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Arriva 5G, la rete di comunicazione della quarta rivoluzione industriale

di Marco Scotti ♦ Se oggi ci consideriamo connessi, tra poco saremo iperconnessi, e gli oggetti più di noi: città ancora più smart, auto ancora più intelligenti e autonome,  business unit che operano annullando tempi  e distanze. Come e dove prenderà forma in Italia questa trasformazione tecnologica  epocale che vede sul campo Tim, Ericsson e Cisco e quale il suo ruolo nella digitalizzazione delle imprese. Parla Paolo Campoli

Il 5G è pronto a decollare. E’ la rete di nuova concezione che promette un cambio di passo non soltanto in termini di velocità di connessione ma, soprattutto, dal punto di vista della connettività: sensori, terminali, oggetti multimediali (tutti ovviamente connessi) parteciperanno alla vita quotidiana delle diverse industrie, con una bassissima latenza e un’elevata facilità di accesso. Una rivoluzione, insomma per la quale le premesse, quantomeno, ci sono tutte. Con il 5G, infatti, sarà possibile connettere simultaneamente, alla velocità di 1 gigabit al secondo, intere business unit, migliorando l’efficienza aziendale e velocizzando i processi.

Si parla di una maggiore velocità di connessione tra le 100 e le 1.000 volte rispetto a quanto accada ora. Un’altra miglioria riguarda la latenza, che verrà significativamente ridotta rispetto alle attuali reti LTE. Ma la sostanziale differenza con la precedente generazione di reti è soprattutto quella relativa all’infrastruttura. Il 5G, infatti, necessita di piu` antenne con minore copertura, ad esempio antenne ogni 50 metri: non si tratta degli attuali stazioni radio base, ma di piccole scatole che verranno installate sui muri delle case, sui pali della luce, o dove più opportuno. E per il segnale l’esigenza di antenne sarà 10 volte quella attuale, e questa specifica tecnica apre a una seconda necessità: sarà necessario creare una rete ibrida rame-fibra che alimenti queste piccole antenne, disposte nello spazio in maniera più molto piu` capillare. A tutti gli effetti è quella che si definisce una tecnologia abilitante, una tecnologie che permette lo sviluppo di applicazioni nei settori più disparati; è il caso della sicurezza e della videosorveglianza, ma anche della realtà aumentata e degli impieghi nella sanità.

 

5G come tecnologia abilitante che permette lo sviluppo di applicazioni nei settori più disparati: sicurezza e videosorveglianza, ma anche realtà aumentata e impieghi nella sanità

Non stiamo parlando, quindi, di un mero “upgrade” rispetto al 4G, ma di una nuova modalità di creazione delle applicazioni con al centro la mobilita, l’altissima velocita` e una rete mobile che sia adatta alla applicazioni stesse. Secondo IDC, i servizi di mobility collegati al 5G rappresenteranno quasi il 60% della spesa mobile-related nel periodo 2016-2021, con un valore che supererà i 1.000 miliardi di dollari nel 2021 grazie soprattutto agli investimenti delle aziende di telecomunicazioni. Le telco saranno responsabili di oltre il 90% del denaro speso in mobility services. In particolare, Usa e Cina spenderanno circa il 20% a testa del totale di mercato. I servizi di mobility rivolti al consumatore rappresenteranno il 70% degli investimenti, mentre quelli per il settore enterprise sono quelli con il tasso di crescita annuo più elevato, +15%.

5G in Italia

Già nel 2018 avverranno le prime sperimentazioni a Milano, Bari, Matera e Prato, oltre alla verifica di alcuni casi di utilizzo anche a Torino. I soggetti impegnati sono Telecom Italia con Ericsson e con la partecipazione di Cisco, in quello che viene definito il protocollo “5G for Italy”. «I test che faremo quest’anno – spiega a Industria Italiana Paolo Campoli, responsabile Cisco del mercato Service Provider nel nostro Paese – permetteranno di mettere alla prova il 5G non tanto dal punto di vista della velocità, ma dalla sua applicazione in casi di utilizzo significativi che fanno riferimento a diverse industrie verticali, sperimentando una serie di applicazioni diverse e segnando una profonda discontinuità con il passato. In un mondo ideale, in cui ci sia disponibilità di una rete 5G con copertura diffusa, possiamo immaginarci di poter collegare qualsiasi dispositivo con la massima semplicita`. Oggetti, sensori, terminali multimediali potranno avere accesso alla rete in maniera completamente automatizzata ed indipendente dalla posizione in cui si trovano. »

