Breitbandanwendungen: Ein Markt mit Zukunft Dieter Elixmann
Präsentation auf der Veranstaltung der HA Hessen Agentur "Versorgungsunternehmen und Breitbandausbau in Hessen 2011“ Frankfurt, 11. Februar 2011
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Überblick
Kernfrage: Breitbandinfrastruktur und dann? „Das“ Internet verändert sich Es wird neue, bisher nicht gekannte „Anwendungen“ geben Es gibt einen volkswirtschaftlichen und sozialen Nutzen von Breitbandinfrastruktur und entsprechenden Anwendungen Schlussfolgerungen
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„Das“ Internet verändert sich
IP-Adressen SAN FRANCISCO | Thu Feb 3, 2011 3:40pm EST; (Reuters) “Thirty years after the first Internet addresses were created, the supply of addresses officially ran dry on Thursday” Internet Protocol version 4 (IPv 4): Dieses Adressierungsschema bietet die Möglichkeit, rd. 4,3 Mrd. (d.h. 232) “Geräte” zu verbinden Nachfolger IP version 6 (IPv6) bereits in der Implementierung - definiert auf Basis eines 128-bit Codes; 2128 Adressierungsmöglichkeiten - Damit stehen 340 Sextillionen Adressen zur Verfügung (eine 34 mit 37 Nullen)… - ….das sind 600 Billionen IP-Adressen pro Quadratmillimeter Erdoberfläche; vgl. http://www.eco.de/verband/202_8796.htm. Mit dem neuen Internet-Adressierungsschema gibt es faktisch keine Begrenzung mehr, „Dingen“ (Geräte, Apparate, Anlagen…) eine „lebenslange“ IP-Adresse zuzuweisen und sie zu vernetzen. 2
„Das“ Internet verändert sich
Prinzipien des Internet der Zukunft: ein Überblick Die zukünftige vernetzte Gesellschaft Anpassung an Nutzerbedürfnisse und -erfordernisse
Interaktive Multimediainhalte überall und leicht erreichbar
Kommunikation von Inhalte-sensiblen autonomen Objekten
Endkunden erhalten permanente, nahtlose und vertrauenswürdige Dienste
Analysys Mason (27.01.2011) •16 Mrd. „connectable devices“ bis 2020 •Primär: industrielle M-2-M Systeme •
Equipment in Haushalten, Autos, Sicherheitssysteme
•Endkundenschnittstelle primär in Form eines Smartphone mit dahinter liegenden Aggregations- und Filterfunktionen sowie Management und Kontrollfunktionen
Zukünftige Netzinfrastruktur Skalierbare(s) und dynamische(s) Routing und Adressierung Sicherheit, Schutz der Privatsphäre und Vertrauenswürdigkeit Effizientes Daten- und Verkehrsmanagement Anpassung an heterogene Umgebungen
Erreichbarkeit überall und Einfachheit Nachhaltigkeit mit Blick auf Energie und Ökonomie Quelle: Deutsche Übersetzung von „Future Internet – The Cross-ETP Vision Document, Version 1.0“
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„Das“ Internet verändert sich „Future
Internet“ - Aktivitäten
Vielfältige Entwicklungen in der Welt: Beispiele EU-Ebene - FP7; Future Internet Public Private Partnership; Future Internet Architecture Group; „Paradiso“
(http://paradiso-fp7.eu/)
, …..
Japan - Advanced Network Virtualization Project
(http://paradiso-fp7.eu/wp-content/plugins/alcyonis-event-
agenda//files/Advanced_Network_Virtualization_Research_projects_for_Future_Internet.pdf )
- Akari, JGN2 plus (groups.geni.net/geni/attachment/wiki/GEC2/HO_AKARI.pdf?format=raw)
USA - FIA and NetSE als Nachfolger von GENI (Global Environment for Network Innovations); unterstützt durch NSF
(http://www.geni.net/ ); http://www.nsf.gov/pubs/2010/nsf10528/nsf10528.htm;
http://www.nsf.gov/funding/pgm_summ.jsp?pims_id=503325
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Es wird neue, bisher nicht gekannte „Anwendungen“ geben
Entwicklung des globalen Internetverkehrs im Privatkundenbereich 2010, 2014 Petabyte pro Monat
Bedeutende Bereiche Web, email, Instant Messaging Free oder Pay-TV, VoD über Fernseher Free oder Pay-TV, VoD über PC Peer-to-Peer Verkehr über Plattformen wie BitTorrent oder über web-basierte file sharing Systeme Im Vergleich weniger bedeutend Sprache (VoIP) Online Spiele Video-Telefonie
Quelle: Cisco (2010): Visual Networking Index, Forecast and Methodology 2009 – 2014, June 2
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Es wird neue, bisher nicht gekannte „Anwendungen“ geben
Dienstekategorien 2013, 2020 und ihre Bandbreitenerfordernisse Videoconference IPTV HD video streaming 3D video streaming Video on Demand TV Replay Cloud computing Online gaming Intelligent Home Sharing of high resolution pictures CAD design 3D graphics Remote monitoring of network Virtual office Virtual sports Intelligent transport systems Broadcasting of public debates Remote consultation by patients/Telemedicine Telepathology Telesurgery Remote observation of patients Remote diagnostics X-ray photographs Research applications E-learning Virtual classroom Cooperation between universities Distribution of digital study material Visualisation of data Virtual laboratories Grid computing for academic research
Studien erwarten eine signifikante Erhöhung des Dienste-spezifischen Bandbreitenbedarfs für eine Reihe von Dienstekategorien. Intended bandwidth until 2020 Minimum bandwidth until 2013
Bedarf für Symmetrie“ nimmt zu.
