Wspólna specyfikacja różnych sieci

Planowo prace nad specyfikacją powinny zostać zakończone w 2009 roku. Stworzenie uniwersalnego standardu jest poważnym wyzwaniem, zarówno pod względem technicznym, jak i ekonomicznym. Gdyby jednak cel ten został zrealizowany, prawdopodobnie bardzo rozszerzyłoby to rynek sieci domowych. Sprzyjałoby to także scaleniu tego sektora, który jest aktualnie bardzo podzielony.

Na przykładzie rynku sieci domowych w USA, monitorowanego przez firmę Parks Associates, można pokazać, jak bardzo sieci są podzielone pomiędzy rozmaite technologie dostępu do sieci. Mimo że brakuje zdecydowanego lidera, to w amerykańskich domach dominują sieci Wi-Fi, stanowiąc 53% wszystkich wdrożonych rozwiązań. Kolejne miejsce, z blisko 28% udziałem w rynku, zajmuje przewodowy Ethernet. Dalsze miejsca zajmują sieci w standardzie MoCA (Multimedia over Coax Alliance) – 10%, transmisja przy użyciu sieci energetycznej – 8%. 1% udziału przypada sieciom wykorzystującym linie telefoniczne w standardzie HPNA (Home Phoneline Network Alliance).

Próby łączenia

Użytkownicy prywatni zazwyczaj niechętnie odnoszą się do instalowania w domu dodatkowego okablowania. Dotychczas uważano więc, że to sieci bezprzewodowe zdominują rynek sieci domowych. Transmisja bezprzewodowa ma jednak kilka wad, w tym ograniczony zasięg, podatność na zakłócenia oraz tłumienie sygnału przez elementy budynku.

Okablowanie istniejące w danym budynku, a przede wszystkim linie telefoniczne i energetyczne, również umożliwiają przesyłanie sygnałów cyfrowych. Rozwiązania oparte o takie metody transmisji są już powszechnie wykorzystywane w telekomunikacji do przesyłania danych multimedialnych wysokiej jakości.

Do chwili obecnej powołano szereg rozmaitych organizacji zajmujących się standaryzacją transmisji za pośrednictwem wymienianych mediów. W tym zakresie dominują trzy grupy: MoCA, HPNA oraz HomePlug Powerline Alliance. Istnieje wiele standardów regulujących transmisję za pośrednictwem okablowania istniejącego w budynku. Jednak w tym przypadku nadmiar staje się kłopotliwy.

Rywalizacja poszczególnych organizacji staje się problemem z punktu widzenia użytkowników. Za wybór konkretnego rozwiązania odpowiadają dostawcy usług sieciowych. Podejmując decyzję, pytają często czym, oprócz marki, różnią się te praktycznie jednakowe rozwiązania.

Z drugiej strony wielu obserwatorów zwraca też uwagę na pojawiające się zagrożenia. Ze względu na coraz większy podział tego sektora już wkrótce może wystąpić sytuacja, w której poszczególne urządzenia sieciowe nie tylko nie będą współpracować, ale dodatkowo będą się wzajemnie zakłócać.

Potrzeba uregulowania  

W związku z tym dostrzeżono potrzebę stworzenia uniwersalnej specyfikacji obejmującej różne metody transmisji. Takie rozwiązanie pozwoliłoby na stosowanie jednakowych rozwiązań układowych w obrębie różnych urządzeń oraz efektywniejsze wykorzystywanie aktualnie dostępnej linii transmisyjnej.

Analitycy rynku podają jeszcze inne uzasadnienie celowości dążenia do stworzenia jednolitego standardu sieci domowych. Ich zdaniem słuszności tych działań dowodzą wyniki badań.

Wynika z nich, że wiele firm do tej pory nie decydowało się na zaangażowanie w rynek sieciowy właśnie z powodu wielu niewiadomych, związanych ze zbyt dużą liczby konkurujących ze sobą specyfikacji. Potwierdzają to przedstawiciele wielu firm. Zależy im na uzgodnieniu jednolitego standardu, ponieważ jego brak utrudnia wprowadzanie na rynek nowych produktów.

Przykładem firmy borykającej się z tym problemem jest Intel. Firma ta od pewnego czasu planowała poszerzyć swoją ofertę o układy dedykowane dla sektora usług teleinformatycznych wykorzystujących różne media transmisyjne. Przeszkodą pozostawała różnorodność równorzędnych rozwiązań, wśród których trudno było wybrać te najlepsze.

