Le nuove reti di comunicazione per l innovazione dei servizi

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1 Le nuove reti di comunicazione per l innovazione dei servizi Maurizio Dècina Politecnico di Milano socio fondatore Meeting la-rete.net Milano, 26 Giugno 2008 Le nuove reti di comunicazione per l innovazione dei servizi 9,30 - Introduzione Sandro Frova, Presidente de la-rete.net 9,40 11,40 - Prima sessione Le Nuove Reti di Comunicazione Maurizio Dècina introduce le nuove tecnologie: Le reti in fibra ottica di nuova generazione: NGN, NGA Le reti wireless di nuova generazione: WiMAX, HSPA e LTE, Femtocelle Le reti peer-to-peer di nuova generazione: Web 2.0, reti di sensori e muniwireless 11,40-12,00 - Coffee Break 12,00-13,30 - Seconda sessione L Innovazione dei Servizi per le Imprese e i Consumatori Giuseppe Turani (La Repubblica) intervista Maurizio Dècina e Marco Zamperini e coordina la discussione con i partecipanti 13,30 - Lunch M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 1

2 Il Mondo delle Comunicazioni reti sociali reti sociali servizi e applicazioni pervasive servizi web, ciberspazio servizi e applicazioni pervasive reti di sensori Internet reti di sensori comunicazioni ottiche comunicazioni radio Internet delle cose terminali personali per comunicazioni multimediali e elettronica di consumo M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Convergenza dei servizi e dei mercati Innovazione tecnologica TLC Convergenza Wireless pervasivo Larga banda Web 2.0 Ex-ante/Ex-post Network neutrality Concorrenza infrastrutturale/ di servizio Sicurezza/Privacy IPR/DRM Le regole I mercati Globalizzazione Emergency services Consolidamento nei settori maturi Investimenti per infrastrutture IT Service Oriented Architecture (SOA) Software as a Service Open Source Virtualizzazione Semantic Web NGN: Next Generation Network NGA: Next generation Access FTTx: Fiber To The x (x=home, Cabinet, ) IMS: Integrated Multimedia Subsystem IPR: Intellectual Property Rights DRM: Digital Rights Management P2P: Peer To Peer MVNO: Mobile Virtual Network Operator M2M: Machine To Machine Infrastrutture NGN/NGA (FTTx, IMS) Wireless 4G (WiMax) L industria TMT (Technology Telecom Media) sotto pressione: forti trasformazioni in corso/vista L IPTV rappresenta un fronte di sviluppo La tecnologia wireless abilita nuovi scenari: soprattutto M2M Cala drasticamente la fonte primaria dei ricavi degli operatori TLC: trasformazione ricavi Flat fee vs consumo e service bundle (3-ple & 4-ple play) Operatori overlay Temi scottanti Supply chain MVNO Unbundling Service/infrastruc ture competition Digital Divide/Universal Service Obligation Overlay/P2P IPTV (P2P) La telefonia è una delle applicazioni della unica rete Opportunità di sviluppo di applicazioni e servizi evoluti Dal prodotto al servizio Servizi User generated content Personal service (My*) Unified Communication Collaborative work Social networks La tecnologia VoIP è un driver essenziale della trasformazione in corso Offerta Machine To Machine (M2M) Domanda M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 2

3 New Media-Centric Enterprise- Centric CE-Centric Commerce- - Centric Community -Centric Traditional Media-Centric Mondo Digitale Business under Pressure Connectivity- Centric Carrier-Centric Communications- Centric Search-Centric M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno ARPU or Equivalent Comcast ARPU: $53 Verizon Wireless ARPU: $ million 51 million video subscribers subscribers (YE 2005) (YE 2005) Vonage ARPU: $ million subscribers (YE 2005) ARPU: ~$0.20 Pure 75 million Equipment subscribers (YE 2005) Sell: ~$200 Skype Sling Media ARPU:Average revenue per user ARPU or Equivalent Vonage Sling Media China Mobile Value in the Subscriber Sprint H3G Verizon Wireless TIM Vodafone Skype ARPU: $ million subscribers (YE 2005) ARPU: $ million Yahoo! subscribers (YE 2005) China Mobile Yahoo! ebay Google Number of Users Value in the Community MySpace YouTube Craigslist Google Number of Users Internet del Futuro Source DFKI, 2007 Web Services Social Networks Internet of Things (M2M) Semantic Web M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 3

4 Gestione dell Identità Digitale Federated Solutions to combact Identity Thefts and Frauds See Focus Group Legacy Identity Management OpenID emerged as a large - scale, open, non -proprietary means to implement IdM as a fully fully decentralized decentralized system system A light cost structure InfoCard (also known as CardSpace) emerged as a large -scale, open, proprietary (Microsoft) means to implement IdM on a large -scale with ubiquitous computer/ commercial wireless operating systems Next Generation Identity Management Wireline Wirelin e M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Web 2.0 Functional User Profile Focused Interest Focused Entertaining M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 4

