José Alberto Incera Diéguez Global IPv6 Summit México 2009

Análisis y estrategias de negocios de
las TICs en México.
Redes digitales. Fundamentos
tecnológicos y tendencias

José
José Alberto Incera Diéguez
Dié
www.ipv6.
www.ipv6 .itam.mx
jincera@itam.mx

Contenido

• Fundamentos de redes digitales
• Redes de acceso
• Redes de transporte
• Internet
– Evolución
– Infraestructura
– Retos
• Conclusiones

Análisis y estrategias de negocios de TICs en México Módulo I. Redes digitales 2

Redes digitales.
Fundamentos técnicos

• Evolución redes celulares e internet
• Conceptos básicos de redes IP
• IPv6

Penetración telefonía móvil en México
(/100 hab)

70.0

60.0

50.0

40.0

30.0

20.0

10.0

0.0
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Fuente: Cofetel


Tasa de penetración telefonía

140
120
100
Porcentaje

80 Móvil
60 Fijo

40
20
0
96

97

98

99

00

01

02

03

04

05

06

07
19

19

19

19

20

20

20

20

20

20

20

20
Año

Fuente: Cofetel


Penetración telefonía móvil en
Europa Occidental
Mobile base

Mobile diffusion
450
103% 105% 106%
400 102%
100%
97%
350 92%
85%
300 79%
74%
250
62%
200 403 410 416 421
384 394
363
309 335
150 288
243
100

50

0
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
years

Total mobile subscribers (millions) Mobile diffusion-base whole population

Fuente: IDATE


Telefonía fija vs móvil

• En algunos países la telefonía celular ha desplazado
hasta 50% de líneas fijas
• En economías emergentes, es una clara opción para
aumentar la teledensidad
• En México la tasa de penetración irá disminuyendo
hasta alcanzar un techo esperado de 80M en 2011
• Ingresos por servicio telefónico fijo tradicional, han
caído de manera sostenida. VoIP acelerará esta
tendencia


FemtoCeldas

• Tecnología celular dentro del hogar, se
enlaza a la red del operador a través de
cualquier tecnología de acceso disponible.
• Para evitar interferencias, AP transmite con
muy baja potencia
• Incremento de capacidad a muy bajo costo
• 150M usuarios con 70M APs para 2012
(ABI Research)
• Incertidumbre sobre el modelo de negocio, la
sincronización y la estandarización de APs,
entre otros

Crecimiento de Internet

Fuente: Internetworldstats


Penetración de Internet en México
(millones de usuarios)

25

20

15

Usuarios
10

5

0
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
Fuente: Cofetel


Distribución banda ancha en México

4% 7% 1%
ADSL
16%
Cable
Inalámbrico
DialUp
72% Otro
Fuente: AMIPCI, 2009


¿Qué es banda ancha?

128 kb/s 256 kb/s 2 Mb/s 10 Mb/s

VoD
eMail Música Telefonía IP
Videos premium
Navegación Fotografía Cómputo
Home networking
simple Videos cortos ubicuo/Hogar
inteligente


Banda ancha

• ITU: es un servicio o sistema que requiere
canales de transmisión capaces de soportar
velocidades mayores a 2.048 Mb/s
• Capacidad de transmisión con anchura de
banda suficiente para ofrecer conjuntamente
voz, datos y video (Glosario de términos,
Libro Azul, BDT-UIT-CITEL, Abril 2000)


Penetración banda ancha

• Menos del 5% de la población mundial tiene
acceso a redes de banda ancha. De éstos,
sólo el 7% lo tiene con velocidades
superiores a 2 Mb/s
• En los países de la OCDE el promedio de
penetración rebasa el 18%; en América
Latina y el Caribe apenas alcanza el 2%


Costo promedio mensual por Mb/s
Japan 3.09
France 3.70
Italy 4.61
United Kingdom 5.29
Korea 5.96
Luxembourg 7.31
Switzerland 8.17
Germany 8.44
Norway 9.81
Portugal 11.52
United States 12.60
Finland 13.45
Hungary 14.31
Ireland 14.92
Netherlands 15.26
New Zealand 16.75
Czech Republic 17.54
Austria 17.66
Denmark 17.70
Sweden 18.40
Belgium 18.55
Slovak Republic 19.59
Australia 21.34
Iceland 22.22
Spain 22.85
Poland 25.03
Canada 28.14
Greece 29.13
Mexico 63.89
97.43
Turkey

