Il Mondo delle Comunicazioni

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1 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 Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

2 Convergenza dei servizi e dei mercati Innovazione tecnologica TLC Convergenza Wireless pervasivo Larga banda Web 2.0 Le regole I mercati Ex-ante/Ex-post Network neutrality Concorrenza infrastrutturale/ di servizio Sicurezza/Privacy IPR/DRM Emergency services Globalizzazione 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 Servizi La tecnologia VoIP è un driver essenziale della trasformazione in corso Offerta IPTV (P2P) User generated content Personal service (My*) Unified Communication Collaborative work Social networks Machine To Machine (M2M) Domanda La telefonia è una delle applicazioni della unica rete Opportunità di sviluppo di applicazioni e servizi evoluti Dal prodotto al servizio M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

3 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 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 Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio 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)

4 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 Piattaforme dei Media Digitali M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio ADSL2+ ( 10Mbit/s) // // //// IP-DSLAM (4.000) // IP-MSAN FTTC (ONU) VDSL2 ( 50Mbit/s ) FTTH / B ( 100Mbit/s ) AREE METROPOLITANE IT - PLATFORM GPON CRM SERVICE DELIVERY CUSTOMER DATA BASE DATA WAREHOUSE SERVICE ASSURANCE WORK FORCE MANAGEMENT OPTICAL PACKET METRO MSC.S xgsn RNC-UNC DPI RAN CN BRAS PE BBAN EDGE STORAGE BILLING TRAFFIC & USAGE NETWORK NEUTRAL EM MULTISERVICE EDGE NODE (POP) ERP NETWORK MANAGEMENT NETWORK DATA BASE OPTICAL PACKET BACKBONE P2P VOIP HSS C2 P WEB B2B+C IPTV DVB-H CONTENT ENGINE/DRM MUSIC VIDEO OVER IP IMS DIRECTORY VIDEO MSG MSG GAMES Piattaforme delle Applicazioni Informatiche MANAGED SERVICES STORAGE ON DEMAND MESSAGING COLLABORATION SOA UTILITY COMPUTING MESSAGE STORE APPLICATIONS DISASTER RECOVERY CENTRI SERVIZI (Digital Media & Application Center)

5 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 Curb/Building and VDSL2 on the in-building copper loop Fiber directly 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 Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

6 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 Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio 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

7 FTTE/FTTCab/FTTCurb Il termine Fiber to the Exchange indica un architettura nella quale il cavo in fibra ottica arriva al Central Office (CO) ed il collegamento dal CO all utente è realizzato con cavi in rame, in tecnologia ADSL F.O. CO 1,2-1,5 km* Coppie in rame (ADSL) FTTE m* F.O. ONU Coppie in rame (VDSL) FTTCab: l ONU ONU è situato nell armadio telefonico nelle strade *Rete di Telecom Italia F.O. ONU m* Coppie in rame (VDSL) FTTCurb: l ONU ONU è situato in prossimità degli edifici dove si trovano gli utenti Fiber to the Curb e Fiber to the Cabinet: il cavo in fibra ottica arriva a un ONU e il collegamento dall ONU all utente finale è realizzato su cavo in rame M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

8 FTTP/FTTB/FTTH Con il termine Fiber to the Premises si identifica un architettura nella quale il cavo in fibra ottica arriva direttamente in casa o ufficio dell utente o nelle immediate vicinanze Fiber to the Building: la fibra arriva all edificio dove si trova l utente e l utente è raggiunto tramite cavo in rame o per mezzo di tecnologia wireless Fiber to the Home: la fibra arriva direttamente nell appartamento o nella casa dell utente F.O. CO VDSL, Ethernet, Wireless F.O. ONU FTTB: nelle aree con edifici a sviluppo verticale F.O. F.O. ONT ONT Elemento ottico FTTH: anche nel caso di case individuali M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

