Rambler's Top100
Статьи ИКС № 8 2006
Алексей РОКОТЯН  01 августа 2006

Будущее телефонии и Интернета: трансформация, интеграция или конвергенция?

При обсуждениях общих тенденций развития сетей связи чаще других звучат три термина: трансформация, интеграция и конвергенция. Интуитивно все понимают, о чем идет речь, однако не всё, думается, так просто. Обратимся, например, к Интернет-энциклопедии http://mega.km.ru, чтобы найти корректные определения указанных понятий, и попробуем переложить это понимание на телекоммуникации.

Сегодня сети связи, как правило, являются специализированными, т.е. построенными для передачи информации определенного вида (см. рис. 4а на с. 73 «ИКС» № 9'2005.) Большинство специалистов, в том числе и автор (там же, см. рис. 4в), чаще всего результат конвергенции сетей представляют в виде слияния сетей связи в единую структуру, обычно именуемую NGN. Это соответствует толкованию конвергенции в виде 1

Однако давайте вспомним второе определение этого понятия – сближение по внешним признакам, но не слияние. Будет ли в будущем доминирование одной инфраструктуры, которое вроде бы вытекает из первого определения? Скорее всего – нет. Даже на самом сложном участке сетей доступа возможно одновременное существование нескольких NGN с использованием различных транспортных технологий – по оптике, по кабелям с металлическими парами, с использованием радиотехнологий или кабельных вещательных сетей. Иными словами, в будущем мы, скорее всего, получим картину, показанную на рисунке.

Различные сети связи, проводные и беспроводные, конвергируя под воздействием конкуренции, технического прогресса и изменения потребностей клиентов, становятся функционально подобными, мультисервисными и мультипротокольными. Каждая из них в состоянии в том или ином объеме обеспечить многообразный сервис клиенту. И эти сети, близкие по функциональности, но в чем-то различные по технической реализации, существуют одновременно.

Каждая из них имеет свои сильные стороны, которые и используются операторами связи в борьбе за предпочтение (и кошелек) пользователей. Например, сети, применяющие радиоинтерфейс, естественно, будут делать упор на мобильность пользовательских терминалов. А сети на базе кабельных технологий – на сверхширокополосность и гарантированно высокое качество. (Это, кстати, ответ на часто задаваемый неспециалистами вопрос: вытеснят ли беспроводные сети кабельные? Как представляется автору, не вытеснят, будет их сосуществование и конкуренция с учетом различных возможностей этих технологий и неодинаковых приоритетов пользователей.)

Понимание конвергенции как сближения различных сетей связи с точки зрения их функциональности и возможности предоставить клиенту весь спектр услуг более точно отражает суть происходящих в отрасли явлений. Вариантов построения NGN, таким образом, будет множество. И концепция IMS (IP Multimedia Subsystem) как универсального инструмента организации сеансов связи в среде мультимедиа, не зависящего от транспортного уровня сети, как нельзя лучше подходит для построения такой инфраструктуры «конвергированного» будущего. Просто один оператор наложит IMS на транспортный слой, выросший из сотовых сетей, другой – на наземную сеть с добавлением на отдельных участках Radio-Ethernet (Wi-Fi и/или WiMAX), а третий – на доработанную инфраструктуру кабельного ТВ.

Две инфраструктуры – два способа ведения бизнеса

Разобравшись с макропроцессами сетевой эволюции, попробуем ответить на следующий вопрос: на что будет больше похожа сеть связи будущего? На телефонию или на Интернет? Говоря «Интернет», будем подразумевать прежде всего его телекоммуникационную составляющую, не забывая, впрочем, что она – основа для бизнеса. Несмотря на кажущуюся очевидность ответа на этот вопрос (конечно же, на Интернет!), представляется, что и здесь не всё так просто.

Сравним на качественном уровне эти две инфраструктуры и два способа ведения бизнеса. Результаты приведены в таблице; те позиции, которые выглядят более предпочтительными, выделены красным цветом.

За более чем век своего в общем-то эволюционного развития телефония обзавелась и собственной теорией (теория телетрафика), и методиками количественной оценки субъективно воспринимаемых характеристик качества передачи речи, и нормами проектирования, и методами взаиморасчетов операторов между собой… Можно говорить о том, что сегодня в чем-то это хозяйство устарело, но в принципе адаптация телефонного хозяйства к росту нагрузки, вызванному появлением на сетях многочисленных модемных пулов и сервисных узлов, – задача вполне решаемая. Плата за высокую степень «формализованности» – некоторая потеря гибкости как в построении сетей, так и во взаимодействии между хозяйствующими субъектами. А массивность телефонного хозяйства – более 1,2 млрд кабельных физических подключений по всему миру, сотни тысяч телефонных станций – заметно ограничивает возможность быстрой и радикальной модернизации техники и повсеместного внедрения новых сервисов.