«Facciamo l’esempio di una azienda manifatturiera: si vuole creare una sensoristica che consenta di monitorare le linee di produzione. Inoltre, si vogliono collegare delle videocamere per la sicurezza degli ambienti di lavoro e avere anche un servizio di realtà aumentata per consentire alle persone che fanno manutenzione di svolgere la propria mansione con assistenza esperrta remota, in maniera più sicura ed efficiente. Ad oggi bisogna configurare spesso una LAN di impianto che consenta di ospitare tutto il traffico dalle linee di produzione, collegare a una rete separata le videocamere, trovare una banda sufficiente a soddisfare le mie esigenze. Ebbene, con il 5G ci sarà un’unica copertura wireless, per di più con bassissima latenza, consentendo in questo modo di integrare tutte le necessità».

Non va poi dimenticato che la rete mobile è nata per aggiunte successive di innovazioni radio: le diverse versioni (2G, 3G, 4G ecc) hanno visto un incremento della complessità. Oggi, per la prima volta, sembra invece che si vada nella direzione opposta, grazie alla virtualizzazione di una serie di funzioni che creano intelligenza grazie alla tecnologia in cloud. Inoltre, ci racconta Campoli «entrano nel mix anche altri elementi tecnologici che finalmente iniziano a essere maturi: i big data e gli analytics, per esempio, che consentono di sfruttare in maniera “intelligente” le piattaforme di nuova concezione e permettono quindi un impiego più efficace di tutte le potenzialità. C’è una straordinaria convergenza di elementi tecnologici che rappresenta un “perfect storm”: oggi questi fattori sono fruibili da una platea molto più ampia perché si è verificato un significativo abbattimento dei costi».

 

Con il 5G ci sarà un’unica copertura wireless, per di più con bassissima latenza, consentendo in questo modo di integrare tutte le necessità
Lo stato dell’arte

Ma che cosa manca all’Italia per abbracciare la nuova connessione ultra-veloce e “ultra-capiente”? Il nostro paese è partito, per una volta, in anticipo rispetto ai nostri vicini di casa. «Il MISE – spiega Campoli – ha avuto il grande merito di avviare una sperimentazione che consente all’intera filiera coinvolta dal 5G, cioè le Telco, le industrie, le istituzioni, ma anche le startup e perfino le università, di avere già degli schemi di sperimentazione dell’infrastruttura della rete e relative applicazioni 5G che vedranno la luce gia` nel 2018. Per quanto riguarda la competizione Ultra Broadband, dopo lo scontro tra Open Fiber e Tim ora ci sarà una maggiore convergenza. Gli obiettivi “Agenda Digitale 2020” dell’Unione Europea rimangono decisamente validi e dipende esclusivamente da noi riuscire a raggiungerli. Quello che è successo negli ultimi due anni è stato significativo per un’accelerazione in un paese a cui è mancata una reale competizione infrastrutturale per molti anni, che consentisse un maggiore sviluppo di tutte le componenti necessarie per la crescita della qualità e della velocità della connessione».

L’Agenda Digitale al 2020 invita tutti gli stati membri dell’Ue ad adottare un programma operativo per la banda larga, soprattutto per quanto riguarda i necessari finanziamenti. Inoltre, incoraggia le autorità regionali e locali a promuovere gli investimenti riducendo i costi, incentivando investimenti diretti nell’infrastruttura da parte delle autorità pubbliche. Infine, mira ad accelerare la diffusione delle tecnologie senza fili che offrono connessioni in banda larga, fermo restando l’obiettivo di garantire, entro il 2020, una velocità di connessione di almeno 30 Mbps per tutti i cittadini europei.

Le necessità infrastrutturali e il rischio digital divide

Per rendere operativo il 5G, per quanto concerne le infrastrutture c’e` necessita` di un cambio di filosofia. Alla base ci sono stazioni radio molto più piccole di quelle attualmente utilizzate, che avranno una densificazione notevole rispetto al passato ma che saranno molto meno impattanti dal punto di vista visivo. Addio, quindi, alle vecchie antenne per lasciare spazio a dispositivi decisamente più piccoli e performanti. Inoltre, grazie alla multibridazione del 5G, che contiene sia il wifi, sia la linea fissa, sia la predisposizione di tutti i sensori per IoT, non sarà necessario implementare l’accesso fisso laddove non sia economico posare la fibra o usare il rame. Non è un caso che negli Stati Uniti la più grande “battaglia” 5G si stia combattendo sulle frequenze radio a 28 GHz che consentirebbero accessi radio in linea fissa, con velocita` comparabili a quelle della fibra ed in grado di servire molte aree del paese.