5 Internet delle Cose Context-aware Applications Sensor Networks Wireless Wireless Sensing Sensing Vison Vison Sensing Sensing RFID RFID Sensing Sensing Pressure Pressure Sensing Sensing Temperature Temperature Sensing Sensing Location Aggregation Data Data Data Data Association Association Fusion Fusion Context Aggregation Data Data Data Data Association Association Fusion Fusion Location Location Management Management Service Service Context Context Management Management Service Service M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Ambienti intelligenti M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 5

6 Le nuove reti di comunicazione Le reti in fibra ottica di nuova generazione NGN, NGA Le reti wireless di nuova generazione WiMAX, HSPA e LTE, Femtocelle Le reti peer-to-peer di nuova generazione Web 2.0, Enterprise 2.0, reti di sensori e muniwireless M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Necessità di banda per utente La necessità di banda in accesso cresce con l evoluzione dei servizi convergenti Aumento dei servizi via Web Aumento delle funzionalità video e miglioramento della qualità Aumento di servizi multimediali (es. online gaming) Condivisione di contenuti multimediali Megabit per second Bandwidth requirements of the Electronic Home / Business 35 Fiber needed here Source Fonte: Yankee Group (2007) HD VIDEO 2 HD VIDEO 1 SD VIDEO 2 SD VIDEO 1 DATA VOICE HDTV (MPEG-4) Gaming Multimedia surfing Videoconferenz a Home working 3-10 Mbit/s 2 Mbit/s sessione 8 Mbit/s media 3 Mbit/s sessione 4 Mbit/s media Downstream increase drivers Upstream increase drivers M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno SDTV HSI 2 Mbit/s 8-12 Mbit/s SDTV HSI HDTV (MPEG-4) Personal content upload Gaming Multimedia surfing Videoconferenza Remote home monitoring Home working 0,2 Mbit/s 2 Mbit/s media 0,5 Mbit/s 3 Mbit/s 2 Mbit/s sessione 2 Mbit/s sessione 3 Mbit/s sessione 0,5 Mbit/s chiamata 1 Mbit/s media Fonte: Alcatel (2006) Maurizio Dècina 6

7 MESSAGING COL L AB ORAT ION Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno 2008 Comunicazioni Ottiche verso 10 Gbit/s Radio Access Network Backhauling LTE M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno NGN: in cosa consiste? A Next Generation Network (NGN) is a packet-based network able to provide services including Telecommunication Services and able to make use of multiple broadband, QoS-enabled transport technologies and in which service-related functions are independent from underlying transportrelated technologies. It offers unrestricted access by users to different service providers. It supports generalized mobility which will allow consistent and ubiquitous provision of services to users < ITU-T Recommendation Y.2001 (12/2004) - General overview of NGN> Benefici attesi: Una sola rete subentra a molte reti separate: Costi unitari inferiori Prezzi minori per i servizi attuali Banda larghissima per abilitare nuovi servizi: IPTV (in particolare HDTV) Incremento della banda upstream Servizi ricchi di contenuti Separazione di trasporto e intelligenza: Rapidità e risparmio nello sviluppo di nuovi servizi La leva dell innovazione si sposta dal trasporto ai server Ampia gamma di nuovi servizi in regime competitivo AREE DECENTRATE, RURALI E MONTANE HSPA / LTE / WIMAX FTTB HSPA / LTE / WIMAX ( 10 Mbit/s) PERSONAL COMMUNICATION PLATFORM P2P IP-DSLAM (4.000) Piattaforme dei Media Digitali RAN C2 // //// MSC.S CN P xgsn WEB IPTV DVB -H RNC-UNC OPTICAL PACKET CONTENT ENGINE/DRM DPI BACKBONE M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno ADSL2+ ( 10Mbit/s) // // IP-MSAN FTTC (ON U) VDSL2 ( 50Mbit/s ) FTTH / B (100Mbit/s ) AREE METROPOLITANE IT - PLATFORM GPON CRM SERVICE DELIVERY CUSTOMER DATA BASE OPTICAL PACKET METRO DATA WAREHOUSE SERVICE ASSURANCE WORK FORCE MANAGEMENT BRAS PE BBAN EDGE STORAGE BILLING TRAFFIC & USAGE NETWORK NEUTRAL EM MULTISERVICE EDGE NODE (POP) ERP NETWORK MANAGEMENT NETWORK DATA BA SE VOIP HSS MUSIC VIDEO OVER IP IMS DIRECTORY VIDEO MSG MSG GAMES Piattaforme delle Applicazioni Informatiche B2B+C MANAGED SERVICES STORAGE ON DEMAND SOA UTILITY COMPUTING MESSAGE STORE APPLICATIONS DISASTER RECOVERY CENTRI SERVIZI (Digital Media & Application Center) Maurizio Dècina 7

