CC BY
61
н \ на \
АСПЕКТЫ КАЧЕСТВА иэн УСЛУГИ СВЯЗИ
на / н
Алексей ЗАЙЦЕВ,
консультант по технологиям компании Cisco
Использование технологии Wi-Fi для передачи данных становится основным мировым трендом решения проблемы перегрузки мобильных сетей трафиком мобильных данных. Wi-Fi уже давно не является новой технологией, но на российском рынке ее пока нельзя назвать успешной.
По большому счету, Wi-Fi известна как технология беспроводного доступа в Интернет с сомнительным качеством сигнала и, как правило, использующаяся в домашних условиях или же для бесплатного выхода в сеть в общественных местах. Между тем технология Wi-Fi предоставляет новые возможности для бизнеса, позволяет операторам разгрузить трафик посредством его перенаправления из сотовых сетей в Wi-Fi-сети, создает дешевый широкополосный доступ в то время, пока основные игроки мобильного рынка озабочены построением дорогостоящих LTE-сетей.
Объем трафика мобильных данных сегодня растет столь стремительно, что операторы и провайдеры услуг развертывают все больше сетей Wi-Fi и хотспотов для покрытия больших общедоступных территорий беспроводными сетями. Затраты на развертывание сетей Wi-Fi обычно существенно ниже по сравнению с затратами на построение мобильных сетей 3G, 4G, если сопоставить решения идентичной задачи передачи значительных объемов трафика данных. При этом в большинстве случаев именно частотный ресурс становится наиболее дорогостоящим компонентом мо-
бильной сети, тогда как Wi-Fi использует нелицензируемый в большинстве стран диапазон частот.
Сегодня сети Wi-Fi все чаще представляют собой, по сути, расширение мобильных сетей. Созданы и внедряются технологии, позволяющие интегрировать мобильные инфраструктуры и сети Wi-Fi. Все это требует глубокой проработки вопросов стандартизации таких аспектов, как безопасность, аутентификация и автоматический роуминг.
При этом важно понимать, что емкостные возможности сетей мобильных операторов всегда ограничены доступным частотным ресурсом, а так-
же пределом возможности максимального уплотнения количества секторов на единицу площади без деградации сервиса. Для передачи голосового трафика чаще всего этого хватает, но для передачи данных необходима большая ширина полосы на абонента, а это предъявляет дополнительные требования к сети. У многих мобильных операторов часто возникает проблема нехватки емкости обычной макросети в зонах покрытия с высокой плотностью пользователей (на стадионах, больших офисных территориях и в зданиях, выставочных комплексах и т.п.). Вот почему переход к Wi-Fi как недорогой технологии малых сот для переда-
56
векі КАЧЕСТВА № 4 • 2012
чи данных становится основным мировым трендом решения проблемы перегрузки мобильных сетей трафиком мобильных данных.
Строго говоря, возможности интеграции сети Wi-Fi с сетью мобильного оператора (например, для аутентификации пользователей по SIM-карте в сети Wi-Fi) существуют давно. Компания Cisco имеет немало проектов такого типа с участием различных операторов. Вместе с тем остается нерешенной проблема выбора правильной сети Wi-Fi пользовательским устройством (смартфоном, планшетом, ноутбуком) без вмешательства пользователя, когда в той же точке присутствует множество других сетей Wi-Fi. Это основная задача, которую призвана решить технология Hotspot 2.0. Она должна обеспечить пользователям возможность получать доступ к публичному хотспо-ту Wi-Fi (или к любой другой сети) столь же просто, как это сейчас происходит при доступе к мобильной сети связи с обычного телефона. Безусловно, Hotspot 2.0 будет решать и другие полезные задачи, например, создание инфраструктуры глобального межсетевого роуминга Wi-Fi, введение функционала отправки рекламного контента пользователю на основе знания его местоположения и т.п.
