Winst maximaliseren met strategisch OTT-beheer voor serviceproviders

Serviceproviders hebben betere tools en inzichten nodig om de relatie tussen hun infrastructuur, servicedelivery en eindgebruikers quality of service te begrijpen.

Vandaag wordt het internet gedomineerd door contentplatforms en content delivery networks, die de "stijgende hoeveelheid en variëteit van content" in serviceprovider-netwerken "schudden" om het dichter bij eindgebruikers te brengen voor geoptimaliseerde levering en verbeterde ervaring. Met de meeste content nu geleverd vanuit serviceprovider-netwerken, moeten veel issues en termen zoals netneutraliteit en "over-the-top" heroverwogen worden.

Hoe het internet veranderd is sinds 2010

Het afgelopen decennium groeide en krimpte het internet – het mondiale netwerk van netwerken – simultaan. Hoe is dat mogelijk?

In termen van verkeersvolume groeide het internet massaal. Jaarlijkse groeicijfers variëren tussen verschillende serviceprovider-netwerken, met typische groeicijfers in het bereik van 25-40% CAGR en met dagelijkse netwerkverkeer typisch gemeten in petabytes.

Dat was voor de COVID-19 pandemie raakte. Sinds het begin van de pandemie hebben de netwerken jaarlijkse verkeersgroei ervaren in het bereik van 40-60%.

Een deel van de reden voor deze groei is ons veranderde online gedrag en grotere afhankelijkheid van breedbandconnectiviteit aangezien ons werk, leren en entertainment online zijn verschoven.

Verkeersgroei wordt ook gevoed door de exponentiële groei in het aantal apparaten verbonden met het internet, velen van welke publieke IP-adressen hebben (zowel IPv4 als IPv6). Veel verbonden apparaten gebruiken nog steeds privés IP-adressen, "achter" huishoudelijke routers verborgen die Network Address Translation (NAT) gebruiken. Het snel uiteenlopende IPv4-adresruimte wordt aangevuld met de IPv6-adresruimte en zal miljarden nieuwe apparaten en systemen toe laten, inclusief talloze internet of things (IoT) apparaten.

Een decennium geleden waren er maar een paar verbonden apparaten per huishouden – voornamelijk laptops, mobiele telefoons en tablets. De afgelopen paar jaar is het aantal verbonden apparaten aanzienlijk gegroeid. Sommige digitaal-knappe consumenten hebben nu meer dan 30 verbonden apparaten in hun huizen, inclusief laptops, smartphones, gameconsoles, huishoudelijke automatiseringssensoren en -controllers, slimme speakers, internet-verbonden TV-sets en streaming-apparaten. Al deze apparaten hebben toegang tot meer bandbreedte dan ooit.

Hoe is het internet dan kleiner geworden?

Kijkend naar het aantal verkeers-oorsprong domeinen, merken we een significante reductie. In 2009 kwam de helft van het internetverkeer op de meeste serviceprovider-netwerken van 150 oorsprongsdomeinen. In 2019 was dat aantal gedaald naar slechts vijf. In 2019 was 90% van het internetverkeer in serviceprovider-netwerken afkomstig van minder dan 150 bronnen, en 50% van al het internetverkeer kwam van een klein aantal internet ASNs.

Terwijl de "top tien" bronnen van content-oorsprongsdomeinen variëren van netwerk tot netwerk en van regio tot regio, zijn ze typisch hyperscale reusjes – de grootste aanbieders van streamingvideo, online games en cloudcontent.

Zie ook: Wat maakt Cloud Observability kritiek en anders?

De opkomst van hyperscale reusjes

Het afgelopen decennium zag ook de ongelooflijke groei van deze hyperscale bedrijven. Met de hulp van geavanceerde netwerktechnologieën zoals 4G/LTE, cloudcomputing en meer geavanceerde eindapparaten, vonden hyperscale reusjes zoals Amazon, Apple, Facebook, Google, Microsoft en Netflix manieren om hun diensten uit te breiden naar miljarden mensen.

Echter, met de uitbreiding van enorme mondiale abonnentenbases, begonnen de hyperscalers problemen te krijgen. Steigende vraag naar video, applicaties en diensten betekende dat het hosten van hyperscale content in grote, gecentraliseerde cloud datacenters, en het levereren ervan via internet transitnetwerken, punitief duur werd.

Ook introduceerde de afstand tussen datacenters en eindgebruikers latentie en beïnvloedde vaak de quality of service (QoS) voor abonnees.

