思科视觉化网络指数(VNI)全球移动数据流量预测更新为思科VNI综合预测的一部分。思科VNI为一个正在执行的计划，旨在追踪和预测全球网络中视觉化网络应用产生的影响。在以下部分中，我们将列出移动数据流量增长背后的10大趋势。
趋势1：设备多样化
图3显示的是各种设备对移动数据流量的增长贡献。笔记本电脑和上网本产生的流量将持续占据重要地位，不过诸如平板电脑和M2M节点等新设备到2016年所产生的流量将占据更多的份额。
图 3. 笔记本电脑和智能手机主导了流量增长
高端手机、平板电脑和笔记本电脑在移动网络中的增长是带动流量增长的主要因素，因为这些设备提供了前几代移动设备所不支持的消费内容和应用。如图4所示，一部智能手机产生的流量相当于35部非智能手机产生的流量，一部平板电脑产生的流量相当于121部非智能手机产生的流量，一部笔记本电脑产生的流量相当于498部非智能手机产生的流量。
图4. 高端设备产生的流量
到2016年，四分之一的移动用户将拥有一部以上的移动连接设备，9%的移动用户将拥有3至4部移动连接的设备(图5)。目前移动用户需要分别为每部设备购买移动数据流量，但是随着越来越多的用户拥有多部移动连接设备，移动运营商将会考虑更多的整体营销方案，以同时满足多部设备。#p#
图5. 到2016年，四分之一的移动用户将拥有两部或更多的移动连接设备
趋势2：每部设备的平均流量将快速增长
预计，每部设备的平均流量在预测期内将会快速增长，如表2所示。
表 2. 每部设备的流量增长情况，MB/月
来源: Cisco VNI Mobile, 2012
每部设备的流量增长速度已经超过了设备的数量增长速度。如表3所示，新设备的移动数据流量增长率是用户增长率的五倍。#p#
表3. 全球设备增长情况与全球移动数据流量增长情况比较
来源: Cisco VNI Mobile, 2012
以下为推动平均使用量增长的主要因素
·随着网络连接速度的提升，移动网络接入内容的平均比特率也将提升。高清视频将更加普及，同时随着移动连接平均速度的增长，流内容比例预计也将增长。
·向按需付费视频的转移将对移动网络产生影响，其程度与对固定网络产生的影响一样。即使花在观看视频上的总时间量相对保持固定，流量也将会大幅增加。
·随着移动网络性能的提升以及拥有多部设备的用户数量不断增长，运营商将更愿意提供移动宽带套餐，其在价格和速度上与固定宽带的价格与速度相当。这将促进用户用移动宽带替代固定宽带，这方面的使用情况实际上高于平均值。
·移动设备增加了个人接入网络的时间，接入时间的增加将促进每名用户的总使用时间增加。但是移动数据流量的增加并不能完全归因于流量由固定宽带转向移动网络这一因素。许多独特的移动应用正在不断出现，如基于位置的服务、移动游戏和移动商务应用。
趋势3：移动视频
由于移动视频内容较其它移动内容具有更高的比特率，因此到2016年移动视频将占移动流量增长的大部分份额。在2011年至2016年间，移动视频将以90%的复合年增长率增长，其增长速度超过了我们所预测的所有移动应用的增长速度。到2016年，每月将有10.8艾字节流经移动网络，其中7.6艾字节将是视频流量(图6)。
图6. 到2016年，移动视频将占移动数据流量的70%以上
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趋势4：移动云部署
如果说移动设备有存储和速度的限制，这可能将妨碍它们成为媒体消费设备，那么它们并不会对云应用和云服务构成障碍。如Netflix、YouTube、Pandora和Spotify等云应用与服务使得移动用户克服了移动设备的存储容量和处理能力限制。使用8 GB内存智能手机欣赏云视频和音乐的用户在两年内消费的内容将超过那些将内容存储在设备内部的用户。使用Netflix、Pandora和Facebook的智能手机用户消费的流量为仅使用电子邮件和web应用的智能手机用户的两倍(图7)。
