evolución de internet. retos y...
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1
Evolución de Internet.
Retos y tendencias
José Alberto Incera Diéguezjincera@itam.mx
Mayo, 2010
2
Contenido
• Introducción – Algunas cifras
• Infraestructura
– Redes de acceso y de transporte
• Retos
• Propuestas de evolución
• Conclusiones
3
Crecimiento de Internet
Fuente: Internetworldstats
4
Penetración de Internet en México
(millones de usuarios)
0
5
10
15
20
25
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
Usuarios
Fuente: Cofetel
5
Penetración de Internet Am. Latina
Fuente: ENTER, InternetWorldStats
0
10
20
30
40
50
60
2005 2009
6
Penetración de Internet (2008)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Chile
Arg
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Méx
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Cor
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Esp
aña
Franc
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China
Indi
a
Fuente: OCDE, InternetWorldStats
7
Banda ancha
• La banda ancha ha demostrado ser un componente esencial para el desarrollo de la economía
– Nuevos servicios digitales
– Mayor eficiencia y productividad
– Mayor competitividad
– Redes de innovación
– Globalización
8
Velocidades de bajada (kbps 2008)
10 000
20 000
30 000
40 000
50 000
60 000
70 000
80 000
90 000
100 000
Japa
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Belgium
Gre
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Slova
k Rep
ublic
Can
ada
Ireland
Hun
gary
Polan
d
Turke
y
Mex
ico
Fuente: OCDE
9
Velocidades anunciadas
10
20
20
25
26
26
31
31
51
51
51
51
51
102
102
102
102
102
102
102
102
102
102
113
123
123
123
205
0 50 100 150 200
Mexico
Italy
Ireland
Greece
New Zealand
Belgium
Luxembourg
Germany
United States
United Kingdom
Spain
Norway
Denmark
Turkey
Switzerland
Sweden
Korea
Iceland
France
Czech Republic
Canada
Austria
Australia
Finland
Poland
Netherlands
Hungary
Japan
Slovak Republic
Portugal
PT and SK to 1,000 Mbit/s (1 Gbit/s)
Fuente: OCDE, 2010
10
Costo promedio mensual por Mb/s (2007)
97.4363.89
29.13
28.14
25.03
22.85
22.22
21.34
19.59
18.55
18.40
17.70
17.66
17.54
16.75
15.26
14.92
14.31
13.45
12.60
11.52
9.81
8.44
8.17
7.31
5.96
5.29
4.61
3.70
3.09
Turkey
Mexico
Greece
Canada
Poland
Spain
Iceland
Australia
Slovak Republic
Belgium
Sweden
Denmark
Austria
Czech Republic
New Zealand
Netherlands
Ireland
Hungary
Finland
United States
Portugal
Norway
Germany
Switzerland
Luxembourg
Korea
United Kingdom
Italy
France
Japan
Fuente: OCDE, 2008
Dólares, PPP
11
Costo promedio mensual por Mb/s (2008)
64.9032.59
26.1120.70
17.7915.8815.74
14.8014.4714.19
12.0811.19
10.3710.2310.0610.029.63
8.837.97
7.357.116.816.53
5.645.284.944.79
4.083.30
0.85
MexicoPoland
CanadaTurkey
Sw edenSlovak
AustraliaSw itzerland
GreeceSpain
HungaryIrelandIcelandBelgium
New ZealandUnited States
FinlandNetherlands
Norw ayAustria
DenmarkLuxembourg
Czech RepublicGermany
ItalyPortugal
JapanUnited Kingdom
FranceKorea
Fuente: OCDE, 2009
Dólares, PPP
12
Rangos de precios (Oct 2009)
9.75
2.77
2.39
2.36
2.05
2.00
1.48
1.41
1.35
1.34
1.33
1.03
1.00
0.91
0.82
0.81
0.77
0.70
0.64
0.57
0.53
0.52
0.50
0.42
0.40
0.37
0.36
0.35
0.25
0.14
MX
BE
TR
NO
IE
US
ES
LU
IT
NZ
CA
DE
GR
DK
AT
UK
PL
AU
NL
CZ
CH
SK
HU
FI
IS
KR
PT
SE
FR
JP
94.64
35.68
76.11
21.82
24.45
24.95
38.52
55.61
3.98
9.63
66.97
17.61
10.72
6.94
23.44
3.78
90.74
168.33
8.68
9.64
19.92
18.88
12.41
77.08
33.25
4.90
26.64
99.01
31.31
25.60
0.10 1.00 10.00 100.00 1000.00
Mexico
Belgium
Turkey
Norway
Ireland
United States
Spain
Luxembourg
Italy
New Zealand
Canada
Germany
Greece
Denmark
Austria
United …
Poland
Australia
Netherlands
Czech …
Switzerland
Slovak …
Hungary
Finland
Iceland
Korea
Portugal
Sweden
France
Japan
Mean MedianFuente: OCDE, 2010
13
Algunos indicadores
• Network Readiness Index (WEF)
