Redes de Telecomunicações de Nova Geração Um salto qualitativo rumo ao futuro Luís Alveirinho Portugal Telecom

A revolução tecnológica nas Redes nos últimos 20 anos 1ª Vaga 2ª Vaga 3ª Vaga Redes Digitais Mobilidade Internet Fixa TV por Cabo Internet Móvel IPTV Redes de Alto Débito Redes de Nova Geração DOCSIS3.0 GPON WDM GSM IP SDH X.25 FR ATM CD C-450 ETH UMTS HFC DSL MPLS HSPA+ 80s 90s Hoje

NGN´s: um conceito em materialização Arquitectura convergente com forte interacção de cliente As RNG são um conceito do século passado que estamos progressivamente a materializar: Tecnologia Arquitectura Serviços Ambiente flexível de disponibilização de novos serviços Rede multi-serviço (todos os serviços sobre o mesmo acesso) NGN Redes de Nova Geração Rede “all IP” orientada para comutação de pacotes Rede multi-acesso (o mesmo serviço sobre múltiplos acessos) Separação de funções por camadas com interfaces abertos (controlo)

As NGN possibilitam a integração das redes fixas e móveis Plataformas de Serviços e Aplicações Móvel Fixo ISP Enterprise IN (PTIN) SMS-C MMS-C VM WAP GW HLRs/STPs IPTV IN IPTV SMS-C MMS-C VM VPNs IP Centrex ISP Controlo MGw Comutação Voz Backbone móvel MSCs Trânsitos xGSNs SSw. IP/MPLS SR x x x Transporte CR BBRAS ATM FR/X.25 BSCs 3G RNCs Acesso GPON Voz TDM: Unid. Remotas Banda Larga DSLAMs Ctos TDM BTSs 3G Nós B Circuitos Alugados Wi-Fi: AP Fibra AC MDF Rede/ Terninais Cliente Redes Domésticas Rede Móvel Rede Fixa

NGN´s: a alteração dos modelos de Negócios Voz Alguns drivers … WEB lifestyle Mobilidade Aumento de Tráfego Novos Serviços Convergência Concorrência Actualização tecnológica Optimização de custos Fixo/Móvel Voz + Internet + (IP)TV TV + Internet + Voice Convergência e Multiple-Play Internet + VoIP + IPTV Cabo ISP Web TV

Convergência no controlo As NGN´s atingiram hoje o seu ponto crítico: as NGA´s Convergência no transporte Convergência no controlo Revolução no acesso Controlo IMS Controlo IMS Transporte IP/MPLS Transporte IP/MPLS Transporte IP/MPLS FTTH LTE Todas as aplicações transportadas em IP (all IP) Capacidade de QoS para suporte da várias aplicações Tecnologias de transmissão óptica Controlo distribuído em vez dos comutadores “monolíticos” Separação clara das funções de controlo e de transporte APIs abertas para a camada de serviços Banda larga no acesso Múltiplos métodos de acesso à rede Evolução para a fibra no first mile (FTTH) e no second mile (mobile backhaul) Convergência fixo-móvel O focus das Redes de Nova Geração centra-se hoje na evolução e implementação da sua componente de acesso

A evolução da utilização das redes “legacy” (HSI) O tráfego global na rede cresceu cerca de 70% ao ano nos últimos 2 anos O tráfego médio por cliente tem crescido a um ritmo de 50% ao ano nos últimos 3 anos A taxa de simultaneidade de utilizadores cresceu nos últimos 12 meses cerca de 30%, sendo actualmente cerca de 65%

A evolução da utilização das redes “legacy” (HSI) O que verificamos hoje nas Redes: Aumento do tráfego por utilizador Aumento da taxa de simultaneidade Aumento do número de utilizadores por casa Aumento do tráfego unicast de vídeo 100M 24M 8M 256K 512K 1M

Novas aplicações exigem maiores débitos no acesso A evolução da Internet O novo paradigma do vídeo Video anywhere Em casa Utilizador/Produtor de Conteúdos IPTV Satellite DTT Ambiente Colaborativo No dispositivo móvel No Computador Redes Sociais Partilha