8 NGN: architecture components 3 Service Platform Types (NGS) Convergent Communications: fixed-mobile telephony over IP, messaging, videocommunication, presence, Internet Access, etc. Networked IT Services, enterprise and public administration applications, from IT services on demand to public health, infomobility, traffic control, environment control, etc. Multimedia Content, television over IP: real-time, on demand, peer-to-peer, targeted advertising, etc. Optical Backbone & Metro Networks, Ultra high speed fiber based network core, with service differentiation for Quality of Service 2 Types of Access (NGA) NGN 1 Access: ADSL on the entire distribution copper loop (up to ADSL2+) NGN 2 Access Fiber to the Cabinet and VDSL on the secondary distribution copper loop Fiber to the Building and VDSL2 on the in-building copper loop Fiber to the Home At user side, either wired CPEs, or wireless base stations and access points can be placed to allow both wired and wireless user access devices M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno FTTx: architetture di riferimento I nodi di una rete di accesso con cavi in fibra sono solitamente indicati con i termini: OLT (Optical Line Terminal): elemento che funge da interfaccia lato rete ONU (Optical Network Unit): elemento dislocato nelle vicinanze dell utente: più ONU sono collegate a un OLT. La ONU si interfaccia verso il terminale ONT (Optical Network Terminal): combinazione di ONU con la Network Termination Due approcci distinti all uso della fibra riguadano l uso o meno di componenti attivi: AON (Active Optical Network), dette anche Point-to-Point (P2P): tratte di fibra con trasmissione punto-punto su ogni tratta e uso di apparati attivi (passaggio a elettronico) e topologie stellari (tecnologia Ethernet evoluta) PON (Passive Optical Network): ricorso alla diramazione passiva (branching) delle fibre con spiltter ottici e topologie ad albero (esistono diverse alternative M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Fiber Fiber Active Node Fiber Fiber Fiber Switch 1xN (10M/100M/1G Ethernet) Mezzo dedicato Pto-Pto Splitter Fiber Fiber Derivazione ottica 1xN Mezzo condiviso (contesa) Potenza downstream ripartita Fiber Maurizio Dècina 8

9 La rete accesso in rame oggi SGU 628 TX Commutatore SL DSLAM TX Pressurizzazione Permutatore Rete Primaria Armadi Sede cliente Sede cliente Term. Utente Drop 1,5 Mln Box Int. Rete Secondaria Term. Utente Drop 3,9 Mln Box Ext. ~ km cavo ~ km coppia ~ armadi ~ distributori/terminazioni M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Le architetture FTTx Central Office Rete Primaria Cabinet Rete Secondaria Building ( m) ( m) FTTE xdsl ADSL Mbps <1 Mbps FTTCab ONU VDSL2 VDSL2 17M M 2-10 M FTTB VDSL2 30M M M FTTH Optical Gbps M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 9

10 Fiber Backhauling/ROF per la rete mobile FO Backhauling (FTTB) microcella ONU SL cella SGU ONU GbE ROF Pooling ONU microcella ROF microcella ONU Copertura indoor AGW Apparato Macrocellulare Apparato Microcellulare Modulo RF remotizzato M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Le strategie degli operatori infrastrutturati sono tese ad alzare la posta a cui si può essere protagonisti: ingenti investimenti (rischiosi), per indirizzare nuove fonti di revenue (sostitutive di ricavi tradizionali), evitando di essere vittima di uso parassitaro delle proprie risorse IPTV vs P2PTV accessibilità ai concorrenti: subloop unbundling vs Bitstream NGN: chi la finanzia? M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 10

11 Incumbent NGA Deployment Ofcom, July 2007 Ofcom, July 2007 M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Punti di interconnessione Evolution of the PSTN interconnects in the UK Le architetture NGN emergenti riducono il numero di stadi e di nodi ed hanno interfacce aperte ad ogni stazio e tra strati orizzontali Punti di interconnessione diversi per servizi differenti ed a diversa profondità della rete Gli standard stanno lavorando per definire interfacce aperte con granularità fine per lasciare alle forze del mercato la plasmatura della catena del valore e delle modalità di interconnessione I regolatori spingono per l unbundling del local loop e per la separazione operativa della rete d accesso per spianare la via alla concorrenza Rischio di scoraggiare investimento in accesso innovativo Existing BT PSTN Conc 5500 sites Local switch Emulated PSTN on 21CN MSAN 5500 sites Logical points of voice service interconnect 300 sites Metro node 110 sites Tandem switch 70 sites Tandem switch Logical points of voice service interconnect to legacy networks Tandem switch Tandem switch Metro node Local switch The physical Points of Handover may be remote from the switch site Control & Signaling Transport Access bitstream ULL Conc NG physical PoH (at up to 1100 MSAN sites) Core MSAN Service & Application Source: BT Points Of Interconnection Deepest level of infrastructure competition M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 11