«La densificazione – spiega a Industria Italiana il responsabile Cisco del mercato Service Provider in Italia – significa anche capire che cosa giustifica questo investimento che, almeno in un primo momento, non potrà essere diffuso in maniera capillare su tutto il territorio. La visione attuale è che ci sarà un dispiegamento di queste risorse dove sono presenti distretti industriali, con una grossa focalizzazione verso i comparti verticali. Diversamente dal 3G, infatti, che era stato pensato per coprire fin da subito l’intero territorio nazionale, il 5G prima si focalizzerà sulle aree più produttive e, solo in un secondo momento, verrà esteso al resto dello Stivale. Ovviamente, una strategia di questo tipo ha un rischio intrinseco di incremento del digital divide. Per questo, contiamo molto sul prossimo esecutivo, qualunque esso sia, perché vari un’agenda sull’ultrabroadband, che garantisca la remunerazione dell’investimento, ma che al tempo stesso agevoli una diffusione più capillare della fibra».

 

5G: una rete studiata soprattutto per le applicazioni in campo Enterprise

L’ utilizzo nelle diverse industry

Il 5G è dunque una rete studiata soprattutto per le applicazioni in campo Enterprise, in modo da garantire una maggiore efficienza e una migliore connettività di tutti i dispositivi, processi e persone coinvolte nella digitalizzazione di impresa. Le industry in cui è utilizzabili sono molteplici, ma in particolare si può pensare all’automotive e agli sviluppi in ambito pratico per le smart city. Per quanto riguarda l’industria degli autoveicoli, Campoli cita recenti studi di settore: «una singola automobile a guida autonoma genererà 160 TB di dati al giorno, che saranno quelli che permetteranno di scambiare informazioni con i sistemi di bordo e di sviluppare l’intrattenimento, ma anche di comunicare anche con i sensori della carreggiata, con i diversi service, con i rilevatori in tempo reale del traffico e con tutti gli altri dispositivi coinvolti in questo sistema.

Per avere questo tipo di scambio continuo serve un cloud molto distribuito, non si può pensare di dialogare con server dislocati chissà dove. I tempi di andata e ritorno dei dati devono essere velocissimi ed è qui che il 5G diventa vitale. Perché da un lato porta connettività iper capillare e ultra low latency consentendo di collegare miriadi di oggetti con una bassissima latenza compatibile con i tempi di reazione richiesti, dall’altro richiede lo sviluppo del MEC (Mobile Edge Computing). Si tratta di un sistema di prossimità alle stazioni radio-base in modo da elaborare il dato in un’area di poche centinaia di metri dall’auto per rendere più efficace possibile la localizzazione e l’offerta di servizi in real time. Il 5G diventa quindi una tecnologia abilitante per la realizzazione e la diffusione dell’auto a guida autonoma».

 

Il 5G diventa una tecnologia abilitante per la realizzazione e la diffusione dell’auto a guida autonoma ( photo courtesy Bosch )
Le smart city

Per quanto riguarda le smart city, invece, i casi di utilizzo sono sostanzialmente limitati solo dall’immaginazione. Ad esempio, grazie al 5G si potrà finalmente integrare la gestione di diversi verticali che fino ad oggi erano storicamente isolati, come nel caso del controllo delle videocamere urbane che fungeranno da sistema complesso di sorveglianza e non come singole unità. Per non parlare del sistema di gestione dei rifiuti, che potrà essere monitorato e implementato grazie alla connessione di tutti i diversi dispositivi necessari. La smart city, dunque, diventa una piattaforma dove tutto è connesso e dove il dato, diffusamente raccolto e correlato con tecniche di Analytics, può fungere da comune denominatore per alimentare operazioni molto più complesse di quanto fin qui effettuato. I dati che erano archiviati in silos, in compartimenti stagni che non si parlavano mai tra loro, ora finalmente diventano molto piu integrabili. Il 5G funge da matrice per collegare tutti gli end-point ed un modo per effettuare un processing avanzato delle informazioni raccolte. È, sostanzialmente, una infrastruttura abilitante.

Quello che però Campoli non sembra condividere è la retorica sull’Italia che ancora non ha saputo fare sistema e creare delle smart city. Il responsabile Cisco del mercato Service Provider in Italia ci spiega che «in realtà dei progetti positivi sono stati portati avanti con piena soddisfazione. Il caso di Safer Milan, in cui Cisco sta collaborando con la giunta per la realizzazione di un’infrastruttura di sorveglianza che gestisce organicamente le telecamere poste nella città. E poi c’è la fibra a Perugia, l’accordo fatto con la città di Palermo per implementare l’infrastruttura tecnologica . Non è vero che l’Italia è così indietro come vogliamo credere e far credere: ci sono tanti casi che mostrano come il connubio tra governance e tecnologia sia perfetto per migliorare la digitalizzazione di diverse aree del paese».

