Tekniikasta

Tälle sivulle keräämme teknisiä yksityiskohtia verkosta, jota rakennamme.

Artikkeli 1

Artikkeli Tietoviikon verkkopainoksessa 4/2023

– Miksi valokuidun kapasiteetti on lähes ääretön?

Tämä on erään operaattorin kertomusta. Olen tästä ottanut pois kaupalliset maininnat, jotka ovat ehkä totta heidän liiketoiminnan lähtökohdistaan, mutta eivät pidä paikkansa osuuskuntaperiaatteella rakennettavassa verkossa. Meidän verkossamme lähtötaso on 500 Mbit/s tai 1000 Mbit/s verkko jokaiselle talolle – hitaammasta verkosta puhumisessa ei ole mieltä meidän tapauksessamme.

Yhteenvetona voisi todeta, että olemme rakentamassa siis todella laadukasta verkkoa – samanlaista kuin monet lähistön muutkin kylät ovat rakentamassa tai jo ovat rakentaneet (mm. Hausjärven Monnissa).

———-

Valokuidun avulla syntyy nopea, luotettava ja tasalaatuinen nettiyhteys. Vaan miten valokuitu toimii? Ja miksi se on paras kiinteä yhteys yrityksille?

Kun tiedostot latautuvat Onedriveen tai muuhun pilvipalveluun hetkessä, Teamsin videoyhteys näkyy korkealaatuisena eikä katkeile ja isojen tiedostojen siirtely sujuu ilman odottelua, työntekokin sujuu ja on tehokasta.

Valokuitu on teknisesti kaikkein nopein kiinteä vaihtoehto nettiyhteydelle. Valokuitukaapelissa, tai tarkemmin sanoen kaapelin yksittäisissä noin ihmisen hiuksen paksuisissa valokuitusäikeissä, data siirtyy sykkivän valon muodossa lähes valon nopeudella. Valokuitua käytetäänkin tiedonsiirtoon kaikissa tilanteissa, joissa pitää siirtää paljon dataa paikasta toiseen mahdollisimman nopeasti.

Miksi valokuidun kapasiteetti on lähes ääretön?

“Usein sanotaan, että valokuidun nopeus ja kapasiteetti ovat lähes äärettömiä. Käytännössä näin onkin. Esimerkiksi kiinteistöihin vedettävissä valokuitukaapeleissa on useita valokuitusäikeitä. Säikeiden määrä riippuu kaapelin tyypistä ja kiinteistön koosta. Alkuvaiheessa säikeistä otetaan käyttöön vain osa, ja loput jäävät tulevaisuuden tarpeisiin reserviksi. Jo pelkästään kahden valokuitusäikeen avulla kuidun nopeudeksi saadaan 100 Gbit/s yhtä aallonpituutta käyttämällä”, kertoo valokuituverkkojen asiantuntija Asko Kallio Elisalta.

Jos yhden aallonpituuden tekniikan käyttö ei tulevaisuudessa enää riittäisi, valokuidussa voidaan käyttää uusia niin kutsuttuja WDM-tekniikoita (WDM Wavelength Division Multiplexing). Niiden avulla yhteen valokuitusäikeeseen saadaan aikaan suuri määrä rinnakkaisia yhteyksiä siten, että kullakin yhteydellä on oma aallonpituutensa.

“Kun yhden aallonpituuden sisällä voidaan siirtää dataa 100 Gbit/s:n nopeudella, niin WDM-tekniikoita käyttämällä valokuidun tiedonsiirtokapasiteetti onkin jo terabittiluokassa. Siksi puhutaankin, että valokuidusta ei kapasiteetti lopu kesken, vaan kapasiteetti on käytännössä ääretön”, Kallio sanoo.

Yrityksille tarjottavien valokuitupohjaisten tietoliikenneliittymien nopeuksille ei siis ole teknistä ylärajaa vaan liittymänopeudet määrittyvät yrityksen tarpeiden mukaan. Tyypillisiä liittymänopeuksia ovat 100 Mbit/s, 500 Mbit/s ja 1 Gbit/s, suuremmille yrityksille 10 Gbit/s ja uusimpana tulokkaana esimerkiksi datakeskuksien käyttämä 100 Gbit/s.

Miksi valokuituyhteys on helppo päivittää nopeammaksi?