– 67 de 134 (2007: 58/127; 2006: 49/122)
• Ambiente 75; Readiness 76; Uso 53
• Competitividad global
– 60 de 134 (WEF)
– 32 de 48 (IMCO)
• E-readiness (EIU)
– 40 de 70 (2007: 38)
• Digital Access Index (ITU)
– 64 de 178 (2005)
15
Tecnologías de acceso
• Tecnologías por línea:
– xDSL
– Cable Módem
– PLC
– Fibra + cable
• Tecnologías inalámbricas:
– Celular
– WiMax
– Satélite, HAP
– Radio cognitivo
16
Medios de acceso en México
72%
16%
4% 7% 1%
ADSL
Cable
Inalámbrico
DialUp
Otro
Fuente: AMIPCI, 2009
22
34
42
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
43
5.5
15.8
37.542.8
56.1
65.1
75.2
85.7
98.1
106.2111.5 112.1
116.9126.5
130.8
1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 p/ 2006
Infraestructura de fibra óptica
en México (miles de km)
Fuente: Cofetel
Redes de transporte
44
Red Nacional de Telmex
45
Red Nacional de Alestra
46
Red Nacional de Axtel
47
Red Nacional de Bestel
48
Can-Cún
Tampico
Veracruz
Ciudad Juárez
Chihuahua
Torreón
Toluca
Matamoros
Ciudad Victoria
Puebla
Saltillo
Poza Rica
DF
Tuxtla Gutiérrez
Tapachula
Campeche
Chilpancingo
Tepic
Zacatecas
Aguascalientes
Cd. Obregón
Hermosillo
Mexicali
Piedras Negras
Oaxaca
CuernavacaLázaro Cárdenas
Manzanillo
Puerto Vallarta
Guadalajara
Durango
Los Cabos
Loreto
Monterrey
Tijuana
Mérida
Mazatlán
Morelia
Chetumal
Cozumel
Guanajuato
EscárcegaColima
Guaymas
Culiacán
Acatlán
Carapan
Fresnillo
Reynosa
León
Querétaro
Tula
SLP
Texcoco
Minatitlán
Valladolid
La paz
(EEUU)
(EEUU)
Nogales
Villahermosa
Monclova
(EEUU)
Altamira
Ticul
Centroamérica
SalamancaPlaya del Carmen
Celaya
Irapuato
(EEUU)(EEUU)
STM-64 (10 Gb/s)
STM-16 (2.5 Gb/s)
STM-4 (622 Mb/s)
Nodos actuales
Nodos Futuros
(EEUU)
Pachuca
Belice
Red Nacional de CFE
49
Red CUDI
50
Red Nacional de Educación e Investigación
Tlaxcala
Toluca
Cuernavaca
Morelia
Aguascalientes
Guanajuato
Mexicali
Querétaro
Chilpancingo
Culiacán
IMT
Pachuca
155 Mb/s para cada capitalEnlaces fronterizos
Dos STM-64Un STM-16
62
Evolución de Internet
Concepción Requerimiento
Ambiente Confianza y cooperación Inseguro
Uso InvestigaciónComercial y
entretenimiento
Concepto Comunica dispositivos Ofrece información
Paradigma E2E fijoIntermitente, gran
penetración móvil
Cobertura Miles de redesBillones de
dispositivos
63
Principales retos
Seguridad
• Privacidad
• Confidencialidad
• Usurpación de identidad
• Información no deseada
• Denegación de servicio
• Agotamiento de direcciones
• Redes de sensores
• Grandes flujos de información
simétricos
• Crecimiento exponencial de
sitios
• Tablas de enrutamiento
• Integración telefonía móvil
e Internet
• Redes móviles
• Calidad de servicio
• Administración distribuida
• “Visibilidad”
Escalabilidad
Movilidad
Calidad
Gobernanza
• Administración de
dominios
• Políticas de control
• Marco regulatorio
• Propiedad intelectual
6464
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, Jan. 31, 2007
65
Ejemplo – Modelos de negocio
• Cadena de valor compleja
• Involucra actores que no tenían relación entre sí, con modelos de negocio
distintos
• ¿Cómo administrar los derechos de propiedad?
• Afecta industrias relacionadas (p.e., equipos terminales)
Content
owners
Application
developersPublishers WASP Portal Operator
Device
makers
Creates
original
content
Funds the dvlpt,
selects the bundle
app, ensures mkg
Operates the
platform
Offers the
content
Provides the
connectivityProvides the
devices
Creates a
packaged
offering
Payment for
content creation,
protect content
Payment for
marketing made,
remain sole way to
market content
Payment pfor
development
achieved
Payment for
access
Payment for
connectivity,
increase traffic
Payment for
manufacturing
an adequate
device
Payment for
packages
creation
Sony, EMI,
UMWavefront Sony BMG
iTouch,
MForma
Vodafone
Live!
Orange World
Orange
T-Mobile
Nokia
Samsung
66
Ejemplos - Seguridad
• En junio 2008 Amazon dejó de operar dos días.
