Notat Hastighet og datamengde - behov for dagens mobiltjenester Utarbeidet for Hello November 2015
Om notatet Oppdragsgiver: Hello Leveransedato: 20. november 2015 Versjon: 1.0 Om Nexia Management Consulting Nexia Management consulting er et rådgivningsselskap med spisskompetanse innen telekommunikasjon og IKT infrastruktur. Våre kunder er nye og etablerte virksomheter innen bredbånd, mobilkommunikasjon, fasttelefoni og nye elektroniske informasjons- og kommunikasjonstjenester. Vi bistår også myndigheter, utstyrsleverandører og bransjeorganisasjoner. Våre oppdrag spenner fra strategisk og finansiell rådgivning til operativ bistand av teknologisk, markedsmessig og regulatorisk art. 2
1 Hva kjennetegner mobilbruk i dag? Bruken av mobile tjenester har endret seg kraftig i løpet av de siste 15 årene. På tidlig 2000-tall var mobilen primært til for tale og SMS-meldinger. I dag har 80 % av nordmenn tilgang til en smarttelefon hvor tilgang til Internett og IP-baserte tjenester er et viktig bruksområde: I 2014 brukte 62 % av befolkningen Internett på mobilen i løpet an en gjennomsnittsdag. Tilsvarende tall for 2008 var 5 % [1]. Det finnes mange årsaker til denne økningen. Den kanskje aller viktigste driveren er at plattformleverandører (som Apple og Google) har etablert økosystemer som gjør det enkelt for innholds- og tjenesteleverandører (som Netflix og Opera) å ta betalt for sine tjenester. Dette har drevet en kraftig tjenesteutvikling av kule og nyttige mobilapplikasjoner. I sum har dette medført en årlig vekst i mobil databruk på mer enn 50 % de siste årene [2]. Mens kablede bredbåndsforbindelser vanligvis deles av en husstand eller de ansatte i en virksomhet så brukes et mobilabonnement i hovedsak av ett individ. Dette er en viktig forskjell hva gjelder dimensjonering av kapasitet siden antall brukere av et samband er en svært viktig driver for kapasitetsbehovet. I vår analyse har vi grunn til bruk at et mobilabonnement kun brukes av en person. Vi anser at dette er en forutsetning som vil være riktig for de aller fleste brukere av vanlige mobilabonnementer. En annen viktig forskjell mellom mobil og kablet bredbåndsbruk er at mobile brukere i større grad bruker kun én tjeneste av gangen. En viktig årsak til dette er at mobilskjermer oftest er mye mindre enn PC-skjermer. Dette er også viktig for dimensjonering av kapasitet siden parallell bruk av flere tjenester vil kreve høyere kapasitet. I dette notatet begrenser vi vår diskusjon til databehov for små håndholdte enheter (mobiltelefoner eller nettbrett). Vi tar ikke høyde for et bruksmønster der mobilens forbindelse brukes som tilkobling for andre enheter, som for eksempel en bærbar PC. Figur 1 på neste side viser utviklingen i mobil databruk for en rekke land over tid. De siste tallen i figuren er fra 2014 det er all grunn til å tro at veksten har fortsatt inn i 2015. Norsk mobilbruk ligger omtrent midt på treet med en gjennomsnittlig bruk på litt under 1 gigabyte per måned. Ingen bruker mer mobildata enn finske mobilkunder hvor gjennomsnittet er litt under 3 gigabyte per måned. I Finland har mobiloperatørene få eller ingen begrensninger på hvor mye mobildata som kundene kan benytte. 3
Figur 1. Kapasitetsbruk per måned. Kilde: Tefficient Som vi skal se i kapittel 3 ligger våre estimater for faktisk kapasitetsbehov langt over de rapporterte nivåene i figur 1. Det er flere årsaker til dette. For det første er det fortsatt en betydelig andel av mobilbrukere som ikke bruker IP-tjenester. For det andre er det mange SIMkort med svært lav databruk eksempelvis slike som brukes i alarmsentraler og måleravlesere. Og for det tredje har vi bevisst vært generøse i våre estimater på tjenestebruk for å sikre at vi ikke undervurderer faktisk databehov. I tillegg er det ikke all mobilbruk som bruker kapasitet i mobilnettene. Mange brukere har tilgang til WIFI-soner som ofte