图7. 云媒体应用促进了智能手机流量的增长
由于许多互联网视频应用能够被归为云应用，移动云流量的曲线图表与视频的相似。2016年，全球云应用将占移动数据总流量的71%(每月7.6艾字节)，而2011年这一比例为45%(每月269拍字节)。从2011年到2016年，移动云流量将增长27倍，复合年增长率为95%。
趋势5：流量由移动网络分流至固定网络中
许多移动数据行为发生在用户家中。对于那些在家中安装有固定宽带和Wi-Fi接入点的用户，或那些使用运营商提供的毫微微蜂窝和微微蜂窝服务的用户来说，由移动和便携设备产生的部分流量将由移动网络分流至固定网络之中。
在移动接入设备方面，分流的移动数据流量与总移动数据流量的百分比将由2011年的11%(每月72拍字节)增长到2016年的22%(3.1艾字节)(图8)。如果没有分流，全球移动数据流量复合年增长率为84%，而不是78%。分流量取决于智能手机的普及率、双模手机份额、以家庭为基础的移动互联网使用百分比，拥有Wi Fi互联网固定接入点的双模智能手机用户百分比。
图8. 在2016年，22%的移动数据总流量将有被分流
在手机和平板电脑方面，在2016年将有31%(每月3.1艾字节)的移动数据总流量将被分流，较2011年的33%(每月72拍字节)有小幅下降(图9)。由手机和平板电脑产生的总移动数据流量到2016年将达到每月6.9艾字节，较2011年的每月145拍字节有大幅增长。在预测期内，平板电脑和手机分流的流量比例相对保持稳定。尽管发达地区在整个预测期内流量分流百分比将持续上升，但是这一增长将被许多发展中国家和地区的分流百分比下降年抵消。发展中市场的分流百分比下降的原因为仅使用移动网络的数据用户数量出现增长，在家使用Wi-Fi接入点的移动数据用户数量出现下降。#p#
图 9. 31%的手机和平板电脑流量将在2016年被分流
趋势6：2016年4G的普及将使移动网络接入速度提升9倍
在全球，移动网络平均接入速度在2011年为315 kbps。平均速度将以56%的复合年增长率增长，在2016年，速度将超过2.9 Mbps。第三代(3G)和更先进技术的智能手机速度目前是平均速度的四倍。智能手机速度到2016年将翻四倍，达到5.2 Mbps。
尽管速度增长和使用量增长之间常常会出现滞后，滞后时间从几个月到几年不等，但是目前有许多证据证明，在速度提升时使用量也将出现增长。思科VNI预测阐述了每个国家中应用比特率与平均速度之间的关系。流量预测中的许多趋势可以在速度预测中看到，如相对于许多发达地区，发展中国家和地区的增长率将更高(表4)。
表4. 各地区平移动网络连接的平均速度(单位：kbps)
来源: Cisco VNI Mobile, 2012
当前和历史速度均基于思科GiST(全球互联网速度测试)应用与Ookla的Speedtest的数据。移动数据速度的未来预测数据来源于第三方预测，以及到2016年期间2G、3G、3.5G和4G在移动连接中的比例。
促进预测期内移动连接速度提升的关键因素是4G移动连接的比例出现增长。4G连接以流量具有深远影响，因为包括移动WiMAX和长期演进(LTE)在内的4G连接产生大量的移动数据流量。尽管4G连接目前仅占移动连接的0.2%，但是它们产生的流量已经占了移动数据流量的6%。在2016年，4G将占移动连接的6%，但是其产生的流量将占总流量的36%。
目前，一个4G连接产生的流量是一个非4G连接的28倍。这其中有两个原因。首先，目前许多4G连接是针对家用宽带路由器和笔记本电脑的，它们拥有更高的平均使用量。其次，更高的速度将刺激高带宽应用的使用和部署，这导致一部4G网络中的智能手机产生的流量比一部3G或3.5G中的相同型号的智能手机产生流量要高出50%。
随着智能手机在4G连接中占据越来越多的份额，4G设备和非4G设备之间的平均流量差距将缩短，但是在2016年，一个4G连接产生的流量仍然是一个非4G连接的9倍。#p#
