彩信下載速率優(yōu)化分析

劉燕峰

【摘要】 隨著3G牌照的發(fā)放，移動(dòng)運(yùn)營商重組，移動(dòng)市場競爭越來越激烈。進(jìn)一步提高服務(wù)水平和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，成了移動(dòng)通信大戰(zhàn)中爭搶的重中之重。網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量優(yōu)化，對(duì)監(jiān)測(cè)維護(hù)系統(tǒng)提出了更高的要求。不僅要求監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能提供更多KPI指標(biāo)信息，也要求系統(tǒng)能指導(dǎo)網(wǎng)優(yōu)優(yōu)化。在網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量優(yōu)化中，彩信下載速率是衡量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量非常重要的KPI指標(biāo)之一。

【關(guān)鍵詞】 彩信 下載速率

一、彩信下載原理及算法

在下發(fā)時(shí)間段，SP提交彩信到各省MMGW；MMGW將彩信轉(zhuǎn)發(fā)到MMSC；彩信中心下發(fā)彩信通知的PUSH短信到終端手機(jī)上；終端通過WAPGW到MMSC進(jìn)行彩信收??；終端彩信收取完畢后通過WAPGW發(fā)送彩信收取報(bào)告到MMSC；MMSC將彩信發(fā)送報(bào)告通過MMGW轉(zhuǎn)發(fā)給SP。

二、彩信下載速率算法

集團(tuán)統(tǒng)計(jì)彩信下載的速率算法只統(tǒng)計(jì)在下發(fā)時(shí)間段內(nèi)07：00-09：00AM/PM，60s內(nèi)完成彩信收取并發(fā)送完成通知的彩信過程。由于彩信下發(fā)的大小是固定的，速率主要受到流程時(shí)長的影響。整個(gè)流程時(shí)長可以分解為以下9部分：a.SP至MMGW時(shí)長； b.MMGW至MMSC時(shí)長；c.MMSC至SMC時(shí)長；d.SMC至終端時(shí)長；e.終端收取短信后到MT發(fā)起時(shí)長；f.MT過程持續(xù)時(shí)長； g.MT完畢后到通知消息發(fā)出時(shí)長； h.MMSC收取到通知后轉(zhuǎn)發(fā)給MMGW的時(shí)長； i.MMGW到SP的時(shí)長。

三、組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

四、分析過程

4.1時(shí)長的分解

在以上分解的9段時(shí)長中，有5個(gè)部分可以通過MMSC中心來進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，1個(gè)部分可以通過SMC來統(tǒng)計(jì)。在MMSC設(shè)備上，統(tǒng)計(jì)得到的a、b和c的總時(shí)長如下： MMSC1，0.207s，MMSC2，0.176s。在SMC上統(tǒng)計(jì)得到的d的平均時(shí)長為6s；在MMSC設(shè)備上統(tǒng)計(jì)得到的d、e的時(shí)長為MMSC1：17.274s，MMSC2：17.695s。因而，可以估算出時(shí)間段e約為11s。其中時(shí)間段f和g的平均時(shí)長MMSC1：32.507s，MMSC2：35.123s。

4.2段時(shí)長分析

為了更進(jìn)一步分析f段的時(shí)長，即MT過程持續(xù)時(shí)長。維護(hù)人員專門制作了一個(gè)Gb口的時(shí)長分析工具，對(duì)無線側(cè)和核心網(wǎng)側(cè)時(shí)長進(jìn)行了專項(xiàng)統(tǒng)計(jì)。 a、使用該工具，對(duì)某市11條Gb鏈路在彩信下發(fā)高峰時(shí)間段進(jìn)行抓包和分析。分析結(jié)果顯示，在MT的整個(gè)收取時(shí)長中，核心網(wǎng)側(cè)所占比例較低，無線側(cè)時(shí)長是MT收取時(shí)長的主要部分。其中核心網(wǎng)側(cè)平均時(shí)長為667.94ms。最大時(shí)長為20.952s，最小時(shí)長為44ms。核心網(wǎng)側(cè)時(shí)長超過1.65s的占彩信數(shù)量的2.45%。b、通過對(duì)這2.45%的彩信原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)有些彩信收取過程中，WAP網(wǎng)關(guān)在發(fā)送中斷TCP連接的FIN包時(shí)存在明顯的時(shí)延。在終端發(fā)送最后一個(gè)應(yīng)答后，WAP網(wǎng)關(guān)經(jīng)過了19s才關(guān)閉TCP連接。在2.45%的核心網(wǎng)側(cè)時(shí)長較長的數(shù)據(jù)中，大部分核心網(wǎng)側(cè)時(shí)長較長的問題都是由于該連接關(guān)閉過慢導(dǎo)致的。 c、在WAP1.X中，因?yàn)閿?shù)據(jù)是分組下發(fā)和分組確認(rèn)，有嚴(yán)格的順序，所以重傳率和導(dǎo)致彩信收取時(shí)長的增加是成正比關(guān)系的。在WAP2.X中，底層采用的是TCP滑動(dòng)窗口機(jī)制，重傳率和彩信收取時(shí)長之間沒有嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系，不過還是存在著一定規(guī)律可循。 d、通過查看多個(gè)原始信令，發(fā)現(xiàn)對(duì)于WAP2.X引入的時(shí)長的大小主要與TCP中的RTT時(shí)間相關(guān)。TCP中的重傳主要分為快速重傳和超時(shí)重傳兩種。其中，快速重傳由3個(gè)以上的重復(fù)ACK觸發(fā)。一次TCP延時(shí)確認(rèn)最多延時(shí)200ms。所以，一次超時(shí)重傳引入的時(shí)延最多為600ms。但是，由于超時(shí)重傳中的超時(shí)定時(shí)器RTO的時(shí)長主要是通過RTT時(shí)間來計(jì)算。所以，當(dāng)RTT時(shí)間較長時(shí)，RTO的時(shí)間就會(huì)較長。一次超時(shí)重傳引入的時(shí)長一般都不會(huì)低于3s，常見的為6～17s不等。在RTT時(shí)長較長的網(wǎng)絡(luò)中，一次超時(shí)重傳所引入的無線側(cè)時(shí)長往往大于5次快速重傳所引入的時(shí)間。

五、結(jié)束語

因此，要想解決彩信下載緩慢的根本問題，還是要通過核心網(wǎng)定位這些重傳率高且下載時(shí)長較長的小區(qū)。讓無線優(yōu)化人員解決無線側(cè)傳輸速率較低和傳輸時(shí)延較大的問題。此外彩信下載速率還受到終端和WAP網(wǎng)關(guān)的影響，需要進(jìn)一步深入分析探討。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 詹詠松. 彩信（MMS）網(wǎng)關(guān)原理和實(shí)現(xiàn)仿真《計(jì)算機(jī)仿真》，2005年5期

[2] 單宏華.WAP彩信端到端優(yōu)化技術(shù)研究《通信技術(shù)》，2011年12期