Kun yritys esimerkiksi kasvaa tai sen liiketoiminta digitalisoituu, kiinteältä nettiyhteydeltä vaaditaan usein lisää tehoja varsin nopeasti. Valokuidulla tämä onnistuu helposti.

“Valokuidun kapasiteetin ja nopeuden nosto voidaan tehdä joko etänä tietoliikennelaitteita kuten reitittimiä konfiguroimalla tai sitten vaihtamalla tietoliikennelaitteet nopeammiksi. Esimerkiksi reitittimien elinkaaren pituus on tyypillisesti 5–7 vuotta. Valokuitukaapelin elinkaaren aikana tietoliikennelaitteita uusitaan useita kertoja nopeammiksi ilman, että kaapelia tarvitsee uusia missään vaiheessa. Kuituverkossa ei tarvitse kärsiä kapasiteettipulasta”, Kallio kertoo.

Koska valokuidussa data liikkuu valon muodossa eikä sähkön muodossa kuten muissa kiinteissä tietoliikenneyhteyksissä, sähkömagneettiset häiriöt eivät siihen vaikuta. Luotettavuus, vakaus ja ennustettavuus ovatkin valokuidun etuja. Data liikkuu sovitulla nopeudella ympäri vuorokauden, eivätkä kuidun nopeuteen vaikuta ruuhka-ajat, kuten kupariverkossa. Valokuituverkossa viive on olematon.

Lisäksi valokuituverkko tarjoaa saman siirtonopeuden molempiin suuntiin. Yrityskäytössä tämä on tärkeää digitalisoitumisen, pilvipalvelujen yleistymisen ja monien yrityskäyttöön suunniteltujen tietojärjestelmien toimivuuden kannalta.

(Toimittajan huomatus: siirtonopeuden symmetrisyys ei ole tärkeää pelkästään yrityksille, vaan jokaiselle yrityksessä työskentelevälle ja myös kotona silloin kun tietoverkon ominaisuuksia käytetään täysipainoisesti, myös tulevaisuus huomioonottaen.)

Artikkeli 2

Valokuituverkon teknistaloudelliset perusteet – osa 1

Kerron tekniikasta ja taloudesta yhtenä kokonaisuutena, koska ei ole olemassa kustannuksista riippumatonta tekniikkaa, mitä kuluttajat tai yritykset koskaan hankkisivat.

On tärkeää ymmärtää mobiilidataverkon ja osuuskuntaperiaatteella rakennettavan verkon periaatteellinen ero. Mobiilidataverkko on kaupallinen verkko: sen hinta määräytyy markkinatilanteen mukaan mahdollisimman korkeaksi. Toisaalta, sen hinta voi olla aluksi keinotekoisesti edullinen, pyrkien siihen, että myöhemmin hintaa voidaan nostaa ja kerätä voitot. Osuuskuntaperiaatteella järjestelmä toimii omakustannushinnoilla, yhtiökokouksen päätöksin, joten hinnoittelu on aina asianmukainen.

Mobiilidataverkko mitoitetaan jonkin tietyn käyttäjämäärän mukaiseksi. Kun dataliikenne kasvaa, ja sitähän se tekee todella voimakkaasti, verkkoa pitää parantaa ja kustannukset nousevat. Kun käyttäjämäärät lisääntyvät, verkkoa pitää parantaa ja kustannukset nousevat. Esimerkiksi Telia on ilmoittanut nostavansa kustannuksia 50% heinäkuussa 2023 ja lisäävänsä vielä vastaajapalvelunkin erikseen maksettavaksi. Dataverkossa tehollinen hinnan nousu on siis 50%.

Valokuituverkon runko on huomattavan paljon ylimitoitettu. Esimerkiksi eräässä Hausjärven verkossa, 5 vuotta sitten, runko oli 10 Gbit/s ja suurin, koskaan mitattu dataliikenne oli alle 3 Gbit/s … eli verkko ei siis koskaan hidastellut, vaan antoi kaikille aina suunnitellun nopeuden. Korona-aikana nopeus kasvatettiin yli 2-kertaiseksi ilman, että käyttäjämaksut kasvoivat. Tämä oli totta muuallakin.

