i Quaderni n. 14
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Copertina quaderni 14 9-05-2005 12.25 Pagina 1 i Quaderni Vademecum sull’impiego delle nuove tecnologie a banda larga nelle aree periferiche 14 anno II - marzo 2005 Vademecum sull’impiego delle nuove tecnologie a banda larga numero 14 - marzo 2005 via Isonzo, 21/b - 00198 Roma tel. 06 85264.1 www.cnipa.gov.it nelle aree periferiche Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 1 14 i Quaderni anno II marzo 2005 sommario i Quaderni n. 14 marzo 2005 Supplemento al n. 4/2005 3 PRESENTAZIONE VADEMECUM DEL del periodico “Innovazione” Registrato al Tribunale di Roma n. 523/2003 del 15 dicembre 2003 Direttore responsabile Franco Tallarita 5 7 GRUPPO CONTENUTI LA ([email protected]) DI LAVORO E OBIETTIVI DEL VADEMECUM CENTRALITÀ DELLA BANDA LARGA PER LO SVILUPPO DELLA SOCIETÀ 7 10 DELL’INFORMAZIONE Responsabile redazionale LA SFIDA PER L’INTERVENTO PUBBLICO Gabriele Bocchetta ([email protected]) Quaderno a cura 15 VADEMECUM SULL’IMPIEGO DELLE NUOVE 17 1. LA TECNOLOGIE A BANDA LARGA NELLE AREE PERIFERICHE di Alessandro Casacchia ([email protected]) e del progetto CRC ([email protected]) 1.2 I Centro Nazionale Pubblica Amministrazione Via Isonzo, 21b 00198 Roma IL PROBLEMA DEL DIGITAL DIVIDE 1.1 LE Redazione per l’Informatica nella DIFFUSIONE DELLA BANDA LARGA IN ITALIA E 27 INFRASTRUTTURE A BANDA LARGA SERVIZI DI CONNETTIVITÀ A BANDA LARGA 2. STATO DELL’ARTE SULLE TECNOLOGIE WIRED E WIRELESS PER LA BANDA LARGA 2.1 WLAN – RETI Tel. (39) 06 85264.1 WIRELESS COME SOLUZIONE ALTERNATIVA AL CABLAGGIO STRUTTURATO Fax (39) 06 85264.247 2.2 PRESENTAZIONE I Quaderni all’indirizzo: 47 3. CONTESTI Stampa: Carlo Colombo S.p.A. - Roma 3.2 GLI 39 TERRITORIALI E SCENARI DI INTERVENTO 3.1 TRE CASI-MODELLI “PERIFERICHE” Stabilimenti Tipografici 28 SINTETICA E CONFRONTO DELLE PRINCIPALI SOLUZIONI WIRELESS E WIRED del Cnipa sono pubblicati http://www.cnipa.gov.it 17 21 RAPPRESENTATIVI DI REALTÀ TERRITORIALI SCENARI DI DEPLOYMENT 3.3 CONSIDERAZIONI TRASVERSALI/CONCLUSIVE SUI CASI E SCENARI 47 56 65 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 67 111 Pagina 2 4. ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO A BANDA LARGA NELLE AREE PERIFERICHE 4.1 L’ESPERIENZA DEL PIEMONTE 4.2 L’ESPERIENZA DELL’EMILIA-ROMAGNA 4.3 L’ESPERIENZA DELLA TOSCANA 4.4 L’ESPERIENZA DELLA BASILICATA APPENDICI – APPROFONDIMENTI APPENDICE A – LE TECNICI E NORMATIVI TECNOLOGIE DI COMUNICAZIONE BROADBAND IN DETTAGLIO APPENDICE B – SISTEMI BANDA LARGA COMUNICAZIONI ELETTRONICHE GLOSSARIO 113 RADIOMOBILI PER L’ACCESSO DATI A APPENDICE C – IL CODICE DELLE COMUNICAZIONI ELETTRONICHE (D.LGS 259/03) APPENDICE D – UN APPROFONDIMENTO SUGLI ASPETTI NORMATIVI RELATIVI ALLE TECNOLOGIE WLAN APPENDICE E – IL QUADRO NORMATIVO COMUNITARIO DELLE 192 70 81 94 103 157 165 183 187 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 3 Presentazione del Vademecum Questo Vademecum è frutto di un’attività congiunta fra il Cnipa e gli organismi tecnici di quelle regioni che, a partire dalla seconda metà del 2003, hanno dato il via a numerose iniziative sperimentali con infrastrutture a larga banda (wireless) per sostenere la diffusione di servizi “di qualità” alle pubbliche amministrazioni, ai cittadini, alle imprese e ai professionisti. Con l’obiettivo di condividere le problematiche tecniche inerenti la copertura territoriale delle aree di territorio non cablate, il Cnipa – nel primo semestre 2004 – ha costituito un apposito Gruppo di lavoro cui hanno partecipato le regioni interessate e alcune imprese di settore. I temi portati al centro del dibattito sono stati a carattere sia tecnologico che normativo: sul primo fronte si è ampliata la conoscenza delle diverse tecnologie wireless con l’inclusione anche di alcune nuove quali il Wi-MAX, la tecnologia Navini e il Power Line Communication, mentre sul secondo fronte è stata condotta un’analisi della normativa vigente con la conseguente verifica dell’applicabilità di alcune idee progettuali. Successivamente alla chiusura del Gruppo di lavoro, mediante la revisione del materiale prodotto, è stata effettuata la stesura di questo Vademecum per la quale ci si è avvalsi anche delle competenze e dell’organizzazione del Progetto CRC e dei contributi della società Between. Il “Vademecum sull’impiego delle nuove tecnologie a banda larga nelle aree periferiche” è uno strumento a disposizione degli amministratori pubblici e ha l’obiettivo di sistematizzare le conoscenze attualmente esistenti sulle tecnologie wireless terrestri, rispondendo alla diffusa esigenza già espressa dagli organismi regionali e locali di coprire quei territori regionali non ancora cablati in banda larga. A questo risponde il corpo centrale della pubblicazione. Nelle Appendici, invece, si trovano le descrizioni delle principali tecnologie wireless che possono essere utilmente utilizzate a supporto della progettazione di massima e della stesura dei capitolati tecnici per l’espletamento dei procedimenti di gara. In sintesi, quindi, il Vademecum è diviso in due parti: la prima, fornisce una conoscenza “di scenario”, la seconda, composta di tre appendici tecniche più un glossario, fornisce un quadro tecnologico. E’ inoltre presente un allegato che commenta gli aspetti normativi alla data. Un’ultima sottolineatura: in questa pubblicazione sono trattate esplicitamente le sole infrastrutture wireless terrestri. Le motivazioni sono molteplici e derivano dalla necessità di rispettare il principio di neutralità tecnologica: se è vero che le tecnologie wired o wireline sono meglio conosciute, diventa prioritaria la condivisione di conoscenza sulla tecnica e sulle implementazioni delle tecnologie wireless. 3 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 4 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 5 Gruppo di lavoro Il Gruppo di lavoro che ha avviato la discussione e condiviso le proprie esperienze sui problemi relativi alla copertura territoriale delle aree periferiche, rurali e montane prive di infrastrutture di comunicazione a banda larga, fornendo al contempo elementi tecnici e normativi, è stato composto da: Mirko Bagnoli Roberto Borri Alessandro Casacchia Andrea Casalegno Annalisa Cocco Antonio D’Amico Ugo De Fusco Dario Gambino Angelo Labeni Pierluigi Leone Domenico Longhi Maria Laura Maggiulli Paolo Matteucci Sergio Miragoli Stefano Paggetti Salvatore Panzanaro Alberto Vetuli i-Light CSP Piemonte Cnipa (coordinatore del Gdl) CSI Piemonte Between Eutelis IBAX Regione Toscana IBAX Regione Calabria Regione Abruzzo Regione Marche Regione Lombardia Regione Lombardia SIR Umbria (Regione Umbria) Regione Basilicata Laziomatica (Regione Lazio) I componenti del gruppo che ha raccolto, elaborato, sistematizzato i materiali e realizzato infine il Vademecum sono: Alessandro Casacchia Cristoforo Morandini Andrea Bartoli Sergio Duretti Dario Gambino Luca Angeli Alfonso Fiorentino Stefano Kluzer Giada Maio Adriano Pizzi Cnipa Osservatorio Between Banda Larga Osservatorio Between Banda Larga CRC Piemonte CRC Toscana CRC Toscana Università degli Studi di Firenze Staff centrale CRC Staff centrale CRC Staff centrale CRC Hanno fornito contributi importanti per la redazione di questo Vademecum anche i CRC Emilia-Romagna, Lombardia, Lazio e Basilicata. N. 5 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 6 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 7 Contenuti e obiettivi del Vademecum LA CENTRALITÀ DELLA BANDA LARGA PER LO SVILUPPO DELLA SOCIETÀ DELL’INFORMAZIONE È ormai comunemente riconosciuto il ruolo delle telecomunicazioni come tessuto connettivo della futura Società dell’Informazione (SI). In particolare, il piano di azione di eEurope 2005 pone l’obiettivo di garantire la possibilità a tutti i cittadini europei di partecipare alla SI globale promuovendo servizi, applicazioni e contenuti sicuri basati su un’infrastruttura a banda larga accessibile su tutto il territorio. In effetti, le reti di telecomunicazioni rappresentano l’infrastruttura di base per consentire lo scambio di informazioni e contenuti tra tutti i soggetti coinvolti nella SI: cittadini, imprese, istituzioni. L’evoluzione delle reti di telecomunicazioni verso capacità sempre maggiori (banda larga) è poi una condizione necessaria per lo sviluppo e la diffusione di servizi innovativi con crescenti livelli di integrazione, multimedialità e interattività. DEFINIZIONE DI BANDA LARGA Il termine “banda” è utilizzato nelle telecomunicazioni per indicare la banda passante di frequenze, che può essere utilizzata per la trasmissione di un segnale. Poiché questa grandezza è direttamente collegata alla quantità di informazione che può essere inviata tramite quel segnale nell’unità di tempo, il termine è solitamente utilizzato come sinonimo della capacità trasmissiva di una rete o di un canale, ovvero la massima velocità alla quale è possibile trasferire le informazioni. Il concetto di “banda larga” (broadband) definisce un insieme di tecnologie che consentono all’utente collegamenti di velocità notevolmente superiori a quelli consentiti dalla normale rete telefonica (che, per definizione, fornisce servizi a banda stretta o narrowband). Sfruttando infrastrutture e tecnologie innovative rispetto a quelle tradizionali, è quindi possibile aumentare la velocità di comunicazione in generale (e l’accesso a Internet in particolare), permettendo di usufruire di servizi multimediali ad alta interattività attraverso una connessione permamente (always on) alla rete. Il legame tra le infrastrutture e i servizi abilitati è talmente forte, che solitamente si utilizza il termine banda larga in senso ampio per indicare l’insieme di tecnologie, servizi e contenuti che possono essere fruiti mediante le nuove tecnologie. Infine, secondo la Task Force italiana sulla Banda larga, per enfatizzare la continua evoluzione tecnologica che contraddistingue la tematica, è opportuno intendere per banda larga “l’ambiente tecnologico che consente l’utilizzo delle tecnologie digitali ai massimi livelli di interattività”. N. 7 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 8 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE L’impatto della disponibilità di infrastrutture avanzate sui processi innovativi si può declinare in diversi modi per i diversi attori della Società dell’Informazione. In primo luogo, per i cittadini (intesi come individui e famiglie) lo sviluppo di sistemi di comunicazione che moltiplicano lo scambio e la circolazione di contenuti e informazioni accresce in generale la predisposizione verso l’adozione di tecnologie e servizi innovativi, ampliando la sfera delle possibilità e delle opportunità. Per le imprese, la valenza è duplice in termini sia di innovazione di processo che di prodotto. Da un lato, le infrastrutture avanzate consentono una migliore interazione tra le diverse strutture aziendali (a maggior ragione se distribuite territorialmente) e tra queste e l’ambiente esterno (clienti, fornitori, partner), con ripercussioni dirette sull’efficacia e efficienza dei processi aziendali. La disponibilità di un nuovo canale distributivo “immateriale” (le reti di telecomunicazioni) consente inoltre di ampliare il mercato territoriale di riferimento creando nuove opportunità di sviluppo. D’altra parte, attraverso le nuove reti di telecomunicazioni è possibile creare nuovi prodotti/servizi, che possono rappresentare per le aziende un importante fattore di differenziazione e diversificazione della propria attività, intervenendo quindi direttamente sull’innovazione di prodotto. Per le istituzioni i servizi abilitati dalle infrastrutture avanzate incidono direttamente sui processi interni intra- e inter-amministrativi, nonché sulla qualità delle relazioni con i cittadini e le imprese. L’innesco di un processo innovativo nella Pubblica Amministrazione basato sulle tecnologie di rete può inoltre attivare un circolo virtuoso per l’affermazione di prodotti e servizi innovativi destinati non solo al settore pubblico e la loro successiva diffusione presso un bacino di utilizzatori più ampio. Figura 1 – L’evoluzione temporale dei servizi a banda larga 8 N. Fonte: Task Force sulla banda larga, 2001 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 9 CONTENUTI E OBIETTIVI DEL VA D E M E C U M Tuttavia, se da un lato la disponibilità di infrastrutture avanzate è un’occasione per lo sviluppo dell’innovazione, dall’altro va sottolineato come i processi di infrastrutturazione richiedono ingenti risorse e tempi lunghi di realizzazione. Inoltre, contrariamente al passato, tali processi non avvengono oggi in regime di monopolio, ma bensì di competizione guidata da logiche prettamente di mercato e quindi di ritorno di breve-medio periodo degli investimenti. Il quadro che ne consegue è inevitabilmente un quadro di forte eterogeneità, sia tecnologica che territoriale. Dal punto di vista tecnologico, il nodo più critico è oggi relativo all’ammodernamento delle reti di accesso e la disponibilità di infrastrutture e servizi a banda larga non potrà che svilupparsi in un contesto dove convivranno diverse tecnologie in funzione delle diverse caratteristiche prestazionali, dei costi e dei tempi necessari per l’infrastrutturazione. Allo stesso tempo, in una logica di mercato è chiaro come il dispiegamento di infrastrutture avanzate veda privilegiate le aree a maggior potenziale (e quindi a maggiore rapidità di ritorno degli investimenti), per poi procedere in modo incrementale alla progressiva copertura del territorio, conducendo quindi ad una situazione di divario tecnologico tra le diverse aree territoriali (digital divide). In definitiva, le condizioni infrastrutturali delle telecomunicazioni che costituiscono l’ambiente più favorevole all’innesco e alla diffusione dei processi innovativi possono essere ricondotte alle seguenti variabili chiave: • la disponibilità di un’ampia gamma di servizi di connettività a banda larga (basati su diverse piattaforme infrastrutturali), in grado di veicolare diverse tipologie di servizi interattivi e multimediali; • l’accessibilità di tali servizi in termini di capillarità (accessibilità territoriale), di costi associati (accessibilità economica) e di livello di competenze e conoscenze necessari per poter fruire del servizio (accessibilità culturale); • il livello di competizione nell’offerta di servizi di connettività a banda larga. In effetti, un contesto di sufficiente pressione competitiva garantisce prezzi più bassi e un maggior stimolo all’introduzione di prodotti/servizi innovativi, come leva di differenziazione rispetto alla concorrenza. È chiaro, inoltre, come in un quadro di risorse limitate l’impossibilità di duplicare completamente l’attuale infrastruttura di telecomunicazioni di base (in particolare per quanto attiene alla rete di accesso in rame) renda assolutamente necessario, per lo sviluppo della concorrenza e dell’innovazione all’interno del settore ICT, un accesso equo e non discriminatorio alle risorse di rete esistenti. Occorre infine ricordare come l’infrastruttura sia in realtà il mezzo attraverso il quale è possibile disporre di prestazioni che abilitano diversi servizi. Di fatto, la banda (più o meno “larga”) resa possibile dalle nuove infrastrutture va interpretata in funzione di diverse esigenze applicative di trasmissione veloce delle informazioni. 9 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 10 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Figura 2 – Il fabbisogno di banda dei diversi servizi Fonte: Osservatorio Banda Larga – Between, 2004 LA SFIDA PER L’INTERVENTO PUBBLICO Lo sfasamento tra le esigenze del territorio in termini di servizi a banda larga e la capacità di investimento dei soggetti privati – illustrato più avanti nel capitolo 1 per quanto riguarda il contesto italiano – spinge il settore pubblico ad intervenire in varia misura nel tentativo di annullare il divario infrastrutturale nell’accesso ai servizi a banda larga. Di fatto, nel percorso verso la Società dell’Informazione, l’annullamento del digital divide infrastrutturale diventa condizione necessaria per garantire la competitività del territorio e per contrastarne fenomeni di emarginazione produttiva, culturale e sociale. In questo scenario, intervenire significa innanzitutto porsi tre ordini di obiettivi volti ad assicurare nel proprio territorio le stesse opportunità rispetto alle aree più avanzate del Paese: • la copertura del territorio, in termini di accesso uniforme ai nuovi servizi a banda larga in tutte le zone, anche quelle più remote; • la disponibilità di servizi innovativi a condizioni accessibili dal punto di vista economico. L’obiettivo di copertura non garantisce in effetti di per sé la disponibilità della stessa ricchezza di servizi e condizioni economiche che si possono riscontrare nelle aree dove la concorrenza è più sviluppata. La tipologia dei servizi può inoltre differire a seconda dei destinatari (famiglie, imprese, istituzioni); 10 N. • la accessibilità ai servizi futuri. Mentre può essere relativamente agevole garantire un livello di servizio minimo in tutto il territorio, non tutte le soluzioni tecnologi- 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 11 CONTENUTI E OBIETTIVI DEL VA D E M E C U M che presentano la stessa capacità di veicolare i diversi servizi che si stanno sviluppando e che verranno realizzati in futuro, si pensi solamente al tema dei servizi multimediali interattivi o al Video on Demand (VoD). Gli amministratori pubblici si trovano quindi ad affrontare un problema complesso, la cui soluzione richiede di governare le diverse variabili in gioco: tecnologiche, economiche, regolamentari, organizzative. Dal punto di vista tecnologico, anche se apparentemente le soluzioni sono numerose, le diverse tecnologie differiscono in termini di prestazioni, contesti applicativi, servizi abilitati, stabilità della standardizzazione, consolidamento produttivo e costi (sia di investimento che di gestione e rinnovo nel tempo). Il nodo economico è alla base della difficoltà della risoluzione del problema nelle tradizionali logiche di mercato. Portare le tecnologie più avanzate nelle zone più remote si scontra inevitabilmente con due ordini di problemi: la densità della clientela potenziale (ipotizzando la stessa capacità di spesa unitaria) sulla quale distribuire gli investimenti necessari e i costi operativi; la distanza del bacino di clientela dalle grandi infrastrutture di trasporto (che oggi si possono intrinsecamente considerare in grado di veicolare grandissime quantità di informazioni), che comporta quindi un ulteriore onere per collegare queste zone. In un contesto di libero mercato, la spinta all’innovazione e alla riduzione dei prezzi passa inoltre da un adeguato livello della concorrenza e quindi da un numero minimo di attori in competizione tra loro. In contesti territoriali e di mercato “deboli”, la definizione di un modello economico (business model) sostenibile nel medio e lungo periodo diventa spesso il vero aspetto critico. In un settore molto dinamico come quello delle telecomunicazioni, anche l’assetto normativo e regolamentare svolge un ruolo chiave per l’introduzione di nuove tecnologie e lo sviluppo del contesto competitivo. Tra le tematiche di maggiore rilievo, vi sono al momento da un lato la regolamentazione delle frequenze per l’utilizzo di nuove tecnologie radio (in particolare riguardo alle soluzioni WiMAX), dall’altro, gli aspetti legati al diritto della concorrenza. Quest’ultimo aspetto è influenzato dall’entrata in campo dei soggetti pubblici, sia nel caso di un ingresso diretto nel settore delle telecomunicazioni (in forme che possono andare dalla realizzazione di infrastrutture civili, fino alla realizzazione di servizi all’ingrosso per gli operatori, e all’offerta di servizi alla clientela finale), sia tramite il sostegno all’offerta (attraverso sussidi o varie modalità di aggregazione della domanda pubblica). Infine, dal punto di vista organizzativo e amministrativo i problemi da affrontare vanno dall’introduzione di nuovi capitoli di politica di pianificazione e sviluppo territoriale, fino alla gestione delle varie forme possibili di intervento pubblico. In tutti i casi, è evidente come la soluzione al problema non possa prescindere da un elevato livello di concertazione tra attori pubblici e privati e tra Stato e amministrazioni locali. Singole iniziative e sperimentazioni locali, guidate dalla volontà di trovare una rapida soluzione, rischiano spesso di non garantire una risposta definitiva, ma solo una traslazione nel tempo del problema. Nel contesto complesso e altamente dinamico che caratterizza la tematica della diffusione territoriale della banda larga, appare allora di fondamentale importanza delineare un percorso di riferimento, che possa poi essere declinato negli specifici contesti locali. N. 11 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12 N. 12:19 Pagina 12 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Una volta compresi i confini del problema e la loro applicabilità al contesto di riferimento, il primo aspetto è la definizione degli obiettivi strategici di un eventuale intervento, identificando in modo chiaro gli obiettivi in termini di copertura, di servizi abilitati, di destinatari e di prospettive evolutive, nonché le relative priorità. Un secondo aspetto chiave è l’orizzonte temporale di intervento nel quale effettuare le scelte di natura tecnologica. Le scelte tecnologiche che garantiscono la rapida disponibilità di un livello di servizio minimo (ad esempio accesso veloce a Internet) non corrispondono necessariamente a quelle che garantiscono la migliore salvaguardia nel tempo degli investimenti effettuati e quindi la compatibilità con l’evoluzione dei servizi innovativi. Occorre quindi programmare gli interventi secondo diverse finestre temporali, ma con un chiaro obiettivo di medio-lungo periodo. La terza fase del processo di pianificazione riguarda l’identificazione delle modalità di intervento e il reperimento delle risorse necessarie. Una chiara definizione di obiettivi, fasi di intervento e combinazione di soluzioni tecnologiche può effettivamente portare ad un fabbisogno di risorse compatibile con la tradizionale dimensione degli interventi infrastrutturali regionali. La necessità di garantire uno sviluppo sostenibile nel tempo richiede la messa a punto di un insieme di strumenti che facilitino l’avvio del processo di infrastrutturazione, ma che permettano anche l’evoluzione delle infrastrutture e il proseguo dell’innovazione nei servizi in un contesto concorrenziale. La vera sfida consiste nel creare le condizioni affinché la redditività degli investimenti sia confrontabile nelle diverse aree del territorio e quindi per gli operatori dell’offerta diventi sostanzialmente indifferente intervenire nelle aree più “dense” e a maggior potenziale economico oppure nelle zone più remote. Questo obiettivo si consegue creando le condizioni per un accesso economico, equo e non discriminatorio alle infrastrutture di base necessarie all’erogazione dei servizi, ma anche promovendo la domanda, e in particolare utilizzando la domanda pubblica (spesso il primo consumatore potenziale di servizi a banda larga nelle zone remote) come leva per lo sviluppo dell’innovazione. I modelli di intervento pubblico possono essere molteplici, ma appare opportuno tenere presenti alcuni criteri rilevanti da rispettare: il carattere di sussidiarità degli interventi pubblici (laddove le regole di mercato non conducono alla soluzione del problema); la neutralità delle scelte tecnologiche, senza per questo astenersi dall’effettuare delle scelte imprescindibili; la tutela della concorrenza, condizione essenziale per lo sviluppo economico e dell’innovazione. In altri termini, il livello di coinvolgimento dei soggetti pubblici può variare in funzione delle diverse zone oggetto dell’intervento, con una gamma di servizi infrastrutturali che varia in funzione delle esigenze degli attori di mercato (ad esempio, dalla semplice offerta di infrastrutture passive, fino all’affitto eventualmente di servizi di “outsourcing”). In questo scenario complesso ed estremamente dinamico, il presente Vademecum si pone l’obiettivo di contribuire al dibattito attraverso una disamina puntuale delle diverse opzioni tecnologiche e l’esemplificazione di alcuni casi concreti di intervento. Il capitolo 1 presenta lo stato attuale dello sviluppo delle infrastrutture e dei servizi di accesso a banda larga nel territorio italiano e le diverse accezioni del digital divide, mettendo in evidenza i diversi obiettivi che si possono fissare per contrastarlo e la necessità di definire strategie di intervento conseguenti. Nel capitolo 2 vengono presentate e comparate, con uno schema omogeneo, le diverse soluzioni tecnologiche wired e wireless utilizzabili per l’accesso a banda larga nelle aree 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 13 CONTENUTI E OBIETTIVI DEL VA D E M E C U M periferiche, per evidenziarne le potenzialità applicative, i servizi abilitati, la stabilità dal punto di vista dei processi di standardizzazione e produttivi. La parte iniziale del capitolo ha carattere più divulgativo; la seconda parte fornisce in forma comunque sintetica informazioni di carattere più tecnico. Una descrizione più dettagliata delle tecnologie viene proposta nell’appendice A (Dettagli sulle principali tecnologie di comunicazione in banda larga) e nell’appendice B (Sistemi radiomobili per l’accesso dati a banda larga), mentre per gli aspetti normativi, l’appendice C presenta il Codice delle Comunicazioni Elettroniche (D.Lgs 259/03), l’appendice D fornisce un approfondimento sugli aspetti normativi relativi alle tecnologie LAN su reti elettriche. Infine l’appendice E fornisce alcuni elementi sul quadro normativo comunitario delle comunicazioni elettroniche. Il capitolo 3 procede nell’analisi della possibile applicazione delle tecnologie in tre diversi contesti territoriali “idealtipici”, che esemplificano di fatto le diverse caratteristiche orografiche e di densità abitativa che si possono riscontrare nelle aree remote del nostro Paese. Prima di presentare i risultati dei singoli casi e le loro varianti, nel capitolo vengono esplicitate le ipotesi fatte rispetto alle caratteristiche della domanda, alle prestazioni tecnologiche e ai costi. Il capitolo 4, infine, presenta sette esperienze concrete, maturate dalle amministrazioni locali delle regioni Piemonte, Emilia-Romagna, Toscana e Basilicata, nella realizzazione di infrastrutture a banda larga in contesti periferici, raccolte grazie alle segnalazioni e alla collaborazione della rete CRC. Ogni sezione regionale è introdotta da un breve quadro della politica dell’Amministrazione regionale a favore della banda larga; rispetto ai singoli casi, si evidenziano quindi le motivazioni che hanno condotto all’intervento, le scelte tecnologiche effettuate, i modelli organizzativi adottati e un primo bilancio delle iniziative. Oltre alle cinque appendici già citate, è disponibile un Glossario dei termini specifici del settore delle telecomunicazioni e telematica utilizzati nel testo. 13 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 14 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 15 Vademecum sull’impiego delle nuove tecnologie a banda larga nelle aree periferiche Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 16 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 17 1. La diffusione della banda larga in Italia e il problema del digital divide 1.1 LE INFRASTRUTTURE A BANDA LARGA Allo stato attuale delle tecnologie, il dibattito sulla diffusione della banda larga sul territorio è tradizionalmente ancora incentrato sulle reti fisse, anche se in prospettiva la convergenza tra le diverse reti, comprese quelle mobili, è destinata a diventare sempre più rilevante. Dal punto di vista dell’architettura, una rete di telecomunicazioni fissa può essere suddivisa in tre parti principali -l’accesso, la raccolta e il trasporto- che presentano condizioni molto diverse per quanto riguarda la situazione infrastrutturale. Anche se inizialmente l’utilizzo della fibra ottica (il mezzo trasmissivo che garantisce le prestazioni più elevate) è stato utilizzato essenzialmente nelle reti di trasporto (dorsali), a partire dalla metà degli anni ’90 è aumentata in modo rilevante la presenza nelle principali aree metropolitane di anelli in fibra ottica, detti MAN (Metropolitan Area Network), anche a livello di raccolta. LE DORSALI Secondo il monitoraggio continuo dell’Osservatorio sulla Banda Larga a cura Between, la situazione a dicembre 2003 delle infrastrutture in fibra ottica sulle grandi dorsali evidenziava una situazione di eccesso di offerta (rispetto all’attuale fabbisogno) e di forte competizione in particolare sulle direttrici strategiche del Centro-Nord (assi Torino-Venezia e Milano-Roma), che ha portato ad una rapida diminuzione dei costi del trasporto. Di fatto, erano censite 27 infrastrutture di dorsale, 19 delle quali realizzate da operatori di telecomunicazioni e le rimanenti da grandi gruppi, prevalentemente per scopi interni. Il potenziale di tali infrastrutture è ancora maggiore se si considera la possibilità di aumentarne la capacità attraverso tecniche DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) e l’ampia disponibilità di cavidotti non ancora utilizzati. Quasi l’80% dei Capoluoghi di provincia risulta raccordato in fibra ottica da due o più operatori e nel 35% dei casi vi sono almeno tre operatori presenti. La numerosità degli operatori si riduce comunque in modo significativo passando dalle città del Centro-Nord a quelle del Mezzogiorno. L’estensione complessiva delle dorsali in fibra ottica (al netto delle duplicazioni) è pari a oltre 32.000 km per la rete di Telecom Italia, mentre la rete Wind (quella sugli elettrodotti ENEL e quella realizzata sulla rete FS) ha un’estensione di oltre 18.000 km, e gli altri grandi operatori dispongono di reti con estensioni che sono di alcune migliaia di km. Questi valori si possono confrontare con i 46.000 km di strade statali, i 16.000 km della rete delle Ferrovie dello Stato e i 6.500 km della rete autostradale. La distribuzione delle dorsali rispecchia sostanzialmente la distribuzione delle linee telefoniche e quasi il 50% della fibra risulta posata nelle regioni del Nord, mentre l’incidenza N. 17 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 18 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE del Nord in termini di superficie e di popolazione è, rispettivamente, del 40% e del 45%. Questo conduce di fatto a valori medi di densità di fibra per superficie che sono doppi nelle grandi regioni del Nord rispetto alle regioni del Mezzogiorno. Le regioni con i più alti valori di indice di densità di fibra sono Lazio, Lombardia e Liguria (da 131 a 282 km fibra/kmq superficie, base Italia=100), mentre quelle con valori più bassi sono Valle d’Aosta, Sardegna e Molise (da 27 a 53 km fibra/kmq superficie, base Italia=100). In generale, i valori sono inoltre più bassi nelle regioni minori. Allo stesso tempo, mentre nelle grandi regioni del Nord le iniziative di infrastrutturazione sono di norma almeno una decina, nelle regioni meridionali la realizzazione di infrastrutture alternative è parziale ed è curata essenzialmente dai grandi operatori alternativi nazionali. Le regioni con il maggior numero di operatori sono Lombardia, Piemonte, Emilia-Romagna e Veneto, mentre il livello di competizione minore è riscontrabile per Calabria, Valle d’Aosta e Sardegna. Figura 3 – Copertura e competizione delle dorsali di telecomunicazioni (dicembre 2003) COPERTURA (km-fibra/kmq superficie, indice base Italia=100) COMPETIZIONE (numero operatori) Fonte: Osservatorio Banda Larga – Between, 2004 RETI 18 N. DI RACCOLTA E DI ACCESSO Per quanto concerne la rete di raccolta, la situazione è molto più eterogenea tra le grandi aree metropolitane e le aree periferiche. Per quanto riguarda l’infrastruttura di raccolta di Telecom Italia, si può stimare che circa il 58% delle centrali siano oggi raggiunte in fibra ottica (5.973 centrali raggiunte su 10.365 totali), con i collegamenti in fibra che si concentrano prevalentemente nelle città più grandi (verso centrali tipicamente con oltre 1.000 linee). La presenza di reti di raccolta e trasporto locale in fibra ottica (MAN), anche se in molti casi come già detto riguarda solo piccole tratte, viene invece rilevata in poco più di 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 LA 12:19 Pagina 19 DIFFUSIONE DELLA BANDA LARGA IN I TA L I A DEL E IL PROBLEMA D I G I TA L DIVIDE 400 comuni ed in circa 97 comuni è presente almeno una rete alternativa rispetto a quella dell’operatore storico. In questo caso la presenza di infrastrutture alternative è più selettiva; mentre a Milano sono state censite 14 reti, nelle città minori la presenza di infrastrutture alternative è spesso legata ad iniziative e progetti che coinvolgono in diversa misura direttamente attori locali (pubblici e/o privati). RETI DI ACCESSO La disponibilità di vere e proprie reti di accesso in fibra ottica è ancora più limitata: iniziative di infrastrutturazione capillare, destinate ad una clientela diffusa residenziale e affari, sono riscontrabili solamente in 11 città, alle quali si aggiungono alcune iniziative locali focalizzate sulla clientela affari (come nel caso ad esempio di Parma, Sassuolo e Conegliano). Complessivamente, a fine 2003 la quantità di fibra ottica disponibile nelle reti di telecomunicazioni (dorsali, raccolta e accesso) è pari a circa 6,9 milioni di km, di cui 3,9 milioni nella rete di trasporto (57%), 3,3 milioni in quella di raccolta (all’interno delle città – 47%) e 0,7 milioni nella rete di accesso (10%). L’incidenza delle realizzazioni di Telecom Italia sul totale passa dal 61% delle reti di raccolta e accesso a circa il 46% delle dorsali. La concorrenza si è quindi sviluppata fondamentalmente a livello di dorsali (ad opera di numerosi operatori infrastrutturali, anche carrier’s carrier, vale a dire focalizzati sull’offerta di infrastrutture ad altri operatori). Nella rete di accesso, le opere realizzate dagli operatori alternativi sono invece riconducibili soprattutto a Fastweb, ma con un impatto ancora marginale sull’estensione complessiva delle reti di accesso. Figura 4 – Copertura e competizione delle reti di raccolta e accesso (dicembre 2003) COPERTURA (km-fibra/kmq superficie, indice base Italia=100) Fonte: Osservatorio Banda Larga – Between, 2004 N. COMPETIZIONE (numero operatori) 19 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 20 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Il completamento delle opere infrastrutturali principali da un lato e la difficile congiuntura che attraversa il settore, dall’altro, fanno sì che nel 2004 siano ipotizzabili solamente incrementi marginali rispetto a quanto finora realizzato e le variazioni delle consistenze complessive sono stimabili in meno del 3% dell’insieme della fibra posata. La Figura 5 più avanti evidenzia le variazioni degli ultimi anni. Di fatto il mezzo trasmissivo prevalente nella rete di accesso è ancora il tradizionale doppino in rame, che collega l’utente finale alla centrale locale. Lo sviluppo delle tecnologie di modulazione innovative (DSL – Digital Subscriber Loop) consente oggi di utilizzare le portanti in rame per fornire servizi a banda larga, con prestazioni fino a diversi Mbps e, in prospettiva, anche dell’ordine di alcune decine di Mbps. D’altra parte, l’utilizzo di queste tecnologie è anche favorito in Italia da una situazione infrastrutturale più favorevole rispetto ad altri paesi, grazie alla lunghezza media del doppino dell’ordine di 1,5 km (nell’80% dei casi la lunghezza è inferiore a 2 km), che consente di sfruttare al meglio i sistemi xDSL. Figura 5 – Dinamica delle infrastrutture in fibra ottica (2001-2004) Fonte: Osservatorio Banda Larga – Between, 2004 20 N. A seguito delle assegnazioni delle licenze WLL (Wireless Local Loop) regionali a 13 operatori nel 2002, sono anche in corso di realizzazione reti di accesso alternative che utilizzano collegamenti radio punto-multipunto. Per motivi sia tecnici che economici, la tecnologia disponibile per i servizi sulle frequenze assegnate (bande 24,5-26,5 GHz e 27,5-29,5 GHz), conosciuta come LMDS, è comunque destinata ad essere confinata all’utilizzo per la clientela affari, in aree molto ristrette e si configura quindi essenzialmente come una tecnologia complementare rispetto alle altre tecniche di accesso. Diverso è invece il caso dell’accesso via satellite, che è per definizione in grado di coprire l’intero territorio. Anche se vi sono interessanti prospettive per lo sviluppo delle potenzialità di questa soluzione attraverso l’utilizzo di satelliti geostazionari operanti nella banda Ka (20/30 GHz), con un significativo incremento di risorse utilizzabili anche per il cana- 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 LA 12:19 Pagina 21 DIFFUSIONE DELLA BANDA LARGA IN I TA L I A DEL E IL PROBLEMA D I G I TA L DIVIDE le di ritorno, anche per questa tecnologia si configura un ruolo complementare, in particolare per le aree a minore densità abitativa. Le difficoltà alla diffusione sono attualmente legate alla relativa scarsità di risorse in termini di banda e ai costi associati, in particolare per la realizzazione di sistemi bidirezionali (vale a dire senza utilizzare come canale di ritorno la tradizionale linea telefonica). In prospettiva, appare sempre più evidente come la diffusione della banda larga dovrà passare attraverso un ricorso a diverse soluzioni tecnologiche sia wireless che wired, come dimostrano del resto le recenti sperimentazioni su scala locale, documentate anche più avanti nel capitolo 4, di tecnologie radio Wi-Fi e le crescenti aspettative verso la tecnologia WiMAX, che vengono utilizzate in modo complementare rispetto a soluzioni di rete fissa o satellitari. 1.2 I SERVIZI DI CONNETTIVITÀ A BANDA LARGA Dal punto di vista della disponibilità territoriale dei diversi servizi di connettività, emerge una situazione a macchia di leopardo: nelle grandi aree metropolitane, viene reso disponibile l’insieme delle tecnologie a banda larga, con un elevato livello di competizione tra operatori; mentre nelle aree più remote del Paese, l’unica soluzione di accesso a servizi a banda larga è oggi costituita dal satellite. Si è già detto come la copertura WLL sia ancora marginale, mentre la presenza di servizi di accesso diffuso (residenziale e affari) in fibra ottica riguarda 11 comuni e circa il 5% della popolazione. Il processo di liberalizzazione del settore delle telecomunicazioni ha anche portato alla realizzazione di infrastrutture di accesso alternative, ma che utilizzano di fatto il doppino posato da Telecom Italia (che ne rimane proprietaria) – ULL (Unbundling del Local Loop). Tale soluzione consente agli operatori alternativi di sviluppare proprie offerte, gestendo totalmente il rapporto con il cliente finale (il quale non deve più corrispondere il prezzo del canone a Telecom Italia). Ad oggi Telecom Italia risulta aver predisposto quasi 1.200 siti (con una copertura potenziale pari al 42% della popolazione), ma risultano attivati (con la presenza di almeno un operatore) circa 584 siti in cui operano una quindicina di operatori. L’ULL è disponibile di fatto in poco più di 200 comuni e la popolazione coperta (sempre secondo le stime dell’Osservatorio sulla Banda Larga) è pari al 25% (29% copertura delle imprese). A giugno 2004 risultavano attivate quasi 700.000 linee. Passando invece agli accessi in tecnologia xDSL occorre distinguere in particolare tra le soluzioni ADSL (destinate ad un ampio spettro di potenziali clienti, residenziali e affari) e quelle HDSL (destinate ad una clientela affari di fascia alta). Le differenze non sono solo relative al target di riferimento, ma hanno anche diversi impatti in termini di investimenti associati. Nel primo caso, a giugno 2004, il servizio è disponibile in oltre 2.300 comuni e la popolazione coperta è pari a circa l’80%, mentre nel secondo il numero di comuni raggiunti dal servizio è pari a poco più di 3.800 e le imprese coperte sono l’89% del totale. Nelle aree rimanenti, la copertura per servizi a capacità superiore a quella delle tradizionali linee telefoniche (PSTN e ISDN) è invece garantita oggi esclusivamente dalle tecnologie satellitari. N. 21 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 22 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Figura 6 – L’evoluzione della copertura dei servizi in Italia (2002-2004) Fonte: Osservatorio Banda Larga – Between, 2004 In sintesi, il territorio nazionale si può suddividere, a metà 2004, in tre fasce di copertura dei servizi di connettività a banda larga. Tali fasce si differenziano per la numerosità delle tecnologie disponibili, il livello di competizione (tra tecnologie, ma di fatto anche in termini di operatori presenti) e le prestazioni che sono intrinsecamente associate alle diverse tecnologie: • la prima (fascia verde – 25% popolazione), nella quale sono presenti diverse offerte tecnologiche in un contesto altamente competitivo. In particolare, il livello competitivo e di innovazione di servizio viene innalzato dalla presenza di offerte basate sull’ULL, che si aggiungono alle offerte xDSL (dell’operatore storico e degli altri operatori che utilizzano le modalità wholesale), alle offerte satellitari e, su territori più ristretti, alle modalità di accesso in fibra ottica o WLL; • la seconda (fascia gialla – 55% popolazione) è costituita dai territori dove di fatto è presente solamente l’offerta ADSL dell’operatore storico (e degli altri operatori che utilizzano le modalità wholesale), oltre alla copertura satellitare. Ad oggi vi sono una cinquantina di operatori che configurano la propria offerta sulla base dell’offerta wholesale di Telecom Italia; 22 N. • la terza (fascia rossa – 20% popolazione) si contraddistingue per una copertura del territorio che si limita alle tecnologie satellitari e un livello di competizione relativamente limitato. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 LA 12:19 Pagina 23 DIFFUSIONE DELLA BANDA LARGA IN I TA L I A DEL E IL PROBLEMA D I G I TA L DIVIDE L’analisi dell’evoluzione del digital divide mostra come in molte aree il divario territoriale non si sia ridotto, ma anzi è aumentato, sebbene in un contesto di crescente copertura del territorio. Prendendo a riferimento il valore medio nazionale, il gap è aumentato in sette regioni per quanto concerne le tecnologie xDSL e nel caso dell’ULL tale valore sale addirittura a dodici regioni. Per quanto concerne le tecnologie xDSL, (per le quali l’evoluzione della copertura dipende essenzialmente dalla strategie dell’operatore storico) si osserva innanzitutto un recupero di copertura del Veneto (che presentava in realtà valori molto bassi, in particolare rispetto alle altre grandi regioni), mentre nelle altre regioni le variazioni sono relativamente contenute e si consolidano le differenze territoriali. Riguardo invece alla copertura dell’ULL (che dipende sia dalla disponibilità di siti, che dagli investimenti realizzati dagli operatori alternativi), la polarizzazione risulta molto più marcata e in forte aumento, con investimenti che risultano concentrarsi sulle grandi regioni del Centro-Nord. Tra l’altro, in quattro regioni non risulta ancora attivato il servizio. Figura 7 – L’evoluzione del digital divide nei servizi in Italia (2002-2004) Fonte: Osservatorio Banda Larga – Between, 2004 I DIVERSI TIPI DI DIGITAL DIVIDE Con il termine di “divario digitale” (digital divide) si fa normalmente riferimento al divario informativo tra chi ha accesso al computer – e a Internet – e chi non ce l’ha, e, più in generale tra chi ha accesso alle nuove tecnologie e chi non ne ha la possibilità. Secondo alcune analisi recenti, accanto alla distinzione tra coloro che utilizzano Internet e quelli che non lo fanno (first divide), si considerano anche coloro che sono interessati, ma non sono in grado di connettersi (near users) per varie ragioni (economiche e di alfabetizzazione) e coloro che non hanno interesse a connettersi (distant users). In altri termini, il digital divide comprenderebbe al suo interno diversi “divari”: fra chi sa utilizzare e non N. 23 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 24 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE sa utilizzare un computer; tra chi lo possiede e non lo possiede; tra chi può permettersi un collegamento ad alta velocità a Internet e chi non se lo può permettere; tra chi abita in zone ove sono disponibili infrastrutture e servizi avanzati e chi abita invece in aree remote ove tali infrastrutture e servizi non sono disponibili. Le analisi e le valutazioni riportate nel presente Vademecum fanno esplicito riferimento al digital divide di tipo “infrastrutturale”, che è strettamente legato alla difficoltà di realizzare infrastrutture a banda larga in modo omogeneo in tutte le aree del paese. Da questo punto di vista, una delle modalità di rappresentare il digital divide è quella di considerare i seguenti diversi livelli di divario: 1. il primo è quello che discrimina tra le aree più o meno avanzate dal punto di vista economico, che chiamiamo digital divide economico/geografico, di norma riferito alle differenze tra le zone del Mezzogiorno ed il Centro-Nord del Paese; 2. il secondo pone invece l’accento sulla distinzione tra diverse zone all’interno della stessa area geografica, in funzione tipicamente della densità (abitativa e produttiva), distinguendo tra aree urbane e rurali, per le quali la redditività attesa delle infrastrutture varia in modo considerevole (digital divide tipologico); 3. l’ultima distinzione riguarda invece le diversità che possono essere presenti anche all’interno delle singole aree, in funzione di particolari condizioni orografiche o legate al bacino di utenza (residenziale vs. non residenziale), che offre diversi livelli di remuneratività dell’investimento (micro digital divide). 24 N. Un’ulteriore dimensione fondamentale per comprendere il digital divide è quella temporale, che considera la prevedibile evoluzione tecnologica e, soprattutto, le logiche di mercato che sottendono la realizzazione di nuovi investimenti infrastrutturali. Benché convivano differenti soluzioni tecnologiche per la realizzazione degli accessi a banda larga (fibra ottica, sistemi xDSL, satellite, sistemi radio), la soluzione decisamente più diffusa è oggi quella basata sulla tecnologia xDSL (ed in particolare ADSL). Questa tecnologia riutilizza le infrastrutture di accesso in rame (doppini) della rete telefonica e consente quindi di sfruttare la capillarità di quest’ultima riducendo i tempi e i costi, arrivando così ad una buona copertura del territorio con investimenti giustificabili dalle prospettive di mercato. Le tecnologie alternative, quali fibra ottica e wireless local loop, sono invece in generale concentrate nelle principali aree urbane od orientate a particolari segmenti del mercato (ad esempio grandi aziende). Le uniche soluzioni ad oggi disponibili per le aree remote sono quelle satellitari (anche in congiunzione con sistemi wireless), che rappresentano un’interessante soluzione immediata e/o complementare, ma non sono in grado di risolvere da sole l’intero problema. Per queste ragioni, il 95% degli accessi a banda larga utilizzati in Italia sono realizzati con la tecnologia xDSL (www.osservatoriobandalarga.it). Le prestazioni di questa tecnologia si manterranno adeguate per alcuni anni e comunque esiste lo spazio per un’evoluzione delle prestazioni che ne consentirà la sopravvivenza anche nel medio termine. In questo scenario le logiche di mercato non sono tali da poter prevedere una rapida eliminazione del digital divide infrastrutturale portando in tempi ragionevoli l’offerta di banda larga a tutte le imprese e a tutti i cittadini italiani. Per capire le ragioni di questa affermazione è opportuno illustrare brevemente la struttura di accesso della rete telefonica esistente. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 LA 12:19 Pagina 25 DIFFUSIONE DELLA BANDA LARGA IN I TA L I A DEL E IL PROBLEMA D I G I TA L DIVIDE I doppini telefonici che escono dalle case degli italiani sono collegati a circa 10.400 centrali telefoniche distribuite sul territorio nazionale. La realizzazione di accessi ADSL implica l’installazione all’interno di tutte queste centrali di nuovi apparati di accesso ed alcuni interventi di adeguamento sulla rete in rame. Ogni centrale deve poi disporre di collegamenti ad alta velocità (generalmente in fibra ottica, in alcuni casi tramite ponte radio) verso la rete di trasporto. Dall’avvio del servizio ADSL, circa 3.800 delle 10.400 centrali sono state adeguate per offrire la banda larga, con una copertura territoriale corrispondente circa all’80% della popolazione. Negli ultimi mesi ne sono state attivate 500. Secondo le valutazioni dell’Osservatorio Banda Larga, si può stimare che, con l’attuale struttura di costi, la localizzazione delle centrali e la distribuzione della popolazione, la logica di mercato sia in grado di giustificare l’attivazione del servizio in altre 2.000 centrali, ragionevolmente entro la fine del 2006. Le restanti 4.400 centrali, invece, non sono collegate ad alta velocità con il resto della rete di trasporto. Offrire servizi a banda larga da questi siti richiede quindi, oltre agli apparati e all’adeguamento della rete in rame, elevati investimenti per la realizzazione di nuove infrastrutture di collegamento. Oltre ad essere ingenti, questi investimenti infrastrutturali rappresentano dei costi fissi indipendenti dal numero degli utenti effettivi del servizio e sono da realizzare prima di poter fornire il servizio. È difficile trovare la giustificazione economica per l’adeguamento di queste 4.400 centrali a causa del sensibile aumento degli investimenti necessari a fronte dell’utenza potenziale raggiungibile. Il risultato è l’esclusione dalla banda larga di 6 milioni di cittadini (più del 10% della popolazione), consolidando un digital divide a lungo termine che, in misura variabile, tocca tutte le regioni. Se in percentuale di popolazione le regioni più toccate sono Molise, Basilicata e Valle d’Aosta, in termini di numero di cittadini esclusi la maggiore incidenza del problema è su Piemonte, Veneto e Lombardia, seguite da una seconda fascia di regioni formata da Emilia Romagna, Toscana, Campania, e Sicilia. Fig. 8 – Il digital divide regionale di lungo periodo Fonte: Osservatorio Banda Larga – Between, 2004 N. 25 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 26 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE La situazione appena descritta, sebbene in misure diverse, accomuna i diversi paesi europei e si moltiplicano le iniziative pubblico-private tese alla risoluzione del problema del digital divide infrastrutturale. A livello comunitario, le recenti linee guida per l’utilizzo dei fondi strutturali a favore delle infrastrutture per le comunicazioni elettroniche ribadiscono del resto la centralità della disponibilità di infrastrutture avanzate e la necessità di intervenire nelle aree dove le logiche di mercato non rendono remunerativi gli investimenti. Gli interventi ammissibili devono garantire la neutralità tecnologica, nonché l’accesso trasparente equo e non discriminatorio alle infrastrutture che si vanno a realizzare. Per approfondimenti sul quadro di riferimento comunitario, si veda l’appendice E. Le strategie di intervento variano da paese a paese e dipendono dal ruolo che svolgono i soggetti privati (in particolare gli operatori di telecomunicazioni) e pubblici (locali e nazionali), nonché dagli obiettivi in termini di destinatari dei servizi a banda larga, ma si possono ricondurre alle seguenti tipologie, che comportano una copertura di utenza via via più ampia: • collegare a banda larga le sedi della Pubblica Amministrazione (PA): nell’ambito del processo di ammodernamento della PA viene incentivato il collegamento a banda larga tra istituzioni, tipicamente nell’ambito dello sviluppo di reti pubbliche sicure (quale il Sistema Pubblico di Connettività, SPC, in Italia) che collegano le diverse sedi degli enti e gli enti tra loro; • ampliare i collegamenti a banda larga ad un insieme di soggetti pubblici locali: in questo caso oltre all’obiettivo di cui sopra, l’accesso a servizi a banda larga viene esteso ad altre entità di pubblica utilità quali scuole, biblioteche, farmacie, ecc.; • garantire l’accesso a banda larga anche al tessuto produttivo: l’obiettivo è quello di consentire alle imprese insediate nell’area (tipicamente all’interno delle zone industriali) di accedere a servizi a banda larga con le stesse prestazioni e prezzi disponibili nelle altre zone del paese; • estendere l’accesso ai servizi a banda larga a tutta la popolazione: gli interventi più ambiziosi sono infine relativi alle iniziative che si pongono l’obiettivo di garantire l’accesso ai più avanzati servizi a banda larga all’insieme degli attori locali: cittadini, imprese e istituzioni. 26 N. Le modalità per il conseguimento degli obiettivi sopra elencati variano dalla semplice aggregazione della domanda pubblica, in modo da garantire un mercato iniziale tale da incentivare la realizzazione di nuove infrastrutture, fino alla realizzazione delle infrastrutture necessarie, la loro gestione e, talvolta, l’erogazione stessa dei servizi alla clientela finale. Nel prossimo capitolo, presentiamo ora le soluzioni tecnologiche alternative, principalmente di tipo wireless, per la costruzione di reti a banda larga in aree periferiche (e non solo). Più avanti, nel capitolo 3, si illustrerà come e quando tali tecnologie possano essere utilizzate, in funzione di diversi contesti territoriali e di diversi obiettivi per quanto riguarda i destinatari da raggiungere, come le quattro opzioni indicate poc’anzi rispetto alle strategie di intervento. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 27 2. Stato dell’arte sulle tecnologie wired e wireless per la banda larga Per le reti di interesse della Pubblica Amministrazione (e non solo), siano esse Intranet, Extranet o di semplice accesso Internet, è oggi possibile scegliere tra collegamenti via cavo tradizionali e sistemi wireless; poter decidere quindi, anche nel panorama di mercato italiano, la soluzione più adatta ai bisogni. Scegliere in questo caso non vuol dire avere a disposizione una serie di operatori che forniscono lo stesso prodotto, ma sapere che nel mercato vi sono diverse tecnologie, ciascuna con pro e contro che determinano le scelte progettuali e di implementazione. Trattandosi di un argomento di discreta complessità, si è ritenuto di affrontarlo in questo Vademecum sotto diversi aspetti. In questo capitolo, si fornisce una panoramica generale sugli standard e le tecnologie senza fili oggi disponibili, per permettere anche a chi ha poche nozioni di base di avvicinarsi all’argomento. I paragrafi che seguono presentano quindi le varie tecnologie e le loro modalità di implementazione con un taglio di carattere divulgativo. Più avanti, vengono fornite informazioni sempre più a approfondite e, per facilitare una vista sintetica e comparativa delle diverse soluzioni, vengono proposte nella parte finale alcune tabelle di confronto tra le tecnologie wireless e mobile-Internet rispetto alla tecnologia ADSL, considerata oggi come la tecnologia più diffusa per l’accesso veloce a Internet. Il quadro informativo proposto in questo capitolo è completato dagli allegati, che approfondiscono sia gli aspetti strettamente tecnici, sia le problematiche di carattere normativo. Le tecnologie considerate in questo capitolo riflettono la considerazione che in moltissime zone il wireless è l’unica soluzione che permette ad enti pubblici, aziende e privati il passaggio dall’ISDN alla vera banda larga. Come si è visto nel capitolo 1, molte aree, soprattutto periferiche, non sono coperte da reti in fibra ottica o da sistemi xDSL1 e ciò accade anche con zone industriali o commerciali molto “dense”, che da tempo ormai esprimono il bisogno di accessi a banda larga e alle reti di comunicazione. Il servizio oggi più flessibile per l’accesso a Internet è quello disponibile mediante tecnologia xDSL, che viene offerto attraverso le linee telefoniche standard in rame e fornisce una banda relativamente larga (da 128Kbps a 6Mbps). Il limite principale per la diffusione del servizio dipende dalla necessità tecnica di non superare la distanza di cinque chilometri da una centralina DSLAM2 o dall’ufficio centrale della compagnia telefonica. Gli 1 2 xDSL: le nuove tecnologie di questa famiglia (HDSL, ADSL, SDSL ecc.) consentono connessioni a velocità molto elevate rispetto a quelle realizzabili con i tradizionali modem analogici o ISDN. Caratteristica principale delle tecnologie xDSL é la connessione sempre disponibile. Per altre informazioni si vedano il capitolo 2.2 e l’Allegato A. DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer – multiplatore xDSL) è un dispositivo che si trova presso il Service Provider e ha il compito di concentrare le numerose linee degli utenti in un’unica linea ad alta capacità per inoltrare il traffico verso la rete mondiale. N. 27 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 28 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE alti costi di una centrale DSLAM non consentono alle compagnie telefoniche di rientrare nei costi (di servizio, gestione e manutenzione) nel caso di installazioni in aree rurali e periferiche. Infatti, dove gli utenti sono dislocati su territori spesso anche molto estesi, il numero di centrali DSLAM utili per garantire il servizio in modo capillare lieviterebbe considerevolmente, rendendo estremamente lunghi i tempi di recupero dell’investimento. Da qui, l’importanza di soluzioni alternative in tali contesti. 2.1 WLAN – RETI WIRELESS COME SOLUZIONE ALTERNATIVA AL CABLAGGIO STRUTTURATO Le Wireless Local Area Network (WLAN) sono un tipo di rete locale basata sulla trasmissione dati via radio ad alte frequenze o su raggi di luce infrarossa, che permette di evitare l’utilizzo dei cavi tradizionali. Il primo standard per le WLAN è stato l’IEEE 802.11, nato nel 1997, che ha costituito un passo importante verso lo sviluppo di questa tecnologia, e da allora ha trovato un sempre maggiore campo di impiego, evolvendosi continuamente per funzionalità, affidabilità e prestazioni. L’attività di standardizzazione in corso nel mondo è continuata nel tempo, con grande attenzione da parte degli organi di ricerca e dell’industria tecnologica in particolare sulle tecnologie in standard IEEE 802.11 ed ETSI HiperLan/23. La gamma di apparati WLAN oggi sul mercato garantisce spesso che prodotti di marchio diverso possano interoperare, svincolando l’utilizzatore di servizi su WLAN dalla scelta di un particolare produttore, così come già accade ad esempio per i telefonini. Questi fattori hanno favorito una sempre più rilevante riduzione dei prezzi e incoraggiato lo sviluppo di nuove applicazioni nel settore dell’accesso mobile a Internet, soprattutto in due aree: quella dei servizi offerti in reti private (in ambito residenziale, università, biblioteche, uffici e imprese) e quella dei servizi offerti in luoghi pubblici quali gli aeroporti, gli alberghi e i centri commerciali. Le tecnologia WLAN sta emergendo come una delle tecnologie di ricetrasmissione dati più economica, flessibile e scalabile nel panorama industriale delle telecomunicazioni. I fattori principali che stanno determinando questo sviluppo sono molteplici: le prestazioni migliorate in termini di capacità; l’emergere di una tecnologia dominante, quella a standard ETSI HiperLan/2 e IEEE 802.11a,b,g (in futuro 802.11n ed 802.16-WiMAX promettono una larghezza di banda fino a 540Mbps ed oltre); i consorzi di imprese nati per garantire l’interoperabilità degli apparati; la riduzione dei prezzi; il supporto crescente alla tecnologia WLAN da parte dei sistemi operativi informatici e l’adozioEsempio di rete wireless per l’accesso a Internet ne sempre più generalizzata anche tra le 28 N. 3 HiperLan2: HIgh PErformance Radio Local Area Network Type 2 è uno standard per comunicazione wireless WLAN che utilizza una frequenza di 5 Ghz con bit rate sino a 54 Mbps con trasmissione asincrona e in real time, allocazione dinamica delle frequenze, con funzioni di controllo della potenza di emissione. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 29 S TAT O D E L L’ A R T E SULLE TECNOLOGIE WIRED PER LA piccole e medie imprese (PMI) e i cosiddetti SoHo (Small Office Home Office), cioè il mercato dei professionisti, micro aziende e lavoratori autonomi che lavorano a casa. Grazie a questo trend positivo, le applicazioni delle WLAN -che finora hanno trovato impiego quasi esclusivamente nella realizzazione di reti locali da interno (indoor) per aziende o l’interconnessione di edifici (reti di campus)- possono essere considerate oggi sufficientemente mature per essere impiegate anche e soprattutto in esterno, per la realizzazione di reti metropolitane e d’area anche di complessità elevata. Per esempio le reti wireless sono adatte per consentire a computer portatili o a computer remoti di connettersi ad una LAN cablata, ma si prestano egregiamente anche per la realizzazione di dorsali a banda larga su territori difficili da cablare. L’uso outdoor è stato favorito, oltre che dalla maggiore maturità tecnologica dei prodotti presenti in commercio, anche dalle nuove regolamentazioni internazionali e nazionali, come il nuovo Codice delle Comunicazioni Elettroniche emanato dal Ministero delle comunicazioni e datato 1° agosto 2003. Recentemente l’adozione di soluzioni WLAN è stata impiegata per la copertura da parte di operatori Internet wireless (ISP) Figura 9 – Configurazione WLAN Bridge di aree pubbliche quali aeroporti, alberghi, centri fieristici, con la creazione di punti pubblici di accesso alla rete wireless detti HotSpot, o per interconnessioni punto-punto e punto-multipunto su brevi distanze, come estensioni di una rete principale verso reti di sedi remote e periferiche. In termini tecnici, le implementazioni tipiche di una WLAN prevedono sostanzialmente due modalità principali di configurazione, Figura 10 – Configurazione WLAN HotSpot Bridge e HotSpot: la prima garantisce il trasporto dati tra due o più punti distanti di una rete permettendo una veloce realizzazione di dorsali a banda larga per il trasporto dati (fig. 9); la seconda permette la diffusione di un segnale radio utile all’interconnessione alla rete in aree predeterminate (fig. 10). Gli HotSpot pubblici permettono agli operatori mobili di utilizzare l’accesso WLAN sia come soluzione disponibile più rapidamente rispetto alle reti radiomobili di terza generazione (3G) per i servizi dati, sia come complemento alle stesse reti 3G e, in particolare, per N. E WIRELESS BANDA LARGA 29 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 30 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE fornire accessi dati ad alta velocità (oggi a 11/54 Mbps e nell’immediato futuro a 108/540 Mbps) in aree specifiche. Sono state avviate, a tal proposito, numerose iniziative tese a integrare le reti 3G con le WLAN, come per esempio l’attività di standardizzazione avviata da ETSI, 3GPP e IEEE, finalizzata a definire le modalità di integrazione delle due reti. Le WLAN in modalità bridge, invece, permettono ad enti, aziende e privati, di realizzare complesse strutture Intranet/Extranet con protocolli VPN (reti private virtuali) con buone prestazioni e dotate di un alto livello di scalabilità. Installazioni sperimentali si stanno inoltre rivelando in grado di risolvere anche l’annoso problema dell’ultimo miglio, cioè del tratto della rete di comunicazioni che collega l’utente finale alla prima centrale raggiungibile, per il trasporto dati in banda larga da parte di operatori delle comunicazioni. Esempio di interconnessione di più dispositivi mediante collegamenti wireless Una crescita assai sostenuta è anche prevista dagli analisti per il settore domestico, dove per ora solo un numero minimo di abitazioni è dotato di LAN interna. Nelle abitazioni possono essere oggi individuate diverse aree, ciascuna dedicata a un impiego specifico: telefonia; PC e relative periferiche; intrattenimento video e audio digitale (TV e HiFi); automazione domestica (per il controllo e la sicurezza). Solitamente, però, questi terminali sono ancora poco – o, più spesso, per nulla – interconnessi tra loro o alla rete di telecomunicazioni pubblica. I sistemi cosiddetti indoor – e lo stesso SoHo networking nel suo complesso– stanno assumendo un ruolo via via di maggior rilievo nelle comunicazioni, per l’evoluzione graduale di molti oggetti di uso domestico verso la possibilità di collegarsi a un qualche tipo di rete. Una delle possibili implementazioni di una rete LAN SoHo, in grado di connettere tra loro i diversi sottosistemi, può essere realizzata, in tutto o in parte, con tecnologia WLAN, considerando naturalmente i benefici tecnico-economici rispetto a tecnologie alternative (IEEE 1394 o Ethernet). WLAN: PRESTAZIONI E CARATTERISTICHE GENERALI Le principali caratteristiche di una rete wireless riguardano i tre aspetti chiave che regolano le comunicazioni moderne, cioè mobilità, velocità di accesso ai dati e scalabilità: 30 N. • le WLAN possono fornire agli utenti un modo per accedere dovunque, nella loro organizzazione, alle risorse di rete o direttamente a Internet. Queste opportunità di mobilità e di servizio non sono possibili con reti cablate; 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 31 S TAT O D E L L’ A R T E SULLE TECNOLOGIE WIRED PER LA E WIRELESS BANDA LARGA • le velocità di accesso ai dati di una WLAN sono oggi comparabili con quelle delle reti tradizionali cablate4, da un minimo di 11Mbps (Wi-Fi 802.11b) fino a 540Mbps (WiMAX – Wwise); • le WLAN possono essere configurate in una grande varietà di topologie per soddisfare alle necessità di applicazioni specifiche e di particolari installazioni. Le configurazioni possono essere cambiate facilmente e variano da reti peer-to-peer per un numero piccolo di utenti, a reti di centinaia di utenti che possono operare su vaste aree grazie al roaming. Altre caratteristiche apprezzabili sono: • semplicità di installazione. Una WLAN può essere installata velocemente e facilmente così da eliminare (o, nella peggiore delle ipotesi, limitare) la necessità di stendere cavi attraverso pareti e soffitti; • costi di gestione ridotti. Mentre l’investimento iniziale richiesto per l’hardware delle WLAN può essere più alto del costo dell’hardware delle LAN cablate, le spese di gestione complessive e le spese nel ciclo di vita possono essere significativamente più basse. I benefici del costo a lungo termine sono maggiori in ambienti dinamici, che richiedono, cioè, spostamenti e cambiamenti frequenti della topologia della rete; • compatibilità con le reti esistenti. Le WLAN sono capaci di interconnettersi con le reti cablate esistenti come le Ethernet o le token ring. I loro nodi sono supportati dai sistemi operativi di rete allo stesso modo di un altro nodo di rete o con l’utilizzo di appropriati driver: una volta installati, la rete tratta i nodi wireless come un qualunque altro componente di rete. Lo schema della Figura 11 posiziona le diverse tecnologie presenti e/o emergenti sul mercato, in relazione ai due principali elementi che caratterizzano una rete di trasmissione dati, ovvero la mobilità e la velocità di trasporto dati. Figura 11 – Velocità e mobilità nelle tecnologie a banda larga 4 I parametri più significativi sono il throughput e il bit-rate. Il primo indica l’effettivo trasferimento di informazioni e il secondo la velocità di segnalazione di errore nella ricezione dei dati, la quale implica la ri-trasmissione di tutto il blocco con conseguente rallentamento della comunicazione. N. 31 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 32 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Al di là dei numerosi vantaggi rispetto alle reti classiche elencati in precedenza, le reti wireless presentano però anche alcune limitazioni, dovute principalmente alla natura stessa delle reti basate su trasmissione via etere. WLAN: STANDARD IEEE – ETSI Dopo la presentazione generale delle WLAN effettuata sino ad ora, in questa sezione di carattere decisamente più tecnico si presentano le diverse tipologie di WLAN emerse dalle attività di standardizzazione dell’IEEE e dell’ETSI. Le wireless LAN, come si è detto, sono state standardizzate per la prima volta nel giugno 1997 dal Comitato IEEE. Lo standard include requisiti dettagliati per il livello fisico (PHY5) e per la parte inferiore del livello data link, ovvero il MAC6, secondo la terminologia introdotta dallo stesso standard IEEE 802.x. Per il livello fisico PHY, in particolare, erano previste inizialmente due versioni l’802.11 DSSS e l’802.11 FHSS (che verranno illustrate in seguito) nel campo delle microonde, operanti entrambe nella banda ISM a 2,4 GHz e che impiegavano la tecnica dello spread spectrum per contrastare l’interferenza proveniente da altri apparati operanti nello stesso campo di frequenza (quali i forni a microonde). Per ottenere capacità più elevate, paragonabili a quelle delle LAN cablate, l’IEEE ha successivamente definito due ulteriori versioni del PHY, chiamate 802.11b e 802.11a, pubblicate nel 1999. In particolare, la versione IEEE 802.11b è quella oggi più diffusa; essa opera alle frequenze dei 2,4 GHz e consente una velocità trasmissiva fino a 11 Mbps. La versione IEEE 802.11a, invece, opera alle frequenze dei 5 GHz e offre una velocità trasmissiva fino a 54 Mbps. Al momento però, non è ammesso in Europa, ma ne sono state previste delle varianti, come l’802.11h e l’ETSI HiperLan/2. Altre versioni sono allo studio allo scopo di arricchire l’insieme dei sistemi di ulteriori funzionalità quali la gestione della qualità del servizio, i meccanismi di sicurezza e di autenticazione, il controllo automatico della potenza in trasmissione, la selezione dinamica del canale radio. Anche l’ETSI, seppur con ritardo rispetto all’IEEE, ha avviato un’attività di standardizzazione sui sistemi WLAN. Con il progetto ETSI BRAN (Broadband Radio Access Networks) sono state, in particolare, completate di recente le specifiche del sistema denominato HiperLan/2, operante nella gamma a 5 GHz, con l’obiettivo di fornire accesso ad alta velocità a differenti tipi di reti e la mobilità dei terminali. 