12 Interconnessione all accesso Fonte: Telecom Italia, aprile 2007 M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Modello Openreach Modello logico Customer BT Retail BT Wholesale Supplier 4b 4a 3 Communication Provider Openreach 2 End users 1 EOI 1. CP compra un servizio di accesso da Openreach basato esclusivamente su asset passivi (Physical layer). 2. CP compra un servizio di accesso da Openreach che necessità di capacità elaborativa (Transmission Layer). Openreach acquista questo servizio da BT Wholesale e lo contabilizza come voce di costo nel P&L. 3. CP compra un servizio di accesso da Openreach e altri servizi da BT Wholesale che poi rivende. CP può essere un operatore virtuale. 4. BT Retail rivende servizi che acquista da BT Wholesale che a sua volta, a seconda del servizio, si appoggia (4a) o meno (4b) su Openreach. NTE BT Local/CP Access node OR/CP Equipment BT Local Access node or BT Core node or Comm Provider site Modello di rete Network layer Transmission layer Physical layer BT s Access Network BT s Backhaul Network BT Core NTW, CP NTW Asset di proprietà OpenReach Asset di proprietà BT. Openreach ne riconosce l utilizzo come voce di costo nel P&L Asset generico di proprietà di BT. M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 12

13 Modello Open Access Servizi di accesso basati su asset fisici Servizi di rete basati su asset elettronici Open Access Asset fisici passivi Wholesale / Rete Apparati elettronici OLO TI Retail Open Access fornisce l uso dei portanti fisici a TI ed OLO assicurando parità di trattamento OLO mantiene la possibilità di richiedere il servizio con modalità One- Stop-Shopping da TI Wholesale M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno C L I E N T I Applicazioni ICT rete-centriche Teleworking, e-learning,..... Virtual Presence Net-Centric Enabling Platform Intelligent Transportation Systems SME Traffic Management, Fleet Application Management, Adaptive Traffic Services Control, Access Control, Parking,... e-government e-health Shared Services, Online Government Services,.. Electronic Health Record, Prescribing, Screening, Decision Support, Prevention, Enforcement,... Net-Centric Application Services, Shared Services... M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 13

14 Sistemi di trasporto intelligenti REAR END LATERAL FORWARD APPLICATIONS Lane change assistant Rear detection Side Crash Blind Spot ACC LDW Night Vision Pre-Crash M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno ICT for e.mobility Figure medie in funzione del livello di innovazione ARPU MEDIO SERVIZIO Medium High Medium High Medium High Medium High Area Freight Mobility Area GovernmentArea Public Transport Area Driver & Fleet Support Administration m.communication m.entertainment EnRoute Driver & Concierge Remote Vehicle Diagnostic & Assistance Route Guidance Tracking & On-Board Monitoring Incident Management (e.call) Vehicle Administration Intermodal Freight Operation Freight Mobility & Fleet Management Taxi Fleet Management Advanced Public Transit System Ride Matching for Car Sharing Road Price Operation Adaptive Traffic Control & Parking Management Traffic Matrix & Stats Traffic & Infrastructure Surveillance Source: ICT Consulting 2006 M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 14

15 e.health: innovazione e benefici Governo St. Centrali St. Territoriali Territorio Enti di controllo, finanziamento e governo (Back Office) 1 st Wave: Innovazione processi e strutture Investimento in innovazione: 1,2 2% Spesa Sanitaria ( 1,6 2,8 MLD al 2010) 2 nd Wave: Innovazione Territorio Ospedale ASL e Rete Assistenziale Screening evoluto Nuovi sistemi Emergenza Fascicolo Sanitario Elettronico, Rete Unica Sanitaria, Repository Diagnostici (PACS) Strutture Assistenziali Unità Diagnostiche Territoriali Comunità Virtuali Malati e Programmi di Gestione Malati Cronici e.learining, Decision Support & Risk Management Medico, e.prescribing Farmacie Medici Medicina Generale Operatori Socio Assistenziali AMBIENT CARE (Self-caring, Programmi sugli Stili di Vita) Cittadini Risparmio a regime: 2,5 5,5% Spesa ( 4,5 7 MLD al 2010) LEVA: 350% Investimento in innovazione: 3,8 5,1% Spesa Sanitaria ( 4,8 6,1 MLD al 2010) TELECARE (Telemonitoraggio, Teleassistenza) Evidence Based Decision Support, e.prescribing Evoluto TELEMEDICINA (Telesoccorso, Telediagnosi, Telecura) Risparmio a regime: 11 17% Spesa ( MLD al 2010) LEVA: 500% Source: ICT Consulting 2006 M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Le nuove reti di comunicazione Le reti in fibra ottica di nuova generazione NGN, NGA Le reti wireless di nuova generazione WiMAX, HSPA e LTE, Femtocelle Le reti peer-to-peer di nuova generazione Web 2.0, Enterprise 2.0, reti di sensori e muniwireless M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 15