Fuente: OCDE, Oct. 2007


Conmutación


Conmutación de circuitos


Conmutación de paquetes (Ctos. Virtuales)


Conmutación de paquetes (datagramas)


Conmutación de paquetes. Ventajas

Recursos compartidos
– Mayor eficiencia
– Mayor equidad
– Menores costos
Mayor disponibilidad
– Rutas alternas
– Balanceo de carga
Acoplamiento enlaces de distinta velocidad
– Arquitecura de almacenamiento y reenvío

Modelo de capas TCP/IP
NFS
FTP, Telnet,
SMTP, SNMP, XDR Aplicación
DNS, HTTP, etc.
RCP

TCP, UDP Transporte

Protocolos de ruteo
(RIP, OSPF, etc.) IP ICMP
Red
ARP, RARP

No especificado Acceso
Aplicación Aplicación

Transporte Transporte

Internet Internet Internet Internet
Acceso Acceso Acceso Acceso


Modelo de capas
Separación en capas
• Modularidad - Cada capa desempeña una
función particular en el desempeño global
del sistema
• Cada capa ofrece un servicio a la capa
superior enriqueciendo los servicios que ella
recibe de la capa inferior
• La comunicación entre capas del mismo
nivel entre dos sistemas (entidades pares),
está definida por un protocolo


Protocolos de red
GET //index.html
Mensaje HTTP Host: www.itam.mx

Src: 1081 Dst: 80 GET //index.html
Segmento TCP SeqNum: 0xa858 Host: www.itam.mx

Src: 203.121.45.33 Src: 1081 Dst: 80 GET //index.html
Datagrama IP Dst: 148.205.88.11 TTL: 128 SeqNum: 0xa858 Host: www.itam.mx

Src: 00:E0:81:10:19:FC Src: 203.121.45.33 Src: 1081 Dst: 80 GET //index.html
Dst: 00:E0:81:15:42:2A Dst: 148.205.88.11 TTL: 128 SeqNum: 0xa858 Host: www.itam.mx

Trama Ethernet


Protocolo UDP
• Protocolo muy sencillo, se limita a proveer los
servicios de red a los procesos que lo soliciten en la
capa de aplicación.
• Multiplexaje y demultiplexaje de datagramas.
1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

Puerto Fuente Puerto Destino

Long. UDP CheckSum

Datos


Protocolo TCP
• Protocolo orientado a conexión (ctos. virtuales fullduplex).
– Establecimiento de conexión
– Transferencia de información
– Terminación de conexión
• Flujo de información bi-direccional, confiable y en orden entre
dos aplicaciones
– Números de secuencia
– Acuses de recibo
• Control de flujo de la entidad receptora
– Mecanismo de ventanas deslizantes y anuncios del receptor
• Control de congestión de la red
– Mecanismos de Slow start, Congestion avoidance, Fast retransmit y Fast
recovery


Formato de segmento TCP
1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

Puerto Fuente Puerto Destino

Número de secuencia

Número de reconocimiento

U A P R S F
Long. Hdr Reservado R C S S Y I Tamaño de ventana receptor
G K H T N N

Checksum Apuntador de datos urgente

Opciones ( 0 o mas palabras de 32 bits)

Datos


Control de congestión
B
Src µ Dest

τ

cwnd Fast retransmission

16
Congestion avoidance
12

ssthresh
8

4 Fast recovery
Slow start
5 10 15 20 time


Dos conexiones TCP

τ1
Src 1 Dest1
B
µ
Src 2 τ2 Dest2

140 Conexión 1
Conexión 2
105

70

35

100 200 300 400 500 100 200 300 400 500 100 200 300 400 500

τ1 = τ2 = 1s τ1 = 1s, τ2 = 2s τ1 = 1s, τ2 = 3s


Efecto de protocolos no reactivos

S1 S3
R1 R2
S2 S4

100
Throughput (% link R1è R2)

TCP
UDP
80

60

40

20

25 50 75 100 125
CBR rate (% link R1è R2)


Capa de red. Principales funciones

• Esquema de direccionamiento
• Enrutamiento de datagramas
• Fragmentación y reensamblado
• Enrutamiento por tipo de servicio


Formato de paquete (IPv4)