32 N. 5 PHY (acronimo di PHYsical layer, strato fisico) è il livello più basso nel modello di riferimento OSI (Open System Interconnect) standard per le connessioni di rete elaborato per consentire la connessione alla rete e l’accesso alle medesime risorse a computer con diversi sistemi operativi. Il PHY si occupa principalmente della trasmissione sul mezzo fisico della stringa di bit grezza. Nel caso di LAN wireless, il mezzo di trasporto è lo spazio aperto. Il PHY definisce parametri come la velocità dati, il metodo di modulazione, i parametri di segnalazione, la sincronizzazione trasmettitore/ricevitore e così via. 6 MAC (acronimo di Media Access Control) è un protocollo di controllo radio in una scheda di rete per WLAN. Il MAC corrisponde al Livello 2 – che gestisce le comunicazioni radio – a livello di trame dati- del modello di riferimento OSI. Lo standard IEEE 802.11 specifica il protocollo MAC per la condivisione del mezzo fisico, i formati e l’indirizzamento dei pacchetti e l’individuazione degli errori. Si veda anche più avanti nel testo principale. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 33 S TAT O D E L L’ A R T E SULLE TECNOLOGIE WIRED PER LA E WIRELESS BANDA LARGA Figura 12 – Corrispondenza tra gli standard per le norme IEEE (US) ed ETSI (EU) Di seguito, riportiamo una breve sintesi dei principali standard di comunicazione wireless implementati su prodotti commerciali, i primi operanti sulla frequenza dei 2,4 Ghz (802.11b/g) e i successivi sulla frequenza dei 5 Ghz. 802.11b La maggior parte delle Wireless Lan oggi implementano completamente la versione 802.11b. Questo standard, che utilizza l’HR-DSSS (High Rate Direct Sequence Spread Spectrum), è impiegato nelle WLAN operanti nella banda intorno ai 2,4 Ghz con tecnica di modulazione Complementary Code Keying (CCK) e con data rate di 5.5 Mbps fino a 11 Mbps. HR-DSSS è una estensione dello standard DSSS. 802.11 Standard operante a 2,4 Ghz con velocità trasmissione dati fino a 125Mbps e compatibile con 802.11b, utilizza una modulazione OFDM (Orthogonal Frequence Division Multiplexing) cioè che utilizza la multiplazione di portanti ortogonali in divisione di frequenza. Questa tecnica che verrà approfondita in seguito, permette collegamenti radio più performanti, meno suscettibili di interferenze ed orientati al NLOS, ovvero capaci di garantire la comunicazione anche tra due o più sistemi con antenne non a vista. 802.11a Standard operante nella banda dei 5 Ghz e con data rate fino a 54 Mbps grazie alla tecnica OFDM utilizzata a livello fisico. Al momento non è ammesso in Europa. 802.11h Standard operante nella banda dei 5 Ghz, introdotto come variante dell’802.11a per prodotti WLAN destinati al mercato europeo. Garantisce data rate fino a 54 Mbps grazie alla tecnica OFDM (Orthogonal frequency division multiplexing) di modulazione della portan- N. 33 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 34 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE te, utilizzata a livello fisico. Sviluppato dall’IEEE per soddisfare i regolamenti europei in termini di riduzione delle interferenze, è simile allo standard ETSI HiperLan/2, accogliendo le medesime implementazioni, relative alla selezione dinamica della frequenza (DFS) e il controllo della potenza di trasmissione (TPC). HiperLan1/2 Gli standards HiperLan/1 e HiperLan/2, operanti nella banda dei 5 Ghz sono stati sviluppati in Europa dal gruppo Broadband Radio Access Network (BRAN) all’interno dell’ETSI. Operano entrambi nella banda dei 5 Ghz e con data rate fino a 24Mbps per HiperLan/1 e HiperLan/2 a 54 Mbps grazie alla tecnica OFDM (Orthogonal frequency division multiplexing) utilizzata a livello fisico. HiperLan/2 è stato appositamente sviluppato per fornire accesso wireless a corto raggio ad infrastrutture di reti cablate tra cui Ethernet, IP, ATM (Asyncrounous Transfer Mode), PPP (Point to Point Protocol), UMTS (Universal Mobile Telecommunication System). Opera nella banda di frequenza intorno ai 5.2 GHz (da 5.15 a 5.35 GHz e da 5.470 a 5.725 GHz) con uno spettro di 455 MHz. 802.16 Standard utilizzato dall’IEEE per sviluppare le nuove reti metropolitane senza fili (WMan), anche chiamato WiMAX (World Interoperability for Microwave Access). Il WiMAX nella versione 802.16a può raggiungere la velocità di banda di 70Mbps fino ad una distanza di 50kms (trasporto voce e video). Sviluppato per ovviare al problema dell’ultimo miglio (WLL – Wireless Local Loop). È un’alternativa all’ADSL o al cablaggio. Permette anche di realizzare gli Hotspots Wi-Fi 802.11 a Internet. Il WiMAX Lite (802.16a) utilizza le bande di frequenza comprese tra i 2,5 Ghz e i 5,8 Ghz. WLAN: 34 N. GESTIONE DEL FLUSSO DATI E SICUREZZA Da sempre, il problema della sicurezza delle reti e dell’informazione che vi transita, rappresenta il cuore di un buon progetto infrastrutturale. A maggior ragione ne diviene cruciale, con l’avvento di reti che perdono la fisicità del collegamento via cavo e divengono capaci di sfruttare l’etere come mezzo trasmissivo mediante l’impiego di segnali a radiofrequenza. In questa ottica, molti sono gli standard di gestione e controllo delle policy di sicurezza, che risultano essere allo studio ed abitualmente implementati da molti vendor di apparati wireless dedicati al segmento SOHO/PMI. Nella realtà, al momento della prima accensione dei dispositivi wireless presenti in commercio, spetta all’utente finale abilitare le policy di sicurezza mediante l’attivazione dei protocolli che reputa più idonei alle proprie esigenze infrastrutturali. Tutti i principali protocolli di sicurezza infatti, nonostante risultino disponibili, vengono solitamente lasciati inattivi nelle configurazioni standard dei dispositivi wireless. Spetta quindi ai responsabili tecnici o gli amministratori di rete delle piccole e medie aziende, di accertarsi che siano garantite le componenti base della sicurezza della rete radiolan e cercando di tenersi aggiornati sull’evoluzione dei prodotti e delle tecnologie di sicurezza. Di seguito riportiamo i principali standard di sicurezza oggi disponibili nella maggior parte dei prodotti di rete WLAN disponibili in commercio e che verranno approfonditi nel paragrafo che segue. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 35 S TAT O D E L L’ A R T E SULLE TECNOLOGIE WIRED PER LA Standard Spiegazione 802.1X È lo standard IEEE 802.11 per l’autenticazione: supporta diversi modi di autenticazione, tra cui Radius, che possono essere usati in reti wireless e cablate. 802.11i PEAP Il gruppo di standardizzazione IEEE che si è dedicato a risolvere i “buchi” di sicurezza percepiti in 802.1X e WEP. Lightweight Extensible Authentication Protocol: le estensioni proprietarie a 802.1X che Cisco ha usato per lo scambio dei dati di autenticazione tra gli Access Point Aironet e il Cisco Secure Access Control Server. Protected Extensible Authentication Protocol: sviluppato da Microsoft, Cisco e RSA Security, è ora un draft IETF. PEAP usa un metodo di tunneling. TKIP Temporal Key Integrity Protocol: sviluppato dal comitato IEEE 802.11i come miglioramento del WEP. TTLS Tunneled Transport Layer Security: sviluppato da Funk Software e Certicom, ora è un draft IETF alternativo a PEAP. WEP Wired Equivalent Privacy, standard di cifratura wireless sviluppato dal comitato IEEE 802.11. LEAP GLI STANDARD DI SICUREZZA DELLE E WIRELESS BANDA LARGA WLAN Quando sono state introdotte nel 1997 le prime versioni dello standard 802.11, poco è stato fatto a livello di progettazione sulle tecniche di protezione. In realtà, durante le fasi di progettazione di una WLAN diversi sono gli aspetti di cui tenere conto. Per capire in che modo viene gestito il traffico dei dati e conseguentemente le tecniche di gestione della sicurezza, è necessario introdurre brevemente il protocollo MAC (Medium Access Control). Il protocollo MAC appartiene ad un sottolivello del Data Link Control Layer (DLC) e viene usato nelle reti broadcast, sia per gestire l’accesso al modulo radio (RF RTX), sia per il controllo del traffico dati. L’hardware di trasporto dati di una WLAN (generalmente un wireless router con uno o più moduli radio) deve poter gestire, come problema principale, la decisione relativa a quale dispositivo (generalmente un client wireless) in attesa di accesso alla rete abbia diritto di usare il mezzo trasmissivo. Esempio di struttura a livelli (HiperLan/2) Nel caso siano presenti molti dispositivi che competono nell’accesso, il wireless router deve evitare che diverse stazioni trasmettano in contemporanea, riducendo al minimo le possibilità che i relativi segnali si disturbino a vicenda, controllando le trasmissioni in uplink, in N. 35 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 36 N. 12:19 Pagina 36 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE downlink ed in direct-link. Il livello di controllo superiore (DLC) si occupa di gestire in prima analisi l’associazione del client mediante il protocollo RLC (Radio Link Control controllo del collegamento radio) assegna un identificatore univoco (MAC ID, 8 bit). Il problema principale riguarda l’allocazione del canale di comunicazione dati ai vari client in competizione. Esistono fondamentalmente due meccanismi per la gestione, uno di tipo statico e l’altro dinamico. L’allocazione avviene mediante uno schema TDMA-TDD (Time Division Multiple – Access Time Division Duplex) che si occupa dell’accesso al mezzo trasmissivo a radiofrequenza. Nella gestione statica, l’allocazione viene decisa anticipatamente, ciascun client è autorizzato a trasmettere i propri dati solo in determinati slot temporali all’interno del MAC frame, in questo caso avviene una suddivisione del canale fra gli N client in cui ciascuno riceve una frazione della banda totale. L’allocazione statica risulta estremamente efficace se il numero di client non varia rapidamente e se tutti trasmettono con un data rate più o meno costante, gli unici problemi riguardano lo spreco di banda quando uno o più utenti non trasmettono ed elevati picchi di traffico in caso di flussi dati intermittenti (bursty). Quando c’è necessità di continuo adeguamento alle esigenze trasmissive (es. numero imprevedibile di client e del traffico generato) è invece possibile sfruttare l’allocazione degli slot temporali per il link nelle due direzioni in maniera dinamica, utilizzando la struttura base del MAC frame che ha generalmente una durata fissa di 2 ms e comprende vari canali suddivisi in canali logici e canali di trasporto, ognuno dei quali può essere utilizzato in uplink/downlink/direct link. Diversi sono i flussi di traffico multimediale supportati dal protocollo MAC, ed un modello di controllo è rappresentato nella figura che segue: Nelle WLAN progettate in sostituzione del cavo per il trasporto dati e non tanto per servire unità mobili o un numero continuamente variabile di client, i vari bridge possono ascoltare il canale e regolarsi di conseguenza, ottenendo un’efficienza molto più alta. I protocolli nei quali i bridge ascoltano il canale prima di iniziare a trasmettere prendono il nome di carrier sense. L’algoritmo Schema del flusso dati tra i diversi strati fisici CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) del protocollo MAC regola il traffico dei pacchetti per evitare che avvengano collisioni; la sua gestione è attuata dal Multiple Bridge Point o Access Point che assegna una priorità a ciascun client al fine di controllare la correttezza e l’efficienza delle comunicazioni. Una prima tecnica di gestione della sicurezza è anch’essa regolata a livello MAC, prende il nome di WEP (Wired Equivalency Privacy) e si basa sull’uso di chiavi a 64, 128 e 256 bit generate a partire da una secret key mediante l’algoritmo di criptazione a 40 bit RC4. Solo i client che si autenticano con una chiave WEP valida avranno accesso ad ogni tipo di traffico sulla rete. Questa tecnica risulta efficace come primo livello di sicurezza per l’accesso ad una WLAN, tuttavia protegge solo i dati all’interno dei pacchetti e non l’intestazione aggiunta al livello fisico. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 37 S TAT O D E L L’ A R T E SULLE TECNOLOGIE WIRED PER LA E WIRELESS BANDA LARGA Schema di incapsulamento dei dati per la gestione della sicurezza Le chiavi WEP statiche inoltre, possono essere scoperte in poco tempo utilizzando un PC con una scheda di rete WLAN e software di sniffing facilmente reperibili. Il principale difetto della tecnologia WEP riguarda il fatto che le relative chiavi non vengono assegnate dinamicamente o modificate spesso, in quanto tale procedura prevede l’inserimento della nuova chiave in tutti i client. Un ulteriore metodo utile a migliorare la protezione consiste nel configurare i punti di accesso senza fili in modo che questi consentano la connessione solo ad un insieme predefinito di indirizzi delle schede di rete client. Tale tecnica è comunemente nota come filtraggio dell’indirizzo MAC (Media Access Control). Il livello MAC fa riferimento al firmware di basso livello della scheda di rete, ma purtroppo anche questa è una tecnica aggirabile attraverso lo sniffing dei MAC Address dei client connessi. Questo attacco generalmente è di tipo Spoofing, ovvero utenti malintenzionati sfruttano la WLAN per inviare dati che sembrano provenire da utenti legittimi (ad esempio, un messaggio di posta elettronica di spoofing) e non dall’esterno. Nell’evoluzione degli standard relativi alla gestione delle comunicazioni e conseguentemente della sicurezza di una WLAN, diverse sono oggi le soluzioni. Oltre alle implementazioni base per la gestione della sicurezza basate su WEP e MAC filtering, è possibile utilizzare 802.1x con EAP e chiavi di crittografia dinamiche. L’802.1x è una specifica IEEE per il controllo degli accessi alla rete basato sulle porte (Port Based Network Access Control), nata per la gestione delle autenticazioni di accesso alle reti cablate, può essere utilizzata con efficacia per la gestione delle chiavi di protezione del traffico delle reti wireless. Lo standard 802.1X è basato generalmente su RADIUS (Remote Authentication Dial-In User Service), un servizio di autenticazione e di autorizzazione di rete per la verifica delle credenziali dei client di rete. Prima di consentire qualsiasi accesso (di secondo livello o superiore) alla rete, ai client è permesso unicamente scambiare dati con un server di autenticazione (Server Radius) che effettua una verifica delle credenziali prima di permettere Esempio di comunicazione elettronica sicura e ogni accesso alla rete. Questo standard utilizza il confronto con eventi di vita quotidiana N. 37 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 38 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE protocollo EAP (Extensible Authentication Protocol) come mezzo per creare pacchetti di autenticazione basati su password, certificati a chiave pubblica necessari per gestire le informazioni scambiate tra i vari componenti della soluzione e per generare le chiavi utilizzate per proteggere il traffico tra client e hardware di accesso alla rete. EAP utilizza la crittografia per proteggere lo scambio di dati per l’autenticazione ed è in grado di generare in modo dinamico le chiavi di crittografia durante il processo, offrendo vari livelli di protezione. Nonostante l’802.1x soffra di alcune vulnerabilità ad attacchi di tipo denial-of-service (interruzione del servizio), se usato in unione ad un tunnel VPN (Virtual Private Network) IPSec fortemente criptato, si configura come uno dei sistemi più efficaci nella gestione della sicurezza. Sia Wi-Fi Alliance che l’IEEE hanno inoltre incluso nuovi sistemi di gestione della sicurezza, come il Wi-Fi Protected Access (WPA) progettato su un insieme di funzioni di protezione considerate, tra i metodi attualmente disponibili, le più affidabili per la gestione della sicurezza nel trasporto dati su reti WLAN, o l’IEEE 802.11i: RSN (Robust Security Network). In sintesi, la Tabella 1 riassume i principali rischi per la sicurezza nelle reti WLAN e le soluzioni. Tabella 1 – Rischi per la sicurezza e soluzioni 38 N. RISCHIO SOLUZIONE Intercettazione non autorizzata dei dati Assegnazione e modifica dinamica delle chiavi di crittografia a intervalli frequenti. Intercettazione e modifica di dati L’autenticazione 802.1x tra client, server RADIUS e punto di accesso senza fili impedisce che dati eventualmente intercettati possano essere utilizzati impropriamente da utenti malintenzionati. Spoofing L’autenticazione protetta sulla rete impedisce ad utenti non autorizzati di collegarsi alla rete e di introdurvi dati di spoofing dall’interno. Collegamento non autorizzato L’uso non autorizzato della rete è impedito dall’elevata affidabilità dell’autenticazione. Negazione del servizio (DoS) Gli attacchi a livello di rete (DoS, Denial of Service) che generano un aumento del traffico, possono essere impediti dal controllo di accesso protetto svolto dallo standard 802.11i Rischi accidentali I rischi derivanti da parte di client guest che si collegano accidentalmente alla rete WLAN aziendale vengono evitati dall’autenticazione protetta richiesta dalla rete LAN senza fili. Principali rischi legati ad una transazione di informazioni tramite mezzi telematici 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 39 S TAT O D E L L’ A R T E SULLE TECNOLOGIE WIRED PER LA E WIRELESS BANDA LARGA • Per ulteriori informazioni sullo standard 802.11, consultare la pagina Web IEEE 802.11 all’indirizzo http://www.ieee802.org/11/ (in inglese). • Per ulteriori informazioni sullo standard 802.1X, consultare la pagina Web IEEE 802.1X all’indirizzo http://www.ieee802.org/1/pages/802.1x.html (in inglese). • Per ulteriori informazioni sullo standard EAP, consultare RFC 2284 all’indirizzo http://www.ietf.org/rfc/rfc2284.txt?number=2284 (in inglese). • Per una panoramica dello standard WPA della Wi-Fi Alliance, consultare http://www.wi-fialliance.org/OpenSection/pdf/Wi-Fi_Protected_Access_Overview.pdf (in inglese). 2.2 PRESENTAZIONE SINTETICA E CONFRONTO DELLE PRINCIPALI SOLUZIONI WIRELESS E WIRED Nelle pagine che seguono vengono presentate in modo sintetico alcune informazioni sulle origini e le principali caratteristiche delle tecnologie wired e wireless di interesse per questo Vademecum. ADSL Tra i sistemi della famiglia xDSL la tecnologia ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Loop) è quella più affermata e consente di offrire in modo efficiente servizi evoluti a banda larga per i quali il flusso dati destinati all’utente è maggiore rispetto a quello diretto dall’utente alla rete. Le caratteristiche peculiari dell’accesso a larga banda realizzato tramite il sistema ADSL possono essere riassunte in: utilizzo di una sola coppia simmetrica in rame così da essere compatibile con un utilizzo per utenze di tipo residenziale e SoHo; inalterata possibilità di uso della rete analogica tradizionale per il servizio voce in banda base (300-3400Hz); utilizzo della banda di trasmissione in modo asimmetrico, cioè capacità trasmissiva diversa per Uplink e Downlink: maggiore nel verso da rete a utente (downstream) rispetto a quella da utente a rete (upstream), La capacità (fino a circa 8 Mbit/s downstream e 1 Mbit/s upstream) è funzione delle caratteristiche del rilegamento di utente e della massima distanza da raggiungere tra centrale DSLAM e modem ADSL finale; possibilità di garantire la connessione di un utente direttamente a partire dalla centrale DSLAM senza necessità di rigenerazione del segnale; l’accesso dell’utente è di tipo always-on, ossia è sempre attivo senza bisogno della chiamata per stabilire il collegamento. WI-FI 802.11b Agli inizi degli anni novanta fu approvato lo standard IEEE 802.11 che dettava le specifiche a livello fisico e datalink per l’implementazione di una rete LAN wireless. Tale standard consentiva un data rate di 1 o 2 Mbps usando la tecnologia basata su onde radio nella banda 2.4 GHz o su raggi infrarossi. La limitata velocità dello standard determinò uno scarso successo e diffusione. L’evoluzione di tale tecnologia diversi anni dopo, 1997, portò alla sua evoluzione IEEE 802.11b (denominato anche Wi-Fi) consentendo una trasmissione dai 5.5 ai 11 Mbps oltre a mantenere la compatibilità con lo standard precedente. Questo standard ha avuto e sta avendo successo perché molte industrie leader nel settore quali Nokia, 3Com, Apple, Cisco System, Intersil, Compaq, IBM,... lo hanno riconosciuto e hanno fondato nel 1999 il WECA (Wireless Ethernet N. 39 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 40 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Compatibility Alliance) con l’ obiettivo della certificazione, dell’interoperabilità e compatibilità tra i prodotti. Una WLAN 802.11b consente una velocità massima di trasmissione dati (bit rate) pari a 11Mbps al di sotto di una rete wired (100 base T) ma superiore alle possibilità consentita dai terminali mobili comuni. WI-FI 802.11g Il protocollo IEEE 802.11g, ratificato nel corso del 2003, utilizza il medesimo spettro di frequenza della versione 802.11b (2,4Ghz), infatti come punto cardine del protocollo vi è la compatibilità con le reti preesistenti. La modalità di commutare da 802.11b a 802.11g è lasciata ai singoli device. L’802.11g prevede una velocità di trasmissione nominale pari a 54Mbps, con la possibilità di commutazione a velocità inferiori qualora il link radio degradi per intensità e qualità. Gli step disponibili sono: 6/9/12/18/24/36/48/54. Tutti i più recenti device 802.11g dispongono di una modalità definita Turbo che consente di raggiungere la velocità nominale di 108Mbps; tale modalità fa riferimento ad una tecnologia proprietaria dei singoli produttori hardware e pertanto è valida solo tra device appartenendo allo stessa marca. In realtà la tecnologia Turbo è da imputare al chipset, quindi potenzialmente device di differenti produttori equipaggiati con questi chipset potrebbero sfruttare il boost di velocità, trattandosi però di situazioni non standardizzate il condizionale è d’obbligo. Alla base della funzionalità “Turbo” vi è la capacità di sfruttare contemporaneamente più canali (ad esempio il canale 6 ed il canale 11), sommando quindi la bandwidth. L’amministratore di sistema può definire in quale modo abilitare il “Turbo mode”, scegliendo se delegare ai device la commutazione a tale modalità qualora vi siano le condizioni, oppure impostandola come default. HIPERLAN/2 40 N. Lo standard è stato sviluppato dall’ETSI nel quadro di uno sforzo chiamato BRAN ed è stato promosso da un gruppo industriale chiamato HiperLan2 Global Forum, di cui fanno parte le principali aziende internazionali di settore. La funzionalità più attraente dello schema è l’elevata velocità di trasmissione con un throughput continuo per le applicazioni di 20 Mbps. Un’altra caratteristica chiave è il supporto per la QoS, particolarmente indispensabile per trasmissioni video e voce. Lo schema opera come un’estensione omogenea di altre reti, i nodi di una rete cablata vedono i nodi HiperLan come altri nodi della rete. Tutti i comuni protocolli di networking layer 3 (IP, IPX, Apple Talk) possono funzionare consentendo l’uso delle applicazioni basate sulla rete. L’architettura della rete infatti è stata concepita per connessioni con vari tipi di infrastrutture, supporta frame Ethernet, celle ATM e pacchetti IP e PPP. Tutto questo grazie alla definizione di un Convergence layer capace di accettare pacchetti o celle dai sistemi networking già esistenti formattandoli per la distribuzione sul medium wireless. Il Convergenze layer risponde alle richieste di servizio da parte di layer più elevati e formatta i dati come richiesto dal sistema con cui si interfaccia che può essere anche di tipo Ethernet, Firewire, ATM o UMTS (Universal Mobile Telecomunication System). 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 41 S TAT O D E L L’ A R T E SULLE TECNOLOGIE WIRED PER LA E WIRELESS BANDA LARGA NAVINI La soluzione Navini Networks prevede che gli apparati utente si auto-installino, che le infrastrutture siano di tipo nomadico e che non ci sia alcun bisogno di visibilità ottica tra gli apparati posti in collegamento per il loro funzionamento mentre questo sistema permette di mantenere elevate velocità di accesso. La soluzione Navini Networks è in grado di sfruttare i vantaggi offerti dalle nuove tecnologie ora disponibili come le tecnologie di antenna intelligente ad allineamento di fase adattativa (adaptive phased-array smart antenna), l’SCDMA (Accesso Multiplo a Divisione di Spazio con Codifica Sincrona) e a divisione di Tempo (TD), le differenze tra queste tecnologie, le modulazioni adattative, la soppressione/riduzione delle interferenze ed i protocolli di trasmissione evoluti che sono impiegati per risolvere i problemi fondamentali relativi all’impiego di una rete a banda larga wireless che non abbia necessità di visibilità ottica, sia auto installante e permetta infrastrutture di tipo nomadico. (fonte: Ibax) WIMAX – 802.16 Nel 2003, I principali produttori di apparecchiature e componenti per le comunicazioni hanno creato un gruppo senza fini di lucro, WiMAX (World Interoperability for Microwave Access), con l’obiettivo di contribuire a promuovere e certificare la compatibilità e l’interoperabilità delle apparecchiature per l’accesso wireless a banda larga. Lo standard IEEE che c’è dietro al nome WiMAX si chiama IEEE 802.16-2004. I Chip di controllo WiMAX comprenderanno i livelli MAC e PHY OFDM dello standard -2004, un dispositivo MAC 10/100 integrato, l’elaborazione della sicurezza inline e un’interfaccia del controller TDM in grado di consentire applicazioni come lo streaming di dati e voce tramite Internet a banda larga. L’obiettivo, oggi, di più di 140 società è di creare finalmente delle WMAN (wireless metropolitan area network – reti metropolitane senza fili) e per risolvere il problema del cosiddetto ultimo miglio della connessione a Internet. Le trasmissioni si basano su connessioni punto a punto; punto-multipunto, HotSpot e mesh, comunque, la struttura tecnica è simile a quella di una rete di telefonia mobile. Un settore circolare di una cella WiMAX ha tipicamente un diametro di copertura di circa19 km; la portata massima prevista è di quasi 50 km. L’ampiezza di banda è di 75 Mbps, che deve essere condivisa da tutti i dispositivi collegati. PDH I Ponti Radio PDH a microonde a corto raggio sono dispositivi di comunicazione fissi punto–punto, in grado di coprire brevi distanze. Sono in grado di soddisfare le esigenze di comunicazione digitale per usi sia nell’ambito pubblico che in quello privato. I Ponti Radio a microonde a corto raggio sono particolarmente adatti per l’interconnessione di stazioni base o di controllori di stazioni base nelle reti cellulari, o per collegare punti vicini di una rete di telecomunicazioni generica in zone urbane o di periferia, ma anche per trasferire il traffico di reti locali pubbliche o private in punti esterni delle reti stesse. N. 41 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 42 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Campi tipici di applicazione sono: • collegamenti all’interno di reti di utilità pubblica; • reti telefonia mobile (collegamento tra stazioni base); • reti LAN e reti WAN; • PABX, videoconferenze, etc. SDH La tecnica di trasmissione SDH, definita dall’ITU-T, è considerata la soluzione più indicata per la realizzazione delle reti dorsali ad alta velocità, sia in ambito metropolitano che geografico a lunga distanza. Infatti, la tecnica SDH offre una portante trasmissiva affidabile e ad alta capacità, idonea a garantire ogni tipo di traffico. Nelle reti SDH la struttura a diversi livelli gerarchici, insieme con la presenza di una disposizione dei collegamenti ad anello o “magliati”, permette di ottenere una distribuzione ottimizzata del traffico tra i diversi “nodi”, nonché un veloce re-instradamento nel caso di guasto di un collegamento. Come mezzo trasmissivo si utilizza principalmente la fibra ottica, ma è previsto anche l’uso di ponti radio e di cavi coassiali. La tecnica SDH offre connessioni ad alta velocità di tipo permutato, fissate staticamente a livello di amministrazione tra apparati di livello superiore, utili per collegare apparati della rete pubblica commutata. Gli standard dell’ITU-T che si riferiscono a SDH sono G.707, G.708, G.709 definendo una gerarchia di velocità per la trasmissione digitale (multiplazione) dove il livello più basso si chiama STM-1 (Synchronous Transport Module level 1) che corrisponde ad una frequenza di cifra di 155.520 Mbps. Più STM-1 possono essere combinati per dare luogo agli STM di livello più alto. SATELLITE La tecnologia di comunicazione satellitare è in grado di garantire una vasta tipologia di comunicazioni, come ad esempio quelle legate al commercio, ai network di distribuzione, al multicasting IP, alla connessione alle dorsali di comunicazione (backbone), alla distribuzione broadcast televisiva e alla comunicazione classica voce/dati, in tutte quelle situazioni dove la connettività terrestre è insufficiente oppure inesistente. Mediante collegamenti satellitari bidirezionali è possibile offrire connettività per le applicazioni multimediali che richiedono molta banda disponibile ed affiancare o sostituire le infrastrutture terrestri dedicate alla comunicazione, per coprire aree geografiche remote o eccessivamente ampie. Le recenti tecnologie offrono supporto nativo per i più importanti standard di comunicazione come IP, ATM, Frame Relay, ISDN e Signaling System 7. Nelle pagine che seguono, vengono presentate alcune tabelle comparative che confrontano le tecnologie sino ad ora considerate dal punto di vista delle loro: • caratteristiche tecniche essenziali, impatto ambientale e costo medio; 42 N. • caratteristiche applicative, impieghi e servizi tipici; • caratteristiche regolamentari, di maturità tecnologica e sviluppo commerciale. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 43 S TAT O D E L L’ A R T E SULLE TECNOLOGIE WIRED PER LA E WIRELESS BANDA LARGA Confronto caratteristiche tecniche essenziali, impatto ambientale e costo medio WI-FI 802.11B WI-FI 802.11G HIPERLAN/2 NAVINI WIMAX PDH SDH SATELLITE ADSL 155/622 Mbps 2,5/10 Gbps fino a 150 da 5 Msym/s a 312 Msym/s (symbol rate) Aziendale 2048x512 Kbps Fino a 8 Mbps downstream e 1 Mbps upstream Velocità (Mbps a canale) 11 (max.3) 54 (max.3) 54 (max.12) 16 Da 75 a 536 2/8/34 o combinazioni 4x2/4x8/ 16x2 Copertura outdoor7 1 Km max. con forti decadimenti delle prestazioni 1 Km max. con medi decadimenti delle prestazioni Fino a 15 Km con medi decadimen- N.D. ti delle prestazioni Dipende dalle versioni Dipende dalle frequenze utilizzate N.D. N.D. Non applicabile in esterno8 Visibilità ottica necessaria Si No fino a No 300mt circa No No Si N.D. Si N.D. 2.3-2.42.5-2.63.5 Dipende da versioni da 2 a 66 Da 2 a 38 Dipende dalla tecnologia Dipende dalla tecnologia Banda passante disponibile su doppino di rame Dipende dalle versioni – Previsto 1Watt su 3.5Ghz Dipende dalle frequenze utilizzate Dipende dalla tecnologia N.D. N.D. S S Sincrona ad alta velocità (fo/canale radio) A A Alta Medio/ bassa Medio/ bassa Medio/ bassa Medio/ alta Medio/ alta Tutti gli standard ATM Frequenza utilizzata (Ghz) 2.4 2.4 5.1505.350 indoor – 5.4705.725 outdoor Potenza max ammessa 100mw (0.1Watt) (indooroutdoor) 100mw (0.1Watt) (indooroutdoor) 200mw (0.2Watt) indoor – 1000mw (1Watt) outdoor Potenza E.I.R.P. oltre limiti normativi9 S S 1:1 oppure A 3:1 downlink/u plink Molto alta Medio/ bassa Sistema comunicazione up/downS link: SSimmetrico AAsimmetrico Efficienza in uplink Efficienza in downlink Bassa S Media Altissima Architettura A pacchetto A pacchetto Mista (IP/ A pacchetto A pacchetto Mista (TCP/IP) (TCP/IP) UMTS/ATM) (TCP/IP) (TCP/IP) Tutti gli standard10 Latenza Bassa Bassa Molto bassa Alta Dipende dal- Molto l’antenna12 basso N.D. Bassa Bassa Bassa Bassa Impatto ambientale11 Alto Alto Basso N.D. Basso Medio Dipende dal mezzo trasmissivo Costo medio13 90.000 Euro (10 HotSpot) 90.000 Euro (10 HotSpot) 18.000 Euro (2 HotSpot) N.D. N.D. N.D. N.D. 7 8 9 10 11 12 13 Molto bassa N.D. Copertura outdoor con installazione a norma di legge (potenza E.I.R.P. max ammessa). Indoor 300 mt. per offerte ADSL-WiFi dei principali operatori. Sistemi non ammessi con le norme vigenti in banda ISM a meno di inserire in serie tra apparati tx ed antenna un attenuatore di potenza. Capace di trasportare tutti i segnali utilizzati nelle altre reti di telecomunicazioni, come ad esempio: • Asinchronous Transfer Mode (ATM), standard per il Banda larga ISDN; • Fiber Distributed Data Interface (FDDI), standard per le reti locali ad alta velocità (Local Area Network); • Distributed Queue Dual Bus (DQDB), standard per le reti per aree metropolitane (Metropolitan Area Network). In dipendenza del numero di sistemi radio, antenne, tralicci ecc. in caso di installazioni in aree geografiche estese. Dipende dalle dimensioni dell’antenna utilizzata, i nuovi sistemi riescono a permettere collegamenti bidirezionali con parabole di circa 70cm di diametro. (Progetto+hardware+installazione) per copertura WLL/HotSpot di un’area di circa 10Km2 priva di ostacoli. N. 43 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 44 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Confronto caratteristiche applicative, impieghi e servizi tipici Disponibilità rete Mobilità Nomadismo Piccole reti Wi-Fi 802.11b Wi-Fi 802.11g Hiper Lan/2 Navini WiMAX ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Reti mesh WLL Dorsali Impieghi tipici Condivisione file e accesso BL Piccole reti14 Streaming file multimediali ✓ Videotelefonia 44 N. ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Acceso mobile Dorsali BL dati/voce ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ 16 ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ BBW TV ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Integrazione reti 3G ✓ ✓ ✓ ✓ Integrazione reti ATM ✓ ✓ ✓ ✓ Videoconferenze Trasmissione TV VHF Streaming multimediale VPN HQ TV 17 ✓ ✓ ✓ ✓ Gestione dati interattivi 16 ADSL ✓ ✓ ✓ VOIP 15 Satellite ✓ ✓ Telemedicina 14 SDH ✓ ✓ WLL15 Accesso internet BL Servizi tipici17 ✓ ✓ PDH Implementabile Nativa N.D. ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Si intendono tipicamente piccole reti condominiali e rionali. Il WLL è sperimentale in aree rurali e periferiche metropolitane. In questo caso si intende accesso Internet nomadico per la ricerca scientifica. Si possono considerare anche: servizi di telemetria, trasporto dati medici e dati cartografici di grandi dimensioni, trasferimento e sincronizzazione real-time archivi e immagini. Per SDH e ADSL sono in realtà consentiti tutti i servizi. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 45 S TAT O D E L L’ A R T E SULLE TECNOLOGIE WIRED PER LA E WIRELESS BANDA LARGA Target tipico Confronto destinatari e livello territoriale o nazionale HIPER LAN/2 NAVINI WIMAX ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Rurale ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Dipende dalle versioni ✓ ✓ ✓ Metropolitano/ urbano ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ HOME SOHO WI-FI 802.11G ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Imprese Grandi imprese Locale Ambito WI-FI 802.11B PDH SDH SATELLITE ✓ ✓ ✓ ✓ Periferico ✓ ✓ Regionale Nazionale ✓ ✓ ADSL ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Confronto aspetti regolamentari, maturità tecnologica e commerciale WI-FI 802.11B WI-FI 802.11G HIPER LAN/2 NAVINI Regolamentata Regolamentata Terminali Access Point, PC-Card, PCMCIA, MiniPc Access Point, PCCard, PCMCIA, MiniPci, USB e Game Adapter, MultiMedia Adapter, Wireless WebCam e HiFi Stereo Access Point, Bridge, Repeater, MiniPci vari Operatori Carrier, WISP, Nuovi operatori Carrier, WISP, Nuovi operatori Carrier, WISP, Nuovi operatori N.D. Maturità tecnologica Alta, standard consolidato, supporto tecnico e commerciale garantito dalle principali marche di settore Alta, standard in via di consolidamento, supporto tecnico e commerciale garantito dalle principali marche di settore Alta, standard in via di consolidamento, supporto tecnico e commerciale garantito dalle principali marche di settore Media, tecnologia proprietaria, supporto tecnico e nessuna commerciale unicamente dalla ditta produttrice Banda18 18 19 Regolamentata WIMAX PDH Non In attesa di Regolaregolam.19 definizione mentata SDH SATELLITE ADSL N.D. N.D. N.D. vari Unità base e Ponti radio per collegamenti puntopunto Unità base e Ponti radio Client ricetrasmittente con antenna parabolica Modem PC card, PCMCIA, USB Adapter, Router, Wi-Fi Router Carrier, WISP, Nuovi operatori Carrier, Wisp Operatori di rete Operatori Sat Carrier, Isp Alta, standard consolidato, supporto tecnico e commerciale garantito dalle principali marche di settore Altissima, standard consolidato, supporto tecnico e commerciale garantito dalle principali marche di settore Alta, standard consolidato, supporto tecnico e commerciale garantito dalle principali marche di settore Alta, standard consolidato, supporto tecnico e commerciale garantito dalle principali marche di settore In base al D.L. 20 febbraio 2003 Pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale n. 50 del 01-03-2003 – Modifica al piano nazionale di ripartizione delle frequenze. I prodotti operanti in banda ISM (2.4Ghz) hanno potenze E.I.R.P superiori a quelle ammesse dalla normativa vigente, è comunque possibile utilizzarli applicando un limitatore di potenza tra il ricetrasmettitore e l’antenna. N. segue 45 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 46 S U L L’ I M P I E G O LARGA DELLE NELLE AREE WI-FI 802.11B WI-FI 802.11G NUOVE HIPER LAN/2 NAVINI WIMAX Disponibilità prodotti commerciali In dismissione20 In produzione Disponibilità Solitamente si trovano integrati in sistemi 802.11g Dal 2004 Facilmente facilmente In Italia reperibili reperibili distribuiti in comin mercio21 commer- da Ibax cio22 CONFRONTO TECNOLOGIE TECNOLOGIE PERIFERICHE In produzione In produzione RADIOMOBILE, PDH SDH In produzione SATELLITE Da fine 2005 In produzione In produzione Da fine del 2005 Servizio accesso Facilmente Facilmente bidirezioreperibili reperibili nale in comin comreperibile mercio mercio in commercio all’estero ADSL In produzione Facilmente reperibili in commercio WLAN E ADSL Per concludere questo capitolo sulle diverse opzioni tecnologiche, dalla tabella che segue è possibile confrontare le principali tecnologie di accesso radiomobile (mobile-Internet) con le soluzioni WLAN e una connessione ADSL di tipo aziendale con velocità massima pari a 2048x512 Kbps. GPRS N. UMTS FLARION FLASH-OFDM® WLAN Caratteristiche (General Packet Radio Service) (Enhanced Data for GSM Evolution) (Universal Mobile Telecommunications System) (Flash- Orthogonal (Wireless Frequency Local Area Division Network) Modulation) Tecnologia Standard GSM (NATEL® D) Standard GSM (NATEL® D) Standard UMTS (procedimento W-CDMA) Standard proprietario Copertura Totale (99.7% della popolazione) Totale a partire dall’inizio del 2005 Disponibilità di rete Da febbraio 2002 Velocità ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line IEEE 802.11b/g – HiperLan/2 – Navini Standard xDSL Già oltre il 60% della popolazione Reti e ca.il 90% alla sperimentali fine del 2008 Oltre 1000 Hotspot in Italia per la fine del 2004 12,14% della popolazione italiana collegata a giugno 2004 A partire dall’inizio del 2004 A partire dal 2° semestre del 2004 Da dicembre 2002 1998 30 – 40 KBit/s 150 – 200 Kbit/s 200 – 350 KBit/s, Fino ad a partire dal 2008 1,5 Mbps fino a 3 MBit/s Fino a 2 MBit/s Aziendale 2048x512 Kbps Impieghi tipici Trasmissione di file di piccole dimensioni, e-mail mobile Trasmissione di file di medie dimensioni, e-mail mobile, streaming video di bassa qualità Streaming video, servizi interattivi, trasferimento di file, download, accesso mobile a Internet (navigare, e-mail), ufficio mobile (Accesso Remoto) Videotelefonia No No Sì Disponibilità schede PC Già disponibili Disponibilità cellulari Già integrato nella maggior parte dei cellulari, ampia scelta di apparecchi 20 46 EDGE 21 22 Attualmente Attualmente non disponibili disponibili inizio schede 2005: disponibili- GPRS/UMTS tà schede Multi metà 2004: Mode (EDGE, disponibilità UMTS, WLAN, schede Multi GPRS) Mode (UMTS, WLAN, GPRS) Attualmente disponibile un Già disponibili numero ridotto inizio 2005: di apparecchi disponibilità UMTS/GPRS cellulari Multi autunno 2004: Mode (EDGE, ampia UMTS, GPRS) disponibilità di apparecchi UMTS/GPRS Sperimentazione Tecnicamente Tecnicamente possibile possibile Attualmente Già disponibili disponibili come schede PC Card e integrazione di CompactFlash serie in molti dotate di laptop o PDA. chipset Flarion Talvolta anche FRL 2500 con integrati nel tecnologia processore Flash-OFDM® (Intel Centrino) Attualmente è disponibile su apparecchi dotati di chipset Flarion FRL 2500 con tecnologia Flash-OFDM® Sì Già disponibili Attualmente non disponibili i primi cellulari WLAN sono previsti per il 2005 I prodotti 802.11g in commercio supportano tutti anche lo standard b. Spesso già integrati nei computer portatili, palm e pocket pc. Occorre fare attenzione al fatto che spesso i prodotti 802.11h sono confusi con Hiperlan/2. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 47 3. Contesti territoriali e scenari di intervento Nella prima parte di questo capitolo vengono introdotti i parametri più rilevanti che caratterizzano le problematiche tipiche per la realizzazione di reti di accesso in zone periferiche. In base a tali parametri vengono proposti 3 casi rappresentativi di altrettante realtà territoriali tipiche delle aree “periferiche” del nostro Paese; ciascuno di essi è differenziato a sua volta in sotto-casi, in base a diversi obiettivi di utenza. Vengono infine riprese le possibili soluzioni tecnologiche per la creazione di servizi di comunicazione a banda larga in tali contesti, introducendo anche considerazioni di costo delle diverse soluzioni. Nella seconda parte del capitolo, vengono confrontati a grandi linee, in termini di fattibilità e costi, gli scenari di intervento (deployment) che deriverebbero dall’adozione delle diverse soluzioni tecnologiche per ciascuno dei casi territoriali e di domanda caratterizzati in precedenza. Il capitolo si chiude con alcune considerazioni sui casi e gli scenari di intervento. Per la caratterizzazione dei costi sono stati considerati solamente le componenti CAPEX relative agli apparati di rete, in quanto la caratterizzazione dei OPEX e di CAPEX non relativi all’infrastruttura di rete (ad es. il sistema di gestione, di assistenza clienti, sicurezza o fatturazione) può variare in maniera sostanziale a seconda dell’organizzazione, del servizio effettivamente erogato (in particolare se il servizio viene erogato ad utenti esterni), della rete effettivamente utilizzata e da altri costi non attualmente determinati (ad es. il costo delle licenze per l’utilizzo delle frequenze radio per le bande licenziate). 3.1 TRE FATTORI CASI-MODELLI RAPPRESENTATIVI DI REALTÀ TERRITORIALI “PERIFERICHE” CARATTERIZZANTI I CONTESTI LOCALI DAL PUNTO DI VISTA DELLE RETI A BANDA LARGA Le variabili che hanno il maggiore impatto per quanto riguarda i costi di realizzazione di vari tipi di reti possono essere raggruppate in tre grandi categorie: • le caratteristiche fisiche del territorio; • il numero e la distribuzione degli utenti all’interno del territorio; • l’esistenza o la disponibilità di infrastrutture fisiche. Tra i principali parametri relativi alle caratteristiche fisiche, possiamo indicare l’estensione del territorio su cui portare il servizio e le sue caratteristiche orografiche. In particolare, queste ultime hanno una rilevanza sostanziale per la copertura radio nel campo delle microonde, in quanto – come già detto in precedenza – ostacoli di tipo visuale possono impedire completamente l’utilizzo di alcune tecnologie radio o ridurne notevolmen- N. 47 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 48 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE te la portata. Oltre a ciò, le caratteristiche fisiche del territorio hanno particolare importanza per quanto riguarda i costi relativi alla posa di infrastruttura fisica, sia per quanto riguarda lo scavo di infrastrutture interrate per il passaggio dei cavi, sia per la sistemazione di tralicci e strutture di ricovero (shelter) per contenere apparati remoti. I parametri relativi alla utenza sono cruciali per la definizione del tipo di copertura da realizzare. I costi delle differenti soluzioni tecnologiche possono differire significativamente per quanto riguarda il numero e soprattutto la densità degli utenti che devono essere collegati. In particolare, alcune tecnologie, più adatte a servizi di backhaul (ovvero a collegamenti interni alla rete di comunicazione), possono essere utilizzate per collegare un numero limitato di accessi, ma diventano poco adatte per realizzare l’accesso di un numero molto elevato di utenti. Diventa quindi importante per la progettazione di una rete, non solo determinare il numero e la distribuzione degli utenti in fase iniziale, ma anche rendersi conto di quali siano i vincoli e le opportunità dell’architettura e delle tecnologie scelte per quanto riguarda possibili fasi successive. Ad esempio, è necessario valutare la possibilità che un’infrastruttura inizialmente realizzata per fornire servizi ad un numero limitato di sedi della PA possa espandersi per fornire accessi a banda larga anche alla popolazione residente. La scelta delle soluzioni migliori dipende dal numero degli utenti, dalla loro densità media e dal grado di concentrazione sul territorio (ad esempio concentrati in pochi punti o equidistribuiti). Questi parametri possono variare non solo a secondo del territorio considerato, ma anche della destinazione della rete in termini di utilizzi e utenti. Come già si è anticipato nella sezione del cap. 1 sul digital divide, una casistica utile all’analisi può contemplare tre diversi tipi di rete e di obiettivi rispetto all’utenza: • reti interne ad una singola pubblica amministrazione (o che collegano le sedi principali di un numero limitato di PA), per un numero di sedi che va da alcune unità a qualche decina, con una densità massima di pochi accessi per km quadrato; • reti che collegano tutte le sedi della pubblica amministrazione all’interno di un determinato territorio, con un numero di accessi che può arrivare fino a decine per km quadrato. Questo modello di rete è valido anche nel caso in cui si debba raggiungere un numero limitato di siti per fornire accessi mediante tecnologie WLAN (ad esempio Wi-Fi) in zone circoscritte; • reti che sono destinate a fornire a tutti i cittadini del territorio la possibilità di realizzare accessi a banda larga. In questo caso, la densità del numero di accessi può arrivare fino a qualche centinaio per km quadrato. 48 N. Per quanto riguarda il dimensionamento e le prestazioni, è consigliabile nei primi due casi pensare a prestazioni della rete in grado di raggiungere (eventualmente in futuro) velocità nell’ordine di almeno 2 Mbps, mentre per quanto riguarda il terzo caso è consigliabile preventivare accessi almeno a 512–640 Kbps, ovvero comparabili con l’attuale offerta ADSL. La numerosità degli utenti non ha solo conseguenze sul numero di accessi contemporanei che deve consentire la tecnologia prescelta, ma anche sui costi che devono essere sopportati nella gestione degli utenti (ad esempio i costi connessi con il processo di attivazione, disattivazione e trasloco delle utenze): nelle reti con pochi utenti e a uso interno, la gestione è relativamente semplice, ma può avere ripercussioni non trascurabili sui 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 49 CONTESTI TERRITORIALI E SCENARI DI INTERVENTO costi operativi, a seconda della tecnologia di accesso scelta, nel momento in cui il numero degli utenti della rete diventa elevato. Naturalmente, soprattutto in territori con esigenze di copertura complesse per estensione (più di un centinaio di km quadrati) o per natura orografica (ad esempio vallate separate), oltre alla densità media dell’utenza è particolarmente rilevante la sua distribuzione sul territorio. Una distribuzione diseguale (solitamente tra il 60% e l’80% dell’utenza è concentrata in aree limitate) può consigliare l’adozione di tecnologie diverse per realizzare la copertura delle zone densamente popolate e di quelle sparsamente popolate. Infine, l’esistenza o meno di infrastrutture fisiche già posizionate sul territorio d’interesse è rilevante soprattutto perché il loro utilizzo può spostare in maniera consistente il costo relativo ad ogni singola tecnologia. È infatti possibile che in alcune zone le infrastrutture di comunicazione già esistenti (ad esempio cavi in fibra appartenenti al backbone di qualche operatore, ponti radio, ecc.) consentano di abbassare notevolmente gli investimenti necessari alla realizzazione dei servizi. Anche infrastrutture fisiche non di telecomunicazioni possono essere utilizzate per ridurre notevolmente il costo della diffusione di reti a banda larga, se si prestano a facilitare l’installazione di qualche tipo di tecnologia. Gli esempi più tipici di questo tipo di infrastrutture sono: • condotti utilizzabili per la posa di cavi contenenti fibra o rame, che possono essere disponibili all’interno di reti elettriche o per la distribuzione di acqua o gas; • siti utilizzabili per l’installazione di antenne radio o di altri sistemi di tipo wireless (ad esempio sistemi laser); • siti utilizzabili per ospitare apparati trasmissivi. Una delle infrastrutture che può essere studiata con particolare attenzione è la stessa infrastruttura di Telecom Italia per quanto riguarda la possibilità di attivazione dell’ADSL. In generale le aree remote interessate alla copertura a banda larga non sono raggiunte dall’ADSL per tre tipi di motivi: • alcune aree sono raggiungibili con la tecnologia ADSL, ma le dimensioni della centrale che copre l’area sono tali da non far ritenere prioritaria la copertura da parte dell’operatore che possiede l’infrastruttura di accesso (Telecom Italia); • altre aree non sono raggiungibili, generalmente per la mancanza di disponibilità di banda tra la centrale telefonica che le gestisce e il resto della rete. Gli ingenti investimenti necessari per raccordare questo tipo di centrali (solitamente con un numero di utenti relativamente basso) con il resto della rete rendono improbabile il loro collegamento anche in futuro; • infine, un numero limitato di utenze possono essere non raggiungibili per la presenza di apparati lungo la linea, o di collegamenti in rame eccessivamente lunghi. L’infrastruttura in rame è comunque di notevole importanza se l’obiettivo è fornire copertura a banda larga ai cittadini residenti, in quanto tra le tecnologie esaminate, l’ADSL è sicuramente una delle più mature in termini di prestazioni erogate, e considerando l’utilizzo di rete in rame già posata consente generalmente di fornire il servizio con costi, tempi e scalabilità migliori rispetto alle altre tecnologie. N. 49 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 50 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Nel primo caso sopra indicato, ad esempio, è possibile che l’accesso xDSL venga fornito da Telecom Italia (o da altri operatori) in tempi relativamente brevi (1-2 anni) man mano che diminuiscono i costi unitari delle tecnologie e aumenta la penetrazione del servizio su scala nazionale. In questo caso, è quindi opportuno valutare se un’infrastruttura per servizi a banda larga costruita per la sola PA possa essere veramente utile o se serva ad attivare o accelerare logiche di mercato all’interno della zona. Nel secondo caso, invece, è impossibile che l’accesso xDSL venga fornito dagli operatori. In questo caso, può essere opportuno verificare se un’eventuale infrastruttura realizzata per servire la PA possa anche essere utilizzata per vendere capacità trasmissiva fino alle centrali telefoniche, aumentando così le possibilità di offerta all’interno del territorio, o se la realizzazione di pure componenti trasmissive di backhaul possa incentivare alcuni operatori ad offrire un servizio a condizioni di mercato. In questo secondo caso, può valere la pena di valutare vantaggi e svantaggi tra la realizzazione di una rete in proprio e la collaborazione con gli operatori sul mercato. Nel terzo caso, la copertura di alcune zone del territorio in ADSL avverrà probabilmente in tempi molto lunghi. In caso di territori con strutture complesse, è comunque opportuno verificare se e quali porzioni del territorio possano essere comunque raggiunte per i servizi ADSL in modo da rendere maggiormente efficienti gli investimenti. STRUTTURA DEI CASI DI ANALISI Nel seguito si presentano tre modelli “ideali” di territorio, differenziati per dimensione, popolazione e caratteristiche fisiche, per determinare quali possono essere le tecnologie più adatte per ognuno dei casi analizzati. Per ognuno dei casi verranno analizzate le caratteristiche di tre possibili reti realizzate per un numero limitato di accessi (corrispondenti alle sedi principali della PA locale), per tutte le sedi della PA locale sul territorio e per l’accesso a tutti i cittadini. Si tenga presente che nonostante i titoli assegnati ai casi li identifichino con caratteristiche orografiche, le soluzioni discusse dipendono da tutte le caratteristiche del caso citato (densità dei collegamenti, area di copertura, ecc.). La Pianura – Caso A Come primo modello analizzato, si è deciso di rappresentare un territorio pianeggiante o scarsamente collinoso, di dimensioni limitate con una densità di popolazione relativamente elevata. La popolazione residente è pari a 20.000 abitanti con una superficie di circa 100 Kmq per una densità di circa 200 abitanti per kmq. Il territorio può rappresentare un comune o anche alcuni comuni limitrofi di piccole dimensioni. Esempi di comuni o di gruppo di comuni con questo tipo di caratteristiche in Italia ricorrono in varie zone del territorio nazionale quali le zone pianeggianti dell’Emilia Romagna, della Lombardia, della Puglia e del Veneto. Per quanto riguarda la distribuzione della popolazione, si è supposto che il territorio sia caratterizzato da due centri urbani principali in cui è residente il 70% della popolazione, e in cui sono concentrate le sedi principali della Pubblica Amministrazione. All’interno del territorio si trovano 4-6 sedi principali della PA locale; circa 120 unità locali complessive per quanto riguarda la totalità della pubblica amministrazione. I tre sottocasi esaminati riguarderanno: 50 N. A1) la realizzazione di una rete a banda larga per il collegamento delle principali sedi delle PA (4-6 sedi); 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 51 CONTESTI TERRITORIALI E SCENARI DI INTERVENTO A2) la realizzazione di una rete per collegare tutte le unità locali con sedi della PA sul territorio (100-120 unità locali); A3) la realizzazione di una rete in grado di fornire accessi a banda larga ai residenti nel territorio con un obiettivo di copertura di almeno il 90% dei residenti. La Collina – Caso B Il caso B riguarda un territorio collinoso o montano, di estensione pari a 400 kmq e una ridotta densità di popolazione. La popolazione residente è pari a 20.000 abitanti con una densità di circa 50 abitanti per kmq. Il territorio può rappresentare un insieme di più Comuni. Le caratteristiche fisiche del caso B ricorrono in Italia nelle zone collinari di varie regioni, in particolare in Basilicata, in Emilia Romagna, nel Lazio, in particolare in provincia di Viterbo, nelle Marche, nell’interno delle province di Macerata e Fermo, nelle zone collinari della Puglia, nelle aree interne della Sardegna e della Sicilia, e nelle zone collinari della Toscana. Per quanto riguarda la distribuzione della popolazione, si è supposto che il territorio sia caratterizzato da quattro centri urbani principali in cui è residente il 70% della popolazione e in cui sono concentrate le sedi principali della PA, mentre la popolazione rimanente è in maggioranza estesa in 3 vallate che rappresentano circa il 30% del territorio complessivo. All’interno del territorio si trovano 8-10 sedi principali della PA locale, circa 80-100 unità locali complessive per quanto riguarda la totalità della pubblica amministrazione. I tre sottocasi esaminati riguarderanno: B1) la realizzazione di una rete a banda larga per il collegamento delle principali sedi delle PA (8-10 sedi); B2) la realizzazione di una rete per collegare tutte le unità locali della PA sul territorio (80-100-unità locali); B3) la realizzazione di una rete in grado di fornire accessi a banda larga ai residenti nel territorio con un obiettivo di copertura di almeno il 90% dei residenti. La Montagna – Caso C Il caso C rappresenta un territorio montagnoso con una estensione pari a 400 kmq e una ridotta densità di popolazione. La popolazione residente è pari a 4000 abitanti concentrata (90%) in 10 piccoli centri. La distribuzione della popolazione in questo caso è contraddistinta da una densità molto bassa, che contraddistingue varie zone dell’arco alpino (ad esempio in aree delle province di Udine e Pordenone, Sondrio, Cuneo, Trento, Bolzano ed Aosta), ma esistono zone di questo tipo anche nelle zone appenniniche, ad esempio tra le province di Perugia, Macerata, Rieti e l’Aquila ed anche in zone della provincia di Nuoro. I sottocasi esaminati comprenderanno: C1) la realizzazione di una rete che garantisca una copertura a banda larga in aree limitate dei 10 centri; C2) la copertura di tutto il territorio. N. 51 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 52 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Per ognuno dei casi sarà necessario analizzare separatamente quali tecnologie possono essere particolarmente adatte per quanto riguarda i collegamenti: da un lato, per realizzare l’accesso in funzione del numero di utenti da collegare; dall’altro, per la eventuale parte di rete di backhaul (ovvero per la concentrazione su uno o alcuni nodi di rete dei collegamenti con i punti di accesso). MODELLI DELLE UTENZE PRESE IN CONSIDERAZIONE Per la definizione dei casi e gli scenari di intervento sviluppati più avanti, sono stati considerati alcuni modelli di utilizzo basati su ipotesi di larga massima riguardo al tipo di accesso che possa fornire prestazioni accettabili ad oggi, a secondo del tipo di utenza, e un modello estremamente semplificato del tipo di utenza. La tabella seguente mostra i valori medi della banda di accesso considerati al picco (in entrambe le direzioni considerando che alcuni soggetti hanno diverse esigenze di produzione e consumo di informazioni) e un fattore di contemporaneità (ovvero dell’effettivo uso al picco dei vari utenti), utilizzato per il dimensionamento dei collegamenti per dar conto sia della possibile penetrazione del servizio sugli utenti disponibili, sia della contemporaneità dell’utilizzo. Tabella 2 – Ipotesi sull’utilizzo di banda da parte delle utenze TIPO DI SEDE BANDA DI ACCESSO DALLA RETE (PICCO) BANDA DI ACCESSO ALLA RETE (PICCO) FATTORE DI CONTEMPORANEITÀ Sede principale PAL Almeno 2 Mbps Almeno 2 Mbps 100% Sede secondaria PAL Almeno 1 Mbps Almeno 512 Mbps 50% Accesso utenza residenziale/PMI Almeno 512 Mbps Almeno 256 Mbps 5% Il traffico massimo sopportato da un singolo tratto interno alla rete deve essere coerente con la somma delle bande di picco degli utenti di ciascuna tipologia di utente, ognuna per il fattore di contemporaneità. MODELLI 52 N. DELLE TECNOLOGIE PRESE IN CONSIDERAZIONE Un confronto omogeneo tra le tecnologie considerate deve essere affrontato con cautela in quanto le soluzioni possibili differiscono non solo per le caratteristiche tecnologiche, ma anche per le strutture di costo, e in particolare per quanto riguarda la possibile distribuzione tra investimenti e costi operativi. Questa distinzione riflette ovviamente la possibilità per un’amministrazione di realizzare in proprio un’infrastruttura di telecomunicazioni (ad esempio nei casi wireless terrestri o di cablaggio) oppure di basarsi sull’acquisto di un servizio (ad esempio servizi via satellite o xDSL). Nel seguito, sono state prese in considerazione prevalentemente soluzioni che la PA possa realizzare autonomamente, rispetto a quelle che necessitano della collaborazione di un operatore. I paragrafi successivi riportano le assunzioni di base utilizzate per costruire i modelli di valutazione delle soluzioni per le singole tecnologie che sono state prese in considerazio- 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 53 CONTESTI TERRITORIALI E SCENARI DI INTERVENTO ne. Si tenga conto che i valori considerati non sono necessariamente quelli indicati nel capitolo 2 o in Appendice, ma riflettono assunzioni prudenziali relative all’effettivo utilizzo sul campo di apparati reali. Come già detto, per la caratterizzazione dei costi è stata considerata solo la componente CAPEX, e solo per quanto riguarda gli apparati e l’infrastruttura di rete (salvo casi in cui è esplicitamente indicato il contrario, come nel caso delle soluzioni satellitari). xDSL La fornitura di servizi xDSL risulta tuttora la tecnologia di maggior successo a livello mondiale per la fornitura della banda larga. I bassi costi per il singolo accesso, la capacità della tecnologia di fornire accessi entry level (ad esempio a 640/128 Kbps) e di scalare fino a 8 Mbps simmetrici (4 accessi SHDSL multiplati) o fino a 6 Mbps a costi contenuti, la rende solitamente una delle prime scelte dovunque sia disponibile. Nei casi considerati è stato però ipotizzato che l’xDSL non sia disponibile in maniera diffusa all’interno delle zone analizzate. La realizzazione di una rete in xDSL non è stata quindi esaminata come alternativa, tenendo conto che una rete di questo tipo non può essere realizzata in autonomia da una PA locale e che la disponibilità territoriale è una variabile su cui la PA locale non può intervenire direttamente (anche se la decisione di realizzare infrastrutture alternative può, in certi contesti, stimolare gli operatori ad intraprendere o iniziare investimenti in questa direzione). Per fornire comunque alcuni valori di riferimento, è stimabile che l’allestimento di una centrale telefonica con gli apparati per fornire un servizio ADSL richieda investimenti nell’ordine di 30-50.000 euro a centrale (più 100 euro per utente collegato), nel caso in cui la centrale sia già collegata in fibra ottica (o comunque con portanti ad alta velocità) al resto della rete. Nel caso in cui la centrale non sia già collegata, è necessario considerare anche gli investimenti per la realizzazione del collegamento che possono essere dell’ordine dei 300.000-500.000 euro. WLAN (802.11b, 802.11g, HiperLan2) Gli apparati di tipo WLAN, operanti sulle frequenze di uso libero dei 2,4 e 5 Ghz, possono essere in linea di principio utilizzati sia per la realizzazione di aree di accesso punto multipunto a breve raggio (WLAN propriamente dette), sia per la realizzazione di collegamenti punto punto (ponti radio). L’utilizzo per un accesso diffuso, oltre al soddisfacimento di obblighi regolamentari, richiede l’esistenza in commercio