16 Wireless - Ambiti di utilizzo WAN Personal Operating Space WAN-MAN MAN Pico-Cell MAN-LAN LAN-PAN PAN ~50km ~2km 0km ~10m Tecnologie differenti rispondono in modo ottimale alle diverse esigenze (distanza, mobilità, caratteristiche del canale, ) Si rende necessaria una funzione di interlavoro trasparente tra i diversi segmenti di rete operanti con soluzioni eterogenee Handover intra-network e internetwork Integrazione di reti eterogenee fisse e mobili con tecnologie differenti vertical handover campus-based metropolitan area horizontal handover in-house M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno regional Comunicazioni Radio verso 100 Mbit/s CABLE REPLACEMENT HOME, OFFICE PUBLIC ACCESS Range CITY, SUBURBS COUNTRY, REGION WIDE WPAN WLAN WMAN WAN GSM ZigBee GPRS EDGE Bluetooth Wi-Fi b UMTS UltraWideBand WiMAX d/e HSPA a/g/n LTE LIMITED FULL Mobility 1 kbit/s 10 kbit/s 100 kbit/s 1 Mbit/s 10 Mbit/s 100 Mbit/s Bit Rate 1 Gbit/s M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 16

17 Abbonati mobili M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Indoor/Outdoor: WiFi plus WiMAX WLL or WiMAX WiMAX Personal Hot-Spot WiFi Source: Siemens Communications, 2005 The Internet Residential Hot-Spots Nomadic Hot-Spots Corporate Hot-Spots Public Hot-Spots M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 17

18 16 Larga banda mobile: WiMAX vs. HSPA-LTE WiMAX subscribers Subscribers (millions) Personal broadband Source: Frost & Sullivan, April Mobile WiMAX (802.16e) for mobile access Mobile WiMAX (802.16e) for fixed access Fixed WiMAX ( ) Source: Senza Fili Consulting, Fixed or mobile WiMAX? Forecasts and assessment for the transition from to e WiMAX La penetrazione delle tecniche di derivazione cellulare per l accesso a larga banda mobile è prevista dagli analisti di settore essere preponderante rispetto all alternativa mobile WiMax millions HSPA (FDD) WiMAX Mobile (TDD) Sources: WiMAX: Gartner (start in 2007, ~19Mn in 2010) (Ovum, Wireless Intelligence and Gartner figures extrapolated in 2011 by Ericsson) HSPA: Ericsson calculation based on Strategy Analytics HSDPA handset forecast and Strategy Analytics WCDMA handset renewal rate. 90% activity rate assumed. M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Larga banda fisso e mobile 1.2 b mobile 0.6 b fixed M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 18

19 Abbonati 2015 Sources of Revenues Mobile subs Fixed subs Fixed BB subs Mobile BB subs Internet users Mid of billion 1.4 billion 0.5 billion 0,1 billion 1.5 billion End of billion 1 billion 1 billion 2.5 b (0.5 LTE) 3 billion Wireless sensor networks appliances connected to Internet (M2M) will span up to 10 billion by 2015 M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Architettura LTE semplificata M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 19

20 Abbonati LTE nel 2015 M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno LTE Projected Reveues by 2015 M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 20

21 Frequenze all orizzonte Digital Spectrum Dividend refarming EU MHz? refarming IMT ,690 Mhz Licenze 3G ~ 160 M / MHz; Licenze WiMax ~ 70 k / MHz Licenze bande TV analogica ~ 80 M / MHz? M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Modelli di convergenza fisso-mobile basati su terminali dual mode (WiFi-WiMAX/2G-3G) Single Mobile Number Single SIP ID Nomadic Site based UMA FIXED MOBILE UNC Single Mobile Number MOBILE Mobility/LCR Manager FIXED PBX SCCAN Wireless centric IMS FMC agent Double Numbers (Fixed/Mobile) Breakout MOBILE FIXED MOBILE Wireline centric M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno PBX Mobility/LCR Manager UMA (Unlicensed Mobile Access) SCCAN (Seamless Converged Communication Across Networks) FIXED SIP Provider Maurizio Dècina 21

22 Differenti tipi di Base Stations Spec Users Role Macrocell 1-3 sectors 5W-40W MIMO, MAS, etc >100 Coverage Mesh Networks >1W n/a In-fill, extension Outdoor Picocell 1W In-fill densification Indoor Picocell 20-30dBm Indoors carrier class Femtocell <20dBm 10 Indoors residential M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Architettura di rete Femto M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 22

