Dalla Banda Larga alla Banda Super Larga. Gianluca Mazzini Fondazione Gugliemo Marconi

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1 Dalla Banda Larga alla Banda Super Larga Gianluca Mazzini Fondazione Gugliemo Marconi

2 Classificazione spettro radio (ITU) Extreme Low Frequency ELF 3-30Hz Super Low Frequency SLF Hz Ultra Low Frequency ULF Hz Very Low Frequency VLF 3-30KHz Low Frequency LF KHz Medium Frequency MF KHz High Frequency HF 3-30MHz Very High Frequency VHF MHz Ultra High Frequency UHF MHz Super High Frequency SHF 3-30GHz Extremely High Frequency EHF GHz Tremendously High Frequency THF GHz 2

3 Classificazione banda (proposta di oggi) Extreme Low Bitrate ELB 0.3-3bps (ELF 3-30Hz) Super Low Bitrate SLB 3-30bps (SLF Hz) Ultra Low Bitrate ULB bps (ULF Hz) Very Low Bitrate VLB bps (VLF 3-30KHz) Low Bitrate LB 3-30Kbps (LF KHz) Medium Bitrate MB Kbps (MF KHz) High Bitrate HB Kbps (HF 3-30MHz) Very High Bitrate VHB 3-30Mbps (VHF MHz) Ultra High Bitrate UHB Mbps (UHF MHz) Super High Bitrate SHB Mbps (SHF 3-30GHz) Extremely High Bitrate EHB 3-30Gbps (EHF GHz) Tremendously High Bitrate THB Gbps (THF GHz) 3

4 Evoluzioni Very Low Bitrate VLB bps Anni , AFSK, PSK Low Bitrate LB 3-30Kbps Anni 1990, echo cancellation, QAM, DSP Medium Bitrate MB Kbps Fine 1990, trellis, ISDN High Bitrate HB Kbps Fine 1990, BL prima generazione, ADSL Very High Bitrate VHB 3-30Mbps Anni 2000, BL seconda generzione, ADSL2, ADSL2+ Ultra High Bitrate UHB Mbps Anni , BUL, VDSL, VDSL+, FTTH Super High Bitrate SHB Mbps Anni , FTTH,??? 4

5 Quanta banda? Limite banda sensoriale 500Mbps Analisi Telecom Italia 2011 Limite occhi+cervello 400Mbps Limite tatto 100Mbps Limite altri sensi 1Mbps Famiglia media 2.5 persone per unità abitativa Fabbisogno picco per sole persone 1.25Gbps Target su Super High Bitrate SHB e non su Ultra High Bitrate UHB UE: 30Mbps disponibile al 100% della popolazione UE: 100Mbps utilizzata (disponibile+contrattualizzata+usata) dal 50% della popolazione IT: 100Mbps utilizzata dal 50% della popolazione significa 100Mbps disponibili al 85% della popolazione 5

6 Crescita traffico internet Traffico si è incrementato di 5 volte in 5 anni, e si incrementerà di 3 volte nei prossimi 5 anni, traffico nel 2019 sarà 66 volte quello del 2005 Traffico ZB, 2019 a 2ZB, nota che 1ZB è Byte Il traffico nelle ore di punta cresce più rapidamente che il traffico medio Il traffico metropolitano ha sorpassato quello geografico nel 2014 e diventerà il 66% di quello complessivo nel % del traffico sarà originato da non-pc nel 2019 I dispositivi collegati nel 2019 saranno tre volte la popolazione mondiale 66% del traffico era video nel 2014 e diventerà l 80% nel

7 802.3 Ethernet 1973 Ethernet 3Mbps Mbps cavo coassale giallo Mpbs 802.3a cavo coassiale sottile Mbps 802.3i Unshielded Twister Pair (UTP) Mbps 802.3j fibra ottica Mbps 802.3u UTP e fibra ottica Gbps 802.3z fibra ottica Gbps 802.3ab UTP Gbps 802.3ae fibra ottica Gbps 802.3an UTP Gbps e 100Gbps 802.3bm fibra ottica 2017? 400Gbps 802.3bs fibra ottica 2017? 2.5Gbps e 5Gbps 802.3bz UTP 7