leverer høy kapasitet til lav eller ingen kostnad for sluttbruker. Ifølge utstyrsleverandøren Cisco ble 46 % av all mobiltrafikk i 2014 fraktet av Wifi- eller småcellenett og videre over faste bredbåndsforbindelser [3]. Med andre ord: nesten halvparten av den trafikken som mobiltelefoner genererer belaster ikke mobilnettene. Cisco sine data er på globalt nivå, men det er all grunn til å tro at Wifi-nett spiller en viktig rolle for norske mobilbrukere også. Mer enn 80 % av norske husstander har tilgang til fast bredbånd, og det finnes også et bredt tilbud om wifi-soner på norske arbeidsplasser og skoler. I kapasitetsestimatene i kapittel 3 har vi lagt til grunn at 45 % av mobiltrafikk går via Wifi-nett. 4
2 Mobile tjenester: krav til hastighet i dag En normal mobilabonnent bruker i dag en rekke ulike tjenester (applikasjoner) på sin mobiltelefon. Disse tjenestene har svært ulike krav til hastighet i nettverket 1. Mens mange populære tjenester, som navigasjon, ruteinformasjon og de fleste spill fungerer godt også ved lavere hastigheter, vil andre tjenester som videochat og ulike strømmetjenester stille høyere krav til hastighet for å gi en god brukeropplevelse. Båndbreddebehov Tjenestetype Eksempler Typisk Opptil Nytte utover 10 Mbps? Videochat Skype, FaceTime, Google 1 Mbps 5 Mbps Nei Hangouts Videostrømming Netflix, YouTube, NRK 1 Mbps 5 Mbps Nei Strømming av lyd Spotify, Tidal, Radio 0,1 Mbps 0,5 Mbps Nei IP-telefoni Viber, Skype, WhatsApp 0,1 Mbps 0,2 Mbps Nei Meldetjenester WhatsApp, Messenger, 1 Mbps 3 Mbps Nei Snapchat Nyttetjenester Værmelding, billetter, 0,1 Mbps 0,1 Mbps Nei treningsapper, resultatvarsel Sosiale medier Facebook, Twitter, 1 Mbps 5 Mbps Nei Instagram Websurf Chrome, Opera, Safari 1 Mbps 5 Mbps Nei Spill Candy Crush, Farmville, 0,1 Mbps 3 Mbps Nei Clash of Clans Navigasjon Google Maps, GuleSider 0,2 Mpbs 1 Mbps Nei Kontorstøtte Epost, Evernote, Kalender 0,2 Mbps 5 Mbps Nei App-butikk Appstore, Google Play 1 Mbps 10 Mbps Marginal Filsynkronisering Dropbox, Min Sky, icloud 0,5 Mbps 10 Mbps Marginal Tanking ved gate før takeoff Last ned filmer, musikk tilgjengelig offline 10Mbps 100 Mbps Ja Tabell 1. Tilstrekkelig hastighet for ulike tjenester. Tabell 1 lister opp ulike kategorier av populære tjenester, og angir estimerte krav til hastighet for hver av dem. Kolonnen Typisk angir den hastigheten som en tjeneste normalt vil utnytte når den er aktiv. Dersom denne hastigheten er tilgjengelig, vil det normalt være tilstrekkelig for en god brukeropplevelse. Kolonnen Opptil angir den hastigheten en tjeneste kan utnytte eller ha behov for i kortere perioder, for eksempel i det større bilder eller videoer lastes. Tilgjengelig hastighet utover dette vil normalt ikke gi noen vesentlig forbedring av brukeropplevelsen. Strømming av video er den tjenesten som krever mest kapasitet fra mobilnettene totalt sett. Over halvparten av all trafikk i mobilnettene globalt er video i dag, og denne andelen er spådd å øke til tre fjerdedeler innen 2019 [3]. Hastighetskravet til en enkelt videostrøm er imidlertid begrenset. For eksempel bruker den høyeste kvaliteten YouTube opererer med (1080p HD) om lag 4,5 Mbps. De fleste mobile enheter vil imidlertid motta strømmer med langt lavere bitrater. Mange videostrømmer i SD oppløsning vil normalt bruke under 1 Mbps. 1 I dette notatet bruker vi hastighet som benevnelse for hvor raskt innhold overføres til en mobil enhet, altså hvor mange bit som kan overføres per sekund. 5
Tjenester som er mer interaktive, slik som surfing, sosiale medier eller bildemeldinger, kan i korte perioder utnytte høyere hastigheter enn hva som er tilfelle for videostrømming. Slike tjenester laster imidlertid normalt ned en rekke små objekter, og andre tekniske begrensninger gjør dermed at brukeropplevelsen i liten grad kan forbedres når den tilgjengelige hastigheten økes utover 5 Mbps. De tjenestene som virkelig kan utnytte høye hastigheter, er tjenester der man hurtig ønsker å laste ned store datamengder. Dette kan for eksempel være situasjoner der man vil tanke opp mobilen med filmer eller musikk før man går offline for en periode, eller ved nedlasting av for eksempel programvareoppdateringer. 6