1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

Versión IHL Tipo de servicio Longitud total

Identificación 0 DM Offest del fragmento

Tiempo de vida Protocolo Checksum del encabezado

Dirección fuente

Dirección destino

Opciones Padding


Direcciones privadas

• RFC 1918 asigna las siguientes direcciones para uso
privado (i.e. no pueden ser anunciadas)
– 10.0.0.0 a 10.255.255.255 (10/8)
– 172.16.0.0 a 172.31.255.255 (172.16/12)
– 192.168.0.0 a 192.168.255.255 (192.168/16)
• Traducir las direcciones internas en direcciones
válidas vía proxies o Network Address Translation
(NAT)
• El bloque 169.254.0.0/16 también ha sido reservado
para hacer autoconfiguración DHCP


Network Address Translation

Pool de direcciones Internet : 200.1.1.1 a 200.1.1.5

Datagrama Intranet Datagrama Internet

IP fuente: 10.1.2.3 IP fuente: 200.1.1.3
IP dest. 198.9.8.7 NAT IP dest: 198.9.8.7

IP dest: 10.1.2.3 NAT IP dest: 200.1.1.3

IP dest: 15.66.12.1 NAT IP dest: 15.66.12.1


Network Address Port Translation

Pool de direcciones Internet : 200.1.1.1 (solamente 1)

Datagrama Intranet Datagrama Internet

IP/TCP fuente: 10.1.2.3/2345 IP /TCP fuente: 200.1.1.1/1024
IP /TCP dest: 198.9.8.7/80 PAT IP /TCP dest: 198.9.8.7/80

IP /TCP fuente: 198.9.8.7/80 IP /TCP fuente: 198.9.8.7/80

IP /TCP fuente: 10.1.2.5/1234 IP /TCP fuente: 200.1.1.1/1025


Direcciones privadas
• Ventajas:
– Seguridad
– Retraso substancial en el agotamiento de direcciones IPv4
– Disminución de tablas de enrutamiento
• Desventajas:
– ¡Puede no funcionar!
– Supone un modelo cliente/servidor. Complicaciones para
aplicaciones entre pares
– Modifica el principio de diseño E2E. Inhibe la creación de
nuevas aplicaciones
– Afecta el desempeño y la solidez de la red
– Aumenta la complejidad y disminuye la capacidad de gestión de
la red
– No evitará el agotamiento de direcciones (CM-NAT)


Motivaciones IPv6

• Nuevas tecnologías de acceso habilitan conectividad
permanente a internet
– Nuevos servicios; migración de servicios y contenidos
• Nuevos usuarios en regiones emergentes
– China, India, Rusia, América Latina
• Nuevos dispositivos con acceso a Internet
– Celulares, PDAs, consolas de juego
– Redes de sensores (Internet de las cosas)
• Nuevos competidores


IPv6

• Gran espacio de direccionamiento
• Direccionamiento único global (jerárquico) basado
en prefijos.
• Autoconfiguración
• Facilidades para ofrecer calidad de servicio
• Facilidades para ofrecer difusión restringida
• Mecanismos de seguridad con base en IPSec


Encabezado IPv4 es complejo
32 bits

Ver. IHL ToS Total Length

20 Bytes
Identifier flags fragment
TTL Protocol Checksum
Source Address
Destination Address

Opciones

Retenido Eliminado


Encabezado IPv6
32 bits

Ver. Clase Identificador de flujo
Longitud de payload Sig. Hdr. Lím. saltos

40 Bytes
Dirección fuente

Dirección destino


¿Es un tamaño suficiente?
• Longitud de 128 bits
– Entre 1 564 y 3 911 873 538 269 506 102
direcciones por m 2
– 252 direcciones para cada estrella observable en
el universo (Wikipedia)

• => Espacio suficiente para tener longitud fija

• Una dirección para todo en la red, no
necesariamente para todo

Tecnologías de acceso

•Tecnologías por línea:
–xDSL (ADSL, HDSL, SDSL, VDSL,…)
–Cablemodem
–PLC
•Tecnologías inalámbricas:
–Celular
–WiMax
–Satélite, HAP
–Radios cognitivos

xDSL

• Medio físico: el par telefónico de cobre
• Ventajas:
– Recuperación del par de abonado
– Retención del ARPU
– Bajo costo
– Ubicuidad
• Inconvenientes
– Velocidad limitada por calidad, longitud del par y número
de pares por cable (mayores inversiones)
– Marco regulatorio para desagregar el par


xDSL

ADSL HDSL ADSL2+ VDSL
High Bit Rate Asymmetric Very High Speed
Asymmetric Digital
Digital Subscriber Digital Subscriber Digital Subscriber
Subscriber Line
Line Line Line