В то же время истории Интернета как массового явления менее двух десятков лет. На март 2006 г. в мире, по данным ComScore Networks, насчитывалось 694 млн частных интернет-пользователей старше 15 лет в сетях фиксированной связи. Количество физических интернет-подключений, очевидно, меньше, поскольку бо’льшая их часть в том или ином виде использует для доступа к Сети инфраструктуру, построенную для телефонии. Конечно, за это время Интернет существенно изменил жизнь человечества, во всяком случае его наиболее продвинутой части. С Сетью связаны многие инновационные процессы.

Но пока телекоммуникационной инфраструктурой с прогнозируемыми характеристиками с позиции «классических» связистов Интернет не стал. Отсутствует теория, полноценно описывающая поведение интернет-трафика, не появились еще нормы проектированияIP-сетей, обеспечивающие их предсказуемое поведение под реальной нагрузкой и позволяющие, например, достаточно быстро установить и устранить причину задержек в загрузке тех или иных сайтов. Да и само понятие «допустимое качество услуг» в Интернете все еще не столь очевидно. В том числе и по причине многообразия вариантов этих самых услуг.

Усложнились бизнес-модели межоператорских взаимодействий. Пиринг, транзит с его взаимоотношениями «поставщик–клиент», расчеты за входящий, исходящий или превалирующий трафик либо за предоставленную полосу пропускания, реально присутствующая, но не формализованная иерархия провайдеров… А поставщики контента (дата-центры) по отношению к оператору связи – кто они? Пользователи услуг? Или, может, продавцы трафика, который потом операторы перепродают своим пользователям?

Ясности бизнес-моделей по этим (и не только этим) вопросам пока нет, хотя, надеемся, со временем сообщество провайдеров с этим разберется.

Как бы ни убеждали апологеты интернетизации, что они уже готовы удовлетворить в с е запросы в телекоммуникациях, на сегодня у них, как правило, есть незримая подпорка в виде обычной телефонной сети, что «расслабляет» провайдеров. Сети, входящие в Сеть сетей, пока могут позволить себе более либеральное отношение к качеству и надежности. В конце концов, если не удается загрузить необходимый сайт, то можно снять трубку и просто позвонить. Хотя это и не так удобно и «продвинуто». И никакой надзорный орган не сможет предъявить претензии – ведь не последней возможности получить услуги связи лишают пользователя. Да и норм пока не выработано…

Экономия на объеме модемного пула, полосе подключения к магистральному провайдеру, производительности серверов и маршрутизаторов, фильтрация трафика конкурентов – все эти «вольности» в операторской деятельности «лечатся» либо четкой нормативной базой, которой пока нет, либо жесткой конкуренцией, которая возникает далеко не везде.

Телефония же вынуждена рассчитывать только на себя, поэтому и требования к построению сетей там гораздо более бескомпромиссные.

В то же время интернет-сервисы, безусловно, превосходят телефонию с точки зрения гибкости (как для пользователей, так и в межоператорских взаимодействиях), а также инновационности – в смысле создания ценности для пользователей.

Очень много споров в телекоммуникациях связано с получившими уже существенное развитие службами передачи речи по IP, в том числе и через публичный Интернет. В конце апреля 2006 г. появились сообщения, что голосовой интернет-сервис Skype имеет 100 млн пользователей – и это всего за 2,5 года!

Представляется, что с успехом служб VoIP связано много мифов. Один из них о том, что VoIP – некачественная, а потому дешевая альтернатива телефонии, похоже, свое отживает. Качество передачи речи в таких службах стало вполне сопоставимо с обычным телефонным. 10 лет интенсивных усилий разработчиков и операторов дали положительный результат. А вот с «дешевизной» и «более высокой эффективностью» пока еще разобрались не все.

Технические преимущества применения VoIP-решений для передачи речи по сравнению с «классической» телефонией базируются на двух показателях – на более эффективном кодеке и на подавлении пауз. Платой за достижение этого эффекта является потеря универсальности (нетелефонная информация по VoIP-соединению передается с большими трудностями и безо всякого выигрыша), занятие части полосы пропускания служебной информацией IP-протокола, а также необходимость обрабатывать на узлах каждый передаваемый пакет информации вместо всего двух процессов в телефонии – установления соединения и его освобождения.