9 Tecnologie di accesso wireline E.g. Telecom Italia access network 1,2-1,5 km 1-1,2 km m m (~10K) (~140K) (~5M) (~22M) Current telco broadband FTTCab Exchange Cabinet Curb Premises DSLAM / ATM aggregation Aggregation DSLAM ADSL/ADSL2+ VSDL/VDSL2 DSL modem DSL modem + set-top + home GW FTTCurb Aggregation GE/EPON/GPON ONU VDSL2 DSL modem + set-top + home GW FTTH OLT GE/EPON/GPON ONT + set-top + home GW Fibra Rame M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

10 Verso il 10 Gbit/s Anche il Backahuling delle nuove reti 4G ad accesso radio è un driver sostanzioso Aggregazione reti n Aggregazione reti e Aggregazione reti LTE Fonte: IEEE giugno 2007 M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

11 La soluzione ROF per la rete mobile Backhauling su f.o. (FTTB) per maggiore capacità trasmissiva (es. per HSPA) microcella Apparato Macrocellulare Apparato Microcellulare ONU Sede SL Modulo RF remotizzato cella Sedi SGU (aree urbane) ONU GbE Pool di BANDA BASE delle stazioni che hanno il modulo RF remotizzato su ROF. ONU microcella Soluzione ROF: utilizzo fibra per remotizzazione modulo RF delle stazioni radio micro/macro microcella ONU Copertura indoor AGW M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

12 Architetture attive o passive? Non c e una prevalenza assoluta di una filosofia rispetto all altra: Sono gli elementi al contorno (es. presenza di impianti, densità della popolazione, livello di concentrazione della popolazione negli edifici e nei centri abitativi (es. Multi Dwelling Unit) e le strategie di business (servizi, profilo finanziario, posizione di mercato es. incumbent vs OLO vs municipalità,...) a concorrere in modo determinante alla scelta Percentage of family dwellings in multi-tenant buildings with 10 or more units (FTTH-Council 2007) Global Equipment Revenue by Type Fonte: Broadbandtrends 2007 M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

13 GPON vs EPON M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

14 Regulatory Trends to Focus on Economic Bottleneck BT End Users NTT East/West End Users Telstra End Users BT Retail BT Wholesale BTS Equivalent condition BTWS Access Service Division Competitors Equivalent condition (For competitions and BT s other Division) Bottleneck facilities user unit Equivalent condition Competitors Bottleneck facilities management unit Retail Unit Equivalent condition Wholesale Unit Network Unit Competitors M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

15 NGN interconnection The ETSI (3GPP & TISPAN) ITU standards have extended the interconnection and roaming approach of GSM to the NGN The IP Multimedia Subsystem (IMS) is being proposed as the foundation of the core of the converged network Media and control interworking functions have been added to core functions to connect visited and home networks: Session Border Controllers (SBCs) are the commercial equipment offering a number of functions needed at the border between network domains, such as: Firewall control NAT control Screening and adaptation of signaling information Media adaptation Settlement protocols UE A Mobile and Nomadic Users A and B Home network of A Network visited by A Home network of B Network visited by B Points Of Interconnection UE B UE User Equipment Signaling path Media path M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

16 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 strato 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 Tandem switch Logical points of voice service interconnect to legacy networks 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 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 Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

17 Interconnessione all accesso Fonte: Telecom Italia, aprile 2007 M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

18 Policy Goals & Telecom Businesses Source: CGI, 2008 M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

19 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 Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

20 Modello Openreach Modello logico Customer Supplier BT Wholesale BT Retail 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 Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

21 Modello Open Access C Open Access Wholesale / Rete OLO TI Retail L I E N T I Asset fisici passivi Apparati elettronici Servizi di accesso basati su asset fisici Servizi di rete basati su asset elettronici 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 Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio

22 Incumbent NGA Deployment Ofcom, July 2007 Ofcom, July 2007 M. Dècina Maurizio Dècina, AEIT Rete Accesso, Roma, 12 Maggio