256 kb/s
De la red al usuario 9 Mb/s
1168 kb/s por par 24 Mb/s 13, 52, 200 Mbit/s

Del usuario a la red 64 Kbit/s 1,5 Mbit/s Simétrico 1 Mb/s 1,5 6 Mbit/s
52 Mbit/s a 750
Distancia 2.5 km Hasta 4 Km 1 km
metros


Cable Modem

• Cable de mayor calidad que par trenzado, permite
más ancho de banda en distancias mayores
• Gran penetración en Estados Unidos y Canadá bajo la
norma DOCSIS (tecnología de banda ancha
dominante)
• Velocidades de transferencia de entre 3 y 50 Mb/s
• Nueva norma busca 160 Mb/s

• Inversiones para modificar infraestructura para
servicios digitales bi-direccionales
• Capacidad compartida entre usuarios servidos por una
misma cabecera

PLC (Power Line Communications)


PLC

• Conjunto de tecnologías para ofrecer acceso a través
de los cables de energía eléctrica
– Broadband over power line (BPL), Power Line
Telecommunications (PLT)
– Redes LAN: HomePlug, CEPCA
• Servicio a través de la red de baja tensión de energía
eléctrica (110 – 380 V)
• Unidades acondicionadoras filtran y separan las
señales (eléctrica y datos).


PLC
• Mayor penetración que la red telefónica
• PLC 2ª generación: hasta 45 Mbit/s (27/18).
3ª generación: hasta 130 Mbit/s (en proceso de
estandarización)
• HomePlug: hasta 14 Mbit/s

• Posible interferencia con servicios en bandas HF y VHF
• Capacidad compartida entre usuarios servidos por una
misma cabecera – Alto costo en zonas muy densas
• Diversidad de estándares


Tecnologías híbridas
FTTH/FTTB

ONT

ONU FTTN

OLT

ONU

FTTC
Central del operador


Estándares FTTH

Abonados Tasa de Tasa por Tasa de Tasa por
Tecnología Norma Dist.
por fibra subida abonado bajada abonado
Ethernet IEEE
1 10 Gb/s 100+ 10 Gb/s 100+ 10Km
FTTH 802.3
ITU-T
BPON 32 155 Mb/s 19.4 622 Mb/s 19.4 20Km
G.983.x
ITU-T 32 622 Mb/s 19.4 1.2 Gb/s 37.5
GPON 20Km
G.984.x 64 622 Mb/s 9.7 2.5 Gb/s 37.5
IEEE
EPON 32 1.25 Gb/s 38.4 1.25 Gb/s 38.4 20Km
802.3ah

• EUA: BPON, desea actualización hacia GPON
• Asia: EPON, desarrollo de 2.5G, 10G EPON
• Europa: E-FTTH
– GPON en pruebas piloto


Evolución velocidades de acceso


Evolución tecnologías inalámbricas

Fuente: Communication of the ACM


Telefonía celular

Generación Tecnología Velocidad
movil movil teórica

GSM, 14.4 kbps,
HSCSD, 36.6 kbps,
2G
PHS & PDC, 64 kbps,
CDMA 64 kbps

2.5G GPRS 115 kbps

2.75G EDGE 384 kbps

UMTS 2 Mbps
3G
HSDPA 14.4 Mbps

4G OFDM 20-540 Mbps


WiMAX – IEEE 802.16

• Worldwide Interoperability for
Microwave Access
• Aprobado en 2003
• Línea de vista hasta 50 km;
sin línea de vista hasta 15 km
• Tasas de transmisión hasta
75 Mb/s
• IEEE 802.16e permite movilidad
hasta 100 km/hr


Ventajas WiMAX

• Disminuye barreras de entrada – Competencia
por “la última milla”
• Integración sencilla ethernet y tráfico IP
• Electrónica incluida en los equipos terminales
– el operador no los subsidiará
• OFDM-Muy buena eficiencia espectral


Hacia la cuarta generación

• Evolución celulares
– Gran base instalada
– Evolución de tecnologías probadas
– Diversidad de estándares
• WiMAX
– Apoyo de nuevos competidores muy poderosos
– Integración más sencilla a redes IP
– Menores costos de operación/interoperabilidad
– Sprint/Clearwire la ha seleccionado como su tecnología
base para las redes de 4ª generación


