3G přichází - Mobilní telefony se tlačí na Internet

Proč nemůže mobilní Internet jednoduše využít současnou internetovou
infrastrukturu? Nemělo by být nic snazšího. Mobilní Internet by měl být

Internetem s mobilním přístupem. Ukázalo se však, že mobilní prostředí celé

Třetí generace (3G) vyžaduje takové změny Internetu a Internetového Protokolu

(IP), že využít stávající Internet a některé z mobilních rádiových přístupů pro

dosažení mobilního Internetu, není prostě možné. Je potřeba provést zásadní

změnu.





10 let převratných změn



Internetové prostředí se dramaticky mění. Neuplynulo ani deset let, kdy od

příchodu celosvětové sítě World-Wide Web se Internet proměnil z čistě

akademické počítačové a informační sítě na nové masové tržní médium, které

nabízí nejen nové komunikační a informační možnosti, ale také obchodní

příležitosti a možnosti automatizace.



A rychlost změn nepolevuje. Ve skutečnosti přinejmenším akceleruje. V současné

době například značně roste množství různých druhů přístrojů připojovaných na

pevný Internet. Na síť je připojováno mnoho druhů přístrojů, které není možno

považovat za počítače. Tato řada zahrnuje přístroje od klimatizačních jednotek

a ledniček až po fotokopírky a prodejní automaty.





Mobilní Internet se hlásí



Na vrcholu tohoto masivního rozmachu pevného Internetu je příchod zcela nového

a velmi závažného faktoru: rozvoj mobilního Internetu. Mnohé nové přístroje

vyžadující přístup na síť budou bezdrátové a mobilní. Mohou být zabudovány do

automobilů nebo jiných zařízení, která jsou v pohybu. Nebo je mohou u sebe

nosit lidé. V tomto nejnovějším vývoji vedou mobilní telefony. A rychlost, s

jakou jsou změny uskutečňovány, je pozoruhodná. Předpokládá se, že v průběhu

následujících tří let přesáhne počet mobilních telefonů s připojením na

Internet počet připojených počítačů.



Tento rychlý rozvoj s sebou přináší mnoho praktických problémů. Dnešní Internet

například neumožňuje dostatečné množství adres pro všechny tyto přístroje. IETF

(Internet Engineering Task Force), organizace zabývající se vývojem

architektury Internetu, předpokládá, že současné přidělování adres bude do roku

2010 vyčerpáno. A tento odhad navíc ani nebere v úvahu rozmach mobilního

Internetu.



Právě rozvoj mobilního Internetu klade další zvláštní požadavky. Na jedné

straně byl Internet původně vyvinut pro komunikaci mezi počítači zřízení

komunikačních spojení mezi osobami nebylo součástí původního plánu. Na druhé

straně bude nabídka služeb, přístupná na mobilním Internetu, různorodější a

odlišná od té, která je v současné době k dispozici prostřednictvím mobilních

sítí.





Kvalita služeb bude hrát prvořadou roli



IP nabízí lepší platformu k vytvoření a podpoře mnoha nových očekávaných

služeb, především těch, které kombinují různé druhy médií multimediální služby,

jako jsou videotelefonie nebo multimediální zasílání zpráv. A tyto nové druhy

služeb kladou odlišné požadavky na sítě a systémy.



Aby poskytování všech těchto nových druhů služeb bylo efektivní, je nutné, aby

síť umožňovala různé druhy kvality služeb. Například stažení e-mailových zpráv

nevyžaduje od sítě stejnou kvalitu služeb jako videotelefonování. Problémy se

zpožděním toku dat pro e-mail dnes nikoho příliš netrápí. Pokud však dojde k

vážným poruchám v toku dat při videotelefonování plynulost obrazu je

přerušována, a tím i komunikace je to velice nepříjemné nebo to činí tuto

službu dokonce nepoužitelnou. Stávající Internet zatím nemůže poskytnout různé

druhy kvality služeb.





