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Versailles le 22.02.00 . Tarification et QoS dans l'Internet. Jim Roberts BD-CNET/DAC/OAT. © France Télécom 1999. Centre National d'Etudes des Télécommunications. Quel modèle pour la tarification ?. le réseau téléphonique ... O(10 9 -10 10 ) abonnés O(10 6 ) employés

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Tarification et QoS dans l'Internet

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Presentation Transcript


Versailles

le 22.02.00

Tarification et QoS dans l'Internet

Jim Roberts

BD-CNET/DAC/OAT

© France Télécom 1999

Centre National d'Etudes des Télécommunications


Quel modèle pour la tarification ?

  • le réseau téléphonique ...

    • O(109-1010) abonnés

    • O(106) employés

    • O($ 1012) chiffre d'affaires

  • ... ou l'Internet

    • O(107) utilisateurs aux US

    • O(104 ??) ISP employés

    • O($ 109-1010) chiffre d'affaires

    • ... mais à croissance ultra rapide !


0.00

24.00

12.00

Tarification et QoS pour le réseau téléphonique

  • fixer la structure tarifaire

    • pour rembourser les investissements et les frais

  • prévoir la demande au tarif annoncé

    • établir la matrice de trafic ...

    • ... à partir de données historiques

  • dimensionner le réseau pour écouler tout le trafic

    • formule d'Erlang, etc.

    • taux de blocage < 1%


Tarifs optimaux

  • revenu  coût

    • prix plus faible  plus de trafic, plus de capacité, coût plus élevé

    • prix plus fort  moins de trafic, moins de revenue

  • en tenant compte :

    • du profil horaire

    • des subventions croisées (longue distance vs local, mobile vs fixe...)

    • du "yield management"

C($)

c($)

$

$


Tarifs optimaux

  • revenu  coût

    • prix plus faible  plus de trafic, plus de capacité, coût plus élevé

    • prix plus fort  moins de trafic, moins de revenue

  • en tenant compte :

    • du profil horaire

    • des subventions croisées (longue distance vs local, mobile vs fixe...)

    • du "yield management"

  • évaluation du coût

    • coûts fixe et coûts proportionnels à l'usage

    • coûts incrémentaux moyens, ...

C($)

c($)

$

$


Plan

  • tarification Internet et services différentiés

  • une autre conception du réseau


Tarification au forfait ou en fonction de l'usage ?

  • prix forfaitaire (e.g., Internet actuel, téléphonie locale aux US)

    • facile à mettre en oeuvre et factures prévisibles ...

    • ... mais injuste et absence de motivation de limiter l'usage

    • pas adaptés aux réservations

  • prix en fonction de l'usage (e.g., réseau téléphonique, RNIS)

    • paiement en rapport à l'utilisation ...

    • ... mais comptabilité complexe

  • motivations pour une tarification à l'usage

    • rembourser les frais et les investissements

    • optimiser l'utilisation


Optimisation de l'usage : "congestion pricing"

  • la congestion est "normal" puisque la demande est sans limite

    • l'usage dépend du prix

    • prix optimal = coût de la congestion

    • prix nul en absence de congestion

capacité

$

0

$

0


Optimisation de l'usage : "congestion pricing"

  • la congestion est "normal" puisque la demande est sans limite

    • l'usage dépend du prix

    • prix optimal = coût de la congestion

    • prix nul en absence de congestion

  • en cas de congestion, donner la priorité aux demandes les plus utiles

    • le "smart market" (Mackie-Mason and Varian) ...

    • ... ou des classes de service à prix différentiées

capacité

$

0

$

0


Optimisation de l'usage : "congestion pricing"

  • la congestion est "normal" puisque la demande est sans limite

    • l'usage dépend du prix

    • prix optimal = coût de la congestion

    • prix nul en absence de congestion

  • en cas de congestion, donner la priorité aux demandes les plus utiles

    • le "smart market" (Mackie-Mason and Varian) ...

    • ... ou des classes de service à prix différentiées

  • un optimum économique pour la société

    • mais quel équilibre pour l'opérateur ?

    • quels avantages pour les utilisateurs ?

capacité

$

0

$

0


10c

1c

0c

5c

Tarifs optimaux, e.g., le "smart market"

  • une enchère avec chaque paquet

  • tarif par paquet écoulé = l'enchère la plus élevée des paquets rejetés

    • i.e., prix = coût marginal de la congestion

    • NB. prix = 0, en l'absence de congestion

  • forfait pour payer les frais et les investissements


10c

1c

0c

5c

Tarifs optimaux, e.g., le "smart market"

  • une enchère avec chaque paquet

  • tarif par paquet écoulé = l'enchère la plus élevée des paquets rejetés

    • i.e., prix = coût marginal de la congestion

    • NB. prix = 0, en l'absence de congestion

  • forfait pour payer les frais et les investissements

  • problèmes de mise en oeuvre

    • valeur d'un paquet ?

