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核心网市场变化--通信之路
阿姣 2019-01-07 来源: 曹江
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导 读

核心网市场产品多,需求数量少,整体市场规模相比无线基站系统要小一些。由于成本并不是很敏感,因此整个市场变化相对比较缓慢。在MBB时代到来之后,PS产品的投资占比远大于CS的投资。

核心网市场的变化

核心网(Core Network)是相对无线网络的,核心网一般是指移动核心网,和无线网络一起称为为“移动网络”。

核心网产品系列相对多一些,从最早2G的MSC(Mobile Switching Center),HLR(Home Location Register),再到后面增加了SGSN(Serving GPRS Support Node),GGSN(Gateway GPRS Support Node),再到3G时的CS域的软交换(Soft Switch)及媒体网关(Media Gateway),以后到4G之后的IMS(IP Multimedia Subsystem),当然后面HLR在IMS体系里也演进成了HSS(Home Subscriber Server),从原来的独立产品体系成为了IMS核心网一个组成部分。

除了上面大的代际变化之外,CDMA也是自成体系,虽然CS部分和GUL产品名称是一样的,但是市场和供应商也是分开的,而PS部分则连产品名称都不一样。再加上核心网和基站系统不一样,核心网主要是以软的为主,同类产品主要是信令和协议的差异,硬件和架构上面差异不大,因此核心网市场统计的口径就相对比较多,也分散,这个和无线的代际完全分开是有很大差异的。也正是由于产品类型数量多,但是需要部署的量不是很大,对成本不敏感,运营商更加关注产品的功能和性能,因此相比RAN网络,核心网市场参与的玩家就比无线基站系统的设备商要多不少,当然主流的设备商也在里面。

由于产品分类多,代际切换慢,产品之间还有交叉,因此各种市场统计口径也有差异,笔者就按照自己的理解,将产品分为几类,中间可能有一定的重叠。首先,PS(Packet Service,分组业务)的市场肯定是一块相对独立的市场,包括了两代产品;其次HLR也是一类相对独立市场,也是包含了两代产品,而支持语音交换的也基本可以分为两大代,一代是原来的MSC和软交换,一代是IMS ,因此本章主要就分为HLR,语音交换MSC和IMS核心网,PS核心网3部分。

HLR市场

首先先说HLR,因为HLR的市场规模不是很大,但是地位很重要,因为所有用户的最基础的数据都是在这个系统中,比如电话号码,开通的业务,是否欠费等。如果漫游了,一般运营商都会到用户注册地的HLR去验证用户的合法性。正是HLR是用户数据的根源,因此HLR稳定性要求就极高,如果一个HLR故障了,所有在此HLR上用户都会无法发起业务。

由于IT技术的进步,计算能力越来越强,数据库的数据支撑能力越来越大,因此HLR容量也越来越大,数量也越来越少,运营维护也就越来越简单,为了安全,HLR的数据是要定时备份的,一般还会要求异地物理备份,就是为了防止一地出现物理性损坏。数量少而稳定性要求高,因此成本就不是很敏感,销售毛利是比价高的。

HLR在运营商中系统中只是一个支持标准协议的标准设备,运营商在此基础上,一般还会在此基础之上叠加一个BOSS(Business and Operation support system ,电信业务运营支持系统)系统,也就是我们经常看到的移动或者电信营业厅里给大家开户,缴费等日常操作的软件。

全球分区域市场

HLR全球市场

从上图可以看出,HLR市场规模一直都不是很大,亚太和欧洲中东非洲差不多各占了1/3市场,HLR是和用户数量是强相关的,而亚太和欧洲中东非洲都是人口相对密集的,因此市场规模就相对大一些。而北美在07年还占有20%的市场,虽然北美的人口并不占有并不是很多,这也从一个侧面说明了美国市场的单价更高。

而HLR整体市场已经从08年最高峰的接近10亿美金的规模降低到16年不到4亿美金,中间在11年和12年开始有一个投资增加的过程,这个主要是LTE开始部署之后,HLR/HSS的更新和部署,因此整体市场规模略有增长。但是这个增长也仅仅是维持了很短一段时间,随后,15,16年则开始大幅度降低,主要原因是云化的浪潮。因为实际上HLR/HSS本质上就是一个小型机+数据库+信令协议处理,在产品构架上面是最容易云化的,云化之后,硬件的成本就会大幅度降低,因此整体市场的规模肯定会逐渐降低的。

HLR/HSS在逐渐走向云化之后,硬件变得不重要了,从之前的专用硬件变成了云化的硬件,可以单独采购,也可以从传统设备商采购,但是无论如何,价格就下来了。而软件一般还是采购的传统供应商的,因此HLR的竞争主要变成了类似纯软件产品的竞争。

