Alcatel-Lucent: Technology 2.0 — przyszłość sieci w sześciu punktach

Na skutek nakładania się różnych czynników mamy w telekomunikacji fascynujący okres zmian i innowacji, jakiego nie było przez ostatnich kilkudziesiąt lat. W latach dziewięćdziesiątych nastąpił rozwój komunikacji szerokopasmowej i internetu. Po roku 2000 pojawiły się urządzenia inteligentne,zaś okres 2010-2020 będzie dekadą sieci, ale zupełnie nowego typu.Sądzę, że do 2015 roku będziemy świadkami sześciu fundamentalnych zmian.

1. Będzie tylko jedna sieć. Nastąpi konwergencja sieci bezprzewodowych i przewodowych. Powstanie jedna, wydajna, zoptymalizowana pod względem kosztów agregacyjna i szkieletowa sieć IP, obsługująca zarówno przewodowe, jak i bezprzewodowe systemy brzegowe. Nawet różnica między tymi ostatnimi ulegnie zatarciu, ponieważ urządzenia będą wyposażone w porty Ethernet, technologię Wi-Fi i modemy LTE.

Użytkownik nie będzie już nawet myśleć o połączeniu. Urządzenie w jednej chwili samo połączy go z siecią najodpowiedniejszą dla danej aplikacji, z uwzględnieniem potrzeby mobilności. Dobrym przykładem tego trendu jest nowa architektura sieci bezprzewodowej występująca w najnowszej technologii lightRadio™, w której przewodowe sieci IP, optyczne i dostępowe są wykorzystywane do połączeń z małymi modułami radiowymi.

Ponadto coraz częściej sieć będzie łączyć stacje bazowe z centralnym zespołem elementów sterujących i przetwarzających, zlokalizowanym w centralach i centrach przetwarzania danych operatora, co umożliwi optymalne wykorzystanie oraz współużytkowanie przez wiele komórek i punktów dostępowych sieci bezprzewodowych. W rezultacie zmniejszy to nawet o 60 proc. całkowity koszt posiadania infrastruktury w porównaniu z dzisiejszą architekturą.

2. Sieć będzie inteligentna. Zgodnie z ciągle sprawdzającym się prawem Moore’a, koszty przetwarzania oraz związanej z nim pamięci operacyjnej i masowej zmaleją do poziomu, przy którym opłacalne stanie się wbudowywanie w urządzenia sieciowe funkcji aplikacyjnych. Pozwoli to znacznie efektywniej wykorzystywać zasoby sieci, a w konsekwencji zwiększyć jakość usług dla użytkowników (Quality of Experience — QoE). Trend ten jest już widoczny w postaci przechodzenia na zaawansowane zarządzanie ruchem z rozpoznawaniem aplikacji, które optymalizuje ich udostępnianie oraz w postaci wbudowanych w elementy sieciowe funkcji buforowania, umożliwiających optymalne dostarczanie materiałów wideo w dowolne miejsce, w każdym czasie i do każdego urządzenia.

3. Sieć będzie otwarta i zrównoważona. Minęły już czasy konkurencji między aplikacjami „zamkniętymi” w sieci dostawcy usług (walled garden) i aplikacjami internetowymi (over the top). Tradycyjne aplikacje operatorów (przesyłanie głosu, danych, sygnałów telewizyjnych i wideo) otwierają się na wykorzystanie ich przez zewnętrzne firmy i projektantów aplikacji dla sieci WWW do łączenia (mash-up) z innymi usługami internetowymi i tworzenie nowych, niewyobrażalnych wcześniej aplikacji.

Ponadto, w oparciu o te zmiany powstają nowe modele biznesowe, które umożliwią zrównoważony rozwój sieci i realizację potrójnie korzystnego scenariusza: zwiększenie przychodów operatorów, funkcjonalności na poziomie aplikacji i atrakcyjności dla użytkowników. Trend ten można już zauważyć w związku z pojawieniem się aplikacji takich, jak gry i udostępnianie wideo przez internet, wykorzystujących parametry jakości usług (QoS) w sieci w celu zapewnienia wymaganej jakości użytkownikom. Innym przejawem tego nowego trendu jest rosnąca popularność Wholesale Applications Community (WAC) — sojuszu operatorów oraz producentów sprzętu i urządzeń, którego celem jest zdefiniowanie wspólnego zestawu interfejsów programowania (API), tak aby programiści mieli ujednolicony dostęp do funkcji sieci.

4. Sieć będzie platformą. Coraz więcej aplikacji będzie działać w sieci, a nie za pośrednictwem sieci. Zastanówmy się nad dzisiejszym komputerem PC — jest w nim procesor, trochę pamięci oraz pamięć masowa (dysk twardy) i porty Ethernet. Wszystko to jest połączone wewnętrzną siecią komunikacyjną (magistralami PCI i pamięci). Aplikacje są wykonywane „wewnątrz” komputera (przez procesor) i komunikują się z innymi elementami przez magistrale lokalne.