Dus, hyperscalers moesten hun content dichter bij consumenten brengen, en de oplossing kwam in de vorm van een nieuw type provider: het content delivery network (CDN). Het afgelopen decennium zag een massive opschaling in CDNs, van content generalisten zoals Cloudflare en Akamai die veel verschillende typen content leveren tot CDNs zoals Netflix's Open Connect of Google's GGC geoptimaliseerd voor specifieke contenttypen.

Initieel brachten CDNs populaire content dichter bij consumenten door te hosten dicht bij grote nationale en regionale peering sites (internet exchanges of IXPs). Later brachten ze het nog dichter bij door te hosten binnen de netwerken van individuele serviceproviders, die hun netwerkarchitecturen evolueerden om deze lokale (on-net) CDN caches te incorporeren.

Zie ook: Content Delivery Networks versus Edge Computing

Hyperscalers' off-net is serviceproviders' on-net

Populaire content blijft dichter bij abonnees gebracht – met lokale edge- en metro-niveau CDN caches nu de norm. Deze lokale caches leveren ultra-high-definition video, gaming updates, mobiele updates en andere diensten aan groeiende aantallen abonnees; faciliteren premium ervaringen.

In 2009 droegen CDNs minder dan 25% van het internetverkeer. In 2019 leverden ze echter bijna 90% ervan. Het internet werd effectief een gigantisch content delivery mechanisme, gedomineerd vandaag door video, gaming en videoconferencing verkeer.

Het ACM SIGCOMM 2021 beste papier, "Zeven jaar in het leven van Hypergiants' off-nets," graaft diep om te tonen hoe duizenden hyperscale servers geïmplementeerd binnen serviceprovider-netwerken de structuur van het internet en de manier waarop diensten geleverd worden veranderen. Het papier toont dat het aantal netwerken die hyperscale off-nets hosten is verdrievoudigd van 2013 tot 2021: 4.500 netwerken bereikend. Terwijl de grootste platformbedrijven deze implementaties domineren, hosten bijna al deze serviceprovider-netwerken binnen hun eigen netwerk ten minste één – en steeds meer twee of meer – servers van Google, Netflix, Facebook of Akamai.

Off-net extensies voor deze hypergiants zijn on-net servers en caches die gehost worden binnen serviceprovider-netwerken. Dit biedt snelle toegang tot internetcontent, diensten en applicaties aan een groeiende abonneebasis.

Is het allemaal rozen voor serviceproviders?

Op veel manieren is deze uitbreiding van hyperscalers' content dichter bij eindgebruikers een win-win-win: consumenten gewonnen hoge bandbreedte, lage latentie, en alomtegenwoordige toegang tot content; hyperscale contentproviders verwierven abonnees terwijl transitkosten geminimaliseerd werden; CDNs breidden hun business uit; en communicatieserviceproviders worden providers van kritieke connectiviteit, aangezien we afhankelijk geworden zijn van alomtegenwoordige toegang tot het internet.

Consumentenvraag naar een grote variëteit aan content creëert een kans voor serviceproviders hun spel te verbeteren, waardevolle contentbundels te introduceren bovenop basisconnectiviteitsplannen en te concurreren in het bieden van de beste eindgebruiker quality of experience.

Naarmate hyperscalers dichter bij eindklanten komen en betere controle krijgen over hoe hun content presteert, krijgen serviceproviders niet dezelfde inzichten. Voor serviceproviders zijn on-net caches en servers grotendeels grote "black boxes" in hun netwerken die premium content leveren voor hun abonnees. Maar nog steeds gokken veel serviceproviders als het aankomt op vragen zoals: Hoe kan ik de prestaties van een nieuwe dienst verbeteren? Kan ik servicedelivery (nog meer) optimaliseren? Wat is de user experience van mijn abonnees?

Naarmate meer diensten geleverd worden vanuit on-net derde-partij serving infrastructures, hebben serviceproviders betere tools en inzichten nodig om de relatie tussen hun infrastructuur, servicedelivery en eindgebruikers quality of service te begrijpen.

Dit is waarschijnlijk nog waarer voor videodiensten dan elk ander type verkeer.

Tijd om het niet meer "over the top" te noemen?

Videostreaming van Netflix, YouTube, Amazon Prime, Hulu, Facebook en andere online videobronnen domineert het internet en serviceprovider-netwerken. Video vertegenwoordigt meer dan 50% van het totale verkeer in veel netwerken vandaag.

Streaming strekt zich nu over de dag uit – met doorlopend piekverkeer in de avond, in de zogenoemde "prime time" uren.

