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Analista de sistemas, expert em telecom, formado em Eng. Elétrica e nerd assumido

quinta-feira, 8 de setembro de 2011

Redes de telecomunicação (10) - Going all-IP (parte 1)

Muy bueno... depois de ver a evolução das redes de acesso celular é hora de voltarmos atrás no tempo e retomar a história da rede fixa, para cobrir novamente as décadas de 90 do século XX e a primeira década do século XXI, mas agora focando na evolução das redes de telefonia fixa e sua convergência com as redes de telefonia móvel, com foco principalmente na forma como a família de protocolos TCP/IP estabeleceu-se como padrão para todo este cenário.

Em um artigo anterior falamos sobre o surgimento da ARPANET, e como esta rede foi essencial na demonstração da viabilidade do conceito de comutação de pacotes. Mas, além disso, a ARPANET também foi o berço para o modelo mais bem-sucedido de arquitetura de redes até hoje: o TCP/IP, que permitiu o surgimento da Internet em 1983 (a ARPANET tornou-se, então, apenas mais uma das várias redes TCP/IP interconectadas pela Internet).

Não fossem por dois eventos críticos, a Internet provavelmente contiuaria a ser essencialmente um brinquedinho de acadêmicos. O primeiro evento foi a popularização do uso corporativo dos computadores pessoais e sua interligação por redes locais (Local Area Networks - LANs); e o segundo foi o surgimento do primeiro serviço realmente popular na Internet, que acabou conduzindo à sua abertura (depois de muita chiadeira pelos acadêmicos mais puristas) para usos comerciais: a WorldWideWeb - WWW ou W3.

No período de 1995 a 2000 ocorreu a famosa "bolha da Internet". Neste período as redes de telefonia fixa viram-se compelidas, primeiro a suportar o crescimento da Internet (como fornecedores básicos de conectividade entre os vários provedores de serviço e de acesso, e entre os provedores de acesso e os usuários), e depois a entrar no jogo da construção e expansão da rede, assumindo elas mesmas papéis cada vez mais destacados como provedores de serviços e de acesso.

Cristalizou-se a visão que, em muito pouco tempo (segundo a percepção da época) a Internet seria a únca rede que interessava, a Information Superhighway (ou Infobahn), e que todos os tipos de aplicação, inclusive a telefonia tradicional, migrariam naturalmente para o ambiente TCP/IP. Os estrategistas da evolução da rede de telecomunnicações (inclusive a ITU-T) incorporaram este conceito, e começaram a trabalhar em uma nova proposta de rede multisserviço: Next Generation Network - NGN. Esta percepção pode ser sintetizada na figura abaixo, que está na Recomendação Y.110 da ITU-T: Global Information Infrastructure Principles and Framework.


Ainda nesta mesma recomendação, e adaptando um pouco, o modelo arquitetural para a GII (Global Information Infrastructure) tem a seguinte aparência:


Obsere-se que a Intrnet é considerada como parte da camada "funções de telecom". Isto implica a visão (controversa) da Internet como mais uma rede de telecom, gerida e regulada por princípios semelhantes aos das demais redes de telecom. Então o que poderíamos esperar como situação final da evolução deste modelo seria que a camada "funções de telecom" da arquitetura GII tivesse a seguinte estrutura:


é claro que a realização de um modelo assim transformaria todas ass redes de telecom (e, na verdade, todos os tipos de redes) em uma única Internet, com os usários tendo acesso a todos os tipos de aplicações e serviços através de seus terminais. Uma visão deste tipo era (e ainda é) extremamente disruptiva para o modelo de negócio clássico de telecom e, particularmente, para o modelo de negócio dos fornecedores de equipamentos de telecom.

Eles viram-se na contingência de competir com empresas que, até então, só eram percebidas como fornecedoras de equiapamentos para redes corporativas. Estes novos entrantes possuíam uma postura fundamentalmente diferente, e foram percebidos de imediato como uma ameaça muito séria. A reação coletiva da indústria de equipamentos de telecom foi retardar ao máximo a adoção do TCP/IP, exacerbando sempre que possível a sensação de insegurança natural de um ambiente em transição, enquanto desenvolviam eles próprios linhas alternativas de equipamentos para competir nesta área.

Além disso há o problema da cultura corporativa das operadoras de telecom, extremamente reticente em adotar novos procedimentos. Isto acabou traduzindo-se, em minha opinião, em uma tendência em acomodar conceitos clássicos de telecom dentro da moldura de gerência de uma rede NGN, principalmente a questão do provisionamento.

Provisionar, em telecom, é o ato de alocar recursos para um determinado usuário ou finalidade. Por exemplo: para que um usuário de acesso fixo em banda larga possa utilizar o serviço as seguintes atividades de provisionamento tem que ser executadas:
  • Designar e alocar um par de fios da casa do usuário até a central mais próxima;
  • Providenciar o entroncamento do par de fios designado em uma porta de acesso DSLAM;
  • Configurar a existência deste usuário (criar um par userid/senha) no BRAS;
  • Enviar alguém até a casa do usuário para instalar e configurar o modem xDSL e testar o acesso ao serviço.
O problema é que, embora algumas atividades de provisionamento já tivessem caráter estatístico, como o provisionamento de recursos de transmissão para o entroncamento de centrais (veja o que já falamos antes sobre Erlang), as fórmulas e a postura para provisionamento estatístico em um ambiente puro de comutação de pacotes são diferentes. Isto altera a maneira de planejar a expansão da rede, e isto é percebido pela comunidade de engenharia de telecom como um fator de insegurança.

A reação natural foi tentar preservar ao máximo conceitos que tornavam a mudança de paradigma menos ameaçadora. Daí, creio eu, a ênfase exagerada no uso de circuitos virtuais, em um processo que eu apelidei de circuitizaçao de pacotes.

Seja como for, o processo de transformação da infra estrutura de telecom em uma rede all-IP já está bastante adiantado. Na próxima parte deste artigo vou tratar da interface da NGN com o serviço legado de telefonia, as mudanças que isto traz à hierarquia tradicional das centrais de comutação e à sinalização, e pelo menos iniciar a conversa sobre o elemento (chamá-lo assim é um caso de understatement) chave para a operação convergente de serviços fixos e móveis em modo de comutação de pacotes: o IP Multimedia Subsystem (IMS).

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