趋势7：分级定价机制改革对大流量用户带来的影响
全球越来越多的服务提供商开始从不限数据流量转向分级的移动数据套餐。为了评估分级定价机制对流量增长带来的影响，我们近期完成了一个案例研究，该研究数据基于成熟移动市场中的两个Tier 1级全球服务提供商，其中包含了引入分级定价的时间表。该研究成果基于思科对第三方数据分析公司所提供数据的分析。这家公司拥有一个志愿者小组，该志愿者小组允许公司访问他们的移动服务账单，包括数据使用量。这一研究的数据反映了2200部设备在22个月内的移动数据流量使用情况。思科的分析数据包括了定价计划、操作系统、设备和用户，同时考虑了关于设备特点的第三方信息，以及统计数据分析。由于研究结果代表的是来自Tier 1级移动数据运营商的实际数据，因此包括新兴市场和Tier 2级提供商在内的全球性预测将低于这一评估值。
通过为期近两年的研究，分级方案占全部数据方案的百分比由4%增长至了29%，无限流量方案所占的百分比由81%下降到了63%。不过，分级方案并不限制使用方式。今年，分级方案中的每部设备的平均使用量由每月的144.3 MB增长到了每月388 MB，增长率为169%。同时，不限流量方案中的每部设备流量使用量也以83%的增长率增长，由每月391 MB增长至每月715 MB。
目前分级方案已经取得了成效。分级方案的数量正在增长，每个方案中的流量数量也在增加。分级定价方案中的平均流量使用量是不限流量方案的一半。分级方案与不限流量方案之间带宽消耗差距正在缩小。由于对Pandora、YouTube、Facebook和Netflix等服务的消费出现增长，因此移动数据流量的消费总体上是呈增长趋势。不限流量方案促进了移动应用的部署，增加了通过移动宽带访问web的流量。虽然分级定价机制可以的效的管理网络，但是目前仍然还不能确定分级定价机制是否会继续促进新服务的部署和使得，因为新服务会导致移动数据流量继续增长。
分级定价方案通常是为了约束那些大量使用移动数据的用户，尤其是那1%的移动数据用户。对移动数据流量大户的调查发现这1%的移动用户实际上是5%，因为这1%的用户每个月都不固定。例如，针对1000名用户的移动数据用户群，符合条件的1%为10名用户。但是，每个月里出现在这1%里的并不一直是这10名用户，而是有50名用户会轮流出现在这1%里。这里的5%指那些有可能在任何一个月或随后的月份里加入到1%行列中的潜在用户。这一趋势是由移动数据应用消费的性质所决定的。
这1%的移动数据用户平均每个月使用的流量相对于总流量是在持续下降的。在为期两年的研究开始之初，52%的流量是由这1%生产的。在22个月的研究接近尾声时，这1%产生的流量份额下降至仅占每月总流量的24%(图10)。与此相似的是，在研究之初，10%的移动数据用户产生的流量占每月总流量的83%，但是目前这一比例已经下降至54%。
图10. 1%的用户在第21个月里产生的流量占每数据流量的24%，在第1个月里这一比例为52%
额外的证据表明分级定价方案可有效的约束这1%的移动用户，增长则是由这1%以外的用户带来的，20%的用户对流量增长速度的贡献超过了1%的用户(图11)。
图11. 20%的移动用户流量增长的贡献同比增长102%
每月流量超过2G的移动用户比例较去年有大幅增加，在2011年年底这一比例达到了3%(图12)。#p#
图12. 每月流量超过5G的用户占1% ，每月流量超过2G的用户比例为3%
分级定价方案研究的具体细节参见附件B。
趋势8：在数据使用方面安卓超过了苹果
在分级定价案例研究之初，苹果操作系统的数据消费量只是与其它智能手机平台的数据消费量相当，而不是高于这些智能手机平台。但是目前安卓设备已经迎头赶上，在每月每个连接数据使用方面，安卓设备的数据消费量比苹果设备高出29%(图13)。
图 13. 各操作系统每月数据使用情况
各操作系统数据使用详细情况请参见附件B。