23 Architettura di rete Femto La rete wireline DSL utilizzata come backhauling rappresenta un elemento tecnologico abilitante l'aumento della capacità per unità di superficie della rete radiomobile Ad ogni utente è possibile assegnare una "cella dedicata" Femtocelle 3G Vantaggi DSL & FTTx Access Networks Bassi investimenti in Opex and Capex per la parte del backhauling Migliorata l efficienza nell uso della banda Costi di acquisizione cliente più bassi Riduzione del churn Integrazione con servizi unicamente di rete fissa (come HDTV) M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Femtocelle - alternative architetturali home zone macrocell Iub Core Network - CS Iub* DSL line Security Gateway Femto RNC RNC MSC GMSC PSTN HLR home zone Iu,cs Core Network - PS Iub* DSL line Security Gateway UMA N.C. Iu,ps SGSN GGSN The Internet home zone IMS HSS/AAA SIP DSL line Security Gateway PDG IMS C.C. VCC M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 23

24 Some Femtocells Issues Major Issues Interference with macro network, and with other Femtocells Handoff between macro network and the correct Femtocell Remote management of Femtocells Minor Issues Network integration connection millions of Femtocells back to core network Access control and privacy Licensed spectrum requirements compliance Lawful Intercept regulatory requirements M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Le nuove reti di comunicazione Le reti in fibra ottica di nuova generazione NGN, NGA Le reti wireless di nuova generazione WiMAX, HSPA e LTE, Femtocelle Le reti peer-to-peer di nuova generazione Web 2.0, Enterprise 2.0, reti di sensori e muniwireless M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 24

25 Banda di rete in Italia Fixed network traffic volumes (PB) Mobile network traffic volumes (TB) Fixed network traffic type Mobile network traffic type WEB P2P Streaming Voip HSDPA UMTS GPRS Telecom Italia domestic networks data M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Reti sovrapposte: Overlay Networks Grid Networks Content Delivery Networks Peer-to-Peer Networks Active Networks: XML Routing Underlay Nets M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 25

26 Architettura di rete Skype Super Nodes - They are established after acceptance test by Skype -They have public IP address -They offer storage, processing & bandwidth -Each Serves 100s Peer Nodes -They route encrypted calls -They execute NAT of private IP addresses -They exploit p2p protocol Peer Peer Peer Peer Super Node Super Node Login Server Non-natted peers Super Node Super Node PSTN/PLMN Peer Peer Natted peers Peer PSTN GW Peer Peer Peer Peer M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Trasmissione di segnali digitali TV clients broadcast multicast server server clients unicast p2p unicast server multiple peer sources peer client clients Peers offer free upload bandwidth to peers Servers require much less upload bandwidth M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 26

27 Peer-to-Peer Internet Television M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Evoluzione dell uso della rete Internet Web 2.0 e non solo Il termine Web 2.0 viene usato per indicare la tendenza emergente nell utilizzo della rete Internet verso una piattaforma per lo sviluppo di servizi e per la produzione di contenuti secondo paradigmi decentrati ( user generated content ) e fortemente imperniati sulla socialità ( social networking e viral marketing ), sulla cooperazione e sul targeting long tail Queste tendenze sono abilitate dallo sviluppo di una serie di tecnologie e di modelli di sviluppo delle applicazioni (AJAX, FLASH, PHP, RSS, Tagging, Mashup,...), che aprono un fronte sterminato di nuove potenzialità d uso della rete, sia per il settore residenziale, che per quello business M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 27

28 Web 2.0 & Enterprise 2.0 servizi di collaborazione Existing Web 2.0 Applications New Web 2.0 Applications PODCAST WIKI BLOG WEB 2.0 MASHUP RSS WIDGETS SOCIAL NETWORK VODCAST OPEN API RSS feed RSS feed WIKI BLOG SOCIAL NETWORKING COMMUNITY/ PROFILES WEB CREATION Mashup/ Widgets WORKSPACE SEARCH (Tag) COLLABORATION PLATFORM 2.0 COLLABORATION PLATFORM 2.0 M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Telco s Tools for Service Differentiation Ownership and control of the underlying fixed broadband network infrastructure, enabling end-to-end QoS guarantees Knowledge of customer terminals (enriched by subscriber identity), enabling seamless service access scaled to any device Knowledge of customer presence and geographical location, enabling context aware service differentiation Service Content Network Service Selection, QoS, Price,.. PDE Mobile Broadcast IP Network Fixed Resource Resource Management Management Mobility Mobility Management Management Location Network Network Interface Interface Personal Personal Service Service Management Management Personal Personal Access Access Management Management Personal Digital Environment (Context Aware) Security Security Management Management Identity Network Support for Personal Security AAA AAA User Identity, Location, Service Selection, Security & Privacy M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 28

29 P4P Working Group M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Telco s Service Exposure External Exposure Business Clients Marketing Telco Operator ISP Peers Network Planning Internal Exposure Third Party Information Exposure Model M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 29