设备商市场份额

HLR/HSS市场参与的玩家就相对较多的一点,也因为本身也不是成本敏感型的产品,关键就是稳定性及运营商需求的满足度和满意度的竞争。除了在电信领域常见的爱立信,诺基亚,华为,阿朗,中兴等几个玩家之外,在07年,Others销售金额还是最大的,当然也是包含了多家供应商。但毕竟是一个小市场,在维持不了自身研发投入或者无利可图的情况下,很多中小厂商就开始退出了这个市场,变得还是传统设备商来提供,毕竟对设备商来说,资源可以共享,客户关系可以共用,投入也不算很大,并且作为电信设备供应商,解决方案也需要相对完整。

在供应商中,唯一不是电信设备供应商的就是惠普企业,也就是HPE(Hewlett Packard Enterprise),和我们常见的惠普是一个公司,在2014年10月分拆出来的,原惠普商标用在消费产品解决方案,也就是还是叫惠普股份有限公司(HPInc.),另外一个就是HPE(企业解决方案),HPE除了HLR系列产品之外还提供电信BOSS相关的软件,不过好像规模也不是很大。HPE整个业务在拆分之后不断调整,缩减,目前看整个HPE前景也不是很妙。

总之,HLR/HSS市场前期是一个极其分散的市场,但是随着整体市场规模的缩小以及云化浪潮,逐渐的会演变成类似一个纯软件产品,并且也只能是传统设备商提供,因为任何一个独立的第三方软件公司很难以如此之小的市场独立生存。

移动交换市场及IMS

MSC(Mobile Switching Center),顾名思义,是移动交换交换中心,和原来程控交换机的功能基本类似,是核心网的鼻祖,只是原来程控交换机是负责固定电话交换,MSC是需要有一定的移动管理的功能,比如记录开机关机,记录用户在哪个基站等。因此MSC在硬件和架构上和程控交换机类似,因此,对国产厂商来说,实现和突破也相对容易一些,也是早期华为和中兴养活移动产品线一个最主要产品。

2011年之前的市场

从上图上看可以可以,从2000年到02年,市场规模基本稳定,运营商投资保持一个适当的规模。从03年开始,MSC市场的规模开始回升,并在05年到超过80亿美金市场的规模,并保持了4年左右,然后开始下降。市场规模增加除了用户增加新建MSC之外,还有一个很重要的原因是,随着在R4标准的核心网推向市场,软交换开始普及。软交换核心就是将控制和交换分离,这样可以大大提升MSC产品的集成度,降低运营商的维护成本,因此也就使得运营商用软交换的核心网替换原来传统的MSC。传统MSC是基于TDM的控制和交换一体的,一般情况下一台MSC支持几十万用户,并且还需要多个机柜,而软交换是将控制和交换分离,交换部分部署比较灵活,并且交换的核心是IP,因此一台软交换的MSC支持几百万用户没有太大的难度。如果一台传统MSC支持40-50万用户,那么像上海这样的超级城市需要几十台MSC,如果换成软交换的MSC则数量大大减少,可以大幅度减少局点数量,减少运维的人员和工作量。

高市场规模也仅仅是短短的4年,随着08,09年MBB时代的来临,全球的数据业务的流量大幅度增长,与此同时,用户的语音通话的时长增幅开始回落,也就是说,虽然用户通话时长还在增长,但是增幅已经大幅度降低,这也就是的运营商在语音交换上的投资开始降低,当然这个降低是针对全球市场说的,在不同区域表现有差异,在亚非拉等区域,随着移动用户的增加MSC的投资可能还在增加,而移动普及率高的欧美则开始下降。

在11年之前核心网市场中,占据主导的还是爱立信,诺基亚西门子及阿朗等传统厂商,其中爱立信一致占据着最大的市场份额,虽然从2000年到03年市场份额一直在降低,但收入的绝对值的变化一直不大。从04年开始,爱立信的份额就迅速提升,一直到2011年40%左右的市场份额。

诺基亚西门子在传统MSC上的市场规模和爱立信基本不相上下,也曾经有过20多亿的收入规模,但是08年之后,诺西在核心网上的竞争力开始减弱,市场份额开始走低。而阿朗则是从05年之后市场规模开始快速衰减。