A evolução da componente de acesso das NGN Acesso fixo 10 100 1 speed 20 50 400 4 Kbps Mbps Gbps Cobre PSTN ADSL ADSL2+ VDSL HDSL Fibra G-PON* WDM-PON 10G-PON* Cabo DOCSIS 2.0 DOCSIS 3.0* Upstream Downstream Mbps 5 10 15 20 25 100 File Sharing, Home Video Sharing/Streaming Multi-Player Gaming, e-Learning File and Video Sharing HDTV Video-on-Demand Network Hosted Applications and Storage Video Conferencing, Premises Surveillance Telemedicine SDTV Video-on-Demand Web Hosting Next Generation 3D TV Web Surfing Real-Time SDTV, Network PVR Acesso móvel 170 Kbps 300 Speed 21 42 Mbps GSM LTE 10 384 GPRS 14 UMTS HSPA HSPA+ 3G 4G 2G A espiral de novos serviços, quer no espaço Internet como no âmbito do vídeo colocam forte pressão na capacidade da rede e nos débitos exigidos ás redes de acesso fixas e móveis: 14M>>25M>>42M>>50M>>100M…

1 x N Do cobre para a fibra com uma nova arquitectura WiFi Central ONT Implicações: Arquitectura de Rede Complexidade em casa Tecnologias de suporte STB WiFi Gateway Central Sinal IP STB ONT VOIP 1 x N Rede coaxial Sinal RF

Serviços Premium de Gestão da Casa Uma rede de futuro garante as necessidades de futuro Internet Alta Velocidade TV e serviços avançados de TV Canais Basic e Premium HDTV PVR VoD Multiroom 3D TV Filme HDTV (30 Gb) Velocidade Tempo (m) Serviços de Comunicação Avançados Serviços Premium de Gestão da Casa Vídeo conferência Partilha de imagens one-2-one Jogos multiplayer Partilha de vídeos múltipla Vigilância vídeo Manutenção total PC Gestão remota de serviços

Compromisso PT: 1 milhão de lares até ao final de 2009 > 50 mil km de fibra Objectivo Final 2009 1 milhão de casas passadas

Portugal no pelotão da frente Coreia do Sul Japão Taiwan Suécia Noruega Eslovénia Islândia Dinamarca EUA China Portugal Junho de 2008 Penetração FTTH/B (%) País 14 a 28* Dezembro de 2009* 3 4 5 7 8 25 37

Desafios colocados aos processos de monitoria e ensaio Da monitoria das Redes para a monitoria dos Serviços Cobre/DSL Débito do acesso Atenuação Margem de Ruído Resincronismos Erros nas Linhas (CV – code violations) Perda de Pacotes Tráfego Internet Tráfego IPTV Unicast Tráfego IPTV Multicast Rede Fibra Erros na linha óptica Potência óptica de E/R Falha de sinal óptico Perda de Pacotes Tráfego Internet Tráfego IPTV Unicast Tráfego IPTV Multicast Trafego VoIP Qualidade de sinal RF/TV Rede de Cobre Isolamentos Capacidades Tensões parasitas Tráfego Voz Um significativo aumento de complexidade decorrente da natureza tecnológica dos tipos de acesso, do ambiente multi-serviço das NGN´s, dos diferentes requisitos de QoS da aplicações, e da complexidade do Home-Networking

Algumas reflexões/questões finais As NGN´s estão a “nascer” e são por definição redes IP multi-serviço de alta-velocidade As NGN´s são tendencialmente mais “simétricas” no acesso O consumo de conteúdos multimedia e de video está a mudar da TV para o PC e Móvel O tráfego unicast nas redes está a aumentar significativamente Os conteúdos são cada vez mais digitais e com mais definição MAS ……. Como modelizar padrões de tráfego em ambiente “explosivo” ? Como gerir eficientemente aplicações com requisitos de QoS diferenciados ? Como gerir a segurança em ambientes NGN/IP alargados ? Será a WEB (X.0 ?) a plataforma de distribuição de conteúdos do futuro ?