 

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5G: aumenta la sicurezza della rete
La cybersecurity

Il tema del 5G si lega a doppio filo con quello della sicurezza della rete e dell’infrastruttura. Se, infatti, il presidente della Commissione Europea Juncker ha dichiarato che la sicurezza informatica è la seconda emergenza continentale dopo i migranti, appare evidente come una rete tecnologicamente avanzata necessiti di una protezione adeguata alla mole e all’importanza dei dati che si prepara a veicolare. Per Campoli la parola d’ordine è “approccio architetturale”. «In un’azienda di medie-grandi dimensioni – ci spiega – la sicurezza è gestita con una patchwork di tante soluzioni diverse, dai firewall agli antivirus, ma senza un disegno complessivo. Il problema è che più muoviamo applicazioni da e verso il cloud, più connettiamo oggetti e più aumenta la superficie di attacco. Un’architettura di cybersecuirty, quindi, è un antidoto perfetto che consente di prevenire e contenere l’intromissione. Inoltre, permette di ripristinare l’operatività una volta avvenuta l’attacco. Perché è inutile girarci attorno: continueranno a esserci tentativi di Cyber Attack e alcuni di questi avranno successo, il tutto sta nel capire come trovare la soluzione migliore per contenere i danni.»

«Il secondo ingrediente fondamentale è la capacità di cui deve disporre l’architettura di cybersecurity per collegarsi a sistemi di threat intelligence della rete per capire quali nuove minacce si stanno verificando. Il mondo della cybersecuirty è estremamente dinamico ma la threat intelligence permette di tracciare miliardi di eventi e capire quali sono i sintomi che anticipano un Cyber Attack. Inoltre, dobbiamo comprendere da dove questi attacchi possono arrivare. E qui ci viene in soccorso l’intelligenza artificiale, che può correlare con enorme velocità quello che sta avvenendo in diverse reti del pianeta. Ma serve un sistema diffuso di threat intelligence che consideri tutte le infezioni possibili, la loro provenienza e la loro rischiosità. Un sistema di sicurezza che non possa contare su queste peculiarità è intrinsecamente inadeguato».

 

Il ruolo di Cisco nella rete 5G in Italia

In una partita di dimensioni colossali come quella della quinta generazione della rete e cosi` rilevante per il settore pubblico, per l’IOT e per l’Enterprise, un gigante come Cisco non può che giocare un ruolo importante. L’impegno della multinazionale è focalizzato su quattro fronti differenti: «Dal punto di vista dell’offerta con diversi operatori (Tim, Fastweb, Open Fiber), – aggiunge Campoli – stiamo creando l’infrastruttura che consenta di trasportare i bit del cosiddetto ultimo miglio verso altri utenti o verso i grossi data center nazionali o degli Over The Top. A luglio dello scorso anno abbiamo annunciato con Tim la realizzazione dell’ Optical Packet Metro, un’infrastruttura che raccoglie e aggrega il traffico proveniente dagli accessi su linee fisse e mobili e dai collegamenti aziendali.

Il secondo “pilastro” è la digitalizzazione delle imprese, da sempre core business di Cisco che si è focalizzata sull’implementazione di questo aspetto nell’Information Technology e nell’Operational Technology. Il nostro impegno è quello di aiutare le aziende a muoversi verso un processo di completa trasformazione digitale, con un’orchestrazione delle applicazioni. Il terzo aspetto che ci compete più da vicino è quello della creazione ed espansione delle skill. Oggi nel nostro paese c’è uno skill-gap che noi vogliamo provare a colmare lavorando con privati e col pubblico. Ci sono tanti temi caldi, ma in particolare la cybersecurity è l’aspetto in cui ci sono le maggiori carenze. In questo caso abbiamo sviluppato con TIM “Safe Web”, che consente di prevenire le più diffuse minacce informatiche. Stiamo lavorando molto con le scuole e per questo abbiamo creato la Cisco Networking Academy, che ci consente di fare upskilling o reskilling. Infine, l’ultimo tema su cui ci stiamo concentrando è quello del rapporto con istituzioni, Scuola, governi locali e centrale e con AGCOM, è parte di un programma più ampio di integrazione dell’offerta nel tessuto del Paese e di regolamentazione».