Biorąc pod uwagę, że wraz z pojawieniem się chmury obliczeniowej przetwarzanie i pamięć masowa zostały podzielone na pule zasobów połączone ze sobą przez porty Ethernet w sieciach lokalnych, które z kolei są połączone przez większe sieci telekomunikacyjne, można zauważyć oczywiste podobieństwa i przewidywać, że coraz więcej aplikacji będzie pracować w sieci. Uwzględniając wspomniany wcześniej trend w stronę przetwarzania wbudowanego można powiedzieć, że wzajemna zależność aplikacji i sieci jest bezsporna.

5. Urządzenia końcowe będą ujednolicone. W ostatnich latach w obszarze urządzeń miała miejsce niezwykła ewolucja, a właściwie rewolucja — od telefonów tradycyjnych do smartfonów z klawiaturą, smartfonów z ekranem dotykowym, tabletów i konsol do gier, takich jak konsola Wii i rozszerzenie Kinect do konsoli Xbox. Zaczęło się wydawać, że urządzenia będą coraz bardziej zróżnicowane i że powszechna dostępność aplikacji i usług — wszędzie, w każdym czasie i na każdym urządzeniu — staje się już tylko nierealnym marzeniem.

Jednakże pojawiają się wyraźne trendy, które sugerują, że ten proces zaczyna się odwracać. Następuje konwergencja systemów operacyjnych do urządzeń mobilnych (dominującą pozycję zdobywają dwa — iOS i Android). Wiele wskazuje na to, że tablety zastąpią różne urządzenia odgrywające dotychczas ważną rolę (sterowniki domowe, konsole do gier i konsole multimedialne, odtwarzacze wideo, urządzenia GPS, netbooki, a nawet komputery PC i laptopy). W rezultacie tego procesu, w przyszłości jedynymi podstawowymi urządzeniami będą telefon (ze względu na przenośność), telewizor (do wspólnego oglądania na dużym ekranie) i tablet (do wszystkich innych zastosowań).

Co więcej, pojawienie się języka HTML5 i webkitów jako podstawy nowej, wydajnej platformy klienckiej o zaawansowanych możliwościach graficznych, która będzie działać na każdym urządzeniu połączonym z internetem sprawia, że bardzo prawdopodobne jest przejście od złożonego, zróżnicowanego konglomeratu urządzeń — do przyszłości z urządzeniami ujednoliconymi i stosunkowo prostymi. Wywoła to kolejne ożywienie w dziedzinie projektowania i użytkowania aplikacji, ponieważ wszystkie urządzenia staną się do siebie podobne, a chmura zapewni synchronizację aplikacji i treści między nimi. Użytkownicy będą mogli je obsługiwać w jednolity sposób, bez względu na to, gdzie się znajdują i z jakiego urządzenia korzystają.

6. Sieć będzie ekologiczna. Przewiduje się, że w najbliższych latach, w wyniku upowszechnienia się inteligentnych urządzeń i tabletów, nastąpi 30-krotny wzrost pojemności sieci, a komunikację między osobami w znacznym stopniu zastąpi komunikacja między maszynami. W związku z tym konieczna będzie optymalizacja kosztów energii w przeliczeniu na bit w celu zminimalizowania wpływu tych sieci na środowisko i ograniczenia kosztów ich eksploatacji.

Na przykład z opublikowanych danych wynika, że w 2008 r. na dwóch największych operatorów telekomunikacyjnych w Stanach Zjednoczonych przypadało 0,6 proc. krajowego zużycia energii. Jest to już bardzo dużo, a będzie jeszcze więcej biorąc pod uwagę, że zaspokojenie zapotrzebowania użytkowników wymaga 30-krotnego zwiększenia pojemności sieci. Widoczne jest więc znaczne zainteresowanie kosztami energii zużywanej przez sieci. Ponieważ problem ten przekracza możliwości jednego producenta, czy operatora, utworzyliśmy konsorcjum GreenTouch™, które zajmuje się jego rozwiązaniem na drodze otwartej współpracy w skali całej branży telekomunikacyjnej.

Podsumowując, chyba wszyscy się zgodzą, że nadszedł czas bezprecedensowych wyzwań i możliwości w telekomunikacji oraz, że w 2015 r. te rewolucyjne przekształcenia będą już zaawansowane. To będzie ekscytująca podróż!

[materiał dostarczony przez Alcatel-Lucent Polska, partnera serwisu rpkom.pl, stanowi płatny materiał promocyjny]