Hacia la 4ª generación

WLAN WiMAX
Datos LTE
Velocidad

UMB
NGN …
(IP/IMS)
(OFDM)
Celular
Voz

Cobertura


Evolución tecnologías

Tecnología Downlink Uplink
UMTS HSPA 14 5.8
LTE 325 90
CDMA2000/EVDO 3.1 1.8
UMB 500 150
WiMAX 802.16 46 8
802.16m/j 1000, 100 No definido


Enlaces satelitales
• Estación de relevo de microondas en el
espacio, funciona como un amplificador ó
como un repetidor
• Conectividad
– punto a punto para enlazar dos estaciones
terrenas
– Punto multipunto para servicios de difusión
• Huella puede ser amplia ó angosta
• Categorías
– LEO, MEO, GEO

Satélite

• Acceso a Internet de banda ancha a un costo
independiente de la ubicación
• DVB-RCS (Digital Video Broadcasting –
Return Channel via Satellite) ofrece tasas
superiores a 2 Mbit/s, con antenas de pequeño
tamaño (inferiores a 1 metro)
• El efecto de la latencia (~650 ms) inherente a
la órbita geoestacionaria puede comprometer
aplicaciones en t. real

High Altitude Platform

• Menor costo,
• Mayor tiempo de vida
• Capacidad de recuperar para
reparaciones/actualizaciones
• Menor latencia


HAP

• Vehículo no tripulado en la estratósfera, a
(~20 km) a relativamente bajo costo
• Vida útil limitada por las celdas solares,
aunque pueden ser repuestas
• Servicios de telefonía celular, acceso de
banda ancha, servicios de difusión


HAP

• Ventajas
– Mucho menor costo que satélite o despliegues alambrados
– Tecnología puede ser reparable
– Capacidad/velocidad muy superior
– Despliegues muy rápidos
– Latencia pequeña
• Limitaciones
– Tecnología emergente, perturbaciones ambientales, riesgos
altos
– Desconfianza por experiencias con LEOs
– Regulación telecomunicaciones (interferencia con
estaciones terrenas) y aeronáuticas


Debate por el espectro:
tecnología vs economía

• Regulación convencional del espectro
– Concesión por un servicio en una frecuencia
– Uso ineficiente, fomenta escasez del recurso
• Acceso libre (Mercado de comunes)
– Fomenta innovación (WiFi, WiMAX, UWB)
– Radios cognitivos podrán compartir colaborativamente el espectro
• Derecho de propiedad
– Propietarios pueden vender, arrendar, intercambiar espectro
– Se debe flexibilizar el uso, la tecnología, y la regulación
– El mercado encontrará de manera natural los puntos de
equilibrio


Radios cognitivos

• Una de las tecnologías de radio definido por
software (SDR)
• Sensa y reacciona al ambiente utilizando las
bandas de frecuencia que encuentra libres
• Bandas de frecuencia licenciadas están
inutlizadas 90% del tiempo
• Gran interés ante preocupaciones de
congestión en el medio


Radios cognitivos

• Interés en ITU, U. Europea y Estados Unidos
• Muchos proyectos de investigación
• IEEE 802.22 WRAN basada en radios
cognitivos
• Retos tecnológicos, económicos y regulatorios


Componentes redes ópticas
MUX/DEMUX MUX/DEMUX

EDFA EDFA

OADM OADM OADM
OS OS OS

– MUX/DEMUX Multiplexer / Demultiplexer
– EDFA Erbium Doped Fiber Amplifier
– OADM Optical Add / Drop Multiplexer
– OS Optical Switch


WDM
• Combina varios flujos en una sola fibra óptica
• Lásers con distintas longitudes de onda (lambdas)
transmiten las diferentes señales
• Cada señal puede ser transmitida a una tasa distinta

W
D
M


Evolución DWDM

• Primera generación (fines 80) WDM banda ancha
– 2 canales
• Segunda generación (principios 90). WDM banda
angosta
– 2 a 8 canales separados 400 Ghz
• Tercera generación (mediados 90) WDM denso
(DWDM)
– 16 a 40 canales separados de 100 a 200 Ghz
• Cuarta generación (actual)
– 64 a 160 canales separados de 25 a 50 Ghz


Redes de transporte

• Una sola fibra puede transportar, en teoría,
más de 2.5 Tb/s
• Las redes basadas en fibra óptica mantendrán
su posición en las redes de transporte en los
próximos años
• Las redes inalámbricas las complementarán en
regiones de difícil acceso, y como enlaces de
respaldo


Redes de transporte

Infraestructura de fibra óptica
130.8
en México (miles de km) 116.9
126.5
111.5 112.1
106.2
98.1
85.7
75.2
65.1
56.1
42.8
37.5

15.8
5.5

1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 p/ 2006

Fuente: Cofetel


¿Qué es una red de Nueva Generación?