华为在04年之前一直是被统计在Others里面,从04年开始华为MSC开始从Others里跳出,但是市场的规模一直不大,直到08年中国发放3G牌照,中国电信开始大规模建设移动网络的时候,市场规模才提升到5亿美金以上的规模,但是就全球市场份额来说还是不高。这个和基站系统(RAN)形成了强烈的反差和对比,因为在2010之前,华为在移动产品上面的品牌并不是第一的,第一的还是爱立信。在前面提到过,基站系统是海量成本敏感性市场,价格竞争力可以助力市场份额的快速提升,并且基站研发投资很大,主要的竞争对手在产品跟不上导致华为形成了压倒性的优势。而对核心网来说,由于不是成本敏感性,研发的投入和难度都不是特别大(相对基站而言)因此各厂商都能够保持一定强度的研发投入,也是的产品不断推陈出新,因此在核心网以收入衡量的市场份额提升上,华为的速度是很慢的,最核心的原因是,在没有太大的驱动力的情况下,运营商没有必要在投资并不是很多的产品上快速引入新的供应商,也是因为核心网的地位重要,要引入的过程也相对时间要长。

2012年之后的MSC市场

2012年之后的MSC市场

从12年开始,整体CS核心网的市场进一步缩减,这个缩减主要是两个方面的影响,一个是随着各种互联网应用和智能手机的普及,OTT(Over The Top过顶传球的意思,运营商只作为管道,类似于微信)的文本,语音和视频沟通已经逐渐开始侵蚀着语音通话,全球各大运营商的语音通话时长开始缩减,另外一个方面,部分运营商开始停止投资传统核心网,而开始投资IMS,也就是能够支持VoLTE,用数据业务信道打电话,这个是传统核心网不支持的。

随着市场规模的缩减,而华为的输入下降的幅度小于其他设备商,这也使得华为在传统核心网领域的市场份额逐渐走高,到2016年已经接近一般的市场份额。而其他设备商的收入都开始快速降低,使得份额进一步压缩。目前传统的CS市场规模也维持在20亿美金左右,并且还在进一步降低,在语音通话市场持续下降的情况,这个也就是仅仅能够维持老旧设备更替的规模。

PS产品市场

PS(Packet Service)是相对于CS(Circuit Switche)的,上面的MSC就是属于CS产品,如果通俗的讲,CS原来就是负责打电话的核心网,PS域就是负责手机上网的核心网,CS和PS一起组成完整的核心网。PS产品是到了2002,03年之后才逐渐开始商用的,由于在08年之前业务量很小,整体市场规模也很小,直到乔布斯发明了苹果手机,才使得PS产品真正作为一个快速发展的产业。

分组核心网市场

上面的这个PS整体市场是包含了2G,3G和4G的,SGSN,GGSN以及EPC所有的PS产品,包括GSM,UMTS,LTE以及CDMA等所有制式。从上图就可以看出,从08年开始,PS市场规模从15亿美金左右持续上升,到2014年达到高点,整体市场达到47亿美金,随后整体市场投资规模开始下降。

和CS核心网一样,PS核心网也是属于高度集成大容量的产品,因此对稳定性的要求比较高,而对成本不敏感。因此整体份额变化相对是比较慢的,基本上所有厂商份额保持相对稳定,略有波动。

由于爱立信在无线领域的王者地位,在02,03年2G的数据业务商用的时候,爱立信就占据着较大的份额,虽然规模不是很大。在08年的时候,爱立信的份额在30%左右,随着市场的增长,爱立信的市场份额都是略有波动,但是基本上就在30%左右。

在这个周期里面,华为上升是相对快的,在08年是的时候,华为的份额在15%左右,随着09,10大幅度上升,超过了20%,但是随后的几年市场份额保持稳定也是小幅度波动,在2017年市场份额在26%。和爱立信相比,华为缺少北美市场而有中国的大市场。

因为PS相关产品在本质上就是用户管理和转发,因此思科在这个领域也是一个市场参与者,不过市场份额不算很大,并且范围也不算很广。在美国10年启动4G建设开始之后,收入也大幅度增长,最高达到过20%的全球份额。随着美国市场建设高峰过去之后,市场份额也就逐渐降低,2017年市场份额在12%左右。

其他的主要参与者包括诺基亚,阿朗,中兴,市场份额也是保持基本稳定。另外三星在PS产品也有部分市场份额。

全CS和PS投资占比变化

从上图就可以看出,CS的投资是不断下降,而PS投资不段上升,这个也反映出从08年开始的数据业务量的快速增长的同时伴随这语音业务的增长放缓及后续的降低,使得投资结构发生了变化。

当然,现在无论是CS还是PS,核心网都面临着云化的挑战,这里的云化不是说技术难度有多大,而是云化之后硬件的价值降低,也就意味着,传统设备商无法卖专用硬件,而采用通用的云化硬件,必然带来激烈的竞争,不但传统设备商可以参与,一些IT公司或者提供云业务的公司都能够提供核心网所需要的计算能力,那么原来60亿美金左右的核心网市场将会变成纯软件的竞争,这个方面也许传统设备商有一定的先发优势,但是也可能会带来新的进入者和变局。

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