Se estima que perdió $ 1MUSD/hora en ventas
• Sophos reporta que hubo más de 11 millones de
variantes de malware en 2008
• Una página web es atacada cada 4.5 seg
• Una nueva computadora instalada en Internet es
descubierta y escaneada en 40 seg
• Percepción de inseguridad es un freno importante
para el comercio electrónico
67
Ejemplos - Privacidad
• Creciente número de fraudes por robo de identidad
• Leyes PATRIOT, FISA (Foreign Intelligence
Surveillance Act)
– Monitoreo de comunicaciones en tránsito
– Monitoreo, retención de comunicaciones en USA si hay
sospecha que comprometa la seguridad nacional
• Europa
– Data Retention Law
– Suecia estableció leyes de monitoreo y control similares a
las de China y Arabia Saudita
• Empresas amenazan con retirar nodos instalados en Suecia
68
Ejemplos - Escalabilidad
• En 2011 se habrán agotado las direcciones
IPv4
• Redes de sensores, Internet de las cosas,
domótica – miles de millones de nuevos
dispositivos
• Teléfonos celulares, agendas digitales, redes y
servicios personalizados – requerimientos de
movilidad
69
Ejemplos - Escalabilidad
Fuente: CISCO
70
Congestión en Internet
• El tráfico se incrementa 50%
• La tecnología mejora 47% por año
• Algunos investigadores consideran que la capacidad sobrante por la crisis del año 2000 empieza a agotarse
• Muchos otros opinan que hay aún gran cantidad de fibra oscura
• La utilización de enlaces críticos en el núcleo es de 34% con picos de 47%
71
Ejemplos – Neutralidad de red
• Posición oponentes
– 10% de los usuarios generan 80% del tráfico pero no cubren tarifas proporcionalmente a su consumo
– Si Internet es una infraestructura crítica para todos los servicios, es imperativo manejar un esquema de calidad de servicio diferenciado priorizando distintos tipos de tráfico
– Ingresos por tráfico diferenciado motivarán la innovación en la red y permitirán mejorar la infraestructura
– El mercado es capaz de auto-regularse. Cualquier intervención legal es más perjudicial en el largo plazo
72
Ejemplos – Neutralidad de red
• Posición defensores– Si se pueden diferenciar los flujos, también pueden
bloquearse o degradarse en función de los intereses del ISP• Comcast P2P – servicio de TV
• Madison River – servicio de VoIP
– Incentivo para ofrecer servicios “walled garden” en contra de un mercado abierto
– Distorsión de la arquitectura abierta actual• Cobro a prestadores de servicios y contenidos por ofrecerlos en su
red
• Desaparece modelo de innovación E2E
– Tráfico “favorecido” a expensas de otros flujos• Brecha digital
– La tecnología puede resolver los cuellos de botella
73
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
74
Factores comunes
• Tres elementos centrales
– Tecnológicos
– Socio-económicos, modelos de negocio
– Gestión y políticas regulatorias
• Tecnologías clave
– Virtualización de recursos de red
• Multi-servicios, multi-nivel, multi-operador
– Redes ópticas
– Servicios móviles, inalámbricos, multimedia
– Seguridad
– IHC multimodales
75
Iniciativas Unión Europea
• Think tanks
– Future Internet Assembly (FIA)www.future-internet.eu
• Future Internet Research Experiment (FIRE)
– Acepta enfoques incremental y radical
– Evaluación ideas innovadoras y revolucionarias (2007 a 2013)
– Investigación de largo plazo
– Plataforma de experimentación dinámica, sostenible, de gran escala
79 proyectos apoyados en el FP7
76
Iniciativas Estados Unidos
• Global Environment for Network Innovations (GENI)
– Diseño Radical
– Red experimental de investigación
– Infraestructura paralela
• PlanetLab – Prototipo de GENI
• Future Internet Design (FIND)• Programa de Investigación
• Programmable Wireless Networks (ProWin)
• Networks of Sensor Systems (NOSS)
• Networking Broadly Defined (NBD)
77
GENI
Virtualización en la infraestructura de redCada proyecto puede tener su partición sin interferir con los demás
78
Nodos PlanetLab
1023 nodos en 488 sitios
79
Conclusiones
81
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
82
Conclusiones
• Los enfoques de evolución radicales son una buena oportunidad para explotar la creatividad, pero eventualmente deberán considerar una evolución gradual
• Los modelos de negocio actuales para aprovisionamiento de contenidos son ineficientes
• Limitaciones técnicas frenan el despliegue de nuevos servicios (teleinmersión, 3D, HDTV, …)
• Las mejores prácticas no son extrapolables. Debemos inventar nuestro propio futuro
– Mercados
– Fuerzas de Porter
– Madurez de la infraestructura
– Ubicación cuello de botella, puntos de falla, etc.
83
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 – participar en ellos!
84
Evolución de Internet.
Retos y tendencias
jincera@itam.mx
Muchas gracias
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