оптимальным способом с минимальными затратами в установленные сроки при минимизации параметра TTM (Time To Market) для быстрого вывода сервиса на рынок. В рассматриваемом случае для расширения пропускной способности сети оператора была изменена архитектура: в городах с большой плотностью населения использовалась технология OTN (Optical Transport Network). Благодаря этой технологии уменьшается количество IP-хопов с увеличением доступной полосы пропускания для клиента, а значит, происходит уменьшение потерь пакетов в сети и сетевой задержки. Эти параметры напрямую влияют на качество предоставления сервисов, в том числе на качество видео, оцениваемого с помощью параметра U-vMOS.
Задачу эксплуатации сети решали такие инструменты, как SIG и uTraffic, которые позволяют в режиме 24/7 отслеживать параметры качества предоставляемых сервисов и в случае неисправностей в сети локализовать и исправить их.
В качестве заключения хотелось отметить, что видеотехнологии продолжат свое развитие – вслед за 4К-контентом последует 8К, затем потребуется передавать панорамное видео, затем трафик для работы приложений виртуальной и дополненной реальности – этот список можно продолжить. Некоторые примеры этих "завтрашних технологий" уже применяются первопроходцами.
Первое в мире эфирное вещание в формате 8K было использовано в 2016 г. при трансляции Олимпийских игр в Рио-де-Жанейро. Японская компания NHK начала тестировать 8К-вещание 1 августа 2016 г. и, в частности, транслировала церемонии открытия и закрытия и ряд других событий Олимпиады в формате 8K. NHK планирует транслировать 8K-программы по спутниковому каналу вещания в 2018 г. и намерена популяризировать программы 8K на Олимпийских играх в Токио в 2020 г. Южная Корея планирует транслировать события зимних Олимпийских игр 2018 г. в Пхенчхане в формате 8К.
Технологии ШПД непрерывно развиваются. Все больше стран вводят политику, направленную на поддержку развития ШПД в стране, что значительно увеличивает скорость и охват ШПД-покрытия. По оценкам Huawei, к 2020 г. пропускная способность в 100 Мбит/с станет базовой конфигурацией широкополосных услуг. Так что телеком-операторам необходимо уже сегодня думать о модернизации своих сетей под день завтрашний.
Литература
Опубликовано: Журнал "Технологии и средства связи" #1, 2017
Посещений: 3374
Автор
| |||
Автор
| |||
В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