Межсетевой роуминг для Wi-Fi - еще одна важная задача, решение которой позволит создать предпосылки для использования различных сетей Wi-Fi, как своих собственных. Идея идентична межсетевому роумингу между мобильными операторами связи. Здесь стоит отметить большую совместную работу, проводимую Wi-Fi Альянсом (Wi-Fi Alliance) и организацией WBA (Wireless Broadband Alliance - Беспроводной широкополосный альянс). Один из инициаторов создания WBA и ее активный участник - компания Cisco. WBA представляет производителей оборудования, мобильных операторов, кабельных провайдеров и всех тех, кто хочет развернуть решения Wi-Fi операторского класса. В рамках WBA операторы и провайдеры объединяют ресурсы для решения задачи роуминга между хотспотами и сетями Wi-Fi, а также для аутентификации пользователей. Эта структура нацелена, прежде всего, на взаимодействие операторов и провайдеров, заинтересованных в возможности совместной работы. Для формализации этого взаимодействия в WBA была разработана программа «Хот-споты следующего поколения» (NGH/ Next Generation Hotspot), определяющая требования к совместной работе для хотспотов, кабельных и мобильных
..." HG
УСЛУГИ СВЯЗИ АСПЕКТЫ КАЧЕСТВА
Ч НЕ \ G
операторов. Помимо этого программа включает в себя разработку всеобъемлющих рекомендаций для операторов, а также создание экосистемы партнеров для тестирования технологии и облегчения миграции к NGH. Сегодня в WBA входят уже около 100 ведущих телекоммуникационных компаний.
Летом 2012 г. в Wi-Fi Альянсе стартовала программа тестирования и сертификации оборудования, отвечающего требованиям Hotspot 2.0. Эта программа под названием «Passpoint» будет применяться как для инфраструктурного, так и пользовательского оборудования Wi-Fi. Появление первых сертифицированных устройств ожидается уже в ближайшее время.
Hotspot 2.0 во многом базируется на новом расширении группы стандартов 802.11 - 802.11 u. При этом и клиентское устройство, и инфраструктура Wi-Fi должны поддерживать 802.11u для обеспечения совместной работы. 802.11 u дает сети Wi-Fi возможность определить устройство и предоставляет устройству информацию о том, что сеть есть и доступна, а также дает возможность передавать доступные сервисы в данной точке. В упрощенной форме процесс выглядит так, что клиентское устройство будет отправлять запрос к точке доступа на получение списка имен всех операторов, чьи абоненты имеют право на ав-
томатический вход в данный хотспот. Если имя оператора есть в этом списке, то устройство абонента будет автоматически аутентифицировано и получит доступ с фактическим запуском оффлоада (выгрузки) мобильных данных в сеть Wi-Fi.
Реализация решения с поддержкой Hotspot 2.0 должна учитывать все стоящие задачи и требования для формирования успешного бизнес-кейса. На рисунке приведен упрощенный, но вполне реалистичный сценарий обеспечения бесшовной аутентификации пользователей с имеющими SIM-карту устройствами как в мобильной сети, так и в сети Wi-Fi. При этом предполагается, что здесь сеть Wi-Fi имеет статус доверенной оператору связи и безопасной с точки зрения этого оператора. Решение для WLAN должно иметь централизованную архитектуру для обеспечения управляемости радиоподсистемы, масштабируемости сети, построения эффективной системы безопасности и реализации возможностей гибкой интеграции с другими сетями, например, с сетью мобильного оператора. Кроме того, решение должно быть максимально качественным, надежным и соответствовать требованиям операторского класса. Всем этим требованиям максимально полно отвечает архитектура CUWN (Cisco Unified Wireless Network), позволяющая создавать наиболее передовые Wi-F-решения в индустрии.
Упрощенная концепция интеграции сети Wi-Fi с сетью мобильного оператора для реализации бесшовной аутентификации по SIM-картам в Hotspot 2.0
№ 4 • 2012 ВеКІ КАЧЕСТВА
57
н ч. на ч.
АСПЕКТЫ КАЧЕСТВА иэн УСЛУГИ СВЯЗИ
на / н
Интеграция сети Wi-Fi и мобильной сети - непростая задача как технически, так и организационно. Вместе с тем от нее зависит успех при переходе к решению на базе Hotspot 2.0. При выполнении подобной интеграции на практике возможны различные сценарии, зависящие от разных факторов, таких как:
О использование доверенной оператору сети Wi-Fi или не доверенной (например, собственной WiFi-сети оператора, сети его партнера или чужого публичного хот-спота);
О выполнение интеграции сети WiFi через существующую мобильную пакетную инфраструктуру
30/40 или направление трафика данных напрямую в Интернет и т.д.