Реальная выгода, как представляется, не вполне очевидна. Алгоритм кодирования и его скорость 64 кбит/с для цифровой телефонии были выбраны как раз из соображений универсальности. В результате пользователи Интернета имеют возможность получить в цифровой телефонной сети коммутируемый доступ в Сеть на скорости до 56 кбит/с. Использование в VoIP узкоспециализированных речевых кодеков на скоростях 5,3–8 кбит/с, алгоритмы которых известны еще с 60–70-х годов прошлого века и применены впервые в военных системах радиосвязи, трудно назвать безусловной победой. А для подавления пауз в телефонии давно разработано оборудование статистического уплотнения, гораздо более эффективное, чем тот выигрыш, который дает IP.

По стоимости оборудования в расчете на порт VoIPрешения не дешевле обычных АТС, а по стабильности под высокой нагрузкой еще только приближаются к хорошо проверенным телефонным сетям.

В силу распределенной архитектуры и широкополосности, безусловно обеспечивающих значительные преимущества, сети передачи данных, лежащие в основе Интернета, предъявляют гораздо более высокие, чем телефония, требования к линейным сооружениям. Также нужно организовать электропитание значительного количества территориально распределенных активных устройств. Поэтому на инфраструктуре сетей Ethernet / IP по сравнению с телефонными сетями при сопоставимых требованиях по надежности тоже не сэкономишь.

Выигрыш IP-телефонии в другом

Его можно разделить на две составляющие – тактическую и стратегическую.

Тактический выигрыш в том, что VoIP дает возможность обойти традиционную иерархию телефонной сети и связанные с ней взаиморасчеты (вопрос о регулировании мы здесь не рассматриваем). Именно на этом, а ни на чем другом построены более низкие цены, предлагаемые провайдерами VoIP. На деле это приводит к неизбежности исключения перекрестного субсидирования между услугами дальней и местной телефонии и падению цен на услуги междугородной и международной телефонной связи до минимально прибыльного уровня, а также к изменению схем расчетов с интернет-провайдерами за генерируемый ими местный телефонный трафик. И на этом тактическое преимущество интернет-телефонии заканчивается – как уже отмечалось, реальной технико-экономической выгоды сам по себе переход на VoIP-технологию не несет.

Гораздо важнеестратегический аспект. Зрелость VoIP-технологий позволяет превратить передачу речевой информации в одно из многих равноправных приложений в мультисервисных сетях. И тем самым вывести телекоммуникационную отрасль на новый уровень, поскольку речь идет уже не об удовлетворении минимальных потребностей в электросвязи («просто позвонить»), а о расширенном, перспективном обслуживании. О превращении (трансформа ция) телекоммуникаций из совокупности «монопродуктовых» сетей в универсальную инфраструктуру (интеграция и конвергенция), в наибольшей степени отвечающую потребностям информационного общества, «интернетизированных» экономики и общественной жизни будущего.

И тогда плата за широкополосность, гибкость, мультисервисность при построении NGN становится оправданной. И с точки зрения техники, и с позиций бизнеса. Впрочем, об этом писали многие, в том числе и автор (см. «ИКС» № 9'2005, с. 70;№ 4'2006, с. 72).

Что в итоге?

Констатируем, что телефония имеет долголетние традиции и лучше, чем Интернет, формализована с точки зрения техники и взаимодействия участников. Она представляет собой прогнозируемую и надежную техническую систему, поддерживающую исторически отработанную технологию и бизнес.

В то же время:
  • телефонная связь (по крайней мере, на развитых рынках) перестает быть привлекательной для клиентов как самостоятельная услуга;
  • начинает сокращаться трафик и число абонентов (появились сообщения, что, например, в США в 2005 г. 3,5 млн пользователей отказались от обычных телефонов в пользу мобильной связи и широкополосного подключения к Интернету);
  • прибыльность телефонного бизнеса постоянно падает;
  • снимается с производства «классическое» оборудование для телефонных сетей
Сейчас можно с уверенностью сказать, что в долговременном плане телефония как бизнес (а значит, и как технологическая система)перспективы не имеет.
Интернет, в свою очередь, превосходит телефонию:
  • в возможности обеспечить реальную мультисервисность, когда передача голоса является только одним из приложений, предоставляемых пользователям;
  • в гибкости сетевых решений;
  • разнообразии бизнес-моделей, ориентированных на удовлетворение пользователя в самых разных сервисах.
В результате Интернет представляет собой быстрорастущий бизнес, уже сейчас доминирующий в загрузке магистральной сетевой инфраструктуры.

