5G, esineiden internet, älykaupungit ja älykkäät ajoneuvot lisäävät datan kulutusta.
Tulevaisuuden ennustaminen on vaikeaa. Erityisesti nopeasti muuttuvilla markkinoilla, kuten IT- ja televiestinnän alalla. Kaksi ennustetta on kuitenkin helppo tehdä. Ensimmäinen on, että kaistanleveyden ja nopeamman yhteyden tarve vain kasvaa tulevina vuosina. Entä toinen? Kuituoptiikka tulee olemaan entistä tärkeämmässä roolissa kasvavan kaistanleveyden tarpeen vuoksi.
Kaksikymmentä vuotta sitten ADSL-yhteys oli erinomainen vaihtoehto kuluttajille ja pienille yrityksille. Se tarjosi mahdollisuuden olla jatkuvasti verkossa ilman lisäkustannuksia tavallisen kupariverkon kautta. Latausnopeudet 512 Kb/s ja lähetysnopeudet 64 Kb/s olivat KPN:llä lokakuussa 2000 enemmän kuin riittävät. Nykyään laajakaistayhteyden tarve ja saatavuus on moninkertainen.
Tällä hetkellä jo 100 Gb/s valokuidun kautta
Kuluttajat voivat tällä hetkellä katsella videostriimejä 500 Mb/s tai 1 Gb/s nopeudella tavallisen koaksiaalikaapeliverkon kautta. Kuka tahansa, joka on kytketty valokuituverkkoon, voi käyttää internetiä vieläkin suuremmilla nopeuksilla. Myös yritysmarkkinoille on helposti saatavilla nopeita yhteyksiä valokuituverkon kautta. Organisaatiot voivat tällä hetkellä ostaa jopa 100 Gb/s:n nopeuden yhteyksiä operaattoreiden Eurofiberin ja KPN:n valtakunnallisista valokuituverkoista.
Kuituoptisen verkon nopeusrajoitus ei ole vielä saavutettu
Kaistanleveyden ja valokuidun rajoja ei ole vielä läheskään saavutettu. Ilman suuria muutoksia nopeudet 400 Gb/s – 1,6 Tb/s ovat jo kaupallinen todellisuus nykyisellä tekniikalla. Nämä nopeudet vaikuttavat melko suurilta, mutta valokuidun mahdollisuudet eivät lopu tähän. Helmikuun 2019 alussa saksalainen operaattori M-Net onnistui yhteistyössä suomalaisen verkkovalmistajan Nokian kanssa saavuttamaan 50 Tb/s:n maksiminopeuden valokuituyhteydellä Münchenin ja Regensburgin kaupunkien välillä – etäisyys on yli 125 kilometriä. Tämän perustana oli uusi teknologia, jonka kehittivät Münchenin teknillisen yliopiston työntekijät. Asiantuntijoiden mukaan tämä nopeus on myös vain väliaikainen raja.
5G tarjoaa entistä suuremman datamäärän räjähdyksen
Vaikuttaa siltä, että kaistanleveyden tarve vain kasvaa. Pelkästään odotettavissa oleva (video)sisällön tarjonta korkeammilla resoluutioilla, kuten 8K, varmistaa tämän. Muut kehityssuuntaukset, kuten 5G-verkkojen käyttöönotto mobiiliviestintään (dataviestintään), aiheuttavat myös voimakkaan kasvun jatkuvasti nopeampien yhteysnopeuksien kysynnässä tulevaisuudessa. Erityisesti 5G:n katsotaan lisäävän kaistanleveyden tarvetta. Kun 4G:n huippunopeus on enintään 1 Gb/s (lataus), 5G:n huippunopeus on jopa 220 Gb/s. Tämä tieto yhdistettynä muihin seikkoihin, kuten dataviestinnän minimaaliseen viiveeseen (”lag”), johtaa uusien sovellusten mahdollisuuksiin. Esimerkkejä ovat lisätty todellisuus, virtuaalitodellisuus ja itseliikkuvat ajoneuvot, jotka viestivät reaaliajassa.