 

La partnership con TIM

La collaborazione tra Cisco e TIM si è consolidata da tempo. Molti sono i progetti di trasformazione realizzati negli ultimi 18 mesi, e tutti partono da un assunto comune: «Il problema delle reti come quelle gestite da TIM – conclude Paolo Campoli – è che richiedono molte attivita` di esercizio e manutenzione. Una delle sfide è che non è più plausibile pensare che nel mondo iper connesso del 5G ci possa essere ancora tanto affidamento ad attivita` manuali. Il ruolo dell’Automazione, Virtualizzazione e digitalizzazione dei processi è centrale a quanto stiamo sviluppando con TIM nelle reti di nuova generazione.»

«Un altro settore in cui ci stiamo muovendo con Telecom è il mercato business delle Pmi (che da sole valgono il 70-75% del pil) e grandi aziende. Stiamo sviluppando soluzioni di sicurezza, di connettività flessibile e di accesso al cloud. Infine c’è un terzo tema, meno noto ma sicuramente molto accattivante, che è quello delle startup: TIM ha già un suo incubatore, WCap, a cui noi partecipiamo già da un anno e mezzo creando laboratori di innovazione in cui vogliamo far passare il messaggio che la rete non è un “tubo” che porta bit, ma una piattaforma che consente di facilitare lo sviluppo e l’integrazione delle applicazioni».

Le partnership più importanti che TIM e Cisco hanno sottoscritto sono due. La prima, siglata il 4 luglio scorso, prevede l’avvio del progetto di trasformazione della rete Optical Packet Metro (OPM) di TIM, l’infrastruttura che raccoglie e aggrega il traffico proveniente dagli accessi su linee fisse e mobili e dai collegamenti aziendali. Il progetto rappresenta un importante step nell’evoluzione tecnologica della rete IP di TIM attraverso l’introduzione di nuovi meccanismi di automazione e della tecnologia Software Defined Network, in grado di abilitare una maggiore efficienza operativa e la definizione di nuovi modelli di business funzionali all’adozione del 5G.

Grazie all’accordo, la nuova rete OPM di TIM integrerà la tecnologia di Cisco ASR 9000 (Cisco Aggregation Services Router), la piattaforma di ultima generazione in grado di offrire livelli elevati di velocità, completezza del servizio ed efficienza e di supportare la richiesta generata da picchi di traffico video e dati in tutte le reti. In particolare, la realizzazione del progetto consentirà a TIM di indirizzare in modo ancora più efficace la digitalizzazione dei servizi su linee fisse e mobili in ambito consumer, business e wholesale, garantendo la semplificazione e l’ottimizzazione dei modelli operativi, ulteriore qualità nel trasporto del traffico IP e adeguata larghezza di banda, attraverso la diffusione di connettività IP a 100G in ambito metropolitano, fondamentale, in particolare, per sostenere la crescita del traffico video.

Inoltre, a partire dallo scorso marzo, TIM in collaborazione con Cisco offre alle piccole e medie imprese TIM Safe Web, un servizio ad elevato livello di sicurezza, integrato nella rete TIM, in grado di proteggere dalle più diffuse minacce informatiche come “phishing” e “malware”. TIM Safe Web unisce le tecnologie e le informazioni di TIM alla piattaforma di sicurezza cloud Cisco Umbrella, che si avvale di un database delle minacce informatiche note a livello globale costantemente aggiornato dal piu` grande motore di Threat Intelligence a livello mondiale.

Questo ulteriore arricchimento dei servizi di rete è disponibile per circa 600 mila clienti Business di TIM con l’obiettivo di migliorare ulteriormente sia la sicurezza sia la qualità del servizio, a partire dal segmento delle piccole imprese che è particolarmente esposto ai cyber-attacchi. Funzionalità come anti-phishing e contenimento dei malware sono integrate nella rete TIM, senza la necessità di hardware specifico presso le aziende clienti o di installare software sui loro dispositivi. La protezione e` attiva su tutti i sistemi connessi alla rete locale del cliente e prevede l’applicazione delle policy di sicurezza a livello del DNS (Domain Name Server), consentendo in questo modo di bloccare le richieste di indirizzi IP pericolosi prima che si attivi la connessione. Cisco Umbrella analizza più di 125 miliardi di richieste DNS al giorno in 160 Paesi a livello mondiale e blocca proattivamente quasi ogni richiesta di destinazione malevola offrendo una navigazione sicura agli utilizzatori finali.

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