30 Qualità del servizio Broadband Premium & Network Neutrality Scenario Multiple Carriers Accesso A IP Peering ISP/NGN 1 ISP/NGN 2 Caching Blade Caching Blade Accesso B Cliente Router Router WWW Mercante e2e-qos: end-to-end Quality of Service M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Architettura delle reti wireless di sensori Pervasive Application Agents User interfaces for information & control Servers Sensor net/ip GW Internet (IP Routing) Overlay Pervasive Network Services AP/BTS GW Ad-Hoc Sensor Net A Virtualized Physical World Object or Event Sensor/ Actuator Relay Node Ad-Hoc Sensor Net B M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 30

31 Ninte n do Wi i Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno 2008 In commercio da dicembre 2006, la console Nintendo Wii è una rivoluzione nel mondo dei videogiochi grazie al caratteristico controller Wiimote Wiimote (è basato su un accelerometro creato dalla STMicroelectronics!) ha la forma di un comune telecomando da televisione. È dotato di sensori che gli permettono di percepire l'inclinazione e la rotazione (accelerometri). I led ad infrarossi incorporati nelle estremità della Sensor Bar (da porre sopra o sotto la televisione) permettono al controller di percepire il puntamento verso lo schermo Per comunicare con i sensori, il controller del Wii usa una tecnologia bluetooth fino a 10m Wii a fine maggio 2008 ha già venduto circa 40 milioni di console M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno The Adaptive House Sensors for Sounds Temperature Movements Light Switches Ambienti intelligenti Actors for Light Heating Ventilators Sound Simplifying or enhancing daily life activities: Refrigerator automatically orders food Position in bed automatically switches light Integrated control of television, Internet and all electric devices Remote control from any place Automatic heating control through timers and location tracking of inhabitants Automatic emergency calls through observations M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Ambienti intelligenti Maurizio Dècina 31

32 Mercato MEMS & sistemi MEMS based Industrial & process control Automotive Telecom 2% Medical & life sciences Consumer Electronics 11% % 5% 6% Aerospace, defence Homeland security 1% 1% Household 1% Others 68% Industrial & process control Telecom 3% Medical & life sciences Consumer Electronics 4% 6% 22% 2009 Aerospace, defence Homeland security 1% 1% Household 1% Others 54% IT Peripherals Automotive (total $12 billions) (total $25 billions) 8% IT Peripherals Fonte:NEXUS, 2007 Fonte M. completa Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno MuniWireless nel Mondo Amsterdam: HotSpot Amsterdam: creare una infrastruttura wireless, prima nel centro e poi nella periferia Londra (area autonoma di Westminster): monitoraggio con telecamere Wi-Fi collegate ad una centrale operativa di video sorveglianza; servizi per traffico viabilità per turisti e residenti New York e Los Angeles: modello di rete basata sulle esigenze di sicurezza della amministrazione comunale: dotare polizia e vigili del fuoco di palmari Wi-Fi per le applicazioni quotidiane 9 città inglesi Parigi: copertura WiFi gratuita su 400 punti di accesso UK: copertura di otto città (Birmingham, Cambridge, Edinburgh, Leeds, Liverpool, Manchester, Nottingham e Oxford) e tre sobborghi di Londra avranno una copertura totale Internet Seoul: capitale del Wi-Fi con una presenza pervasiva di hotspot (ben ) anche all interno dei treni e delle metropolitane 340 iniziative New Orleans: dopo Catrina realizzazione di una rete Wi-Fi per finalità di sicurezza pubblica Torino: consorzio pubblico-privato (Regione, Comune). Obiettivo 2007: copertura maggiori aree di interesse cittadino. Navigazione gratuita per gli aderenti al servizio TorinoFacile Philadelphia: modello di rete multiservizio: politiche di riduzione del digital divide, servizi e-gov, supporto alle attività commerciali Bologna: estensione dei servizi della rete civica Iperbole su Wi-Fi. Copertura attuale: centro storico e la zona universitaria. Roma: Comune di Roma e RomaWireless (consorzio d imprese)- copertura limitata alle ville storiche e ai principali punti di interesse turistico San Francisco: accesso è gratuito per accessi con velocità di 300 kb/s. Copertura totale entro EoY e progetti pianificati in molte altre città M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 32