趋势9：(移动)物联网
物体、机器或传感器之间的蜂窝通信正在促进M2M连接的增长。这种连接正在以智能电网、商业和用户监控、库存管理、车队管理、医疗保健模块等形式出现，其主要目的是提供卓越的运营管理。M2M技术已经开始在多个行业中被广泛采用。由于实时信息监控正在帮助公司部署新的视频安全系统和诊疗系统，帮助医疗专家远程监控其病人的病情，带宽密集型M2M连接开始逐渐普及。传统的工具与设备，如家用工具、汽车、电表和自动售货机等通常并不直接与蜂窝网络连接，但是目前已经开始接入网络中。
M2M高带宽应用已经在以下许多领域中成为了现实：
商业和用户安全与监控：商业安全摄像头、针孔摄像头和网络摄像头等视频流正通过带有移动接入功能的住宅或公司大门接入移动网络中。
医疗保健：在医疗、福利和运动等领域，医护人员正在使用接入移动网络中的设备和服务以减少失误。
库存与车队管理：目前Wi-Fi正在被考虑做为基于蜂窝网络的车队管理连接的辅助技术。这种管理方式能够在野外使用蜂窝技术管理车辆，当车辆停泊在车场和装货区时，其还支持成本更低、速度更快的Wi-Fi技术上传和下载数据。
远程信息处理：随着车载宽带方案的推出，旅行助手、导航和车辆管理正在被越来越多的用户所采用。这种方案使用一个蜂窝连接与车辆相连，然后通过Wi-Fi将这一连接分发给笔记本电脑和车辆上的其它设备。
M2M功能与移动设备相似，正在从2G升级至3G和4G技术。在全球，M2M流量在2011年至2016年间将增长22倍，复合年增长率为86%。在2016年，M2M流量将达到每月508,022TB。M2M流量在2016年将占总移动数据流量的5%，较2011年年底的4%呈现小幅增长。在2016年，平均每个M2M模块每月将产生266兆字节，较2011年每月71兆字节呈现大幅增长(图14)。#p#
图14. M2M流量在2011年至2016年间将增长22倍
在M2M领域，亚太地区在2016年将以每月259.7拍字节的流量在流量方面***，在2011年至2016年间复合年增长率为88%。中东与非洲地区在2011年至2016年间将以复合年增长率90%的速度增长，在增速方面***。在2016年，该地区的M2M流量为每月23拍字节。
趋势10：带IPv6功能的移动设备
电信业正在逐渐意识到IPv4地址资源正在枯竭。IANA(互联网地址编码分配机构)在2011年2月3日已经将***可用的IPv4资源分配出去了，这意味着我们实际上正在加速耗尽IPv4地址。在一些地区，这一情况已经出现：亚太地区在2011年4月份已经耗尽了其IPv4资源，而欧洲预计也将在2012年年中耗尽其IPv4资源。
随着情况不断恶化，思科VNI团队已经展开了对带IPv6功能的移动设备的初步分析。他们旨在对带IPv6功能的移动设备的数量进行预测，而不是预测接入由ISP配置的IPv6连接中的移动设备数据，或IPv6移动数据流量。
在我们的初步研究中，我们总结了带IPv6功能的移动设备的一个值得关注的潜在趋势。考虑到新一代设备正在支持移动网络使用量和数据流量增长，我们预测，到2016年，71%的智能手机和平板电脑(16亿部)将带IPv6功能(比2011年的2.4亿部增长了38%)。这一数据是基于将有更多的设备通过操作系统(安卓、iOS、塞班、下一代RIM和WindowsPhone)具备IPv6功能的预测，以及对这类移动网络基础设施的评估，因为已经有设备具备了接入(3.5G或更高的)能力。
图15. 到2016年，全球带IPv6能力的智能手机和平板电脑将达到16亿部
通过对移动设备进行更深入的研究，我们预测到2016年，全球39%的移动设备将具备IPv6功能，这一比例比2011的10%有大幅提高。尽管由于低水平应用需求(例如，非智能手机)的缘故，某些特定设备可能不具备IPv6功能，但是带有高速连接功能的笔记本电脑等设备将拥有很大的潜力，因为通常笔记本电脑在连接移动网络基础设施时默认拥有IPv6功能。