di sistemi di accesso a prezzi contenuti (100-200 euro). L’utilizzo per la realizzazione di ponti radio interni alla rete presenta invece minori barriere. L’attuale stato della tecnologia fa sì che apparati di accesso (PC card, access point) siano disponibili a prezzi contenuti e con garanzie di interoperabilità solo per gli standard 802.11b o 802.11g. In entrambi i casi i valori tipici di copertura per un caso reale di “HotSpot” a velocità accettabili sono stati assunti a 100-200 metri. Per quanto riguarda l’utilizzo in ponte radio, invece, i livelli di potenza di emissione consentiti dalla regolamentazione (100 MW per gli standard 802.11 b e g a 2,4 Ghz e 1 W per gli standard HiperLan 2) consentono di coprire distanze operative differenti. Per la realizzazione di collegamenti punto-punto sono stati anche considerati sistemi in ponte radio SDH a 155 Mbps o sistemi laser a 2,5 Gbps. La tabella seguente riporta i valori assunti per lo studio dei modelli. N. 53 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 54 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Tabella 3 – Prestazioni e costi delle tecnologie WLAN assunti nei modelli TECNOLOGIA DISTANZA PUNTO PUNTO (IN VISIBILITÀ) VELOCITÀ NETTA (ALLA DISTANZA MAX) COSTO AD APPARATO (EURO) PER PUNTO-PUNTO 802.11 b 1-3 Km 2 Mbps 3000-4000 802.11 g 1-3 Km 10-20 Mbps 4000-4500 HiperLan/2 10-20 Km 15-25 Mbps 5000-8000 Ponti radio 20-25 Km 34-155 Mbps 10.000-20.000 2-3 km 2,5 Gbps 20.000-25.000 Sistemi Laser I costi considerati considerano la possibilità di posizionare antenne in visibilità sugli edifici e non considerano la necessità di realizzazione di infrastrutture particolari (ad es. tralicci). Accesso punto-multipunto wireless (Navini, 802.16a/e, HiperLan/2) La differenza principale dei sistemi di accesso broadband wireless di tipo punto multipunto con le tecnologie WLAN è l’ottimizzazione per la copertura di aree di territorio sufficientemente larghe e la fornitura di singoli accessi con risorse riservate a un numero elevato di utenti. Allo stato attuale sono disponibili diverse soluzioni proprietarie, esemplificate dalla soluzione Navini, ed è prevista un’evoluzione verso gli standard del gruppo 802.16 (questo gruppo di standard è spesso indicato come WiMAX dal nome del consorzio che si propone di verificare l’interoperabilità dei prodotti). Le prestazioni e i costi considerati per il WiMAX sono stati ricavati da stime per la fase a regime (2006-2007) considerando la possibilità di una fase di diffusione elevata per le soluzioni tecnologiche e un corrispondente abbassamento di costi delle componenti tecnologiche (in particolare del chipset). Esiste anche la possibilità di utilizzare sistemi 802.11 o HiperLan/2 in configurazione punto-multipunto. Mentre per le tecnologie 802.11 le limitazioni di potenza citate in precedenza permettono celle di dimensioni ridotte, le potenze consentite per HiperLan/2 permettono di realizzare celle di dimensioni comparabili con quelle già discusse. Nell’analisi sono stati considerati i costi di investimento per la realizzazione di una cella con stazione base su terreno di proprietà. Si tenga presente che nello studio di casi non sono state effettuate ipotesi per quanto riguarda la regolamentazione dell’utilizzo delle bande e i costi relativi all’utilizzo delle frequenze. Si noti che i costi possono variare notevolmente con le dimensioni della cella, il numero di accessi e la banda totale installata. Tabella 4 – Prestazioni e costi delle tecnologie Navini e WiMAX assunti nei modelli TECNOLOGIA 54 N. RAGGIO DI COPERTURA DI CELLA LOS/NLOS (KM) COSTO PER STAZIONE BASE COSTO PER APPARATO (EURO) TERMINALE (EURO) Navini 12-15 100.000-150.000 300-500 HiperLan/2 15-20 5000-10.000 250 WiMAX (dati stimati per la tecnologia a regime 2006-2007) 12-15 40.000-120.000 150 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 55 CONTESTI TERRITORIALI E SCENARI DI INTERVENTO Per permettere un confronto tra le potenzialità delle tecnologie, le caratteristiche modellizzate sono quelle relative alle prestazioni standard (o previste nel caso del WiMAX), ma che non sono necessariamente quelle permesse dal rispetto dell’attuale normativa italiana. L’attuale normativa infatti rende possibile l’utilizzo di frequenze e potenze trasmissive non ottimali per tali tecnologie. Per maggiori dettagli circa i vincoli previsti dalla normativa, si rimanda all’appendice D. Cablaggio in fibra Per quanto riguarda la realizzazione di cablaggio in fibra, sono stati considerati una media dei costi relativi alla posa di cavi utilizzando una pluralità di tecniche di posa sia in aree urbane, sia in area interurbana. Il costo medio è stato assunto intorno a 50 euro a metro di infrastruttura posata, esclusi gli oneri. Non sono stati considerati i costi degli apparati trasmissivi in quanto, assumendo l’utilizzo di tecnologie di tipo Fast Ethernet su fibra o Gigabit Ethernet, sono solitamente una frazione molto ridotta degli investimenti per la realizzazione dell’infrastruttura. Satellite Per quanto riguarda la realizzazione di collegamenti via satellite, è necessario notare che tale infrastruttura non è in generale realizzata in proprio, ma affittata come accessi o capacità totale da un soggetto proprietario di satellite o da un intermediario. Il servizio ha quindi la caratteristica di presentare ridotti costi di investimento, ma rilevanti canoni ricorrenti per l’acquisto di banda. Le connessioni via satellite one way (ovvero che utilizzano collegamenti via modem o ISDN come canale di ritorno) non sono state prese in considerazione, in quanto la capacità interattiva dell’utente è intrinsecamente limitata (33.600 Bps in caso i collegamenti su normale linea commutata). Per quanto riguarda i collegamenti 2 way (up- e downlink) attraverso tratta satellitare, il costo di banda dedicata via satellite pari a 1 Mbps in downlink è stato assunto pari a 50.000 euro/anno. I valori rilevati possono variare di molto a seconda del numero di utenti (valori tipici possono essere nel raggio 50.000-100.000 euro/anno). Considerando il costo particolarmente elevato della banda e le differenze in qualità di servizio della tratta satellitare (ad esempio round trip delay, ovvero il tempo minimo tra l’invio di un pacchetto ed il ricevimento della risposta, dell’ordine dei 0,5 secondi per satelliti geostazionari), l’utilizzo del satellite può essere considerato solo in casi particolari di distribuzione di sedi sul territorio. Interconnessione verso altre reti In tutti i casi illustrati in seguito non è stato considerato il costo della tratta di collegamento ad altre reti, ovvero il costo necessario a collegare la rete privata o la rete di accesso considerata ad una rete nazionale che fornisca servizi (rete telefonica, Internet, Sistema Pubblico di Connettività, ecc.). Il costo che andrebbe calcolato dipende ovviamente dalla posizione geografica del territorio considerato rispetto ai backbone nazionali, al servizio a cui si accede e alle tecnologie impiegate, ma è invariante per ciascun caso rispetto alla tecnologia adottata, e quindi non incide sulle valutazioni comparative tra di esse. N. 55 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 56 S U L L’ I M P I E G O LARGA 3.2 GLI NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE SCENARI DI DEPLOYMENT Si presentano di seguito i risultati dell’applicazione delle ipotesi appena illustrate relative ai modelli di utenza e alle tecnologie sui diversi casi territoriali considerati. LA PIANURA – CASO A Variante A1 Per la rete descritta sarà necessario collegare un numero limitato di sedi (4-6) disposte su un’area molto limitata (a distanze che possono essere stimate dell’ordine dei 5 km, data la dimensione del territorio considerato). Considerato che il sistema di utente in questo caso è formato probabilmente da una serie di LAN già inserite nei siti e dato il numero ridotto di sedi da collegare, è possibile considerare la rete composta solo dalle parti di collegamento tra sedi (che possono essere collegate attraverso diversi collegamenti puntopunto o attraverso collegamenti punto-multipunto ad un sito centrale) e da un collegamento verso una rete nazionale di servizio. Un esempio reale di un collegamento simile può essere considerata la prima fase del progetto del Comune di Vicopisano e bassa provincia di Pisa. ALTERNATIVA CABLATA Anche su distanze limitate come quelle descritte, la posa di infrastruttura in fibra ha spesso costi proibitivi (stimabili in circa un milione di euro per un anello di lunghezza 20 km), a meno che non esistano infrastrutture già disponibili (ad esempio cunicoli) che consentano di diminuire sostanzialmente i costi di posa (che possono diminuire anche dell’80-90%). Al variare del numero di sedi coinvolte, i costi possono non variare considerevolmente, nell’ipotesi che la parte maggiore dei costi sia comunque dovuta per lo scavo e non per gli apparati di sede. Il costo del cablaggio potrebbe essere giustificato solo se si prevede un rapido aumento della banda richiesta da ogni singola sede (100 Mbps a 1 Gbps). ALTERNATIVA WIRELESS 56 N. Per quanto riguarda il collegamento tra i 4-6 siti, considerata la ridotta elevazione del terreno nel caso di studio, si può immaginare che le sedi possano essere collegate con sistemi di collegamento radio in LOS. Parecchie delle tecnologie considerate possono essere utilizzate a questo scopo. La prima alternativa da considerare è lo sviluppo di collegamenti punto-punto a corta distanza utilizzando le tecnologie Wi-Fi o HiperLan/2 o loro varianti. Considerando distanze medie tra i siti da collegare di alcuni km (4-5), e necessità di collegamento dell’ordine di 10 Mbps, potranno essere impiegati apparati per la realizzazione di bridge punto-punto 802.11g o, più agevolmente, HiperLan/2. Il costo di questa soluzione ha costi che possono andare, assumendo di dover collegare ogni sede con singoli collegamenti puntopunto, ad un totale di 25.000 euro (5 siti). Altre soluzioni in ponte radio (in particolare ponti radio SDH a velocità fino a 155 Mbps) sono solitamente più costose e non sono quindi state prese in considerazione. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 57 CONTESTI TERRITORIALI E SCENARI DI INTERVENTO Le alternative per quanto riguarda la soluzione Wireless consistono nella scelta di un sito centrale su cui realizzare una cella per collegamenti punto-multipunto utilizzando tecnologie di tipo BWA (Broadband Wireless Access). Come mostra il grafico seguente, rispetto a quanto realizzato con collegamenti punto-punto, i collegamenti punto-multipunto sono caratterizzati da un costo iniziale più alto (dovuto alla necessità di realizzazione apparati di base station) e un costo per la singola sede collegata più basso. Dall’analisi del grafico, è evidente come, nel caso in esame, il numero di sedi presenti è troppo basso per giustificare l’investimento in questo tipo di tecnologie, che possono essere considerate comunque, se si prevede una transizione a breve ad una rete più estesa (ad esempio quella descritta nella variante A2). Fa eccezione la tecnologia HIPERLAN/2 che ha un costo di stazione centrale piuttosto basso e che quindi può essere conveniente anche per collegamenti punto-multipunto con poche unità (se la loro disposizione consente la copertura con una o due celle). Figura 13 – Costi per sede nel caso della variante A1 (Punto-Punto, Navini, WiMAX, HIPERLAN/2 Punto-Multipunto) Nel grafico sono state considerate le varianti punto-punto realizzate con Hiperlan2 o con collegamenti in ponte radio PDH/SDH. Alternative di tipo 802.11 b o g ridurrebbero il costo unitario, ma a spese della portata e della velocità massima (in particolare nel caso 802.11b). ALTRE ALTERNATIVE I collegamenti punto-punto laser, pur avendo prestazioni trasmissive molto elevate (fino a 2,5 Gbps) hanno un costo per singolo collegamento più alto delle tratte wireless analiz- N. 57 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 58 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE zate in precedenza. Inoltre, la distanza operativa è limitata ad un raggio massimo di 2-3 km. Nel caso in esame, è possibile prenderne in considerazione l’utilizzo solo se le sedi da collegare sono disposte in maniera opportuna e se le necessità di banda tra sedi sono effettivamente elevatissime. Un’eventuale soluzione satellitare non è stata presa in considerazione in questo caso, dati i rilevanti costi per Mbit effettivo trasportato e per gli ulteriori svantaggi (in particolare ritardi di trasmissione) che implica. Variante A2 La variante A2 implica la realizzazione di una rete privata piuttosto capillare (un centinaio di siti) disposta ancora su un’area molto limitata. Anche in questo caso la tecnologia di accesso può non essere rilevante in quanto le sedi della PA locale possono essere considerate dotate di LAN interna o di una estensione di LAN wireless creata dallo stesso apparato utilizzato per il collegamento di backhaul. La fase iniziale del progetto della provincia di Parma può essere considerata un esempio di questo tipo di modello (anche se le caratteristiche orografiche sono in parte differenti). ALTERNATIVA CABLATA In questo caso, la posa di fibra ottica non si può prendere in considerazione in quanto i costi sarebbero particolarmente elevati per la necessità di realizzare un anello in grado di “passare” tutte le sedi e i numerosi rilevamenti di accesso. Il costo di una tale soluzione sarebbe idealmente giustificabile solo avendo evidenze di necessità di quantità elevatissime di banda per ogni sede (100 a Mbps 1 Gbps). ALTERNATIVA WIRELESS 58 N. Nel caso esaminato, la necessità di realizzare un numero elevato di collegamenti puntopunto con tecnologie Wi-Fi o HiperLan/2 risulta penalizzante sia in termini di costo degli apparati, sia in termini di prestazioni e di gestione (per la possibile complessità di topologie ed instradamenti). Eventuali variazioni dello scenario possono risultare dalla presenza di più siti in area limitata (100-150 m. di raggio) a cui l’utente può accedere direttamente con schede installate sul proprio sistema informatico (PC desktop, laptop o palmare), che possono essere raccolti con un unico sistema punto-multipunto e concentrati su un numero limitato di collegamenti punto-punto. Il numero elevato di collegamenti punto-punto scoraggia ulteriormente l’uso di collegamenti in ponte radio di tipo tradizionale. In questo caso, la concentrazione di utenti in un area relativamente limitata suggerisce naturalmente l’utilizzo di celle punto-multipunto in tecnologia Navini o WiMAX. L’alternativa tecnologica per le celle a frequenze 26-28 Ghz in tecnologia LMDS o similari non è stata considerata, in quanto di raggio ridotto, di costo solitamente più elevato, con maggiori problemi di linea visuale richiesta e infine per la necessità di disporre di una licenza per l’uso delle frequenze. Anche in questo caso il grafico mostra un confronto dei costi (per sede) per un numero di siti dell’ordine del centinaio, realizzato con soluzioni punto-punto Hiperlan 2 e in ponte radio, o con soluzioni punto-multipunto Navini, HIPERLAN/2 e WiMAX. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 59 CONTESTI TERRITORIALI E SCENARI DI INTERVENTO Figura 14 – Costi per sede nel caso della variante A2 (Punto-Punto, Navini, WiMAX, HIPERLAN/2 Punto-Multipunto) ALTRE ALTERNATIVE I collegamenti punto-punto laser, pur avendo prestazioni trasmissive molto elevate (fino a 2,5 Gbps) hanno un costo per singolo collegamento più alto delle tratte wireless analizzate in precedenza. Inoltre, la distanza operativa è limitata ad un raggio massimo di 2-3 km. Nel caso in esame la distanza media tra le sedi sarebbe probabilmente tale da consentirne l’utilizzo, ma il costo totale di una soluzione basata su questo tipo di apparati sarebbe altissimo. Un’eventuale soluzione satellitare non è stata presa in considerazione in questo caso, dati i rilevanti costi per Mb effettivo trasportato e per gli ulteriori svantaggi (in particolare ritardi di trasmissione) che implica. Variante A3 La variante A3 prevede la realizzazione di una rete capillare per la copertura di tutti i residenti dell’area. Prevedendo una penetrazione della banda larga intorno al 5-10% in tempi relativamente brevi (3 anni) la rete dovrà garantire la possibile realizzazione di 1000-2000 accessi nel breve termine. Trattandosi in parte di utenti finali di tipi residenziale o piccola impresa, è necessario che la tecnologia prescelta per l’accesso sia implementabile con facilità e senza interventi che richiedano installazione specialistica. Un esempio reale di un collegamento simile può essere considerata la fase finale del progetto del Comune di Vicopisano e bassa provincia di Pisa, o l’estensione del progetto per la provincia di Parma. N. 59 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 60 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE ALTERNATIVA DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE CABLATA Gli elevati costi per la costruzione di un’infrastruttura di questo tipo e l’incidenza dei costi di realizzazione, dismissione e trasloco di accessi nel tempo, rendono insostenibili i costi di un cablaggio fisico. ALTERNATIVA WIRELESS Nel caso esaminato, la necessità di realizzare una copertura capillare di una superficie notevole sconsiglia la realizzazione di una copertura capillare con differenti celle Wi-Fi, anche considerando i notevoli vantaggi operativi (in particolare la facilità di installazione e l’interoperabilità degli apparati terminali). Le ragioni sono sia le problematiche di copertura radio che tale soluzione potrebbe comportare, sia il costo necessario a realizzare “HotSpot” ogni 50-100 metri, realizzando collegamenti di backhaul di tipo punto-punto; sono infatti da considerare non solo i costi degli apparati, ma anche la necessità di individuare un numero elevato di siti per l’installazione e i costi di manutenzione relativi ad apparati situati in aree non facilmente accessibili. Anche in questo caso, considerando che l’area di cui è richiesta la copertura è compatibile con le dimensioni di una cella di base station operante su frequenze tra 2 e 5 Ghz (Navini e WiMAX), si suggerisce di utilizzare questo tipo di tecnologie per la copertura dell’area, con investimenti che possono essere stimati intorno ai 100.000-150.000 euro per la realizzazione della stazione base, a seconda della tecnologia. Per sfruttare i vantaggi in termini di accessibilità delle tecnologie WLAN (in particolare WiFi), è possibile combinare le due soluzioni, prevedendo la copertura generale in tecnologia punto-multipunto e una copertura puntuale con HotSpot Wi-Fi nelle zone con maggiore copertura di utenti. In questo caso è necessario naturalmente pianificare attentamente l’utilizzo delle frequenze. ALTRE ALTERNATIVE In questo caso, la diffusione potenziale degli utenti impedisce, per ragioni economiche, l’utilizzo di soluzioni alternative come i sistemi punto-punto laser o l’accesso via satellite. Il satellite potrebbe essere considerato in uno scenario di HotSpot in numero limitato, per effettuare rapidamente la connessione in rete di HotSpot remoti, anche se con costi elevati (eventualmente pianificando una soluzione differente in seguito). LA COLLINA – CASO B Per il caso B valgono alcune considerazioni già svolte per il caso A, ma che verranno ripetute per completezza di analisi. Le principali differenze con il caso A, oltre alla ridotta densità di popolazione, sono costituite dall’impossibilità (sia per distanza che per ostacoli fisici e orografici) di realizzare la copertura radio con una singola cella. 60 N. Variante B1 Per la rete descritta sarà necessario collegare un numero limitato di sedi (4-6) disposte su un’area molto limitata (a distanze che possono essere stimate dell’ordine dei 5-10 km, data la dimensione del territorio considerato, ma che possono presentare problematiche di visibilità). Anche in questo caso, considerato che il sistema di utente è formato probabilmente da una serie di LAN già inserite nei siti e dato il numero ridotto di sedi da collegare, è 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 61 CONTESTI TERRITORIALI E SCENARI DI INTERVENTO possibile considerare la rete composta solo dalle parti di collegamento tra sedi (che possono essere collegate attraverso diversi collegamenti punto-punto o attraverso collegamenti punto-multipunto ad un sito centrale) e da un collegamento verso una rete nazionale di servizio. Il progetto relativo alle Scuole della Val Sangone o quello per la rete della ASL 1 Venosa possono essere considerati esempi di questo tipo. ALTERNATIVA CABLATA Anche su distanze limitate come quelle descritte, la posa di infrastruttura in fibra ha spesso costi proibitivi. È possibile comunque, specie in presenza di infrastrutture in grado di garantire risparmi sul deployment, che risulti praticabile una posa limitata al collegamento di singoli punti all’interno dei cinque centri principali, per realizzare un collegamento che consenta celle di tipo radio. Questa soluzione potrebbe essere da valutare nel caso si prevedesse un’evoluzione della rete nel breve medio periodo verso una rete ad alta capillarità, con necessità elevate di backhaul. Tale soluzione può prevedere un’estensione sui singoli centri realizzata attraverso tecnologie wireless punto-punto o punto-multipunto. ALTERNATIVA WIRELESS Per quanto riguarda il collegamento tra i siti principali, si può immaginare che le sedi possano essere collegate con sistemi di collegamento radio in LOS all’interno del singolo centro. La distanza tra centri e la possibile presenza di ostacoli rendono più complessa la realizzazione di ponti radio a lunga distanza. Per un numero di sedi così limitato (2 sedi) all’interno di un singolo centro, è probabilmente conveniente realizzare un collegamento WLAN punto-punto su bande ISM (2,4 e 5 Ghz). Per il collegamento tra sedi principali nei vari centri, è possibile prevedere collegamenti con apparati HiperLan/2, sistemi in ponte radio SDH (soprattutto se sono già disponibili tralicci), capacità trasmissiva affittata (linee affittate) o collegamenti satellitari (se le esigenze applicative e di banda lo permettono). Dato l’alto costo unitario dei sistemi di stazione base, la copertura attraverso celle di tipo punto-multipunto (che potrebbero anche essere usate su più lunghe distanze per collegamenti di backhaul) risulta conveniente solo nel caso che la rete descritta debba in realtà evolvere in una seconda fase verso una copertura più capillare del territorio. ALTRE ALTERNATIVE Non sono state prese in considerazione altre alternative, anche se per un numero limitato di collegamenti può sempre essere utile valutare economicamente le alternative di acquistare banda direttamente attraverso offerte di linee affittate o di connettività satellitare. Variante B2 La variante B2 implica la realizzazione di una rete privata piuttosto capillare (un centinaio di siti) probabilmente concentrate in alcune aree del territorio. Anche in questo caso, la tecnologia di accesso può non essere rilevante, in quanto le sedi della PA locale possono essere considerate dotate di LAN interna o di una estensione di LAN wireless creata dallo stesso apparato utilizzato per il collegamento di backhaul. Un caso reale simile può essere considerato quello della Comunità Montana della Media Valle del Serchio, anche se i collegamenti non sono in questo caso limitati a sedi di PA. N. 61 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 62 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE ALTERNATIVA DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE CABLATA Per la posa di un cablaggio in fibra valgono le considerazioni già svolte per i casi A2 e B1. I costi per la realizzazione di accessi con un tale livello di capillarità sono sicuramente proibitivi. Rimane tuttavia la possibilità di utilizzare singoli collegamenti in fibra per la realizzazione di un “backbone locale” che connetta dei punti nodali di raccolta all’interno dei centri principali. ALTERNATIVA WIRELESS Nel caso esaminato, la necessità di realizzare un numero elevato di collegamenti puntopunto risulta penalizzante con qualsiasi tipo di scelta tecnologica. Anche in questo caso (come nel precedente caso A2), la concentrazione di utenti in un’area relativamente limitata suggerisce naturalmente l’utilizzo di celle punto-multipunto in tecnologia Navini o WiMAX, con un costo stimabile tra i 50.000 e i 100.000 euro per cella. Se la topografia del territorio non permette l’uso delle capacità trasmissive della cella anche per le tratte di concentrazione tra celle, è di nuovo possibile definire alternative di tipo punto-punto, o attraverso ulteriori celle, per trasportare e concentrare il traffico. Su questo tipo di territorio il costo delle nuove infrastrutture civili (tralicci, shelter per apparati, alimentazione elettrica) può avere impatti rilevanti sui progetti. ALTRE ALTERNATIVE Per i collegamenti punto-punto laser valgono le considerazioni già svolte per quanto riguarda i collegamenti punto-punto wireless. Un’eventuale soluzione satellitare non è stata presa in considerazione in questo caso dati i rilevanti costi per Mb effettivo trasportato e per gli ulteriori svantaggi (in particolare ritardi di trasmissione) che implica. Variante B3 La variante B3 prevede la realizzazione di una rete capillare per la copertura di tutti i residenti dell’area. Prevedendo una penetrazione della banda larga intorno al 5-10% in tempi relativamente brevi (3 anni), la rete dovrà poter garantire la possibile realizzazione di 1000-2000 accessi nel breve termine. Trattandosi in parte di utenti finali di tipo residenziale o piccola impresa, è necessario che la tecnologia prescelta per l’accesso sia implementabile con facilità e senza interventi che richiedano installazione specialistica. Un caso simile potrebbe essere considerato il progetto relativo alle Valli di Lanzo. ALTERNATIVA CABLATA Gli elevati costi per la costruzione di un’infrastruttura di questo tipo e l’incidenza dei costi di realizzazione, dismissione e trasloco di accessi nel tempo, rendono insostenibili i costi di un cablaggio fisico. ALTERNATIVA WIRELESS 62 N. Nel caso esaminato, la necessità di realizzare una copertura capillare di una superficie notevole sconsiglia la realizzazione di una copertura capillare con differenti celle Wi-Fi, anche considerando i notevoli vantaggi operativi (in particolare la facilità di installazione e l’interoperabilità degli apparati terminali), sia per le problematiche di copertura radio che potrebbe com- 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 63 CONTESTI TERRITORIALI E SCENARI DI INTERVENTO portare, sia per il costo necessario a realizzare “HotSpot”. L’utilizzo di questi apparati può però essere utile come concentratori di utenza per piccoli centri o per zone ad alta concentrazione, utilizzando un collegamento con una cella punto-multipunto per la parte di backhaul. Anche in questo caso, considerando le caratteristiche di dimensione e di ostacoli naturali, è opportuno prevedere una copertura del territorio basata su più celle di base station operanti su frequenze tra 2 e 5 Ghz (Navini e WiMAX). A secondo della topologia della zona, del numero e della distribuzione degli utenti e della banda, il territorio può essere coperto con 3-5 celle, con costi che possono essere stimati in 500.000 euro. Anche in questo caso, il backhaul può essere scelto opportunisticamente tra linee affittate o collegamenti satellitari (alti costi operativi, ma bassi investimenti), ponti radio SDH/PDH (investimenti medi ma costi operativi ridotti), o posa di fibra (alti investimenti, ma costi operativi molto bassi a parità di banda disponibile). ALTRE ALTERNATIVE In questo caso la diffusione potenziale degli utenti impedisce, per ragioni economiche, l’utilizzo di soluzioni alternative come i sistemi punto-punto laser. Il satellite può essere utilizzato sia come sistema di backhaul per concentrare il traffico delle varie sedi, o per fornire connettività a clienti in zone irraggiungibili con la copertura delle Stazioni Base. Questa connettività può essere realizzata con accessi dedicati, o, nel caso di più utenti concentrati, via HotSpot. LA MONTAGNA – CASO C Il caso C si differenzia dagli altri per le caratteristiche orografiche, ma soprattutto per la distribuzione della popolazione che è caratterizzata da una densità molto bassa, dalla mancanza di centri di concentrazione dell’utenza e dalla concentrazione in piccoli centri. Entrambe le varianti considerate nel caso C prendono in considerazione una copertura della popolazione, in quanto per una soluzione limitata alle sedi della PAL sul territorio, l’analisi delle soluzioni tecnologiche non differisce sostanzialmente dai casi B1 e B2. Variante C1 L’alternativa C1 consiste nella realizzazione di reti di accesso a banda larga dedicate alla copertura dei principali centri abitati. Il singolo centro ha mediamente 400 abitanti ed è quindi stimabile che nel medio periodo possa produrre 20-30 accessi a banda larga. ALTERNATIVA CABLATA Come abbiamo già visto, la realizzazione di infrastrutture cablate in questo caso può essere affrontata solo in termini opportunistici, utilizzando la costruzione o la revisione di infrastrutture già presenti, ad esempio l’approntamento di piste ciclabili o la predisposizione di zone industriali. ALTERNATIVA WIRELESS In questo caso è da considerare se sia opportuno effettuare la copertura dei singoli centri attraverso la creazione di celle di HotSpot (con un raggio limitato alle poche centinaia di metri) o attraverso una struttura di celle BWA (con raggio di alcuni km), dipendendo dalla distanza dei centri e dalla loro collocazione. N. 63 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 64 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Nel caso che i centri risultino distanti l’uno dall’altro, è possibile ipotizzare una copertura realizzata con un certo numero di access point per centro e un collegamento di backhaul realizzato via satellite. Viceversa, se le caratteristiche della disposizione sono tali da permettere la copertura con un numero ridotto di celle (2-5), è possibile ipotizzare un sistema con un migliore rapporto prestazioni/costi, attraverso la realizzazione iniziale di 2-5 celle (costo inferiore a 500.000 euro) e eventualmente utilizzando contemporaneamente le celle per collegare la rete HotSpot. Un’ulteriore alternativa consiste nel realizzare una serie di celle con HotSpot sparsi a distanze strategiche (2-3 km), in modo da realizzare un certo numero di HotSpot diffusi sul territorio e contemporaneamente un certo numero di collegamenti punto-punto a corto raggio con lo scopo di realizzare la rete di backhaul. Questo sistema, benché con limitazioni sulla banda totale trasportata dai collegamenti di backhaul, può comportare investimenti sostanzialmente minori (100.000-200.000 euro), anche se la copertura al di fuori dei centri abitati sarebbe sostanzialmente ridotta rispetto al caso con celle. ALTRE ALTERNATIVE La connettività satellitare può essere considerata per la parte di backhaul, o anche per realizzare collegamenti di backhaul temporanei in attesa della sostituzione con collegamenti terrestri punto-punto o punto-multipunto. Variante C2 La variante C2 implica la realizzazione di una rete a livelli più capillari di quelli considerati per l’alternativa C1. La soluzione per i Comuni della provincia di Bologna può essere considerata un’esempio di tecnologia satellitare applicata a questo caso. ALTERNATIVA CABLATA Non considerata. ALTERNATIVA WIRELESS In questo caso, il miglior risultato ottenibile consiste nella realizzazione delle stazioni base di celle punto-multipunto BWA (Navini o WiMAX), in modo da massimizzare la copertura delle possibili sedi di utente. Questa soluzione potrebbe portare, senza sostanziali incrementi di costo, a realizzare la copertura di zone particolarmente significative del territorio. Comunque, date le caratteristiche orografiche della zona, è opportuno prevedere la possibilità di copertura degli utenti non raggiunti via connessioni satellitari. ALTRE 64 N. ALTERNATIVE La connettività satellitare è in questo caso una risorsa indispensabile per fornire accessi alla rete al di fuori dell’area di copertura delle celle. Anche nel caso in cui la copertura sia stata realizzata con tecniche WLAN, limitando la copertura ai soli centri abitati come descritto all’interno dell’approccio C1, sarà possibile completare la copertura con collegamenti satellitari. Nel caso di accessi diffusi su un vasto territorio (in questo caso gli accessi al di fuori delle località abitati sono dell’ordine delle poche unità o della decina di unità), la flessibilità e i costi delle soluzioni satellitari costituiscono la migliore soluzione al problema. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 65 CONTESTI TERRITORIALI 3.3 CONSIDERAZIONI TRASVERSALI/CONCLUSIVE E SCENARI DI INTERVENTO SUI CASI E SCENARI Come è possibile osservare negli scenari ipotetici analizzati, il numero di soluzioni tecnologiche disponibili e la possibilità di combinarle aumenta notevolmente la complessità di analisi del problema della realizzazione di una rete sul territorio. È tuttavia immediatamente evidente che ogni scelta tecnologica porta a conseguenze e vincoli ben precisi sulla possibile evoluzione della rete nel medio e nel lungo termine, sia in termini prestazionali, sia in termini di utilizzo. È quindi particolarmente rilevante per una Pubblica Amministrazione esaminare il problema della realizzazione di una rete non solo in termini di soddisfazione di esigenze immediate, ma anche strategie di evoluzione nel tempo. Al di là delle valutazioni iniziali sulla destinazione d’uso -rete interna di una amministrazione, rete “allargata” o rete aperta al pubblico- l’utilizzo prospettico della rete ha conseguenze sulla scelta delle soluzioni, dal punto di vista tecnologico (banda totale disponibile, numero di utenti collegabili, area di copertura), per quanto riguarda le variabili di mercato (facilità di utilizzo ed economicità degli apparati di accesso, costi totali per utente all’aumentare del numero) e infine per questioni normative (possibilità di utilizzare frequenze radio, massime potenze di emissioni consentite, utilizzi consentiti per tecnologia). Allo stesso modo, è importante considerare le scelte tecnologiche in funzione del tipo di servizi che la rete dovrà sopportare anche nel medio termine, così da tutelare gli investimenti che si fanno oggi ed evitare “colli di bottiglia” nella rete entro pochi anni, per l’introduzione di nuovi servizi (ad esempio comunicazioni video, integrazione voce-dati). La valutazione corretta dell’effettiva evoluzione di tecnologie, normative e offerte di mercato è cruciale per evitare una duplicazione degli investimenti o l’immobilizzazione di risorse su tecnologie destinate a non evolvere nel tempo. Un ultimo fattore da considerare è il bilanciamento tra l’utilizzo di infrastrutture di proprietà (scavi, condotte, tralicci, ecc.) e i costi di tecnologie. Mentre la disponibilità di infrastrutture può cambiare radicalmente i costi per un determinato tipo di tecnologia, l’effettivo rapporto tra investimento e vantaggi conseguiti deve sempre essere considerato con attenzione, per evitare di investire ingenti risorse in infrastrutture che non verranno poi sfruttate a livello ottimale. 65 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 66 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 67 4. Esperienze locali su reti di accesso a banda larga nelle aree periferiche PREMESSA I modelli ideali di caratteristiche e di esigenze territoriali illustrati nel capitolo precedente e le strategie per lo sviluppo di reti a banda larga che appaiono, nelle condizioni tecnologiche e di mercato odierne, più adatte a soddisfarle non sono in effetti un puro esercizio teorico, ma trovano già diversi riscontri nella realtà, anche nel nostro Paese. I casi non sono ancora moltissimi. Tra le esperienze che sono state segnalate dalla rete dei CRC nella fase di preparazione di questo documento, le più numerose riguardano certamente l’utilizzo di nuove soluzioni wireless per collegamenti della sede principale con una o più sedi secondarie, a breve distanza, in genere di un Comune. I casi reali, inoltre, tendono a presentare caratteristiche più “ibride” rispetto a quelle più “pure” che derivano tipicamente da un processo di modellizzazione. Le esperienze presentate in questo capitolo sono riassunte nella tabella alla pagina seguente. La scelta dei casi, come si può intuire dalle informazioni sintetiche della tabella, propone un mix composito e rappresentativo in termini di attori promotori e utenza (al momento pubblica, ma con varie ipotesi di apertura verso la cittadinanza), di servizi (prevale l’accesso veloce a Internet, ma non solo) e di tecnologie, con quasi l’intera gamma di quelle considerate in questo documento. In particolare, il caso delle Valli di Lanzo è interessante per l’attivazione di attori – la Comunità Montana, l’Assessorato alla montagna, l’Agenzia Torino 2006 – e di strumenti – la Legge Merloni – relativamente “anomali” e “originali” per il mondo delle infrastrutture avanzate di telecomunicazioni23. Il caso della Val Sangone, a sua volta, è significativo per la centralità del mondo della scuola, che pur rappresentando un settore “debole” dal punto di vista di questo mercato, può giocare un ruolo molto importante per contrastare le dinamiche di spopolamento delle aree rurali e montane24. 23 24 Rimanendo sempre nella casistica di Comunità Montane e piccoli Comuni, il CRC Lombardia ha segnalato il progetto “Infrastruttura di rete per la montagna pavese con tecnologia wireless”, promosso dalla CM dell’Oltrepò Pavese per realizzare economie di scala dall’integrazione dei sistemi informativi dei singoli Comuni. L’infrastruttura si basa su tecnologia wireless a standard 802.11b (operante a 2,4 Ghz e 11 Mbps, high rate, con implementazione del protocollo di sicurezza 3DES per la criptazione dei dati in transito). La connettività a Internet in banda larga viene garantita con un allacciamento HDSL situato nella Città di Voghera, connessa alla rete wireless in qualità di punto di rifornimento sia per la banda che per i servizi di gestione. Per i primi 22 Comuni coinvolti, l’investimento è di 164.000 euro garantiti dalla L.R. 10 del 1998; per altri 22 nuovi Comuni si ricorrerà a nuove fonti quali il bando Siscotel 2004 (fondi ob. 2). Un’altra esperienza significativa in questo campo è quella in atto da alcuni anni a Bardi e in altre località dell’Appennino della provincia di Parma. Si veda per approfondimenti: http://web.ltt.it/progettobardi/default.asp; http://web.ltt.it/progettobardi/tecnologie.htm. N. 67 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 68 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE L’esperienza dei Comuni dell’Appennino bolognese è rappresentativa dell’intera area appenninica emiliana, interessata dalla diffusione dei servizi satellitari, grazie al progetto di costruzione della rete a banda larga Lepida, nell’ambito del Piano telematico della Regione Emilia-Romagna. Un uso analogo del satellite per raggiungere le aree montane è previsto anche nel piano per la banda larga RUPAR2 della Regione Piemonte25. Tabella 5 – I casi locali di sperimentazione con tecnologie per la banda larga PROMOTORI Comunità Montana Valli di Lanzo Comunità Montana Val Sangone e scuole UBICAZIONE Provincia di Torino Provincia di Torino Comuni dell’Appennino bolognese nell’ambito del Provincia Piano banda di Bologna larga della Regione EmiliaRomagna Comuni di Tizzano Val Provincia Parma, Borgo di Parma Taro e Provincia di Parma N. OGGI SERVIZI 19 Comuni Internet Previsto servizio alla popolazione a carico di gestore terzo Eventuale VoIP, VoD, e altri servizi multimediali 11 scuole superiori e medie Internet Intranet (portale scuole) TECNOLOGIE Fibra ottica + ponti radio (PDH) su frequenze assegnate 1.664.000 euro 566.000 euro Fondazione Cassa Risparmio Torino Comunità Montana e Comuni interessati 6000 euro installazione + 990 euro canone mensile x singolo collegamento Regione Emilia-Romagna – Piano telematico Ponti radio (SDH) + Navini 433.000 euro Fondi Obiettivo 2 Provincia di Parma Ponti radio (PDH) + Wi-Fi (802.11b) 400.000 euro Fondi CIPE – Regione Toscana Ponti radio + Wi-Fi (802.11b) Internet Intranet-Extranet Satellite VoIP Comuni e altri Internet Intranet VoiP Comunità Montane e 5 Comuni Provincia di Lucca Comune di Vicopiasano e altri Comuni Provincia di Pisa Comuni, scuola, biblioteche e Intranet cittadini (rete Internet civica) Wi-Fi (802.11b) 25.000 euro 12.000 euro (annui) Risorse dei Comuni e a carico parziale utenti ASL n. 1 Venosa Provincia di Potenza Circa 30 strutture tra sedi ASL, ospedali, consultori, ecc. HiperLan 2 15.000 euro ASL di Venosa con fondi propri 7 zone industriali e relative imprese Intranet e servizi comuni + collegamento a RTRT Servizi alle imprese FINANZIAMENTO Regione Piemonte – Fondi regionali per la montagna 17 Comuni, scuole, biblioteche, ente parco Previsto servizio A medio termialla popolazione varie appline a carico di cazioni multigestore terzo mediali RISORSE INVESTITE Comunità Montana della Media Valle del Serchio e alcuni Comuni 25 68 TARGET AD Applicazioni amministrative e sanitarie telemedicina In base ad una segnalazione del CRC Lazio, anche la Regione Lazio, in collaborazione con la Provincia di Latina e Ancitel, ha svolto una sperimentazione tra marzo 2003 e giugno 2004 per collegare alla Rupar Lazio le due isole di Ponza e Ventotene, utilizzando il satellite per la connessione della sede comunale in ciascuna isola e il Wi-Fi per la connessione di due sedi scolastiche con le rispettive sedi comunali. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 69 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE Sempre in Emilia-Romagna, viene segnalata la sperimentazione con tecnologia Navini avviata di recente dalla Provincia di Parma, volta a potenziare ed estendere ad altri attori del territorio l’accesso alla rete a banda larga che collega tutti i 47 Comuni del territorio, realizzata già da qualche anno dall’Amministrazione provinciale. In Toscana, il caso della Comunità Montana della Media Valle del Serchio è significativo per l’intenzione di collegare sia gli enti locali della montagna alla rete a banda larga della Regione Toscana (RTRT), sia le aree industriali e le imprese che vi sono insediate. Il caso evidenzia anche le problematiche organizzative e gestionali relative al coinvolgimento di soggetti privati in questo tipo di iniziative, in contesti territoriali dove la domanda di mercato è particolarmente debole. L’esperienza del Comune di Vicopisano – uno dei primi in Italia a sperimentare (dal 1 gennaio 2002) l’uso del wireless a standard 802.11b per dare connettività Internet ai cittadini – e quella di altri Comuni della bassa provincia di Pisa che hanno replicato l’iniziativa con modalità abbastanza simili, evidenziano le possibilità (e i limiti) del ricorso all’autofinanziamento – costi a carico in parte del Comune e in parte degli utenti – per sostenere queste iniziative. Il caso, infine, della ASL n. 1 di Venosa, in Basilicata, è interessante sia per l’uso della tecnologia HiperLan 2, sia per il contesto applicativo di tipo medico-sanitario. In questo campo, infatti, la banda larga è praticamente indispensabile per realizzare servizi di grande interesse (e criticità, proprio per chi risiede in aree remote) legati anche al consulto e alla diagnosi dei pazienti. I buoni risultati dell’esperienza della ASL di Venosa hanno avuto inoltre un’importante influenza nell’orientare la Regione Basilicata ad intensificare l’utilizzo delle tecnologie wireless nello sviluppo della rete regionale a banda larga. Hanno fornito informazioni per la preparazione del presente capitolo le seguenti persone, che si ringraziano nuovamente per la loro disponibilità: REGIONE Piemonte Emilia Romagna Basilicata REFERENTE RUOLO ENTE/SOCIETÀ CONTATTO Mauro Marucco Presidente Comunità Montana Valli di Lanzo ufficiotecnico.vallidilanzo@rete unitaria.piemonte.it Elio Pallard Professore ITC Blaise Pascal di Giaveno Claudio Ostorero Dirigente ICA-NET Carla Tomassetti Regione – Servizio sviluppo Coord. progetti informatici telematica regionale e complessi gestione delle infrastrutture informatiche [email protected] Maria Tognon Staff tecnico – ingegnere Regione Emilia-Romagna [email protected] Romeo Broglia Coord. Politiche per l’Innovazione Tecnologica Provincia di Parma – r.broglia@ provincia.parma.it Servizio Sistema Informativo Paolo Camuti Borani Dirigente Provincia di Parma – [email protected] Servizio Sistema Informativo [email protected] Umberto Emiliani Presidente LTT Parma [email protected] Tomàs Coronil Jiménez Staff Tecnico LTT Parma [email protected] Nicola Mazzeo Dirigente ASL 1 – Venosa (PZ) [email protected] N. 69 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 70 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE 4.1 L’ESPERIENZA LA DELLE AREE DEL NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE PIEMONTE STRATEGIA PER LA BANDA LARGA DEL PIEMONTE Nel settembre 2003 è stato avviato dalla Regione il piano pluriennale a banda larga, denominato RUPAR2, che coinvolge tutti gli Enti piemontesi e gli operatori privati del settore. Obiettivo fondamentale dell’iniziativa è quello di dotare il Piemonte, entro il 2007, di un’infrastruttura sulla quale operatori e Pubblica Amministrazione potranno testare e diffondere servizi di nuova generazione, contribuendo così ad aumentare: • la competitività del sistema produttivo; • lo sviluppo socio-culturale e del territorio; • l’efficienza e l’efficacia dell’azione della Pubblica Amministrazione. Il totale dei fondi stanziati ad oggi per la realizzazione dell’iniziativa è di oltre 67 milioni euro, derivanti da diverse fonti di finanziamento. L’impegno della Regione Piemonte nel favorire lo sviluppo infrastrutturale e tecnologico del territorio si è concretizzato nel corso degli anni in azioni precise, alla cui realizzazione ha contribuito anche il CSI-Piemonte in qualità di Ente strumentale della Pubblica Amministrazione in campo informatico e telematico. Uno degli obiettivi fondamentali è quello di trasformare il territorio piemontese in un sistema amministrativo coerente e integrato (Sistema Piemonte). Per quanto riguarda in particolare l’informatizzazione degli Enti pubblici e il coinvolgimento nell’iniziativa anche dei piccoli Comuni, nasce nel 1998 “RUPAR Piemonte”, la Rete Unitaria della Pubblica Amministrazione Regionale alla quale possono aderire tutti gli Enti locali piemontesi. Una significativa apertura nei confronti delle aziende e dei privati si realizza nell’aprile 2002, con la costituzione del Consorzio Torino Piemonte Internet Exchange (Top-IX), con l’obiettivo di stimolare la crescita delle aree periferiche e di contribuire allo sviluppo di nuovi servizi multimediali. Uno dei principali risultati del Top-IX è la realizzazione di un NAP (Neutral Access Point), punto di interscambio, in ambito regionale, tra pubblico e privato. Contemporaneamente cresce e si intensifica la necessità di potenziare la capacità di banda per una maggior interconnessione tra Enti pubblici, aziende e privati e per la diffusione e lo sviluppo dei servizi di nuova generazione, che porta nel settembre 2003 al piano per la rete a banda larga e al programma pluriennale RUPAR2. Le finalità del programma RUPAR2 sono: • accelerare il processo di interconnessione permanente alla rete Internet del maggior numero di potenziali utilizzatori; • delocalizzare le opportunità di accesso al sistema di interscambio Internet del Top-IX; • realizzare un ambiente operativo ove i fornitori di servizi, indipendentemente dalla loro posizione sul territorio, possano facilmente raggiungere ed essere raggiunti dai fruitori dei servizi stessi; • creare nuovi spazi di mercato per gli operatori locali; 70 N. • rendere stabile, permanente ed economicamente sostenibile l’interconnessione con le regioni europee confinanti con il Piemonte; 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 71 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE • migliorare la comunicazione tra i soggetti che compongono il sistema piemontese (Pubblica Amministrazione, cittadini, imprese, mondo accademico e ricerca); • implementare e rendere disponibili al sistema scolastico regionale le nuove tecnologie che costituiranno l’Internet del domani; • favorire nuovi insediamenti produttivi in zone Obiettivo 2, aumentarne la competitività e sviluppare servizi e modelli di business innovativi. Sul piano realizzativo, il programma RUPAR2 è organizzato in 7 progetti integrati: 1. Osservatorio permanente; 2. Backbone; 3. Accesso semplificato al sistema; 4. Territorio senza fili; 5. Integrazione con il sistema nazionale e internazionalizzazione; 6. Scuole, accademia e ricerca; 7. Sviluppare i servizi sulla banda larga; Presentiamo di seguito brevemente i progetti 2, 3, 4 e 7 per la loro attinenza al tema di questo documento (per gli altri interventi si rimanda ai materiali disponibili su http://www.rupar2.org/). Il progetto n. 2 prevede la realizzazione entro il 2006 di una dorsale multiservizio in fibra ottica di capacità illimitata; la struttura verrà gestita dal CSI-Piemonte e potrà ospitare: • i servizi della Pubblica Amministrazione; • i servizi dei privati, grazie all’operato del Top-IX; • le comunicazione tra le realtà accademiche presenti in Piemonte. I nodi di accesso saranno posizionati, integrando i tratti di fibra ottica già posata, in luoghi caratterizzati da alta concentrazione di utenza e favorevoli dal punto di vista della connessione con le infrastrutture locali, nazionali e internazionali. L’implementazione del backbone si articolerà in tre fasi realizzative26, che estenderanno progressivamente la portata territoriale dell’intervento. Il progetto integrato n. 3 ha l’obiettivo di favorire il processo di connessione permanente alla banda larga, fornendo sostegno al completamento di reti cittadine in fibra ottica (Metropolitan Area Network-MAN). Questa linea d’intervento prevede il coinvolgimento e l’interazione tra Enti diversi, sia pubblici (progetti esistenti di sviluppo territoriale), sia privati (disponibilità locale di una rete di accesso ADSL, o l’estensione di MAN tramite tecnologie radio). 26 La fase 1 prevede collegamenti sul territorio provinciale torinese con 110 km di fibra ottica (5 poli di cui 3 Parchi tecnologici, 1 Polo Integrato di Sviluppo e 1 Metropolitan Area Network). Nella fase 2 il backbone verrà esteso, con ulteriori 638 km di fibra ottica, ad altri 9 punti distribuiti su tutto il territorio regionale (6 MAN, 1 Area Industriale Attrezzata, 2 parchi tecnologici e l’interconnessione con Milano), fino a completarsi nella fase 3 con il raccordo verso le regioni confinanti (interconnessione del Polo Integrato di Sviluppo di Aosta e della MAN di Genova). N. 71 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 72 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Con la diffusione delle MAN, soprattutto nei Capoluoghi di Provincia e nei principali Comuni, si avranno molteplici vantaggi: • estensione delle aree raggiungibili dai servizi di rete; • facilitazione di connessione tra pubblico e privato; • incoraggiamento all’aggregazione tra imprese; • impulso all’investimento sul territorio da parte degli operatori di mercato. Il progetto n. 4 mira a collegare, attraverso il satellite e il Wi-Fi, le zone geograficamente difficili da raggiungere con i cablaggi e in cui quindi scarseggia l’offerta di servizi ICT (ad esempio le aree montane). Grazie a questa copertura si completeranno le reti di accesso terrestri, spesso insufficienti sia come capacità di banda sia come capillarità, e gli operatori locali potranno disporre di reti a banda larga a condizioni economiche sostenibili. Si ipotizzano così, all’interno di ogni paese, reti in grado di collegare, oltre al municipio, la farmacia, la scuola, il medico generico e la biblioteca. Le analisi territoriali indicano che le località piemontesi possibili target di questo progetto comprendono complessivamente oltre un milione di abitanti. Scopo dell’iniziativa è anche favorire la nascita di una nuova imprenditoria locale che si configuri come WISP (Wireless Internet Service Provider). In un secondo momento si potrebbe procedere a un’estensione del modello secondo due direttrici: • diffusione territoriale su tutte le aree a basso tasso di urbanizzazione non ancora coperte dalla rete; • allargamento della base dei beneficiari, con un’apertura diretta verso le aziende. Il progetto n. 7, infine, è volto a favorire iniziative congiunte tra il sistema pubblico e il sistema imprenditoriale, che, sfruttando al meglio le potenzialità di una rete integrata a banda larga, rendano possibile il monitoraggio e la diffusione di servizi applicativi tra Pubbliche Amministrazioni, da queste alle imprese, tra le imprese stesse e da entrambe verso i cittadini. L’intento è quello di dotare l’infrastruttura di RUPAR2 dei requisiti di sicurezza e qualità necessari per supportare: • sofisticate integrazioni funzionali delle forme di comunicazione multimediale, come la formazione a distanza o lo home working; • sistemi di comunicazione svincolati dal tipo di terminale e collegamento utilizzato (PC portatile, palmare, cellulare di terza generazione, collegamenti fissi o radio), propedeutici a nuove forme di organizzazione del lavoro; • servizi basati sulla localizzazione geografica, usati per guide turistiche multimediali o per informare l’utenza su situazioni contestuali particolari (ad esempio sul traffico). 72 N. Le esperienze piemontesi proposte nelle prossime pagine – tra altre che avrebbero potuto essere scelte – si inseriscono in modo coerente nelle finalità del piano RUPAR2, anticipando per molti versi alcuni degli interventi oggi previsti, su una scala ovviamente ben più ampia. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 73 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE UNA RETE IN FIBRA OTTICA E WIRELESS PER LE VALLI DI A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE LANZO27 Il contesto Il progetto di infrastrutturazione con banda larga (fibra ottica e wireless) della Comunità Montana Valli di Lanzo nasce in seguito alla realizzazione nel 2001 di uno specifico studio di analisi territoriale – secondo la metodologia progettata e sviluppata dal CSP28 – volto a verificare le condizioni per la migliore possibile infrastrutturazione telematica di una parte del territorio della provincia di Torino. Lo studio, a sua volta, derivava dalla approvazione nel 2001 del Piano strategico per lo sviluppo della società dell’informazione della Provincia di Torino, che prevedeva una forte azione per combattere il digital divide. La scelta delle Valli di Lanzo è stata operata in considerazione di tre significativi elementi che sono stati confermati dall’analisi, ovvero: • la non disponibilità da parte di operatori di telecomunicazioni di realizzare una infrastrutturazione significativa della Valle oltre Lanzo; • la compresenza di una popolazione prevalentemente anziana con la volontà da parte degli amministratori locali di realizzare una politica per lo sviluppo delle Valli a fini turistici – vocazione prevalente – ma anche per nuovi insediamenti produttivi; • la possibilità di “riusare” infrastrutture già in essere, permettendo quindi uno sviluppo della banda larga a costi inferiori rispetto a quelli da sostenere da zero. Il territorio delle Valli di Lanzo si compone di 19 comuni con una popolazione complessiva di circa 20.000 persone, residenti in tre diverse valli laterali (di Viù, Grande, di Ala), che dispongono per la maggior parte, dal punto di vista delle reti di telecomunicazioni, solo di un accesso di tipo ISDN. Il territorio, tuttavia, vede una presenza significativa di seconde case di residenti dell’area metropolitana di Torino e un notevole afflusso di turisti, in particolare nel periodo estivo (Torino dista 25 km dall’imbocco della Valle), che nei fatti creano una domanda/mercato potenziale di banda e servizi correlati più elevati rispetto a quelli strettamente legati alla popolazione locale residente. In questo contesto, il progetto per la realizzazione di una rete rurale a banda larga nelle Valli di Lanzo è maturato con i seguenti criteri e principi ispiratori: – raggiungere tutti i 19 comuni delle Valli, compresi quelli più piccoli, per ridurre il fenomeno dell’esodo dai paesi montani in quanto relativamente isolati e disagiati in termini di comunicazioni e sviluppo socio-economico; – realizzare un’infrastruttura di rete moderna e flessibile che permetta di fornire un servizio efficiente e sicuro e sia predisposta per un’espansione futura; – sviluppare soluzioni innovative dal punto di vista tecnico-economico che, oltre a soddisfare le esigenze di telecomunicazioni degli abitanti e dell’imprenditoria delle 27 28 Per la redazione del presente caso, oltre al Presidente della Comunità Montana Valli di Lanzo Giuseppe Marucco, si ringraziano in particolare gli Assessori Gabriele, Giacomelli, Poma, il Segretario generale e gli Uffici tecnici della Comunità. CSP – Innovazione nelle ICT è un Centro di eccellenza per la ricerca, lo sviluppo e la sperimentazione applicativa di tecnologie informatiche e telematiche. CSP è una società consortile senza scopo di lucro, con sede a Torino, i cui soci sono CSI Piemonte, Politecnico e Università di Torino, Comune di Torino, Unione Industriale e Confindustria Piemonte. CSP è riconosciuto dal MIUR come Laboratorio di ricerca. Per informazioni: http://www.csp.it. N. 73 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 74 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Valli di Lanzo, possano anche diventare riferimento nazionale come modello di rete rurale in ambito montano; – sfruttare nel miglior modo possibile le infrastrutture presenti nel territorio della comunità montana, così da risultare economicamente sostenibile. Inoltre, in riferimento agli scenari di deployment trattati nel capitolo precedente, è possibile assimilare questo caso di infrastrutturazione alla “variante B3” per i parametri riscontrati dallo studio di fattibilità (come la disponibilità di infrastrutture civili – ferrovie – per la fibra e apparati trasmissivi TV per ponti radio), per le sue caratteristiche orografiche complesse (3 Valli separate), per le tecnologie differenti scelte – f.o. e ponti radio PDH – (tra l’altro questo è l’unico caso di mix tecnologico wired/wireless tra quelli esposti nel capitolo), per il numero di abitanti (circa 20.000) e per l’utenza target da raggiungere (sedi pubbliche e abitanti delle Valli). Il progetto A seguito dell’analisi territoriale citata in precedenza, la Comunità Montana Valli di Lanzo ha deciso di avviare nella primavera del 2003 la fase di progettazione preliminare, definitiva ed esecutiva, ai sensi della c.d. “Legge Merloni” (legge n. 109, 11 febbraio 1994 e successive modificazioni), dell’infrastruttura di telecomunicazioni in banda larga per le Valli di Lanzo. La scelta della Legge Merloni è derivata dall’identificazione di opportunità di finanziamento nei fondi regionali per la montagna della Regione Piemonte e dalle norme che ne regolano l’utilizzo29. L’iniziativa, di fatto, si è sviluppata in modo complementare all’azione avviata dalla Regione Piemonte nell’autunno del 2003 e sviluppatasi nel corso del 2004 per lo sviluppo di un programma regionale per la Banda larga denominato RUPAR2 (www.rupar2.org). A grandi linee, il progetto prevede che l’infrastruttura sia costituita in primo luogo da una dorsale in fibra ottica che corre lungo 36 km della Ferrovia Torino–Ceres (in concessione da parte della Regione Piemonte alla società GTT, Gruppo Torinesi Trasporti), utilizzando cavedotti già esistenti a lato della massicciata lungo il tracciato ferroviario. Le terminazioni di questa dorsale sono a Germagnano (ultima stazione servita da cavedotto già predisposto) e a Torino, presso l’Environment Park, ove ha sede una dei quattro punti distribuiti di accesso al NAP del Nord-Ovest gestito dal Consorzio Top-IX (si veda l’introduzione sulla politica regionale del Piemonte). La dorsale in fibra ottica è poi completata, lungo le tre valli in cui si suddividono le Valli di Lanzo, da una dorsale wireless in frequenza assegnata che utilizza i ponti radio già esistenti sul territorio per la distribuzione del segnale televisivo. L’iniziativa riguarda quindi l’intero territorio delle Valli, anche se l’infrastrutturazione ad onere pubblico si limita ad assicurare un punto di connessione (tipicamente un edificio pubblico) in ciascuno dei 19 Comuni. Sarà a carico del gestore dei servizi – individuato 29 74 N. L’articolo 29 della Legge regionale 2 luglio 1999 n. 16, Testo unico delle leggi sulla montagna, prevede la presentazione entro il 31 marzo di ogni anno da parte delle Comunità Montane di progetti integrati, coerenti con il contenuto del piano pluriennale di sviluppo socio-economico, e idonei a promuovere lo sviluppo economico-sociale, demografico e occupazionale, nonché la tutela del patrimonio storico, culturale ed ambientale. La presentazione dei progetti, in base a specifiche indicazioni degli uffici dell’Assessorato alla Montagna della Regione Piemonte, è soggetta al rispetto delle indicazioni obbligatorie della Legge Merloni e in specifico alla preparazione di un progetto preliminare, definitivo ed esecutivo di opera pubblica. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 75 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE secondo le modalità descritte più avanti- realizzare la rete di accesso capillare al fine di dare connettività a tutti i soggetti richiedenti. Considerate le caratteristiche generali del progetto, i servizi base previsti sono quelli di tipo Internet (navigazione, posta elettronica ecc.); sarà a discrezione dell’operatore offrire servizi aggiuntivi quali servizi voce e video su IP e applicazioni multimediali interattive. L’investimento previsto per la realizzazione dell’infrastruttura è pari a 1.664.000 Euro. In tale cifra è compreso ogni tipo di onere, ovvero progettazione preliminare, definitiva, esecutiva, realizzazione dell’opera in primo lotto (dorsale in fibra ottica) e secondo lotto (dorsale wireless su frequenze assegnate), direzione lavori, collaudo, oneri di sicurezza. L’investimento per la realizzazione dell’infrastruttura di dorsale è finanziato interamente dall’Assessorato alla Montagna della Regione Piemonte all’interno della Legge regionale a sostegno degli interventi per la salvaguardia e la promozione del territorio montano. Come già accennato, l’implementazione della rete di accesso verso gli utenti sarà a carico del gestore. Aspetti tecnici e infrastrutturali La soluzione di rete prevede una dorsale di avvicinamento in fibra ottica, utilizzante lo standard Gigabit Ethernet, che partendo dalla zona di Enviroment Park a Torino si inserisce nella canalizzazione della Ferrovia Cirié-Lanzo in zona Stazione Dora. La fibra ottica viene posata lungo la ferrovia e termina nella stazione ferroviaria di Germagnano (Fig. 15). Nelle stazioni di Balangero e Germagnano, Figura 15 – Schema logico dorsale si effettuano le derivazioni di rete dalla dorin F.O. e derivazioni sale in fibra (sotto-dorsali), tramite punti di risalita costituiti da ponti radio su frequenze assegnate dal Ministero delle comunicazioni (in modo da aver garantita la rete da interferenze), che si appoggiano sui tralicci già esistenti nel territorio delle Valli di Lanzo. Le derivazioni dalla dorsale di avvicinamento vengono realizzate tramite dei moderni Switch Ethernet Multilayer del tipo Cisco Catalyst 3550. Nei punti di risalita viene connesso un router Cisco 3745 a una delle porte dello switch 3550, il router viene a sua volta connesso alla porta Ethernet 10/100 dell’apparato radio, secondo lo schema di connessione rappresentato nella Figura 16. Nei due ponti radio che realizzano i punti di risalita è prevista una velocità di trasmissione pari a 8 Mbps Full-Duplex, mentre in tutte le altre tratte è prevista una velocità di 2 Mbps Full-Duplex. I ponti radio utilizzano apparati che realizzano una connessione PDH via radio con velocità E1 o multipli di questa e dispongono in uscita di porte Ethernet 10/100. N. 75 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 76 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Figura 16 – Punto di risalita dalla dorsale in F.O. alle sotto-dorsali Le sotto-dorsali radio offrono una copertura di rete via ponte radio nelle tre valli: Val Grande, Val di Ala e Val di Viù. Dalle sotto-dorsali si scende con ulteriori ponti radio con frequenze assegnate nei vari comuni. La Figura 16 mostra le sotto-dorsali e le discese nei comuni via ponte radio. In ogni punto di risalita o derivazione dalle sotto-dorsali è stato previsto l’inserimento di un router. Tutti i router sono dotati di software opportuno per poter realizzare delle VPN (Virtual Private Network) sicure tramite l’impiego di IPsec; questi apparati, oltre a realizzare un internetworking efficiente e sicuro, riducono drasticamente il traffico di broadcast che altrimenti consumerebbe inutilmente banda trasmissiva. Le sotto-dorsali a seguito dell’impiego massiccio di router diventano quindi di livello 3. Primo bilancio dell’esperienza e questioni aperte Il progetto è implementato a seguito dell’assegnazione, tramite gara d’appalto bandita dalla Comunità Montana Valli di Lanzo, della realizzazione dell’opera e dei servizi ad essa connessi al soggetto che ottiene il miglior punteggio complessivo relativo all’offerta tecnica e all’offerta economica. Tale soggetto – il gestore dell’infrastruttura – è selezionato sulla base di precisi requisiti formali, ovvero il possesso di tutti i titoli e le licenze necessarie per la gestione di una infrastruttura pubblica di telecomunicazioni. La procedura di gara pubblica è prevista sia per il lotto 1 (fibra ottica) che per il lotto 2 (wireless) – e la stesura dei documenti necessari per l’espletamento della stessa è curata in stretta collaborazione con la Direzione acquisti e contratti dell’Agenzia Torino 200630. Infatti, pur essendo già stati predisposti i progetti secondo quanto previsto dalla Legge Merloni, proprio l’applicazione di una legge utilizzata per le opere pubbliche per lo svi- 76 N. 30 Sull’esperienza in esame sono disponibili per eventuali soggetti interessati i seguenti materiali, che possono essere richiesti alla Comunità Montana Valli di Lanzo: Progetto Preliminare generale; Progetto Definitivo 1 lotto; Progetto Esecutivo 1 lotto; Progetto Definitivo 2 lotto. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 77 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE luppo di una infrastruttura di telecomunicazioni ha reso affatto banale, non tanto il progetto tecnologico, quanto il quadro giuridico-legale e di definizione delle modalità attraverso cui affidare la realizzazione e la gestione dell’opera. In particolare, è in corso d’approfondimento il criterio di valutazione dell’offerta tecnica che sarà effettuata assegnando un punteggio per ogni voce richiesta in ragione della rispondenza, ricchezza, completezza e chiarezza documentale relativamente ai seguenti aspetti: – caratteristiche dell’impresa partecipante (profilo, referenze ed esperienze); – soluzione tecnica per l’infrastruttura di telecomunicazioni; – piano di gestione e manutenzione evolutiva dell’infrastruttura di telecomunicazioni; – soluzione tecnica e capillarità della rete di accesso, indicazione dei servizi erogati; – soluzione tecnica per l’affidabilità dell’infrastruttura. La Comunità Montana sarà il soggetto proprietario dell’infrastruttura di dorsale realizzata, concessa in uso parziale alla GTT e utilizzata dal gestore selezionato per la realizzazione della rete di accesso e dei relativi servizi. A seguito dell’aggiudicazione della gara, è prevista la stipula di una specifica convenzione tra la Comunità Montana e il soggetto gestore in cui saranno dettagliati tutti gli aspetti relativi alla gestione e implementazione dell’infrastruttura di rete e inseriti tutti gli elementi migliorativi proposti dal soggetto in sede di presentazione dell’offerta tecnica. I rapporti tra la Comunità Montana e la GTT sono regolati da apposita convenzione in cui è previsto, a beneficio della Comunità Montana, il passaggio della fibra ottica sui cavedotti esistenti lungo la linea ferroviaria a fronte di una disponibilità a titolo gratuito da parte della GTT di una coppia di fibre posate. L’equilibrio economico e finanziario del progetto, dal punto di vista dell’operatore gestore, può essere garantito dalla opportunità di gestire una infrastruttura che si snoda lungo un asse di particolare importanza all’interno del territorio della provincia di Torino, soprattutto nella tratta da Torino a Lanzo, dove l’infrastruttura costeggia il più grande Parco regionale esistente (La Mandria), l’aeroporto di Caselle e un insieme di località a buon insediamento produttivo. L’utenza di queste zone potrebbe compensare il costo per la fornitura di servizi nelle tre valli laterali. LA RETE WIRELESS PER LE SCUOLE DELLA VAL SANGONE31 Il contesto e il progetto La Val Sangone è situata a 30 chilometri da Torino ed è attraversata dal torrente Sangone, affluente del Po, dal quale prende il nome. La valle confina con la Val Chisone (quella di Sestriere) e con la Val di Susa, dove si terranno le Olimpiadi invernali del 2006. Lo sviluppo in lunghezza della Val Sangone sull’asse principale est-ovest si aggira sui 25 chilometri; il territorio è caratterizzato da centri abitati collegati con strade provinciali di notevole traffico da e verso Torino e da zone montane con numerose borgate ancora abitate e raggiungibili con strade comunali. 31 Per la redazione del presente caso, si ringraziano in particolare il prof. Elio Pallard dell’ITC Blaise Pascal e Claudio Ostorero della società ICA-Net. N. 77 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 78 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Il principale problema che l’iniziativa qui considerata intendeva affrontare è di nuovo quello del digital divide, particolarmente sentito dalle scuole situate in aree marginali e montane, che sono spesso caratterizzate dalla presenza di sedi numerose di cui soltanto una stretta minoranza è ubicata in aree servite da connessioni a banda larga (tipicamente ADSL). Nel caso specifico, le scuole della Val Sangone sono composte da ben 17 “sedi staccate”, distanti anche decine di chilometri l’una dall’altra e dalla sede centrale, con evidenti problemi (e bisogni) di comunicazione. L’obiettivo principale dell’intervento può essere dunque riassunto nella forte volontà da parte delle scuole presenti sul territorio di fornire ai propri insegnanti e ai propri allievi la possibilità di utilizzare la rete come parte integrante dell’attività didattica, nonché di favorire la comunicazione di informazioni in ambito amministrativo. L’origine di questa iniziativa deriva essenzialmente da quattro fattori: – la presenza sul territorio di dirigenti scolastici e docenti – in particolare dell’ITC Blaise Pascal di Giaveno, centro principale della Val Sangone- fortemente motivati e impegnati a fornire la propria opera per la realizzazione del progetto; – la disponibilità di un provider locale, ICA-NET, che in maggio-giugno 2001 decideva di investire sulle tecnologie wireless e diveniva uno dei sei soggetti autorizzati dal Ministero delle comunicazioni a svolgere la sperimentazione ufficiale prevista nel 2002 sulle tecnologie 802.11b. L’idea iniziale formulata dall’Istituto B. Pascal di utilizzare connessioni HDSL è potuta quindi evolvere, verso la sperimentazione dell’applicazione delle W-Lan sul territorio; – la possibilità di presentare un progetto di co-finanziamento su due diversi bandi promossi dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Torino, rispettivamente nell’autunno del 2000 e della primavera del 2002, e la contestuale nascita di una comunità di supporto alle scuole diffusa su tutto il territorio regionale grazie al progetto Dschola; – la circolare 114 del 24 ottobre 2002 Prot. n. 5422 del Ministero dell’istruzione, a firma del Direttore dei Sistemi Informativi Ing. Alessandro Musumeci, avente ad oggetto “Infrastrutture tecnologiche nelle scuole e nuove modalità di accesso al sistema informativo – Indicazioni esercizio finanziario 2002”, che promuoveva “…l’adozione, ove possibile, di reti wireless (standard 802.11b), ovvero senza fili, per ridurre le opere edilizie di supporto al cablaggio, ridurre i costi, rendere più flessibile la rete alle varie esigenze, connettere più edifici scolastici con reti “a vista” di trasmissione”. 78 N. Il valore complessivo dei due diversi progetti presentati nel 2000 e nel 2002 è stato pari a circa 566.000 euro, dei quali 253.000 co-finanziati dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Torino (pari a circa il 45% del totale) e la parte restante coperta dal contributo della Comunità Montana Val Sangone e dei Comuni della Comunità. Merita segnalare, infatti, che la Comunità Montana ha pienamente recepito l’esigenza nata dalle scuole di attivare un processo di adeguamento tecnologico che permettesse una migliore circolazione delle idee e dei progetti e che consentisse una migliore comunicazione tra gli Istituti e gli insegnanti. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 79 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE Il supporto organizzativo ed economico dato all’iniziativa ha permesso in un secondo tempo di coinvolgere tutti i Comuni del territorio, in particolare quelli di Giaveno, Coazze, Valgioie, Trana, Reano e Sangano. Anche il caso della Val Sangone risulta assimilabile al modello teorico “variante B2”, sebbene la soluzione wireless punto-punto seguita sia realizzabile in ragione del numero ancora contenuto di siti da collegare. Aspetti tecnici e infrastrutturali L’infrastruttura della rete geografica realizzata nella Val Sangone poggia su 3 elementi fondamentali: 1. una dorsale composta da collegamenti punto-punto in tecnologia wireless 802.11b che copre tutto il territorio grazie anche ad un adeguato numero di ripetitori di segnale; 2. una rete d’accesso realizzata con la tecnologia wireless 802.11b adottata al fine di consentire collegamenti a banda larga agli enti pubblici e alle sedi scolastiche; 3. un portale che permette di gestire aree Intranet ed Extranet al servizio degli operatori della scuola, implementato su tecnologia MS Share Point Portal Server. La rete fisica è costituita da un sistema di dorsali che creano il collegamento principale tra i punti di erogazione, questo per riuscire a servire ogni scuola, che non sono tutte in visibilità ottica con un unico punto di erogazione. I Pop di erogazione permettono l’ultimo tratto di collegamento con le scuole dove sono installati dei punti di ricezione corredati di sistema di Firewall, per proteggere da eventuali accessi indesiderati. Il punto di interconnessione alla rete Internet si trova a Giaveno, presso la società ICANET in attesa di ampliamento alla rete RUPAR2 e il punto di interconnessione con la rete RUPAR regionale è presso la sede della Comunità Montana. Figura 17 – Pop e Client della rete delle scuole della Val Sangone 79 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 80 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Un aspetto importante della tecnologia wireless utilizzata è rappresentato dalla sua compatibilità ambientale, che ha permesso l’utilizzo di sistemi Wi-Fi anche in luoghi “critici”. Grazie al prof. Vito Rosiello, del Dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni dell’Istituto Tecnico Industriale E. Majorana di Grugliasco, è stato possibile effettuare un insieme di misure sulla rete W-Lan dell’ITC B. Pascal, in particolare nel laboratorio di informatica e in prossimità del router in cui confluisce il cavo dell’antenna della radio Lan, rilevando che i valori misurati sono tutti inferiori ai limiti imposti dalla normativa vigente32. Il Portale, infine, rappresenta certamente il “collante” dell’intero progetto, consentendo di trasformare una semplice connessione di rete in un centro nevralgico di interconnessione, scambio e raccolta delle informazioni. La scelta della piattaforma su cui implementare i servizi del portale è stata effettuata grazie alla consulenza tecnica dell’Istituto E. Majorana di Grugliasco. Il portale educational è basato sulle più recenti tecnologie web di lavoro cooperativo ed è in grado di integrare la gestione dei documenti, lo scambio e la ricerca delle informazioni. Il portale è suddiviso in sezioni accessibili sia dall’interno della rete privata (area Intranet), riservata alle amministrazioni scolastiche, sia direttamente da Internet (area Extranet). Figura 18 – Schema logico della Intranet 80 N. 32 Compatibilità ambientale: ≤0.35 V/m a 1 m. al disotto della soglia dei 5 Watt del Decreto Regione Piemonte del 14 Aprile 2000, n. 1/R, che non prevede richiesta all’ARPA per emissioni elettromagnetiche. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 81 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE Primo bilancio dell’esperienza e questioni aperte Dal 2003 al 2004, i punti connessi alla rete scolastica della Val Sangone sono passati da 5 a 14, triplicando la superficie coperta, da 10 a 30 chilometri quadrati, e consentendo di aumentare la popolazione scolastica raggiunta da 1.850 a 2.500 studenti. Le scuole e i plessi oggi coinvolti sono i seguenti (il codice in parentesi corrisponde a quello riportato nella Figura 17): – I.T.C. Blaise Pascal di Giaveno (SC01); – I.C. Gonin Giaveno (SC03), S.M. di Giaveno, plessi di Crolle (SC07), Valgioie (Sc 05); – I.C. Coazze, plessi A. Frank (SC02), di Pontepietra (Sc 06), di Selvaggio (Sc 08), S.M. Coazze (SC04); – I.C. Trana, plessi di Trana (SC09), Sangano (Sc 10), S.Bernardino e Reano (SC11). Altri elementi dell’evoluzione del progetto sono riportati nella seguente tabella: 2003 2004 N. di ripetitori 1 4 Tecnologia Spread Spectrum Frequenza 2.4 GHz Potenza apparati 100 mW Distanza massima della tratta 6 Km 20 Km Velocità trasmissione 11 Mbps 54 Mbps Standard Wi-Fi IEEE 802.11b 5.8 GHz Oltre agli aspetti quantitativi va rilevato come il progetto abbia permesso all’intero sistema scolastico della Val Sangone di utilizzare una rete di comunicazioni appropriata rispetto alle proprie esigenze. Inoltre la durata triennale del progetto ha permesso di sostenere sia i costi di investimento sia i costi di gestione associati per l’intero periodo. Le principali prospettive di sviluppo sono orientate all’utilizzo dell’infrastruttura per i servizi voce e allo sviluppo di servizi sull’apprendimento a distanza. Su tali aspetti – e soprattutto sulle condizioni d’uso delle frequenze – si è in attesa di specifiche indicazioni da parte del Ministero delle comunicazioni. Per un aggiornamento costante sullo stato dell’arte del progetto, il riferimento è http://www.valsangone.it. 4.2 L’ESPERIENZA LA DELL’EMILIA-ROMAGNA STRATEGIA PER LA BANDA LARGA DELL’EMILIA-ROMAGNA L’attuazione della strategia regionale per la banda larga, prevista dal Piano telematico della Regione Emilia-Romagna del 2002, ha avuto inizio con la firma dell’Accordo di Programma stipulato a Ravenna il 26 maggio 2003, che prevede, mediante l’uso combinato di diverse soluzioni tecnologiche, di creare una rete su infrastruttura proprietaria a N. 81 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 82 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE banda larga della Regione – chiamata rete Lepida – con cui erogare servizi per la PA, raggiungendo tutti i Comuni con un’uscita/accesso della rete presso le loro sedi. Per garantire a tutti l’accesso alla rete e ai servizi interattivi che la PA può offrire, il Piano telematico prevede un progetto ad hoc dedicato in particolare ai Comuni della montagna o di aree particolarmente lontane dalle attuali infrastrutture di rete, dove appare proibitivo portare la rete in fibra ottica. In questo caso, attraverso una convenzione con un operatore che offra tale servizio, è prevista l’attivazione di un collegamento via satellite, che assicuri anche a queste aree una copertura ed una possibilità di connessione a banda larga. L’iniziativa regionale infatti prevede quindi la coesistenza di quattro diverse soluzioni tecnologiche: • il satellite per le zone di montagna; • l’HDSL; • i ponti radio e wireless (Parma); • la fibra ottica, prevalente nell’80% dei Comuni. Nella prima fase dell’iniziativa sono considerati tutti gli enti locali: 341 Comuni, 9 Province, 18 Comunità Montane e la Regione. In una seconda fase, verranno presi in considerazione anche enti dell’ambito sanitario come ospedali e ASL, o dell’ambito scolastico, come scuole o biblioteche, o ancora altre sedi della pubblica amministrazione distaccate o con particolari richieste per la propria utenza. Partner fondamentali della iniziativa, anche per gli asset infrastrutturali che apportano, sono le aziende ex-municipalizzate che co-finanziano il progetto, dal momento che nell’infrastruttura condivisa della rete Lepida posano la propria fibra per poi commercializzare servizi a privati e PMI, queste ultime primo target di riferimento. Durante il 2003, il focus principale delle attività è stato rivolto alla prima fase del progetto. In sintesi: • si sono definiti i sette stralci geografici che porteranno la rete Lepida sull’intero territorio regionale. Le sette sottoreti sono realizzate e gestite da sei diversi soggetti Gestori (le Aziende multiservizi regionali) e si interconnetteranno tra loro in un punto “neutrale”, per ora identificato nella città di Bologna. Gli stralci sono, in ordine: Bologna e la Romagna; Montagna digitale; Modena; Ferrara; Reggio Emilia; Parma; Piacenza; • per cinque dei sette stralci complessivi (Bologna e Romagna, Modena, Ferrara, Montagna, Reggio Emilia), Regione ed Enti locali hanno proceduto alla stipula di Accordi di Programma, che definiscono le linee guida del progetto e le modalità generali di attuazione; • per quattro dei sette stralci (Bologna e Romagna, Montagna, Modena e Reggio Emilia) la Regione ha stipulato anche specifiche Convenzioni di servizio con il soggetto Gestore di volta in volta individuato dagli Enti locali interessati. In particolare: • Hera holding, con il suo operatore Acantho; 82 N. • Modena Network (che riunisce le aziende multiservizi di quattro Comuni, come Meta Modena, Aimag, Sat che ha Satcom come braccio sulle TLC, e infine Sorgea); • AGAC di Reggio Emilia, con la sua partecipata nelle TLC AGACTEL; 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 83 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE • Tesa di Piacenza (con Mipiace.com come operatore) che ancora deve firmare la convenzione; • per il IV° stralcio di Ferrara sono in corso di definizione più convenzioni: una con AGEA SpA, multiservizi a maggioranza Hera, riguardante la MAN dell’Università di Ferrara; una seconda convenzione per la sola parte infrastrutturale di Lepida con Deltaweb. Un’ulteriore convenzione andrà stipulata per la gestione dei servizi di rete; • infine per il VII stralcio di Parma, gli Enti locali interessati, Provincia e Comuni, dovranno indicare alla Regione con quale operatore andrà stipulata la convenzione. Per quanto attiene le porzioni di rete previste con tecnologia satellitare, sono sinora stati collegati 35 Comuni, 4 Comunità montane, un Parco regionale e altre cinque strutture pubbliche (tra cui una scuola elementare e una biblioteca comunale). Tutti gli Enti citati partecipano alla fase sperimentale del servizio di connettività satellitare – che si concluderà ai primi del 2005 – previsto dalla Regione per monitorare le prestazioni e il grado di soddisfazione dei singoli utenti e definire, al termine, una proposta per il regime dei livelli di servizio (SLA) e relativi obiettivi. Complessivamente, i costi di investimento per la Regione relativi alla porzione in fibra della nuova rete sono pari a 12,8 milioni di euro, di cui 4,6 milioni per la realizzazione delle dorsali primarie e 8,2 milioni relativi alle tratte di interconnessione e rilegamento alle MAN di Cesena e Ravenna per l´Università di Bologna. In rapporto alla popolazione residente nei territori del primo stralcio (Bologna e la Romagna), il costo di investimento per abitante è pari a 7,3 euro. Per quanto riguarda i servizi per la montagna, i costi di esercizio per la Regione, comprensivi dei servizi HDSL e satellitari, sono pari a 7,9 milioni di euro l’anno per tutta la durata della Convenzione con Hera. In rapporto alla popolazione residente nei territori del primo stralcio, il costo di esercizio per abitante è pari a 4,5 euro l’anno. Vediamo ora più in dettaglio l’esperienza con i servizi satellitari nei comuni dell’Appennino bolognese e successivamente le esperienze in atto con il wireless nella provincia di Parma. I SERVIZI SATELLITARI SATELLITE PER I COMUNI IN PROVINCIA DI BOLOGNA Il contesto e il progetto L’iniziativa qui descritta riguarda la parte appenninica del territorio della provincia di Bologna, che è caratterizzata da un assetto geografico montagnoso ed è svantaggiata per la situazione dell’offerta esistente e per la limitata scelta tecnologica, in quanto poco “appetibile” per gli operatori di mercato e non raggiunta capillarmente da fibra o HDSL. L’esperienza è in questo caso assimilabile al modello teorico “variante C2” per via del territorio montagnoso coperto e dei collegamenti da realizzare per lo più verso sedi distaccate della PAL e altri soggetti pubblici, per la tecnologia scelta come “alternativa” di tipo satellitare, per la densità di popolazione molto bassa e concentrata in piccoli centri e gli accessi diffusi fuori dalle località abitate. Uno scostamento rilevabile è nel costo per ogni Megabit di banda richiesta, ma giustificabile se consideriamo quello riportato nello scenario C2 come medio valore di una forbice di oscillazione del costo della banda. N. 83 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 84 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Si tratta, in particolare, di 16 Comuni di piccola dimensione, per un totale di 24 parabole installate, dal momento che in 6 casi sono state collegate oltre alla sede comunale, anche altre sedi di diversa tipologia: • il Comune di Lizzano in Belvedere, ha collegato il Parco Regionale Corno alle Scale per accedere e scambiare dati del sistema informativo dei parchi e l’APT (azienda promozione turistica) di Vidiciatico; • il Comune di Monterenzio ha collegato la biblioteca distaccata in una frazione montana molto frequentata soprattutto da giovani; • due Comuni, Castello di Serravalle e Fontanelice, hanno collegato due sedi di Comunità Montane, rispettivamente Valle del Samoggia e Valle del Santerno; • il Comune di Monteveglio ha connesso anche la sua scuola elementare che è gemellata con una scuola estera; • infine il Comune di Monzuno aveva necessità di collegare la frazione popolosa di Vado e di fornire in loco servizi anagrafici. L’installazione ha avuto inizio nel maggio 2004 ed è completata per i Comuni della provincia di Bologna, ad eccezione del Comune di Loiano33. I servizi che si intendono attivare mediante l’infrastruttura sono diretti esclusivamente agli enti locali e a soggetti pubblici come scuole, biblioteche, enti parco, e sono di tipo: – Intranet/Extranet, dal momento che è previsto per tutti i Comuni il collegamento alla rete interna regionale, per i servizi comuni tra le PA dell’Emilia Romagna; – accesso a Internet, secondo gli standard di servizio generali uguali per tutta la rete Lepida; – fonia (VoIP), su cui c’è molto interessamento della Regione. Aree comunali già collegate tramite satellite 33 84 N. Un’ulteriore parabola è stata installata per la connessione della Fondazione Scuola di Pace nell’area comunale di Marzabotto. La fase sperimentale avviata vede interessate anche le province di Forlì-Cesena e di Ravenna, dove l’attivazione delle parabole è stata completata presso 11 Comuni e 2 Comunità Montane, ed è stata allargata a 9 Comuni della Montagna appartenenti alle province di Modena, Reggio Emilia e Piacenza. La fase sperimentale si e’ avviata con 45 parabole complessive distribuite in 7 province. Al termine della sperimentazione si pianificherà l’installazione e l’attivazione delle altre 55 parabole. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 85 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE Nella realizzazione del progetto vi è la presenza in veste di partner della azienda locale exmunicipalizzata Hera Spa, un soggetto che potrebbe altresì essere interessato a gestire la rete realizzata, ricavando utili dalla commercializzazione presso cittadini e imprese dei servizi che transiteranno sull’infrastruttura. L’attivazione della procedura di installazione avviene in seguito alla formale richiesta d’intervento rivolta alla Regione da parte del sindaco del Comune interessato. In tale richiesta vengono esposte le motivazioni, le finalità ed il luogo interessato alla connettività. La Regione procede così a comunicare ad Hera il nome del referente comunale indicato dal sindaco nella richiesta d’intervento di cui sopra. Non vi è iniziativa diretta, soprattutto in termini finanziari, del Comune, ma è la Regione a promuovere necessità e stimoli nati comunque localmente. La convenzione stipulata con Hera, per tutto il territorio regionale, prevede la fornitura di 100 parabole satellitari da distribuire agli enti locali che ne facciano richiesta. Le parabole quindi vengono acquistate da Hera, a cui viene commissionata l’installazione, secondo il rispetto di alcuni parametri di servizio e di qualità. Hera ha accordi con Eutelsat per la trasmissione satellitare e con Tiscali per quanto riguarda la connessione “a terra”. Ciò è necessario poiché l’hub del satellite risiede a Torino (sede di Eutelsat) ed è dunque indispensabile l’accordo con un carrier (nel caso, Tiscali) affinché il traffico dati raggiunga Imola, dove è ubicato il data center di Hera. Da Imola parte poi l’interconnessione con la rete. Gli accordi con Eutelsat prevedono la fornitura di 4 Megabit di banda aggregata, ripartita su tutti gli accessi in tale modo: • 3,2 Mbps in downlink; • 800 Kbit/s in uplink. Se si considera la tipologia di enti a cui è stato portato il collegamento e i servizi mediamente erogati, la banda ridotta è sufficiente per il livello di prestazioni garantito e il possibile ritardo da canale di ritorno, proprio del canale satellitare in quanto tecnologia a carattere asimmetrico, sembra tollerabile, dal momento che non sono previste ancora operazioni e servizi di tipo transazionale34. Tutta la connettività è gestita da Hera (router, VPN, parabole, ecc.), che monitora costantemente dal proprio data center la qualità del traffico, fino ai router (e grazie al servizio di NOC, Network Operation Center, interviene se necessario). Il tratto e il controllo dei processi dal router alla LAN dell’ente o del soggetto servito sono invece a carico del Comune, così come le spese relative; e ciò ha fatto emergere diverse difficoltà che dovranno essere risolte35. 34 35 Dopo una prima fase di monitoraggio probabilmente si provvederà ad implementare tale banda e, considerando i costi notevoli di uno spazio su slot satellitare, ciò significherà dover spendere 100.000 euro per ogni Megabit richiesto e necessario. Molte criticità provengono proprio dal mancato collegamento o controllo del corretto allaccio tra la LAN del soggetto interessato e il router. Dal monitoraggio effettuato sul traffico da parte della Regione e di Hera, sul totale delle parabole installate una parte è risultata non funzionante. Si è ipotizzato di risolvere tale criticità coinvolgendo l’ente Provincia nella formazione del personale dei Comuni interessati all’iniziativa e nel dare assistenza permanente. N. 85 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 86 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Nell’ambito della convenzione, la Regione ha definito il costo dell’installazione una tantum, pari a 6.000 euro36 e il costo dell’erogazione per ogni parabola37, con un canone mensile pari a 990 euro. Il canone annuale a carico della Regione (IVA inclusa) del servizio di connettività Internet, riferita ad una situazione di regime con 100 interconnessioni ed una banda di Internet di 3,2 Mbit, è pari a ca. 27.000 euro. Per gli interventi all’interno delle sedi interessate (palazzo comunale, scuola, ecc.), Hera si avvale di tecnici a carico del Comune stesso. La configurazione della rete è pensata in modo non gerarchico, al Comune è quindi demandata anche la gestione della sicurezza (attraverso firewall, ecc.), contrariamente a quanto avveniva in precedenza. In questo caso, il confine della sicurezza è calcolato come coincidente con il confine amministrativo. Una volta attivato il collegamento si procede alla redazione di un verbale (modulo concordato tra Hera e la Regione) co-firmato dai due tecnici, comunale e della multiservizi, e dal momento della data in cui viene firmato decorre il pagamento del canone, a prescindere dal funzionamento del servizio o dalla sua verifica. Dallo stesso momento inizia il monitoraggio di Hera, che manda ogni 2 mesi un report con il traffico di tutti i Comuni collegati. La qualità del servizio erogato è monitorata invece, per conto della Regione, dai Laboratori Marconi, che effettuano un primo collaudo degli apparati e in seguito monitoraggio costante del servizio. La Provincia in tutta l’operazione costituisce solo un supporto tecnico, chiamato a gestire la migrazione dei Comuni collegati in satellitare dalla precedente rete CDN o ISDN alla nuova, che costituisce un aggiornamento tecnologico. In futuro invece le Province potrebbero diventare punto di riferimento per gestire le criticità attraverso attività di formazione ed assistenza mirata. Aspetti tecnici e infrastrutturali Il servizio di connettività satellitare è fornito ai punti di accesso delle aree comunali degli Enti che aderiscono alla Convenzione, quindi nelle aree dove non arriva la fibra ottica della Regione e dove il servizio xDSL non è reso disponibile dagli operatori di telecomunicazioni. In accordo con la Regione, al gestore (in questo caso la multiservizi) viene lasciata la possibilità di fornire un servizio di connettività di accesso su tecnologie alternative (fibra ottica, connettività radio terrestre, ecc.), con prestazioni tecniche aggregate uguali o migliorative, a parità di condizioni di servizio ed economiche della connettività satellitare descritta. 36 86 N. 37 Il contributo di attivazione comprende: fornitura, assemblaggio e installazione dell’antenna parabolica e degli altri apparati outdoor presso la sede d’utente; fornitura e posa in opera dei cavi coassiali di discesa d’antenna; fornitura, installazione e configurazione del router satellitare “LinkStar”; attivazione del link satellitare bidirezionale; test iniziali e avviamento del sistema. I costi non includono: i lavori civili eventualmente necessari presso la sede d’utente, per l’installazione degli apparati outdoor/indoor e oneri aggiuntivi legati ad installazioni particolari o critiche; il servizio di fonia. È possibile stimare il costo complessivo dell’operazione considerando che fino a maggio sono state installate tutte le 24 parabole, con un totale di circa 144.000 euro iniziali per la messa a punto degli apparati e calcolando un canone mensile di quasi 1.000 euro ciascuna. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 87 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE Tecnologia di accesso – satellite – La rete satellitare è costituita da un certo numero di stazioni periferiche VSAT (Very Small Aperture Terminal) che comunicano con una stazione centrale (hub station) attraverso link inbound (VSAT-to-hub) e link outbound (hub-to-VSAT). Tra il centro stella e le stazioni periferiche si instaura un canale bidirezionale via satellite che, sfruttando un unico mezzo fisico condiviso per l’accesso in rete di tutte le stazioni remote, permette di realizzare una connettività IP, senza l’ausilio di nessuna infrastruttura di telecomunicazioni terrestre. Le caratteristiche rilevanti di questa nuova tecnologia di accesso satellitare sono: – condivisione tra tutti gli utenti di un unico mezzo fisico per l’ultimo miglio (accesso IP); – connettività IP “always on”, esente dai tempi di setup tipici delle chiamate dial-up; – prestazioni omogenee tra tutte le stazioni periferiche situate all’interno della zona di copertura del satellite; – tempi di provisioning ridotti; – flessibilità e scalabilità verso l’alto del numero di sedi periferiche; – efficienza nella distribuzione di contenuti da un centro dati ad un elevato numero di uffici remoti, comunque distribuiti, data la natura fisicamente “multicast” del mezzo trasmissivo; – banda (intesa come numero di bit trasmessi nell’unità di tempo a livello IP) assegnata dinamicamente e può essere condivisa tra più utenti. N. 87 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 88 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE La rete di accesso satellitare è dimensionata per un gruppo di utenti costituito da 100 sedi ed è interconnessa alla dorsale della rete in fibra ottica38. Sono supportati i seguenti servizi: – accesso a Internet per mezzo dei normali protocolli basati su TCP/UDP/IP: HTTP, HTTPS, FTP, POP, SMTP, ecc…; – accesso alla rete IP degli enti locali dell’Emilia Romagna39; – trasporto dati all’interno di una Rete Privata Virtuale (VPN) (con riserva sulle prestazioni degli applicativi basati su protocollo TCP). Interessante è ritenuto il servizio di fonia, che potrà essere erogato a partire dal 2004. L’attivazione della connettività IP via satellite richiede l’installazione, presso ciascuna delle 100 sedi periferiche oggetto della convenzione, di particolari apparati d’utente, da situare in parte esternamente (outdoor), in parte internamente (indoor). Il collegamento fisico tra apparati outdoor e apparati indoor avviene per mezzo di una coppia di cavi coassiali standard RG-6, del diametro di 7mm e lunghezza 30,48 metri. Gli apparati “outdoor” comprendono: • antenna parabolica del diametro di 96 cm; • apparati a radio frequenza per la ricetrasmissione via satellite: Orthomode, Feed, Low Noise Block, Solid State Power Amplifier 1-2W. Il sito d’installazione dell’antenna parabolica deve permettere l’orientamento della parabola in direzione del satellite. Il montaggio dell’antenna è molto simile a quello di una comune parabola per la TV via satellite. L’apparato “indoor” è costituito da un terminale satellitare “LinkStar”, che contiene tutte le componenti hardware e software, necessarie per interfacciare gli apparati outdoor a radio frequenza con una LAN Fast Ethernet standard. Si tratta quindi di un router IP, dotato di 2 interfacce fisiche40. Il gestore della rete, in questo caso Hera, garantisce la funzionalità del NOC, cioè il centro di gestione della rete, 24 ore su 24 per 365 giorni l’anno. Questa mette a disposizione per gli Enti aderenti alla Convenzione un Servizio Clienti per l’erogazione di informazioni di carattere generale sui servizi erogati sulla Rete Privata delle Pubbliche Amministrazioni e un servizio di help desk tecnico per la richiesta da parte degli Enti di informazioni di carattere tecnico sui servizi, per la segnalazione da parte degli Enti di eventuali disservizi, e per la comunicazione agli Enti sulle attività di manutenzione effettuate dal gestore sulla rete. 38 39 40 88 N. Nei Comuni raggiunti da satellite, non vengono realizzate MAN, ma vengono sostituite da più parabole. Alla rete e ai servizi erogati direttamente dalla Regione, come quelli di e-government (DOC Area – Provincia di Bologna); altri servizi possono essere decisi e gestiti direttamente dai singoli Comuni. In particolare: una interfaccia satellitare, costituita da 2 sub-interface (rispettivamente per RX e TX) che lavorano in banda L e pilotano gli apparati outdoor a radio frequenza; una interfaccia terrestre, costituita da una Fast Ethernet card, configurata come DTE; di conseguenza va collegata con un cavo UTP5 di tipo “straight” ai dispositivi DCE (es. uno switch Fast Ethernet), oppure con un cavo UTP5 di tipo “crossed” ad un apparato DTE (computer o router). 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 89 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE Primo bilancio dell’esperienza e questioni aperte A maggio 2004 è iniziata la fase sperimentale del servizio satellitare, fase che si concluderà all’inizio del 2005. Obiettivo della sperimentazione è quello di valutare nel suo complesso il servizio satellitare e monitorare le prestazioni ed il grado di soddisfazione dei singoli utenti. A tale scopo è in corso una rilevazione dell’andamento del servizio che, analizzata e sintetizzata, produrrà al termine della sperimentazione i risultati sulla base dei quali si definiranno le condizioni da soddisfare per il funzionamento a regime. Particolare attenzione andrà rivolta alla verifica del funzionamento delle applicazioni on-net, che possono presentare criticità in un contesto tecnologico che introduce un ritardo dovuto ai tempi di latenza introdotti dalla trasmissione via satellite. Per contro, i servizi base Internet e le applicazioni Web-based è ipotizzabile possano essere quelli dove maggiore sarà il beneficio, tenuto conto che i collegamenti attuali per la maggior parte degli Enti sono di tipo ISDN o CDN a 64kbit/s. Dai primi feedback ricevuti sulle esperienze dei Comuni montani con sedi distaccate o con plessi scolastici e biblioteche da servire e del parco regionale, sta emergendo al momento un risultato positivo, contestualmente diversi altri Enti Parco hanno chiesto l’estensione alle proprie sedi di tale collegamento. IL CASO DELLA PROVINCIA DI PARMA: SPERIMENTAZIONE WIRELESS E NAVINI Il contesto e il progetto Per la Provincia di Parma, le ICT rappresentano una leva strategica per il governo e lo sviluppo equilibrato e sostenibile del territorio41 e l’innovazione della pubblica amministrazione. Il piano di e-government locale è infatti fondato su quatto pilastri fondamentali: infrastrutture tecnologiche, sviluppo economico locale, formazione e innovazione della Pubblica Amministrazione. In questa direzione, secondo la Provincia, la rete telematica è lo strumento più importante attraverso cui la PA eroga servizi a comuni e cittadini; in prospettiva, è l’infrastruttura che permetterà ai cittadini di avere accesso ai servizi a prescindere dal singolo ente che li eroga e all’interno di un sistema unico e integrato. In questa prospettiva è stato ritenuto prioritario collegare in rete a banda larga le sedi dei 47 Comuni del parmense utilizzando nel 1999 la tecnologia HDSL a 2 Mbps e sovrapponendo, in un secondo momento, una rete a microonde a 2,4 Ghz a frequenza libera (si prevede il passaggio a 5,842 GHZ previa autorizzazione). Quest’ultima ha consentito di interconnettere, in 10 Comuni, sedi distaccate come plessi scolastici, biblioteche, attraverso ponti radio collegati ai PIAP43. La rete delle PAL è collegata attraverso VPN alla socie41 42 43 L’amministrazione e l’Ufficio statistica della Provincia di Parma hanno prodotto uno studio “La storia e gli uomini, il territorio e l’innovazione – il caso della Val di Taro e Val Ceno”, dove si illustra il percorso che ha condotto al graduale spopolamento delle aree considerate marginali e poi al recupero di un territorio e di attività e professionalità legate ad esso proprio grazie alle ICT e soprattutto ai contenuti e ai servizi sviluppati tramite le reti. Allo stato attuale solo Fidenza, per problemi di banda, utilizza un ponte radio a 5,8 GHz. La diffusione dei Punti di Acceso Pubblico ad Internet (PIAP) è un progetto a sé stante della Provincia di Parma, iniziato nel settembre 2003 e attualmente in corso di ultimazione, cofinanziato dai fondi Obiettivo 2. È prevista la realizzazione di 20 PIAP in 14 Comuni montani (10 sono già attivi), collocati in spazi culturali e ricreativi, centri giovanili, biblioteche e scuole, strutture religiose, di formazione, centri civici, parchi, associazioni, ecc. N. 89 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 90 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE tà pubblica LTT44 (che la gestisce ed eroga in modalità ASP il protocollo ed altri servizi come il decentramento catastale), mentre l’HDSL è gestita da Telecom e rende possibile la connessione verso Internet. La scelta della Provincia di Parma di optare per l’integrazione wireless è motivata principalmente dalle caratteristiche del proprio territorio, con 23 dei 47 comuni situati in montagna (20% della popolazione provinciale). Per servire questa porzione di territorio al pari del resto dei comuni e per mantenere alto lo standard di qualità dei servizi già erogati sulla rete HDSL (necessario, ad esempio, per continuare la partecipazione di molti enti locali ai programmi di formazione a distanza nelle zone montane, come nel caso del Comune di Bardi già citato nella nota 24), la Provincia di Parma ha rifiutato la soluzione satellitare per la montagna, che avrebbe di fatto rappresentato un passo indietro rispetto ai 2 Mbps dell’HDSL. In sintesi, la Provincia di Parma prevede una infrastruttura portante in fibra ottica, sulla quale si innestano delle tratte wireless – 13 Ponti radio SDH con bit rate di 155 Mbps45 e 26 ponti radio 2.4/5.8 GHz con bit rate di 11/24 Mbps – per consentire l’accesso al network a quei Comuni non direttamente allacciati in fibra. Il quadro programmatico è riassunto nella seguente tabella. TECNOLOGIA COMUNI INTERESSATI ABITANTI % Fibra ottica 22 350.689 86.65 Radio SDH 5 13.357 3.30 20 40.676 10.05 47 404.722 100.00 Radio 2.4/5.8 GHz Totale L’infrastruttura in ponti radio copre in particolare i comuni della “bassa parmense” e del territorio montano. Il backbone misto con tratte radio SDH e fibra ottica servirà, oltre a fornire connettività a 100 Mbps per 5 Comuni del territorio montano con esigenze più avanzate, anche come base di rilancio per la rete a ponti radio verso gli altri 20 Comuni. Dal momento che la domanda di connessioni a banda larga alla rete Internet ha registrato un incremento sostanziale, al quale in alcuni casi l’offerta del mercato non ha saputo rispondere in maniera adeguata, contemporaneamente allo sviluppo della rete in ponti radio integrata alla rete regionale, la Provincia ha iniziato una sperimentazione di rete wireless su tecnologia proprietaria Navini, che offre prestazioni migliori, con l’intento di collegare in una prima fase le sedi delle PA distaccate. Il caso realizzato nella Provincia di Parma è assimilabile allo scenario di deployment nella sua “variante B2”, se consideriamo lo stadio iniziale di copertura, transitabile alla “variante B3” nel caso in cui vi sia l’estensione a più utenze che siano solo Pubblica Amministrazione. 44 90 N. 45 Il Laboratorio di Telematica per il Territorio S.r.l. (LTT) è una società che persegue finalità di interesse pubblico e non ha fini di lucro, nata nel 1998 con lo scopo di sviluppare e gestire la Rete Telematica Territoriale Multicanale (RTM), promossa e finanziata dagli enti locali soci (Provincia di Parma, Comune di Parma, Comune di Fornovo Val di Taro, Comune di Fidenza, Comunità Montana Appennino Parma Est, Comunità Montana delle Valli del Taro e del Ceno, Soprip Spa, Info.Mont Spa) e per sostenere l’introduzione dell’innovazione tecnologica nel sistema della Pubblica Amministrazione locale e della formazione. Gli apparati che realizzano la dorsale SDH funzionano in banda licenziata; questo significa che per il loro utilizzo è necessario avere autorizzazione dal Ministero delle Comunicazioni per l’uso di una frequenza libera nella banda di funzionamento degli apparati. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 91 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE La sperimentazione Navini prevede la graduale estensione della rete pubblica provinciale per la diffusione capillare della banda larga via etere a livello sovracomunale e interessa un territorio di pertinenza di entrambe le Comunità Montane della provincia di Parma. La sperimentazione riguarda infatti i comuni di Borgo Val di Taro e Tizzano Val Parma, integrando così il Piano Telematico Provinciale e situandosi in linea con lo sviluppo del Piano Telematico Regionale (una sperimentazione analoga è attualmente già in corso nel territorio del Comune di Fidenza46). Per facilità di illustrazione del modello seguito dalla Provincia, si parlerà di seguito di un solo caso rappresentativo, quello di Tizzano. Gli obiettivi/vantaggi per il territorio che la sperimentazione intende verificare sono: • la diffusione della banda larga sul territorio, anche in mobilità, per accesso veloce a Intranet e Internet, senza fili; • la possibilità di accesso per tutti (se autorizzati), quindi la riduzione del digital divide. 46 La sperimentazione è iniziata a Fidenza con l’installazione di una cella, proseguita finora anche a Tizzano, dove c’è già un ponte radio a 2,4 GHz che diventerà presto SDH e l’HDSL nella sede comunale, Borgotaro e Bardi (a Tizzano in particolare 2 celle su 3 sono finanziate in seno all’Obiettivo 2, per l’animazione dei territori svantaggiati). N. 91 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 92 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE La tecnologia potrebbe produrre, a livello di rete comunale, i seguenti benefici: • avere un sistema informativo comunale accessibile ed utilizzabile da qualunque punto sul territorio, anche in mobilità; • consentire l’accesso ai servizi on-line e alla navigazione Internet a tutti gli operatori comunali, alle istituzioni e ai loro utenti, nel settore scolastico, sanitario, delle associazioni, delle biblioteche, ecc.; • realizzare una rete chiusa sulla quale far transitare applicazioni quali il monitoraggio del territorio. In situazioni di emergenza, ad esempio, si può mettere in piedi la copertura della zona “critica” velocemente e senza troppe difficoltà (24 ore circa); • ridurre e in alcuni casi azzerare i costi della telefonia urbana (fissa e mobile); • razionalizzare le linee di connessione fonia e dati proliferate nel tempo, basate per lo più su linee ISDN, ormai obsolete e costose. Gli investimenti iniziali della sperimentazione Navini sono stati a carico della Provincia. In seguito allo studio di fattibilità effettuato nel 2004, i costi complessivi per i Comuni di Tizzano e Borgo Val di Taro sono stati stimati attorno ai 434.000 euro (per gli apparati, studi di fattibilità, consulenza e attività di comunicazione), coperti al 65% dai fondi dell’Obiettivo 2 per l’animazione di territori svantaggiati e al 35% dalle risorse a carico del bilancio provinciale (rispettivamente 282.000 e 152.000 euro circa). Dal punto di vista organizzativo, la Provincia di Parma coordina interamente il progetto ed è proprietaria della rete, mentre la sua gestione è affidata alla società LTT Parma. La LTT ha la responsabilità di garantire il funzionamento del sistema per le attività comunali (al di là della manutenzione normale degli apparati garantita dal costruttore), e di consentire l’accesso alla rete anche a privati e aziende per un eventuale recupero dell’investimento. Per questo, LTT stipula un accordo con società locali ex-municipalizzate o del settore ICT per curare la commercializzazione delle soluzioni e dei servizi; LTT mantiene il ruolo di supporto tecnico, supporto all’accesso e consulenza. 92 N. Aspetti tecnici e infrastrutturali La configurazione tecnica per l’infrastruttura in tecnologia Navini prevede l’installazione di una cella digitale a 16 Mbps, collegata alla dorsale con ponte radio SDH, nel territorio comunale, sulla quale fare transitare sia il traffico dati che quello voce (telefonia urbana). Ogni cella ha un raggio di copertura di circa 4/5 Km, un diametro quindi doppio se si considera una distribuzione simmetrica del segnale. È ragionevole stimare un numero di circa 100 utenti concorrenti ottimali, i quali avrebbero a disposizione in upload da un minimo (asimmetrica) di 512 kbit, fino a un massimo di 2 Megabit (simmetrica). Il sistema Navini si presenta come una antenna, che in questo caso si intende omnidirezionale, che sfrutta le frequenze 2.4 Ghz considerate libere dalla legislazione italiana (in pratica, le stesse frequenze su cui sono basati gli attuali ponti radio utilizzati per la rete a microonde della Provincia, prima che passino ai 5,8 GHz), disponendo però di speciali procedure in grado di evitare interferenze con sistemi preesistenti. Il principale vantaggio del sistema Navini rispetto agli apparati già utilizzati sul territorio parmense è che non è più necessario che il ricevitore sia in visibilità ottica con l’antenna che trasmette il segna- 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 93 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE le, svincolando dalla necessità di installazione di antenne esterne. La parte client del sistema è costituita da un piccolo modem autoinstallante, collegabile al PC tramite USB o alla rete tramite Ethernet, oppure da una scheda PCMCIA da inserire nei portatili. Il modem naturalmente può essere posizionato nei pressi del PC e consente una immediata connessione alla rete wireless. Ciascun modem da la possibilità di configurare fino a 20 utenti indipendenti (funzionando da router). Partner “tecnologico” della sperimentazione è IBAX, rivenditore italiano della tecnologia. Secondo partner di notevole importanza per il progetto è la società LTT, che sviluppa direttamente contenuti e servizi per la PA (di e-government, e-learning, per l’Autorità alimentare, ecc) e, in partnership con aziende locali, commercializza i servizi verso i privati e le PMI. L’infrastruttura di rete basata su NAVINI è previsto che supporti le seguenti applicazioni: APPLICAZIONE DESCRIZIONE TEMPI REALIZZATIVI Comunicazioni voce intra- inter organizzative Telefonia basata su IP per le comunicazioni intra Ente e fra Enti Immediato, previa installazione nuovo centralino Sistema Gestionale transattivo interno del Comune Moduli vari, applicativi gestionali di interesse interno al Comune quali: • demografici • inanziaria • tesoreria • territoriale • catasto • altre applicazioni Immediata la scelta per il cambiamento Protocollo, delibere Protocollo Digitale (in essere) Immediato Portale Comunale Ambiente di lavoro quotidiano per l’Ente e i suoi clienti (front office – Sportello “Sì” e back office) Immediato Biblioteca Servizio bibliotecario on-line Immediato Formazione e sviluppo cultura locale 1. Integrazione delle strutture informatiche scolastiche attuali con funzionalità wireless. 2. Distance e-learning per adulti e ragazzi delle medie superiori 1. Entro fine anno 2. A medio termine (2005) Controllo traffico e sicurezza Dotazione della Polizia Municipale, Carabinieri, Polizia provinciale, Vigilanza privata, Comprensorio di strumenti atti al controllo delle persone/luoghi/traffico nel territorio, con attività in movimento Medio termine Monitoraggio ambienti fisici Dotare i servizi di vigilanza privata di strumenti avanzati per il controllo degli ambienti da loro gestiti Medio termine Accesso ai servizi Internet Dotare persone e imprese dell’accesso a Internet a banda larga Immediato Applicazioni delle associazioni sul territorio Possibilità per le associazioni di fruire dell’ambiente web per propria attività, potendo contare su supporto applicativo/tecnologico del Comune Medio, lungo termine Applicazioni per i professionisti Accessibilità ai servizi dell’ufficio tecnico Medio termine Monitoraggio dell’ecosistema ambientale Controllo delle falde acquifere, dell’aria ecc. Breve, medio termine Punti Internet (Hot Spots, Wi-Fi) Accesso ad Internet in punti fissi predefiniti (biblioteca, centro storico, centro commerciale ) Immediato Sistemi di telemedicina Applicazioni per disabili, anziani, ammalati da monitorare sistematicamente A lungo termine Videoconferenza Per eventi specifici (videoripresa mobile, webcam...) A medio termine N. 93 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 94 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Primo bilancio dell’esperienza e questioni aperte Il progetto punta a verificare: – da un lato, la fattibilità di realizzare una operatività sul territorio, senza dover spendere importi ad oggi ingenti per la Pubblica Amministrazione (lato offerta) e improponibili alla maggior parte delle persone e delle famiglie (lato domanda); – dall’altro, la possibilità di “rivendere” parti della banda eccedente quella utilizzata dalla PA a terzi (famiglie ed aziende), per rientrare in un arco temporale adeguato (2-3 anni) di almeno parte dell’investimento e dimostrare la sostenibilità di un modello di business locale per la banda larga. Ad oggi, l’amministratore locale non è in grado di misurare la ricaduta effettiva sul sistema economico del progetto in attuazione nella provincia, che potrebbe portare alla ridefinizione di uno scenario socio-economico, ad esempio rendendo più appetibile l’area montana, le attività e gli investimenti connessi ad essa. È possibile invece considerare positivi i risultati tecnici e le prestazioni della tecnologia usata, dimostratasi flessibile e affidabile allo stesso tempo. Si sta valutando da parte dell’Amministrazione provinciale un’ulteriore estensione dei Comuni da coprire in tecnologia Navini, mediante il ricorso a finanziamenti comunitari, o con risorse del proprio bilancio, o ancora passando per le politiche regionali a favore della montagna. Due fattori nella scelta del modello illustrato assumono, secondo la Provincia, particolare importanza e vanno sottolineati: 1. la strategia di procedere alla implementazione e alla cura contestuale di infrastrutture a banda larga e di contenuti e servizi da erogare/fruire attraverso la rete; 2. la scelta da parte dell’amministrazione e della società LTT di reinvestire gli utili del progetto sul territorio, di coinvolgere per la commercializzazione dei servizi finali società locali, per trarne leva di sviluppo economico e incremento occupazionale nell’area parmense. La stessa amministrazione provinciale ha evidenziato la forte spinta all’innovazione che proviene dal solo settore pubblico, e la difficoltà a trasferirla all’interno del ciclo produttivo, data la bassa propensione all’investimento e alla crescita delle PMI locali. 4.3 L’ESPERIENZA LA DELLA TOSCANA STRATEGIA PER LA BANDA LARGA DELLA TOSCANA I lineamenti della strategia per la banda larga in Toscana sono delineati nel “Piano per la società dell’informazione e-Toscana” approvato nel 2002, che prevede tra le linee di intervento strategiche il “fare sistema in rete“, tramite la disponibilità di reti ad alta velocità fra loro interconnesse, che garantiscano a tutta l’utenza – imprese, cittadini e pubblica amministrazione – pari condizioni di accesso, costo e qualità ai servizi di rete. I soggetti partecipanti a e-Toscana sono impegnati in vari modi a creare le condizioni tecniche e di mercato per la diffusione della banda larga, grazie a interventi di: 94 N. • incentivazione alla localizzazione in Toscana di dorsali a banda larga nazionali e internazionali; 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 95 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE • miglioramento delle condizioni di accesso, operando per la interconnessione tra i fornitori e negoziandone-certificandone i livelli di qualità, anche per favorire una concorrenza basata su livelli di servizio elevati e costi chiari; • interconnessione della Rete Telematica Regionale Toscana (RTRT) con le reti veloci della ricerca e con le altre reti commerciali (ISP); • sostegno per la rapida diffusione di modalità di connessione veloce e “always on” e per l’integrazione con le tecnologie per le comunicazioni mobili; • utilizzazione alternativa della banda di connettività destinata agli enti pubblici in fasce orarie di non uso; • sostegno per assicurare la connettività anche nelle zone più marginali, negoziando a livello regionale i necessari investimenti e in ciò tenendo conto degli allargamenti di mercato indotti dall’azione regionale. Il modello delineato ha preso definitivamente corpo, durante il 2004, con la realizzazione e la gestione di un Punto Neutrale di Interconnessione (NAP) fra la RTRT e le reti di accesso sul territorio toscano degli operatori privati (ISP), denominato Tuscany Internet eXchange (T.I.X.). Tra le linee principali di sviluppo perseguite nella progettazione e realizzazione del T.I.X. è da evidenziare l’obiettivo di disporre sul territorio di una infrastruttura di trasporto a banda larga, che interconnetta tutti i soggetti che aderiscono alla RTRT. Gli obiettivi strategici del Piano e-Toscana sono stati accompagnati da un percorso coerente di tipo normativo. La spinta a creare un quadro condiviso sulla infrastrutturazione del territorio ha determinato infatti la redazione di una Direttiva volta a definire le politiche regionali per un armonico sviluppo del sistema telematico. Tale Direttiva (approvata l’8 settembre 2003) prende significativamente il nome di “Le infrastrutture per la società dell’informazione e per l’e-government” e tratta del sistema infrastrutturale in tutte le sue accezioni: dalle infrastrutture per il trasporto delle informazioni, a quelle per la sicurezza, per la cooperazione applicativa dei sistemi informativi, per l’autenticazione e l’accesso ai servizi e alle informazioni. La RTRT è poi uno degli oggetti principali normati dalla recente Legge Regionale n. 1 del 2004, “Promozione dell’amministrazione elettronica e della società dell’informazione e della conoscenza nel sistema regionale. Disciplina della Rete telematica regionale toscana”. Una spinta importante per l’infrastrutturazione a banda larga, soprattutto in termini di accesso per le aree periferiche, è rappresentata dall’Accordo di Programma Quadro (APQ) per la Società dell’Informazione, siglato il 2 aprile 2004 dalla Regione Toscana con il Ministero dell’economia e delle finanze e il Ministro per l’innovazione e le tecnologie e il Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione (CNIPA). L’intervento S1003, in particolare, prevede un investimento in aree non coperte da servizi di banda larga al fine di fornire soluzioni adeguate ai soggetti aderenti a RTRT attraverso operazioni di partnership con operatori privati o attraverso la realizzazione di reti wireless o altri sistemi in dipendenza delle diverse condizioni ed opportunità di quel territorio. Circa il 40% dei fondi CIPE inseriti nell’APQ (ovvero circa 2.220.000 euro) sono destinati al potenziamento della connettività degli enti pubblici toscani in aree obiettivo 2 e sostegno transitorio, facenti parte di comunità montane o di gestioni associate di piccoli comu- N. 95 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 96 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE ni (il co-finanziamento degli enti ammonta a circa 1.180.000 euro). A questi interventi vanno in effetti sommate altre azioni già attivate per cablare alcuni territori periferici della Toscana; tra queste, i progetti delle Comunità Montane del Mugello, della Montagna Fiorentina, della Garfagnana, del Valdarno e della Media Valle del Serchio (si veda il caso illustrato più avanti), tutti finanziati con risorse di precedenti delibere CIPE. L’assegnazione delle risorse dell’APQ prevede un contributo maggiore per i soggetti che risultano non coperti da banda larga e minore per chi intenda collegare le sedi secondarie. In Toscana, circa il 40% dei Comuni montani ed il 20% delle Comunità Montane non sono raggiunti da reti a banda larga (il riferimento è ovviamente alle sedi di questi enti pubblici). Si ritiene sia ancora più critica la questione dell’accesso ai servizi a banda larga da parte dei cittadini che vivono nelle aree montane, argomento sul quale è in corso uno studio da parte della Regione. Sono invece già programmati investimenti importanti per l’accesso alla banda larga su alcuni enti e aree industriali, grazie ad altre linee di finanziamento regionali (ma ne deve partire ancora la realizzazione). Le tecnologie previste negli interventi dell’APQ per connettere gli edifici pubblici sono in maggioranza di tipo xDSL, satellite e Wi-Fi, con la messa in esercizio di una rete privata tra enti, collegata in un unico punto alla RTRT, in modo da condividere la spesa del traffico dati; non sono invece attivi progetti basati su PLC o laser. Poiché gli investimenti verranno in parte utilizzati per l’acquisto di beni e servizi con tecnologie Wi-Fi, è bene precisare che l’obiettivo dell’intervento è la realizzazione di una infrastruttura Intranet a banda larga su protocollo VPN, che sia in grado di garantire connettività distribuita con velocità fino a 54 Mbps sul territorio considerato. Ulteriore obiettivo primario è il collegamento della suddetta rete al TIX, mediante connessione xDSL, al fine di permettere l’accesso ai servizi telematici della RTRT, nonché l’accesso a Internet. La connessione tra gli Enti locali coinvolti nell’intervento APQ permetterà l’integrazione dei loro servizi informativi, grazie all’interoperabilità offerta dal sistema; sarà quindi possibile, su richiesta dei soggetti interessati, centralizzare l’erogazione di alcuni servizi che oggi vengono forniti in modo disomogeneo e tardivo. I destinatari dell’intervento, enti aderenti alla RTRT sono: • 18 Comunità Montane; • 149 Comuni, di cui 139 montani; • 1 circondario; • 1 livello ottimale. Il termine per la realizzazione dell’intervento previsto in APQ è il 31 dicembre 2005. Vediamo ora nel seguito alcune esperienze già in fase di realizzazione per la creazione di infrastrutture a banda larga in aree periferiche del territorio regionale. IL 96 N. CASO DELLA COMUNITÀ MONTANA DELLA MEDIA VALLE DEL SERCHIO Il contesto e il progetto Con la Delibera n. 1330 del 2 dicembre 2002, la Regione Toscana approvava la graduatoria per l’assegnazione dei fondi Cipe ex del. 138/2000 e del. 36/2002 riguardanti “Infrastrutture, Patti Territoriali e Sviluppo Locale”. Con tale atto venivano individuati 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 97 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE come beneficiari, tra gli altri, 4 enti della Comunità Montana della Media Valle del Serchio (la Comunità Montana stessa, il Comune di Barga, il Comune di Borgo a Mozzano ed il Comune di Coreglia Antelminelli) e 2 amministrazioni della Comunità Montana della Garfagnana (il Comune di Gallicano ed il Comune di Camporgiano) per un ammontare complessivo di circa 400.000 euro. I progetti ammessi a finanziamento prevedevano la realizzazione di infrastrutture in banda larga con le quali collegare gli enti pubblici e le aree industriali situati nei territori suddetti della provincia lucchese. L’unitarietà dell’azione non era in effetti prevista inizialmente, né garantita da un finanziamento erogato complessivamente al raggruppamento dei 6 enti menzionati, bensì da un accordo successivo intervenuto tra le amministrazioni, teso a sommare le singole risorse ricevute, al fine di massimizzare il risultato mediante l’identificazione di una progettualità comune. Con tale accordo, prendeva forma l’idea di realizzare una infrastruttura pubblica che andasse a risolvere i problemi di divario digitale esistenti in quella zona, sostenendo in particolare la messa in rete delle aziende presenti sul territorio; una infrastruttura che, a regime, doveva essere gestita da una impresa di telecomunicazioni e che, dunque, avrebbe dovuto garantire un ritorno economico sufficiente per essere appetibile agli operatori di mercato. Assieme a tali obiettivi, gli enti locali avevano chiaro il disegno di mettere in esercizio anche una Intranet tra le amministrazioni, in modo da garantire una perfetta condivisione delle risorse di rete, con centralizzazione di alcuni servizi d’interesse comune, e il collegamento ad alta velocità ai servizi regionali della RTRT (Rete Telematica Regionale Toscana) e dell’ARSIA (Agenzia Regionale per lo Sviluppo e l’Innovazione nel settore Agro-forestale). La Intranet poteva essere successivamente allargata alle imprese interessate dall’intervento (in questo progetto non si prendeva in considerazione la copertura della cittadinanza), aprendo un canale costante di comunicazione tra enti pubblici e soggetti dell’imprenditoria locale. Nel progetto veniva inoltre prevista la possibilità di far transitare sulla rete il traffico voce, in modo da rendere ulteriormente interessante per gli operatori di mercato utilizzare quanto realizzato e consentire agli enti di effettuare economie sul traffico telefonico. Aspetti tecnici e infrastrutturali La scelta tecnologica è caduta immediatamente sui sistemi radio, stante l’impossibilità, per i costi di realizzazione, di stendere fibra nelle zone considerate. La messa in esercizio della rete per la trasmissione di dati e voce, fra le sedi degli Enti locali, le aree produttive interessate al progetto e la sede della Comunità Montana della Media Valle del Serchio, è basata su una infrastruttura radio di trasporto ad alta capacità. La rete è strutturata su un backbone in PDH attestato su 4 siti radioelettrici già esistenti (PDH 18 Ghz 16x2), collegati sempre in WLAN o PDH alle sedi comunali (PDH 23 Ghz 4x2) e in WLAN alle aree industriali (queste ultime venivano connesse in Wi-Fi anche mediante un collegamento attestato direttamente su una sede comunale, vedi Figura 19). La scelta dei PDH era dovuta alla loro capacità di trasporto ed alle basse sensibilità agli agenti atmosferici, mentre l’802.11b al momento della progettazione garantiva una copertura sufficiente ai fabbisogni allora stimati e una contenuta spesa di implementazione47. 47 Nel capitolato di gara si chiedeva inoltre che la tecnologia prescelta fosse conforme alle normative CE-EMC ed ETSI ETS, che la sicurezza e la segretezza del radiocollegamento fossero garantite dalla tecnica di modulazione Spread Spectrum Direct Sequence IEEE 802.11b ad alte prestazioni e dal sistema di criptazione del segnale proprietario o in standard DES, nonché dalla lunghezza del codice segreto di codifica del sistema. N. 97 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 98 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Il combinato di queste due tecnologie consentiva di mettere in esercizio una infrastruttura in grado di sopperire alle richieste provenienti dagli enti pubblici e di rispondere alle esigenze dell’imprenditoria locale. Proprio per tale ragione si introdusse già nel capitolato tecnico tale tipo di soluzione, indicandola come scelta delle amministrazioni in base ad un piano di fattibilità già svolto. Figura 19 – Schema della infrastruttura di rete Fonte: Comunità Montana Media Valle del Serchio Le zone industriali connesse dall’intervento, come evidenzia la Figura 19 sono sette: 1. San Piero in Campo (Comune di Barga); 2. Rio Chitarrino (Comune di Barga); 3. Loppora (Comune di Barga); 4. Manciana (Comune di Coreglia Antelminelli); 5. Renaio (Comune di Coreglia Antelminelli); 98 N. 6. La Rena (Comune di Gallicano); 7. Bartolini (Comune di Gallicano). 