Решения Сівоо дают возможность максимально эффективно реализовывать подобные сложные сценарии, позволяя операторам разрабатывать и применять различные бизнес-модели. ■
AT&T Park накрыла Wi-Fi-сеть
Технология Wi-Fi используется и на стадионе AT&T Park в Сан-Франциско, построенном для нью-йоркской бейсбольной команды Giants при поддержке мобильного оператора AT&T. Благодаря технологии Wi-Fi, удалось «связать» воедино более 40 тыс. болельщиков, одновременно «разгрузив» SG-сеть для смартфонов и ШПД-устройств с использованием мгновенной аутентификации. Пользователи получили доступ в Интернет и доступ к информации о стадионе, а в качестве дополнительной услуги болельщики получают доступ к онлайновому сетевому видео, содержащему мгновенный повтор ключевых моментов игры или шоу.
Предпосылкой для реализации данного проекта стало масштабное увеличение пользователей iPhone, которые начали генерировать слишком большой трафик, что вызвало проблемы в мобильных сетях. Решением стала бесшовная интеграция сети Wi-Fi с мобильной инфраструктурой. Теперь пользователь автоматически входит в Wi-Fi первым приоритетом и сразу же идентифицируется по SIM-карте. Данная модель позволяет оператору существенно снизить как операционные, так и капитальные расходы. Вместе с тем используемая инфраструктура Cisco дает плотное и стабильное покрытие на территории всего стадиона.
В Канзас-Сити построен один из самых высокотехнологичных стадионов в мире
Открытый недавно в Канзас-Сити стадион LIVESTRONG Sporting Park оборудован передовыми технологиями Cisco® Connected Sports, которые предоставляют зрителям во многом уникальные возможности при проведении футбольных матчей и развлекательных мероприятий. Этот стадион стоимостью 200 млн долл. - один из наиболее высокотехнологичных в мире.
На LIVESTRONG Sporting Park будут применяться новые беспроводные сети Wi-Fi высокой плотности, разработанные компанией Cisco. Они позволят болельщикам применять мобильные устройства и смартфоны, что, в свою очередь, даст зрителям возможность пользоваться мобильными приложениями для социальных сетей, а также специальными спортивными мобильными приложениями. Это решение, оптимизированное для спортивных и развлекательных мероприятий, будет применяться также для создания инфраструктуры точек продажи билетов и для выполнения интерактивных приложений Cisco StadiumVision на устройствах, которыми оснащены ложи «люкс», где зрителям будет доступна видеотрансляция через приложение Sporting Club SuiteVision для планшетных устройств Apple iPad.
В дни проведения футбольных матчей сеть Wi-Fi высокой плотности поможет также снизить нагрузку на сети сотовой связи, поскольку для подключения к Интернету болельщики смогут использовать Wi-Fi. Это позволит разгрузить существующую мобильную сеть от трафика данных и фактически существенно повысить емкость для звонков и СМС. Все вместе повысит качество как обычных голосовых услуг, так и широкополосных услуг передачи данных.
Кроме того, благодаря размещенным по всему стадиону более чем 300 мониторам HDTV зрители смогут быть в курсе всего происходящего, где бы ни были расположены их места. Приложение Cisco StadiumVision позволит централизованно управлять всеми мониторами спортивной арены и передавать специально подготовленные HD-видеоматериалы,
которые, кроме трансляции основного события, будут включать информацию о других матчах, сведения о командах, погоде, дорожном движении и новости со всего света.
Благодаря технологии Cisco Connected Sports рекламодатели и спонсоры могут обращаться к целевым аудиториям в тех или иных секторах стадиона, либо ко всем зрителям сразу, причем именно тогда, когда это нужно. Мониторы, цифровые вывески и табло помогают динамично управлять цифровым меню и продавать еду, напитки и сопутствующие товары, уведомлять зрителей о скидах, специальных предложениях и прочих рекламных акциях.
Базовая сеть стадиона LIVESTRONG Sporting Park спроектирована в расчете на то, что в дни футбольных матчей будет генерироваться большой объем видео высокого разрешения и трафика Wi-Fi. На стадионе использованы коммутаторы Cisco Nexus серии 7000 и система унифицированных вычислений Cisco, что обеспечивает новые возможности для болельщиков.
58
век| КАЧЕСТВА № 4 • 2012
.•••' 5 ..." HG
УСЛУГИ СВЯЗИ АСПЕКТЫ КАЧЕСТВА
Ч пн Ч G
С помощью Wi-Fi «Реал Мадрид» изменит концепцию взаимодействия с болельщиками
Руководство футбольного клуба «Реал Мадрид» объявило о намерении развернуть на своем стадионе «Сантьяго Бернабеу» передовые решения компании Cisco.