33 Reti MuniWireless Realizzazione di una rete cittadina wireless pervasiva a beneficio della pubblica amministrazione, dei cittadini, delle imprese e dei visitatori. Rete metropolitana Una rete tanti servizi LAN virtuale per l accesso pubblico Servizi turistici LAN virtuale per servizi PA Servizi in mobilità E-health LAN virtuale per la sicurezza pubblica Controllo rumore, inquinamento Accesso pubblico Controllo traffico Gestione parcheggi Supporto alle forze dell ordine Videosorveglianza e molti altri ancora La rete wireless è un abilitatore di servizi a valore aggiunto per la comunità M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Quali sono i Servizi offerti? PORTAFOGLIO SERVIZI SERVIZI ISTITUZIONALI SERVIZI NON ISTITUZIONALI VIGILI DEL FUOCO Servizi di connettività per i vigili del fuoco Las Vegas, Oklahoma, Medford, New Orleans POLIZIA Servizi di connettività per la polizia New Orleans, San Mateo, Buffalo, Philadelphia, New york SERVIZI DELLE UTILITY Utilizzo della rete wireless per la raccolta dei dati pro-venienti dai contatori di gas, luce e acqua TRASPORTO Servizi di controllo del traffico, videosorveglianza sui mezzi pubblici Portsmouth, Las Vegas, RATP parigi VIDEOSORVEGLIANZA Videosorveglianza del territorio. Las Vegas, Wenstminster, New orleans Sevizi di infomobilità Sistemi di info-mobilità, controllo del traffico e della flotta, gestione parcheggi Servizi di accesso internet per utenza residenziale Servizi di accesso internet per utenza business Servizi di fonia in nomadicità Servizi TLC wholesale Corpus Christy, Marquette, luis & clark CONTROLLO RUMORE E POLLUZIONE Sistemi per il controllo dell inquinamento acustico e ambientale Las Vegas, città in Finlandia Las Vegas, Pleasanton, RATP Parigi parcheggi PA E GOV. Soluzioni per la mobilità PA, accesso per le scuole, recupero produttività. Las Vegas, Medford, Buffalo, New York M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 33

34 MuniWireless: Milano Città Digitale INFO MOBILITA CONTROLLO INTELLIGENTE DEGLI IMPIANTI GESTIONE DELLA VIABILITA SISTEMI DI FLEET MANAGEMENT CONTROLLO INQUINAMENTO CONTROLLO IRRIGAZIONE E-HEALTH DIFFUSO CONTROLLO ENERGETICO DOMOTICA GESTIONE ILLUMINAZIONE SISTEMA DI GESTIONE DEI PARCHEGGI MONITORAGGIO DEI SISTEMI A RETE Wireless Mesh Wireless Mesh Access Point (AP) (b) (b) Fiber (a) (a) M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Asset infrastrutturali POP Mini POP dorsale metropolitana Rete di distribuzione Pali primari Pali secondari GESTORE CAMPUS 2 CAMPUS 2 OWNER CAMPUS 2 COMUNE MILANO (RETE CONTROLLO TERRITORIO) COMUNE MILANO (RETE CONTROLLO TERRITORIO) Una copertura pervasiva su Milano richiede l utilizzo di diverse infrastrutture, e una ottimizzazione del progetto per area e per previsione di servizi M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 34

35 Servizi in aree di videosorveglianza Zona San Siro Alto il livello di sinergie con i servizi pianificati in ambito controllo del territorio M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Alcune ipotesi di trial servizi per MCD 1. Servizi in aree di videosorveglianza Servizio videosorveglianza sui mezzi pubblici sistema di videosorveglianza in vettura (opz. Il servizio di ticketing in vettura) Gestione dei parcheggi Introduzione dei macchine elettronica per la gestione di parcheggi cittadini, con una notifica automatica della scadenza della sosta. Flessibilita nella gestione dei pagamenti, con l uso di carte di credito o cittadino con accredito on-line. Pagamenti via telefono per estendere l orario di sosta. Controllo del livello dei rifiuti Sistema di controllo del livello di riempimento del cassonetto, funzionale ad una gestione ottimizzata della raccolta rifiuti M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 35

36 Alcune ipotesi di trial servizi per MCD Zona Duomo - Castello 2. Servizi turistici Portafogio di servzi erogabili: servizi georeferenziati di guida del turista verso i monumenti di interesse Cicerone virtuale basato su mappe interattive e streaming audio/video Servizi attivabili da mappe interattive, con adiacenze rilevanti rispetto al contesto turistico/culturale Meteo Info traffico/trasporti pubblici/parcheggi Hotel e ristoranti Attività ricreative Root access point (RAP) Mesh access point (MAP) Percorsi minimi per i luoghi di interesse M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Le nuove reti di comunicazione per l innovazione dei servizi 9,30 - Introduzione Sandro Frova, Presidente de la-rete.net 9,40 11,40 - Prima sessione Le Nuove Reti di Comunicazione Maurizio Dècina introduce le nuove tecnologie: Le reti in fibra ottica di nuova generazione: NGN, NGA Le reti wireless di nuova generazione: WiMAX, HSPA e LTE, Femtocelle Le reti peer-to-peer di nuova generazione: Web 2.0, reti di sensori e muniwireless 11,40-12,00 - Coffee Break 12,00-13,30 - Seconda sessione L Innovazione dei Servizi per le Imprese e i Consumatori Giuseppe Turani (La Repubblica) intervista Maurizio Dècina e Marco Zamperini e coordina la discussione con i partecipanti 13,30 - Lunch M. Dècina Meeting la-rete.net, Milano, 26 Giugno Maurizio Dècina 36

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