Mobilita pro všechny náročný úkol



Pak samozřejmě přichází samotná otázka mobility. Budování sítí pro účastníky,

kteří se pohybují, se ukázalo jako velmi náročný úkol. Systém musí při pohybu

účastníků umožňovat předávání signálu mezi jednotlivými buňkami. I to musí

mobilní Internet umět.



V úvahu je nutné vzít také další důležitý faktor účtování. Účtování je vždy

problémem, který operátory přivádí k vážným úvahám. Ovlivňuje jejich konečný

výsledek. Budou zapotřebí různé způsoby, jak účtovat různé služby poskytované

mobilními sítěmi 3G.



Například e-mail a videotelefonie jsou služby na opačných koncích spektra, co

se týče kvality služeb a množství peněz, které jsou lidé pravděpodobně ochotni

za ně zaplatit. V případě e-mailu může být uživatel ochoten akceptovat možná

zpoždění, ale nebude ochoten zaplatit tolik jako by platil za videotelefonii,

kde by kdykoli vyžadoval špičkovou kvalitu služeb. Operátor proto bude muset

být schopen účtovat různé sazby za rozdílné služby, které bude poskytovat pro

různé druhy připojení.



A jakýkoliv účtovací systém musí být dostatečně flexibilní, aby se mohl

vyrovnat i se službami, o kterých jsme ještě ani nepřemýšleli mají uživatelé

platit za doručené bity a byty, nebo spíš za čas připojení, či spíše platit za

kvalitu služeb?





Cesta vede k IPv6



Internet se za poměrně krátkou dobu značně přizpůsobil. Tak proč by se nemohl

stávající Internet přizpůsobit tak, aby byl schopen všechny tyto nové možnosti

podporovat?



Nejjednodušší odpovědí je, že jsme se nyní dostali k bodu, kdy vývoj Internetu,

který byl započat před mnoha lety, nemohl prostě nové možnosti předvídat. Byl

upraven jak jen to šlo až do své současné podoby. Nikdo například netušil, že

bude tak populární. A byl vytvořen pro řadu použití, která jsou od těch, jež se

objevují dnes, značně odlišná.



Dnešní Internet je založen na Internetovém Protokolu verze čtyři (IPv4).

Internet zítřka bude založen na IPv6. IPv6 umožňuje řešit mnohé z problémů,

které jsme již naznačili.



Nabízí rozšířené možnosti adresování. IPv6 zvyšuje kapacitu IP adresování z

32bitového na 128bitové, a tak poskytuje dostatečný počet adres, aby každé

zrnko písku na této planetě mohlo mít vlastní IP adresu. IPv6 bere v úvahu

značení datových toků a přidělování priorit. To umožňuje uvedení rozmanitých

druhů služeb a tam, kde je to potřeba, sazby a účtování. IPv6 obsahuje

bezpečnostní prvky důležité pro zvýšení důvěry veřejnosti v bezpečnost

Internetu. A IPv6 podporuje autokonfiguraci, která umožňuje i nováčkům připojit

na Internet nová zařízení.





IPv4 to nezachrání



Některé z těchto problémů mohou být prostřednictvím opravných sad vyřešeny i

pro IPv4. To ale není správný přístup. Obdobné srovnání nabízí situace, kdy

vlastníte staré auto třeba stejšn. Zpočátku může být vše v pořádku. Ale pokud

máte rodinu a ta se rozrůstá, potřebujete auto silnější.



Můžete zvýšit výkon motoru. Potom můžete upravit brzdy, abyste mohli včas

zastavit. A tak to pořád pokračuje, snažíte se neustále své auto vylepšovat ve

všech směrech. Ale po všem tom úsilí je to pořád to stejné auto. Nikdy to

nebude vůz s vysokým výkonem. Není to stejné jako vybudovat robustní systém,

který by umožnil požadovanou funkčnost.



Stejné je to v případě pokusů vylepšit stávající Internet. Verze IPv4 postrádá

některé zásadní možnosti. Z toho důvodu budou veškerá provedená zlepšení jen

dočasnými úpravami nezískáme tím dostatečně robustní systém. A pokud se bude

trh rozvíjet takovým způsobem jak očekáváme, dojde k obrovskému zatížení celého

systému.