3 Mobile tjenester: krav til datamengde i dag For å beregne datamengde er det ikke nok å kjenne hastighetsbehovet til ulike tjenester. Det er også nødvendig å vite hvor lenge eller hvor mange ganger som en tjeneste benyttes. Mens krav til hastighet er relativt veldokumentert og i hovedsak felles for alle brukere vil tjenestebruk variere betydelig mellom ulike brukere. Vi har derfor tatt frem ulike brukergrupper som vi tror representerer store deler av norske mobilbrukere: Mobile gamer (mye bruk av spill på mobilen) Kontorist (en kontorarbeider som pendler og som av og til reiser med jobben) Facebook maniac (stor bruk av Facebook og sosiale medier) Mye mobil video «Norsk standard» (hva vi tror en gjennomsnittlig mobilbruker har behov for) For å kvantifisere behovet for datamengde i mobilnett satt vi opp to spørsmål for hver brukergruppe: Hvilke mobiltjenester er aktuelle for denne gruppen? Hvor ofte eller hvor mye ønsker man å benytte tjenestene? I våre beregninger har vi bevisst antatt en høy mobilbruk for alle brukergrupper, hvor mobilen står for en høy andel av det totale mediekonsumet. Tabellen under viser hvordan vi har besvart spørsmålene over. Minutter per døgn Tjeneste Typisk mbps Gamer Kontorist FB-maniac Mye video "Norsk standard" Videostrømming mobil SD 0,8 23 23 23 45 20 Videostrømming mobil HD 1,8 23 23 23 45 20 Videostrømming TV HD 5 0 0 0 0 0 Lydstrømming 0,1 36 36 0 36 36 Sosiale medier 0,2 30 30 150 30 30 Websurf + mobile app 0,33 60 60 30 60 20 Spill 0,2 120 5 0 5 5 Navigasjon 0,01 0 5 0 0 5 App-butikk 1 2 2 2 2 2 Sum mobilbruk - timer per døgn 4,9 3,1 3,8 3,7 2,3 Instanser per døgn Tjeneste Typisk MB per instans Gamer Kontorist FB-maniac Mye video "Norsk standard" Sende / motta mail 0,05 30 120 30 30 30 Ta bilde og laste opp 1,5 5 5 10 5 5 Filsynk 5 0 20 0 0 1 "Tank opp" 250 0 4 * 0 0 0 * Tjenesten "tank opp" er satt opp som instanser per måned og ikke per døgn Figur 2. Tjenestebruk blant ulike brukergrupper Vi har delt tjenestene inn i to «trafikkgrupper». Den første gruppen eksempelvis strømming av lyd og bilde - bruker i hovedsak en gitt kapasitet per minutt som tjenesten brukes. Den 7
andre gruppen som epost og opplasting av bilder bruker oftest en bestemt kapasitet hver gang tjenesten benyttes. Merk at estimatene for hvor mye data som benyttes av hver tjeneste avviker fra hastighetskravene fra kapittel 2. Mens tallene i kapittel 2 angir hva som behøves for en god brukeropplevelse, er tallene i Figur 2 gjennomsnittstall for hvor mye kapasitet som behøves over tid ved normal bruk av de ulike tjenestene. Strømmetjenester Videre har vi estimert tjenestebruk for de ulike gruppene. Estimatene for videostrømming er basert på informasjon fra Norsk Mediebarometer [1]. De som så på TV i en gjennomsnittsdag i 2014 brukte i snitt 3 timer og 1 minutt på dette. For gruppen «Mye video» har vi antatt at halvparten av denne tiden (90 minutter) brukes på mobil. For de andre gruppene har vi antatt i snitt 40-45 minutter med mobil-tv per døgn. Videre har vi splittet dette estimatet i to slik at halvparten brukes på «mobil SD» og halvparten brukes på «mobil HD». Databruken for videostrømming vil variere basert på faktorer som komprimeringsteknikk, tilgjengelig båndbredde og innstillinger. Våre estimater for databruk for SD og HD video er basert på samtaler med innholdsleverandører og brukermålinger av databruk [4]. En del leverandører tilpasser i økende grad sitt videoinnhold til mobile enheter, og spiller videoer ut med lavere bitrater for å spare batteri og datakvoter. For lydstrømming har vi brukt