8 1Gbps Ethernet a varie distanze 1000Base-SX 2 fibre multi modo, 850nm, 62.5/125µm fino a 220m, 50/125µm fino a 550m 1000Base-LX 2 fibre mono modo, 1310nm, 9/125µm, fino a 10Km 1000Base-EX 2 fibre mono modo, 1310nm, 9/125µm, fino a 40Km 1000Base-ZX 2 fibre mono modo, 1550nm, 9/125µm, fino a 70Km 1000Base-BX 1 fibra, 1490nm downstream, 1310nm upstream, 9/125µm, fino a 10Km 1000Base-T UTP, fino a 100m 8

9 Fibra attiva e passiva Passivo: punto-multipunto con distribuzione senza alimentazione elettrica Distribuzione mendiante semplici spltter Downstream broadcast (verso tutti) con eventuale crittografia Upstream con accesso multiplo, ad esempio a divisione di tempo Condivisione di una fibra nel range utenti con fino a 20Km Attivo: punto-multipunto con apparati di rete alimentati Switch (livello 2) o Router (livello 3) Legato alla gerarchia Ethernet Condivisione di una fibra nel range utenti fino a 70Km WDM: divisione di lunghezza ottica su singola fibra, la fibra virtuale Coarse WDM (CWDM), fino a 16 canali, filtri e split anche passivi, fino a 70Km Dense WDM (DWDM), fino a 80 canali, filtri e split solo attivi, fino a 2500Km 9

10 Capacità della fibra ottica Investimento a prova di futuro Tbps ( ) su 90Km Tbps ( ) su 240Km Tbps ( ) su 165Km Pbps ( ) su 52Km 10

11 Fibra ottica alla Utenza Fiber to the Home FTTH: 0-3m to the user Fiber to the Building FTTB: 3-30m to the user Fiber to the Cabinet FTTC: m to the user Fiber to the Network FTTN: m to the user Poi: rame o radio su frequenze libere o radio su frequenze licenziate 11

12 Da Internet all Utente Dorsale: interconnessione tra vari punti strategici del gestore per l erogazione di servizi Accesso: interconnessione tra borchia utente e punto di consegna della Distribuzione Distribuzione: rete di interconnessione tra Dorsale e Accesso Ordine di applicazione: Dorsale, Distribuzione, Accesso; ognuna può avere un operatore diverso ed una proprietà differente Esempi Dorsale fibra ottica, Distribuzione fibra ottica, Accesso fibra ottica Dorsale radio protetta, Distribuzione fibra ottica, Accesso fibra ottica Dorsale fibra ottica, Distribuzione fibra ottica, Accesso radio protetto Dorsale fibra ottica, Distribuzione radio protetta, Accesso radio protetto Dorsale radio protetta, Distribuzione radio protetta, Accesso radio protetto 12

13 Banda Garantita Difficilmente le offerte consumer hanno una banda garantita DL133/2014 Art 6.7.quater.c servizio a banda ultralarga: un servizio di connettività con la banda di cui alle lettere a) e b) e con l'obbligo di copertura di tutti i potenziali utenti (residenziali, pubbliche amministrazioni, imprese) di una determinata area geografica con un fattore di contemporaneità di almeno il 50% della popolazione residente servita e assicurando la copertura di tutti gli edifici scolastici dell'area interessata. Agcom 244/2008 Misura di parametri (upload, download, ritardo) delle due connessioni maggiormente utilizzate per orientare il cliente per ogni operatore e per ogni regione 13

14 Punti di interscambio Collegamento diretto tra AS, minore latenza e minor Jitter TCPIP ha prestazioni legate al prodotto banda per ritardo andata-ritorno Neutralità del collegamento Internet attuale 573Krotte AMSIX Amsterdam 709AS(PdB) 4.7Tbps 109KrotteRS DECIX Francoforte 608AS(PdB) 4.9Tbps 130KrotteRS LINX Londra 598AS(PdB) 3.3Tbps 110KrotteRS FranceIX Parigi 258AS(PdB) 595Gbps 27KrotteRS SIX Seattle 241AS(PdB) 550Gbps 57KrotteRS MIX Milano 135AS(PdB) 378Gbps 33KrotteRS TOPIX Torino 69AS(PdB) 75Gbps 32KrotteRS NAMEX Roma 33AS(PdB) 32Gbps 32KrotteRS VSIX Padova 24AS(PdB) 5Gbps 0.3KrotteRS 14