Potencjalne zyski

Firmy, które zaangażowały się w prace nad nowym standardem, liczą też na wymierne korzyści. Łatwo dostrzec olbrzymie możliwości, jakie daje stworzenie uniwersalnej technologii sieciowej. Rozwiązania tego typu, w niedalekiej przyszłości, mogłyby zostać wdrożone w milionach produktów na całym świecie.

Analitycy z Parks Associates szacują, że obecnie na całym świecie w blisko 140 mln domów zostały wdrożone sieci, nawet w stosunkowo podstawowej formie obejmującej przynajmniej router i punkt dostępowy. Statystyki te, zdaniem specjalistów, mogą jednak szybko ulec zmianie i do 2012 roku liczba sieci zbudowanych przez prywatnych użytkowników może się nawet podwoić.

Wykorzystać podobieństwa

Zdaniem ekspertów stworzenie uniwersalnej specyfikacji wcale nie jest zadaniem niemożliwym do zrealizowania. Wszystkie dzisiejsze technologie transmisyjne bazują na tych samych, podstawowych technikach. Na przykład praktycznie wszystkie wykorzystują modulację OFDM oraz podobne metody zabezpieczeń.

Z analizy podobieństw różnych technologii transmisji rozwinęła się idea ich ujednolicenia. Uniwersalna specyfikacja mogłaby z powodzeniem zastąpić dotychczasowe nieskoordynowane działania takich grup jak MoCA, HPNA oraz HomePlug.

Doprowadziło to do powstania w 2006 roku grupy G.hn. Wszystkie prace badawcze w obrębie tej grupy są przeprowadzane pod patronatem ITU-T, czyli sektora ITU odpowiadającego za standaryzację wytycznych dotyczących telekomunikacji. Przy tworzeniu nowej specyfikacji uczestniczy większość liczących się firm z branży półprzewodników.

Udział członków G.hn w tym projekcie zakończy się jednak wraz z opublikowaniem gotowego standardu. Natomiast wprowadzenie specyfikacji na rynek wymaga wielu lat dodatkowej pracy. Aby odnieść sukces, należy także odpowiednio wypromować daną specyfikacje. Dopiero gdy stanie się ona w pełni rozpoznawalna, może zdobyć powszechne uznanie użytkowników i producentów.

Specyfikacja G.hn potrzebowała więc wsparcia podobnego do tego, jakie Wi-fiAlliance zapewniło standardowi 802.11 oraz WiMAX Forum, w przypadku specyfikacji 802.16. W ten sposób powstało HomeGrid Forum.

HomeGrid startuje

Aktualnie 11 firm wchodzi w skład HomeGrid Forum. Pomysłodawcami powołania grupy były zasadniczo 4 firmy: Infineon, Intel, Panasonic i Texas Instruments. Wśród pozostałych członków można wymienić m.in. Aware Inc., DS2, Gigle Semiconductor, Ikanos, Pulse-Link, Sigma Design i Westell.

W skład G.hn wchodzi tymczasem aktualnie około 35 firm. Są to przedsiębiorstwa bezpośrednio związane także z zakresem działania HomeGrid, w tym firmy takie jak np. Intellon – producent układów wykorzystujących do transmisji sieć energetyczną oraz CopperGate – firma zajmująca się konstruowaniem układów dedykowanych do pracy w standardzie HPNA.

Zwolennicy powołania do życia jednolitego standardu sieci domowych liczą na wsparcie ze strony ITU, przypominając udział tej organizacji w łagodzeniu kontrowersji pojawiających się w czasie prac nad standardami takimi jak np. DSL. Oprócz rozwiązania trudności technologicznych, przyszłych autorów standardu czeka bowiem także wiele pracy związanej z przekonaniem użytkowników i popularyzacją nowych rozwiązań. Panuje powszechne przekonanie, że poparcie ze strony ITU może wiele w tej kwestii ułatwić.

Zaletą współpracy z ITU jest także to, że sporządzając roboczą wersję standardu, eksperci należący do tej organizacji uzgadniają od razu podstawowe elementy składowe technologii. Jest to sporym atutem, zwłaszcza w porównaniu z podejściem stosowanym przez IEEE. Organizacja ta oczekuje od razu kompletnych propozycji, a dodatkowo często tworzy własne, konkurencyjne rozwiązania. Członkowie HomeGrid, powołując się nierzadko na własne przykre doświadczenia, zgodnie twierdzą, że ich nowa wspólna inicjatywa ma większe szanse na realizacje przy współudziale ITU.

Monika Jaworowska