图16. 到2016年，全球带IPv6功能的移动设备将达到40亿部
在各地区对新一代带IPv6功能的移动设备的偏好中，亚太***，在2016年将达到6.89亿部。考虑到亚太地区的IPv4资源已经耗尽，这表明支持与需求趋势已经达成了共识，这一共识可能将对该地区的IPv6部署产生独特的影响。
尽管初步分析只是对潜在的可能性进行了研究，但是其并不能预测用户或ISP将在哪个时间节点上共同积极主动的部署IPv6连接，或是替代IPv4连接。不过，诸如新一代移动设备、丰富的媒体应用和内容可获得性等主要指标暗示移动网络中的移动设备正在为基于IPv6协议的互联网通信做准备。
思科VNI团队将继续对IPv6进行分析，并将在2012年6月份的视觉化网络指数中进行更新，其中将包括固定和无线设备以及IP流量。#p#
总结
移动数据服务已经走上正轨，并且成为了许多网络用户的必需品。移动语音服务仍然被大多数人认为是必需品，移动数据、视频和电视服务正在快速成为用户生活中的重要组成部分。随着移动数据服务在消费领域和企业领域中被广泛使用，其在发达地区市场和新兴市场中均给我们留下了深刻印象，移动性已经被证明是一场变革。移动用户正在快速增长，数据和视频带来的带宽需求也在增长之中。移动M2M连接也在持续增加。尽管在全球许多国家中宏观经济情况还存在着许多不确定性，但是未来五年移动视频应用将会持续增长。回程能力必须增加，这样一来，移动宽带、数据访问和视频服务能够有效支持消费者的使用趋势，同时保持移动基础设施成本在可控范围之内。
部署新一代移动网络需要更高的服务可移植性和互操作性。随着移动和便携设备数量的不断增长，对允许这些设备接入的网络存在着迫切的需求，网络将可提供更高的计算能力，同时实时传输视频和多媒体的能力也将得到提升。这一开放性将拓展可被共享的应用与服务的范围，强化移动宽带使用体验。无线接入的普及将增加访问和依赖移动网络的用户数量，同时要求每比特成本更低，产生的经济效益更大。
随着新型广告、媒体与内容合作关系、包括M2M在内的移动服务、实时游戏、增强现实的出现，涌出了许多新商业模式，同时服务提供商和视频服务提供商需要开发出一种能够互惠互利的模式。随着移动运营商、内容提供商、应用开发商等寻求将流经移动网络的视频流量倾向化，预计新的合作关系、生态系统和战略整合将出现。在增加基础设施资金开支的同时，运营商还面临着如何有效倾向化视频流量的挑战。他们必须变得更加灵活，具备能够快速为Web 3.0用户调整路线、提供创新服务的能力。尽管在一个纯粹中立的运营商管理程序和业务模式正在制订之中，但是用户对更高质量和速度的需求并未得满足。随着无线技术致力于提供以往只有有线网络才能提供的体验，未来几年对于正在规划今后网络部署的运营商和服务提供商来说非常关键。新的网络可促进开发出适应性更强的平台，而新的平台上将部署大量具备移动接入功能的新设备和应用。
附件A：思科VNI全球移动数据流量预测
表5为思科VNI全球移动数据流量预测的详细数据。便携设备种类包括带移动数据卡的笔记本电脑、USB猫，以及内置蜂窝连接的其它便携设备。
表5. 2011年至2016年全球移动数据流量
来源: Cisco, 2012
思科VNI全球移动数据流量预测以Informa Telecoms and Media公司、Strategy Analytics公司、Infonetics公司、Ovum公司、Gartner公司、IDC公司、Dell'Oro公司、Synergy公司、ACG Research公司、尼尔森公司、comScore公司、Arbitron Mobile公司、Maravedis公司和ITU(国际电信联盟)公布的数据为依据进行研究。#p#
附件B:关于移动数据分级定价机制初步影响的案例研究
分级方案和移动数据流量增长
分级定价机制的影响将逐步显现出来。每名用户的移动数据流量平均每月增长5.4%(表6).