15 Servizi universali Garanzia di servizio e di un livello minimo di qualità nel servizio anche se non vi è equilibrio economico, con un meccanismo di compensazione pubblica Esempi: linea telefonica, elenco telefonico, cabina telefonica, servizio pubblico televisivo, comunicazioni postali, comunicazioni ferroviarie, comunicazioni marittime, comunicazioni aeree, energia elettrica Dpr 318/1997 fissa a 2400bps, Dlgs 259/2003 Art 54.2 La connessione consente agli utenti finali di supportare le comunicazioni vocali, facsimile e dati, a velocità di trasmissione tali da consentire un accesso efficace a Internet tenendo conto delle tecnologie prevalenti usate dalla maggioranza dei contraenti e della fattibilità tecnologica nel rispetto delle norme tecniche stabilite nelle Raccomandazioni dell'uit-t. AGCOM 113/2016 Consultazione per definire il servizio universale per banda larga omogeneo su tutto il territorio. 15

16 Digital Divide e intervento pubblico Digital Divide: area ove non sono presenti servizi di connettività con costi/prestazioni analoghe a quelli delle aree meglio servite tipicamente a causa di non redditività per gli operatori coinvolgibili Area Bianca: area in cui è presente Digital Divide rispetto ad una determinata tecnologia, con assenza di operatori verificata oggi e per i prossimi anni Investimento pubblico orientato alle aree bianche con meccanismi di aiuto di stato Aiuto di stato: meccanismo notificato a UE per l erogazione o l impegno di fondi pubblici per lo sviluppo di una infrastruttura, secondo una logica di sussidiarietà BUL: selezione di modello di aiuto diretto, con proprietà dell infrastruttura al pubblico che quindi è beneficiario dell aiuto, investimento di 3G di cui 1.2G delle Regioni e 1.8G dello stato (Accordo 02/2016) 16

17 Tipi di scavo Nodig, trivellazione orizzontale su terreno favorevole, max 200m, costo alto Scavo tradizionale, largo 40cm, profondo 80cm in carreggiata e 110cm in attraversamenti, costo medio/alto Minitrincea, largo 15cm, profondo 45cm, costo medio Microtrincea, largo 5cm, profondo 20-40cm, costo medio/basso Massimo riuso delle infrastrutture esistenti, costo posa bassissimo Verticale, costo variabile da basso a medio 17

18 Condivisione e facilitazioni Un paradigma cloud con meccanismi obbligatori e normati di condivisione Condivisione dei tubi esistenti ove posare, con obbligo di messa a disposizione di quelli esistenti pubblici e privati Condivisione dei nuovi lavori e dei nuovi scavi, tra operatori differenti, con obbligo di comunicazione Condivisione degli armadi e tralicci tra operatori diversi Semplificazioni permessistiche con autorizzazioni integrate Catasto federato delle informazioni sul sottosuolo BUL come opera di infrastrutturazione primaria BUL con IVA agevolata al 10% 18

19 Ultimi interventi normativi Dlgs 33/2016: obbligo di concedere l'accesso alle infrastrutture esistenti, sistema informativo nazionale federato delle infrastrutture, obbligo di comunicare i dati relativi all'apertura del cantiere, realizzazioni effettuate preferibilmente con tecnologie di scavo a basso impatto ambientale, obbligo per i proprietari di soddisfare le richieste di accesso secondo termini e condizioni eque e non discriminatorie anche con riguardo al prezzo AGCOM 112/2016/CONS: linee guida per le condizioni di accesso wholesale alle reti a banda ultra larga destinatarie di contributi pubblici IVA 10%: Risoluzione Ag. Entrate n.69/e del 16 ottobre 2013 e D.L. n. 133/2014 Art 6.3bis modifiche a L 847/1964 Art 4. g-bis) infrastrutture di reti pubbliche di comunicazione e opere di infrastrutturazione per la realizzazione delle reti di comunicazione elettronica ad alta velocità in fibra ottica in grado di fornire servizi di accesso a banda ultralarga effettuate anche all'interno degli edifici 19