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 99 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE Dalla rete rimanevano tuttavia esclusi (non avendo avuto accesso a finanziamenti) due comuni della Comunità Montana della Media Valle del Serchio (il Comune di Bagni di Lucca ed il Comune di Fabbriche di Vallico) e pressoché tutti i comuni della Comunità Montana della Garfagnana (ossia 14). Si è convenuto allora di provvedere al loro collegamento non appena fossero stati disponibili nuovi finanziamenti regionali, occasione poi verificatasi nel 2003. Il caso illustrato inoltre appare contestualizzabile tra gli scenari di deployment della “variante B2”, per quanto riguarda la bassa densità di popolazione e soprattutto per le caratteristiche del territorio, prevalentemente collinoso/basso montano, per il mix tecnologico adottato (wireless con backbone in PDH a 18 Ghz 16x2, altre tratte tra sedi comunali PDH a 23 Ghz 4x2 e tratte WLAN Wi-Fi per le sedi industriali). Leggeri scostamenti possono essere giustificabili a seconda che si consideri il passaggio dall’utenza pubblica (sedi PAL), dalla copertura della cittadinanza o all’estensione ad un target costituito da PMI/distretti produttivi. Primo bilancio e questioni aperte Alla data in cui si scrive, l’infrastruttura della Media Valle del Serchio e della Garfagnana è oramai conclusa nella sua parte tecnologica, rimangono infatti da chiudere alcuni lavori di allacciamento al backbone di 3 comuni ed 2 aree industriali; con la fine del 2004 il tutto sarà terminato. Se sotto l’aspetto realizzativo non esistono sostanziali difficoltà, più complesso risulta essere l’aspetto gestionale della rete. La gara per la sua realizzazione era stata infatti vinta dalla società Nodalis, che tuttavia, nel luglio 2004, in seguito a difficoltà finanziarie, ha terminato le proprie attività garantendo comunque la conclusione dei lavori in essere. Parte delle risorse umane e tecnologiche della Nodalis sono transitate nella società Alet, la quale è divenuta soggetto di riferimento per la conclusione dei lavori e per la futura gestione della rete, confermando tale proposito negli ultimi mesi del 2004. Gli aspetti critici che gli enti promotori dell’iniziativa si trovano ad affrontare sono il dimensionamento dell’infrastruttura e la quantità di utenza servita. La bassa densità di popolazione del territorio e lo scarso target potenziale per servizi voce/dati rendono infatti, al momento, poco appetibile per un altro operatore il prendere in gestione la rete realizzata, se non rimettendo buona parte dei costi a carico degli enti locali (ma anche la Società Alet, nella sua nuova offerta commerciale, potrebbe rimettere parte dei costi di gestione in capo ai proprietari della rete). Gli amministratori sono quindi chiamati a decidere se potenziare l’infrastruttura, in modo da ampliare il bacino di potenziali clienti (ed aumentare così il valore commerciale dell’operazione per un gestore di rete), oppure mantenerla con le caratteristiche attuali, consentirne l’utilizzo commerciale da parte di un operatore (valutando gli introiti che esso ottiene), e sostenerne al contempo i rimanenti costi di gestione (detratte ovviamente le quote che il gestore pagherà per l’uso). Gli enti proprietari dell’infrastruttura stanno sondando quali operatori possano essere eventualmente interessati ed a quali condizioni. Parallelamente, essendo le due Comunità Montane coinvolte destinatarie di nuovi finanziamenti CIPE sulla banda larga per circa 550.000 euro, è stato costituito un gruppo di lavoro con la partecipazione della Regione Toscana, del Centro Regionale di Competenza per l’e-government e la società dell’informazione e del CNIT (Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni), che N. 99 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 100 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE sta valutando il possibile ampliamento dell’infrastruttura mediante sistemi Wi-Max (avvalendosi della dorsale PDH come backbone). L’ampliamento dovrà interessare, in particolar modo, le aree a maggior densità di popolazione e le zone industriali, e prevede un attento piano di business e un’audizione degli operatori di telecomunicazioni per comprendere quale riscontro possa trovare l’investimento sul mercato. In sostanza, l’intenzione è di ottimizzare gli investimenti pubblici fatti nel recente passato, mirando altresì a coprire la categoria d’utenza rimasta esclusa durante il primo intervento, ossia la cittadinanza. L’esperienza della Comunità Montana Media Valle del Serchio e dei 5 comuni della provincia di Lucca è assai significativa per aspetti che non debbono sfuggire, ovvero: – la rilevante volontà politica di risolvere il problema del digital divide in zone rurali ed il conseguente deciso investimento per rendere armonico lo sviluppo dell’area; – la circostanza per cui l’insieme delle soluzioni attivate devono essere valutate e misurate facendo un’attenta analisi della ricaduta e della appetibilità di esse sul mercato degli operatori; – l’insieme degli aspetti normativi che regolano le reti wireless. Contemporaneamente alla progettazione e realizzazione dell’infrastruttura sono infatti intervenuti il Decreto 28 maggio 2003 (secondo il quale le tecnologie 802.11b non possono essere utilizzate a scopo commerciale se non in aree confinate) e il Codice delle Comunicazioni Elettroniche, il quale impone che la gestione e manutenzione dell’infrastruttura sia effettuata da un operatore privato o da una società partecipata oppure controllata; – l’evidente difficoltà da parte degli enti che si trovano in aree marginali a risolvere il problema del digital divide, stante la complessità di effettuare investimenti in infrastrutture “appetibili” per operatori privati; il bacino di utenza rimane infatti assai contenuto e dunque gli enti pubblici si possono trovare a dover finanziare in tutto o in parte la gestione dell’infrastruttura. I 100 N. CASI DEL COMUNE DI VICOPISANO E DELLA BASSA PROVINCIA DI PISA Il contesto e il progetto Tra le amministrazioni che per prime si sono interessate in Italia alle possibilità offerte dalle soluzioni wireless – in particolare lo standard 802.11b, operante nella banda 2.4002.483,5 MHz (spettro di libero uso, salvo le limitazioni imposte dalla legge) – vi è il Comune di Vicopisano. In tale realtà, infatti, già con la fine degli anni novanta, si erano attivate sperimentazioni di carattere amatoriale per collegare la sede del Comune con i Vigili Urbani e la biblioteca. Si trattava di un primo passo compiuto nella direzione di allargare la rete comunale senza gravare sul bilancio dell’amministrazione. Dopo aver riscontrato con tale sperimentazione la bontà della soluzione Wi-Fi, gli amministratori pensarono che fosse utile investire in tale tecnologia per dare connettività in banda larga ai cittadini, stante l’impossibilità di veder connesso il territorio dagli operatori di telecomunicazioni allora presenti. Nel 2001, venne così ufficialmente progettata una rete civica a banda larga mediante sistemi 802.11b, che collegava stabilmente tutte le sedi comunali e connetteva buona parte del territorio, con un investimento complessivo su due anni di circa 50.000 euro. Progettata la rete, il Comune richiese al Ministero delle comunicazioni l’autorizzazione secondo 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 101 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE quanto previsto dal DPR 447/01. La sperimentazione partì il 1o gennaio 2002 e interessò tutti gli edifici pubblici (sedi comunali, scuole, biblioteca, ufficio turistico, ecc.) e alcuni cittadini e imprese del comune, dando loro connettività gratuita ad Internet. Si trattò tuttavia di un intervento che riguardava pochi soggetti privati, in quanto occorreva che essi pagassero in contanti le apparecchiature necessarie per collegarsi a Internet (un ovvio deterrente per gli utenti). La volontà di proseguire nel percorso intrapreso spinse comunque il Comune di Vicopisano e il partner tecnologico48 a investire per il potenziamento della rete, risolvendo parallelamente le problematiche di natura tecnica che si manifestavano andando avanti nella sperimentazione (durante l’estate del 2002, si erano osservate notevoli difficoltà di alcune apparecchiature installate ad operare durante i momenti di caldo particolarmente forte). In sostanziale contemporaneità con la progettazione e messa in esercizio della nuova infrastruttura, fu emanato il Decreto del 28 maggio 2003, che ridisegnava di fatto – limitandole – le possibilità d’utilizzo del Wi-Fi, facendo cessare per espressa previsione le sperimentazioni in corso. Per riuscire ad attivare nuovamente il servizio, dopo il rifiuto da parte del Ministero ad autorizzare in via definitiva il progetto ai sensi della nuova normativa, l’Amministrazione di Vicopisano dovette così attendere che entrasse in vigore il nuovo Codice delle Comunicazioni Elettroniche (CCE), che all’art. 39 prevede la possibilità di sperimentare soluzioni e tecnologie sul territorio, per valutare la bontà di soluzioni innovative, così come era possibile in precedenza grazie al DPR 447/01. La nuova domanda di sperimentazione, presentata al Ministero dall’azienda fornitrice del servizi Wi-Fi, in partnership con il Comune, è stata accolta e ha consentito la riapertura di una nuova fase di sperimentazione. La nuova rete civica è stata ampliata nella copertura del territorio, garantendo nuovamente un collegamento Internet gratuito a cittadini e imprese del Comune di Vicopisano. La sperimentazione, in corso nel momento in cui si scrive, è sottoposta a rinnovo ogni 6 mesi. Nella provincia di Pisa esistono altre realtà che si stanno muovendo in una direzione simile a quella del Comune di Vicopisano, anche se con una progettualità più limitata. Nei comuni di Crespina, Casciana Terme e Lari, il Ministero delle comunicazioni ha infatti autorizzato una azienda del luogo a utilizzare tecnologie 802.11b per connettere in banda larga la cittadinanza attraversando suolo pubblico (in deroga dunque a quando previsto dal Decreto 28 maggio 2003). Gli utenti possono agganciarsi al più vicino access point per accedere a Internet, pagando un canone di circa 35 euro mensili, come costo di collegamento al punto di accesso (si badi che viene pagato l’accesso e non il traffico Internet, che risulta invece formalmente gratuito). I tre Comuni interessati hanno sostenuto l’iniziativa, concedendo di installare presso i propri edifici gli access point necessari e ottenendo per la cittadinanza una riduzione di prezzo sul servizio prestato dall’azienda. Come si nota, la situazione è differente da quella del Comune di Vicopisano, poiché in quest’ultimo caso l’utente paga una tantum per il solo apparato di connessione, mentre nei tre comuni il costo è nei termini di un canone mensile. Dal punto di vista dei modelli teorici illustrati nel capitolo precedente, il caso descritto di seguito appare assimilabile sia alla “variante A1” che a quella A3 se si considerano gli svi48 Si tratta della società Hint, facente parte del Polo Tecnologico di Navacchio (Pisa) e già Internet provider del Comune. N. 101 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 102 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE luppi previsti della rete. Caratteristiche di similitudine sono dovute: alla morfologia territoriale (territorio prevalentemente pianeggiante), dalla densità di popolazione (mediobassa), alla scelta tecnologica wireless – basata in questo caso sul solo standard 802.11b. Aspetti tecnici e infrastrutturali La configurazione del sistema Wi-Fi previsto dalla rete civica di Vicopisano, chiamata Viconet, è assai semplice, poiché basata sul solo standard 802.11b. L’architettura prevede il posizionamento di 6 punti di accesso in grado di coprire buona parte del Capoluogo e delle frazioni di San Giovanni alla Vena e di Uliveto Terme (con il prossimo investimento si intende finire la copertura del Comune e della frazione di San Giovanni). Alla rete civica VicoNet possono aderire solo le imprese, le associazioni, le istituzioni e i cittadini residenti nel Comune di Vicopisano. Essi hanno la possibilità di connettersi tramite collegamento wireless (con una banda complessiva di 640 Kbps), oppure utilizzando la tradizionale linea telefonica (a 56 Kbps), ma in questo caso il costo della telefonata (rete urbana) è a carico dell’utente. Gli aderenti che intendono usufruire del collegamento Wi-Fi debbono, da una parte, acquistare dal partner tecnologico o in proprio da altri fornitori le apparecchiature necessarie al collegamento (tali apparati hanno un costo intorno ai 300 euro), dall’altra, contribuire alla documentazione dei risultati della sperimentazione così come richiesto dal Ministero delle comunicazioni, all’art. 39 del CCE. Per ciò che attiene alle infrastrutture esistenti nei Comuni di Crespina, Lari e Cascina Terme, il tipo di architettura è sostanzialmente simile a quanto previsto dal Comune di Vicopisano. Il soggetto realizzatore dell’infrastruttura ha collocato alcuni access point in luoghi che consentono di coprire con il proprio segnale buona parte della cittadinanza (per fare ciò ha ottenuto una autorizzazione a sperimentare tale soluzione). Vengono poi attestati dei collegamenti xDSL presso tali access point (acquistando la banda da un operatore di telecomunicazioni) e viene portato il segnale in modo diffusivo sulle frequenze 2.400-2.483 Mhz presso i singoli cittadini. 102 N. Primo bilancio e questioni aperte Complessivamente gli utenti che la rete civica Viconet può servire sono circa 100 (gli abitanti di Vicopisano sono circa 8.000) e attualmente il numero degli aderenti è inferiore a 50. Ciò si ritiene sia dovuto principalmente al costo iniziale da sostenere per collegarsi a Internet, ossia al costo dell’apparato per agganciarsi alla rete wireless, e al fatto che la rete sia in regime di sperimentazione e dunque da rinnovare ogni 6 mesi, con tutti gli effetti di incertezza che possono derivarne per gli utenti. Il Progetto continuerà comunque ad essere finanziato dall’amministrazione e ha un costo per anno di circa 20.000 euro, in cui sono compresi anche i costi di manutenzione e apparati per il Comune. Le reti di cui si è data una breve descrizione nelle pagine precedenti riflettono una forte spinta degli Enti locali, specie piccoli, nel tentare di risolvere il problema del divario digitale, anche mediante forme che non si limitano alla sola fornitura di connettività. Il Comune di Vicopisano, ad esempio, ha avviato un programma di coinvolgimento delle associazioni del territorio, fornendo in comodato i dispositivi per il collegamento Wi-Fi a coloro che si impegnano a garantire l’apertura della propria sede e l’accesso gratuito e assistito ad Internet e ai servizi di e-government del Comune. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 103 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE Si tratta tuttavia di iniziative sempre al limite del dettato normativo e dal futuro incerto. È infatti evidente che tutte le reti locali citate sono sottoposte ad un regime di rinnovo delle sperimentazioni che nel medio periodo verrà normato in modo definitivo e organico, ponendo un argine al coacervo di esperienze che si stanno attivando nel Paese. Questi casi costituiscono comunque un utile segnale al Ministero delle comunicazioni della volontà politica degli amministratori di svincolare i propri territori da una posizione di minorità rispetto alle aree più urbanizzate. Essi segnalano, inoltre, la difficoltà, forse l’impossibilità, di garantire in determinate zone del Paese la concorrenza e l’intervento spontaneo del mercato (che manca) e contemporaneamente l’abbattimento del divario digitale. I Comuni della provincia di Pisa hanno cercato, in modo diversificato, di risolvere temporaneamente il problema, sollecitando anche l’attenzione degli operatori di mercato (nel frattempo infatti le zone sono state parzialmente coperte da xDSL), ma rimane aperta la necessità di rendere disponibili determinate tecnologie, in modo stabile, per l’utilizzo con attraversamento del suolo pubblico, almeno là dove non è riscontrata una offerta di banda larga da parte di operatori di telecomunicazioni. 4.4 L’ESPERIENZA LA DELLA BASILICATA STRATEGIA PER LA BANDA LARGA DELLA BASILICATA La strategia della Regione Basilicata sulla banda larga trova attuazione in alcune linee di intervento, inserite principalmente nei sottoprogrammi INFRATEL+ e ACCESS, del Piano Basitel+ approvato nel luglio 2003 a continuazione del precedente Piano Basitel. In particolare, l’asse portante su cui la Regione pone l’attenzione in questo campo è l’estensione/completamento della rete regionale della pubblica amministrazione, RUPAR, e degli accessi decentrati ad essa da parte delle PA locali e di altri enti pubblici sul territorio. L’estensione e il potenziamento della RUPAR INFRATEL+ contiene gli interventi per il potenziamento delle infrastrutture e dei servizi di base centrali della rete regionale. La RUPAR è una rete integrata, idonea per la trasmissione di dati digitali e telefonia analogica o digitale, ed è stata progettata per garantire prestazioni adeguate alle necessità attuali e del prossimo futuro. Da un punto di vista strutturale, la RUPAR si articola su due livelli architetturali: una dorsale comunicativa, o rete primaria, con funzioni di concentrazione e instradamento del traffico su collegamenti trasmissivi a banda larga; una rete secondaria di accesso per la connessione alla rete primaria dei vari enti o istituzioni pubbliche presenti nelle aree comunali di riferimento, con la possibilità di gestire varie tipologie di accesso (X.25, Frame Relay, CDN, CDA, ISDN, PSTN). La RUPAR ha già visto, attraverso il Piano Basitel, un consistente sviluppo dell’infrastruttura fisica e logica per il trasporto dell’informazione sul territorio regionale, soprattutto in termini di interconnessione tra Regione ed Enti locali. Con Basitel+ sono stati raccolti i bisogni emersi nel frattempo, da soddisfare con gli ulteriori interventi nel quadriennio 2003-2006. In particolare, l’evoluzione programmatica della RUPAR prevede, oltre alla creazione di un Centro Servizi per la Sicurezza: l’incremento della banda di accesso a Internet a 20 N. 103 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 104 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Mbps; la realizzazione di punti di accesso a banda larga (10/100 Mbps) nelle aree metropolitane, tramite l’utilizzo di tecnologie miste fibra e wireless per gli enti della Pubblica Amministrazione, le scuole e l’università, per l’erogazione di servizi di teledidattica, teleformazione e telemedicina; l’estensione dei servizi di rete agli utenti della rete mobile (cellulari), utilizzando le tecnologie WAP, GPRS ed UMTS (di prossima implementazione). Nella nuova fase vi è anche l’obiettivo di adeguare l’interconnessione della RUPAR sia a livello nazionale, sia in ambito inter-regionale, ovvero con la Community Network delle Regioni, per garantirne la piena compatibilità con il Sistema Pubblico di Connettività e con le esigenze di interoperabilità e integrazione dei servizi pubblici in rete sul territorio nazionale della PA centrale e locale. L’evoluzione della RUPAR prevede quindi, come si è visto, l’adozione di soluzioni innovative, anche considerando l’impiego combinato di varie nuove tecnologie trasmissive (es. ADSL, reti via cavo o in fibra ottica, ponti radio digitali, altre reti wireless terrestri, collegamenti satellitari, ecc.). Dato l’insufficiente sviluppo quantitativo e qualitativo delle reti degli operatori pubblici di telecomunicazioni nella regione, è in effetti ancora da considerare il ricorso ad una parte proprietaria della RUPAR. In questo scenario, la Regione sta considerando anche di fare proprie e “riusare” esperienze avviate e realizzate con successo sul territorio da enti pubblici locali, come il caso della sperimentazione wireless da parte della ASL di Venosa riportata più avanti. Il potenziamento degli accessi periferici alla rete Per l’efficacia del piano, è necessario che sia largamente diffusa la dotazione strumentale necessaria per l’accesso periferico alla rete, sia RUPAR che Internet, da parte degli utenti finali (cittadini, imprese) e dei provider di servizi finali. In questa prospettiva, sono previsti interventi di estensione delle interconnessioni in rete, con appositi nodi periferici nella RUPAR (alcuni già avviati dal Piano Basitel), quali: – il collegamento di Università e Scuole, anche in considerazione delle collaborazioni in campo applicativo con tali soggetti nell’ambito del piano Basitel+; – la realizzazione di un congruo numero di Centri di servizio (Telecentri) connessi alla rete regionale per l’accesso assistito, individuale e collettivo, degli utenti finali. Tra i servizi finali offerti attraverso la rete e i Telecentri, hanno particolare rilievo quelli per la formazione e l’orientamento; – la realizzazione di postazioni pubbliche self-service, distribuite capillarmente sul territorio regionale per consentire l’accesso periferico ed individuale del pubblico ai servizi finali fruibili attraverso la rete regionale, ed in particolare al portale regionale. 104 N. In queste iniziative è previsto il concorso finanziario degli Enti interessati a copertura del costo d’uso dei singoli collegamenti periferici. Nella direzione indicata, va anche il progetto entiloc@linrete, parte del sottoprogramma CITTASERV. Il progetto si prefigge di superare le insufficienze infrastrutturali e strutturali che impediscono spesso a Comuni, Province e Comunità Montane un attivo ed efficace inserimento quali soggetti della società dell’informazione regionale. Il progetto, in avanzato stato di attuazione alla data in cui si scrive, ha selezionato e finanziato con 5 milioni di euro i progetti presentati dalle amministrazioni locali per l’acquisizione degli elemen- 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 105 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE ti basilari di un sistema informativo. Nell’ambito della stessa iniziativa, sono state promosse anche aggregazioni di enti che hanno proposto dei “multi-progetto” finalizzati a realizzare servizi aggiuntivi con ricadute sovracomunali. È significativo che la maggior parte di essi intendano realizzare sistemi infrastrutturali per sopperire alla mancanza di servizi a banda larga nella zona, utilizzando sistemi wireless e/o satellitari. Per alcuni di essi sono già pronti i bandi di gara per l’individuazione della ditta appaltatrice dei lavori. IL CASO DELL’AZIENDA SANITARIA-1 DI VENOSA Il contesto L’iniziativa vede come soggetto promotore una delle Aziende Sanitarie della Basilicata, la ASL n. 1 di Venosa, posta al nord del territorio regionale ai confini con Puglia e Campania. La struttura gestisce un territorio composto da 19 comuni dei quali 4 di montagna e 15 di collina interna. Il territorio è caratterizzato da zone irregolari e particolarmente disagiate, con collegamenti stradali poco agevoli e malmessi e servizi pubblici su gomma e su rotaia altamente insufficienti; ad esempio non c’è modo di raggiungere l’Ospedale di Venosa – uno dei presidi ospedalieri della ASL 1 – da quello di Pescopagano e viceversa. La popolazione interessata è di circa 100.000 abitanti, ma di essi quasi il 57% è concentrato in quatto comuni. Ne consegue la difficoltà per l’azienda sanitaria di gestire in maniera economica ed efficiente il rapporto con i propri assistiti nel tentativo di offrire a tutti risposte appropriate ed efficaci ai loro bisogni di salute. L’azienda si propone di risolvere questi problemi puntando per quanto possibile a garantire una presenza capillare sul territorio e a raccogliere e “servire” la domanda direttamente in loco, riducendo così anche l’ospedalizzazione dei pazienti trattati. Questo obiettivo ha portato alla necessità di gestire i collegamenti tra circa una trentina di strutture, tra le quali la sede amministrativa della ASL, 3 ospedali, i distretti, gli uffici sanitari e i consultori. Le sedi interessate diventeranno in prospettiva una cinquantina, quando saranno ultimati i Punti Salute. Questi ultimi rappresentano proprio il mezzo attraverso cui potenziare e realizzare la presenza sul territorio; ve ne sarà uno in ogni comune e in essi si svolgeranno attività sia ambulatoriali sia amministrative. Fulcro dell’organizzazione è rappresentato dal CED della ASL, sito presso gli uffici amministrativi e una serie di sportelli sparsi nelle varie sedi. Per la connettività di questa rete sanitaria si è dovuto tenere presente le esigenze degli applicativi informatici utilizzati. Le richieste di banda naturalmente variano a seconda degli applicativi che saranno installati, ma, visto l’alto grado di decentramento delle attività, la soluzione non poteva essere rappresentata da un collegamento ISDN, che in alcuni dei comuni è ancora l’unico tipo di connessione disponibile. Occorre aggiungere inoltre che il territorio è povero di utenze “profit” e non attrae investimenti da parte dei fornitori di connessione a banda larga, anzi, attualmente è presente un unico gestore, Telecom Italia, che agisce di fatto in regime di monopolio. Il progetto Il progetto di infrastruttura a banda larga vede come soggetto promotore e finanziatore dell’iniziativa al 100% la ASL di Venosa, la quale ha richiesto l’autorizzazione alla sperimentazione wireless il 3 agosto 2004 ed ha iniziato l’installazione dopo qualche giorno, in base a quanto previsto dal decreto legislativo n. 259 del 1/8/2003 art. 99 comma 4. L’installazione è stata N. 105 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 106 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE ultimata e verificata in due giorni, poi testata per 15 giorni, e quindi messa definitivamente in funzione. I 60 giorni per eventuali contestazioni da parte del Ministero delle comunicazioni sono scaduti in data 11/10/2004. La rete wireless con tecnologia HiperLan 2 a 5,7 Ghz (banda riservata in campo medico) è costituita da 3 ponti radio collocati sul territorio “a triangolo” secondo una architettura ridondante, in modo da supplire ad eventuali guasti o cadute di una tratta (si veda più avanti per ulteriori informazioni tecniche). Le finalità del progetto sono collegate a: • l’esigenza di trasferire nel minor tempo possibile dati sanitari, a volte molto sofisticati e “pesanti”, tra le sedi distaccate della ASL 1, che in questo caso riuniscono oltre all’Ospedale di Venosa, quello della cittadina di Melfi e di Pescopagano, situate tutte in zone montagnose; • la volontà di estendere, erogare e potenziare una serie di servizi, in parte già attivi sul territorio, diretti alla cittadinanza e ad alcune categorie di utenti svantaggiati, oltre che agli operatori sanitari locali. I servizi che si vogliono erogare e che determinano i bisogni di connettività della ASL sono diretti verso: • l’amministrazione sanitaria, per lo scambio documentale (risorse e personale interno, budgeting, contabilità, protocollo ecc.), output prettamente medico-specialistico (radiografie digitalizzate ecc.), e i fornitori della filiera ospedaliera e sanitaria (magazzino, anagrafi veterinarie ecc.); • i cittadini per l’assistenza al paziente e la semplificazione di alcuni processi ad essa collegati, come la gestione ricoveri/cartelle pazienti, certificazioni e pratiche, CUP ecc.; • i punti specialistici, definiti già “punti salute”, presso cui attivare in tempo reale teleconsulti e teleradiologie. 106 N. Proprio quest’ultimo obiettivo ha reso necessaria la verifica da parte dell’azienda sanitaria della validità di alcuni presupposti, come l’efficienza nel trasferimento di immagini radiografiche in formato DICOM, che possono pesare anche oltre 20 Megabyte. Con la prova sulla rete HiperLan si è verificato che questo è possibile in circa 30 secondi, considerando un raggio d’azione di 1 km. La stessa azienda installatrice ha assicurato che fino a una distanza di circa 15 km le prestazioni dovrebbero rimanere pressoché invariate. Benché raggiunte da collegamenti HDSL, le sedi della ASL 1 si sono fatte in tal modo promotrici di una sperimentazione che, in caso di esito positivo, potrà essere estesa ad altre realtà scoperte da tecnologia e infrastrutture a banda larga alternative. La stessa offerta HDSL di Telecom Italia, come vedremo in seguito, confrontata con i costi d’installazione della soluzione wireless, risulta eccessivamente onerosa per l’azienda sanitaria. L’iniziativa è stata finanziata interamente sino ad ora con bilancio interno della ASL 1, anche se è possibile che in un progetto di estensione della sperimentazione, come si è già accennato, venga coinvolta in chiave di coordinamento la Regione Basilicata. Il costo complessivo finora sostenuto per la messa in piedi della rete a Venosa è stato di circa 15.000 Euro, considerando circa 5.000 Euro a ponte radio installato. Ciò è stato valutato vantaggioso data la carenza sul territorio lucano dell’offerta di banda larga e considerando – come si dirà fra breve – le alternative di mercato. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 107 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE Quest’ultimo caso descritto di infrastrutturazione a banda larga, in relazione agli scenari di deployment illustrati nel capitolo precedente, appare contestualizzabile all’interno della cosiddetta “variante B1” in tecnologia Hiperlan2, per tipologia territoriale e numero di sedi considerate (30 sedi circa), e raggio di copertura (circa 15 km totali) con una distanza tra le sedi mediamente di 1 km in visibilità, per la tipologia di connessione, per i Megabit disponibili dalla tecnologia scelta (circa 30), per i costi attestati sulla soglia più bassa rispetto alla media riscontrata (5.000 Euro a traliccio). Aspetti tecnici e infrastrutturali La WAN si appoggia su una dorsale della rete regionale, dal momento che sono presenti nelle strutture interessate ben 3 nodi della RUPAR Basilicata che, attraverso linee CDN, collegano tra di loro le sedi degli ospedali di Pescopagano e di Melfi, nonché la sede degli uffici amministrativi. Dall’Ospedale di Melfi, inoltre, parte anche il collegamento verso Potenza e quindi, attraverso gli altri nodi RUPAR, verso le altre Aziende Sanitarie ed Ospedaliere della Basilicata. Le sedi dei distretti di Lavello, Melfi, Rionero in Vulture e Venosa, precedentemente collegate con ISDN, sono state convertite in ADSL; per l’Ospedale di Venosa è stato predisposto un collegamento a 2 Mbit in HDSL, mentre le sedi di Palazzo San Gervasio e Genzano di Lucania sono rimaste ancora con un collegamento ISDN. L’entrata in funzione della teleradiologia ha mostrato i limiti dei collegamenti HDSL realizzati; infatti la tecnologia utilizzata allora prevedeva un punto d’incontro con la WAN posto nella sede centrale rappresentato da un HDSL a 2 Mbit, che ripartiva i canali verso le utenze in maniera statica (all’Ospedale erano riservati al massimo 512 Kbit). La necessità di collegare tutti i Punti Salute e l’insufficienza di alcuni dei collegamenti esistenti hanno portato a cercare altre soluzioni sul mercato. Sono stati considerati sia ampliamenti di tecnologie già utilizzate quali CDN, HDSL, ADSL e ISDN, ma anche tecnologie innovative quali trasmissioni via satellite, ponti laser o radio, arrivando alle seguenti conclusioni: • la soluzione CDN era praticabile, date le strutture di Telecom Italia disponibili nei comuni, e anche efficiente dal punto di vista prestazionale, ma è stata scartata per i costi proibitivi (circa 20.000 euro di canone annuo per 2 Mbit); • la comunicazione attraverso satellite non porrebbe problemi di copertura del territorio, ma la disponibilità di banda è ancora troppo bassa e costosa; • i ponti laser sono efficienti e veloci, ma più costosi di quelli radio e hanno problemi di trasmissione in presenza di nebbia; • l’offerta Telecom Italia per linee HDSL ed ADSL è migliorata sia quantitativamente sia qualitativamente. Il progetto di massima che era stato sottoposto all’azienda non risentiva più delle limitazioni imposte dal dover fissare dei canali stabiliti nel concentratore, la banda veniva riallocata secondo le esigenze, ma il rapporto prezzoprestazioni (in base alla offerta proposta da Consip, circa 26.000 euro di canone annuo per 8 Mbit nominali, quindi 4 MB garantiti) era inferiore a quello della soluzione Wireless-Radio; N. 107 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12:19 Pagina 108 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE • le linee ISDN sono troppo lente. È stato valutato anche per le soluzioni di teleconsulto che prevedevano l’utilizzo di schede su più canali, ma non erano economicamente vantaggiose; • i ponti radio sono stati quindi valutati come un giusto compromesso tra efficienza ed economicità. Si è deciso di sperimentare la tecnologia wireless partendo da una soluzione “metropolitana” per valutarne le effettive prestazioni, anche se in un caso con distanze ridotte. Si è tentato di risolvere il problema di connessione dell’Unità Ospedaliera di Radiologia dell’Ospedale di Venosa – derivante dall’utilizzo del software di teleradiologia per loro di primaria importanza – e, contestualmente, di velocizzare il collegamento tra il Distretto Sanitario Base (DSB) di Venosa e il resto della rete. Con il contributo dell’Ufficio Società dell’Informazione e Sistemi Informativi (SISI) della Regione Basilicata, sono state fatte inizialmente delle ricerche di mercato per verificare quale tipo di tecnologia radio utilizzare e quali potessero essere i costi della sperimentazione. Successivamente, è stato realizzato un bando di gara che prevedeva la fornitura di un pacchetto “chiavi in mano”, compresi anche il sopralluogo dei siti e le pratiche autorizzative con il Ministero delle comunicazioni a carico dell’aggiudicatario. Le tipologie considerate sono state quattro: la 811.b, la 811.g, la 802.16 (WiMAX) e l’HiperLan/2. Sono state subito scartate la prima, per la scarsità di banda messa a disposizione, e la WiMAX, ancora poco collaudata e per cui sono risultate difficili da reperire soluzioni commercializzate. La scelta è ricaduta infine sull’HiperLan/2 per le seguenti motivazioni: • ha potenza trasmissiva di massima di 1 watt (superiore a quella della 811.g), ma modulabile e scalare in base alle necessità; • dispone del DFS (Dynamic Frequency System), che permette di rideterminare automaticamente la frequenza in caso di interferenze; • utilizza frequenze intorno ai 5,7 GHz, banda riservata alle applicazioni in campo medico, il che consente alle ASL la fruizione attraverso una semplice richiesta di autorizzazione generale49, valida anche come DIA (la normativa prevede il silenzio assenso, con termine fissato in 60 giorni); • ha un’alta capacità trasmissiva, nominalmente sui 54 Mbit fino a 40Km, anche se è realistico attendersi una banda intorno ai 30 Mbit fino a 15 Km; • i costi di acquisto sono contenuti, circa 5000 euro a traliccio nel caso dei dispositivi utilizzati dalla ditta aggiudicataria, e i costi di gestione sono quasi inesistenti: non esiste un canone per il consumo e nemmeno, attualmente, tasse da pagare per l’utilizzo della frequenza. La ditta aggiudicataria (la TDC Italia di Pontassieve, FI) ha proposto un collegamento tra le sedi a triangolo, che prevede un canale diretto tra ogni sede mantenendo come backup la strada passante per una sede intermedia. Le sedi hanno una distanza che varia da un massi49 108 N. Gli adempimenti normativi previsti riguardano: l’Autorizzazione Generale (art.104 comma 1 Lett. c Punto 3); l’Allegato n. 19,”Dichiarazione per l’impianto e l’esercizio di dispositivi o di apparecchiature terminali di comunicazioni elettroniche di cui all’articolo 107, comma 10”; la Cartina con l’ubicazione delle apparecchiature; l’indicazione del tipo di apparecchiature installate. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 109 ESPERIENZE LOCALI SU RETI DI ACCESSO NELLE A BANDA AREE LARGA PERIFERICHE mo di 1,2 Km ad un minimo di 600 m e tra di loro c’è visibilità piena. La configurazione poteva essere fatta anche in bridging, ma è stato preferito il routing visto il piano di indirizzamenti attualmente in uso, che ha consentito di variare la configurazione in fase di installazione. Tutti i link di trasmissione dati sono crittografati tramite IP-SEC garantendo una maggiore sicurezza dei dati. Le apparecchiature fornite dalla TDC Italia consentono in un unico sistema di effettuare la connessione e la crittografia dei dati. I risultati sono apparsi subito di grande rilievo, dal momento che il software di radiologia riesce a scaricare una radiografia da Melfi in meno di 30 secondi. Sono stati effettuati vari tipi di prove, sia con gli strumenti messi a disposizione dal software di gestione delle apparecchiature, sia in maniera empirica (trasferimento tramite ftp di un file di circa 160 MB in 45 secondi con un throughput di circa 28 Mbps). A ottobre 2004, il sistema era ormai in funzione da circa 2 mesi e non aveva manifestato decadimenti di prestazioni o malfunzionamenti. Primo bilancio e questioni aperte A due mesi dall’attivazione della rete HiperLan, la ASL 1 effettuava considerazioni e pianificazioni per il futuro positive: per i benefici ottenuti in termini di risparmio per la connettività; perché la rete testata anche in condizioni metereologiche sfavorevoli aveva dato ottime prestazioni; per la facilità di installazione, la bassa invasività e la particolare adeguatezza a un territorio prettamente montano. Per queste ragioni, la nuova rete è vista come possibile soluzione al digital divide locale, prima in ambito sanitario allargato, poi nei confronti di alcuni comuni non raggiunti neanche dall’HDSL e di altri utilizzatori potenziali. Per il futuro, la pianificazione della ASL 1 prevede: • il collegamento di tutti i Punti Salute. A questo fine, si sta verificando l’affidabilità della tecnologia su distanze maggiori di quelle già testate; una delle verifiche riguarda la connessione con i Punti Salute di Palazzo San Gervasio e Genzano di Lucania, di concerto con la Comunità Montana Alto Bradano (in questo caso si pensa anche di utilizzare ripetitori autoalimentati tramite generatore eolico); • la sostituzione delle linee HDSL-ADSL. I collegamenti ISDN già risultano poco prestanti e costosi, e si pensa di utilizzarli solo come soluzione di backup. Anche le linee ADSL e HDSL potrebbero diventare poco convenienti se la richiesta di banda dovesse aumentare ulteriormente; • la creazione di reti wireless cittadine finalizzate a fornire: • l’accesso a Internet a banda larga. Si ipotizza l’attivazione di Internet Social Point, previsti attraverso specifici finanziamenti e il coinvolgimento della Regione, ma anche “condomini cablati”, dal momento che TDC Italia fornisce anche un access point da collegare all’antenna TV condominiale ottenendo un cablaggio immediato; • servizi agli operatori del 118 per operazioni di teleconsulto sia presso l’assistito sia sul luogo dell’incidente; • l’ausilio ai valutatori dell’Assistenza Domiciliare Integrata (ADI), che già oggi si recano dal paziente coi palmari e si collegano al loro server via modem. Il “wireless esteso al cittadino” potrebbe essere un’occasione sia per questa attività, ma anche per il monitoraggio a distanza del paziente. N. 109 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Nuovo quaderno 14 09-05-2005 12:19 Pagina 110 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.06 Pagina 111 Appendici Approfondimenti tecnici e normativi Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.06 Pagina 112 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.06 Pagina 113 Appendice A Dettagli sulle principali tecnologie di comunicazione in banda larga WIMAX CARATTERISTICHE GENERALI In questi ultimi anni si sta assistendo ad una estesa diversificazione delle tipologie di accesso alle reti telematiche, dove tra i principali obiettivi di velocità, sicurezza e disponibilità si sta affermando sempre più un ulteriore aspetto: la mobilità. La possibilità di costituire una sorta di network globali, caratterizzati dagli aspetti sopra evidenziati grazie ai quali rendere disponibile ovunque un collegamento continuo, sta impegnando gli organi di standardizzazione ed il mondo della ricerca tecnologica in un rapido susseguirsi di prodotti e soluzioni che se da un lato rispondono sempre più alle esigenze emergenti, dall’altro provocano spesso confusione e disorientamento nei decisori di implementazione di nuove tecnologie. Le WMAN (Wireless Metropolitan Area Network) sono fra gli attori principali di questa rivoluzione, che è già in atto. Si tratta di reti di telecomunicazioni locali distribuite su territori anche vasti, con la classica tipologia a celle, tipica dei sistemi di telefonia cellulare, costituite da più ponti radio, ciascuno capace di coprire aree di territorio comprese tra pochi chilometri fino a circa 50Km quadrati. La più recente tecnologia che risponde egregiamente e contemporaneamente a tutti i principali requisiti richiesti da un prodotto di comunicazione telematica orientato alla realizzazione di infrastrutture stabili a banda larga oltre che alla mobilità, è il WiMax. Lo standard IEEE 802.16x, meglio conosciuto come WiMax, identifica una tipologia di prodotti che rispondono a particolari caratteristiche generali di base, in cui la x finale indica una differenza per caratteristiche particolari. I prodotti che saranno a breve (entro la fine del 2004) in commercio, risponderanno in particolare alle specifiche tecniche identificate dalla sigla IEEE 802.16a meglio conosciuto come Lite WiMax. N. 113 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.06 Pagina 114 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE I prodotti WLan in standard IEEE 802.11x si stanno diffondendo sul mercato consumer e SoHo anche in vasta scala con una velocità difficilmente conosciuta prima per altre tecnologie di connettività telematica, tali prodotti di rete vengono utilizzati solitamente in ambienti circoscritti (stabili di abitazioni, aziende, ospedali, uffici pubblici, ecc.) e lavorano sulle frequenze tipiche delle bande ISM (Industrial Scientific Medical) compresa tra 2 e 5 Ghz. L’affollamento dello spettro elettromagnetico causato dai prodotti in standard IEEE 802.11x ha obbligato gli standard più recenti, come il WiMax appunto, a prevedere sistemi che operino intorno a portanti sempre più alte, come per esempio oltre i 6 GHz, o fuori banda ISM (generalmente 3.5 Ghz), per cui gli sforzi tecnologici sono rivolti alla realizzazione di circuiti che si comportino in modo efficiente a tali frequenze. Nel campo delle WLAN, delle WMAN così come nell’ambito della telefonia cellulare, il principale obiettivo dei progettisti è la realizzazione di un ricetrasmettitore completamente integrato, e pertanto a basso costo, in grado di sfruttare sia i progressi tecnologici, sia soluzioni architetturali sempre più funzionali, al fine di permettere l’interoperabilità tra prodotti di brand diversi e capaci di ridurre al minimo le interferenze reciproche. Lo standard WiMax IEEE 802.16x (i primi prodotti verranno immessi sul mercato entro il 2004), prevede l’utilizzo di frequenze che appartengono alla banda che va dai 2.5 ai 66 GHz. L’utilizzo di banda diversa dalla ISM, da un punto di vista normativo, richiede una licenza e prevede un ambiente fisico dove, a causa della corta lunghezza d’onda, è richiesta visibilità ottica e situazioni orografiche in cui risulti trascurabile il multipath (intensità variabile del segnale ricevuto a causa della propagazione). Da un punto di vista strettamente tecnico lo standard definisce il livello di controllo d’accesso al mezzo (MAC) e livello fisico (PHY), per sistemi fissi punto-multipunto a banda larga con accesso wireless (BWA) capaci di offrire servizi multipli, tra cui voce, trasferimento dati ad alta velocità per usi di video conferenza, Video-on-Demand, giochi, ecc. Il MAC è strutturato per sostenere specifiche di PHY multiple, ognuna adatta per un particolare ambiente operativo. I canali usati in questo ambiente fisico sono tipicamente a banda larga. Per esempio, i canali tipici sono larghi 25 o 28 MHz. Questo ambiente si adatta bene per servire un accesso punto-multipunto per le richieste di small office/home office (SOHO) fino a quelle di medi-grandi uffici. Vista la complessità di implementazione di sistemi che prevedano l’uso di frequenze estremamente elevate (come quelle comprese tra i 10 e 66 Ghz del 802.16) l’IEEE ha previsto un primo aggiornamento a questo standard, l’IEEE 802.16a, che prevede l’utilizzo della banda compresa tra i 2 e gli 11 Ghz. L’utilizzo di questa banda prevede un ambiente fisico in cui potendo disporre di lunghezza d’onda maggiore, non è necessario il LOS (Line-of-Sight – visibilità ottica tra punti d’interconnessione), ma diviene significativo il multipath. Per contro, la necessità di implementare tecnologie wireless come il WiMax in scenari sia near LOS che non, richiede funzionalità di PHY supplementari, come ad esempio la disponibilità di tecniche di gestione di potenza avanzate, mitigazione/coesistenza dell’interferenza ed antenne multiple. SPECIFICHE TECNICHE 114 N. IEEE 802.16x Modello di riferimento Il MAC comprende tre sottolivelli: il Sottolivello di Convergenza di Servizio Specifico (CS), il Sottolivello di MAC a Parte Comune (MAC CPS), ed il Sottolivello di Privacy. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.06 Pagina 115 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I La figura che segue illustra il modello di riferimento e lo scopo di questo standard. Scope of standard CS SAP MAC SAP MAC Common Part Sublayer (MAC CPS) Management Entity Service Specific Convergence Sublayers Management Entity MAC Common Part Sublayer Privacy Sublayer Privacy Sublayer PHY PHY SAP Network Management System MAC Service specific Convergence Sublayer (CS) Management Entity PHY Layer Physical Layer (PHY) Management Plane Data/Control Panel Il CS stabilisce tutte le trasformazioni o i mappaggi dei dati di rete esterna, ricevuti attraverso il punto di accesso al servizio CS (CS SAP), nei MAC PDU inviati al MAC CPS attraverso il MAC SAP e viceversa. Il CS compie la classificazione delle Unità Dati di Servizio (SDU) di rete esterna e l’associazione al corretto flusso di servizio MAC ed all’Identificatore di Collegamento (CID). Può includere anche alcune funzioni come la soppressione del payload header. Sono previste specifiche di CS multiple per l’interfacciamento con i vari protocolli. La configurazione interna del CS payload è unica al CS, ed al MAC CPS non è richiesto di capirne la configurazione o di analizzare le informazioni del CS payload. Il MAC CPS provvede alle funzionalità MAC centrali dell’accesso di un sistema, come l’allocazione della larghezza di banda, l’istaurazione del collegamento, ed il mantenimento del collegamento. Riceve i dati dai vari CS, attraverso il MAC SAP, riservato per particolari collegamenti di MAC. Inoltre sono previsti dei meccanismi per differenziare la Qualità di Servizio (QoS) a secondo delle differenti necessità delle diverse applicazioni. Per esempio, voce e video richiedono ritardi piccoli ma tollerano un po’ di errore; al contrario, applicazioni dati generiche non possono tollerare errore, ma possono accettare un po’ di ritardo. Il QoS è applicato alla trasmissione fissando i dati sul PHY, in questo modo si rende più efficiente il sistema invece di utilizzare più strati di controllo al disopra del MAC. Il Sottolivello di Privacy provvede all’autenticazione, al cambio, ed alla cifratura della chiave di sicurezza. Attraverso il PHY SAP, il MAC CPS trasferisce i dati, il controllo del PHY, e le statistiche al Livello Fisico (PHY). Lo standard è stato pensato per evolversi come un insieme di interfaccia radio basate su un unico protocollo MAC, ma che include specifiche multiple di PHY, ciascuna adatta ad un N. 115 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.06 Pagina 116 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE particolare range di frequenza e ad una particolare applicazione. Questo standard supporta una modulazione adattativa, bilanciando efficacemente i diversi rates di dati con la qualità dei collegamenti. Il metodo di modulazione può essere aggiustato quasi istantaneamente per rendere ottimale il trasferimento dei dati. La modulazione adattabile permette un uso efficiente della banda e può soddisfare quindi le necessità di una maggiore quantità di clienti. Lo standard sostiene sia la multiplazione a suddivisione di frequenza, sia la multiplazione a suddivisione di tempo (FDD e TDD). La tabella che segue riassume la nomenclatura per le varie specifiche dell’interfaccia aria descritte in questo standard e nel suo aggiornamento. NOME FREQUENZE DUPLEXING WirelessMAN-SC 10-66 GHz TDD FDD WirelessMAN-SCa 2-11 GHz bande con licenza TDD FDD WirelessMAN-OFDM 2-11 GHz bande con licenza TDD FDD WirelessMAN-OFDMA 2-11 GHz bande con licenza TDD FDD WirelessHUMAN 2-11 GHz bande senza licenza TDD Le realizzazioni di questo standard per le frequenze di lavoro tra 10 e 66 GHz utilizzeranno il WirelessMAN-SC PHY che prevede l’impiego di una modulazione adattativa “single carrier” che può essere QPSK, 16-QAM, o 64-QAM e l’accesso TDMA. Le realizzazioni di questo standard per frequenze autorizzate tra 2 e 11 GHz utilizzeranno il WirelessMAN-SCa PHY, che prevede l’impiego di una modulazione adattativa “single carrier” che può essere BPSK, QPSK, 4-QAM, 16-QAM, 64-QAM, o 256-QAM e l’accesso TDMA; il WirelessMAN-OFDM PHY, che prevede l’impiego della modulazione OFDM con una FFT a 256 punti ed un accesso TDMA; o il WirelessMAN-OFDMA PHY, che prevede l’impiego dell’OFDMA con una FFT a 2048 punti ed un accesso fornito indirizzando un sottoinsieme delle sottoportanti verso uno specifico ricevitore. Queste realizzazioni sono specificate nello Standard IEEE 802.16a. NAVINI CARATTERISTICHE 116 N. GENERALI (TECNOLOGIA FUORI STANDARD IEEE/ETSI) La soluzione Navini si propone nel mercato wireless con uno standard proprietario, non rispondente cioè alle indicazioni IEEE 802.1x o ETSI Brain. Trattandosi di una tecnologia proprietaria, poche sono purtroppo le informazioni tecniche e di implementazione disponibili, sia tramite i canali ufficiali di produzione (www.navini.com) sia tramite importatori e distributori internazionali (www.ibax.it per il mercato italiano). Non disponendo purtroppo, in quanto riservate, di informazioni specifiche sul tipo di tecnologia impiegata e non avendo potuto verificare confronti con apparecchiature simili in standard IEEE 802.11x o ETSI Hiperlan/2 in installazioni parallele, non possiamo confermare o smentire quanto dichiarato dalla ditta produttrice. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.06 Pagina 117 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E Le principali caratteristiche evidenziate nella documentazione disponibile, riguardano essenzialmente tre caratteristiche base del sistema tecnologico, la prima è relativa all’installazione degli apparati client, definita plug-and-play, la seconda è inerente alle caratteristiche d’antenna, basate su un sistema cosiddetto intelligente ad allineamento di fase adattiva (adaptive phased-array smart antenna), l’ultima si basa sulle tecnologie SCDMA (Accesso Multiplo a Divisione di Spazio con Codifica Sincrona) e TD (divisione di tempo), impiegate a detta dei progettisti di Navini Networks, per risolvere i problemi fondamentali relativi all’impiego di una rete a banda larga wireless che non abbia necessità di visibilità ottica. In realtà, la soluzione plug-and-play evidenziata dalla casa madre risulta simile, in linea generale, alle soluzioni già presenti per il mercato wireless sia in standard IEEE 802.11a/b/g/h che ETSI Hiperlan/2, sia per soluzioni proprietarie simili destinate al mercato WLL. Il sistema plug-and-play, consiste infatti generalmente in un sistema di monitoraggio realizzato mediante tre indicatori led o un mini display a cristalli liquidi, tramite i quali verificare tre funzionalità essenziali di un tipico sistema wireless: presenza o meno di alimentazione, presenza o meno di segnale (copertura della cella), intensità del segnale. Altro aspetto del plug-and-play, riguarda l’autoinstallazione del software di gestione e monitoraggio, ed in fine le modalità di collegamento al terminale (personal computer, tablet pc, pocket pc o pda) che avviene mediante porte Ethernet o USB, la prima compatibile con praticamente tutti i sistemi operativi, la seconda unicamente con sistemi basati su OS Microsoft WindowsTM dalla versione Win98 SE in poi (escluso Win NT). L’apparato wireless client, simile in dimensioni alla maggior parte degli apparati Wi-Fi per ambiente SoHo presenti in commercio, integra antenna/transceiver/modem e in alcuni modelli una batteria ricaricabile. A detta del produttore inoltre, tecnologie evolute vengono impiegate sia nell’antenna che nell’apparato di utente per consentire un incremento del guadagno del segnale. In una rete multicella, o quando si modifica la posizione, l’apparato di utente (CPE), come tutti i più recenti modelli di terminali Wi-Fi 802.11a/b/g/h ed Hiperlan/2, è in grado di selezionare automaticamente la migliore stazione base per ottenere il servizio. Il problema tipico di aggancio di una cella radio base, che spesso è causa di problematiche per installazioni client indoor, che non utilizzano antenne posizionate esternamente all’edificio viene superato, secondo Navini Networks, tramite l’impiego della tecnologia ad antenna intelligente con allineamento di fase alla stazione base, la quale produce un flusso beamforming adattativo e coerenti combinazioni di sotto-portanti alla postazione dello specifico apparato di utente (CPE). I sistemi RipWave hanno la capacità di trasportare il servizio senza dover allineare in visibilità ottica, avendo tra le sue caratteristiche: schemi di modulazione adattativa da QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) a 64QAM (Quadrature Amplitude Modulation), sistemi per la massima diminuzione della perdita del collegamento e integrità del segnale, minor sensibilità all’affievolimento del segnale, capacità di utilizzazione di segnali di tipo multipath. Altri aspetti specifici di questa tecnologia sono: l’allocazione dinamica dell’ampiezza di banda, la modulazione adattativa e la selezione della frequenza adattativa, caratteristiche che comunque ritroviamo simili nei sistemi Hiperlan/2 ed 802.11h sotto la denominazione di TPC (Transmit Power Control) e DFS (Dinamic Frequency Selection). N. N O R M AT I V I 117 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.06 Pagina 118 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE SPECIFICHE TECNICHE Riportiamo di seguito quanto disponibile come documentazione prodotta dalla IBAX, importatore e distributore ufficiale alla data in cui scriviamo dei prodotti WLan di Navini Networks1: La stazione base di Navini Networks può assegnare dinamicamente larghezze di banda per operazioni di uplink e downlink per ottimizzare il suo uso, basandosi sulla richiesta totale del traffico di upstream e di downstream. Il sistema funziona sul ciclo TDD (Time Division Duplex) che sfrutta dei time slot sia in trasmissione che in ricezione. Il sistema è in grado di modificare dinamicamente gli intervalli di trasmissione/ricezione basandosi sulle condizioni di caricamento del traffico. Un time slot TDD è assegnato dinamicamente ad un apparato d’utente (CPE) basandosi sulla richiesta. L’uso della tecnica TDD ero stato preferito alla FDD (Frequency Division Duplexing) in relazione al tipo di traffico che è trasportato sui link wireless a banda larga. I servizi trasportati sui link a banda larga sono principalmente di tipo “dati centrici”, ciò significa che i link hanno tempi variabili di richieste per traffico uplink/downlink. Diversamente dai servizi voce, per esempio, dove volumi di traffico di uplink e downlink sono generalmente simmetrici, il traffico di uplink e downlink in una applicazione dati può essere notevolmente asimmetrico. Il grado di asimmetria è variabile nel tempo e quindi non molto prevedibile. La tecnica FDD può adeguatamente gestire il traffico che ha una richiesta relativamente costante di larghezza di banda in entrambe le direzioni di comunicazione: uplink e downlink. Comunque la tecnica TDD gestisce meglio le applicazioni dati e dati/voce come quelle relative a Internet ad alta velocità in quanto la tecnica dello schema di modulazione duplex si combina meglio con la tipologia del traffico. L’impiego della soluzione Navini Networks non richiede pianificazioni complicate della frequenza. E’ impiegata la tecnologia CDMA sincrona. Il suo uso, abbinato alle funzionalità di riduzione dell’interferenza dell’antenna intelligente ad allineamento di fase, consente di trasportare una frequenza di fattore riutilizzato di N=1. Ciò significa che la stessa frequenza può essere impiegata in ogni cella e settore. In tal modo si ottiene un alto grado di flessibilità che permette a una rete di essere impiegata in piccola parte con un canale di spettro disponibile. Altri sistemi richiedono pianificazioni complesse nell’uso delle frequenze e hanno necessità di maggior ampiezza di banda per diventare efficienti e funzionali. I problemi dovuti agli accoppiamenti di trasmissione/ricezione e alle suddivisioni sono eliminati, permettendo all’operatore di impiegare blocchi spettrali contigui e non contigui. La tecnologia di antenna intelligente ad allineamento di fase, utilizzata dal sistema Navini, si basa sulla tecnica di irradiazione detta “Digital Beamforming” o semplicemente 118 N. 1 Cit. ACCESSO A BANDA LARGA WIRELESS CON INFRASTRUTTURA NOMADICA E MODEM AUTOINSTALLANTI -NAVINI NETWORKSTM – Ken Davey, Direttore, Gestione Linea dei Prodotti - Tradotto dall’originale: http://www.navini.com/pages/products/tech.htm. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.06 Pagina 119 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I “Beamforming”. Beamforming è una tecnologia relativamente nuova per l’industria del wireless. […] L’antenna ad allineamento di fase era stata sviluppata nel 1950 per applicazioni militari come radar ad alta risoluzione e comunicazioni a bassa probabilità di intercettazione. Questa prima generazione di antenne ad allineamento di fase era montata su costose infrastrutture meccaniche fisse, che le rendeva completamente inutilizzabili per applicazioni commerciali. Nei primi anni 90, molti ricercatori universitari tentarono di implementare le antenne ad allineamento di fase con algoritmi di elaborazione di segnali digitali per garantire un notevole miglioramento delle prestazioni. Questi primi sistemi non erano pensati e non potevano neanche essere adattati ed impiegati direttamente per applicazioni commerciali per i costi troppo elevati e per l’ancora bassa affidabilità ed efficienza negli algoritmi DSP, così come per insufficienza operativa e funzionale dei chipset. La soluzione Navini ha superato questi ostacoli. Antenne di stazioni base convenzionali (omnidirezionali o settoriali) sprecano potenza in radio frequenza trasmessa, infatti la potenza per la maggior parte è irradiata in direzioni diverse da quelle relative agli utenti interessati. Inoltre la potenza che è emessa in altre direzioni causerà interferenze ad altri utenti e sistemi. Antenne intelligenti usano sequenze di emissioni radio che non sono fissate ma piuttosto sono personalizzate allo specifico utente e alle condizioni radio correnti. Questo può essere espresso concettualmente come una antenna che emette irradiazioni personalizzate verso multiple direzioni allineate verso specifiche località di utenti finali. Queste tecniche rendono molto più efficiente l’uso della potenza delle radio frequenze e dello spettro delle frequenze incrementando la sensitività e riducendo enormemente le interferenze. L’antenna ad allineamento di fase adattativa e la tecnica di beamforming digitale incorporata da Navini forniscono trasmissioni direzionali con cancellazione attiva di interferenze e un significativo miglioramento del Rapporto Segnale/Interferenza-Rumore (SINR) riscontrabile alla postazione dove è collocato il modem/CPE. Il sistema Navini Networks non trasmette semplicemente verso una certa direzione ma verso una specifica e ben precisa località. Questo comporta un significativo miglioramento del rapporto Segnale/Rumore e una riduzione notevole delle interferenze. Attualmente i prodotti Navini sono disponibili per più bande di frequenza, e di in particolare, la linea RipWave comprende transceiver operanti sulle frequenze: 2.3 Ghz, 2.4 Ghz, 2.4-2.6 Ghz, 3.8 Ghz. Le caratteristiche generali dei prodotti sono simili, la differenza consiste essenzialmente nel far ricadere l’uso di tali apparecchiature in varie tipologie di autorizzazione d’uso (vedi: Codice delle Comunicazioni Elettroniche). WI-FI: 802.11A/B/G CARATTERISTICHE GENERALI WiFi è un marchio registrato dalla Wi-Fi Alliance2 che designa gli apparati “Wireless Fidelity” (fedeltà senza fili): dispositivi hardware che consentono di effettuare comunicazioni digitali wireless secondo gli standard 802.11a/b/g. Nel 1999 molte industrie leader nel set2 The Wi-Fi Alliance is a nonprofit international association formed in 1999 to certify interoperability of wireless Local Area Network products based on IEEE 802.11 specification. Currently the Wi-Fi Alliance has over 200 member companies from around the world, and over 1500 products have received Wi-Fi® certification since certification began in March of 2000. The goal of the Wi-Fi Alliance’s members is to enhance the user experience through product interoperability. Cit. http://www.wi-fi.org N. 119 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.06 Pagina 120 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE tore dei prodotti wireless come Nokia, 3Com, Apple, Cisco System, Intersil, Compaq, IBM, ed altre, hanno riconosciuto un grande potenziale nello standard 802.11b e hanno fondato nel 1999 il WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance ex. Wi-Fi Alliance) con l’obiettivo della certificazione, dell’interoperabilità e compatibilità tra i prodotti realizzati seguendo le indicazioni dell’IEEE. ll Wi-Fi è un protocollo di trasmissione wireless per il supporto di reti a banda larga, che garantisce l’interoperabilità tra soluzioni wireless diverse, a partire dallo standard IEEE 802.11b. Lo schema che segue, rappresenta le evoluzioni dei protocolli presi in considerazione dalla Wi-Fi Alliance. IEEE 802.11 FHSS DSSS infrarosso evoluzioni 802.11b 802.11a 802.11g 802.15.1 Il protocollo base, l’IEEE 802.11b consente tramite gli apparati transceiver operanti sulla frequenza dei 2.4 Ghz: • di poter variare la velocità di trasmissione dati per adattarsi al canale su cui sta avvenendo la comunicazione; • di poter usufruire di un sistema di ricetrasmissione dati con un data rate (teorico) fino a 11 Mbps, ovvero circa 7Mbps reali; • la possibilità, in alcuni modelli, di scelta automatica della banda di trasmissione più libera da interferenze; • in caso di più punti di accesso per la medesima rete, la possibilità di scelta automatica dell’access point in funzione della potenza del segnale e del traffico di rete; • di creare un numero arbitrario di celle parzialmente sovrapposte permettendo il roaming in modo del tutto trasparente grazie alle recenti implementazioni di tipo Wireless Mesh Network; • di riuscire a sfruttare con efficacia basse potenze di emissione (nell’ordine di alcune decine di milliWatt, il limite ammesso per legge è di 100mw e.i.r.p. cioè irradiati e quindi misurati all’uscita dell’antenna); • una copertura con un range dai 30-50 metri per uso interno (nelle condizioni più sfavorevoli disturbi, riflessioni, interferenze), ai 70-500 metri ed anche oltre per uso esterno (in realtà con i 20db in antenna vengono facilmente raggiunti 1/2 Km quadrati di copertura in totale assenza di ostacoli); 120 N. Lo standard IEEE 802.11x prevede diverse possibilità di implementazione di rete: le principali sono: Reti a Infrastruttura, Reti Ad-Hoc oltre le modalità Bridge e Multiple Bridge. Le reti wireless in modalità infrastruttura sono generalmente suddivise in celle (o BSS – Basic Service Set), ciascuna controllata da una stazione base (o Punto di Accesso - AP). 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.06 Pagina 121 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I Nonostante la rete possa essere formata da un’unica cella con un unico punto di accesso, la maggior parte delle installazioni prevedono l’uso di più celle, dove i punti di accesso sono collegati ad un’altra rete che fornisce i servizi (denominata DS – Distribution System), normalmente rappresentata da una rete Ethernet. Una rete Ad Hoc è composta da soli terminali wireless interconessi tra di loro. Creata spontaneamente, non supporta l’accesso alla rete cablata e non necessita di punto di accesso. Non vi è una struttura nella rete, né postazioni assegnate da cui poter accedere, normalmente ogni nodo può comunicare con gli altri. Viene utilizzata per rapidi collegamenti, destinati allo scambio dei files o alla condivisione temporanea di periferiche. 121 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.06 Pagina 122 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Le modalità Bridge e Multiple Bridge vengono utilizzate in sostituzione del cablaggio strutturato per collegamenti stabili in banda larga tra sedi periferiche, come illustrato nella figura che segue. È possibile combinare le differenti tipologie di rete realizzabili, per soddisfare particolari esigenze tipiche di ambienti enterprise e per la Pubblica Amministrazione. L’esempio che segue rappresenta una tipica configurazione mista 122 N. Esempio di configurazione mista: multiple bridge per l’interconnessione di sedi remote e servizio hotspot interno per l’accesso di utenze mobili e temporanee (fonte: http://www.microsoft.com). 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.06 Pagina 123 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I SPECIFICHE TECNICHE La maggior parte dei Bridge 802.11b usano una tecnologia chiamata DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) non essendo sufficientemente robusta alle interferenze elettromagnetiche per gli standard 802.11a ed 802.11g è stata utilizzata una tecnica di modulazione del segnale radio denominata OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) più resistente alle interferenze. Il problema delle interferenze con altri dispositivi che utilizzano lo stesso spettro di frequenze quali i telefoni cordless o DECT, forni a microonde, dispositivi Bluetooth, apriporta, radiogiocattoli, radiomicrofoni, telecomandi, ecc… si sta proponendo sempre con maggior intensità, vista la grande diffusione che l’elettronica di consumo sta avenEsempio di interferenza provocata da un forno a microonde operante sulla frequenza del Wi-Fi 802.11b do. Questo motivo sta facendo (fonte: Microwave Oven Interference on Wireless LANs propendere i mercati verso i prooperating in the 2.4 GHz ISM Band - Lucent Technologies) tocolli 802.11a ed 802.11h operanti sulle frequenze comprese tra 5.150-5.350 Ghz per l’uso indoor e 5.470–5.725 Ghz per l’uso outdoor, decisamente più sgombere da interferenze. IEEE 802.11 è uno standard che definisce un insieme di specifiche per il livello fisico (Phisical Layer) e per il livello MAC (Medium Access Control) per la realizzazione di Wireless LAN (WLAN). Lo standard 802.11 prevede quattro diversi livelli PHY nel campo delle microonde e un unico livello MAC N. 123 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.06 Pagina 124 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Le principali caratteristiche della tecnologia 802.11 sono: • supporto per i servizi asincroni: il protocollo MAC fornisce due tipi di servizi: asincroni e contention free; • supporto per la mobilità: per comunicare con la rete esterna o tra loro, i terminali mobili, effettuano uno scanning per individuare il miglior punto di accesso, AP (Access Point), che consente a ciascuna di esse di avere il miglior rapporto segnalerumore. Per favorire gli spostamenti all’interno di una cella Wi-Fi, lo standard prevede la possibilità che le stazioni effettuino periodicamente misure di potenza ricevuta su tutti canali disponibili in modo da consentire di agganciare il migliore AP tramite il quale connettersi alla rete; • meccanismi di gestione del risparmio energetico per i terminali portatili: questi meccanismi consentono ad un terminale mobile di passare al funzionamento a basso consumo di potenza, quando il trasmettitore e il ricevitore sono spenti, e di riattivarsi periodicamente per ricevere dati; • meccanismi di sicurezza: lo standard definisce strumenti e procedure per garantire la privacy delle comunicazioni, WEP (Wired Equivalent Privacy), e per prevenire l’accesso non autorizzato alla rete. 124 N. La tecnologia Wi-Fi nella versione 802.11b offre un data rate fino a 11 Mbps e come canale trasmissivo utilizza la banda ISM (Industrial, Scentific and Medical) operando sulle frequenze 2 GHz – 2.4835 GHz. I prodotti realizzati seguendo tale standard, utilizzano una tecnologia radio chiamata Spread Spectrum (SS) secondo cui la banda spettrale disponibile viene suddivisa in più canali. Le tecniche SSS di Spread Spectrum Signals occupano una maggior banda trasmissione radio ma consentono una miglior ricezione dei segnali deboli, garantendo l’integrità del segnale, e una maggior sicurezza, distribuendo il segnale attraverso l’intero spettro di frequenze. Il segnale non rimare stabile su una singola frequenza, consentendo a più utenti di operare simultaneamente. La trasmissione avviene utilizzando la tecnica detta Frequency Hopping (FH) per cui la portante effettua dei salti (Hop) di frequenza utilizzando i sottocanali. L’ordine con cui i salti vengono effettuati segue una sequenza che per questo standard è determinata con la tecnica Direct Sequence (DS). Il cambio di frequenza cioè utilizza una successione lineare dei sottocanali disponibili. Le specifiche 802.11 DSSS e FHSS, per sistemi operanti nella banda ISM a 2,4 GHz, prevedono l’impiego rispettivamente delle tecniche di trasmissione DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) e FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum). 