Ensi silmäyksellä saattaa tuntua oudolta, että pian käyttöön otettava 5G-mobiiliviestintästandardi lisää kaistanleveyden ostamista niin kutsuttujen kiinteiden verkkoyhteyksien kautta. Kaikki langaton tiedonsiirto päätyy kuitenkin lopulta maahan eri lähetys- ja vastaanottoasemille, joista se kuljetetaan operaattoreiden datakeskuksiin kiinteiden lankaverkkojen kautta. 5G:llä on myös toinen puoli. Optimaalisen kattavuuden saavuttamiseksi tarvitaan enemmän lähetys- ja vastaanottoasemia. Lisähaasteena on, että kaikki nämä ylimääräiset asemat on myös kytkettävä valokuituverkkoon.
Pilvipalvelut ja esineiden internet
Liiketoimintamarkkinoilla laajakaistan kysynnän odotetaan kasvavan räjähdysmäisesti myös tulevina vuosina. Tähän on useita syitä. Yksi niistä on pilvipalvelujen kasvava suosio, jossa yritykset antavat työntekijöidensä käyttää datakeskusten sovelluksia ja tietoja. Tarvittavat tiedot on siirrettävä datakeskuksiin ja sieltä pois. Tietomäärän vuoksi tähän tarvitaan ehdottomasti valokuituverkkoja. Pilvipalvelumalliin kuuluu myös esineiden internet (IoT), eli internetiin liitetyt laitteet. Kaikki nämä laitteet lähettävät tietoja datakeskukseen. Esimerkkinä voidaan mainita ASML, hollantilainen tietokonepiirien valmistuksessa käytettävien koneiden valmistaja. Nämä järjestelmät lähettävät päivittäin useita teratavuja tietoja ASML:n datakeskuksiin erillisten valokuituyhteyksien kautta. Tämä tietovirta tulee vain kasvamaan. Amerikkalainen sirujen valmistaja Intel laski muutama vuosi sitten, että keskimääräinen IoT-tekniikkaa käyttävä valmistaja tuottaa päivittäin noin 40 teratavua dataa.
Älykaupungit ovat suuria datan kuluttajia
Toinen syy kaupallisen kaistanleveyden kysynnän kasvuun on hallitus. Digitalisaatio on yleistä paitsi julkisella sektorilla – ja siihen liittyy valtavia tietomääriä – myös hankkeissa, joilla pyritään tekemään kaupunkialueista ”älykkäitä”. Päivittäiset älykaupunkiprojektit perustuvat usein useiden teknologioiden yhdistelmään, kuten esineiden internetiin, tekoälyyn ja suurten tietomäärien reaaliaikaiseen analysointiin. Tällaiset hankkeet ovat paljon enemmän kuin puoliautomaattisten katuvalojen asentamista tai jätehuoltopalvelujen optimointia. Kunnat pohtivat jo nyt asioita, jotka eivät ole vain toivottavia tulevaisuudessa, vaan jotka ovat jopa edellytys kansalaisten ja yritysten arjen helpottumiselle. Ajattele esimerkiksi pysäköintialueita, joissa on anturit, jotka antavat ajantasaista tietoa lähistöllä oleville älyautoille. Kaikki nämä järjestelyt edellyttävät verkkoinfrastruktuuria, joka ei tällä hetkellä kykene käsittelemään tällaisia dataviestinnän määriä. Siksi investoinnit tällaiseen kaupunkiverkkoon on tehtävä tulevaisuuden vaatimuksia vastaaviksi. Siksi kansalliset ja ulkomaiset kunnat (Amsterdamista San Franciscoon) ovat valinneet valokuidun älykaupunkiprojektien tulevaisuuden vaatimuksia vastaavaksi perustaksi.
