滿足雲端時代的4G網通技術發展

大同公司中央研究所經理郭宗勝談4G速度帶動雲端服務需求。

雲端服務的十多年前年就被提及，受限於當時網路速度過慢以及欠缺合適的行動運算裝置而未能受到重視，當行動通訊技術從2G、3G/3.5G邁向於2012年普及化的4G行動通訊網路，上下行速率的飛快提升並搭配智慧行動裝置的使用，成為佈建雲端服務的幕後功臣。除了LTE-A之外，另一個能提供1Gbps速度的WiMax 16m標準也蓄勢待發，台灣在WiMax享有相當的早發優勢，可提供低成本高品質的4G網路服務…

4G聯網速度進一步帶動雲端服務需求

大同公司中央研究所經理郭宗勝，闡述雲端運算(Cloud Computing)是一種經由網路取得遠端電腦運算服務的商業模式與技術，關鍵在於將資料(Data)、軟體程式(Software)及運算(Computing)移往網際網路上：其次雲端中心提供無限延展的運算、儲存與應用程式，使用者利用具備網際網路連線能力之裝置(Device)，即等同擁有一部虛擬電腦。他指出Google總裁Eric Schmidt曾提到，若網路的速度能跟上CPU，電腦就可以擴散到網路上進而讓網路成為電腦。

在2006年Eric Schmidt正式為雲端運算下定義：傳統在使用者手邊執行的資料服務與架構，正在移動到伺服器上，我們把它稱為「雲端運算」。而微軟副總裁Debra Chrapaty也曾提到，期望世界的人們有朝一日一定會連上Internet的雲端，能在想要的時間、用想用的裝置取得想要的東西。郭宗勝認為當網路業者能提供到下行1Gbps連線速度時，才可符合雲端服務時代的期待。他也認為雲端運算不僅只是也儲存、運算資源的擷取，以Cloud Girlfriend雲端女友網站提供虛擬女友的情感互動為例，往後出來的雲端服務，絕對會超過我們所想像。

4G行動通訊網路的發展與佈建

郭宗勝列出行動通訊系統的標準演進，從第一代(1G)類比系統，第二代數位GSM系統時9.6Kbps、後期EDGE時僅384Kbps的頻寬仍不足使用；第三代(3G)系統後期，以台灣業者推出HSPA+ D:42Mbps、U:5.76Mbps的R7版，以及HSPA+第九版(R9)將提供D:84Mbps與U:23Mbps的速率，因為一樣是受限於基地台頻寬共享的限制，僅有在一個人獨占基地台頻寬連線時，才能以如此高速下行╱上行速度做影音觀賞或其他雲端應用。

他進一步指出，以目前LTE可達到D:300Mbps/U:75Mbps，還有WiMax 16e搭配MIMO技術可達到D:128Mbps/ U:56Mbps下/上行速率來看，兩者已經稍微符合雲端時代影音共享與其他服務的推展。以ltemaps.org網站查詢到的資料，在台灣像中華電信預計於2012年開始佈署、遠傳、台灣大哥大與威寶均於2013年第4季投入LTE營運服務，統計到今年11月份，全球有87個248個營運商投入LTE，在21個國家有35個營運商開始商業營運，預估到2012年底將有103個商業LTE網路開始運作。

WiMax行動寬頻網路佈建現況與服務

另一個4G候選技術WiMax佈建現況也是相當廣泛，以www.wimaxmaps.org查詢，像在台灣於已經在2007年7月發出6張WiMAX執照，以WiMax 802.16e規格(U: 128Mbps/D: 56Mbps)佈建WiMax行動寬頻網路。北區有全球一動、大眾電信、威邁思，南區有威達雲端電訊、遠傳電信與大同電信。像大同電信率先於2009年4月澎湖開台，提供每月499元、4M下載速率的聯網服務，隨後並擴展到屏東縣、高雄市、台南市。由於WiMax是以承諾營收額的若干百分比作為執照特許費，因此其門檻比3G/LTE低，目前WiMax營運商除了提供行動寬頻上網之外，像全球一動等也提供4G語音以及4G寬頻+語音服務。

他也提到目前WiMax終端裝置有三種，一種是體積類似行動硬碟的迷你G Router，它能接收WiMax訊號並轉成Wi-Fi訊號供既有WiFi的筆電/手機上網。第二種是大小跟 USB隨身碟相當的WiMax Dongle，可直接接在筆電接收WiMax訊號上網。第三種是較大型、供家庭多人分享的WiMax無線寬頻存取設備。他也期許到年底時，能夠有直接能接收WiMax訊號的手機出現。

網路機站雲端化 使負載更平衡並節省建置成本

郭宗勝指出，為滿足行動網路流量的快速成長，營運商必須不斷的增加基地台，但建置基地台造成功耗與成本的增加，以中國移動的資料分析，最大的花費在於各機站的建置、維護與電費支出，像機站耗電的佔電費支出比例72%，基地台負載平衡的軟硬體支出佔35%，維護費用佔年營運成本41%、基地台租金佔31%；動態負載也導致較低的基地台使用率，卻無法成等比的反應在營收上。

因此像中國移動與Alcatel-Lucent機台設備商合作，提出了雲端無線接取網路(Cloud Remote Access Network；C-RAN)的概念，可以在各地區廣設遠端無線電收發設備(Remote Radio Unit；RRU)，而將後面涉及基地台切換、頻寬運算與調配的機台設備以固網連接的方式擺到雲端，由雲端來做網路負載的優化。據中國移動的資料，可以節省15%的機站建置成本與50%的營運成本。