Однако, в силу сравнительно недавней истории развития Интернета и как бизнеса, и как сетевого решения, для него характерны нестабильность бизнес-моделей, отсутствие формализованных показателей качества услуг и механизмов его обеспечения в многооператорской среде. Не все решено в вопросах надежности сетей и общественной безопасности.

В результате возможность быть единственной телекоммуникационной инфраструктурой для экономики и общества без «подпорки» в виде традиционных телефонных сетей Интернету еще предстоит доказать.

Как представляется, перспективная модель телекоммуникационной сети должна быть комбинированной, взяв у телефонии и сегодняшнего Интернета все лучшее. Она будет:
  • такой же гибкой, как Интернет;
  • столь же предсказуемой (и для клиента, и для операторов), как телефония;
  • реализующей все требования общественной и сетевой безопасности.
А путь к этой будущей сети лежит через одновременное действие всех трех эволюционных процессов, с рассмотрения которых начиналась эта статья: и трансформации, и интеграции, и конвергенции.

Иными словами, нынешний Интернет отнюдь не представляется вершиной эволюции.

Телефония, развивавшаяся в условиях жесткого дефицита качественных сетевых ресурсов и неразвитого рынка, дала модель жесткого технического и организационного регулирования. Она устаревает технически и вошла в противоречие с требованиями бизнеса обеспечить многообразие способов оказания услуг.

Интернет – «свободная страна», базирующаяся на удельной дешевизне и высоком качестве сетевых ресурсов в условиях острой конкуренции. Но за почти абсолютную свободу построениясетей и их использования тоже приходится расплачиваться. Спам, вирусы, DDoS-атаки, нестабильность качественных параметров, взломы компьютерных систем, распространение нежелательной для общества информации…

На новом витке эволюции человечество, как представляется, сможет добиться «золотой середины» – построить, развивая IP-технологии, надежную, безопасную и стабильную сетевую инфраструктуру, не ограничивающую заметным образом способы организации легальных сервисов. А для этого на уровне международного сообщества будут установлены определенные «правила игры», включающие как стандарты в технической области, в том числе некоторые требования по построению сетей и их взаимодействию, так и общепринятые принципы межоператорских взаимоотношений, включая и отношения с поставщиками контента и организаторами сервисов.

Будущее телекоммуникаций – это не телефония. Это Интернет. Но это совсем не тот Интернет, который мы видим сегодня.

Три термина

Трансформация – преобразование, превращение, видоизменение. В свя’зи примерами трансформации можно считать цифровизацию телефонных сетей, постепенный переход от аналоговых сетей к ISDN, а также эволюцию сотовых сетей 2-го поколения от первых версий GSM к GSM + GPRS и далее к современной комбинации GSM + GPRS + WAP + EDGE.

Интеграция – состояние связанности отдельных дифференцированных частей и функций системы, организма в целое, а также процесс, ведущий к такому состоянию. Одно из проявлений интеграции – объединение под общим сетевым управлением цифровых коммутационных станций и систем передачи с возникновением интегральной цифровой сети – IDN. Другой пример – комбинированные узлы коммутации TDM + IP или современные системы передачи с интегрированными Ethernet-коммутаторами.

Сложнее с понятием «конвергенция». Энциклопедия говорит следующее: конвергенция 1 – сближение в сторону слияния, устойчивого равновесия и развития. Тоже вроде соответствует привычным уже понятиям. Были разные сети – телефонная, мобильной связи, Интернет. Они конвергируют в единый тип сетей следующего поколения – NGN. Однако, если вдуматься, такое понимание конвергенции слишком мало отличается от только что рассмотренной интеграции.

Но тот же источник в нетехнических разделах дает несколько иное толкование: конвергенция 2 – схождение, сближение. Например, в биологии – развитие в ходе эволюции сходных признаков у неродственных групп организмов в результате приспособления к близким условиям внешней среды (дельфины и акулы). В социальных науках – сближение двух различных социальных систем (капитализма и социализма), заимствующих друг у друга позитивные черты и свойства. При этом добавляется, что конвергентное сходство не бывает глубоким.

Источник: http://mega.km.ru

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