Verkostojen kartoitus
Kaistanleveyden kasvava tarve ja siihen liittyvä valokuituverkkojen kehittyminen vaikuttavat myös muihin asioihin, sanoo hollantilaisen ohjelmistotuottajan Speer IT:n talousjohtaja Peterpaul Brundel. Hänen yrityksensä on kehittänyt Cocon-sovelluksen, joka on kehittynyt johtavaksi tietokannaksi, joka sisältää suurimman osan kiinteän ja mobiilin verkon infrastruktuurista – sekä maan alla että maan päällä. ”Odotettavissa olevan datamäärän räjähdysmäisen kasvun vuoksi, tapahtuipa se pilvipalvelun tai 5G:n kautta, valokuituverkkojen laajentaminen on väistämätöntä.” On hyvä tietää, missä kaikki kaapelit sijaitsevat, ei vain valokuituverkkojen laajentamisen vuoksi, Brundel kommentoi. Hän huomauttaa, että kun näissä verkoissa tapahtuu häiriö, on erittäin tärkeää tietää, missä häiriö sijaitsee. Näyttää siltä, että Speer IT:n Cocon-sovelluksella on edessään vakaa tulevaisuus.
Tulevaisuuden kestävyys on vaatimus
Olemassa olevat ostaja- ja koaksiaalikaapeli-infrastruktuurit eivät riitä hallitsemaan odotettavissa olevaa datamäärän räjähdysmäistä kasvua. Se on jo selvää, jos uskomme asiantuntijoita. Kuituoptinen verkko on ainoa verkkoinfrastruktuuri, joka pystyy vastaamaan tulevaisuuden kysyntään. Se ei ole vain teknologia-asiantuntijoiden mielipide. Alankomaiden viranomainen Autoriteit Consument en Markt (ACM) (kuluttaja- ja markkinaviranomainen) tuli samaan johtopäätökseen. Valvontaviranomainen tilasi syksyllä 2019 markkinatutkimuksen valokuitujen tilanteesta Alankomaissa. Tutkimuksen tulokset pakottivat ACM:n toteamaan, että ”valokuitujen laaja käyttöönotto on välttämätöntä, jotta tietoliikenneverkot ovat tulevaisuudenkestäviä”. Tai kuten ACM itse sanoo: ”Valokuituliitännät tarjoavat kuluttajille enemmän valinnanvapautta. Kuituverkot ovat myös välttämättömiä, jotta kasvavaan kaistanleveyden kysyntään voidaan vastata nyt ja tulevaisuudessa.”
Ensi silmäyksellä saattaa tuntua oudolta, että pian käyttöön otettava 5G-mobiiliviestintästandardi lisää kaistanleveyden ostamista niin kutsuttujen kiinteiden verkkoyhteyksien kautta. Kaikki langaton tiedonsiirto päätyy kuitenkin lopulta maahan eri lähetys- ja vastaanottoasemille, joista se kuljetetaan operaattoreiden datakeskuksiin kiinteiden lankaverkkojen kautta. 5G:llä on myös toinen puoli. Optimaalisen kattavuuden saavuttamiseksi tarvitaan enemmän lähetys- ja vastaanottoasemia. Lisähaasteena on, että kaikki nämä ylimääräiset asemat on myös kytkettävä valokuituverkkoon.
Pilvipalvelut ja esineiden internet
Liiketoimintamarkkinoilla laajakaistan kysynnän odotetaan kasvavan räjähdysmäisesti myös tulevina vuosina. Tähän on useita syitä. Yksi niistä on pilvipalveluiden kasvava suosio, jossa yritykset antavat työntekijöidensä käyttää datakeskuksista peräisin olevia sovelluksia ja tietoja. Tarvittavat tiedot on siirrettävä datakeskuksiin ja sieltä pois. Tietomäärän vuoksi tähän tarvitaan ehdottomasti valokuituverkkoja. Pilvipalvelumalliin kuuluu myös esineiden internet, eli internetiin liitetyt laitteet. Kaikki nämä laitteet lähettävät tietoja datakeskukseen. Esimerkkinä voidaan mainita ASML, hollantilainen tietokonepiirien valmistukseen käytettävien koneiden valmistaja. Nämä järjestelmät lähettävät päivittäin useita teratavuja tietoja ASML:n datakeskuksiin erillisten valokuituyhteyksien kautta. Tämä tietovirta tulee vain kasvamaan. Amerikkalainen sirujen valmistaja Intel laski muutama vuosi sitten, että keskimääräinen IoT-tekniikkaa käyttävä valmistaja tuottaa päivittäin noin 40 teratavua dataa.