omtrent samme metode. Vi har tatt utgangspunkt i Norsk Mediebarometer som rapporterte at nordmenn brukte ca 36 minutter hvert døgn til å strømme musikk (og høre CD er etc). Videre har vi brukt dette estimatet på alle brukergrupper. Web, spill og sosiale medier I Norge er Facebook et viktig sosialt medium, og på global basis er gjennomsnittlit Facebookbruk rundt 20 minutter per dag [5]. Vi har imidlertid økt estimatet for brukergruppene siden Facebook trolig har en høyere markedsandel i Norge enn i andre land. For gruppen «Facebook maniac» har vi lagt inn tre timer med bruk av sosiale medier per dag. Mange av de som ikke er så ivrige på Facebook bruker web en til andre ting, og for disse gruppene har vi estimert 60 minutter med generell websurf per dag. I sum bruker alle grupper minst 2,5 timer per dag på mobilen, og dette stemmer bra med estimatene fra Flurry Insights 2 [6]. I gruppen «Gamer» har vi inkludert to timer med spill på mobilen, mens for de andre gruppene har vi bare tatt med noen få minutter. Videre antar vi at «Kontoristen» bruker rundt 150 minutter med navigasjonsstøtte per måned. Alle brukergruppene er innom en app-butikk av og til for å laste ned eller oppdatere mobilapplikasjoner. Mail, bilder og synk Det ligger nesten i sakens natur at kontoristen bruker mye e-post og per estimater fra analytikerne på Radicati [7] har vi antatt 120 e-poster per døgn for denne gruppen. For de andre gruppene har vi redusert anslaget en god del. Mange brukere får mye e-post, men mye er spam-meldinger som sjelden lastes ned på mobilen. Nordmenn er glade i å ta bilder på mobilen, og mange har satt opp tjenester som automatisk laster opp bilder til skybaserte lagringstjenester. Vi har tatt utgangspunkt i et gjennomsnitt på fem bilder per dag per informasjon hentet fra nettstedet Gigaom [8]. Videre er det en god del brukere som synker filer mellom mobilen og nettskytjenster. Vi har antatt at «kontoristen» gjør dette hver halvtime mellom kl 08 og kl 20, og at «Norsk standard» 2 Våre estimater indikerer imildertid større mobilbruk siden e-post og kamerabruk ikke er inkludert i våre estimater. 8
er en gang per døgn. Vi har også lagt inn at «kontoristen» tanker opp mobilen fire ganger per måned. Dette kan eksempelvis være nedlasting av store filer eller filmer i forbindelse med flyog togreiser. Estimert kapasitetsbehov Figur 3 viser estimerte krav til mobil datamengde per måned for ulike brukergrupper. Vi ser at alle gruppene har et behov på mer enn 9 GB per måned noe som er betydelig mer enn hva dagens forbruk faktisk er. Med endrede medievaner og normalt forbruk av video, lyd og webtjenester framstår ikke 9 GB som spesielt mye. De som har det største kapasitetsbehovet er folk som bruker mobilen til overføring av lyd og (særlig) videotjenester. Brukergruppen «Mye video» har et månedlig behov i dag på opp mot 20 GB. Figur 3. Estimerte krav til mobil datamengde (GB) per måned ulike brukergrupper Det vil finnes brukergrupper som vil trenge mer kapasitet enn oppgitt i figuren over. Særlig gjelder dette brukere som ikke har tilgang til kablet Internett og tilhørende Wifi-nett og som bruker mye videotjenester. Dersom vi legger inn et normalt TV-forbruk og en overføringshastighet på 5 mbps (HD Video) vil det estimerte behovet være nesten 100 GB per måned. 9
Referanser [1] O. F. Vaage, Norsk mediebarometer 2014, 2015. [2] NKOM, Tallgrunnlag ekommarketdet 2014, 2015. [3] Cisco, Cisco Visual Networking Index: Global Mobile Data Traffic Forecast Update, 2014 2019, 2015. [4] H. Lunde, Hvor mye data er egentlig en 1GB?, klikk.no, 2015. [5] J. D Onfro, Here s how much time people spend on Facebook per day, Business Insider, 2015. [6] Apps solidify leadership, http://flurrymobile.tumblr.com, 2014. [7] S. Radicati, Email Statistics Repost 2014-2018, 2014. [8] J. Roettgers, How we really use our camera phone, www.gigaom.com, 2015. 10