Mobiiliverkossa, varalla olevaa kapasiteettiä ei yksittäisen kuluttajan kannalta ole yhtään missään. Nopeuteen vaikuttavat 10+ asiaa, joihin kuluttaja ei voi vaikuttaa ja joiden muuttaminen operaattorin toimesta on kallista tai erittäin kallista. Valokuituverkossa pienet muutokset eivät maksa teknisesti mitään ja isommatkaan muutokset eivät ole kalliita. Tämän eron voi siis johtaa suoraan näiden verkkojen teknologiasta eikä sitä tarvitse spekuloida.

Mobiilidataverkosto rakennetaan kaupallisten periaatteiden mukaisesti. Se, että jossakin talossa yhteydet eivät toimi, ei kiinnosta kaupallista toimijaa, koska eihän yksittäisellä kuluttajalla ole mitään merkitystä. Yritykset toimivat siten, että omistajat saavat mahdollisimman hyvän tuoton. Uusia mastoja ei tietenkään rakenneta siksi, että osa talouksista on huonojen yhteyksien varassa. Mobiilidataverkkojen osalta omistajat eivät yleensä ole suomalaisia.

Osuuskuntaperiaate taasen lähtee siitä, että alueen kiinteistöjä käsitellään tasapuolisesti. Tämä on omalla tavallaan jo lainkin mukainen vaatimus – joka tapauksessa yhtiökokous tämän periaatteen varmistaa. Yrityksen asioihin yksittäisellä kuluttajalla ei ole yhtään mitään sanomista, osuuskunnassa jokainen on mukana jäsenenä.

Voidaan siis sanoa, että teknistaloudellisesti kaupallinen mobiilidataverkko on kelvoton tarjoamaan alueen kiinteistöille kunnollisen ja edullisen tietoliikenneinfran. Ei sen teknologia siihen ole tarkoitettukaan, vaan se on tarkoitettu datayhteyksiin silloin kun ollaan liikenteessä. Kiinteisiin yhteyksiin mobiilidatan analoginen teknologia on auttamattomasti vanhentunut ja väärää.

Artikkeli 3

Artikkeli Etelä-Suomen Sanomissa, 16.5.2023

Laitoin tämän tekniikkapuolelle, koska tällä ei ole suoranaista yhteyttä Osuuskuntaamme. Tämä on kuitenkin teknisesti ja markkinamielessä kiinnostava asia – ei vähiten sitten, että artikkelissa on puheenjohtajamme Heikki Lehtiniemen haastattelu.

Artikkelissa puhutaan kaupallisen kuidun rakentamisesta Lahden alueella. Markkinat käyvät kuumana koska kaikkialla on ymmärretty, että tarvitaan parempi dataliikenneyhteys ja että ratkaisu on valokuituverkko.

Periaatteessa taajamiin rakennettava valokuituverkko pitäisi olla paljon halvempi kuin meidän alueelle rakennettava, jossa etäisyydet ovat ruokakuntien välillä huomattavasti pidempiä. Näin ei kuitenkaan ole, koska rakentajat ja operaattorit tarvitsevat omat voittonsa ja heiltä puuttuu rakentamisesta noin 70%:n EU/valtio-tuki. Näennäisesti he saavat ehkä yhteyden näyttämään halvemmalta, mutta kun otetaan ensimmäisen 2-3 vuoden korkeammat kuukausimaksut, niin yhteys ei ollutkaan halvempi.

Taajamissa ei teknisesti ole muita vaihtoehtoja kuin olla tekemättä mitään tai liittyä valokuituun – huonompia yhteyksiä ei rakenneta tai paremminkin sellainen jo on: sitä kutsutaan mobiililaajakaistaksi (4G/feikki-5G/5G).

Meidän alueellamme ei tätä ensimmäistä vaihtoehtoa ole: siis olla tekemättä mitään. Tämä johtuu useasti rinnakkaisesta asiasta: monilla talouksilla on nyt kelvoton ja turvaton yhteys, monet taloudet eivät pysty tekemään töitä siten kuin hyvällä yhteydellä voisi ja alueemme jää vuosi vuodelta yhä enemmän jälkeen ympäröivistä alueista jos kunnolliset tietoliikenneyhteydet puuttuvat. Ympäröivillä alueilla tarkoitan lähellä olevia kyliä, omissa kunnissamme tai naapurikunnissa, jotka valokuidun jo ovat rakentaneet.