O tráfego de dados móveis aumenta com os smartphones – e as dificuldades também.


O crescimento do tráfego de dados nas redes móveis será inevitável e todos sabem disso. Este aumento, porém, irá variar conforme a operadora, uma vez que algumas são mais agressivas, incentivando o uso de telefones inteligentes via subsídios ou planos de tarifação. Neste artigo, Roberto Falsarella, gerente de Produto para Redes Móveis da Alcatel-Lucent, aponta …

O crescimento do tráfego de dados nas redes móveis será inevitável e todos sabem disso. Este aumento, porém, irá variar conforme a operadora, uma vez que algumas são mais agressivas, incentivando o uso de telefones inteligentes via subsídios ou planos de tarifação. Neste artigo, Roberto Falsarella, gerente de Produto para Redes Móveis da Alcatel-Lucent, aponta algumas soluções para a aumentar a capacidade de dados da rede móvel.

O crescimento do tráfego de dados nas redes móveis será inevitável e todos sabem disso. Este aumento, porém, irá variar conforme a operadora, visto que algumas são mais agressivas, incentivando o uso de telefones inteligentes via subsídios ou planos de tarifação de dados atraentes; enquanto outras são mais conservadoras, limitando a franquia mensal de dados. Os telefones inteligentes, quando comparados aos terminais móveis mais simples, trafegam dezenas de vezes mais dados, e cartões 3G conectados em laptops trafegam centenas de vezes mais.

Dispositivos móveis de dados possibilitam o uso de vários tipos de serviços, cada um com exigências de rede específica. Até um passado recente, eram poucos os serviços suportados pela rede móvel: voz, texto, dados simples. Com o surgimento de aparelhos mais sofisticados – como telefones inteligentes – os tipos de serviços oferecidos aumentaram. Alguns exemplos são: assistir conteúdos de streaming (seja áudio, vídeo ou multimídia), falar e navegar na internet ao mesmo tempo, jogar com outros usuários on-line, baixar livros, usar mensagens instantâneas, usar aplicativos na rede, etc.. Cada um destes tipos de serviço precisam de diferentes larguras de bandas, tolerância de atraso, continuidade de serviço, quantidade de dispositivos conectados simultaneamente, etc.. Ou seja, a rede móvel precisará considerar as particularidades de cada tipo de serviço antes de disponibilizá-lo do outro lado, aumentando assim a complexidade em seu manuseio apropriado. Uma chamada de voz não permite atrasos, enquanto que a transmissão de um e-mail tem uma tolerância maior a isso. Por outro lado, esta mesma chamada de voz não exige uma taxa de transmissão de dados alta, ao contrário de uma transferência de vídeo, por exemplo.

Assim, o tráfego de dados na rede móvel aumentará e se diversificará, sendo necessários investimentos para: 1) aumentar a capacidade da rede e 2) adaptar a rede para atender estes novos serviços.

Para aumentar a capacidade de dados da rede móvel, há algumas soluções. Do ponto de vista da interface aérea, é possível utilizar tecnologias mais avançadas que transmitam mais dados e mais rapidamente. Um exemplo desta tecnologia de próxima geração é o LTE (Long Term Evolution), que será lançado neste ano por várias operadoras mundiais. Outra solução para atender o aumento de tráfego na interface aérea é implementar mais pontos de acesso de rádio mais próximos de onde está essa demanda. Um exemplo desta tecnologia são as Femto-células, que são estações de rádio celular miniaturizadas implantadas dentro de prédios, aeroportos, residências, ou qualquer localidade onde haja uma demanda elevada por comunicação de voz e dados. Esta tecnologia é utilizada por várias operadoras mundialmente, incluindo a Vodafone na Inglaterra.