Älykaupungit ovat suuria datan kuluttajia
Toinen syy kaupallisen kaistanleveyden kysynnän kasvuun on hallitus. Digitointi on yleistä paitsi julkisella sektorilla – ja siihen liittyy valtavia tietomääriä – myös kaupunkialueiden ”älykkyyden” lisäämiseen tähtäävissä hankkeissa, joihin investoidaan paljon. Päivittäiset älykaupunkiprojektit perustuvat usein useiden teknologioiden yhdistelmään, kuten esineiden internetiin, tekoälyyn ja suurten tietomäärien reaaliaikaiseen analysointiin. Tällaiset hankkeet ovat paljon enemmän kuin puoliautomaattisten katuvalojen asentamista tai jätehuoltopalvelujen optimointia. Kunnat pohtivat jo nyt asioita, jotka eivät ole vain toivottavia tulevaisuudessa, vaan jotka ovat jopa edellytys kansalaisten ja yritysten arjen helpottumiselle. Ajattele esimerkiksi pysäköintialueita, joissa on anturit, jotka antavat ajantasaista tietoa lähistöllä oleville älyautoille. Kaikki nämä järjestelyt edellyttävät verkkoinfrastruktuuria, joka ei tällä hetkellä kykene käsittelemään tällaisia dataviestinnän määriä. Sellaiseen kaupunkiverkkoon tehtävän investoinnin on siksi oltava tulevaisuuden varalle. Siksi kansalliset ja ulkomaiset kunnat (Amsterdamista San Franciscoon) valitsevat kuituoptiikan älykaupunkiprojektien tulevaisuuden varalle.
Verkostojen kartoitus
Kaistanleveyden kasvava tarve ja siihen liittyvä valokuituverkkojen kehittyminen vaikuttavat myös muihin asioihin, sanoo hollantilaisen ohjelmistotuottajan Speer IT:n talousjohtaja Peterpaul Brundel. Hänen yrityksensä on kehittänyt Cocon-sovelluksen, joka on kehittynyt johtavaksi tietokannaksi, joka sisältää suurimman osan kiinteän ja mobiilin verkon infrastruktuurista – sekä maan alla että maan päällä. ”Odotettavissa olevan datamäärän räjähdysmäisen kasvun vuoksi, tapahtuipa se pilvipalvelun tai 5G:n kautta, valokuituverkkojen laajentaminen on väistämätöntä.” On hyvä tietää, missä kaikki kaapelit sijaitsevat, eikä vain valokuituverkkojen laajentamisen vuoksi, Brundel kommentoi. Hän huomauttaa, että kun näissä verkoissa tapahtuu häiriö, on erittäin tärkeää tietää, missä häiriö sijaitsee. Näyttää siltä, että Speer IT:n Cocon-sovelluksella on edessään valoisa tulevaisuus.
Tulevaisuuden kestävyys on vaatimus
Olemassa olevat ostaja- ja koaksiaalikaapeli-infrastruktuurit eivät riitä hallitsemaan odotettavissa olevaa datamäärän räjähdysmäistä kasvua. Se on jo selvää, jos uskomme asiantuntijoita. Kuituoptinen verkko on ainoa verkkoinfrastruktuuri, joka pystyy vastaamaan tulevaisuuden kysyntään. Se ei ole vain teknologia-asiantuntijoiden mielipide. Alankomaiden viranomainen Autoriteit Consument en Markt (ACM) (kuluttaja- ja markkinaviranomainen) tuli samaan johtopäätökseen. Valvontaviranomainen tilasi syksyllä 2019 markkinatutkimuksen valokuitutilanteesta Alankomaissa. Tutkimuksen tulokset pakottivat ACM:n toteamaan, että ”valokuitun laajamittainen käyttöönotto on välttämätöntä, jotta tietoliikenneverkot ovat tulevaisuudenkestäviä”. Tai kuten ACM itse sanoo: ”Valokuituliitännät tarjoavat kuluttajille enemmän valinnanvapautta. Kuituverkkoja tarvitaan myös, jotta voidaan vastata kasvavaan kaistanleveyden kysyntään nyt ja tulevaisuudessa.”