• “Una red basada en paquetes capaz de proveer
servicios incluyendo servicios de telecomunicaciones
y capaz de hacer uso de múltiples tecnologías de banda
ancha y en las que las funciones relacionadas con los
servicios son independientes de las tecnologías de
transporte subyacentes. Permiten el acceso irrestricto
de los usuarios a diversos proveedores de servicios.
Soportan movilidad generalizada lo que permitirá la
prestación consistente y ubicua de servicios.”
UIT-T Recomendación Y.2001


Principales razones para la migración
• Eficiencias de costos
– Economías de alcance propias de una única red troncal
basada en IP
– Reducción de costos operativos al permitir la eliminación
de centrales locales
• Diversificación de fuentes de ingresos
– Erosión de ingresos por rubros tradicionales: paso de la voz
a la banda ancha
• Demanda de los consumidores por mayores
velocidades de transmisión
• Presión competitiva


Evolución de servicios

• Mayor movilidad
• Mayor demanda por ancho de banda
• Necesidad de distinguir entre distintos usuarios
con diferentes demandas
• Parámetros básicos de QoS crecerán en
importancia
• Pero de una manera innovadora
– QoS diferenciada
– Calidad vs precio
– Nuevos modelos de negocio.



• Voz tradicional, VoIP • Transacciones
• Mensajería (SMS, MMS) – Seguros
– Banca electrónica
• Comunicaciones unificadas – Comercio
• Imágenes • Monedero electrónico
• Música • Servicios basados en
• Video streaming localización
– Reservaciones
• Televisión – Búsqueda de información
– Difusión, interactiva, • Monitoreo y administración
personal, bajo demanda
• Educación
• Juegos
• M2M



• Dispositivos sofisticados
– Open Handheld Alliance, Android
– iPhone
– Facilidad de uso. Interfaces hombre-
máquina, máquina-máquina
– Generación/adaptación de contenidos
• Gran área de oportunidad para la
industria del software


Convergencia de servicios
Actual Arquitectura
Servicios verticales convergente.
SMS/IM VoIP VoD

Aplicación
… …

Sesi ón

Terminales

La convergencia permite nuevos servicios integrados
–Simplifica la vida para el usuario
– Aumenta el ARPU para el proveedor


Convergencia de servicios


Convergencia de redes

• Servicios
– Gran diversidad de servicios
– Nuevas funcionalidades
– Contenidos multimedia
• Uso
– Acceso transparente
– Convergencia de terminales
• Gestión
– Plataforma simplificada
– Facturación única


IP Multimedia Subsystem

• Marco de control para ofrecer servicios IP a redes celulares,
también ha sido tomado por otros operadores
• Objetivos
– Garantizar calidad de servicio
– Asegurar tarificación en servicios IP
• Por ejemplo, cobro en función del servicio multimedia
– Integración de servicios
• Nuevos servicios de valor agregado –presentes y futuros


IP Multimedia Subsystem

• Requerimientos básicos
– Soporte para establecer sesiones IP (Utiliza señalización SIP)
– Soporte para negociar QoS
– Independencia de acceso
• Interoperación redes PSTN e IP
• Agnóstica a la tecnología (GPRS, UMTS, CDMA2000, WLAN,
WiMAX, DSL, etc.)
– Soporte a roaming y handoff
– Soporte a controles rígidos impuestos por el operador con respecdto al servicio
entregado extremo a extremo
– Capacidad de crear nuevos servicios rápidamente al definir interfaces claras
con estándares abiertos


IMS - Polémica

• Se estima que los operadores invertirán más de
$10,000 M USD en los próximos 4 años
• Arquitectura sumamente compleja, se considera, sin
embargo, inversión de alto riesgo
• Control de flujo por los operadores, puede
distorsionar la “neutralidad de Internet”, aumentando
la brecha digital
• Se solicita un marco regulatorio para mantener
competencia equitativa (“must carry”, “must offer”,
“must list”, etc).