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.06 Pagina 125 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I Più in particolare, i sistemi in accordo con la norma 802.11 DSSS utilizzano le modulazioni DBPSK e DQPSK per una velocità trasmissiva (data rate) rispettivamente di 1 e 2 Mbit/s. Per i sistemi DSSS l’intera banda ISM è suddivisa in tredici canali, le cui frequenze centrali sono separate a passi di 5 MHz. Poiché l’occupazione spettrale di questi sistemi è di 22 MHz, i canali sono parzialmente sovrapposti tra di loro. Lo standard 802.11b costituisce l’evoluzione dell’802.11 DSSS ed è quello realizzato su tutti gli apparati oggi disponibili sul mercato. Anch’esso utilizza la tecnica DSSS che, combinata con lo schema di modulazione CCK (Complementary Code Keying), consente una velocità trasmissiva di 11 Mbit/s mantenendo la stessa occupazione spettrale dei sistemi a standard 802.11 DSSS. La modulazione impiegata consente poi sia di variare in maniera dinamica la velocità da 5,5 a 2 o a 1 Mbit/s sulla base della qualità del collegamento radio sia di garantire la compatibilità con i sistemi 802.11 DSSS. Lo standard 802.11g definito per operare sempre sulla stessa frequenza della versione b ma capace di garantire velocità fino a 54Mbp/s, e l’802.11a, definito per operare nella gamma a 5 GHz, impiegano entrambi la tecnica OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) per contrastare gli effetti delle riflessioni multiple. Gli schemi di modulazione e codifica (chiamati modi fisici), variano sulla base della qualità del collegamento radio N. 125 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.06 Pagina 126 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE e consentono di utilizzare una capacità compresa tra un minimo di 6 Mbit/s e un massimo di 54 Mbit/s, nella versione a (5 Ghz) con passo di canalizzazione di 20 MHz. Negli ultimi anni la tecnica OFDM ha suscitato un interesse sempre crescente nelle comunicazioni radio per la trasmissione dati a banda larga. La tecnica OFDM offre eccellenti prestazioni in presenza di affievolimenti selettivi in frequenza rispetto alle tecniche convenzionali che impiegano una portante singola in trasmissione. L’idea fondamentale della modulazione OFDM consiste nello scomporre il flusso dei dati da trasmettere in N flussi in parallelo da trasmettere mediante un insieme di portanti. Questo modo di trasmissione su più sottoportanti anzichè su un’unica portante si presenta utile sui canali di trasmissione molto distorcenti. Gli affievolimenti selettivi in frequenza corrompono, infatti, solo una piccola percentuale delle portanti per cui gli errori generati dal canale possono essere facilmente recuperati con la codifica di canale. 126 N. Modo Schema di modulazione Rate del codice per la protezione da errori Velocità trasmissiva Mbit/s 1 2 3 4 5 6 7 8 BPSK BPSK QPSK QPSK 16-QAM 16-QAM 64-QAM 64-QAM 1/2 3/4 1/2 3/4 1/2 3/4 2/3 3/4 6 9 12 18 24 36 48 54 I nodi della rete 802.11a/b/g condividono in maniera efficiente la banda disponibile attraverso la tecnica CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance), secondo uno schema Listen Before Talk (LBF): quando una stazione desidera trasmettere, si mette prima in ascolto sul canale per accertarsi che nessuna altra stazione stia già trasmettendo, quindi, se il canale è libero, inizia la trasmissione. In particolare il trasmittente invia una richiesta di invio (RTS – Request To Send) in broadcast contenente informazioni circa la lunghezza dei dati da trasmettere; se il ricevente è d’accordo invia in broadcast il permesso di trasmettere (CTS – Clear To Send), quindi inizia la trasmissione. Ogni altro dispositivo presente nella stessa area di 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.06 Pagina 127 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I copertura sente il CTS e Esempio di fase controllata tramite la tecnica FEC capisce che qualcuno sta trasmettendo. Dopo aver trasmesso un pacchetto una stazione deve quindi attendere un intervallo di tempo prefissato per poter trasmettere di nuovo; se il canale risulta occupato il trasmittente aspetta una quantità di tempo (definita “tempo di backoff ”) prima di rimettersi in ascolto e ritentare la trasmissione. Questo schema fornisce un sistema automatico di condivisione del mezzo trasmissivo tra molti dispositivi con livelli PHY compatibili, inoltre garantisce efficienza a livello spettrale e trasferimento dei dati asincrono. Rispetto al Wi-Fi, nel protocollo IEEE 802.11a è stato aggiunto anche un sistema di correzione degli errori di tipo FEC (Forward Error Correction) per proteggere i dati. La tecnica FEC di correzione degli errori, elimina la necessità di qualsiasi canale di ritorno, abilitando l’autocorrezione degli errori sul ricevitore. La FEC opera aggiungendo informazioni che consentono al ricevitore di determinare qual è l’errore e correggerlo. HIPERLAN/2 CARATTERISTICHE GENERALI Il progetto HIPERLAN/2 (High PErformace Radio Local Area Network Type 2), promosso da un gruppo industriale chiamato “HIPERLAN/2 Global Forum” (http://www.hiperlan2.com Bosch, Dell Computer, Ericsson, Nokia, Telia, TI e Xircom ed altri), è stato appositamente sviluppato per implementare, mediante la tecnologia wireless, infrastrutture di reti cablate tra cui Ethernet, IP, ATM (Asyncrounous Transfer Mode), PPP (Point to Point Protocol), UMTS (Universal Mobile Telecommunication System). Sviluppato dal comitato tecnico RES 10 (Radio Equipment and Systems), dell’ETSI (European Telecommunications Standards Institute), il progetto Hiperlan/2 rientra in un progetto più generale che viene sviluppato dall’ETSI sotto il nome di BRAN (Broadband Radio Access Networks) e che comprende una famiglia di standard per la comunicazione digitale wireless ad alta velocità nella banda 5.15 - 5.3 GHz e 17.1 - 17.3 GHz: HIPERLAN, HIPERLAN/2, HIPERAccess e HIPERLink. Hiperlan/2 è implementabile in infrastrutture di tipo indoor (interno) ed outdoor (esterno) operando nelle bande di frequenza intorno ai 5 GHz (da 5.15 a 5.35 GHz per uso indoor e da 5.470 a 5.725 GHz per uso outdoor). HIPERLAN/2 opera come un’estensione omogenea di altre reti; in conseguenza, i nodi di una rete cablata vedono i nodi HIPERLAN/2 come degli altri nodi della rete. I principali e N. 127 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.06 Pagina 128 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE più comuni protocolli di networking layer 3 (per esempio, IP, IPX e AppleTalk) saranno in grado di funzionare su HIPERLAN/2, consentendo l’uso di tutte le comuni applicazioni basate sulla rete esistente. Lo standard ETSI HIPERLAN/2 definisce un sistema radio che può essere utilizzato per l’accesso a diverse reti dorsali (core networks). Quest’impiego è reso possibile grazie a un’architettura flessibile che definisce i livelli PHY e DLC (Data Link Control) in modo indipendente dalla core network e grazie a un insieme di Convergence Layer che consentono l’accesso a tali reti. Le principali caratteristiche dello standard HIPERLAN/2, oltre a quelle già presenti negli standard IEEE 802.11, sono: • Protocollo orientato alla connessione. In una rete che impieghi HIPERLAN/2 i dati sono inviati su connessioni punto-punto o punto-multipunto, instaurate prima della trasmissione, utilizzando appositi messaggi di segnalazione. • Meccanismi di QoS e di gestione di servizi con vincoli temporali o di errore. A ogni connessione può essere assegnato un particolare valore di QoS, in termini, ad esempio, di banda, jitter3, tasso di errore o, più semplicemente, indicando un livello di priorità. Questi meccanismi facilitano lo svolgimento di servizi, quali quello fonico o video in combinazione con quello di trasmissione di dati. • Handover tra celle. Anche in HIPERLAN/2 le stazioni, durante gli spostamenti, possono effettuare misure su tutte le frequenze disponibili in modo da rilevare il miglior punto di accesso alla rete (AP). In aggiunta però, prima di poter effettuare il cambio di AP, le stazioni devono avviare una vera e propria procedura di handover attraverso la quale si ha il trasferimento dal vecchio al nuovo AP di tutte le connessioni con i relativi parametri di QoS e di sicurezza. • Supporto a meccanismi di DFS (Dynamic Frequency Selection). Come richiesto dalla CEPT, il sistema assegna automaticamente a ogni cella le frequenze migliori tra quelle disponibili scelte in base al rapporto segnale-interferente. È così possibile che più reti condividano lo spettro disponibile evitando all’operatore di pianificare le frequenze. • Supporto a meccanismi di TPC (Transmit Power Control). Come richiesto dalla CEPT, il sistema gestisce dinamicamente l’informazione trasportata su un canale di controllo che viene utilizzata nell’unità di trasmissione per il controllo della potenza sulla rete. E’ possibile così realizzare sistemi che riducono al minimo le interferenze. In particolare l’Ufficio Europeo della Radiocomunicazione (ERO), che emana le decisioni della CEPT (Conferenza Europea delle Poste e Telecomunicazioni) in materia di telecomunicazioni, ha prodotto una nuova Decisione che diventerà operativa il 12 novembre 2004. La nuova ECC/DEC(04)08 riguarda i prodotti HIPERLAN (operanti nella banda dei 5GHz) e sostituirà l’attuale ERC/DEC(99)23. La modifica più sostanziale di questa nuova decisione riguarda la densità spettrale di potenza del segnale emesso: in particolare per apparati outdoor (5.470 - 5.725GHz), il cui limite e.i.r.p. è di 1W (30dBm), devono avere una densità massima di 50mW/MHz. Una importante caratteristica dello standard HIPERLAN/2 è l’orientamento alla connessione, mentre ad esempio IEEE 802.11a ed 802.11h hanno una impostazione essenzialmente 128 N. 3 Errore di temporizzazione che si può verificare nel processo di campionamento digitale, quando tra componente e componente del circuito audio digitale si generano dei ritardi di tempo. Può provocare distorsione, rumore o perdita di definizione 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 129 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I connectionless, cioè la norma 802.11a/h non specifica nessun meccanismo di passaggio da un AP4 all’altro detto: handover, lo standard Hiperlan/2 prevede il cosiddetto “Seamless Roaming”, permettendo l’handover senza interruzioni nella comunicazione. La struttura tipica di HIPERLAN/2 prevede l’uso di unità in configurazione multiple-bridge, ciascun punto della rete cioè viene utilizzato come elemento di continuità in una tipica infrastruttura di dorsale, oltre che come punto di accesso per unità fisse. Ciascun ponte radio riesce a funzionare contemporaneamente come multiple-bridge e come access point. In caso di movimento, il passaggio a punti di accesso adiacenti (handover) avviene in maniera automatica. Esistendo differenze importanti tra lo standard europeo Hiperlan/2 e quello americano 802.11h come ad esempio il supporto nativo per la QoS in HIPERLAN/2, quest’ultimo risulta più adatto per la trasmissione di dati voce e video, mentre IEEE802.11h è più adatto per il semplice trasporto dati (risulta migliore, ad esempio, nel TCP/IP). Le tipiche configurazioni di rete si dividono quindi sostanzialmente in due tipologie, la prima per la realizzazione di dorsali wireless per il trasporto dati e voce a banda larga, la seconda in applicazioni Wireless Local Loop, per il trasporto dati e voce all’utenza finale per risolvere problemi tipici dell’ultimo miglio. Lo standard Hiperlan/2 si integra infatti in modo nativo con reti IP, ATM, UMTS ecc. rendendolo ideale per estendere reti dati e voce preesistenti, in aree dove risulta problematico effettuare il cablaggio tradizionale. Di recente introduzione è una tecnica denominata Wireless Mesh Network, implementabile mediante Hiperlan/2 (aggiornamento 2004), che consente di estendere la portata della rete WLan impedendo le interruzioni di servizio grazie al routing intelligente che impiega algoritmi di “auto-discovery” e “self-healing”. 4 Punto di accesso wireless o nodo multiple-bridge di dorsale. N. 129 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 130 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Le Wireless Mesh Network vengono generalmente realizzate piegando interfacce multiple in standard 802.11/b/g ed Hiperlan/2, dove il trasporto dati e voce viene realizzato impiegando lo standard europeo a 5 Ghz (outdoor 5.470-5.725 Ghz – 1W di potenza E.I.R.P.), e la diffusione locale in aree circoscritte mediante Wi-Fi a 2.4 Ghz. Tale configurazione consente di sfruttare l’immensa gamma, in continua crescita, di dispositivi compatibili con la tecnologia WLAN. Una rete di tipo Wireless Mesh offre la possibilità di realizzare reti CAN (Community Area Network) in cui riunire tutti gli “hotspot” per garantire maggiore mobilità e una copertura omogenea. SPECIFICHE TECNICHE Il livello fisico (PHY) di HIPERLAN/2 è simile a quello 802.11h, di conseguenza anche le prestazioni dei prodotti realizzati seguendo i due standard risultano pressoché uguali in termini di BER (Bit Error Rate). Le principali differenze tra 802.11h ed HIPERLAN/2 riguardano principalmente il livello MAC. Lo standard 802.11h riutilizza lo stesso MAC usato per Wi-Fi (con tecnica di accesso CSMA/CA), mentre lo standard europeo ha sviluppato un MAC più simile a quello delle reti cellulari (basato su TDMA/TDD) che permette di supportare importanti caratteristiche come la QoS (Quality of Service), DFS (Dinamic Frequency Selection) e TPC (Transmit Power Control). Il livello MAC di HIPERLAN/2 possiede un’architettura molto flessibile che ne permette una semplice integrazione con un gran numero di reti fisse già esistenti. Ad esempio una rete HIPERLAN/2 può essere impiegata come ultimo tratto wireless di una rete Ethernet, oppure come porta di accesso a reti cellulari di terza generazione. 130 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 11-05-2005 11.03 Pagina 131 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I Tutte le applicazioni che oggi vengono impiegate su infrastrutture fisse potranno continuare ad essere usate su una rete HIPERLAN/2. Lo standard ETSI HIPERLAN/2 consente di raggiungere data rate molto elevati: fino a 54 Mbit/s a livello fisico (modo 8, opzionale) e fino a 27 Mbit/s in modo 5, obbligatorio. MODO SCHEMA DI MODULAZIONE RATE DEL CODICE PER LA PROTEZIONE DA ERRORI VELOCITÀ TRASMISSIVA MBIT/S 1 BPSK 1/2 6 2 BPSK 3/4 9 3 QPSK 1/2 12 4 QPSK 3/4 18 5 16-QAM 9/16 27 6 16-QAM 3/4 36 N O N 8 64-QAM D I S P O N I B I L E 3/4 54 N. B.:l’unico modo opzionale è quello 8 BPSK = Binary Phase Shift Keing QAM = Quadrature Amplitude Modulation QPSK = Quadrature Phase Shift Keing Modi fisici dello standard Hiperlan/2 Da un confronto tra i modelli fisici relativi agli standard 802.11h ed HIPERLAN/2, si può notare come il modo 5 si differenzia per una velocità trasmissiva di 24 Mbps ed un rate del codice per la protezione da errori pari a 1/2 nel caso dell’802.11h contro una velocità trasmissiva di 27 Mbps rate del codice per la protezione da errori pari a 9/16 nel caso dell’HIPERLAN/2. Nello standard HIPERLAN/2, inoltre, è opzionale solo la modulazione 64QAM e non è disponibile il modo 7. MODO SCHEMA DI MODULAZIONE RATE DEL CODICE PER LA PROTEZIONE DA ERRORI VELOCITÀ TRASMISSIVA MBIT/S 1 BPSK 1/2 6 2 BPSK 3/4 9 3 QPSK 1/2 12 4 QPSK 3/4 18 5 16-QAM 1/2 24 6 16-QAM 3/4 36 7 64-QAM 2/3 48 8 64-QAM 3/4 54 N.B.: i modi 1, 3 e 5 sono obbligatori; gli altri sono opzionali BPSK = Binary Phase Shift Keing QAM = Quadrature Amplitude Modulation QPSK = Quadrature Phase Shift Keing Modi fisici dello standard 802.11h N. 131 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 132 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE HIPERLAN/2, come l’802.11g/a/h usa la tecnica di trasmissione OFDM (Orthogonal Frequency Digital Multiplexing) che è molto efficiente in ambienti tempo-dispersivi in cui il segnale radio trasmesso può essere riflesso molte volte da punti diversi facendo sì che i tempi di propagazione fino al ricevitore possano essere molto diversi da percorso a percorso. Una delle caratteristiche peculiari dello standard HIPERLAN/2 consiste infine nel supporto all’assegnazione di parametri specifici per ogni connessione (larghezza di banda, ritardo, bit error rate, ecc.), che prende il nome di QoS (Quality of Service). La qualità del servizio (QoS) permette di poter definire il tipo di dati che devono essere trasmessi, stabilire un livello di priorità tra le varie connessioni. Tali caratteristiche, combinate con le alte velocità raggiungibili, consentono la gestione di servizi con requisiti di qualità sui ritardi e sulla banda, come la trasmissione simultanea di diversi tipi di dati (voce, video, dati). WLL CARATTERISTICHE 132 N. GENERALI Le tecnologie di accesso alle reti stanno avendo un’evoluzione esponenziale. L’accesso alla rete può avvenire tramite mezzi in cavo - wired: fibre ottiche, doppini in rame -, oppure con trasmissione via radio, senza fili, wireless. Nell’accesso con mezzi in cavo, oggi gli anelli in fibra ottica operano a 10 Gigabit per secondo per coppia di fibre, mentre i doppini in rame consentono di fornire fino a 10 Megabit per secondo. In situazioni dove risulta problematico cablare a causa generalmente di complessità di origine orografica, risultano interessanti le evoluzioni che stanno emergendo nelle tecnologie di accesso radio (wireless). Tecnologie radio che comportano la possibilità di movimento: mobilità o di copertura last mile (ultimo miglio): lo spazio che divide l’utenza finale dalla centrale cablata più vicina. Il WLL (Wireless Local Loop), detto anche LMDS (Local Multipoint Distribution Services) o BFWA (Broadband Fixed Wireless Access), costituisce un’alternativa alla rete di collegamenti basata su fili per le aziende di telecomunicazioni. La liberazione di frequenze per la realizzazione di varie reti di collegamenti senza filo, in particolare sistemi punto-multipunto (WLL) operanti in tecnica FDD nelle gamme 24,5 – 26,5 GHz e 27,5 – 29,5 GHz, incentiva la concorrenza in questo settore. Grazie al WLL, i fornitori di servizi di telecomunicazione possono collegare direttamente le loro utenze finali senza dover ricorrere alle infrastrutture di altri fornitori. Con Delibera AGCOM 12.2000 erano previste circa 200 licenze con possibilità di copertura nazionale. Il termine di gara è stato poi rinviato al 22.3.2002. Le licenze WLL, su frequenza 26 Ghz segmentata in 10 slot per regione, permettono pertanto di offrire servizi innovativi e, di conseguenza, di promuovere la competitività. Sulla frequenza di 26 Ghz il Wireless Local Loop, con celle di portata di 5 Km circa, è in grado di raggiungere capacità di banda comprese tra 20 e 240 Mbps, ma ha come problema principale i limiti delle comunicazioni in microonde su frequenze elevate, come ostacoli fisici, pioggia, nebbia, banda legata alle dimensioni della cella e le problematiche derivanti dal reperimento dei siti per l’installazione dei ponti ripetitori. La definizione di banda dello spettro radio a disposizione limita, di fatto, la banda massima utilizzabile dalla stazione ricetrasmittente, che deve condividerla tra gli utenti appartenenti ad una “cella”. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 133 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I La tecnologia WLL permette non solo collegamenti telefonici per la trasmissione della voce, ma anche servizi di trasmissione dati con elevate velocità di trasmissione in entrambe le direzioni, ad esempio per il trasferimento di dati tra le reti locali, per l’accesso a Internet a banda larga e per le applicazioni multimediali. Il WLL è soprattutto adatto per utenti il cui volume di comunicazioni non può più essere coperto con l’attuale infrastruttura. Nel WLL possono essere impiegate diverse tecniche di rete come TDM, ATM, IP che sono le tre principali tecnologie utilizzate per il trasporto di informazioni attraverso apparati di telecomunicazioni. Da parte degli operatori TLC è stato manifestato un generale interesse per fornire una vasta gamma di servizi tra i quali: • Servizi Internet ed Internet veloce; • Servizi di trasmissione dati: servizi basati su ISDN, Frame Relay, ATM; • Servizi di interconnessione LAN-LAN e LAN-WAN; • Servizi voce: fonia locale, nazionale ed internazionale; • Circuiti numerici dedicati. Tramite WLL è inoltre possibile offrire servizi multimediali interattivi alla clientela residenziale tra i quali: Video onDemand, Near Video on Demand, Software Download, Music on Demand. Inoltre alcuni operatori intendono offrire, tramite la tecnologia WLL, segmenti della rete di trasporto a fornitori di servizi mobili e personali. Reti WLL Diversamente dalle reti realizzate mediante ponti radio che hanno due soli punti finali con un collegamento punto-punto (Point-to-Point, PP), la stazione centrale di una rete WLL invia il segnale radio all’interno di un settore per raggiungere più impianti d’utente (stazioni esterne) nella zona di copertura (Point-to-Multipoint, PMP). I segnali radio dell’impianto d’utente in direzione della stazione centrale possono essere inviati in modo raggruppato come per il ponte radio. Similmente alla telefonia mobile, una vasta zona abitata viene divisa in settori, ciascuno coperto da una stazione WLL centrale. Nella maggior parte dei casi, le linee d’alimentazione basate su tecniche di telecomunicazione che vanno dai nodi di rete (dispositivo di commutazione) alle stazioni N. 133 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 134 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE centrali sono costituite da fibre ottiche o da altri mezzi di trasmissione come il rame o il ponte radio. Presso l’utente viene installata una stazione client ricetrasmittente che viene collegata all’interno dell’edificio alle prese degli apparecchi terminali (router, hub etc.), integrandosi così con le reti preesistenti. I sistemi punto-multipunto presentano vantaggi rispetto alle soluzioni di accesso basate su fibra, cavo coassiale e sistemi XDSL su rame. Infatti, i sistemi punto-multipunto offrono: • accesso alternativo a larga banda da implementare in tempi brevi; • costi realizzativi e gestionali ridotti; • ridotto impatto urbanistico. Ponti radio e stazioni centrali ricetrasmittenti I ponti radio vengono collocati in aree strategiche utili a garantire la copertura capillare delle zone da servire nell’ultimo miglio. Tutti i segnali confluiscono poi verso una stazione centrale, costituita da un’unità di gestione e controllo del flusso dati. Le aree di servizio sono suddivise in celle così come avviene nei sistemi cellulari. Una stazione base ricetrasmittente (Base Transceiver Station, BTS) serve un dato numero di utenti all’interno di una stessa cella. In una configurazione ideale, le celle sono pianificate mediante uno schema che si ripete regolarmente, con un raggio tipicamente da 2 a 3 Km (si può arrivare anche 5 Km), in funzione della frequenza di funzionamento. Su frequenze maggiori di 20 GHz, lo schema di ripetizione delle celle è vincolato dalla necessità di un collegamento in visibilità fra l’antenna della stazione base e quella della stazione dell’utente. I sistemi BTS si basano su veri e propri computer in cui risiedono uno o più ricetrasmettitori controllati da sistemi operativi e software appositamente sviluppati e da un’antenna. In genere le antenne sono di tipo settoriale, ossia coprono un settore con un angolo d’apertura determinato. In base al volume di traffico, alla topografia ed alle caratteristiche orografiche vengono utilizzate antenne con un angolo d’apertura che varia da 90° a 15°. 134 N. Stazione base ricetrasmittente (BTS) con antenna settoriale Stazione client con antenna direttiva 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 135 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I La stazione centrale e i ripetitori devono essere installati in luogo in cui venga garantito il contatto visivo tra almeno due o più unità, ma anche tra ciascun ponte radio e gli impianti d’utente finale. Pertanto, queste stazioni sono spesso installate su palazzi alti o in altri punti sopraelevati, ma comunque prossimi alle aree da servire. Le tecnologie WLL per loro natura intrinseca non supportano servizi per la mobilità come ad esempio quelli offerti dal Wi-Fi o quelli promessi dal WiMax, tuttavia è possibile abbinare al sistema di trasmissione dei trasmettitori UMTS al fine di rendere disponibili servizi Internet anche a dispositivi portatili, quali palmari o telefoni cellulari. SPECIFICHE TECNICHE Le caratteristiche tecniche comuni dei sistemi WLL sono in genere abbastanza omogenee, e possono così essere individuate: • un’architettura che preveda una Stazione Radio Base (BS) in grado di consentire la comunicazione con le stazioni periferiche o Stazioni Terminali (ST); • la necessità di assicurare la visibilità ottica fra BS e ST; • antenne delle BS di tipo settoriale con apertura tipica di 90 gradi, ma con possibilità di settori di 15, 30, 45 e 60 gradi; • aree di servizio di circa 3 o 4 Km di raggio e suddivise tipicamente in quattro settori; • antenne delle ST planari o paraboliche di tipo direttivo (con apertura fascio di pochi gradi) e di dimensione fra i 15 e i 60 cm (in media 30 cm); • disponibilità media del servizio di circa il 99.99%; • accesso di tipo FDMA o TDMA; • larghezza di banda fissa (per esempio per applicazioni di tipo circuiti diretti numerici) o su richiesta (bandwidth on-demand) per traffico di tipo variabile; • diversità di polarizzazione e riuso della frequenza (tipicamente di un fattore due); • schemi di modulazione potenziali: QPSK,16-QAM, 64-QAM,16-TCM; • i prodotti in commercio utilizzano portanti con larghezza di banda fino a 28 MHz; • tipicamente con una portante da 28 MHz la velocità di trasmissione è di circa 34 Mbps al netto del codice; • possibilità di indirizzamento da BS a ST anche di tipo multicast e/o broadcast. Le architetture di accesso descritte si dividono generalmente in due classi a seconda del metodo d’accesso utilizzato, TDMA o FDMA. La tabella 1 riporta quindi i valori delle frequenze centrali delle portanti e tiene conto della banda netta utilizzabile per i sistemi WLL nella gamma 24,5-26,5 GHz come segue: NUMERO DEL CANALE FREQUENZA CENTRALE PORTANTE down-link [MHz] FREQUENZA CENTRALE PORTANTE up-link [MHz] Canale 1 24563 25571 Canale 2 24591 25599 (segue) N. 135 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 136 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Canale 3 24619 25627 Canale 4 24647 25655 Canale 5 24675 25683 Canale 6 24703 25711 Canale 7 24731 25739 Canale 8 24759 25767 Canale 9 24787 25795 Canale 10 24815 25823 Canale 11 24843 25851 Canale 12 24871 25879 Canale 13 24899 25907 Canale 14 24927 25935 Canale 15 24955 25963 Canale 16 24983 25991 Canale 17 25011 26019 Canale 18 25039 26047 Canale 19 25067 26075 Canale 20 25095 26103 Tabella 1 – Posizioni delle frequenze centrali delle portanti (24,5-26,5 GHz) SATELLITE CARATTERISTICHE 136 N. GENERALI Sin dal 1965 anno in cui, per conto di Intelsat, fu messo in orbita Early Bird, primo satellite artificiale a scopi commerciali costituito da un ripetitore attivo di capacità equivalente a 240 circuiti telefonici, le potenzialità offerte dalle comunicazioni satellitari sono state oggetto di crescente attenzione da parte di numerosi operatori di telecomunicazioni e network TV. I sistemi di comunicazione satellitari si qualificano, infatti, come uno dei mezzi di ricetrasmissione via etere più versatili per la fornitura di servizi di telecomunicazioni internazionali, e recentemente gli operatori hanno cominciato a differenziare l’offerta di servizi anche come sistemi per l’accesso a banda larga, sfruttando spesso la penetrazione dei servizi di TV digitale con i quali è possibile condividere alcune parti dell’impianto di utente. Negli ultimi anni si è assistito ad un continuo aumento delle offerte di accesso ai servizi satellitari. Già da alcuni anni si sente parlare di internet via satellite, trasmissioni dati via satellite e servizi interattivi come offerta disponibile, oggi anche a costi ragionevoli, per l’utenza residenziale e SoHo. I sistemi satellitari analogici venivano prevalentemente utilizzati per comunicazioni telefoniche e televisive. Con l’avvento dell’era digitale, i satelliti vengono impiegati anche nella trasmissione dati a banda larga. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 137 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E Le tecnologie che permettono di utilizzare il sistema satellitare come sistema di comunicazione dati a banda larga differiscono notevolmente in prestazioni e tipologie, le distinzioni fondamentali si giocano sulle orbite in cui sono posizionati, sulle frequenze utilizzate per trasmettere e ricevere i segnali che determinano anche la mono o bi-direzionalità di comunicazione con le utenze terrestri. In linea generale non esistono soluzioni tecnologiche univoche, benché ci siano sforzi sia da parte dei costruttori sia degli operatori per concordare standard comuni che consentano di realizzare prodotti e servizi in maniera economica e su larga scala. In questi ultimi anni, grande attenzione è rivolta verso i sistemi satellitari operanti in banda Ka (frequenza compresa tra 20 e 30 Ghz). Le reti satellitari che utilizzeranno la banda Ka e le tecniche digitali di processamento del segnale a bordo del satellite saranno determinanti per il mercato emergente dei servizi a larga banda. Con le piattaforme satellitari oggi Esempio di costellazione satellitare in banda Ka disponibili o in corso di realizzazione si può arrivare a installare in orbita capacità complessive fino a circa 10 Gbit/sec, ovvero 10 volte quelle disponibili oggi sui satelliti in banda Ku. L’utilizzo della banda Ka per servizi pubblici ha l’obiettivo di fornire servizi multimediali e interattivi a larga banda per utenti fissi e mobili, in complemento ai servizi delle reti terrestri, grazie alle sue caratteristiche peculiari che sono la pervasività, l’affidabilità e la sicurezza, la flessibilità di gestione (“bandwidth on demand”). Inoltre prevedendo una capacità minima in orbita di 1-2 Gbps si potrebbero soddisfare le esigenze di 150-300 mila utenti, offrendo così una vasta gamma di servizi bidirezionali ad alta velocità, singoli e collettivi, con terminali di dimensioni contenute, facilmente trasportabili e operanti con potenze limitate. Altro elemento innovativo che riguarda i sistemi satellitari operanti in banda Ka riguarda tecnologie come ad esempio l’On Board Processing (OBP), determinanti nel permettere l’accesso diretto al satellite con terminali di piccole dimensioni e, quindi, la realizzazione di reti magliate a costi molto contenuti. Aspetto assolutamente non secondario riguardante le innovazioni tecnologiche relative ai sistemi satellitaEsempio di terminale utente operante in banda Ka Ku ri sono infatti le dimensioni e la N. N O R M AT I V I 137 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 138 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE semplicità d’installazione dei terminali d’utente, elemento strategico per consentire la fruizione dei servizi a larga banda e quindi lo sfruttamento efficiente della capacità satellitare. Le due condizioni da rispettare per il successo di un corretto sistema satellitare implicano l’utilizzo di tecnologie a basso costo per il mercato consumer e l’adattabilità a diversi standard per abbattere gli investimenti a medio termine. Un sistema di telecomunicazione via satellite, semplificando al massimo, è costituito da tre elementi fondamentali: • la stazione trasmittente; • il satellite; • la stazione ricevente; Le stazioni trasmittente e ricevente sono stazioni terrestri, abilitate alla ricezione e alla trasmissione di segnali radio. Le connessioni radio tra le stazioni di terra ed il satellite prendono il nome di uplink, mentre quelle inverse (tra il satellite e le stazioni di terra) prendono il nome di downlink. I segnali che viaggiano nelle due direzioni hanno frequenze diverse per evitare interferenze. Un satellite è composto essenzialmente da un certo numero di ripetitori definiti “transponder”. Il numero di transponder ospitati a bordo varia a seconda delle dimensioni del satellite. In concreto, un trasponder capta il segnale proveniente da una stazione terrestre trasmittente, provvede alla sua amplificazione/rigenerazione, esegue la traslazione in frequenza del segnale e lo ritrasmette verso la superficie terrestre, investendo “tutte” le stazioni riceventi di un’ampia area geografica (natura intrinsecamente broadcast delle trasmissioni satellitari). Sarà poi il ricevitore a discriminare il flusso di dati destinato alla singola stazione ricevente. In fase di progettazione di implementazione di tecnologie di accesso mediante sistemi satellitari, grande attenzione deve essere rivolta nel piano di sviluppo affinché la componente satellitare sia armonizzata con quella del terminale, la cui evoluzione naturale sarà verso il mercato residenziale e l’integrazione delle tecnologie ADSL, wireless e della TV digitale terrestre. Obiettivo primario infatti dovrà essere quello di permettere un’ampia integrazione fra tutte le tecnologie di rete (wired, wireless, fiber, cellular, ecc.). Anche nel campo della mobilità il satellite rivestirà un ruolo importante, soprattutto per i mezzi di trasporto ad uso collettivo ed i piani di e-government. 138 N. Esempio di integrazione di reti mediante un singolo terminale utente operante in banda Ka 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 139 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I SPECIFICHE TECNICHE Il principale aspetto che determina la progettazione per l’implementazione di un sistema di accesso satellitare a banda larga, riguarda la tipologia di orbita a cui il sistema a cui accedere appartiene. Le orbite vengono distinte in GEO (GEOstationary orbital ring), MEO (Medium Earth Orbit) e LEO (Low Earth Orbit). • Le orbite di tipo GEO sono posizionate a 36.000 km. di altezza, di conseguenza i satelliti geostazionari appaiono immobili nella loro posizione del cielo da parte del client. In questa tipologia di sistemi l’apparecchiatura terreste di accesso non richiede alcun meccanismo di tracking (inseguimento del satellite); se da un lato questo tipo di terminali risulta più semplice da installare e meno suscettibile di guasti meccanici, considerata la distanza che il segnale deve percorrere, si presenta un ritardo nella ricetrasmissione dei dati pari a circa un quarto di secondo per ogni “hop” (salto) terra-satellite-terra. • Le orbite MEO implicano un posizionamento del satellite compreso tra i 10.000 e i 16.000 km dalla superficie terrestre e pertanto i sistemi orbitanti necessitano di una velocità superiore alla velocità di rotazione della terra. Essendo in movimento nel cielo, risulta necessario farli “inseguire” dalle antenne terrestri con meccanismi di tracking automatico e le stazioni di terra devono commutare da un satellite all’altro per mantenere operativa la sessione di ricetrasmissione dati e garantire la continuità del servizio. Essendo la distanza tra i sistemi inferiore a quella dei satelliti GEO il ritardo del segnale risulta inferiore e di valore compreso tra circa 30 e 50 ms per ogni hop. • Le orbite LEO variano tra i 290 e i 1.600 km di altezza, il che limita il tempo di visibilità dei satelliti posizionati in queste orbite a un periodo compreso tra i 10 e 20 minuti, con conseguente necessità di tracking e switching. In compenso il ritardo del segnale viene contenuto nei 10 ms per hop. Da quanto visto fino a ora emerge il problema fondamentale dell’uso del protocollo TCP/IP per le comunicazioni a banda larga tramite satellite. Dato che ogni pacchetto viene trasmesso dopo l’arrivo dell’ACK (conferma) relativo al pacchetto precedente, il ritmo di trasmissione dati viene proporzionalmente ritardato, poiché ogni singolo hop introduce i ritardi precedentemente illustrati. Questo si traduce in una banda passante effettiva del collegamento significativamente inferiore a quella teorica. Come alternativa a questo tipo di problema relativo al TCP/IP è l’adozione, laddove possibile, del protocollo UDP. Frequenze Le frequenze vengono raggruppate in bande, a cui sono asseganti range misurati in GHz: L (da 0,5 a 2 GHz), S (da 2,4 a 3,5 GHz), C (da 4 a 8 GHz), X (da 7,25 a 8,4 GHz), Ku (da 10,7 a 18,1 GHz), Ka (da 18 a 31 GHz), V (da 36 a 51,4 GHz) e W (da 75 a 110 GHz). Quanto più alta è la frequenza, tanto maggiore è la larghezza di banda del canale trasmissivo, tanto minore è la lunghezza d’onda e quindi la dimensione che necessitano le antenne riceventi, ma aumenta la complessità nella gestione del segnale (puntamento) e per la produzione a costi ridotti della componentistica necessaria ad operare su frequenze estremamente alte. N. 139 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 140 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Servizi I servizi offerti via satellite sono: FSS, DTH e DARS, offerti dai satelliti GEO; SI offerto dai satelliti MEO e LEO; MTSS e MMSS offerti da satelliti posizionati in una qualsiasi orbita. Gli FSS (Fixed Satellite Services) sono i servizi di broadcast tradizionali offerti di operatori quali Eutelsat, SES-Astra, IntelSat-Comsat, PanAmSat, Loral Skynet, e che prevalentemente sfruttano le bande C e Ku. Questi servizi vengono offerti da setelliti con varie potenze e dimensioni; per quelli di grande potenza, si possono effettuare collegamenti con gli utenti utilizzando antenne paraboliche di diametro inferiore ai 90 cm. Attraverso sistemi quali: V-SAT, Direct-PC e eventuali set-top-box intelligenti. I DTH (Direct To Home) sono i tipici servizi di trasmissione analogica o digitale di centinaia di canali televisivi su transponder di satelliti per FSS di alta potenza, utilizzando prevalentemente la banda di frequenza K. La ricezione avviene tramite le classiche antenne paraboliche domestiche di piccole dimensioni e un ricevitore di tipo set-top-box, che demodula e codifica i segnali, inviandoli al televisore. Interessante la possibilità di utilizzare bande disponibili tra i canali televisivi per veicolare dati in modalità broadcast o multicast, servizio offerto in Italia da Skydata. I DARS (Digital Audio Radio Services), non ancora disponibili in Italia, equivalgono ai DTH: il segnale viene ricevuto direttamente da apparecchi radio dedicati, che integrano tutte le funzioni necessarie, fornendo una qualità di suono ai massimi livelli dell’audio digitale, particolarmente adatto alle autoradio I SI (Satellite Imaging) sono servizi specifici di immagini topografiche trasmesse da satelliti LEO e forniti in Italia da Telespazio, che sono stati resi disponibili recentemente a seguito della cessazione del loro uso per scopi militari. Gli MTSS (Mobile Telephony Satellite Services) sono mirati a fornire i servizi di telefonia mobile. Quelli da satelliti GEO lavorano con terminali per navi o trasportabili in valigetta con antenne paraboliche con diametri compresi tra i 30 e i 40 cm, offrono una copertura a livello mondiale e sono offerti in Italia da Telespazio e Telemar. Quelli da satelliti MEO e LEO usano terminali mobili tipo telefono cellulare dotato di antennina omnidirezionale, che evita la necessità del tracking. Offerti da Globalstar, hanno coperture macroregionali (per esempio tutta l’Asia e l’Europa) o mondiali. Gli MMSS (Multi Media Satellite Services) offrono trasmissione dati a larga banda, anche on demand, per supportare servizi multimediali come l’accesso a Internet, la realizzazione di intranet e videoconferenze. Allo stato attuale vengono utilizzati, per questo tipo di servizi i satelliti GEO usati per FSS e DTH. Gli operatori presenti in Italia, oltre a quelli che offrono FSS, sia direttamente che attraverso Telespazio, sono TVFiles e Netsystem.com. Per superare, almeno in parte, il problema del ritardo e per ridurre le potenze a bordo, e quindi i costi, si dovrebbe incominciare a breve a utilizzare, a questo scopo, anche i satelliti MEO e LEO. SATDSL APPLICAZIONI 140 N. Quando si parla di Internet via satellite, bisogna distinguere tra due soluzioni tecnologiche: connessioni monodirezionali (one-way) e bidirezionali (two-way). Nella navigazione one-way, la richiesta di dati (ad esempio una pagina Internet) da parte del singolo utente viene inoltrata mediante la comune linea telefonica o altro sistema di accesso (es. Wi-Fi/Hiperlan2/Wimax ecc.), mentre si sfrutta la banda satellitare per la ricezione dei dati. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 11-05-2005 11.02 Pagina 141 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E L’utente richiede una specifica risorsa (pagina Web o file) al POP (Point of Presence) di un ISP (Internet Service Provider) terrestre, che, a sua volta, inoltra la richiesta ad un ISP satellitare. L’ISP satellitare, connesso generalmente ad Internet mediante fibra ottica, recupera le informazioni richieste dal client (ad esempio la pagina web richiesta dall’utente) e li trasmette al satellite in orbita geostazionaria a 36.000 km dalla Terra. Il satellite riceve i dati prelevati da Internet tramite la base terrestre dell’ISP (NOC, Network Operation Center) e li ritrasmette via etere all’utente finale. L’antenna parabolica dell’utente capta tutti i segnali provenienti dal satellite e li passa al modem SAT (scheda PCI o periferica USB) del PC, una sorta di ricevitore, che riconosce il segnale indirizzatogli e provvede alla sua decodifica. Un sistema di questo tipo è intrinsecamente asimmetrico, ossia il flusso dei dati a banda larga è principalmente diretto verso il computer dell’utente, mentre la parte che viene trasmessa dall’utente verso l’ISP e da qesti verso Internet è esigua. È chiaro che se è necessario effettuare upload di file di grandi dimensioni (attach della posta, pagine web di un sito che stiamo costruendo, inserimento dati in basi cartografiche ecc.) essendo la velocità in uscita quella del sistema di trasmissione utilizzato (modem V.90 o ISDN), questa tecnologia risulta poco efficiente. La trasmissione satellitare bidirezionale è un sistema prettamente professionale, ha costi ancora elevati rispetto ad altre tecnologie broadband dovuti sia alle tecnologie necessarie per il suo funzionamento, sia per i costi di installazione e manutenzione. I sistemi bidirezionali prevedono anche il canale di ritorno via satellite, implementato tecnicamente mediante l’impiego di un feed combinato, il quale contiene un LNB ed un upconverter impiegato per la trasmissione. Un LNB (Low Noise Block) è un dispositivo che converte la frequenza del segnale ricevuto dal satellite ad un livello adatto alla demodulazione e lo amplifica introducendo il minimo disturbo (noise). Un upconverter, esegue il processo inverso, convertendo un segnale in banda L (1-2 GHz), cioè la IF sintonizzabile da qualunque ricevitore, in banda Ku (12-18 GHz) oppure Ka (27-40 GHz). La tendenza, come precedentemente accennato è comunque verso la massiccia diffusione della banda Ka, in quanto, lavorando a frequenze più alte, consente l’impiego di antenne paraboliche dalle dimensioni ridotte (70cm), rendendo più agevole la diffusione di tali servizi anche in ambito consumer e SoHo. N. N O R M AT I V I 141 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 11-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 11.02 Pagina 142 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Ultimamente si stanno diffondendo sistemi misti sat-wireless che combinano le tecnologie Ka-Sat con quelle in standard 802.11x, per accessi in aree montane e rurali (Langhe, Val d’Aosta, ecc.). Esempio di integrazione delle tecnologie Sat e Wi-Fi utilizzata per il progetto Vinces (Valle d’Aosta Internet Network for Community, Enterprise, Schools) XDSL CARATTERISTICHE 142 N. GENERALI Nei piani di e-government l’importanza di un accesso alle reti a larga banda, esteso nei servizi e nelle infrastrutture, che sia in grado nel contempo di raggiungere il maggiore numero di utenze, e di garantire un servizio continuo ed efficiente, senza dispendio di risorse, è diventato oggi uno degli obiettivi primari nelle pianificazioni dei processi d’innovazione. A tale scopo, sia gli investimenti che le risorse disponibili (risorse tecnologiche preesistenti, uso delle frequenze, tecnologie innovative, ecc.) devono essere gestite al meglio. Nell’ampio panorama tecnologico per l’accesso a banda larga che abbiamo oggi a disposizione, la linea asimmetrica di collegamento digitale ovvero l’ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line), risulta essere uno dei mezzi più pratici per la diffusione di accessi a banda larga in aree urbane e metropolitane. L’uso della tecnologia ADSL si è diffuso inizialmente sul mercato nordamericano, ma è ormai in rapida espansione sulla scena europea, grazie alla possibilità offerta da tale tecnologia di trasformare un normale doppino telefonico in una linea digitale ad alta velocità. Le ragioni della rapidità di espansione dell’ADSL sono da ricercarsi nella possi- 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 143 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I bilità per le aziende TLC di diffusione di servizi a larga banda ad un costo relativamente basso, con il vantaggio per l’operatore della distribuzione su larga scala di servizi a classi di utenza molto più ampie. Gli utilizzatori finali possono invece trovare una risposta adeguata alla crescente richiesta di banda e di servizi offerti da Internet, beneficiando anche della disponibilità di terminali (modem o router ADSL) a costi contenuti, con offerte differenziate (velocità da 640 Kbps a 2048 Kbps in downstreaming) in grado di soddisfare le esigenze dei tre principali segmenti di utenza ADSL: Small and Medium Business (SMB), piccoli uffici/telelavoro ed utenza “consumer” (SoHo: Small Office/Home Office). In linea generale, l’ADSL sembrerebbe rappresentare diversi vantaggi sia per gli operatori sia per i destinatari del servizio, in realtà questo è vero soltanto in parte, in quanto a causa di alcuni limiti di questa tecnologia, la distribuzione capillare degli accessi, il cosiddetto last mile, diventa un boomerang per le aziende TLC in fase di business planning. SPECIFICHE TECNICHE Il servizio basato su tecnologia xDSL nasce come soluzione proposta per la realizzazione di reti geografiche ad alta velocità, per il collegamento utente rete (subscriber line), pensata per sfruttare i cavi esistenti, doppini in rame, che collegano un utenza residenziale alle tradizionali reti telefoniche. I doppini di rame (ovvero il cavo che arriva a casa per il telefono) erano stati concepiti per trasportare segnale vocale su una banda 0-4 kHz, ma sono capaci di operare con segnali fino ad 1 MHz. Questa capacità di banda supplementare offerta dal cavo, viene opportunamente sfruttata mediante l’installazione di un separatore voce/dati (splitter) che viene inserito direttamente sulla presa telefonica. La tecnica xDSL prevede il trasporto di traffico ATM (Asynchronous Transfer Mode) tra il modem d’utente e la centrale in cui è ubicato un multiplatore DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer), la cui funzione fondamentale è quella di gestire contemporaneamente diversi accessi e di instradare le richieste verso i canali che le possano soddisfare. Il multiplatore DSLAM progettato per pilotare la linea fisica xDSL, estrarre da questa il traffico ATM ed offrirlo, tramite opportune interfacce, alla rete di raccolta e concentrazione del Network Provider, ha però un limite tecnologico intrinseco nella gestione del traffico, che si risolve in un decadimento quasi esponenziale delle prestazioni in termini di banda dispo- N. 143 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 144 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE nibile, all’aumentare della distanza tra multiplatore e modem dell’utente, fino ad arrivare quasi a zero per distanze superiori ai 5 Km. Esistono diverse tecnologie per l’accesso broadband in xDSL, in cui le varianti fondamentali, cioè i parametri che determinano la quantità di dati scambiabili e le modalità di trasporto degli stessi, definiscono una tecnica di appartenenza, in sintesi possiamo così schematizzare: • ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line): è la tecnologia più flessibile e diffusa, raggiunge velocità fino a 6 Mbps in downstream (ricezione dei dati) ma a causa della sua asimmetria, non supera i 640 Kbps in upload (trasmissione dei dati). • HDSL (Hi bit-rate DSL): tecnologia caratterizzata da una velocità elevata e simmetrica. La velocità dell’HDSL è di 1,544 Mbps negli Stati Uniti dove vengono utilizzati 2 doppini di rame. Applicazioni tipiche: – collegamento tra centrali (sostituito dalla fibra); – collegamento PBX alla rete telefonica; – collegamento di stazioni base nella telefonia cellulare; – reti private. Limiti: – l’impiego di più doppini per raggiungere velocità dell’ordine del Mb/s non ne consente l’uso per l’accesso BTTH. • HDSL2 (Hi bit-rate DSL): come la precedente, ma prevede l’utilizzo di un solo doppino con la velocità di 2,048 Mbps sempre in modo simmetrico. • SDSL (Symmetric DSL): tecnologia simmetrica che sfrutta un solo doppino di rame. Riesce a fornire una velocità di 768 Kbps sia in upstream che in downstream su distanze dell’ordine di 3 km. Applicazioni tipiche: – utenti con esigenze di un forte flusso simmetrico (server, LAN remote). 144 N. • VDSL (Very-High-Speed DSL): consente di sviluppare in modo asimmetrico velocità che possono raggiungere 13-52 Mbps in downstream e da 1,5 a 6 Mbps in upstream. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 145 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I Il principale problema di implementazione della tecnologia VDSL riguarda la distanza tra il luogo di utilizzo e la centrale di commutazione più vicina, deve essere compresa tra 350 e 1500 metri. Questa tecnologia richiede inoltre l’uso di un doppino telefonico ritorto, necessario a limitare l’effetto della diafonia lato utente, mentre lato centrale di commutazione verso monte il segnale deve per forza passare su fibra ottica. Caratteristiche: Prevede due modi di operazione (FTTC): – asimmetrico (classeI): applicazioni residenziali, velocità downstream 26 Mb/s e upstream 3 Mb/s, lunghezza collegamento 1 km max; – simmetrico (classe II): applicazioni business, velocità 26 Mb/s downstream/upstream, lunghezza collegamento 1.5 km max. Vantaggi: – supporta pienamente ATM. – non impegna la banda vocale per cui può coesistere con il sistema telefonico tradizionale. XDSL IN SINTESI: ADSL HDSL e HDSL2 SDSL VDSL Bit/s 1,5-6 Mb/s Down 16-640 Kb/s Up 2,048 (1,544) Mb/s 2,048 (1,544) Mb/s 13-52 Mb/s Dwn 1,5-2,3 Mb/s Up Modo Asimmetrico Simmetrico Simmetrico Asimmetrico Doppini in rame 1 2 1 1 Distanza max Da 3,7 a 5,5 Km 3,7 Km 3,0 Km 1,4 Km Segnale Analogico Digitale Digitale Analogico Codifica linea CAP/DMT 2B1Q 2B1Q DMT Frequenza 1-5 MHz 196 kHz 196 kHz 10 MHz Bit/Hz Variable 4 4 Variabile Vantaggi per gli operatori: • utilizza la rete telefonica di accesso esistente (doppini in rame), senza richiedere investimenti aggiuntivi per la ricablatura dell’utenza; • consente di introdurre servizi IP ad alto valore aggiunto, ad esempio multimediali, che richiedono larga banda e connessioni permanenti; • consente agli operatori di differenziarsi attraverso servizi di rete IP innovativi (ad esempio attraverso accordi con i Content Provider), andando oltre la pura trasmissione ADSL. Svantaggi per gli operatori: • alti costi di implementazione delle centrali di commutazione nel caso di distribuzione capillare in aree rurali e con densità abitativa diffusa su territori ampi; • alti costi di gestione e manutenzione delle centrali di commutazione in aree extraurbane. N. 145 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 146 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Vantaggi per gli utilizzatori finali: • mette a disposizione una connessione always-on. L’utente è permanentemente connesso ad Internet, senza la necessità di attivare ogni volta la connessione via modem; • consente di disporre di velocità di connessione superiori rispetto alle linee analogiche PSTN e ISDN; • abilita servizi innovativi su Internet, quali il video streaming e l’audio multicasting e/o on-demand, la formazione a distanza, l’automazione domestica (Internet Home) e l’egovernment su larga scala; • elimina il concetto di tariffazione “a tempo”, perché il costo è tipicamente fisso (flat) entro ampi limiti di utilizzo. Svantaggi per gli utilizzatori finali: • È progettata unicamente per l’accesso ad internet e per traffico intranet/extranet su VPN (Virtual Private Network) che non necessità di distribuzione di grandi quantità di dati; • Non garantisce l’accesso ad una multimedialità piena e di alta qualità a causa della scarsità di banda disponibile; • L’utente non può essere il proprietario della infrastruttura, ma dipende da un operatore di comunicazioni che gli fornisce infrastruttura e servizi a fronte di un canone. Requisiti necessari I requisiti fondamentali per accedere implementare la tecnologia ADSL sono: • linea telefonica analogica; • abbonamento ADSL; • computer con una serie di requisiti minimi hardware e software; • Modem o Router ADSL; • splitter o filtri ADSL. Linea telefonica analogica (Tradizionale/PSTN) o digitale (Numerica/ISDN): Se si possiede una linea tradizionale, occorre verificare che sia di tipo Simplex e non Duplex, ovvero che non sia una linea condivisa. E’ necessario, inoltre, che la linea non sia utilizzata per il servizio di filodiffusione. Tali servizi infatti sono incompatibili con la connessione ADSL. Se si dispone invece di una linea ISDN, benché la tecnologia ADSL si avvalga solo di normali linee telefoniche analogiche, sarà comunque possibile attivare il servizio. L’operatore TLC provvederà infatti ad installare gratuitamente un’altra linea di tipo analogico. Tale linea sarà predisposta solo al traffico dati e pertanto non potrà essere utilizzata per telefonare (non generando quindi alcuna bolletta telefonica). VODSL: VOICE OVER DSL APPLICAZIONI 146 N. Con l’evoluzione delle reti per il trasporto dati, cambia anche la possibilità di gestire il trasporto voce ovvero telefonare utilizzando una linea dati invece di una linea telefonica. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 147 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I Anche nell’ambito della tecnologia DSL questo tipo di possibilità, il VoDSL: Voice over DSL è una tecnologia “backroom”, trasparente all’utente. L’operatore TCL fornisce agli utenti convertitore capace di trasformare una o più linee DSL in linee Ethernet 10baseT (linee dati) e in porte analogiche. Questo tipo di implementazione risulta economicamente vantaggiosa nel caso di strutture aziendali, infatti il servizio offerto dal VoDsl rispetto alle linee telefoniche normali è la possibilità di erogare linee multiple (e di conseguenza chiamate multiple) su un solo circuito fisico che comporta un uso efficace della banda. Tecnicamente la tecnologia VoDSL può essere definita come la trasmissione di comunicazioni voce su ATM (o su IP) utilizzando una linea DSL dedicata. L’architettura tipica di un sistema VoDSL si basa su tre elementi principali: • un gateway; • un dispositivo IAD (Integrated Access Device) situato presso il cliente. Lo IAD è necessario per l’accesso integrato, esegue il multiplexing del traffico voce/dati da e verso il gateway; • un sistema di gestione che supporti efficacemente il service provider nella fornitura e nella risoluzione dei problemi legati ai servizi voce. Una possibile configurazione VoDSL può anche consistere in un’unica coppia di fili di rame che collega lo IAD situato presso il cliente e il DSLAM (DLS Access Multiplexer) situato presso la centrale dell’operatore TLC. Schema generico di un sistema VoDSL FTTX – FIBRA OTTICA CARATTERISTICHE GENERALI Il panorama attuale delle tecnologie di comunicazione in fibra ottica è assai variegato e complesso, l’acronimo FTTX serve a definire la tipologia di utenza raggiunta da questa tecnologia, infatti FTT indica le iniziali di Fiber To The, mentre la X corrisponde alle lettere: H, B, C (Home, Building, Curb). Fiber To The Home (FTTH), viene utilizzata per raggiungere i singoli utenti con un accesso in fibra ottica, mentre per effettuare il cablaggio ottico fino agli edifici viene utilizzata la tecnologia cosiddetta FTTB (Fiber To The Building) mediante la quale vengono distribuiti i segnali all’interno delle strutture raggiunte, sfruttando doppini in rame o attraverso cavi elettrici in una tipica configurazione di rete locale (ETHERNET Passive Optical Network, EPON); FTTC (Fiber To The Curb oppure Fiber To The Cabinet), viene N. 147 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 148 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE infine sfruttata per garantire cablaggio ottico fino alle immediate vicinanze dell’utente il quale viene poi generalmente servito con una terminazione su doppino in tecnologia xDSL. Inizialmente, come è avvenuto per l’ADSL, la tecnologia FTTB (Fiber To The Building) era unicamente destinata alle aziende, università o enti, mentre oggi è disponibile con contratti economici ragionevoli anche per strutture SoHo ed uso domestico, la differenziazione avviene poi nella tipologia di distribuzione all’interno dell’edificio. SPECIFICHE TECNICHE 148 N. I sistemi di comunicazione ottica possono essere schematicamente divisi in due categorie: sistemi guidati e sistemi non guidati. I sistemi guidati sfruttano la fibra ottica per la ricetrasmissione del segnale ottico, il primo sistema, basato sulla ricetrasmissione del LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), risale agli anni ‘60, ma le tecniche necessarie ad evitare la dispersione del segnale sulle linee sono migliorate con il passare degli anni, passando da velocità massime di 100 Mbps/Km degli anni ’70 ai 40 Gbps/Km degli odierni sistemi SDH (Synchronous Digital Hierarchy). Il segnale ottico è generato modulando la portante ottica generata dalla sorgente ottica. La generazione della sorgente ottica può avvenire anche tramite dei LED (Light Emitting Diodes), e la modulazione della portante può avvenire o tramite un modulatore esterno o agendo direttamente sulla sorgente ottica tramite opportune variazioni della corrente di pilotaggio. I sistemi non guidati utilizzano lo spazio libero per la propagazione del segnale: a causa del deterioramento del segnale nel transito nell’atmosfera, e a causa delle grosse limitazioni che il mezzo pone per quanto riguarda la massima distanza di trasmissione (causati anche dalla notevole difficoltà di puntamento del ricevitore), questo tipo di sistemi non è molto utilizzato. I sistemi guidati, molto utilizzati nelle applicazioni pratiche, si basano su una fibra ottica per la trasmissione del segnale. Il cavo in fibra ottica è costituito da tre strati concentrici. Il nucleo è la regione centrale di una fibra ottica attraverso la quale è trasmesso il segnale luminoso. Lo strato centrale è costituito da un materiale con un indice di rifrazione più basso di quello del nucleo, il che 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 149 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I consente di confinare nel nucleo stesso il segnale trasmesso. Lo strato esterno serve come protezione dei due strati sottostanti. Esistono due tipi fondamentali di cavi in fibra ottica: • Fibra Multimodale; • Fibra Unimodale. Fibra Multimodale La Fibra Multimodale (Multi–Mode Fiber o MMF) consente alla luce di propagarsi lungo più percorsi (o modi) all’interno del nucleo. Il nucleo relativamente largo della MMF permette un buon accoppiamento con sorgenti di luce economiche (LED), e con accoppiatori e connettori altrettanto economici. Le MMF più popolari sono le 62.5/125 µm. Questi numeri indicano che il diametro del nucleo è di 62.5 µm, mentre quello dello strato intermedio è di 125 µm. Altre dimensioni di MMF comunemente utilizzate sono 50/125 e 100/140. Il vantaggio principale dei cavi in fibra su quelli di tipo twisted–pair è che la fibra supporta segmenti di lunghezza maggiore. La MMF può supportare segmenti di 2000 metri per l’Ethernet 10 e 100 Mbps, e di 550 metri per l’Ethernet 1000 Mbps. Fibra Unimodale La Fibra Unimodale (Single–Mode Fiber o SMF) ha un diametro del nucleo così piccolo (dell’ordine dei 10 um) che la luce può propagarsi secondo un solo modo. Questo consente di ridurre il principale fattore limitante della banda di trasmissione della fibra, la cosiddetta dispersione modale. Tuttavia, la ristrettezza del nucleo rende difficoltoso l’accoppiamento della luce nella fibra, richiedendo l’utilizzo di sorgenti di luce (laser) molto dispendiose. La SMF è capace di supportare segmenti di lunghezza di gran lunga superiori a quelli supportati dalla MMF: con l’utilizzo di SMF l’Ethernet 1000 Mbps può sfruttare segmenti fino a 5000 metri, ma il costo di tale tipo di cablaggio è decisamente alto. N. 149 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 150 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE PLC: POWERLINE COMMUNICATION CARATTERISTICHE GENERALI Una delle tecnologie broadband più interessanti e nel contempo più controverse che stanno sollecitando il mondo della ricerca e delle sperimentazioni su campo (in Italia a Grosseto e Milano), è la tecnologia PLC (PowerLine Communication), grazie alla quale è possibile trasmettere e ricevere dati ad alta velocità (fino a 20 Mb/s) sulla rete elettrica esistente sia all’interno degli stabili sia sulla rete di distribuzione. Utilizzando la rete elettrica anche per la comunicazione, si ha il vantaggio di offrire un servizio indipendente dai tempi di connessione (flat) e nel contempo di non impegnare linee telefoniche o altre risorse di comunicazione esistenti presso l’utenza finale. Questa tecnica permette inoltre l’accesso alla rete Internet attraverso una qualsiasi presa elettrica di casa. Esempio di un sistema di trasporto dati su rete elettrica aerea Questi vantaggi, associati alla capillarità della rete elettrica rendono la nuova tecnologia estremamente attraente. Per contro, a causa di numerosi problemi non ancora risolti completamente, questa tecnologia sta subendo grandi difficoltà nel decollare. Vediamo quali sono i principali motivi di freno per il PLC. La tecnologia di comunicazione PowerLine può essere implementata secondo due diverse modalità operative: a banda stretta, utilizzando la banda di frequenza 9-148,5 kHz che si basa sulla norma CENELEC5 EN 50065 e permette una velocità di trasmissione dati che può 150 N. 5 Comité Européen de Normalisation Electrotechnique. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 151 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I raggiungere i 150 kbps; a banda larga, che utilizza la banda di frequenza compresa tra 1.6 e 30 MHz e che permette una trasmissione dati a velocità più elevate (mediamente da 2 a 10 Mbps). Nonostante la tecnologia a banda larga risulti nettamente più performante rispetto a quella a banda stretta, non è prevista per il momento ancora nessuna norma internazionale. Le cause di questo vuoto normativo sono essenzialmente riconducibili agli studi e ricerche in itinere che vengono effettuate in quasi tutto il mondo. Nella realtà, il PLC a banda larga presenta ancora diversi problemi le cui cause sono attribuibili essenzialmente a tre fattori principali: la distorsione del segnale, il rumore e le interferenze prodotte. Se per i problemi di distorsione del segnale e di rumore su linea, si stanno rapidamente trovando soluzioni tecnologiche efficaci, per quanto concerne l’aspetto delle interferenze prodotte nello spettro di frequenza radio compreso tra 1.5 e 30Mhz, la soluzione appare ben lontana. La principale causa di queste interferenze, è sicuramente riconducibile all’impossibilità di schermare le linee di trasporto RF, trattandosi di linee aeree pensate unicamente per il trasporto dell’energia elettrica. Esempi di interferenze su frequenze comprese tra 1.5 e 30 Mhz prodotti da ricetrasmissione dati su PLC mediante cavi aerei non schermati Per il momento, l’unica soluzione accettabile è quella implementata in Svizzera, dove il PLC viene utilizzato essenzialmente per il Local Loop, sfruttando cavi interrati schermati che riducono al minimo le interferenze. Esempio di Local Loop su PLC sfruttando cavi interrati per il trasporto di energia elettrica e dati per l’accesso ad Internet. N. 151 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 152 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE SPECIFICHE TECNICHE L’acronimo PLC (PowerLine Communication: comunicazioni su linea elettrica) indica una varietà di tecnologie e servizi a banda larga forniti mediante la rete elettrica, quali ad esempio Internet ad alta velocità, la telefonia, l’AMR (Automatic Meter Reading per la lettura a distanza in forma automatica di contatori). La tecnologia PLC può essere offerta dalle compagnie d’elettricità o dall’associazione con gli operatori di telecomunicazioni senza dover effettuare delle modifiche strutturali alle rete di potenza esistente. PowerLine Communication si basa sul principio fisico delle onde convogliate al fine di poter sfruttare la rete di distribuzione dell’energia elettrica per la trasmissione dati: la principale innovazione riguarda il fronte della tecnologia applicata capace di sfruttare algoritmi sempre più affinati per la modulazione e demodulazione dei segnali. Esistono sostanzialmente due tecniche di ricetrasmissione dati in PLC, a “banda stretta”, che viene utilizzata nella banda delle frequenze da 9 kHz a 148,5 kHz (< 150 kbit/s) in standard EN 50065-1 e a “banda larga” che, a dipendenza delle frequenze, si situa tra i 1,5 MHz e i 30 MHz (< 10 Mbit/s). In Europa gli slot frequenziali a disposizione per eventuali sistemi di comunicazione su linee elettriche in bassa tensione sono quelli stabiliti dal CENELEC nella normativa EN 50065-1 del 1991. Questa consente l’uso di un range di frequenze che va da 3 kHz a 148,5 kHz, suddiviso in 5 sottobande ognuna con scopo diverso: Banda A (da 40 kHz a 90 kHz) ad uso esclusivo delle industrie fornitrici di energia elettrica. Banda B (da 110 kHz a 125 kHz) per sistemi che richiedono presenza continua di canale disponibile, occasionalmente può essere utilizzata per inviare altri tipi di segnalazioni. Banda C (da 125 kHz a 140 kHz) per sistemi che funzionano in time sharing o a burst, e che quindi non occupano continuativamente il canale. Banda D (da 140 kHz a 150 kHz) per sistemi di sicurezza e antincendio. A-Band 3 9 152 N. B-Band C-Band D-Band Banda E (da 3 kHz a 8,5 kHz) ancora per sistemi che usano continuativamente il canale. CENELEC Prohibited Frequency Band 95 125 140 148.5 CENELEC: allocazione frequenze in Europa per uso PLC Spettro di frequenze utilizzate dalle tecnologie PLC 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 KHz Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 153 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I Lo standard PLC a banda stretta però sfrutta intensità di irradiazione così elevate da creare forti disturbi e interferenze con le radiofrequenze impiegate per la navigazione aerea e la radiodiffusione, infatti sia le linee fra le sottostazioni, tipicamente a 11 KV, sia i trasformatori provocavano altissime attenuazioni. Allo stesso modo, il PLC a banda larga causa fortissime interferenze sulla banda di frequenza che va da 1.5 a 30 Mhz, frequenza che viene utilizzata da tutti i principali servizi di comunicazione (emittenti radio, servizi civili e militari, nautica, protezione civile in caso di emergenza, ecc.). C’è un’accanita discussione a livello internazionale in merito al problema normativo e per adesso le due principali sperimentazioni in Italia sono: Il progetto Digital PowerLine di AEM a Milano, un testing project dell’Azienda Elettrica Municipale di Milano, tramite la propria società di telecomunicazioni Citytel (oggi Metroweb) ed una dell’ENEL a Grosseto, in collaborazione con Wind, che ha attivato il PLC su un campione di circa 250 utenti a partire da luglio 2004. In una situazione di totale deregulation (è attivo un gruppo di lavoro ETSI PLT-CENELEC), a differenza di altre tecnologie, nel caso del PLC non si è ancora arrivati ad una vera e propria definizione di standard di riferimento, e questa situazione fa si che i prodotti disponibili in commercio dipendano dai risultati via via ottenuti durante le sperimentazioni o dalla notorietà dei brand di riferimento. Diverso è il mercato per i prodotti destinati ad uso indoor, generalmente utilizzati per la realizzazione di piccole reti casalinghe o per installazioni provvisorie. Sfruttando particolari tecniche di modulazione OFDM dei segnali iniettati su reti elettriche indoor, l’evoluzione tecnologica riesce oggi a garantire velocità fino a circa 200 Mbps per collegamenti modem-modem su prese elettriche. Esempio di router PLC su cavo TV Un’interessante alternativa riguarda la tecnologia PLC su cavo coassiale TV, che essendo schermato da una calza metallica, riduce al minimo le interferenze. La tecnologia PLC su cavo coassiale TV viene spesso utilizzata per fornire accesso Internet a banda larga in reti condominiali, piccole aziende, scuole, ospedali ecc. CABLED WIRELESS (C-W EUA) CARATTERISTICHE GENERALI È un sistema brevettato dalla Fondazione Ugo Bordoni, basato sulla tecnologia Wi-Fi, che offre elevate prestazioni nella connessione in LAN utilizzando impianti cablati esistenti. N. 153 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.07 Pagina 154 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Il cabled-wireless è un sistema per l’accesso agli utenti che si basa sulla tecnologia “wireless” rispondente agli standards IEEE 802.11 b/g, definiti per Wireless Local Area Networks (WLANs), applicata su reti cablate, dopo un opportuno adattamento e traslazione dei segnali da trasmettere. Il sistema C-W EUA permette di estendere il campo di copertura di reti WLAN all’interno di edifici, utilizzando esistenti reti cablate coax, quali, ad esempio, esistenti impianti centralizzati (e non) televisivi. Lo scenario tipico di una configurazione basata sul sistema C-W EUA, viene riportato di seguito (fonte: Fondazione Ugo Bordoni). Il sistema sfrutta il cavo coassiale dell’impianto TV per iniettare un segnale in standard 802.11b/g sulla frequenza dei 2.4 Ghz, senza interferire con il trasporto dei segnali televisivi. Il sistema C-W si basa su due elementi fondamentali: • il Set Top Box Condominiale (STBC); • il Kit d’utente. Il STBC a sua volta è costituito da: • un’interfaccia verso la rete ethernet; • un’interfaccia verso l’impianto TV esistenteesterno (antenne, ecc.); • un’interfaccia (amplificatore, convertitore) verso l’impianto TV esistente interno (la rete di distribuzione, ecc.). 154 N. Il Kit d’utente è costituito da: • un’antenna da interni opportunamente adattata; 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 155 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I • una scheda di interfaccia per il computer (WLAN-PC Card); • una scheda di interfaccia (amplificatore, convertitore) per il computer, opportunamente adattata, per la connessione, via cavo, all’impianto TV (opzionale). Il sistema C-W EUA può essere anche utilizzato come sistema WLL, per l’interconnessione di sedi distaccate, come dallo schema che segue: 155 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 156 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.07 Pagina 157 Appendice B Sistemi radiomobili per l’accesso dati a banda larga CONTESTO Negli ultimi decenni i sistemi radiomobili, per la ricetrasmissione di dati Internet tramite reti e terminali di nuova generazione (2.5G e 3G), hanno raggiunto livelli di velocità ed affidabilità altissimi, tali da rappresentare l’area di principale sviluppo per le telecomunicazioni. Anche se alcuni problemi tecnici rallentano l’attivazione delle reti, sono parecchi anni che si sta lavorando allo sviluppo di nuovi sistemi, denominati 3G (terza generazione), capaci di conciliare mobilità e disponibilità di banda per soddisfare la crescente esigenza di comunicazione multimediale. In questo quadro si collocano una serie di tecnologie destinate a coniugare accesso dati a banda larga (video streaming, video telefonate, accesso ad Internet, ecc.) e voce, mediante un processo di aggiornamento degli attuali sistemi radiomobili 2G (seconda generazione) come il GSM (Global System for Mobile Communications), passando da tecnologie intermedie considerate di transizione, come ad esempio il 2.5G del GPRS ed EDGE. Le teconologie intermedie 2.5G, basate sulla tecnica a commutazione di pacchetto, che permette di impegnare le risorse trasmissive della rete solo quando c’è qualche dato da trasmettere e di pagare solo per la reale quantità di informazione (traffico) gestita, sono finalizzate ad introdurre nuovi servizi tra cui anche l’accesso ad Internet veloce. Uno dei requisiti principali di queste tecnologie riguarda la necessità di garantire ai terminali mobili specifiche velocità di ricetrasmissione dati indipendentemente dalla velocità di movimento dell’utente. In un’infrastruttura di rete di comunicazione mobile, un terminale radiomobile effettua comunicazioni full-duplex all’interno di un area suddivisa nelle cosiddette celle radio. Al centro di ogni singola cella, quale punto di collegamento tra il terminale radiomobile e la centrale principale, c’è una stazione di base (ponte radio) con un’antenna radio. Dal ponte radio il segnale viene trasmesso a un’altra stazione di base attraverso la rete via cavo o mediante le antenne del ponte radio, finché il destinatario viene raggiunto. Questa tecnica di trasporto voce/dati vale anche se un Esempio di ponte radio (cella) UMTS N. 157 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 158 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE terminale radiomobile si trova nelle immediate vicinanze dell’utente con il quale sta comunicando. Se durante la comunicazione un utente si sposta da una cella ad un’altra, anche il colEsempio di roaming tra celle radio: è importante distinguere tra velocità dell’utente e velolegamento voce/dati cità dei dati viene trasferito da una cella radio alla prossima (roaming), senza che l’utente se ne renda conto. Un altro fattore di complessità riguarda il raggio di una cella radio che si riduce al crescere della velocità di trasmissione per cui in casi di utenti mobili che si spostano a velocità elevate avvengono continui passaggi tra celle radio determinando un abbassamento generale delle prestazioni della comunicazione. Lo schema che segue, riporta un confronto tra le tecnologie di accesso dati a banda larga in ambienti indoor e per la mobilità. Come è possibile notare, l’accesso per la piena mobilità (a piedi o in auto) è garantito ad oggi solo con velocità di circa 1~2 Mbit/s mediante terminali 3G, mentre sono allo studio e sperimentazione le nuove tecnologie di quarta generazione (4G) che garantiranno prestazioni simili ad una LAN cablata tradizionale. In particolare, considerando ad esempio una infrastruttura 3G UMTS, se l’utente sta viaggiando ad alta velocità su un’autostrada, la rete ed il terminale radiomobile devono essere comunque in grado di gestire un flusso dati a 144 kb/s; 384 kb/s per utenti che camminano o viaggiano a bassa velocità e circa 2 Mb/s se l’utente è fermo. Nella realtà, queste velocità si riducono ulteriormente a causa di fenomeni di fading e deriva doppling1 tipici di ambienti di comunicazioni wireless. Rapporto tra velocità dell’utente e velocità di trasporto dati 158 N. 1 I fenomeni di fading e deriva doppler dipendono da effetti ionosferici sulle onde radio. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 159 APPENDICI – APPROFONDIMENTI PANORAMICA TECNICI E N O R M AT I V I SULLE TECNOLOGIE BROADBAND PER LE RETI CELLULARI Diverse sono ad oggi le tecnologie per l’accesso dati in mobilità su reti cellulari, e seguendo la divisione precedentemente accennata possiamo distinguere le diverse generazioni in base alla velocità di trasporto dati: Generazione Acronimo Velocità massima teorica GSM 2G Global System for Mobile Communication 14,4 kb/s HSCSD 2.5G High Speed Circuit Switched Data 57,6 kb/s GPRS 2.5G General Packet Radio Service 171,2 kb/s EDGE 2.5G Enhanced Data rates for GSM Evolution 384 kb/s Flarion Flash-OFDM 3G Fast Low Latency Access with Seamless HandoffOrthogonal Frequency Division Modulation 1,5 Mb/s W-CDMA 3G Wideband Code-Division Multiple-Access 2,3 Mb/s CDMA-2000 3G Code Division Multiple Access 2000 2,4 Mb/s per la versione 1xEV-DO - 3,09 Mb/s per la versione 1xEV-DV LinkAir LAS-CDMA 3G Large-Area Synchronized Code Division Multiple Access 3,968 Mb/s o 5,952 Mb/s TD-SCDMA 3G Time Division Synchronous Code Division Multiple Access Dal punto di vista delle standardizzazioni, le origini dei sistemi 3G risalgono alla metà degli anni Ottanta, quando venne proposto il progetto di un nuovo ed unico sistema radiomobile dall’ITU (International Telecommunication Union). L’ETSI (European Telecommunications Standard Institute) progettò il sistema UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) cooperando con altri istituti internazionali di standardizzazione come l’ARIB (Association of Radio Industries and Business) in Giappone, la TTA (Telecommunications Technology Association) in Corea e ANSI (America National Standards Institute) negli Stati Uniti al fine di garantire un grado di compatibilità tale da assicurare il roaming mondiale tra gli operatori. L’aspetto più interessante riguarda la possibilità di convergenza tra reti di diversa natura, infatti già è possibile trovare a livello semi-operativo reti miste realizzate con tecnologie GSM/UMTS/Wi-Fi. La convergenza tra reti permette la combinazione di due o più tecnologie, per una unione funzionale di più servizi in un unico prodotto, garantendo un roaming trasparente (passaggio da una rete ad un’altra) all’utente finale per modulare al meglio l’offerta dei servizi basati su trasporto dati a banda larga. Lo schema che segue, mostra ad esempio un’integrazione di reti su gateway telefonici e networks IP. N. 159 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 160 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Esempio di integrazione di reti cablate e wireless per trasporto voce e dati broadband GLI STANDARDS 2.5G E 3G Quasi tutti gli standard 2.5 e 3G si basano sulla tecnica a commutazione di pacchetto, in cui le risorse di rete vengono assegnate ai terminali radiomobili solo durante l’invio o la ricezione dei dati. Grazie a questa tecnica, più terminali possono condividere le medesime risorse di sistema con un decadimento del throughput (trasferimento effettivo) dei dati accettabile. Per rendere il passaggio dal GSM al 3G graduale, molti gestori stanno migrando a uno o più standard provvisori (2.5G), come HSCSD (High Speed Circuit- Switched Data), GPRS (General Packet Radio Service), oppure a reti leggeremente modificate che garantiscono comunque velocità di trasmissione dati potenziate, come ad esempio EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution). Un primo importante passaggio riguarda il tipo di commutazione delle reti, sia il GPRS (Global-Packet-Radio-System) che l’UMTS (Universal-Mobile-Telecommunications-System) si spostano dal dominio della commutazione a circuito, a quello della commutazione a pacchetto. 160 N. Schema di comunicazione a commutazione di circuito 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 161 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I Grazie a questo schema di comunicazione è possibile garantire sulla trasmissione che vengono soddisfatte maggiori velocità di trasferimento dati da e verso la rete assegnando ad ogni utente più time slot o più canali radio a seconda della quantità di dati da trasmettere (concetto di capacity on demand). Schema di comunicazione a commutazione di pacchetto Il GPRS si basa sempre sulla struttura radio GSM ma porta il bit rate teorico fino a 171,2 Kbps (con 8 timeslot per utente), il che equivale a circa 2,5 volte la velocità attuale di connessione ad Internet garantita da ISDN. FASE 1 HALF DUPLEX FASE 2 FULL DUPLEX TIMESLOT MAX Rx ricezione 62,4 Kbps 124,8 Kbps Tx trasmissione 15,6 Kbps 124,8 Kbps TIME SLOT FREQUENZA PORTANTE GPRS UTILIZZANDO LA NUOVA CODIFICA CONSENTE UN BIT RATE PARI 15,6KBPS VALORI TEORICI GPRS 4 TIMESLOT + 1 GPRS 8 TIMESLOT + 8 TIMESLOT Nelle reti radiomobili la maggiore velocità di trasferimento dati garantita dalle tecnologie a commutazione di pacchetto diviene fondamentale se utilizzata per applicazioni in cui l’aspetto temporale è critico, come ad esempio i servizi basati sui flussi video, la cui fatturazione avviene in base ai minuti di utilizzo. Una tecnica impiegata negli ambienti GPRS/UMTS per garantire maggiori velocità di trasferimento dati, riguarda quindi l’impiego di più timeslot, ovvero delle particolari tecniche che permettono comunicazioni parallele suddividendo il canale disponibile in più slot. La principale tecnologia impiegata nel GSM per la trasmissione voce, ad esempio, è chiamata TDMA (Time Division Multiple Access) e permette la condivisione dello stesso canale in più timeslot. La voce viene codificata e compressa per consentire più conversazioni contemporanee, ovvero si ottiene un più efficiente uso della stessa frequenza ma in un tempo diverso. 40 MILLISECONDS = ONE FRAME SLOT 1 SLOT 2 SLOT 3 SLOT 4 SLOT 5 SLOT 6 20 ms. in one block. A block is three slots or three calls. La tecnologia TDMA incapsula ciascun segmento di tempo (un frame pari a 40 millisecondi) in sei slots. Due slots sono sufficienti per attivare il circuito voce N. 161 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 162 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Grazie alla possibilità di destinare più timeslots alla ricezione dei dati piuttosto che alla loro trasmissione, poiché più dati vengono inviati tipicamente sul downlink (dalla stazione base al telefono mobile) i telefoni GPRS possono funzionare con più timeslot sul downlink e meno (di solito 1) sull’uplink, garantendo così velocità di ricezione assimilabili quasi ad un collegamento ISDN tradizionale, a scapito però, della velocità in trasmissione. Ciascun timeslot può essere utilizzato per sfruttare da un unico terminale GPRS la massima quantità di banda disponibile su un canale. Un terminale si comporta come un insieme di dispositivi che accedono contemporaneamente ai dati 162 N. Maggiori velocità possono comunque essere raggiunte mediante l’impiego del nuovo standard EDGE, nel quale è stato definito un nuovo schema di modulazione, chiamato 8 PSK (Phase Shift Keying), in cui il formato di modulazione consente di triplicare la velocità di trasmissione del GSM. Trattandosi di uno standard flessibile, la tecnologia EDGE può essere implementata sia su HSCSD sia su GPRS. Lo standard W-CDMA sfrutta dinamicamente le due tipologie di commutazione (a pacchetti e di circuito) per adeguare correttamente la rete, in base al flusso dati che dovranno essere trasportati e del tipo di servizi richiesti. Grazie ad una negoziazione preliminare, viene definito il grado di criticità dei ritardi del flusso dati, in riferimento al servizio richiesto, producendo una comunicazione a commutazione di circuito per servizi, in cui i tempi di risposta risentono di eventuali ritardi nella ricetrasmissione dei dati ed a commutazione di pacchetto per comunicazioni non critiche. Il principale problema dell’implementazione dello standard 3G riguarda la possibilità da parte dei gestori di continuare ad usare il proprio spettro di frequenze radio. Tra le numerose proposte di standards 3G, il CDMA-2000 (IS-2000) consente ai gestori di continuare a sfruttare lo spettro di frequenze assegnatogli dagli organismi preposti. I sistemi basati sullo standard W-CDMA (UMTS) sono progettati principalmente per l’uso in zone scarse di ostacoli o in condizioni di spettro pulito, come ad esempio la nuova banda 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 163 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I IMT-2000 a 2,1 GHz. Potendo comunque sfruttare un’ampia larghezza di banda (5 MHz), le tecnologie basate su questo standard sono meno soggette a fenomeni di fading rispetto ad altre tecnologie a banda più stretta. Ultimamente sono emerse due tecnologie differenti chiamate TD-SCDMA (Time Division Synchronous Code Division Multiple Access) e LAS-CDMA (Large-Area Synchronized Code Division Multiple Access) sviluppata dalla LinkAir e che promettono la compatibilità con lo standard UMTS. La prima (TD-SCDMA) è stata proposta in Cina e le prime reti sono in fase sperimentale; questo standard richiede una larghezza di banda di soli 1,6 MHz e utilizza più timeslot, CDMA sincrono e nuovi schemi di rilevamento e di cancellazione delle interferenze, sfruttando in modo più efficiente lo spettro di frequenza radio. LAS-CDMA sviluppata dalla LinkAir, consente anch’essa di gestire meglio le applicazioni per la mobilità offrendo un’efficienza spettrale maggiore e velocità più elevate. LAS-CDMA TDD promette inoltre la compatibilità con altre tecnologie, come la TD-SCDMA il W-CDMA e CDMA-2000. Dai laboratori di ricerca della Flarion Technologies, arriva inoltre un altro standard capace di garantire velocità di trasmissione dati 3G per la mobilità, sfruttando la tecnologia proprietaria Flash-OFDM® (Orthogonal Frequency Division Modulation), capace di ottimizzare il trasporto dati bidirezionale mediante una dispersione a larga banda dello spettro, più toni e l’hopping (salto) delle frequenze. La soluzione Flarion basata sulla tecnologia FLASH-OFDM® utilizza interfacce wireless progettate per sfruttare tutti i vantaggi offerti oggi da Internet su terminali radiomobili. Come il nome di questo standard suggerisce, la tecnologia di Flarion è basata su comunicazioni radio effettuate mediante modulazione OFDM, ovvero una tecnica di comunicazione wireless che combina i principali attributi dei suoi due predecessori – TDMA e CDMA – al fine di garantire agli utenti mobili la possibilità di avvalersi di tutte le potenzialità offerte dalla banda larga sia per l’accesso ai dati sia per la fonia basata su protocollo VOIP. Esempio di suddivisione in pacchetti di una foto gestita in formato dati dalla tecnologia Flash-OFDM di Flarion N. 163 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 164 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Grazie alla tecnica Flash-OFDM® ciascun pacchetto dati (in questo caso la foto dell’esempio precedente) viaggia in modo indipendente dagli altri sfruttando la medesima banda Flash-OFDM® è stata progettata nell’intento di produrre un sistema di comunicazione mobile a banda larga capace di utilizzare i protocolli standard di Internet (IP), è questo il motivo per cui la tecnologia di Flarion Technologies oltre ad essere implementata in Radio Router, schede PCI, Compact-Flash, è prevista anche come modem utilizzabili all’interno di terminali radiomobili. 164 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 165 Appendice C Il Codice delle Comunicazioni Elettroniche (D. Lgs 259/03) INTRODUZIONE Il tema della banda larga (BL) si lega inevitabilmente con l’insieme degli aspetti normativi che regolano le attività pubbliche e private nel settore delle comunicazioni elettroniche. Affrontare la prospettiva tecnologica di tale materia, senza comprenderne le reali possibilità d’impiego sul territorio, risulterebbe infatti una attività priva di ricadute immediate e pratiche. Il motivo di ciò è evidente: le tecnologie affermatesi in questi anni raggiungono e soddisfano spesso le esigenze dell’utente finale (pur non sempre rispondendo alle aspettative di costo), ma nella loro rapida evoluzione trovano vincoli d’impiego per la temporanea assenza di previsioni normative sul loro utilizzo, oppure per restrizioni imposte dalle necessità di tutelare il mercato, salvaguardare la salute pubblica, l’ambiente, o, ancora, per i limiti derivanti dalla risorsa che si va ad occupare (si pensi allo spettro radio). Nella presente appendice intende dunque affrontare il complesso delle ricadute normative che possono avere le azioni di cablaggio, di copertura del territorio con sistemi radio, e di offerta al pubblico di reti e servizi di comunicazione. Nelle pagine seguenti si cercherà inoltre di esaminare e definire (coi limiti derivanti dalle difficoltà interpretative che vedremo) la ratio che anima l’insieme delle norme che regolano le attività degli operatori pubblici e privati in tale campo. L’appendice verte in particolare sull’analisi del D. Lgs. n. 259 del 1 agosto 2003 (c.d. “Codice delle Comunicazioni Elettroniche”, CCE 1). Tale Codice (composto da 221 articoli) costituisce infatti un intervento legislativo organico e di particolare rilevanza per comprendere gli aspetti regolamentari che interessano l’oggetto del presente lavoro. Il CCE inoltre supera e rinnova tutta la normativa di settore, compreso il recente DPR 447/01 (“Regolamento recante disposizioni in materia di licenze individuali e di autorizzazioni generali per i servizi di telecomunicazione ad uso privato”), ponendo l’Italia tra i primi paesi dell’Unione Europea in fatto di adeguamento al nuovo quadro legislativo europeo in materia di istituzione, autorizzazione e accesso alle reti e servizi di comunicazione elettronica. Nel leggere l’analisi normativa, non deve sfuggire un passaggio rilevante e che merita d’essere sottolineato. La recente emanazione del D. Lgs. 259/03 e soprattutto la mancanza in dottrina di prassi consolidate (commenti, sentenze, studi, interpretazioni autentiche) o di interpretazioni autentiche, che esaminino in modo organico le potenzialità ed i passaggi più complessi del CCE, rendono talvolta difficile determinare quale significato attribuire a taluni disposti. In considerazione di ciò, ci si è preoccupati di delineare alcuni possibili percorsi interpretativi delle norme del CCE, anche con lo scopo di avviare una riflessione là dove l’in1 Il D. Lgs 259/03 fu pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale n. 214 del 15 settembre 2003, ed entrò in vigore il 16 settembre 2003. N. 165 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 166 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE terpretazione è più complessa. In tale senso, oltre a individuare alcuni punti fermi presenti nella normativa, l’analisi si pone anche come primo spunto di riflessione al fine di avviare una proficua discussione sulle possibili interpretazioni o integrazioni che devono interessare il CCE nel prossimo futuro. PRINCIPI GENERALI Con l’entrata in vigore del CCE nel settembre del 2003, fu dato un riassetto globale alla materia delle telecomunicazioni nel nostro Paese, resa in passato complessa per la serie di regolamenti stratificatisi nel tempo e che oramai contavano centinaia di norme, abrogate adesso espressamente. Il Codice ha avviato con deciso impulso un processo di liberalizzazione del settore anche grazie al recepimento del quadro normativo comunitario in materia di TLC 2 ed all’emanazione della L. 249/97 3 e del DPR 318/97 4. Attualmente dunque è garantita non solo la libera iniziativa economica nel settore delle telecomunicazioni (Art. 41 Cost.), ma anche la tutela della concorrenza (Art. 117 del nuovo testo costituzionale) 5. Il D.Lgs. 259/03 disciplina l’insieme delle misure e delle attività che attengono alle comunicazioni elettroniche e il complesso delle competenze degli enti territoriali italiani (nel riformato Art. 117 C. 3 della Cost. viene stabilito che l’ordinamento della comunicazione è materia di 2 Tali direttive sono: • la Direttiva 2002/19/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 7 marzo 2002 relativa all’accesso alle reti di comunicazione elettronica e alle risorse correlate e all’interconnessione delle medesime (c.d. “direttiva accesso”); • la Direttiva 2002/20/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 7 marzo 2002 relativa alle autorizzazioni per le reti ed i servizi di comunicazione elettronica (c.d. “direttiva autorizzazioni”); • la Direttiva 2002/21/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 7 marzo 2002 che istituisce un quadro normativo comune per le reti ed i servizi di comunicazione elettronica (c.d. “direttiva quadro”); • la Direttiva 2002/22/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 7 marzo 2002 relativa al servizio universale e ai diritti degli utenti in materia di reti e servizi di comunicazione elettronica (c.d. “direttiva servizio universale”). • la Decisione n. 676/22/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 7 marzo 2002, in materia di spettro radio; 166 N. 3 L. 249/97 “Istituzione dell’Autorità per le garanzie nelle comunicazioni e norme sui sistemi delle telecomunicazioni e radiotelevisivo”, in GU 177 SO, del 31 luglio 1997. 4 DPR 318/97, “Regolamento per l’attuazione di direttive comunitarie nel settore delle telecomunicazioni”. Cfr. inoltre il Rapporto della Task Force sulla BL del 15/11/2001 in www.comunicazioni.it. In esso si riferisce che “L’attuale sistema regolamentare mira a creare un quadro competitivo effettivo, attraverso diritti e asimmetrie per gli operatori nuovi entranti. Una misura tipica di asimmetria è l’accesso disaggregato al doppino di utente (unbundling del local loop): dal 31 dicembre 2000, in attuazione del regolamento comunitario 2887/2000, gli operatori aventi notevole forza di mercato (cioè quelli che detengono più del 25% del mercato della fornitura di reti telefoniche pubbliche) devono accogliere a condizioni eque, trasparenti e non discriminatorie, le richieste ragionevoli di accesso disaggregato alle loro reti locali e alle risorse connesse (…). La normativa sancisce che la determinazione dei prezzi per l’accesso alla rete locale deve seguire principi di trasparenza, non discriminazione e orientamento ai costi: in particolare, gli operatori devono fornire l’accesso disaggregato ai terzi alle stesse condizioni e termini utilizzati per le proprie società consociate o per la fornitura di servizi propri. L’Autorità per le garanzie nelle comunicazioni, con la Del. n. 2/00/CIR, del 16 marzo 2000, ha indicato le linee guida per l’implementazione dei servizi di accesso disaggregato a livello della rete locale e ha impartito disposizioni per la promozione di servizi innovativi. 5 La riforma del Titolo V della Costituzione è stata attuata con la Legge Costituzionale 18 ottobre 2001 n. 3. Per comprendere appieno l’innovazione apportata dal Codice, si pensi che in precedenza il Codice Postale prevedeva la riserva allo Stato di qualsiasi attività nel settore delle telecomunicazioni e, di conseguenza, ammetteva l’iniziativa economica dei privati unicamente in regime di concessione, con implicito rinvio all’Art. 43 della Costituzione. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 167 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I legislazione concorrente tra Stato, Regioni ed Enti locali). Il CCE si preoccupa inoltre, all’Art. 5, di riservare allo Stato la normativa generale da applicare su tutto il territorio nazionale, mentre attribuisce alle Regioni la promozione d’adeguate infrastrutture sul territorio e la riduzione del digital divide 6. Ai sensi dell’Art. 1, formano oggetto del CCE le disposizioni in materia di: a) reti e servizi di comunicazione elettronica ad uso pubblico, ivi comprese le reti utilizzate per la diffusione circolare di programmi sonori e televisivi e le reti della televisione via cavo; b) attività di comunicazione elettronica ad uso privato; c) tutela degli impianti sottomarini di comunicazione elettronica; d) servizi radioelettrici. Non formano invece oggetto del Codice (Art. 2) le disposizioni in materia di: a) servizi che forniscono contenuti trasmessi utilizzando reti e servizi di comunicazione elettronica o che comportano un controllo editoriale su tali contenuti; b) apparecchiature contemplate dal decreto legislativo 9 maggio 2001, n. 269, che attua la direttiva 1999/5/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio, del 9 marzo 1999, fatte salve le apparecchiature utilizzate dagli utenti della televisione digitale; c) disciplina dei servizi della società dell’informazione, definiti dalla legge 21 giugno 1986, n. 317, come modificata dal decreto legislativo 23 novembre 2000, n. 427, e disciplinati dal decreto legislativo 9 aprile 2003, n. 70. Rimangono ferme e prevalgono sulle disposizioni del Codice (Art. 3) le norme speciali in materia di reti, utilizzate per la diffusione circolare di programmi sonori e televisivi. La ratio dell’esclusione prevista dall’Art. 2 Lett. “a” emerge dai Considerando n. 5 e n. 6 della Direttiva 2002/21/CE, c.d. “Direttiva “quadro”, secondo cui è necessario separare la disciplina dei mezzi, dalla disciplina dei contenuti (quali, ad esempio, quelli delle emissioni radiotelevisive, i servizi finanziari e taluni servizi della società dell’informazione); la disciplina dei contenuti, infatti, persegue obbiettivi peculiari di interesse generale, quali la libertà di espressione, il pluralismo dei mezzi di informazione, l’imparzialità, la diversità culturale e linguistica, l’inclusione sociale, la protezione dei consumatori e la tutela dei minori7. 6 Cfr. la sent. della Corte Cost. 1 ottobre 2003, n. 303. La sentenza ha affermato che circoscrivere l’attività dello Stato alle sole materie espressamente attribuite alla potestà legislativa esclusiva equivarrebbe a “ svalutare oltremisura istanze unitarie che pure in assetti costituzionali fortemente pervasi da pluralismo istituzionale giustificano, a determinate condizioni, una deroga alla normale ripartizione di competenze”. La funzione legislativa dello Stato deve tuttavia essere assistita da un’attività di coordinamento orizzontale con le Regioni, condotta in base al principio di lealtà. 7 I problemi che derivano da tale impostazione, con riguardo ad Internet, sono stati sollevati dal Gruppo di lavoro per la tutela dei dati personali; in particolare chi fornisce contenuti ad un portale o ad un sito web rimane fuori dall’ambito di applicazione della disciplina specifica; i fornitori di servizi Internet rientrano nella disciplina specifica nella misura in cui operano come fornitori di accesso e forniscono la connessione ad Internet; rientrano, per contro, solo nella disciplina generale quando operano in qualità di fornitori di contenuti. Su questo cfr. Gruppo di lavoro per la tutela dei dati personali, Parere 2/2000 concernente la revisione generale del quadro giuridico delle telecomunicazioni, doc. 5009/00 WP29, del 3 febbraio 2000 e S. Faro, Trattamento dei dati e tutela della riservatezza in Il codice delle comunicazioni elettroniche, Giuffrè 2004. N. 167 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 11-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 11.47 Pagina 168 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE È infine da sottolineare come i principi e gli obiettivi generali che sovrintendono la materia delle comunicazioni elettroniche previste nel CCE (ed elencati nel titolo I agli artt. 3, 4 e 13) richiamino quei diritti e libertà fondamentali contenuti negli artt. 15, 21 e 41 della Costituzione, ovvero: • libertà delle persone nell’uso dei mezzi di comunicazione elettronica; • segretezza delle comunicazioni8; • diritto d’iniziativa economica e del relativo esercizio in regime di concorrenza; • accesso al mercato basato su criteri di proporzionalità, non discriminatorietà, oggettività e trasparenza; • efficienza nell’uso dello spettro radio, anche attraverso l’introduzione del commercio delle frequenze; • definizione tempestiva di procedure trasparenti e non discriminatorie per l’installazione delle infrastrutture; • semplificazione delle procedure amministrative; • interoperatività dei servizi digitali; • riconoscimento dei rispettivi ruoli e doveri del Ministro delle comunicazioni e dell’Autorità Nazionale di Regolamentazione (ANR);9 • regolamentazione dell’accesso e dell’interconnessione proiettata al futuro; • salvaguardia del servizio universale nel mercato competitivo. IL RUOLO DELLE REGIONI E DEGLI ENTI LOCALI NELLO SVILUPPO DEL SETTORE Il CCE assegna un ruolo determinante a Regioni ed Enti locali per lo sviluppo delle reti locali, per la diffusione di reti e servizi a BL nelle strutture pubbliche sul territorio e per la diffusione delle nuove tecnologie. A tali enti, in coordinamento con lo Stato e nel rispetto del principio di tutela dell’unità economica, di tutela della concorrenza e di sussidiarietà, è infatti riconosciuto il compito di operare per promuovere la società dell’informazione sul territorio, tra cittadini, famiglie e imprese. Con l’Art. 5, C. 1 del CCE, viene a tal fine prevista la creazione di un Comitato, in seno alla Conferenza unificata Stato-Regioni-Enti locali10, per verificare il livello d’attuazione delle 8 La tutela della privacy nelle comunicazioni elettroniche è disciplinata nel Titolo X del codice della privacy (D. Lgs 196/03), che recepisce la direttiva 2002/58/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 12 luglio 2002. 9 Ai sensi dell’Art.1 Lett. f (CCE) l’ANR è l’Autorità per le garanzie delle comunicazioni (Agcom). 10 Cfr. 168 N. D. lgs n. 281/ 1987, Art. 8. E’ da ricordare che è stato avviato dal Ministero delle comunicazioni, il Progetto IBIS (“International Benchmarking of Information Society”), avente lo scopo di definire e realizzare uno strumento di presidio e monitoraggio del mondo ICT, in Italia e nei principali Paesi europei, coerentemente con le esigenze di attuazione e comparazione prospettate dal piano “e-Europe 2005”. Uno dei principali elementi monitorati, nell’ambito di tale progetto, riguarda lo sviluppo della Banda Larga in Italia, sia in comparazione rispetto ai principali Paesi europei, sia in relazione alle quattro macro-aree regionali della penisola. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 169 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I iniziative nel campo di reti e servizi di comunicazione elettronica, nonché per scambiare dati e informazioni ed elaborare proposte da sottoporre alla Conferenza Unificata11. In particolare, fermi restando i principi di tutela dell’unità economica, di sussidiarietà tra Stato e Regioni e di tutela della concorrenza, le Regioni e gli Enti locali, nell’ambito delle rispettive competenze e nel rispetto dei principi di cui dell’Art. 117, C. 1 della Costituzione, possono dettare disposizioni in materia di: • individuazione di reti e servizi a BL da offrire in aree locali; • agevolazioni per l’acquisto di apparecchiature terminali d’utente e per la fruizione di reti e servizi di comunicazione elettronica a BL; • promozione di livelli minimi di disponibilità di reti e servizi di comunicazione elettronica a BL nelle strutture pubbliche, negli insediamenti produttivi, nelle strutture commerciali e in quelle ricettive turistiche e alberghiere; • definizione d’iniziative di sostegno per anziani, disabili e consumatori residenti in zone rurali o geograficamente isolate. L’ambito di esplicazione delle competenze regionali è dunque orientato verso problemi che investono il territorio e, sul territorio, attiene particolarmente al diverso sviluppo delle tecnologie a BL. Tale competenza, allorché si traduce in politiche attive per la diffusione della BL nelle aree marginali, diviene un utile strumento per contrastare il digital divide. Si pongono in questo quadro e seguono questa coerente direzione tutti gli interventi congiunti tra Stato e Regioni nell’ambito della creazione del Sistema Pubblico di Connettività e del potenziamento delle reti regionali, nonché gli investimenti attivati nelle singole realtà per diffondere la BL (specie mediante i fondi CIPE), sia mediante la creazione delle infrastrutture, sia mediante l’incentivazione della domanda di servizi (si pensi ai contributi per i cittadini previsti in Finanziaria 2003 per la connettività). Pur in questo quadro di riconoscimento del ruolo forte degli enti territoriali per diffondere la BL, l’Art. 6, C.1 del CCE dispone che “lo Stato, le Regioni e gli Enti locali, o loro associazioni, non possono fornire12 reti13 o servizi14 di comunicazione elettronica accessibili al pub11 La Conferenza unificata Stato - Regioni ed Enti locali ha approvato il 27 novembre 2003 un documento ( “L’e-government nella Regione e negli Enti locali: II fase di attuazione”) che si pone in linea con le precedenti linee guida con cui, ai sensi della legge 448/2001 (finanziaria 2002) Art. 29 C. 7 Lett. a, il MIT, sentita la Conferenza unificata, ha “ definito gli indirizzi per l’impiego ottimale dell’informatizzazione nelle pubbliche amministrazioni”. Da tali documenti programmatici risulta che: • le ICT e la BL sono di per sé “strumenti per il coordinamento”, ossia tecnologie che hanno insita la potenzialità di facilitare e semplificare il rapporto tra soggetti diversi; • quello regionale è da considerarsi il livello di governo strategico e propulsivo per il coordinamento dei processi di e-government sul territorio, tra Stato e Regione e tra Regione ed Enti locali, nonché per la predisposizione di servizi infrastrutturali. 12 Il CCE definisce all’Art.1 Lett. l come “fornitura di una rete di comunicazione elettronica: la realizzazione, la gestione, il controllo o la messa a disposizione di una siffatta rete”. 13 Il CCE definisce all’Art. 1 Lett. aa come “rete pubblica di comunicazione: una rete di comunicazione elettronica utilizzata interamente o prevalentemente per fornire servizi di comunicazione elettronica accessibili al pubblico”. Una rete pubblica di comunicazione è dunque una infrastruttura cui possono accedere sia operatori di comunicazione, sia cittadini per svolgere attività che rientrano nella disciplina del Codice. 14 Il CCE definisce all’Art.1 Lett. gg come “servizio di comunicazione elettronica: i servizi, forniti di norma a pagamento, consistenti esclusivamente o prevalentemente nella trasmissione di segnali su reti di comunicazione elettronica, compre- N. 169 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 170 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE blico (cittadini, imprese), se non attraverso società controllate o collegate” indipendentemente dal fatto che la fornitura di reti o servizi di comunicazione elettronica sia gratuita od a pagamento15. Da quanto esposto si evince che la realizzazione, da parte della pubblica amministrazione, di infrastrutture di rete a BL, accessibili al pubblico, è possibile, per esempio, attraverso la costituzione di una società di capitali a maggioranza pubblica, tra un ente territoriale (o una azienda municipalizzata) ed investitori privati (società finanziarie e tecnologiche autorizzate alla realizzazione e/o gestione di siffatte reti), con lo scopo di dare connettività al territorio mediante la gestione diretta della rete o l’affitto di essa agli operatori interessati alla fornitura di servizi di comunicazione nell’area considerata. La suddetta società (nella quale la PA ha il ruolo di amministrazione e controllo, mentre l’investitore privato può partecipare al capitale di minoranza, con funzioni operative e di gestione) potrà essere finalizzata alla realizzazione, gestione e commercializzazione della rete secondo quanto previsto dal CCE, o solo ad una di tali funzioni, chiedendo al mercato di svolgere le altre. Non sfugge dunque la ratio complessiva del dettato normativo: le reti di comunicazione devono essere realizzate, gestite e manutenute dai soggetti che operano sul mercato, siano essi pubblici o privati ed, una volta operanti, tali reti devono essere accessibili agli operatori che ne facciano richiesta, secondo quanto disciplinato dal Codice 16; agli enti territoriali spetta invece il ruolo di soggetto propulsore che individua i territori e le aree dove occorre investire per ridurre il divario digitale (anche con fondi pubblici), senza però distorcere le condizioni di concorrenza e configurare aiuti di Stato (Art. 6, C. 3). Su questo ultimo punto tuttavia il Codice potrebbe non dare una completa ed immediata risposta ai casi in cui vi è un fallimento del mercato e dove, dunque, benché l’ente pubblico faccia investimenti per far realizzare a soggetti privati una rete pubblica, si trovi poi nella situazione di non riuscire a trovare operatori che abbiano interesse a gestirla, a causa del basso ritorno economico dell’infrastruttura; tale situazione potrebbe essere amplificata, come vedremo, da difficoltà nell’interpretare le norme che regolano l’uso di tecnologie atte si i servizi di telecomunicazioni e i servizi di trasmissione nelle reti utilizzate per la diffusione circolare radiotelevisiva, ad esclusione dei servizi che forniscono contenuti trasmessi utilizzando reti e servizi di comunicazione elettronica o che esercitano un controllo editoriale su tali contenuti; sono inoltre esclusi i servizi della società dell’informazione di cui all’articolo 2, C. 1, lettera a), del decreto legislativo 9 aprile 2003, n. 70, non consistenti interamente o prevalentemente nella trasmissione di segnali su reti di comunicazione elettronica”. Si comprende dalla definizione che ciò che distingue un servizio di comunicazione elettronica non è l’onerosità della prestazione, ma il tipo di uso che ne viene fatto ed in particolare se è rivolto al pubblico o meno. Questa definizione tuttavia, secondo logica, comprende sia i servizi a uso privato, sia quelli a uso pubblico (di quest’ultima inoltre non c’è una definizione specifica). 15 L’Art. 6, C. 2 rinvia, per quanto concerne le definizioni di controllo e collegamento, al Codice Civile, Art. 2359 C. 1 e 2, richiamando altresì il concetto di “influenza dominante, salvo prova contraria, allorché ricorra una delle situazioni previste dall’articolo 2, C. 18, della legge 31 luglio 1997, n. 249”. Sempre su questo tema è da notare come l’Art. 86, C. 6 del CCE dispone che, con lo scopo di garantire la parità di trattamento tra i vari gestori che presentano istanza per la concessione del diritto di installare le reti, laddove le amministrazioni pubbliche mantengano la proprietà e il controllo di imprese che forniscono reti o servizi di comunicazione elettronica, l’ANR vigila affinché vi sia una effettiva separazione strutturale tra le funzioni dei diritti di passaggio e le funzioni attinenti alla proprietà e al controllo. 170 N. 16 Il CCE è assai stringente sulle garanzie di accesso per gli operatori di comunicazione alle reti pubbliche di comunicazione. Si cfr. su questo al Titolo II, Capo III, Sezioni I e II, artt. 40-52. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 171 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I a ridurre il divario digitale con un basso investimento iniziale, soluzioni che potrebbero rendere più appetibile la gestione dell’infrastruttura per un operatore. LE RETI E I SERVIZI DI COMUNICAZIONE ELETTRONICA AD USO PUBBLICO Oltre a recepire il quadro regolamentare europeo sulle comunicazioni elettroniche, il nuovo sistema amministrativo permette di accedere al mercato delle reti e dei servizi di comunicazione elettronica e di esercitare l’attività di rete nel settore, stabilendo un assetto procedurale, unito ad una strumentazione operativa, senza rinviare a successive disposizioni di attuazione. L’Art. 25 del CCE, infatti, recependo le istanze per una decisa liberalizzazione e affermazione della libera concorrenza nel mercato delle telecomunicazioni, proprie delle direttive europee, costituisce un asse portante del nuovo ordinamento nel nostro paese. Il suddetto articolo stabilisce che l’attività di fornitura di reti e servizi pubblici di comunica17 zione elettronica è libera. Seguendo il regime dell’autorizzazione generale (ossia della dichiarazione di inizio attività) l’impresa interessata è sottoposta a controllo ex post e non, come in precedenza, a controllo ex ante; essa dunque può iniziare la propria attività immediatamente dopo aver presentato una dichiarazione al Ministero competente (conforme all’Allegato 9 del CCE), corredata delle informazioni del caso e comprendente, da parte dell’impresa, l’impegno a rispettare sia le condizioni stabilite a livello comunitario (Allegato 1), sia le disposizioni sui diritti di uso previste negli artt. 27, 28 e 29 del CCE. Il Ministero delle comunicazioni ha sessanta giorni per verificare la sussistenza dei presupposti e dei requisiti da parte dell’operatore. Teoricamente con lo spirare del termine dei sessanta giorni si consuma il potere di diniego dell’Amministrazione. Il Codice non affronta tale tematica, ma da più parti si è notato che la natura perentoria del termine suddetto ha in questa fattispecie una valenza debole, poiché l’operatore è tenuto a possedere e a mantenere durante tutto il periodo di attività le condizioni cui è sottoposta l’autorizzazione. Se queste ultime venissero a mancare, anche successivamente al termine dei sessanta giorni, l’amministrazione potrebbe esercitare un potere interdittivo. Inoltre, sulla base dell’interesse generale, l’operatore non può interrompere improvvisamente l’attività autorizzata, ma deve comunicare al Ministero ed agli utenti l’intenzione di cessare il servizio o la fornitura con 90 giorni di anticipo, che diventano 30 se trattasi solo di un profilo tariffario (Art. 25, C. 5 )18. Nel caso in cui si autorizzi l’uso di frequenze collettive, si segue il Modello dell’autorizzazione generale. Se, al contrario, il Ministero deve rispondere ad una richiesta di frequenze 17 Il regime dell’autorizzazione generale per le reti e i servizi di comunicazione elettronica previsto dall’Art. 25 CCE , che ricalca l’art 19 della L. 241/90, recepisce il contenuto della direttiva autorizzazioni e conferma una linea direttrice già consolidata nel nostro ordinamento e da ultimo ribadita nella legge n. 229/2003 (Interventi in materia di qualità della regolazione, riassetto normativo e codificazione – Legge di semplificazione 2001). Di durata non superiore a venti anni, le autorizzazioni generali sono rinnovabili e cedibili – anche parzialmente e sotto qualsiasi forma- previa comunicazione al Ministero (Art. 25 C. 18 CCE). 18 Ci si è chiesto da più parti se la realizzazione di una rete di comunicazioni sia un “lavoro pubblico” e sia assoggettato quindi alle norme previste per tale fattispecie. Si è propensi a rispondere negativamente. Su questo cfr. il D. Lgs 17 marzo 1995, n. 158 art. 8 comma C e Consiglio di Stato, Sez. VI - Sentenza 26 agosto 2003 n. 4847 Punto 5.5. È poi di interesse sottolineare che le reti di comunicazioni sono state in diversi casi assimilate alle opere di urbanizzazione primaria, secondo quanto previsto dall’Art. 86, C. 6 del CCE. N. 171 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 172 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE ad uso individuale, potrà farlo solo con un atto espresso ed a seguito di procedure pubbliche, trasparenti e non discriminatorie19. Per ciò che attiene all’offerta di reti e servizi, meritano infine una particolare attenzione le tecnologie operanti sulle bande 2,4 Ghz e 5 Ghz, soluzioni abilitanti per coprire l’ultimo miglio e dunque dare ai cittadini ed alle imprese, siti nelle aree rurali, quella connettività altrimenti difficile da erogare con tecnologie alternative quali la xDSL, la fibra, il satellite, ecc. (esse richiedono infatti degli alti costi di investimento). Il Decreto del 28 maggio 2003 (pubblicato in G.U. n. 126 del 3.06.03) stabilì, con riferimento a tali tecnologie, l’impossibilità di utilizzarle a fini commerciali se non in locali aperti al pubblico o in aree confinate a frequentazione pubblica come gli aeroporti, le stazioni ferroviarie e marittime ed i centri commerciali. Contestualmente a tali disposizioni il Decreto poneva fine a tutte le sperimentazioni autorizzate sino ad allora, chiudendo di fatto le reti WLAN che erano state attivate anche da alcuni Comuni per dare BL, gratuitamente od a basso costo, alla cittadinanza (così come ricordato nel caso del Comune di Vicopisano, al Cap. 4.3). L’entrata in vigore del CCE pare suggerire che tale Decreto continua ad essere in vigore. Ciò poiché mentre infatti il Codice offre chiare regole per ciò che riguarda l’uso privato di apparecchiature che operano in quegli spettri di frequenza, non compaiono disposizioni esplicite circa l’offerta al pubblico di reti e servizi che si basano su tali soluzioni, né vi è una abrogazione del Decreto succitato. Dunque, giacché esiste ed è attuale l’esigenza di connettere utenze mediante tecnologie operanti sulle bande 2,4 Ghz e 5 Ghz, al momento i soggetti che intendono offrire commercialmente una soluzione di questo tipo attraversando suolo pubblico, ricorrono all’art 39 del Codice, il quale ha riaperto la possibilità (chiusa come detto dal Decreto del maggio 2003) di sottoporre al Ministero delle comunicazioni una domanda di sperimentazione per determinate soluzioni tecnologiche. In tale domanda si può comunicare altresì la volontà di richiedere all’utente un contributo per l’attivazione del servizio (Art. 39 C. 3D). Si tratta però, come è evidente, di escamotage che a regime non potranno trovare consolidamento. Queste temporanee “vie d’uscita” non costituiscono una risposta concreta ad un problema reale degli enti e degli operatori (e dunque dei cittadini e delle imprese che si trovano in aree marginali) e dunque è necessario attivare delle soluzioni che risolvano le esigenze delle aree in cui il mercato fallisce. Una di queste soluzioni, come si vedrà, è offerta dalla disciplina delle reti private di comunicazione elettronica. PROCEDIMENTI AUTORIZZATORI PER L’INSTALLAZIONE DI RETI E IMPIANTI Ai sensi dell’Art. 87 del CCE per l’installazione di reti o impianti radioelettrici, l’autorizzazione viene data previo accertamento da parte delle ARPA (Agenzia Regionale per la 19 Si 172 N. veda la procedura all’ Art. 27 CCE. Nel caso in cui l’Autorità per le garanzie nelle comunicazioni limiti la concessione del numero dei diritti individuali d’uso, per un determinato servizio, tale limitazione può essere decisa solo in seguito ad una procedura che prevede la partecipazione di tutte le parti interessate, compresi utenti e consumatori ed esclusivamente sulla base dell’interesse generale: ottimizzazione dei vantaggi per gli utenti, sviluppo della concorrenza, rapporto sostenibile degli investimenti, rispetto alle esigenze del mercato e dell’efficiente utilizzo dello spettro radio. Per la procedura di cessione dei diritti d’uso individuale assegnati ad un numero limitato di operatori (cd. trading delle frequenze) si veda l’Art. 14 C. 3,4,5 nonché l’Art. 29 CCE. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 173 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I Protezione Ambientale) o da parte dell’organismo indicato dalla Regione, della compatibilità del progetto con i limiti di esposizione e i valori di attenzione dell’inquinamento elettromagnetico20. Sono tuttavia esclusi da tale procedura gli impianti UMTS e quelli con potenza in singola antenna uguale o inferiore a 20 Watt, rispetto ai quali opera il meccanismo della denuncia di inizio attività21. Per avviare il procedimento di autorizzazione è necessaria l’istanza di parte, presentata all’ente locale dai soggetti che hanno la disponibilità dell’area su cui va realizzata l’opera o da coloro che, in base ai diritti reali o personali, abbiano la facoltà di eseguire i lavori per cui si chiede il provvedimento amministrativo. L’istanza deve essere redatta in conformità al Modello A dell’Allegato 13 del Codice che, oltre a permettere l’identificazione del richiedente, l’individuazione delle caratteristiche tecniche, l’ubicazione e il posizionamento dell’opera da realizzare, precisa quali sono i documenti da allegare all’istanza. Tutte le fasi del procedimento sono caratterizzate da termini brevi: il nome del responsabile della pratica viene indicato al richiedente al momento della presentazione della domanda al c.d. “sportello unico”; tale responsabile può richiedere l’integrazione della documentazione e delle dichiarazioni per una sola volta, entro quindici giorni, dalla presentazione della domanda, con effetto sospensivo del temine di novanta giorni, entro il quale dovrà concludersi il procedimento; sono coinvolte nell’iter tutte le amministrazioni interessate che, in caso di motivato dissenso, vengono convocate dal responsabile del procedimento, entro trenta giorni, in conferenza di servizi, la quale deve pronunciarsi sempre entro trenta giorni dalla prima convocazione, a maggioranza dei presenti; in caso di dissenso di un’amministrazione preposta alla tutela ambientale, alla tutela della salute o del patrimonio storico-artistico, la decisione è rimessa al Consiglio dei Ministri, secondo quanto disciplinato dagli artt. 14 e segg. della L. 241/90; in caso di inerzia dell’amministrazione, trascorso il termine di novanta giorni dalla domanda e dalla presentazione del progetto, senza che siano intervenuti motivi che giustifichino la proroga del temine l’istanza si intende accolta. E’ stabilito altresì un temine perentorio di 12 mesi per la realizzazione dell’opera, decorrenti dalla ricezione del provvedimento autorizzatorio espresso o dalla formazione del silenzio assenso. Il procedimento previsto, invece, per l’installazione di infrastrutture che interessano più aree, pubbliche o private, appartenenti a diversi soggetti (definite reti dorsali nel D. Lgs 198/02), prevede che il gestore presenti la relativa istanza, conforme al Modello D di cui all’Allegato n. 13, a tutti gli enti pubblici o privati interessati dall’installazione della sua rete. Per accelerare i tempi, tale domanda potrà essere esaminata in una conferenza di servizi che riunisca tutti i soggetti interessati in ciascun ambito regionale. Non ci sono termini per la 20 Se il tracciato della rete attraversa terreni o comunque interessa beni soggetti a vincolo paesistico, oppure sottoposti a servitù militari, l’installazione esige anche le autorizzazioni rispettivamente previste dal D. Lgs 29 settembre 1999, n. 490 (Testo unico delle disposizioni legislative in materia ambientale, a norma dell’Art. 1 della L. 353/1997 in GU n. 302 del 27 dicembre 1999) e L. 898/1976 ( Nuova regolamentazione delle servitù militari) in GU 11 gennaio 1997 n. 8. 21 La denuncia di inizio attività deve essere conforme ai modelli predisposti dagli enti locali e, ove non predisposti, al Modello B di cui all’Allegato 13 (Art. 87 C. 3 ultima parte CCE). E’ fissato un termine molto ampio, di novanta giorni, prima che il gestore-denunciante possa iniziare a costruire (Art. 87 C. 9 CCE); superato tale termine senza che sia stato comunicato un provvedimento di diniego, la denuncia si intende accolta. E’ da ricordare che il meccanismo del silenzio assenso è estraneo alla natura della denunzia di inizio attività, la quale in quanto mera denuncia non avrebbe bisogno di un provvedimento assertivo, neppure silenzioso. N. 173 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 174 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE convocazione, che spetta al Comune più grande come dimensione geografica e all’operatore che ha iniziato il procedimento22. In tale ambito gli enti locali non godono di una grande autonomia, essendo questa limitata alla eventuale previsione di termini più brevi dei novanta giorni generalmente previsti per concludere i procedimenti o all’adozione di forme di semplificazione amministrativa maggiori rispetto a quelle previste dal Codice e comunque nel rispetto della regola del silenzio accoglimento, dallo stesso contemplata. Un procedimento amministrativo formalmente autonomo, rispetto a quello previsto per la costruzione delle infrastrutture principali23, deve essere seguito quando la realizzazione delle infrastrutture necessiti di opere civili, di scavi o dell’occupazione del suolo pubblico, anche all’interno di centri abitati. Esso consiste nella presentazione di un’apposita istanza conforme ai modelli predisposti dagli Enti locali e, ove non esistessero, a quello Allegato al Codice24. Tale istanza dovrà essere presentata all’autorità pubblica proprietaria delle aree interessate. La conclusione dell’istruttoria è prevista entro un termine di 10 giorni; non è obbligatoria l’indizione della conferenza dei servizi. La conclusione del procedimento è prevista entro 90 giorni, ridotti a 30 nel caso di attraversamenti di strade o scavi inferiori ai duecento metri, senza che gli Enti locali abbiano facoltà di abbreviare i temini. Vale il meccanismo del silenzio assenso. Con la conclusione della procedura che autorizza gli scavi, si dà anche la concessione del suolo e/o sottosuolo pubblico interessato. LE RETI E I SERVIZI DI COMUNICAZIONE ELETTONICA AD USO PRIVATO Per ciò che attiene ai servizi di comunicazione ad uso privato, il CCE dispone che le relative attività di installazione ed esercizio di reti o servizi di comunicazione elettronica possono essere libere25, oppure soggette ad autorizzazione generale. È tuttavia chiaro che in entrambi i casi l’attività è sottoposta alle generali limitazioni poste dalla legge e da quelle poste a tutela della difesa e della sicurezza dello Stato, della protezione civile, della salute pubblica, della tutela dell’ambiente e della riservatezza e protezione dei dati personali. Il c.d. “uso privato” previsto dal Codice consiste essenzialmente nella realizzazione e gestione di una rete e/o di servizi ad uso proprio e nell’interesse proprio, dunque non utilizzati, né utilizzabili, dal pubblico. Questo passaggio è centrale nella distinzione fatta dal CCE sulle reti pubbliche e private. Ne consegue dunque che ogni soggetto, sia pubblico sia privato, non può costruire una rete di comunicazioni se a questa sono collegati cittadini, associazioni, a meno che non la faccia rientrare nella disciplina della “rete pubblica di comuni22 La conferenza di servizi deve pronunciarsi entro trenta giorni dalla prima convocazione. L’approvazione è adottata a maggioranza dei presenti. Della convocazione e dell’esito della conferenza viene tempestivamente informato il Ministero. Qualora il motivato dissenso sia espresso da un’Amministrazione preposta alla tutela ambientale, alla tutela della salute o alla tutela del patrimonio storico-artistico, la decisione è rimessa al Consiglio dei Ministri e trovano applicazione, in quanto compatibili con il Codice, le disposizioni di cui all’articolo 14 e seguenti della legge 7 agosto 1990, n. 241 e successive modificazioni. 23 Cfr. Art. 87 CCE. 24 Modello 174 N. C dell’Allegato 13 CCE. 25 Ai sensi dell’Art. 1 Lett. P “per libero uso si intende: la facoltà di utilizzo di dispositivi o di apparecchiature terminali di comunicazione elettronica senza necessità di autorizzazione generale”. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 175 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I cazioni”. Se invece si intendono collegare più edifici appartenenti alla stessa amministrazione (ed alla cui rete accederanno i dipendenti dell’ente) si rientra nell’ambito di disciplina delle rete privata. Sorgono però due interrogativi distinti nel caso delle c.d. reti private: il primo è se all’interno di tale rete può transitare il traffico Internet26, il secondo è se enti locali riuniti in gestione associata (e proprietari di una rete di comunicazioni) debbono attenersi alle norme previste per la rete pubblica di comunicazioni o, diversamente, debbano osservare quelle attinenti alla rete privata. Circa il primo quesito, si è propensi a rispondere negativamente, giacché dal Codice emerge chiaramente un concetto di “rete” che rimanda all’idea di una infrastruttura chiusa e non collegata a reti pubbliche di comunicazioni (vedasi l’art. 99 comma 5, anche se parlando di Radiolan e Hiperlan con attraversamento di suolo pubblico tale vincolo non è chiaramente indicato, ma appare implicitamente previsto). La propensione a sostenere la non possibilità di far traffico Internet all’interno della rete privata deriva poi dalla non previsione del Codice, nel caso delle reti private, di disposizioni in tema di identificazione dell’utente, sistemi di sicurezza e tracciabilità. Per essere più espliciti, l’accesso di un utente alla rete Internet (e potremmo dire più in generale ad una rete pubblica di comunicazioni, cui la rete Internet è assimilabile) pone ovviamente degli obblighi in tema di sicurezza e identificazione dell’utente. Ciò è tanto vero che nel caso di sistemi operanti sui 2,4 Ghz e 5 Ghz, il Decreto 28 maggio 2003, dettava chiare disposizioni in tema di sicurezza, identificazione e privacy (Art. 6 comma 1, lett b e lett. k, e comma 2) disposizioni del tutto assenti in caso di identici sistemi utilizzati come reti private. Ciò è ovvio: la rete privata infatti non dovrebbe essere collegata ad una rete pubblica di comunicazioni e dunque tali necessità non sussistono dato che tutto il traffico è ad uso e consumo del proprietario e limitato alla sua rete. Appare tuttavia necessario che il Codice preveda una definizione univoca del concetto di “rete privata di comunicazioni”27 (vi è presente quella di rete pubblica di comunicazioni), magari riprendendo quella riportata dal precedente DPR 318/97; questo renderebbe più agevole comprendere per gli enti richiedenti quale sia la posizione da assumere nei casi su esposti. Circa poi il secondo interrogativo, ossia se enti locali riuniti in gestione associata possano considerare la propria rete come rientrante nei disposti del Titolo III, si è invece propensi nel rispondere positivamente, giacché la proprietà è del soggetto “gestione associata” e dunque non esistono problemi di traffico per conto terzi (divieto previsto dall’Art. 101, comma 1). Tale rete però non deve essere collegata ad una rete pubblica e dunque il traffico rimarrà all’interno dei soggetti aderenti. Ritornando dunque a quanto previsto dal dettato normativo, per realizzare reti private esistono possibilità diverse, a seconda di quello che si intende costruire. 26 Il termine “Internet” viene richiamato dal codice nelle definizioni, allorché si fa riferimento alla “rete di comunicazione elettronica”, ossia nella definizione che dovrebbe ricomprendere sia la “rete pubblica di comunicazioni”, sia la “rete privata di comunicazioni” (definizione, quest’ultima, peraltro assente). Non è dunque chiaro in quale delle ultime due debba essere dunque ricompresso il tema “Internet”. 27 Nel DPR 318/97 (art. 1 lett. l) vi era invece una definizione di rete privata di comunicazioni: “ una rete di tlc che non è utilizzata per fornire servizi di tlc accessibili al pubblico”. N. 175 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 176 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Ai sensi dell’Art. 99 C. 5 CCE, sono libere le installazioni, per proprio uso esclusivo, di reti di comunicazione elettronica per collegamenti sul proprio fondo o in più fondi dello stesso proprietario, possessore o detentore purché contigui28, ovvero nell’ambito dello stesso edificio per collegare una parte di proprietà del privato con un’altra comune, purché non connessi alle reti di comunicazione elettronica ad uso pubblico. Sono inoltre di libero uso (Art. 105, Lett. b del CCE) le apparecchiature che impiegano frequenze di tipo collettivo, senza alcuna protezione, per collegamenti a brevissima distanza con apparati a corto raggio (compresi quelli rispondenti alla raccomandazione CEPT/ERC/REC 70-03), tra i quali rientrano le reti locali di tipo Radiolan e Hiperlan nell’ambito del fondo29. Sono invece soggette ad autorizzazione generale (Art. 104 del CCE)30 le attività di installazione od esercizio di sistemi, che impieghino bande di frequenze di tipo collettivo senza protezione, con dispositivi rispondenti alla raccomandazione CEPT/ERC/REC 70-03, relativi all’installazione o esercizio di reti locali Radiolan o Hiperlan al di fuori del proprio fondo, ovvero reti Hiperlan operanti necessariamente in ambienti chiusi o con vincoli specifici derivanti dalle prescrizioni del Piano nazionale di ripartizione delle frequenze31. Dal punto di vista procedurale, la persona fisica titolare, ovvero il legale rappresentante della persona giuridica interessata, non è tenuta a fare domanda al Ministero delle comunicazioni e attendere poi una risposta positiva o negativa. Basta che presenti al suddetto Ministero una dichiarazione, contenente l’intenzione di installare o avviare l’esercizio di una rete di comunicazione elettronica ad uso privato. Tale dichiarazione costituisce denuncia di inizio di attività e perciò l’interessato può iniziare i propri lavori dal momento della presentazione della dichiarazione. Il Ministero, entro sessanta giorni dalla presentazione, verifica d’ufficio la presenza dei presupposti e dei requisiti, e dispone eventualmente il divieto di prosecuzione dell’attività (tale divieto deve essere notificato agli interessati entro sessanta giorni). Ai sensi dell’art 112 del CCE le autorizzazioni sono rinnovabili ed hanno una durata non superiore a dieci anni, ma l’interessato può indicare nella dichiarazione anche un periodo inferiore, richiedendo autorizzazioni generali temporanee, perfino con validità inferiore all’anno. A proposito delle reti private, il Codice detta delle importanti novità sul tema dei contributi da versare. In particolare nell’allegato 25, art. 32 è previsto che: 1. Le associazioni di volontariato riconosciute ai sensi della legge 11 agosto 1991, n. 266, e le organizzazioni non lucrative di utilità sociale (ONLUS) di cui al decreto legislativo 4 dicembre 1997, n. 460, sono esentate dal pagamento dei contributi relativamente ai servizi socio-sanitari e di protezione civile. 