TCP-optimalisatie: benutten van wat je hebt
De nadruk in dienstverlening van service providers ligt steeds meer op de gebruikerservaring. Een aspect hiervan is het afstemmen van services op individuele behoeftes. Dit kan door het aanbieden van service-bundels of speciale prijsbundels op basis van de contentsoorten. Een ander aspect is het verbeteren van de dekking en kwaliteit van het netwerk of de prestaties ervan. De centrale vraag is: hoe snel laden de websites of apps? Ofwel, wat is de gemiddelde doorvoer op het netwerk en de browse-snelheid? En dan is de vraag of het nodig is om de upgrade van 3G naar LTE en LTE-A en later naar 5G door te voeren om het netwerk beter te benutten. Of zijn er technieken beschikbaar die meer halen uit bestaande infrastructuren.
Het downloaden van grote bestanden of de kwaliteit van video’s wordt grotendeels beïnvloed door de beschikbare bandbreedte, terwijl de algemene webervaring vooral bepaald wordt door latency. Uit onderzoek blijkt dat bij een doorvoer van meer dan 5 Mbps het vergroten van de bandbreedte nauwelijks impact heeft op laadtijden van websites. Om de gebruikservaring te verbeteren moeten netwerken zowel de beschikbare bandbreedte maximaliseren als de latency beheren, middels TCP-optimalisatie. Hierbij worden algoritmes en technieken ingezet om de performance aanzienlijk te verbeteren richting de netwerken van gebruikers.
Datalevering is het meest effectief te beheren door de TCP-verbinding te optimaliseren met een oplossing die tussen het internet en een draadloos netwerk inhangt. Een oplossing die beide kanten van een verbinding kan beheren, omdat beide zijdes verschillende eigenschappen hebben. De internet-kant (Gi) van een mobiel netwerk heeft over het algemeen lage latency, weinig packet-loss en veel bandbreedte vergelijkbaar met LAN-netwerken. De RAN-zijde (Radio Area Network) heeft echter minder bandbreedte, hogere latency, packet loss en is gevoeliger voor opstoppingen. Het TCP-protocol gebruikt in content-servers is meestal gericht op LAN-netwerken en niet ideaal ingericht om om te gaan met de eigenschappen van de RAN-zijde. Het is dus van belang een TCP-optimalisatie oplossing door te voeren tussen een RAN-netwerk en het internet peering point. Het is noodzakelijk om een hoogwaardige end-to-end mobiele gebruikservaring te leveren.
Mobiele providers hebben geïnvesteerd in video- en weboptimalisatie om de gebruikerservaring te verbeteren en om opstoppingen te verminderen. De focus verschuift wel steeds meer naar TCP-optimalisatie, met twee redenen: Ten eerste neemt de hoeveelheid versleuteld verkeer toe op publieke netwerken. Dit maakt inline content-optimalisatie lastiger. Ten tweede is adaptive bit rate video (bijvoorbeeld YouTube en Netflix) is zelfregulerend: de mobiele client bekijkt de beschikbare bandbreedte en kan de video bit rate verhogen of verkleinen. Wanneer een provider in dit speelveld gebaseerd op policies video wil beheren, zijn bandbreedte beheertechnieken makkelijker in te zetten dan traditionele transrating/transcoding technieken.
De meerderheid van het internetverkeer, of het nu versleuteld is of niet, is TCP-gebaseerd. Optimalisatie daarvan biedt dus voordelen, ongeacht de contentsoort. De resultaten hiervan zijn afhankelijk van de eigenschappen (latency, opstoppingen) van de radiotechnologie (2G/3G/LTE), de kwaliteit (packet loss ratio) en de omgeving. Mobiele providers hebben verbeteringen tussen 20 en 50 procent gezien; een sterk argument voor TCP-optimalisatie.
Bart Salaets - Solution architect bij F5