    • facturation complexe

    • mise en oeuvre, ...


Un alternatif : la différentiation de services

  • classes de service à tarif différentié

    • réservations vs "best effort"

    • "tagging"

    • "better effort" vs "best effort"


Un alternatif : la différentiation de services

  • classes de service à tarif différentié

    • réservations vs "best effort"

    • "tagging"

    • "better effort" vs "best effort"

  • choisir la classe à tarif élevé pour éviter la congestion

    • à chaque transaction ...

    • ou par abonnement (e.g., "tarification olympique" : or, argent, bronze)


Un alternatif : la différentiation de services

  • classes de service à tarif différentié

    • réservations vs "best effort"

    • "tagging"

    • "better effort" vs "best effort"

  • choisir la classe à tarif élevé pour éviter la congestion

    • à chaque transaction ...

    • ou par abonnement (e.g., "tarification olympique" : or, argent, bronze)

  • quels tarifs ? quel dimensionnement ?

    • prévision par classe ?

    • coût de la qualité de service ?

    • comment assurer la QoS ?


demand

capacity

temps

Dimensionnement "optimal"

  • aucun revenu s'il n'y a pas de congestion

  • le prix est un "signal" qu'il faudrait augmenter la capacité ...


capacity

Dimensionnement "optimal"

  • aucun revenu s'il n'y a pas de congestion

  • le prix est un "signal" qu'il faudrait augmenter la capacité ...

  • ... mais pourquoi attendre la congestion avant d'investir ?

demand

temps


Stratégies

  • usager

    • payer le prix de la qualité nécessaire

    • choisir les options chères en cas de congestion

    • choisir les options pas chères en l'absence de congestion

    • mais des doutes persistent :

      • est-ce le réseau qui provoque la congestion ?

      • est-ce que je paye plus que nécessaire ?

  • opérateur ?

    • plus de capacité  moins de revenu

    • moins de capacité  départ de clients mécontents

    • frais et investissements remboursés par les composants forfaitaires de la tarification


Plan

  • tarification Internet et services différentiés

  • une autre conception du réseau


Tarification pour partager les coûts

  • tarification en fonction de l'usage

    • pour couvrir les frais et les investissements

    • e.g., téléphone, électricité, transports, ...

  • dimensionnement pour écouler tout le trafic

    • au tarif optimal (revenu = coût)

  • "yield management" pour exploiter au mieux les investissements

    • tarifs en heures creuses, tarifs "forfaitaires", ...

C($)

c($)

$

$


Traffic on a US backbone link (Thomson et al, 1997)

  • traffic intensity is predictable ...

  • ... and stationary in the busy hour


Traffic on a French backbone link

  • traffic intensity is predictable ...

  • ... and stationary in the busy hour

tue wed thu fri sat sun mon

12h 18h 00h 06h


Une qualité différente mais pas meilleure

  • trafic "stream"

    • audio, vidéo

    • à débit et durée intrinsèques

    • QoS  intégrité temporelle


Une qualité différente mais pas meilleure

  • trafic "stream"

    • audio, vidéo

    • à débit et durée intrinsèques

    • QoS  intégrité temporelle

  • trafic élastique

    • pages Web, fichiers, mail

    • caractérisé par la taille en octets

    • QoS  débit, intégrité sémantique


Deux classes de service

élastique

  • deux classes de service

    • stream, elastique

  • gestion du trafic par "transaction"

    • un appel, un transfert, ...

  • contrôle d'admission pour assurer la transparence des transactions "stream"

  • contrôle d'admission pour assurer le débit des transactions élastiques

  • intégration des flots "stream" et élastique

  • "transaction pricing"

stream

stream


"Transaction pricing"

  • i.e., comme en réseau téléphonique

    • un prix par transaction (appel, transfert, ...)

    • en fonction de l'utilisation des ressources partagées

  • dimensionnement pour la QoS

    • transparence et débit assurés par le contrôle d'admission

    • dimensionnement pour un taux de blocage négligeable

  • dans un grand réseau avec un bon niveau de QoS :

    • capacité nécessaire » demande en trafic ...

    • ... pour transactions "stream" et élastiques

    • i.e., un même coût par octet


Stratégies

  • usager

    • classe "stream" : pour les applications à intégrité temporelle

    • classe élastique : pour le transfert rapide de documents de tout type

  • opérateur

    • fixer le prix optimal par octet (avec "yield management", ...)

    • estimer la demande à ce tarif en trafic stream et en trafic élastique

    • dimensionner le réseau pour un taux de blocage négligeable


Conclusions

  • tarification pour optimiser l'usage ("congestion pricing") ...

    • "smart market" ou Diffserv

    • mais comment rembourser les frais et les investissements ?

  • ... ou tarification pour partager les coûts ("transaction pricing")

    • fixer le tarif optimal

    • optimiser le réseau  écouler tout le trafic au coût minimal

  • vers un nouveau modèle de service

    • les classes "stream" et élastique

    • tarification à l'octet


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