Будучи первым футбольным клубом в Европе, который применит технологию Cisco Connected Stadium Wi-Fi, «Реал Мадрид» готовится сделать «Сантьяго Бернабеу» одним из наиболее технологически развитых стадионов в мире. Как только новая Wi-Fi сеть с большой плотностью точек доступа будет развернута, болельщики смогут легко использовать свои мобильные устройства и смартфоны для быстрого и надежного доступа к ряду приложений, разработанных специально для связи со стадионом, а также для доступа в Интернет и социальные сети во время матчей. Использование сети Connected Stadium Wi-Fi будет способствовать освобождению сетей сотовой связи, позволяя зрителям отправлять текстовые сообщения и делать звонки в ходе матчей (пока это проблематично).
Вместе с технологией Cisco StadiumVision™ сеть Connected Stadium Wi-Fi позволит клубу «Реал Мадрид» и его спонсорам взаимодействовать с болельщиками совершенно новыми способами, а видеодемонстрация матча в высоком разрешении на многочисленных экранах, установленных по всему стадиону, позволит зрителям наблюдать за игрой и наслаждаться эксклюзивным содержанием, даже находясь вдали от своих мест.
На стадионе «Сантьяго Бернабеу» будет установлена сеть Wi-Fi с высокой плотностью точек доступа. Это позволит:
^ зрителям делиться впечатлениями об игре с тысячами других болельщиков на стадионе «Сантьяго Бернабеу», а также с миллионами болельщиков во всем мире с помощью социальных информационных приложений, которыми они смогут пользоваться со своих мобильных устройств;
^ предоставить зрителям индивидуальные приложения, которые помогут болельщикам максимально погрузиться в интерактивную атмосферу игрового дня и использовать свои смартфоны для более персонализированного взаимодействия с клубом «Реал Мадрид»;
^ поможет обеспечить постоянную надежную связь с тысячами болельщиков за счет эффективной разгрузки потока информации и высвобождения всего диапазона частот сети сотовой связи для телефонных звонков и текстовых сообщений.
Кроме того, технология Cisco Connected Stadium Wi-Fi открывает целый спектр новых возможностей для посетителей стадиона в неигровые дни, особенно для участников экскурсий по стадиону «Сантьяго Бернабеу».
Сеть экранов высокого разрешения (HD), размещенных по всему стадиону, образует централизованную систему цифровых устройств. Это позволит партнерам, рекламодателям и спонсорам клуба привлечь болельщиков, используя возможности и преимущества высокодинамичного и направленного HD-видео, которое может меняться во время игры в зависимости от места размещения экранов на стадионе. Видео позволит также привлекать внимание всех зрителей в наиболее важных эпизодах матча.
Зрители в VIP-ложах смогут наслаждаться игрой с помощью экранов высокого разрешения, а также пользоваться новыми услугами и индивидуализированным контентом путем простого переключения каналов с помощью установленных в ложах телефонов Cisco IP Phone.
Для большего удобства посетителей «Сантьяго Бернабеу» в коридорах стадиона, его барах и билетных кассах будут созданы новые мультимедийные каналы и каналы сообщения.
Для внедрения всех этих разработок сеть Cisco Connected Stadium Wi-Fi на стадионе «Сантьяго Бернабеу» будет спроектирована таким образом, чтобы поддерживать большой объем HD-видео и Wi-Fi-трафик, генерируемых при проведении футбольных матчей.
------------------------------------3------1
Wi-Fi в Музее естествознания в Нью-Йорке
Одним из самых значимых примеров использования Wi-Fi является известный Музей естествознания в Нью-Йорке, занимающий по
площади 4 городских квартала. Данный проект, реализованный совместными усилиями Cisco и Spotlight Mobile, заключается в том, что система работает с местоположением клиента внутри помещения. Информация о том, где находится клиент, передается в открытое IP-приложение, связанное с базами данных музея.
Пользователю предоставляется информация о музее и экспонатах, а также подсказки, благодаря которым посетитель может выборочно просматривать только наиболее интересные ему вещи. На базе данной услуги составляются индивидуальные экскурсии. Кроме того, система быстро «находит» особые зоны, такие как детские ресторанчики или туалеты - в любом случае система сама «ведет» пользователя к интересующему его объекту. ■
По материалам компании Cisco
№ 4 • 2012 ВеК| КАЧЕСТВА
