Puhelinvaihteesta optiseen kuituun Nisse Husberg Teknillinen korkeakoulu Tietotekniikan osasto 2.10.2002.

Esitys aiheesta: "Puhelinvaihteesta optiseen kuituun Nisse Husberg Teknillinen korkeakoulu Tietotekniikan osasto 2.10.2002."— Esityksen transkriptio:

1 Puhelinvaihteesta optiseen kuituun Nisse Husberg Teknillinen korkeakoulu Tietotekniikan osasto 2.10.2002

2 Lähtökohdat ● Kansantaloudellinen lähtökohta ● Strateginen suunta (5 – 50 vuotta) ● Aikataulu epävarma (monta tekijää)

3 Historia (muinais) ● Puhe: Ihmisesta tuli ihminen – Suullinen kokemusten siirto: legendat ● Kirjoitus: Historia syntyi – Kokemusten akkumulointi – Gutenberg ja painettu kirja – Kansalaiskoulu ja yleinen lukutaito ● Valokuvaus ja elokuvat – Kokemista ilman matkustamista

4 Historia (uudempi) ● Puhelin, radio ja televisio – Nopea siirto ● Tietokone ja elektroninen tallennus – Nopea etsiminen ja käsittely ● Internet – Naapuri koko maailman kanssa – Ei rajoja (paitsi kielet) – Kaksisuuntainen !

5 Historia (puhelinverkko) ● Puhelinosuuskunnat (rakennettiin itse) ● Välitetään puhetta (”streaming”) ● VAIHDE: kytketään ● Datasiirto ja modemi: bitti -> ääni – Selvästi hätäratkaisu (ADSL sama kategoria) ● Puhelinverkko – Kattava – Yksinkertainen (no,...)

6 Historia (dataverkko) ● Internet kasvaa vähitellen ● Välitetään ( bitti)paketteja ● Kanaverkko (muttei säännöllinen) ● Datasiirto perustana – Puhe vain yksi (hyvin pieni) osa-alue ● Dataverkko – Mukautuva: ei hierarkia – Yleinen: siirtää mitä vain – Tarvitaan tulevaisuudessa VALTAVA kapasiteetti

7 Mitä on laajakaista ? ● Erittäin hyvälaatuisen videokuvan siirto ! – Monien uusien palvelujen perusta ● Vähintään 5 Mbps jokaiselle ● Jaetussa verkossa siis n*5 Mbps ● Suora yhteys Internetiin (palomuuri !) – Ei välttämättä oma IP-osoite (turvallisuus) ● EI tietyn operaattorin pakkopaidassa

8 Miksi laajakaistaverkko ? ● Kapasiteetin tarve kasvaa hyvin nopeasti – Telia Research: 2006 noin 2 Mbps/henk. – Tarve kaksinkertaistuu joka vuosi:10 vuotta -> 1024 ● Video, TV, elokuva siirtyy verkkoon ● EU: E-Europe 2010: kaikki verkossa ● Yritykset tarvitsevat välttämätta laajakaistaa – ”first mile”: 100 asiakasta = 100*siirtonopeus (CDN) ● Säästö – työmatkat, tiet, talot, ympäristö, hallinto, tiedon jakelu

9 Siirtojärjestelmät ● Mediat: – "eetteri", kupari, valokuitu ● Verkon rakenne – tähti, rengas, väylä, verkko ● Modemit (kytkentälaatikot) ● Protokollat – IP (Internet Protocol), Ethernet ● Ohjelmat

10 Kupari ● Puhelinverkko ● Sähköverkko – erittäin hyvä kattavuus jo nyt – hidas – häiriöt (ylikuuluminen) – erittäin vahva monopoli edelleen (EU ?) – umpikuja

11 Langattomat ● Radiolähettimet – ei tilaa (taajuuksia ei riitä: Shannon !) – häiriöt (myös sääongelmia) – turvallisuus – WLAN nopea asentaa ja halpa – ei 5 miljoonaa käyttäjää – toimii jos on vähän käyttäjiä – toimii jos on pienet solut (10 metriä: Hannu Kari)

12 3G, 4G, 5G ?? ● samat ongelmat kuin muut radioverkot ● kallis (WLAN halpa, mukautuva) – 3G-asema 1 miljoona (mk), WLAN 500 mk ● sopii tiettyihin tarkoituksiin ● GSM + GPRS riittää usein ● pieni kapasiteetti ● lyhyt kantama = monta antennimastoa !