Evolución de Internet

IMS no es Internet.
¿Internet puede seguir creciendo?

Evolución de Internet
Concepción Requerimiento

Ambiente Confianza y cooperación Inseguro

Comercial y
Uso Investigación
entretenimiento

Concepto Comunica dispositivos Ofrece información

Intermitente, gran
Paradigma E2E fijo
penetración móvil
Billones de
Cobertura Miles de redes
dispositivos


Principales retos
• Privacidad
• Confidencialidad
Seguridad • Usurpación de identidad
• Información no deseada
• Calidad de servicio
• Denegación de servicio
• Administración distribuida
Calidad • “Visibilidad”
• Agotamiento de direcciones
• Redes de sensores
• Grandes flujos de información
Escalabilidad simétricos
• Crecimiento exponencial de
sitios
• Tablas de enrutamiento • Administración de
dominios
• Políticas de control
Gobernanza • Marco regulatorio
• Propiedad intelectual
• Integración telefonía móvil
e Internet
Movilidad
• Redes móviles


Ejemplos
• En junio de 2008 Amazon dejó de operar dos
días. Se estima que perdió $ 1MUSD/hora en
ventas
• Se crean alrededor de 100,000 nuevos blogs
por día
• Para google, las tasas de crecimiento de flujos
de video colapsarán la red en corto plazo
• Las direcciones IPv4 se agotarán entre 2011 y
2012


Implicaciones

• Internet es, de manera creciente, un motor esencial para la
innovación, que conduce al crecimiento económico y bienestar
social
• Los retos de Internet no pueden limitarse a un contexto
tecnológico; tienen profundas implicaciones económicas y
sociales
• Los retos de Internet requieren de actores multidisciplinarios
– Generadores de política pública
– Sociólogos
– Economistas
– Abogados
– Ingenieros
– Comunicólogos
– …

Source: NSF/OECD workshop, I. Redes31, 2007
Jan. digitales 88
88 Análisis y estrategias de negocios de TICs en México
Módulo

Propuestas de evolución

• Incrementales
– Mejoras graduales a la Internet existente

• Federadas
– Federación de distintas redes con nuevas
arquitecturas y protocolos

• Radicales
– Crear una red completamente nueva, partiendo de
cero
89 Análisis y estrategias de negocios de TICs en México Módulo I. Redes digitales 89

Algunas iniciativas y proyectos

• GENI (Global Environment for Network Innovations) – NSF
• Clean-Slate - Stanford
• FIND (Future Internet Design) Projects – NSF
• Programmable Wireless Networks (ProWin)
• Networks of Sensor Systems (NOSS)
• Networking Broadly Defined (NBD)
• Communications Futures Testbed (CFT) -MIT
• New Paradigms and Experimental Facilities (FP7) - UE
• GEANT3 - UE
• World Summit on Information Society (WSIS) follow-up
• Internet Governance Forum (IGF)


GENI
Virtualización en la infraestructura de red
Cada proyecto puede tener su partición sin
interferir con los demás


Clean-Slate

• Revolución e invención en vez de evolución e
innovación
• Partir y probar ideas radicalmente nuevas – sin
depender de la base instalada
• Objetivo central: fomentar la imaginación. En
una segunda fase, reflexionar en términos de
una evolución


Conclusiones

• Crecimiento celular continuará pero con tasas
menores conforme se acerque al tope
• ARPU con base en oferta de servicios
• Gran dinamismo en el sector: alianzas,
convergencia en todos los niveles
• Redes inalámbricas: tecnología dominante en
el acceso. El núcleo y las redes de transporte
seguirán siendo alambradas


Conclusiones

• Internet es una de las mayores revoluciones
tecnológicas de la humanidad – Es también
víctima de su éxito
• Retos en muchos niveles
– Técnico
– Legal
– Económico
– Social


Conclusiones

• Algunas de nuestras responsabilidades
– Disminuir la brecha digital en todas sus
dimensiones
– Generar contenidos de valor
– Entender y aprovechar el potencial de las redes
sociales (Web 2.0)
– Seguir muy de cerca los proyectos más serios
sobre la evolución de internet


José Alberto Incera Diéguez Global IPv6 Summit México 2009

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