2. I contributi sono ridotti dell’80 per cento per i collegamenti riguardanti impianti a scopo didattico presso scuole od istituti nonché per radiocollegamenti per la sicurezza della vita umana in montagna. 28 Sono da considerare contigui (Art. 99 C. 5 CCE) anche se separati, parti dello stesso fondo o più fondi dello stesso proprietario, possessore o detentore, purché siano collegati da opere permanenti di uso esclusivo del proprietario, che consentano il passaggio pedonale o di mezzi. L’uso delle frequenze deve conformarsi al Piano nazionale di ripartizione delle frequenze. 29 Per il resto delle tecnologie indicate dal CCE di libero uso, vedasi l’Art. 105. 30 Per 176 N. ottenere l’autorizzazione generale per rete privata, occorre presentare una domanda diversa in base alla tipologia di apparato impiegato. 31 L’autorizzazione generale è altresì necessaria nei casi previsti all’Art. 104, C. 1. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 177 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I I contributi sono ridotti del 70% relativamente ai servizi adibiti al soccorso medico di persone, esercitati da istituti di assistenza e di beneficenza legalmente riconosciuti. Inoltre l’entità dei contributi è stabilita nella misura del 50% relativamente: 1. ai servizi ASL legati alla sanità ed alla salute pubblica; 2. ai servizi svolti dalle istituzioni pubbliche in via prevalente per finalità di protezione civile e di soccorso, ivi comprese le attività a difesa del patrimonio boschivo dagli incendi; 4. ai servizi di polizia degli enti locali; 5. ai servizi di vigilanza e sicurezza disimpegnati da enti o istituti riconosciuti. Sono previsioni importanti che testimoniano la sensibilità data a molte delle applicazioni e dei servizi offerti dal sistema pubblico e da quello privato, che il Codice recepisce e fa proprie assegnando una chiara linea di priorità e di assistenza. LE SPERIMENTAZIONI SULLE COMUNICAZIONI ELETTRONICHE Il CCE ha previsto all’Art. 39 la possibilità di sperimentare reti o servizi di comunicazione elettronica, sottoponendo al Ministero delle comunicazioni una dichiarazione sottoscritta dalla persona fisica titolare o dal legale rappresentante dell’impresa interessata (o un suo delegato), contenente l’intenzione di effettuare la sperimentazione di reti o servizi di comunicazione elettronica. Tale dichiarazione non prefigura però alcun titolo per il conseguimento di una successiva autorizzazione generale per l’offerta al pubblico, a fini commerciali, della rete o del servizio di comunicazione elettronica oggetto di sperimentazione e non ricopre, inoltre, carattere di esclusività in relazione al tipo di rete o servizio o all’area o tipologia di utenza interessate. La dichiarazione deve essere conforme all’Allegato 12 e deve indicare, tra l’altro, la durata della sperimentazione - che non può essere superiore a sei mesi - l’area operativa, le modalità di esercizio e l’eventuale previsione di oneri economici a carico degli utenti che aderiscono alla sperimentazione (comunicando obbligatoriamente agli stessi la natura sperimentale del servizio. Si badi che l’utenza non può superare le 3.000 unità). È inoltre necessario che vengano comunicati al Ministero i risultati della sperimentazione, al termine della stessa. Dal momento della presentazione della dichiarazione, l’impresa può iniziare la sperimentazione e il Ministero, entro e non oltre trenta giorni dalla data di presentazione, verifica la presenza dei presupposti e dei requisiti richiesti e, eventualmente, dispone, se del caso, con provvedimento motivato da notificare agli interessati entro il medesimo termine, il divieto di prosecuzione dell’attività. La sperimentazione può essere rinnovata ogni 6 mesi: devono essere osservate le stesse prescrizioni della prima dichiarazione e la presentazione della richiesta di rinnovo deve avvenire con sessanta giorni d’anticipo rispetto alla scadenza32. 32 Se la sperimentazione prevede la concessione di diritti individuali di uso delle frequenze radio o dei numeri, il Ministero li concede, entro due settimane dal ricevimento della dichiarazione nel caso di numeri assegnati per scopi specifici nell’ambito del piano nazionale di numerazione, ed entro quattro settimane nel caso delle frequenze radio assegnate per scopi specifici nell’ambito del piano nazionale di ripartizione delle frequenze. Se la dichiarazione risulta incompleta, il Ministero, entro i termini sopra indicati, invita l’impresa interessata ad integrarla. I termini vengono sospesi fino al recepimento delle integrazioni che debbono pervenire al Ministero entro e non oltre dieci giorni dalla richiesta. Il mancato ricevimento nei termini delle integrazioni richieste costituisce rinuncia alla sperimentazione. N. 177 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 178 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE CONCLUSIONI Il Codice, come strumento di riordino legislativo, tradizionalmente suggerisce un’idea di completezza, coerenza e stabilità. Nel caso del CCE il tentativo di mettere mano ad una intera materia ha conseguito dei buoni risultati in taluni ambiti di applicazione ed altri che invece appaiono, a nostro avviso, al momento meno immediati poiché sono più complessi e necessitano di essere supportati da chiarimenti ed indicazioni ulteriori, così da ovviare a interpretazioni distanti da quanto normato. Tra le innovazioni più rilevanti che il Codice ha perseguito, e che sono state ricordate precedentemente, vi sono il riconoscimento dell’iniziativa privata in tema di comunicazioni elettroniche (in linea col dettato comunitario) e la centralità dell’attività imprenditoriale nella realizzazione, gestione, manutenzione e offerta di reti e servizi di comunicazione. In tale senso emerge costantemente dalla lettura delle norme che, là dove si parla di offerta al pubblico di reti e servizi, l’interlocutrice è l’impresa pubblica o privata. All’ente territoriale è riconosciuto, in tale ambito, di agire di riflesso e avendo cura di non distorcere le naturali dinamiche del mercato. La parte più importante che esso tuttavia recita è quella di definizione della strategia generale sul tema dell’estensione e potenziamento delle reti di comunicazione nel proprio territorio, ed in tale contesto ha da un lato la “naturale” potestà autorizzativa ed interdittiva sulle opere di infrastrutturazione proposte dai soggetti pubblici e privati e dall’altro la capacità di attivare percorsi specifici mediante finanziamenti di progetti ad hoc (nell’ambito dei limiti previsti dal CCE in tema di salvaguardia del mercato e della concorrenza). Secondo un’autorevole dottrina33 la disciplina fissata dall’Art. 6, C. 1 in tema di intervento dei soggetti pubblici nell’ambito della fornitura di reti e servizi di comunicazioni, solo in quanto operanti come soggetti del mercato, “obbedisce nelle intenzioni del legislatore a una ratio analoga a quella sottesa all’Art. 8 della legge 287/1990, la quale precisa che sono soggette all’applicazione della normativa antitrust anche le imprese pubbliche o a prevalente partecipazione statale ed esprime dunque la medesima volontà legislativa, di evitare che la fornitura di servizi di interesse economico generale possa giustificare la creazione di zone franche del diritto pubblico dell’economia, nelle quali alle imprese è accordato un maggiore margine di manovra quanto all’applicazione di determinati precetti normativi e regolatori”. Sempre a questo proposito è poi da sottolineare che il regime speciale introdotto per le amministrazioni dello Stato, Regioni, Province, Comuni, e altri Enti locali, in materia di fornitura di reti o servizi di comunicazione elettronica è stato fortemente criticato dall’Autorità garante per la concorrenza e il mercato, la quale ne ha rilevato la non compatibilità “con la disciplina europea del settore. Questa, ispirata ad un principio di indifferenza della proprietà pubblica o privata delle imprese, non distingue in ordine alla disciplina applicabile alle modalità di fornitura dei servizi di comunicazione elettronica”. Inoltre, come ha affermato l’Autorità garante della concorrenza e del mercato, le disposizioni di cui all’Art. 13 della Direttiva 2002/21/CE si limitano “al fine di evitare situazioni distorsive della concorrenza, a stabilire al più un obbligo di separazione strutturale per tutte le imprese, pubbliche o private, che, volendo fornire reti o servizi di comunicazione elettronica, godono di diritti esclu- 178 N. 33 Cfr. M. Clarich., Disposizioni e principi generali, in Il codice delle comunicazioni elettroniche, Giuffrè, 2004. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 179 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I sivi e speciali per la fornitura di servizi in altri settori nello stesso o in altro Stato membro, e non prevedono una regolazione speciale delle condizioni di fornitura delle reti e dei servizi”34. Sull’aspetto dei ruoli assegnati agli enti dal CCE, non sono poche le controversie di attribuzione in corso. Appellandosi a quanto previsto nel Titolo II Capo V, ossia nelle procedure relative all’installazione di reti o impianti ad uso pubblico, alcune Regioni hanno ad esempio sollevato il problema d’incostituzionalità delle norme del Codice, ravvisandovi una lesione delle proprie attribuzioni costituzionali. Il riferimento, in tale controversia, è all’Art. 117 e Art. 118 C. 2, della Costituzione ed in particolare nelle materie che, ai sensi dell’Art. 117 C. 3 della Costituzione ricadono nella competenza legislativa concorrente (ordinamento della comunicazione, tutela della salute, governo del territorio). In tale ambito infatti, secondo i ricorrenti, il Legislatore nazionale non si sarebbe limitato a fissare i principi fondamentali, lasciando alle Regioni la determinazione della normativa di dettaglio, ma avrebbe esso stesso dettato una disciplina puntuale “autoapplicativa, non cedevole, direttamente operata nei confronti dei privati, che non lascia alcuno spazio all’intervento legislativo regionale”35. Non appare immediata è poi la ricostruzione delle attribuzioni e nelle competenze previste dal CCE, tra Ministero delle comunicazioni, Autorità per le garanzie nelle comunicazioni, Autorità garante della concorrenza e del mercato, Regioni ed enti locali. Più chiaro e definito è invece l’insieme delle disposizioni in tema di garanzie di accesso per gli operatori di comunicazione alle reti pubbliche. Gli Artt. 40-52 disciplinano in maniera assai attenta la materia, attivando tutte le garanzie necessarie affinché gli operatori di comunicazione che intendono entrare nel mercato non incontrino barriere d’ingresso, da parte degli operatori già presenti. In tale senso il Codice attribuisce all’AGCOM poteri significativi in tema d’accesso, interconnessione e interoperabilità dei servizi, e dispone che l’Agenzia può imporre agli operatori obblighi in tema di apertura del mercato degli accessi agli utenti finali, interconnessione delle reti, non discriminazione dell’operatore entrante, accoglimento di richieste ragionevoli in tema di accesso e uso di determinati elementi di rete e risorse correlate, trasparenza in relazione all’interconnessione e all’accesso, modifica o revoca delle condizioni in cui operano le imprese che abbiano un significativo potere di mercato sul mercato pertinente. Già dal sommario elenco richiamato (l’elenco degli obblighi cui sono sottoposti gli operatori è assai più corposo), si comprende che si tratta di aspetti non secondari che ampliano le possibilità d’ingresso di nuovi operatori. Altro tema di particolare interesse del Codice è la definizione data delle reti pubbliche e private. È utile sottolineare che il CCE differenzia con chiarezza la distinzione passante tra esse (almeno da un punto di vista logico e funzionale), ponendo un argine assai netto che rende difficile la convivenza delle due fattispecie. Il punto di incidenza per comprendere in quale delle due tipologie di rete ricada una infrastruttura è essenzialmente la possibilità data 34 Su questo cfr. il Parere ex Art. 22 della legge 287/1990 n. AS 267, trasmesso dall’ Autorità garante della concorrenza e del mercato al Ministro delle comunicazioni in data 23/05/ 2003 in www. agcm.it. 35 Su questo cfr. il ricorso alla Consulta della Regione Toscana per la dichiarazione di illegittimità costituzionale degli artt. 86, 87, 88, 89, 93, 95 e dell’Allegato 13 CCE su www. elettrosmog.com. Anche l’Art. 5 C. 3 del CCE non sembra del tutto in sintonia con il dettato costituzionale (Art. 119 C. 1) che riconosce alle Regioni ed agli enti locali autonomia finanziaria di entrata e di spesa. N. 179 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 180 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE al pubblico di accedervi. Dunque è evidente che ogni rete nella quale si configura un traffico per conto terzi ricade nella logica del Titolo II del CCE. Non si tratta di un aspetto di poco rilievo, tenuto conto della crescente diffusione di reti locali (specie wireless) che collegano enti pubblici, spesso manutenute e gestite da tecnici interni agli enti stessi (si pensi poi alle reti che collegano le scuole o le università. Anche in questo caso si è dunque propensi a farle rientrare nell’ambito del Titolo II, con tutto ciò che ne consegue). L’offerta al pubblico di reti di comunicazioni passa dallo schema dell’autorizzazione generale (ossia da una DIA) e l’impresa è dunque chiamata a dichiarare le caratteristiche e le finalità di tale rete o servizio, affinché il Ministero delle comunicazioni possa valutarne l’ammissibilità sulla base delle norme vigenti (ovviamente il procedimento autorizzatorio passa anche dalle amministrazioni locali nel cui territorio è realizzata l’infrastruttura). Come più volte richiamato nel testo, tuttavia, il Codice, proprio per la novità e la continua evoluzione di alcune tecnologie, non è sufficientemente esplicativo per ciò che riguarda alcune fattispecie di rete, ossia quelle wireless operanti nelle bande 2,4 Ghz e 5 Ghz e verosimilmente dovrà aprire un processo di liberalizzazione dell’impiego di tali reti anche attraversando il suolo pubblico, in modo da offrire una alternativa a soluzioni promettenti ma ancora sperimentali come il Wi-Max. In conclusione il panorama offerto da questa analisi traccia un disegno assai composito. A fronte di una chiarissima spinta d’innovazione che è stata rappresentata dall’uscita del D. Lgs 259/03, è probabilmente necessario un ulteriore azione per chiarire alcuni aspetti del dettato normativo e sostenere la domanda del territorio. Tale necessità è tanto più urgente in quanto il Codice ha avuto il compito arduo di sistematizzare una mole notevole e differente di norme, con l’inevitabile rischio di aver proposto un testo complesso e con qualche spazio interpretativo. Questa breve analisi ha inteso sottolineare alcuni dei passaggi centrali della discussione, ciò con lo scopo di precisare il quadro all’interno del quale i soggetti pubblici e privati possono operare per connettere tutte le aree del Paese, aumentare il livello di concorrenza, sostenere la diffusione della società dell’informazione e abbattere il divario digitale nelle varie forme in cui esso si manifesta. Il dibattito su questi temi è aperto da tempo, ma sono ancora pochi gli studi che sistematizzano le proposte e sollevano organicamente soluzioni, approfondendo in specie le particolari (e assai frequenti) situazioni in cui il mercato fallisce e non è dunque possibile dare connettività all’utenza senza interventi sperimentali ricadenti nell’Art. 39. Il CCE è invece nato con l’obiettivo di dare una forte spinta all’innovazione, perseguendo con energia tale percorso; proprio per tale motivo è necessario aggiungere al percorso avviato dei corollari, delle integrazioni, delle interpretazioni autentiche al fine di dare al testo quella ulteriore forza propulsiva, che pur ha attualmente nel proprio animus, e che deve essere rivolta in specie per soddisfare le richieste delle aree marginali del Paese. DEFINIZIONI 180 N. Accesso: il fatto di rendere accessibili risorse o servizi di un operatore a determinate condizioni, su base esclusiva o non esclusiva, per la fornitura di servizi di comunicazione elettronica; comprende, tra l’altro, l’accesso: agli elementi della rete e alle risorse correlate, che può comportare la connessione di apparecchiature con mezzi fissi o non fissi, ivi compre- 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 181 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I so in particolare l’accesso alla rete locale nonché alle risorse e ai servizi necessari per fornire servizi tramite la rete locale; all’infrastruttura fisica, tra cui edifici, condotti e piloni; ai pertinenti sistemi software, tra cui i sistemi di supporto operativo; ai servizi di traduzione del numero o a sistemi che svolgano funzioni analoghe; alle reti fisse e mobili, in particolare per il roaming tra operatori mobili; ai sistemi di accesso condizionato per i servizi di televisione digitale; ai servizi di rete privata virtuale. Autorizzazione generale: il regime giuridico che disciplina la fornitura di reti o di servizi di comunicazione elettronica, anche ad uso privato, ed i relativi obblighi specifici per il settore applicabili a tutti i tipi o a tipi specifici di servizi e di reti di comunicazione elettronica, conformemente al Codice. Fornitura di una rete di comunicazione elettronica: la realizzazione, la gestione, il controllo o la messa a disposizione di una siffatta rete. Interconnessione: il collegamento fisico e logico delle reti pubbliche di comunicazione utilizzate dal medesimo operatore o da un altro per consentire agli utenti di un operatore di comunicare con gli utenti del medesimo o di un altro operatore, o di accedere ai servizi offerti da un altro operatore. I servizi possono essere forniti dalle parti interessate o da altre parti che hanno accesso alla rete. L’interconnessione è una particolare modalità di accesso tra operatori della rete pubblica di comunicazione. Larga banda: l’ambiente tecnologico costituito da applicazioni, contenuti, servizi ed infrastrutture, che consente l’utilizzo delle tecnologie digitali ad elevati livelli di interattività. Operatore: un’impresa che è autorizzata a fornire una rete pubblica di comunicazioni, o una risorsa correlata. Punto terminale di rete: il punto fisico a partire dal quale l’abbonato ha accesso ad una rete pubblica di comunicazione; in caso di reti in cui abbiano luogo la commutazione o l’instradamento, il punto terminale di rete è definito mediante un indirizzo di rete specifico che può essere correlato ad un numero o ad un nome di utente finale. Per il servizio di comunicazioni mobili e personali il punto terminale di rete è costituito dall’antenna fissa cui possono collegarsi via radio le apparecchiature terminali utilizzate dagli utenti del servizio. Rete locale: il circuito fisico che collega il punto terminale della rete presso il domicilio dell’abbonato al permutatore o a un impianto equivalente nella rete telefonica fissa. Rete pubblica di comunicazione: una rete di comunicazione elettronica utilizzata interamente o prevalentemente per fornire servizi di comunicazione elettronica accessibili al pubblico. Reti di comunicazione elettronica: i sistemi di trasmissione e, se del caso, le apparecchiature di commutazione o di instradamento e altre risorse che consentono di trasmettere segnali via cavo, via radio, a mezzo di fibre ottiche o con altri mezzi elettromagnetici, comprese le reti satellitari, le reti terrestri mobili e fisse, a commutazione di circuito e a commutazione di pacchetto, compresa Internet, le reti utilizzate per la diffusione circolare dei programmi sonori e televisivi, i sistemi per il trasporto della corrente elettrica, nella misura in cui siano utilizzati per trasmettere i segnali, le reti televisive via cavo, indipendentemente dal tipo di informazione trasportato. N. 181 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 182 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Servizio di comunicazione elettronica ad uso privato: un servizio di comunicazione elettronica svolto esclusivamente nell’interesse proprio dal titolare della relativa autorizzazione generale. Servizio di comunicazione elettronica: i servizi, forniti di norma a pagamento, consistenti esclusivamente o prevalentemente nella trasmissione di segnali su reti di comunicazione elettronica, compresi i servizi di telecomunicazioni e i servizi di trasmissione nelle reti utilizzate per la diffusione circolare radiotelevisiva, ad esclusione dei servizi che forniscono contenuti trasmessi utilizzando reti e servizi di comunicazione elettronica o che esercitano un controllo editoriale su tali contenuti; sono inoltre esclusi i servizi della società dell’informazione di cui all’articolo 2, comma 1, lettera a), del decreto legislativo 9 aprile 2003, n. 70, non consistenti interamente o prevalentemente nella trasmissione di segnali su reti di comunicazione elettronica; Servizio universale: un insieme minimo di servizi di una qualità determinata, accessibili a tutti gli utenti a prescindere dalla loro ubicazione geografica e, tenuto conto delle condizioni nazionali specifiche, offerti ad un prezzo accessibile; Utente: la persona fisica o giuridica che utilizza o chiede di utilizzare un servizio di comunicazione elettronica accessibile al pubblico; Utente finale: un utente che non fornisce reti pubbliche di comunicazione o servizi di comunicazione elettronica accessibili al pubblico. 182 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 183 Appendice D Un approfondimento sugli aspetti normativi relativi alle tecnologie WLAN Nelle pubbliche amministrazioni non è possibile accettare integralmente un approccio di innovazione tecnologica di servizi, strutture ed attività, prescindendo anche parzialmente dalla regolamentazione normativa dei processi che si intendono attuare. Nell’ipotesi di processi di reingegnerizzazione i procedimenti amministrativi rappresentano un’occasione spesso decisiva per il miglioramento. Questo significa che la normativa vigente non va assunta come vincolo ma soprattutto come campo di intervento, sulla quale agire per individuare eventuali modifiche necessarie al pieno raggiungimento dei risultati, nel rispetto delle indicazioni generali individuate a livello comunitario ed in un’ottica di internazionalizzazione delle azioni. In questi casi, le eventuali proposte di modifiche normative devono essere oggetto di specifiche attenzioni e attività al fine di individuare iniziative ed azioni che portino ad un naturale processo di semplificazione attraverso i canali attuativi. LE SPECIFICHE EUROPEE CEPT Gran parte delle reti locali non cablate (WLAN) opera nello spettro di frequenza priva di licenza ISM (Industriai Medical Scientific 1) a 2.4 GHz (la più diffusa è IEEE 802.11b, meglio nota come Wi-Fi, Wireless Fidelity, ma anche HomeRF, telefoni cordless proprietari e altre), ma ciò comporta alcune limitazioni: la banda è larga soltanto 80 MHz rendendo indispensabile l’uso di tecnologia “spread spectrum” (spettro diffuso), capace di garantire maggiore larghezza di banda; inoltre le apparecchiature di ricetrasmissione dati non devono interferire con i principali detentori della licenza ISM. Riconosciuti tali limiti, gli organismi internazionali addetti alla concessione di licenze hanno allocato ampi blocchi di frequenze nella banda a 5 GHz disponibili per l’implementazione di nuove WLAN, che permettono collegamenti più veloci e minori interferenze rispetto alla banda dei 2,4 Ghz in cui operano numerosi dispositivi (es. forni a microonde, auricolari e telefoni bluetooth, ecc.). Negli USA sono disponibili: da 5.15 a 5.35 GHz e da 5.725 a 5.825 GHz (300 MHz di banda senza licenza U-NII), in Europa da 5.15 a 5.35 1 La banda ISM è riservata all’industria, alle applicazioni scientifiche e al settore medico. Tale banda è disponibile in tutto il mondo: non è necessario quindi adattare i dispositivi dotati di questa tecnologia in funzione delle normative e dei piani nazionali di ripartizione delle frequenze. In quasi tutti i paesi questa frequenza è stata liberata appositamente. N. 183 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 184 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE GHz e da 5.470 a 5.725 GHz (455 MHz di banda con estensione di licenza), in Giappone da 5.15 a 5.25 GHz (100 MHz di banda con regole di condivisione). Le principali bande di frequenza assegnate dalla CEPT (European Conference of Postal and Telecommunications Administrations) alle WLAN sono quelle a 2,4 GHz e a 5 GHz, il piano nazionale italiano di ripartizione delle frequenze prevede già dal 2002 (e nell’ultima versione del marzo 2003) l’utilizzo degli apparati denominati HIPERLAN/2 (standard ETS 300 652 ed ETS 300 836). Questi apparati operano nella banda dei 5 GHz e precisamente da 52505350 MHz per uso indoor (con limite di 200mW mean EIRP) e da 5470-5725 MHz per uso indoor/outdoor (con limite di 1W mean EIRP). E’ importante fare presente che i riferimenti alle potenze sono relativi ai dati EIRP (Effective Isotropic Radiated Power) cioè alla potenza isotropica effettiva irradiata, misurata quindi all’antenna e non al connettore coassiale. Tali indicazioni sono riportate nella raccomandazione della CEPT ERC/REC 70-03 (annesso 3) ed indicate all’interno della regolamentazione dei sistemi R-Lan ed Hiperlan presente nel nuovo Codice delle Comunicazioni Elettroniche. Annex 3 Wideband Data Trasmission systems and HIPERLANNs ERC\REC 70-03E Page 34 Scope of Annex This annex covers frequency bands and regulatory as well as informative parameters recommended for Wideband data trasmission system formerly known as (RLANs) within the band 2400-2483,5 MHz and for High Performance Radio Local Area Networks (HIPERLANs) within the bands 5150-5350 MHz and 17 1-17,3GHz. Regulatory parameters related to Annex 3 Frequency Band Power Duty Cycle Channel spacing ERC Decision Notes a 2400-2483.5 MHz 100mW e.i.r.p. No restriction No spacing ERC DEC (01)07 For direct sequence spread spectrum, the maximum spectrum power density is limited to - 20 dBW/1 MHz. For FHSS the maximum spectrum power density is limited to - 10 dBW/100 kHz. b 5150 - 5350 MHz 200 mW Max mean No spacing ERC DEC (99)23 Indoor use only c 5470 - 5725 MHz 1W No restriction No spacing ERC DEC (99)23 d 17.1 - 17.3 GHz 100 mW e.i.r.p. No restriction No spacing Max mean Additional Information Harmonised Standards EN 300 328 ETS 300 836 subband a) subband b) c) and d) Frequency issues As indicated in the ERC decision (99)23 the HIPERLANs within band C shall only be allowed to operate when the following mandatory features are realised: a) transmitter power control to ensure a mitigation factor of at least 3 dB; b) Dynamic Frequency Selection associated with the channel selection mechanism required to provide a uniform spread of the loading of the HIPERLANs across a minium of 330 MHz or 255 MHZ in the case of equipment used only in the band 5470-5725 MHz. For full details of the mandatory features required see also the standard ETS 300 836-1. 184 N. Technical parameters also referred to in the harmonised standard The power level for band b and c refers to Maximum mean e.i.r.p. The mean e.i.r.p. refers here to the e.i.r.p. averaged over the trasmission burst at the highest power control setting. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 185 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I La Commissione Europea, il 20 marzo 2003, ha elaborato la raccomandazione 2003/203/CE, relativa all’armonizzazione della fornitura dell’accesso R-LAN (Radio Local Area Network) del pubblico alle reti e ai servizi pubblici di comunicazione elettronica nell’ambito della Comunità Europea. La raccomandazione segnala che, nell’applicare le misure necessarie per conformarsi alle direttive 2002/20/CE (relativa alle autorizzazioni per le reti e i servizi di comunicazione elettronica) e 2002/21/CE (che istituisce un quadro normativo comune per le reti e i servizi di comunicazione elettronica), gli Stati membri sono tenuti ad autorizzare l’offerta di accesso R-LAN (o WLAN, Wireless Local Area Network) del pubblico alle reti e ai servizi pubblici di comunicazione elettronica nelle bande di frequenze 2,4 GHz o 5 GHz disponibili, mediante un’autorizzazione generale e senza imporre condizioni specifiche, né subordinandone l’uso ad alcun diritto individuale. Tali indicazioni sono state recepite dal nuovo Codice delle Comunicazioni Elettroniche emanato dal Ministero delle comunicazioni e pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale n.214 del 15 settembre 2003. WI-FI PUBBLICO Al Wi-Fi pubblico è dedicato un decreto del Ministero delle comunicazioni (28/05/2003), firmato dal Ministro Gasparri, che regolamenta la fornitura al pubblico dell’accesso a Internet mediante tecnologie di rete wireless. Come ricordato nel precedente Capitolo sul Codice delle Comunicazioni Elettroniche, non è tuttavia immediata comprendere se il D. Lgs 259/03 abbia in tutto od in parte abrogato le disposizioni del Decreto Ministeriale. La nota storica diffusa dal Ministero delle comunicazioni, successivamente alla emenazione del Decreto, recita: “Il decreto sul Wi-Fi è il frutto di un anno di lavoro del Ministero delle comunicazioni che si è da tempo impegnato, sui nuovi sistemi di comunicazioni a banda larga, promuovendo tutte le iniziative utili sia a livello europeo che nazionale, per giungere ad una regolamentazione omogenea e all’avanguardia. Infatti, già nel luglio 2002 il Ministro delle comunicazioni aveva chiesto al Commissario europeo Liikanen di adoperarsi per l’adozione di regole comuni per il settore delle Wi-Fi, avendo constatato che in questo settore gli Stati membri stavano adottando regole e strategie disomogenee tra loro. Grazie anche all’impegno dell’Italia, il 20 marzo 2003 la Commissione europea ha approvato una Raccomandazione che ha previsto il regime dell’autorizzazione generale per l’offerta al pubblico dei servizi Wi-Fi, a cui è ispirato il decreto del Ministro. Ancora prima di questa Raccomandazione, il Ministero delle comunicazioni ha varato la modifica del Piano Nazionale di Ripartizione delle Frequenze, per consentire l’uso pubblico delle WLAN nelle bande di 2,4 e 5 GHz. In questo spirito, il Ministero ha consentito agli operatori, già dalla fine del 2002, di sperimentare dal punto di vista tecnologico questo sistema. I risultati delle sperimentazioni sono stati N. 185 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 186 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE utili per elaborare una regolamentazione il più possibile coerente con le esigenze della tecnologia, del mercato, della concorrenza, degli operatori e degli utenti. Il 17 aprile 2003, lo schema di decreto elaborato dal Ministero delle comunicazioni è stato sottoposto alle osservazioni degli operatori e delle associazioni di categoria nel corso di un’audizione congiunta con l’Autorità per le garanzie nelle comunicazioni. Con questa iniziativa si è voluto inaugurare il metodo di consultazione previsto dalle nuove direttive europee sulle reti e i servizi di comunicazione elettronica, nel rispetto del mercato e della trasparenza. Con il decreto di oggi si va a concludere la fase sperimentale e si consente l’offerta commerciale dei servizi Wireless LAN con una disciplina indirizzata allo sviluppo delle nuove tecnologie, a favore di tutti i cittadini, salvaguardando nello stesso tempo i diritti e i doveri di tutti gli operatori di telecomunicazioni.” Il quadro normativo è completato da una delibera dell’Autorità per le garanzie nelle comunicazioni (num. 102/03/CONS), espressamente dedicata agli esercizi pubblici che intendano offrire alla clientela servizi di connessione alla Rete, che esclude le attività non aventi come oggetto principale la fornitura di tali servizi dall’obbligo di disporre di qualsiasi licenza o autorizzazione. Gli operatori interessati a realizzare le reti per il Wi-Fi pubblico dovranno chiedere una semplice autorizzazione, secondo lo schema in allegato al Decreto, a procedere secondo il nuovo decreto. Il provvedimento offre la possibilità di installare reti di tipo Radio LAN per fornire al pubblico l’accesso ai servizi di comunicazione elettronica sulle bande di frequenza dei 2,4 e 5 GHz. Il decreto, composto da otto articoli, definisce anche l’ambito di utilizzazione delle apparecchiature Wi-Fi al pubblico: locali e aree confinate a frequentazione pubblica. Tra i siti elettivi per l’uso di tale tipo di servizi figurano: • Aziende, alberghi, residence, villaggi; • Bar, ristoranti, fast lunch; • Aree di servizio, stazioni di rifornimento; • Aereoporti, porti, stazioni, navi; • Fiere, centri congressi, centri commerciali, office center; • Centri sportivi, ricreativi, stadi; • Università, scuole, biblioteche, musei. Infine, viene richiesto il rispetto delle norme sulla sicurezza e integrità delle reti. Gli operatori dovranno usare codici di identificazione per gli utenti che accedono alla rete pubblica e l’installazione delle reti Wi-Fi dovrà avvenire nel rispetto del principio di “non discriminazione” tra i sistemi radio LAN e le altre tecnologie concorrenti. 186 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 187 Appendice E Il quadro normativo-comunitario delle comunicazioni elettroniche Il contesto normativo delle comunicazioni elettroniche è composto, a livello comunitario, da tre gruppi di regole: • i criteri e le modalità di implementazione dei fondi strutturali a supporto delle comunicazioni elettroniche; • il quadro normativo settoriale relativo alle reti e ai servizi di comunicazione elettronica; • le norme in materia di concorrenza, con particolare riferimento alle regole relative agli aiuti concessi dagli Stati e alle norme in materia di appalti pubblici e di concessioni. Grazie agli interventi normativi e di indirizzo sopra riportati, le comunicazioni elettroniche si situano, oggi, in un quadro di riferimento preciso e regolato. Si riportano, in sintesi ed esclusivamente al fine di delineare il perimetro normativo delle comunicazioni elettroniche, i principi cardine di ciascun gruppo di linee guida o di norme, ai quali le iniziative e le attività in oggetto devono conformarsi. I CRITERI E LE MODALITÀ DI IMPLEMENTAZIONE DEI FONDI STRUTTURALI A SUPPORTO DELLE COMUNICAZIONI ELETTRONICHE I finanziamenti pubblici dedicati ad iniziative di comunicazione elettronica devono rispettare le regole in materia di aiuti di Stato. Presupposto necessario è la sussistenza del rischio di potenziale assenza di ritorno economico (fallimento del mercato). Per beneficiare del sostegno dei fondi strutturali gli investimenti devono privilegiare le regioni (nel senso di aree) maggiormente sfavorite, rurali e isolate (questo criterio è connesso a quello di cui al punto precedente qui riportato, nel senso che dovrebbe trattarsi di zone nelle quali il mercato non risponde). La Commissione dovrà essere informata, attraverso l’invio di uno schema indicativo, del contenuto delle strategie regionali di sviluppo della società dell’informazione, alle quali dovranno attenersi gli interventi finanziati con i fondi strutturali. Tale schema dovrà contenere, tra l’altro, con riferimento ai progetti esistenti: il censimento delle infrastrutture di rete, delle applicazioni (servizi) e dei relativi utilizzi, nonché il fabbisogno in termini di sviluppo economico; mentre, per quanto riguarda i progetti da finanziare, occorrerà fornire le informazioni concernenti: la natura delle azioni, il contenuto dei progetti, la localizzazione degli investimenti, il loro impatto finanziario e la loro attuabilità economica, nonché una stima dei costi globali d’investimento, ivi compresi quelli relativi ad azioni non cofinanziate. N. 187 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 188 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE Il ricorso al FESR per le infrastrutture di telecomunicazione dovrebbe essere chiaramente coerente con la strategia di sviluppo regionale della società dell’informazione formalmente adottata. È possibile finanziare investimenti anche al di fuori degli obiettivi 1 e 2, nel caso in cui essi riguardino regioni contigue (NUTS III) e siano conformi alle regole di eligibilità fissate nel Regolamento n. 1685/2000/CE, come modificato dal Regolamento n. 448/2004/CE. I criteri di selezione degli investimenti di infrastrutture di comunicazioni elettroniche devono rispettare il principio della neutralità tecnologica. Il FESR non deve favorire nessuna tecnologia specifica, né limitare le scelte tecnologiche delle Autorità di gestione. Qualora, ad esempio, un progetto preveda di finanziare una particolare tecnologia o infrastruttura, la scelta operata deve essere chiaramente motivata da un’analisi costi-benefici, che tenga conto delle altre possibilità esistenti per la fornitura del servizio in questione. Il cofinanziamento del FESR deve essere, in linea di principio, limitato alle infrastrutture e alle attrezzature e verrà concesso ai progetti conformi al quadro normativo relativo alle reti e ai servizi di comunicazione e alle norme in materia di concorrenza. Tali progetti dovranno, inoltre, stabilire regole chiare in materia di libero accesso. Gli operatori dominanti a livello locale non devono essere favoriti. I finanziamenti devono essere assegnati esclusivamente attraverso procedure concorsuali. Qualora l’infrastruttura finanziata appartenga ad un’autorità pubblica e venga messa a disposizione delle imprese, non potrà essere operata alcuna discriminazione per quanto ne riguarda l’accesso, a fronte del percepimento di canoni adeguati. Tali canoni non devono coprire per intero i costi dell’investimento – poiché altrimenti verrebbe meno il presupposto di un mercato inerte – e, allo stesso tempo, non devono essere tali da consentire agli utilizzatori dell’infrastruttura di realizzare benefici superiori a quelli raggiungibili in base ad una redditività di mercato (giacché in caso contrario potrebbe configurarsi un aiuto di Stato). Nel caso in cui, viceversa, l’infrastruttura da cofinanziare appartenga ad un operatore privato, la concessione del contributo finanziario deve essere subordinata all’accettazione di condizioni di sfruttamento della stessa che consentano di preservarne la natura. In altri termini, deve trattarsi di un’infrastruttura accessibile a tutti gli operatori, che forniscano reti e servizi di comunicazioni elettroniche. L’ammontare del finanziamento deve costituire il minimo necessario per consentire al progetto di avanzare, in modo da garantire che l’operatore che utilizza l’infrastruttura non riceva più di quanto riceverebbe per lo svolgimento delle sue attività in condizioni normali di mercato. Gli operatori delle infrastrutture devono stabilire un sistema contabile che permetta di calcolare e giustificare qualunque compensazione o sovvenzione con riferimento alle norme comunitarie in materia di concorrenza. Le Regioni hanno il compito di valutare e selezionare i progetti. Le percentuali di contributo FESR si applicano a progetti cofinanziati in funzione della loro redditività economica e finanziaria e nel rispetto delle disposizioni previste dall’art. 29 del Regolamento (CE) N.1260/1999. Ai fini della valutazione dei progetti nell’ambito della società dell’informazione, occorrerà, con particolare riferimento ai progetti riguardanti infrastrutture di telecomunicazioni, considerare i seguenti criteri: 188 N. • il tasso di penetrazione delle reti di comunicazione elettronica (in base alla percentuale del numero delle famiglie residenti, oppure, al numero di linee per cento abitanti); • il ricavo delle reti di comunicazione elettronica per abitante; 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 189 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I • gli operatori attivi (reti e servizi) nella regione/zona; • l’evoluzione del mercato; • il tasso di penetrazione, i ricavi e la diffusione degli altri mezzi di comunicazione (satellite, tecnologie senza filo, comunicazioni mobili, ecc.); • la fornitura del servizio ad un costo sostenibile. IL QUADRO NORMATIVO SPECIFICO PER LE RETI E I SERVIZI DI COMUNICAZIONE ELETTRONICA Direttiva quadro: contiene le norme e i principi che si applicano orizzontalmente a tutte le attività contemplate dalle altre direttive specifiche che compongono il nuovo quadro normativo in materia. La direttiva quadro si concentra, in particolare, sulle competenze e sui poteri delle Autorità Nazionali di Regolamentazione (ANR), che sono alla base della nuova disciplina. Direttiva autorizzazioni: istituisce un quadro giuridico che garantisce la libertà di fornire reti e servizi di comunicazione elettronica, fatte salve unicamente le condizioni minime stabilite nella direttiva stessa. In particolare: • la fornitura di reti e di servizi di comunicazione elettronica è soggetta unicamente ad un’autorizzazione generale e i diritti individuali dovrebbero essere concessi soltanto per l’uso delle radiofrequenze e dei numeri; le condizioni imposte devono essere limitate a quelle fissate dalla direttiva; • i diritti d’uso individuali devono essere concessi, o essere limitati nel numero, soltanto laddove ciò sia necessario. Ove sia necessario limitare il numero di diritti d’uso, le procedure e i criteri di selezione devono essere trasparenti e osservare i principi del diritto comunitario. Direttiva accesso: stabilisce i principi cui le ANR devono ispirarsi nell’esercizio delle loro funzioni di supervisione e, ove necessario, regolamentazione dei rapporti fra gli operatori nel settore delle comunicazioni elettroniche, ovvero i mercati all’ingrosso nel settore. Scopo della direttiva accesso è garantire che i rapporti fra operatori siano lasciati il più possibile alle forze concorrenziali del mercato, dotando al contempo le ANR di poteri flessibili per intervenire quando le sole forze del mercato non possono garantire il conseguimento degli obiettivi politici fissati nella direttiva quadro. È dunque chiaro che le ANR devono motivare le decisioni di imporre obblighi di regolamentazione agli operatori del mercato. Le procedure di analisi dei mercati istituite dal nuovo quadro offrono un meccanismo chiave per consentire alle ANR di adempiere a tale obbligo. Dato l’ampio margine di discrezionalità di cui godono, le ANR hanno l’obbligo di coordinare le loro azioni a livello nazionale e comunitario e, in particolare, di cooperare con la Commissione e le ANR di altri Stati membri in modo tale da garantire una coerente applicazione dei principi normativi in tutta l’UE. In particolare: • le condizioni di accesso e di interconnessione devono essere principalmente oggetto di negoziazione commerciale, ma le ANR devono mantenere la facoltà di intervenire per garantire il conseguimento degli obiettivi politici del quadro normativo; N. 189 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 12.08 Pagina 190 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE • le ANR devono essere in grado di applicare tutti i rimedi previsti con la necessaria flessibilità in modo da adattarli alle condizioni riscontrate nel mercato rilevante; • i rimedi previsti dalla direttiva accesso in situazioni di notevole potere di mercato devono essere applicati soltanto in base ad un’analisi del mercato coerente con il diritto della concorrenza; • in circostanze eccezionali le ANR, possono imporre agli operatori aventi un significativo potere di mercato, obblighi in materia di accesso e di interconnessione diversi da quelli elencati nella direttiva accesso, solo previa richiesta alla Commissione, la quale, in conformità con le necessarie procedure di consultazione, adotta una decisione che autorizza o impedisce all’autorità nazionale di regolamentazione di prendere tali misure. Direttiva concorrenza: consolida le precedenti direttive in questo settore e tenta di mantenere la necessaria coerenza con il nuovo quadro normativo, imponendo agli Stati membri, tra l’altro, l’obbligo di abolire i diritti speciali o esclusivi relativi alle reti e ai servizi di comunicazione elettronica (incluso l’uso delle frequenze) e di garantire che qualunque impresa possa fornire tali reti e servizi. Inoltre gli Stati membri dovranno provvedere affinché ogni autorizzazione generale concessa alle imprese per la fornitura di tali reti o servizi si basi su criteri obiettivi, non discriminatori, proporzionati e trasparenti. Il campo di applicazione della direttiva concorrenza è in linea con quello del nuovo quadro normativo: essa si applica a tutte le reti e servizi che intervengono nella trasmissione di segnali via cavo, via radio, a mezzo di fibre ottiche o con altri mezzi elettromagnetici, ad esempio reti fisse, wireless, via cavo e satellitari. La direttiva concorrenza si applica anche alle cosiddette reti dark fibre (fibra spenta), che consentono a terzi di trasmettere segnali avvalendosi delle proprie attrezzature di commutazione o di instradamento. Gli Stati membri devono comunicare alla Commissione le informazioni che le consentiranno di appurare l’ottemperanza alle disposizioni della direttiva concorrenza. Inoltre, qualora uno Stato membro ritenga che esista una concorrenza sufficiente nella fornitura dell’infrastruttura per la rete locale (local loop) per giustificare la soppressione dell’obbligo di gestione delle reti televisive via cavo e delle altre reti di comunicazione elettronica attraverso persone giuridiche distinte, tale Stato membro deve informare la Commissione in merito, affinché quest’ultima possa decidere se sia opportuno revocare tale obbligo nello Stato membro interessato. LE NORME IN MATERIA DI CONCORRENZA, CON PARTICOLARE RIFERIMENTO ALLE REGOLE RELATIVE AGLI AIUTI CONCESSI DAGLI STATI E ALLE NORME IN MATERIA DI APPALTI PUBBLICI E DI CONCESSIONI 190 N. Il rispetto delle regole di concorrenza costituisce il presupposto imprescindibile per la realizzazione delle comunicazioni elettroniche negli Stati membri e, come tale, viene, come si è avuto modo di notare, ripetutamente ed esplicitamente richiamato sia dalle linee direttrici per l’utilizzo dei fondi strutturali in tale ambito, sia dalle norme settoriali. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 9-05-2005 12.08 Pagina 191 APPENDICI – APPROFONDIMENTI TECNICI E N O R M AT I V I Per completezza, si rammenta unicamente che la possibilità di concedere aiuti di Stato è limitata ai soli casi previsti dal Trattato CE e solo previo esame, attraverso apposita procedura di notifica, della Commissione europea. Tra le regole di concorrenza, giova, altresì, rammentare, la particolare disciplina prevista per i Servizi di Interesse Economico Generale (SIEG) e, per i profili di interesse in questa sede, si richiamano, in special modo: l’art. 86 del Trattato CE, il “Documento non ufficiale Servizi di interesse generale e aiuti di Stato” della Commissione europea del 12.11.2002, la Direttiva 2000/52/CE che modifica la Direttiva 80/723/CEE relativa alla trasparenza delle relazioni finanziarie tra gli Stati Membri e le loro imprese pubbliche, nonché la sentenza della Corte di Giustizia delle Comunità Europee resa per il caso “Altmark Trans GmbH” . Per quanto riguarda, invece, la realizzazione delle infrastrutture da parte di Soggetti pubblici (Amministrazioni statali, regionali, locali, ovvero altri soggetti che realizzano l’opera coprendo i relativi costi con finanziamenti pubblici), la gestione delle suddette installazioni da parte di terzi, nonché la prestazione dei servizi relativi, si applicano le norme in materia di appalti pubblici e concessioni. Per tutti i casi, quindi, rientranti nell’ambito di applicazione delle suddette norme, le amministrazioni pubbliche dovranno ricorrere a procedure aperte per l’individuazione dei soggetti che dovranno realizzare le opere e/o gestire il patrimonio e/o fornire i servizi rilasciati. 191 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 11-05-2005 09.37 Pagina 192 Glossario 802 Backhaul Comitato IEEE dedicato allo sviluppo di standard LAN e MAN. Tra gli standard più noti sono 802.3 (LAN Ethernet), 802.5 (LAN Token Ring), 802.11 (WLAN WiFi), 802.15 (WPAN Bluetooth), 802.16 (WMAN WIMAX). Tratta della rete tra accesso e backbone che concentra il traffico di molti utenti. 802.11 Standard IEEE per la creazione di Wireless LAN. Tra le specifiche più importanti 802.11 b, 802.11a, 802.11g. 802.16 Standard IEEE per la creazione di Wireless MAN. Tra le specifiche più importanti 802.11a, 802.11e. A Accesso La porzione dell’infrastruttura di rete che collega il sito dell’utente con il sito più vicino dell’operatore. Accesso wireless Uso delle tecnologie radio nella rete di accesso. Vedi Wireless Local Loop. ADM Add Drop Multiplexer. Componente di reti SDH che consente l’estrazione o l’inserimento di flussi trasmissivi a velocità minore in flussi a velocità maggiore. ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line. Tecnologia che permette la trasmissione di dati sulla linea telefonica tradizionale (doppino) per brevi distanze. ANSI American National Standards Institute. Organizzazione che si occupa della definizione di standard tecnologici negli Stati Uniti. ATM Asynchronous Transfer Mode. Tecnologia di rete (connection oriented) basata sul trasferimento di dati in pacchetti di dimensioni fissate (celle). Tali dimensioni risultano piccole paragonate a quelle utilizzate in tecnologie differenti permettendo così la trasmissione di dati, immagini e audio senza che nessun singolo tipo di dati monopolizzi la linea. B 192 N. Banda Nozione fondamentale per valutare la capacità di trasporto delle reti di telecomunicazioni. La differente larghezza di banda è in stretto rapporto con la quantità di informazioni che è possibile trasmettere e col tempo necessario alla loro comunicazione. Bit Abbreviazione di b(inary) (dig)it. È l’unità minima di informazione gestita da un sistema digitale. Un singolo bit può assumere valori pari a 1 o 0. BRA – BRI Basic Rate Access - Basic Rate Interface. Accesso base ISDN. Consiste in due canali “B” per il trasporto della voce o dei dati alla velocità di 64 Kbps, ed un canale “D” (16 Kbps) che trasporta le informazioni di controllo di chiamata (segnalazione). BS Base Station. In un sistema di rete wireless, nome generico del componente che implementa l’interfaccia radio di accesso per la parte rete. BWA Broadband Wireless Access. Termine generico per indicare tecnologie radio per l’accesso a larga banda. C CCE Codice Delle Comunicazioni Elettroniche CCITT Comitè Consultatif International Telegraphique et Telephonique. Vecchia denominazione dell’attuale ITU-T, ossia l’organo principale dell’ITU che ha il compito di stabilire gli standard internazionali per le telecomunicazioni. CDN Collegamenti Diretti Numerici, linea dedicata digitale utilizzata per realizzare una connessione permanente tra due punti terminali. Cella Backbone Unità elmentare di copertura nelle reti wireless. Letteralmente “dorsale”, parte dell’infrastruttura di rete ad alta velocità che forma la parte più “interna” della rete. Centrale Sito che ospita gli apparati di rete, anche utilizzato per indicare il nodo di commutazione della rete di fonia. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 11-05-2005 09.37 Pagina 193 GLOSSARIO Commutazione La funzione di rete che consente di utilizzare le risorse (condivise) della rete per consentire la comunicazione tra due utenti (tra due terminali). Commutazione di circuito Commutazione tra due punti terminali della rete (ad es. due apparecchi telefonici) attraverso una connessione fisica o logica (circuito) che resta aperta per tutta la durata della comunicazione, essendo utilizzata esclusivamente dalle parti coinvolte nella comunicazione. Commutazione di pacchetto Commutazione tra due punti terminali della rete di informazioni organizzata in pacchetti (partizioni del messaggio originale). Ciascun pacchetto viaggia nella rete indipendentemente dagli altri e una volta giunti a destinazione vengono assemblati per ricostruire il messaggio originale. Rispetto alla commutazione di circuito consente una razionalizzazione dell’impiego della larghezza di banda disponibile. Condotto Componente fisica che consente la canalizzazione, l’alloggio e la protezione di uno o più cavi. Connection Oriented Servizio orientato alla connessione in una rete a commutazione di pacchetto. All’inizio della comunicazione (fase d’instaurazione) viene asssegnato alla stessa un percorso ben definito sul quale viene poi instradata tutta la comunicazione. F FDM Frequency Division Multiplexing. Tecnica di multiplazione che utilizza diverse frequenze per trasmettere contemporaneamente più flussi di dati sulla stessa risorsa di comunicazione. Fibra ottica Filamento in fibra di vetro utilizzato nelle telecomunicazioni in grado di trasmettere segnali digitali ad alta velocità attraverso impulsi luminosi e con una capacità di trasmissione notevolmente superiore a quella dei tradizionali sistemi di trasmissione elettrica. Viene solitamente indicata come “accesa” quando viene effettivamente utilizzata e “spenta” se invece non è collegata ad apparati. FTTB (Fiber To The Building) Architettura di rete di accesso a larga banda. Prevede la posa di cavi in fibra ottica fino a livello del singolo edificio. FTTC (Fiber To The Curb o Fiber To The Cabinet) Architettura di rete di accesso a larga banda. Prevede la posa di cavi in fibra ottica fino a livello del marciapiede (curb) per poi essere collegata con un gruppo di edifici. Dato che il punto di terminazione è spesso l’armadio ripartilinea, viene anche indicata come Fiber To The Cabinet. FTTH (Fiber To The Home) Connectionless Servizio senza connessione in una rete a commutazione di pacchetto. È un servizio che prevede lo scambio di informazioni senza l’instaurazione di un percorso ben definito tra mittente e destinatario. Le informazioni opportunamente suddivise in pacchetti seguono percorsi diversi all’interno della rete. La decisione riguardo all’instradamento viene presa pacchetto per pacchetto. CPE Customer Premises Equipment. Termine generico per indicare apparati installati all’interno della sede del cliente (centralini, router, etc.) Architettura di rete di accesso a larga banda. Prevede la cablatura totale della rete di accesso con cavi in fibra ottica, a livello di singolo appartamento. G Gateway (GW) Dispositivo che permette la connessione e lo scambio del traffico tra due reti differenti. GbE Gigabit Ethernet. Tecnologia per la realizzazione di reti locali con velocità trasmissiva fino ad un Gigabit. Utilizzata anche nella rete di accesso. Geostazionario D Doppino Costituisce i normali cavi telefonici ed è composto da due fili di rame intrecciati per ridurre le interferenze. Downstream La direzione di trasmissione dalla rete all’utente (vedi anche upstream). DWDM Dense Wavelength Division Multiplexing. Vedi WDM. (anche Geosincrono) Satellite in un orbita equatoriale che mantiene costante la posizione apparente rispetto ad un osservatore sulla superficie terrestre. H HDSL High Data Rate Digital Subscriber Line. Tecnologia che permette la trasmissione di dati sulla linea telefonica tradizionale (utilizza più doppini) per brevi distanze. HFC (Hybrid Fiber Coaxial) Architettura utilizzabile nella costruzione di reti di accesso a larga banda costituita in parte da fibra ottica ed in parte da cavo coassiale. E ETSI European Telecommunications Standards Institute. Organizzazione che si occupa della definizione di standard di telecomunicazioni in Europa. N. HotSpot Punti di accesso pubblici a Internet basati sulla tecnologia di rete senza fili Wi-Fi. 193 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 11-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 11.48 Pagina 194 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE I M IEEE MAN Institute of Electrical and Electronics Engineers. Organizzazione non-profit che si occupa di elaborare standard in campo elettronico ed elettrico. Metropolitan Area Network. Rete di trasmissione dati ad alta velocità che collega più postazioni all’interno di una città, o comunque per distanze non superiori ai 50 chilometri. Internet Rete di reti che collega più di 200 milioni di persone in tutto il mondo. Nasce come evoluzione della rete americana ARPAnet. Intranet Rete interna ad una azienda realizzata utilizzando protocolli della famiglia TCP/IP. IP Internet Protocol, è il più importante protocollo di comunicazione su cui si basa Internet. Consente ad un pacchetto di dati di attraversare una serie di reti fino alla destinazione finale. IRU Indefeasible Right of Use, indica un diritto d’uso su infrastruttrure. Solitamente ha durata di 15-20 anni e riguarda solitamente infrastrutture fisiche (condotti, cavi, fibre). ISDN Integrated Services Digital Network, rete digitale a servizi integrati. È un sistema di trasmissione digitale dei dati su linea telefonica. Garantisce una maggiore velocità di trasmissione e maggiori servizi rispetto alla telefonia tradizionale. ITU International Telecommunications Union. Organizzazione delle Nazioni Unite che si occupa di regolamentare e standardizzare le telecomunicazioni. L LAN Operazione che permette a più segnali di condividere una singola ripresa trasmissiva (fisica o logica). N NAS Network Access Server, sistema di rete che gestisce gli accessi ad una rete dati (tipicamente IP) tramite collegamenti PSTN o ISDN. NLOS (Vedi LOS/NLOS) P PON Passive Optical Network. Tipologia di reti di accesso a larga banda in fibra ottica basata su ripartitori passivi (non alimentati). Ponte radio Collegamento radio fra parti delle infrastrutture di rete. POP Point Of Presence. Sito che ospita un insieme di apparati che consentono l’accesso ad una rete di telecomunicazioni. POTS Plain Old Telephonic Service. Si riferisce allo standard di telefonia tradizionale. Differisce dai servizi cosiddetti non-POTS (ad es. l’ISDN) per utilizzare per l’accesso collegamenti analogici a banda limitata (4KHz). PRA - PRI Leased Line Letteralmente “Linea affittata” – Nome con cui si designano collegamenti punto punto permanenti forniti da un operatore al cliente. Insieme di regole standard (sintattiche e semantiche) che permettono il trasferimento, la ricezione ed il riconoscimento delle informazioni tra computer differenti. Local Loop PSTN LOS/NLOS N. Multiplazione Local Area Network. Rete d’interconnessione fra diversi computer entro un’area delimitata dall’edificio o dallo stabilimento all’interno del quale viene installata (comunque entro pochi chilometri). Consente lo scambio diretto di dati in formato elettronico ad alta velocità fra più di due calcolatori. Rilevamento locale, collegamento della rete di accesso. In particolare riferito al collegamento in rame che congiunge l’utente con la centrale telefonica. 194 TECNOLOGIE PERIFERICHE Line of Sight: caratteristica di tecnologie di comunicazione che richiedono un percorso in spazi aperti, privo di ostacoli fra trasmettitore e ricevitore. È tipica delle radio a microonde, delle comunicazioni satellitari e dei collegamenti ottici via infrarossi. Non Line of Sight: tecnologie che non richiedono mancanza di ostacoli fra trasmettitore e ricevitore. Primary Rate Access, Primary Rate Inteface. Servizio di accesso primario alla rete ISDN per il trasporto della voce o dei dati che metta a disposizione fino a 30 canali a 64 Kpbs. Protocollo Public Switching Telephone Network. Rete telefonica pubblica commutata. Punto - multipunto Collegamenti tra punti di rete che permettono di collegare vari punti con un punto centrale secondo una struttura logica a stella (vedi anche punto-punto). Punto - Punto Collegamenti tra due punti di rete che non permettono di collegare ulteriori punti della rete (vedi anche punto-multipunto). 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 11-05-2005 09.37 Pagina 195 GLOSSARIO SL Q QoS Quality of Service. È la specifica delle prestazioni di un servizio di TLC. La QoS è rappresentata quantitativamente da parametri che possono essere diversi in dipendenza dalle caratteristiche del servizio. Stadio di Linea. Nell’architettura di fonia Telecom Italia sono componenti degli SGU situati in posizione remota, a cui sono connessi gli utenti situati a distanza elevata dallo SGU stesso. Switch Nodo di commutazione. R T Rete TCP L’insieme di infrastrutture che consentono di trasportare le informazioni generate da una sorgente a uno o più destinatari. Rete di accesso Trasmission Control Protocol, protocollo di trasmissione dati della famiglia IP. TCP/IP L’insieme dei collegamenti che connettono l’utente con una rete per l’utilizzazione dei servizi. Unione delle sigle TCP e IP, utilizzata per indicare tutta la famiglia dei protocolli utilizzati per la trasmissione su Internet. Round trip delay TDM Tempo di attraversamento della rete nelle due direzioni fra una coppia di nodi determinati. Router Nodo di commutazione a pacchetto di reti secondo il protocolli IP. Il dispositivo riceve pacchetti IP lungo una rete di comunicazione, individua un cammino verso il punto di consegna e invia il pacchetto al router successivo (o al terminale ricevente se questo è direttamente raggiungibile). Time Division Multiplexing. È un tipo di multiplazione che combina flussi di dati assegnando a ciascun flusso un intervallo temporale differente all’interno di un insieme. Terminale In una rete è la componente che si interfaccia direttemente con l’utente (ad esempio il telefono). TLC Telecomunicazioni. Traffico RPV Rete Privata Virtuale. Insieme delle risorse di una rete pubblica di un gestore che viene utilizzata per erogare a un cliente servizi analoghi a quelli di una rete privata (Anche VPN). L’insieme dei segnali trasportata all’interno della rete o all’interno di una porzione di essa. TX/RX Abbreviazione di Trasmissione e Ricezione. RTG Rete Telefonica Generale. Rete telefonica pubblica commutata. U ULL RTN Rete Telefonica Nazionale. Rete telefonica pubblica commutata. Unbundling del Local Loop, scorporo degli elementi della rete di accesso dell’operatore incumbent a favore di operatori terzi. Ultimo miglio S SDH Synchronous Digital Hierarchy. Standard internazionale per la trasmissione digitale ad alta velocità su collegamenti in fibra ottica, in rame o su ponti radio. SGT Stadio di Gruppo di Transito. Nell’architettura di fonia Telecom Italia sono le Centrali telefoniche a cui non sono connessi direttamente utenti ma solo altre centrali. Infrastruttura di accesso. Ultimo tratto di cavo che in una rete collega l’ultimo nodo della rete pubblica con le abitazioni degli utenti. Unbundling La pratica di affittare o rivendere componenti di rete o di servizio. Particolarmente rilevante è la regolamentazione di questo tipo di offerta per forzare chi ha il controllo di risorse scarse a metterle a disposizione di concorrenti. Upstream SGU Stadio di Gruppo Urbano. Nell’architettura di fonia Telecom Italia sono le Centrali telefoniche a cui sono connessi gli utenti. SHDSL Single-line High data rate Digital Subscriber Line. Evoluzione della tecnologia HDSL che permette la trasmissione di dati fino a 2 Mb/s su singolo doppino. N. La direzione di trasmissione dall’utente alla rete (vedi anche downstream). V VDSL Very high data rate Digital Subscriber Line. Tecnologia che permette la trasmissione di dati sulla linea telefo- 195 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005 Quaderni 14 allegati.qxd 11-05-2005 VA D E M E C U M A BANDA 09.37 Pagina 196 S U L L’ I M P I E G O LARGA NELLE DELLE AREE NUOVE TECNOLOGIE PERIFERICHE nica tradizionale (doppino) per brevi distanze. Le velocità di trasmissione supportate sono da 2 a 50 Mbps. Velocità di cifra standard di interoperabilità Wi-Fi. Dal 2002 è nota come Wi-Fi Alliance. Wi-Fi Misura della velocità di trasmissione di una linea digitale. Si esprime in b/s (bit per secondo) o con i suoi multipli (Kb/s o Mb/s). Wireless Fidelity. Marchio commerciale che certifica la interoperabilità di prodotti 802.11 secondo gli standard dell’associazione di produttori Wi-Fi Alliance. VoIP WIMAX Voice over IP. È un’applicazione che permette il trasporto contemporaneo della voce e delle informazioni di segnalazione sulla rete. Permette quindi di effettuare telefonate attraverso Internet o altre reti basate sul protocollo IP. VPN Virtual Private Network. È una rete costruita “ritagliando” risorse di rete pubblica, consentendo di utilizzarle con prestazioni analoghe a quelle di un’infrastruttura completamente privata. W WDM Wavelength Division Multiplexing. È un tipo di multiplazione che combina un insieme di flussi di dati su una fibra ottica. A ciascun flusso viene assegnata una specifica frequenza dello spettro della luce con relativa banda, quindi i segnali risultanti vengono multiplati su una fibra. Il WDM è l’equivalente ottico del FDM. Se le frequenze utilizzate sono 8 o più si parla di solito di Dense WDM (DWDM). WECA Wireless Ethernet Compatibility Alliance. Associazione di produttori che ha specificato lo (Worldwide Interoperability for Microwave Access). Marchio commerciale che certifica la interoperabilità di prodotti 802.16 secondo gli standard del consorzio di produttori WiMAX forum. Wireless local loop Letteralmente “linea locale senza fili”. Indica l’impiego di tecnologie radio per il collegamento alla rete fissa del terminale d’utente. Solitamente il sistema è realizzato con architetture del tipo Point-Multipoint (collegaemto di diverse stazioni terminali verso una sola stazione base). WLAN Wireless LAN. Tecnologie radio per la realizzazione di LAN. WLL Wireless Local Loop (vedi). xDSL X Digital Subscriber Line. Insieme di tecnologie utilizzabili mediante la normale linea telefonica in rame. Le applicazioni proposte sono l’accesso veloce ad Internet; l’accesso a distanza ad una rete aziendale (telelavoro); la trasmissione di filmati video su richiesta (Vedi anche ADSL). 196 N. 14 I QUADERNI - Centro Nazionale per l’Informatica nella Pubblica Amministrazione - ANNO II - MARZO 2005