Echter, videoverkeer groeide niet alleen door de verhoogde tijd besteed aan streaming. Tijdens de pandemie was er een significante toename in nieuwe "eyeballs." In Noord-Amerika, bijvoorbeeld, tussen maart en september 2020, waren er meer dan 30% nieuwe video-eindpunten.

Er zijn twee hoofmechanismen voor het leveren van streamingvideo aan abonnees:

• On-net: meest populaire content wordt geserveerd vanuit netwerk-gebaseerde content caches.
• Off-net: additionele content wordt geleverd vanuit het internet, vaak via private peering links met de grootste CDNs en videodienstproviders. Dit verkeer is van belang voor netwerkplanningsteams aangezien er een hogere kosten verbonden is aan peering/transit verkeer.

Vandaag, in veel netwerken, wordt meer dan twee-derde van alle videocontent geleverd vanuit on-net caches.

Misschien is het tijd om de enigszins minachtende term "over the top" (OTT) te schrappen bij het spreken over videodiensten. Subscription video on demand (of streaming video on demand), aka SVOD, is een term die de wereld van Netflix, YouTube, Amazon Prime, Disney Plus en veel andere videodiensten vandaag veel beter beschrijft.

Serviceproviders hebben betere inzichten nodig voor SVOD en andere OTT-diensten

Voor serviceproviders is het even belangrijk om te begrijpen hoe hun on-net en off-net mechanismen voor levering van video (en andere diensten) presteren – en dit te doen voor alle videodiensten die over hun netwerk lopen.

Dit is geen taak die gemakkelijk gedaan kan worden door data van hun netwerkknooppunten te verzamelen omdat het inhoudt:

• Nauwkeurig streamingvideoverkeer identificeren van alle andere verkeerstypen.
• Een specifieke videodienst identificeren (die op momenten samenkomt met alle andere content behorend tot een CDN.)
• Begrijpen hoe videostromen – video-dragende IP flows – door het netwerk navigeren en de netwerkinfrastructuur beïnvloeden.
• Stromen behorend tot verschillende videodiensten kwantificeren en vergelijken.
• Videoprestaties en eindgebruikerservaring kwantificeren.

Gelukkig heeft technologie zich zo ontwikkeld dat massive hoeveelheden data verkregen kunnen worden uit het netwerk in de vorm van netwerktelemetrie en verwerkt door big data engines om geweldige nieuwe inzichten aan serviceproviders te leveren.

Met big data netwerkanalytics met gedetailleerde internetcontext, kunnen serviceproviders een holistische kijk verkrijgen op de internet service delivery keten, in dit geval video, en krachtige multidimensionale inzichten krijgen die hen helpen om in te zoomen op specifieke netwerkperspectieven: videodienstleveringsinzichten van on-net caches vs. off-net over peering routers, aantal videostromen per videodienst en gemiddelde streaming bitrates.

Daarnaast, met de juiste tools, kunnen deze inzichten uitgebreid worden om videodienstconsumptie per toegangstype of consumptie per specifieke abonneecategorieën te tonen – van super-zware gebruikers (terabytes bandbreedte per maand) tot occasionele gebruikers, en om andere typen diensten te dekken – niet alleen video – om beter te begrijpen welke content en applicaties het meest gebruikt worden.

Betere inzichten drijven nieuwe monetarisatiekansen

Naarmate serviceproviders meer inzicht krijgen in hoe ze content van hun netwerk en het internet aan hun abonnees leveren, creëert deze kennis een kans om verder te gaan dan basisconnectiviteit en te focussen op quality of service en klantervaring als een manier om abonnees te winnen en te behouden.

Al deze informatie kan serviceproviders helpen de kansen voor verdere monetarisatie te vergroten:

• Speciale plannen aanbieden die "premium" videokwaliteit omvatten.
• Dienstbundels aanbieden (die een abonnement op populaire streamingvideodiensten omvatten.)
• Een online videocontentprovider worden en uw eigen videodienst aanbieden.
• Hun zakelijke partnerschappen met online videodistributeurs verbeteren – om hun business te verbeteren.

Conclusie

De issues gerelateerd aan kost-geoptimaliseerde contentlevering zijn top of mind voor serviceproviders aangezien ze uitgedaagd worden om content en diensten te leveren van veel bronnen gelegen binnen en buiten hun netwerk, met vaak beperkte zichtbaarheid in al dit verkeer.

De nieuwe generatie big data netwerkanalytics kan betere netwerk-, service- en abonneezichtbaarheid en gedetailleerde, realtime inzichten bieden om serviceproviders te helpen hun servicedelivery te optimaliseren, klantervaring te verbeteren en nieuwe monetarisatiekansen openen.