表6. 每名用户的移动数据流量平均每月增长5%
来源: Cisco, 2012
在第22个月中，每月流量达百万字节的用户所生产流量明显高于第1个月(表7)。在所有移动套餐和移动数据套餐的比较中，每月流量达百万字节的用户的流量增长率相同。尽管分级定价机制有可能将缓解移动数据的高速增长，但是采集到的数据显示，分级定价机制对每名用户的移动数据流量增长并没有什么太大的影响。
表 7. 在引入分级定价机制后移动用户产生了更多的流量，增长率也没有放缓
来源: Cisco, 2012
研究过程中发现每月流量超过2 GB的移动数据用户数量翻了三倍，每月流量超过200 MB的用户百分比翻了二倍，由12%增长至24%(表8)。
表8. 每月流量超过5 GB的移动数据用户占1%
来源: Cisco, 2012
数据使用量的快速增长为那些仅根据使用量进行分级定价的服务提供商提出了一个挑战。移动数据流量上限远远落后使用量可能会为市场竞争者带来机会。出于这一原因，许多服务提供商对数据流量套餐进行了更为细致的分级，如对网络共享和热点功能进行单独收费。这类套餐针对的是那些流量不超过上限的用户，而流量货币化针对的是那些大量流量用户。
操作系统产生的移动数据流量
尽管分级定价方案的影响很明显，但是对于流量套餐和不限流量套餐来说，每个连接平均消费量都在持续增长。在流量套餐和不限流量套餐中，安卓设备和苹果设备都是杰出的带宽促进者。在流量套餐和不限流量套餐中，安卓设备平均每月消耗百万字节的流量，其流量使用量超过了苹果设备和使用其它移动操作系统的设备(表9和10)。#p#
附件B:关于移动数据分级定价机制初步影响的案例研究
分级方案和移动数据流量增长
分级定价机制的影响将逐步显现出来。每名用户的移动数据流量平均每月增长5.4%(表6).
表6. 每名用户的移动数据流量平均每月增长5%
来源: Cisco, 2012
在第22个月中，每月流量达百万字节的用户所生产流量明显高于第1个月(表7)。在所有移动套餐和移动数据套餐的比较中，每月流量达百万字节的用户的流量增长率相同。尽管分级定价机制有可能将缓解移动数据的高速增长，但是采集到的数据显示，分级定价机制对每名用户的移动数据流量增长并没有什么太大的影响。
表 7. 在引入分级定价机制后移动用户产生了更多的流量，增长率也没有放缓
来源: Cisco, 2012
研究过程中发现每月流量超过2 GB的移动数据用户数量翻了三倍，每月流量超过200 MB的用户百分比翻了二倍，由12%增长至24%(表8)。
表8. 每月流量超过5 GB的移动数据用户占1%
来源: Cisco, 2012
数据使用量的快速增长为那些仅根据使用量进行分级定价的服务提供商提出了一个挑战。移动数据流量上限远远落后使用量可能会为市场竞争者带来机会。出于这一原因，许多服务提供商对数据流量套餐进行了更为细致的分级，如对网络共享和热点功能进行单独收费。这类套餐针对的是那些流量不超过上限的用户，而流量货币化针对的是那些大量流量用户。
操作系统产生的移动数据流量
尽管分级定价方案的影响很明显，但是对于流量套餐和不限流量套餐来说，每个连接平均消费量都在持续增长。在流量套餐和不限流量套餐中，安卓设备和苹果设备都是杰出的带宽促进者。在流量套餐和不限流量套餐中，安卓设备平均每月消耗百万字节的流量，其流量使用量超过了苹果设备和使用其它移动操作系统的设备(表9和10)。#p#
表 9. 在不限流量套餐中，各操作系统每月流量使用情况(MB)
来源: Cisco, 2012
表10. 在流量套餐中，各操作系统每月流量使用情况(MB)
来源: Cisco, 2012
1%的移动数据流量用户的变化情况
与固定宽带一样，1%的移动数据用户对移动数据流量的不平衡负有责任。不过，本研究的数据显示，这一不平衡随着时间的推移将越来越不明显。在22个月的时间里，这1%的用户生产的流量所占比例从52%下降至了24%(表11和12)。#p#
表11. 第1个月到第11个月，大流量用户产生的流量所占百分比
来源: Cisco, 2012
表12. 第12个月到第21个月，大流量用户产生的流量所占百分比
来源: Cisco, 2012
尽管大流量用户的流量共享可能正在下降，但是他们的流量还在继续增长(表13)
表 13. 大流量用户每月平均流量(MB)
来源: Cisco, 2012
与不限流量套餐相比，流量套餐降低了每月数据消费量。不过，总体监测表明，几乎没有迹象显示增长正在放缓。流量套餐看起来并没有立即对整体移动数据流量产生影响。
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