Do ponto de vista da rede, é possível aumentar a capacidade otimizando seus recursos. Uma solução é descentralizar a rede, onde o roteamento de tráfego entre dois pontos seja feito o mais localmente possível. Exemplo: uma chamada móvel precisa necessariamente passar por uma central. Se esta central estiver muito distante, a chamada ocupará mais recursos da rede, pois a distância a ser percorrida será maior. Se a central estiver mais próxima dos dois terminais, a chamada deixará de ocupar os recursos mais distantes que estão além da central. Estes recursos podem ser usados para outros fins. Outra opção de descentralização é usada na tecnologia de “Content Delivery Networks” ou “Redes de Entrega de Conteúdo”, onde algum serviço ou conteúdo é posicionado mais próximo da demanda. Por exemplo, se há uma grande demanda de uma determinada escola no Brasil para um certo serviço que fica nos Estados Unidos, faz sentido espelhar este conteúdo numa localidade mais próxima, encurtando as distâncias e eliminando o uso de recursos internacionais para aquele fim específico. Assim, se a operadora tiver a opção de espelhar um serviço de vídeo dentro de sua rede, faz mais sentido colocá-lo mais próximo possível de onde está a demanda por este serviço. Mas como é possível identificar em que geografia está a demanda por um certo serviço móvel específico?  A solução Wireless Network Guardian da Alcatel-Lucent consegue mapear esta demanda por tipo de serviço, além de possibilitar uma visibilidade em tempo real no relacionamento entre o desempenho dos elementos de rede e a Qualidade de Experiência do usuário final em toda a rede de dados móvel.

Outra opção é fazer uso das tecnologias que consigam classificar os fluxos de serviços com prioridades diferentes. Assim, pode-se dar maior urgência para serviços que exijam uma conexão em tempo real como chamadas de voz; e classificar com menos urgência os serviços para trocas de arquivos Peer-to-Peer, por exemplo. Neste último caso, é possível colocar parte dos dados “em espera” nos gargalos da rede durante uma hora de pico de uso da rede. Uma vez liberado o recurso, a fila andaria, e estes dados seríam transmitidos. Qualquer melhoria na transmissão de dados sensíveis a atraso como voz ou vídeo, melhora significativamente a Experiência do Usuário final. Não há uma percepção do usuário tão grande quando há melhoria de entrega em demais serviços que não são tão sensíveis a atraso, como o e-mail. Assim, idealmente numa rede, estes últimos tipos de serviços podem ser paralisados momentaneamente, enquanto que voz e vídeo não podem.

Outra alternativa é para a operadora vender pacotes de dados com uso em horários diferentes, espalhando assim a hora de maior movimento ao longo do dia. Certos usuários poderiam ter pacotes mais baratos que limitariam os tipos de serviço a serem usados durante a chamada “hora do rush” de tráfego de dados, período do dia onde os recursos da rede estão mais disputados entre os usuários e serviços. Neste período de pico, estes usuários poderiam trafegar voz ou dados de baixa taxa de transmissão e ter sua velocidade aumentada durante a madrugada, momento no qual a rede estaria menos congestionada.

A solução de Núcleo de Pacote Wireless da Alcatel-Lucent, anunciada no dia 18 de março de 2010, além de usar tecnologias que aumentem a capacidade das redes móveis, também contêm ferramentas de política e análise de rede que manuseiam eficientemente os novos serviços demandados pelos usuários móveis. Tanto o Serving Gateway quanto o Packet Gateway que compõe o Núcleo de Pacotes LTE, são baseados no Roteador de Serviços 7750 de alto desempenho e capacidade, permitindo velocidades de roteamento muito superiores aos elementos de GGSN (Nó de Suporte Gateway GPRS) atuais, que são utilizados para as tecnologias  de redes móveis de 2ª e 3ª geração.

A Alcatel-Lucent oferece um portfólio completo de soluções para otimizar a rede de operadoras com “Redes de Entrega de Conteúdo”, “Wireless Network Guardian”, Femto-células e LTE.

Roberto Falsarella é Gerente de Produto para Redes Móveis da Alcatel-Lucent

Anterior Decisão sobre plano de banda larga fica para próxima quinta
Próximos Anatel: reuniões abertas ou mais reuniões públicas?