Nové datové služby



Dnes lidé využívají své mobilní telefony především k hovorům a posílání

krátkých zpráv a pro datové přenosy do určitého rozsahu. 3G a předchůdci,

jakými jsou například GPRS (General Packet Radio Service) a WAP (Wireless

Application Protocol) uvedou nové prvky. GPRS představuje myšlenku mobilního

terminálu neustále připojeného k Internetu.



Dnešní mobilní komunikace je především o tom, jak telefonovat jeden druhému

člověk člověku. WAP podporuje komunikaci mezi člověkem a přístrojem a

přístrojem a člověkem, jakými jsou například mobilní obchodování nebo bankovní

transakce. A proč by mezi sebou nemohly stejným způsobem komunikovat přístroje

např. vaše lednička předá zprávu lednici v místním obchodě, že pokud budete

nakupovat, je třeba přinést mléko. Nebo dálkové odečítání měřičů, řízení flotil

nebo sledování odcizených vozidel či jiných položek.



Služby 3G budou ve všech směrech více osobní. Mělo by jít o přizpůsobení

osobním potřebám jednotlivce s přihlédnutím k osobním preferencím a

vlastnostem. Nebo o přizpůsobení pro skupiny například zaměstnance jedné

společnosti. Důležitým faktorem bude také možnost využití informací o dané

lokalitě pro různé druhy služeb. Při cestě do neznámého města snadněji

naleznete nejbližší taxi-službu nebo restauraci. Při vyhledávání bude brát

služba v úvahu například to, že dáváte přednost restauraci s dobrým výběrem

vegetariánské stravy, anebo vybere restaurace v určité cenové hladině.





Svět 3G a sítí s „úplným IP“



To vše ale nebude možné okamžitě. Nebude to tak, že se jednoho dne probudíme ve

světě 3G. GPRS již poskytuje IP druhé generace (2G) mobilních rádiových sítí. A

WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), založený na systému 3G, nebude

uveden do provozu dříve než v roce 2001/2002. Nicméně přípravy všech těchto

možností musí být otázkou dneška. A toho, co může následovat. A to znamená

především učinit věci pro koncového uživatele tak spolehlivými a snadno

ovladatelnými, jak jen to bude možné.



Dnes je připojení přístroje k Internetu provázeno množstvím celkem složitých

procesů. Každý by měl být schopen vzít nový přístroj a nakonfigurovat jeho

připojení k Internetu. Stejně jako po zakoupení nového přístroje pro domácnost,

kdy přijdete domů a zasunete zástrčku do zásuvky a to je vše.



Poslední trend v mobilní komunikaci směřuje k „all-IP“ sítím, čili sítím s

„úplným IP“. Je stále více zřejmé, že služby bohaté na doplňky, jako jsou

multimediální služby, jsou snáze aplikovatelné v prostředí IP než v komutovaném

prostředí. Je obecně zřejmé, že uživatelé budou tyto služby vyžadovat stále

více a více. Rozvoj internetových technologií bude zároveň znamenat, že bude

snazší vytvářet v prostředí IP stále více propracované služby.



Běžné hlasové hovory budou určitě po nějaký čas cenově výhodně přenášeny

komutovanými spoji. Ale nastane doba, kdy většina komunikace bude mít bohatší

obsah. Pak bude mít spíše smysl využívat jednu IP síť jak pro náročné služby,

tak i pro hlasovou komunikaci.





Závěrem



Zkušenosti z Internetu ukázaly, že lidé mají zájem o služby se širším záběrem.

Když budou přístupné přes mobilní Internet, určitě o ně bude větší zájem. A kdo

ví, jaké další možnosti nám ještě mobilní Internet otevře. Nyní je čas položit

pevné základy pro přípravu na novou éru mobilní informační společnosti. A

rozhodujícím prvkem těchto základů je právě IPv6.