13 Satelliitti ? ● (erittäin) JAETTU media ● vain yleisradio ja TV-käyttöön ● erikoistarpeisiin ● ongelmana "toinen suunta" ● kattavuus erinomainen ● erittäin voimakkaat suunta-antennit ? ● kallis

14 Kaapeli-TV ? ● JAETTU media ● (ainoa) hyvä puoli: on olemassa ● huonot kaapelit ja vahvistimet ● point to multipoint ● pieni kapasiteetti

15 Valokuitu ● melkein ääretön kapasiteetti (10 Terab/sek) ● ei häiriöitä ● tulevaisuudenvarma (50 vuotta ?) ● halpa (pitkä kuoletusaika) ● helppo vetää (paitsi kaupungeissa) ● ongelmana rahoitus juuri nyt (lainatakuu !) ● rakennetaan vähitellen (LVI-työt)

16 Laajakaista = valokuitu ● valokuitu tulee jokaiseen mökkiin ● tulevaisuudessa tärkein infrastruktuuri ● suuria säästöja muussa infrastruktuurissa – moottoritierahat kuituun ! ● tietoliikenteen LAATU ihan eri luokkaa ● kaupungit vähemmän tärkeitä (fyysinen naapuruus)

17 Verkon sisältö ● integroitu verkko (konvergenssi) – puhelin, radio, TV, lehdet, kauppa, koulutus, hallinto ● IP perustana (erittäin mukautuva) ● langattomat laitteet (10-100 metriä) – JOHDOTON verkko ● puhelin ilmainen (erittäin pieni kapasiteetti) ● (liikkuvien) kuvien siirto koetinkivi ● videokonferenssit (ihan eri laatu kuin nyt) ● etäistyö

18 ONGELMIA ● valtio – ei tajua laajakaistaverkon merkitystä – uskoo markkinavoimiin ● markkinat – monopolit vastustavat kehistystä henkeen ja vereen – kana-munaongelma ● tekijänoikeudet (vaikea kansainvälinen ongelma) ● tekniikkaa on ja kehittyy nopeasti – ongelmat lähinnä standardoinnissa

19 Verkon rakentaminen ● pitkäaikainen rahoitus (10-30 vuotta) ● Telemonopolit (Soneran kuitu kuussa) ● pirstoutuminen (jokainen kylä rakentaa itse) ● tiedon puute (tekniset ominaisuudet) ● virheellinen ajattelu (vanha puhelinkeskus) ● standardit (IP kyllä tulee voimakkaasti) – avoimet järjestelmät tulevat

20 Koulutus ● Korkeakoulut hitaat (5-7 vuotta) ● Valtava täydennyskoulutustarve ● Kansan koulutus (5 miljoonaa) – uusi sukupolvi osaa, vanha ei ● Päättäjien koulutus (aikapulaa)

21 Hyvät uutiset ● EU:n linja hyvä – monopolit pois – avoimet järjestelmät – laajakaista kaikille ● Ruotsi etenee (ja Suomi seuraa ?) – Västerbotten näyttää ● Suomessa ruohonjuuritasolla toimintaa – yksityiset ja kunnat aktiivisia

22 Mitä on tehtävä ? ● pitkäaikainen rahoitus (valtion takuu) ● telemonopolit pitää jakaa – verkko-operaattori täysin erillään – palvelun tuottajista – ei mitään kosmeettista "jakoa" ● vanhanaikainen tekniikka kunnes kuitu tulee – WLAN, xDSL, PLC (sähköverkko) – kuitu vedetään samanaikaisesti kuin vesi,viemäri – Pitää aloittaa heti

23 Strategia ● kuntaliitot rakentavat runkoverkkoja ● kyläyhteisöt rakentavat jakeluverkkoja ● valtio takaa lainat (20 vuotta) ● EU hoitaa standardit ja tekijänoikeudet ● EU-direktiivi telemonopolien jakamisesta ● kansalaisopistot kouluttavat

24 Lopputulos ● Valokuituverkko (avoin !!) ● viimeiset metrit langattomat (WLAN tms.) – Kaupungissa 10 - 30 metriä – Maaseudulla 1 - 15 kilometriä ● 5 Mbps/henkilö ● Gigabit Ethernet yrityksille ● avoimet järjestelmät (IP)

25 Ruotsi ● Onko Ruotsissa asiat huonosti (Liik.min.) ? ● Ruotsi kolmonen (yli 500 000 liitäntää) – Etelä-Korean ja Kanadan jälkeen ● Kuntien suunnitelmat vasta nyt käsittelyyn – Hallitus rahoitta 9 miljardilla, Suomessa ei penniäkään ● Telia Gigabit Ethernet Kalmarin läänissä – Ensimmäisenä teleoperaattorina maailmassa – Kahdeksan muuta lääniä suunnittelussa ● Svenska stadsnätföreningen – 250 jäsentä, 150 omaa verkkoa

26 Ruotsi 2 ● Bredbandsbolaget 220 000 liitäntää – TODELLINEN laajakaista (kuitu 10 Mbps) – IP-puhelimia, sisäinen soitto ilmainen ● Stokab kuituverkko, täysin avoin ● Skanova – Kaikki kunnat, 3000 paikkaa, 91 % kans., 95 % yrit. ● Banverket – 800 paikkaa, 10 Gbps, Gigabit Ethernet ● Svenska Kraftnät ● Arrowhead (Vattenfall kuitu) ● jne.