Quelle: Gartner Inc. (2009): ”Vurdering af fremtidens behov for bredbånd”, IT & Telestyrelsen, Oktober 0
50
100
150
200
250
300 Mbps
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Nutzen von Breitbandinfrastruktur und Anwendungen
OECD Studie Fokus auf potentielle “Spill-overs “ von hochbitratigen Breitbandinfrastrukturen in vier Kernbereichen der Volkswirtschaft Energie, Gesundheit, Verkehr, Bildung Untersuchung der Kosten und potenziellen Nutzen Ergebnis: “On average, a cost savings of between 0.5% and 1.5% in each of the four sectors over ten years resulting directly from the new broadband network platform could justify the cost of building a national point-to-point, fibre-to-thehome network.” Quelle: OECD (2009): Working Party on Communication Infrastructures and Services Policy Network Developments in Support of Innovation and User Needs; DSTI/ICCP/CISP(2009)2/FINAL; 9.Dezember
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Nutzen von Breitbandinfrastruktur und Anwendungen
ITU Broadband Commission for Digital Development “Trans-sektoraler Ansatz”: Verlegung von Breitbandinfrastruktur und Synergiebildung bei den Applikationen Bedeutende Muliplikatorwirkungen mit positiven Wirkungen für die Bereiche Gesundheit, Bildung, Energie(effizienz), Umweltschutz, öffentliche Sicherheit, Bürgerbeteiligung und Wachstum
Aufgaben des Staates Setzen von “richtigen” Rahmenbedingungen (Regulierung) “Leadership” zeigen mit Blick auf • Zusammenarbeit der verschiedenen öffentlichen Verwaltungs- und Entscheidungsebenen bei der Nutzung der Infrastrukturen
• Schaffung relevanter und Nutzen stiftender “e-applications” Quelle: Budde, P. et al (2010): Broadband - a platform for progress; a contribution to the „Broadband Commission“; Vgl. auch www.broadbandcommission.org/sharehouse 8
Nutzen von Breitbandinfrastruktur und Anwendungen
Gesundheitssektor in Australien Fokussierung auf “Tele-health”, d.h. Anwendung von ITK für Zwecke der Diagnostik und Behandlung (Aus-, Weiter-) Bildung im medizinischen Bereich Organisation und Management von Gesundheitsdiensten
Kernergebnisse “Tele-health” bietet signifikantes Nutzenpotenzial für die australische Bevölkerung, insbesondere für ältere Leute und solche in ländlichen bzw. abgelegenen Gebieten Großflächige Implementierung von “tele-health” führt zu volkswirtschaftlichen Effekten von AUS $ 2 – 4 Mrd. pro Jahr
Quelle: Access Economics Pty Limited (2010): Financial and externality impacts of high-speed broadband for telehealth; Report for Department of Broadband, Communications and the Digital Economy (Australia); June
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Schlussfolgerungen Breitbandinfrastruktur „macht Sinn“ Langfristig Basisinfrastruktur (wie Elektrizität und Wasser) Potenzial von Breitbandinfrastrukturen entfaltet sich über die „Anwendungen“
Neue Wertschöpfungsketten, großes Potenzial für eine Vielfalt neuer Geschäftsmodelle absehbar Starker Wettbewerb auf der Diensteebene absehbar… …aber: Märkte entstehen nicht von selbst; Staat sollte Anreiz-kompatible Rahmenbedingungen setzen Intersektorale Verflechtungen, Vernetzung von Branchen, Etablierung von Leitmärkten unterstützen
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Dieter Elixmann WIK-Consult GmbH Postfach 2000 53588 Bad Honnef Deutschland Tel.:+49 2224-9225-43 Fax: +49 2224-9225-68 eMail: d.elixmann@wik-consult.com www.wik-consult.com
Anhang
Breitbandanschl端sse in Europa nach Bandbreitenl
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Anhang
Vergleich Festnetz- und Mobilfunk-Technologien Mobilfunktechnologien können allein nicht Träger einer Breitbandversorgung für den Massenmarkt sein (shared use, steigendes Datenvolumen) KBit/s
VDSL2, DOCSIS 3 FTTB/H (>= 100 MBit/s)
100.000
VDSL (50 MBit/s) ADSL 2+ (16 MBit/s)
10.000
100
(8 MBit/s)
ISDN (128
(bis zu 14,4MBit/s) UMTS (384 KBit/s) EDGE (236 KBit/s)
GPRS (115 KBit/s)
KBit/s) 10
HSxPA
ADSL
1.000
LTE (100 MBit/s)
There is always a yawning gap between the peak or theoretical data rates promised for new wireless technologies, and their real world performance. The latest operator to suffer a PR problem because of this is TeliaSonera, whose LTE network in Stockholm, the first commercial LTE system in the world, is delivering only 12Mbps. This falls well short of the firm's marketing promises of „up to 50Mbps“. Rethink Wireless, 26. Jan., 2010
GSM (9,6 KBit/s)
2001
2004
2007
2010
2013
Die maximal erreichbaren Datenraten von Mobilfunktechnologien hinken zeitlich denen im Festnetzbereich um mind. 3-4 Jahre hinterher.
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