Verenigde Staten overwegen digitalisering backbone telefonienetwerk

De Amerikaanse Federal Trade Commission gaat volgend jaar beginnen met experimenten om het oude, circuitgeschakelde telefonienetwerk te digitaliseren. In Nederland is het grootste deel van het netwerk al gedigitaliseerd.

De backbone van het Amerikaanse, vaste telefonienetwerk is op dit moment nog grotendeels analoog en gemaakt van koper, niet fundamenteel anders dan een eeuw geleden. Het oude netwerk is nog gebaseerd op time division multiplexing, waarbij bandbreedte wordt verdeeld door gebruikers een tijdsslot te geven.

Volgens Amerikaanse telecombedrijven hebben ze moeite om aan onderdelen te komen om het oude netwerk overeind te houden en lopen ze tegen de bandbreedte-beperkingen van het oude netwerk aan. Volgend jaar begint de FTC daarom met experimenten om een overgang naar voice-over-ip mogelijk te maken, meldt The New York Times. Daarbij verlopen gesprekken over het internetprotocol. Het is niet duidelijk wanneer de volledige backbone kan worden gedigitaliseerd.

De Verenigde Staten lopen flink achter op Nederland: het overgrote deel van het Nederlandse telefonienetwerk is al gebaseerd op voice-over-ip. Eind volgend jaar wil KPN het oude telefonienetwerk volledig uitfaseren; vanaf 1 januari kunnen al geen nieuwe analoge verbindingen meer worden aangevraagd. Overigens is het deel van het netwerk tussen de centrale van de provider en de klant nog wel van koper, maar in veel gevallen wel digitaal.

Reacties (48)

[.oisyn]

Overigens is het deel van het netwerk tussen de centrale van de provider en de klant nog wel van koper.

Rare opmerking. Bedoeld wordt dat het analoog is. Het ligt niet voor de hand dat voor digitalisering tot aan het huisadres de koperdraden ook vervangen moeten worden door glasvezel oid.

[Verwijderd]

Rare opmerking.

Dit hele artikel is waanzin. En het artikel in de NY Times ook.
Volgens mij zijn beide geschreven door mensen die voor het grootste deel niet begrijpen waar ze het over hebben.

De backbone van het Amerikaanse, vaste telefonienetwerk is op dit moment nog grotendeels analoog en gemaakt van koper.

Wat ? Waar ? Welk ?
Dit is grote onzin. Je kunt net zo goed beweren dat in Thailand iedereen op een olifant rijdt. En dat ze volgend jaar overwegen om brommers te kopen.

De basis voor de backbone van het amerikaanse telefoonnetwerk is een techniek die Sonet heet.
https://en.wikipedia.org/wiki/Synchronous_optical_networking
Dat is een systeem waarbij je grote ringen van fiber bouwt. En over die ringen kun je (met bv TDM) verschillende "circuits" uitleggen. En die circuits kun je weer opdelen in kleinere circuits. Van OC-768 (40Gbps) tot T1 (1.5 Mbps) tot DS0 (56Kbps). Deze circuits liggen vast. Maar je kunt dynamisch (een telefoongesprek) end-to-end paden leggen.

Allemaal erg duur. Weinig flexibel. En nodeloos complex.

Dit artikel laat het lijken of de backbone nog van dikke bundels koperdraadjes gemaakt is. Met juffen met schakelborden die iedereen doorverbinden.

Ik vermoed dat ze het gewoon over de "local loop" hebben. Het laatste stuk tussen de telefooncentrale en de mensen thuis. Dat is nog van koper, net als hier. Je kunt hier kiezen of je wel of niet ADSL over je koperdraad wilt hebben. En of je VoIP over je ADSL wilt, of gewoon POTS (Plain Old Telephone Service). Ik denk dat de FCC gewoon POTS op de local loop gaat uitphaseren, en alles met zachte hand richting VoIP gaat manouveren. Dan kan de oude POTS backbone (die al 20-30 jaar Sonet doet, en niet analoog over koperdraadjes) uitgezet worden.

Erg verwarrend artikel.

[Dorank]

Het tweakers artikel en de bron van NYT hebben geen idee waar het om gaat. Het telefonie netwerk is al jaren digitaal met de introductie van ISDN. Nationaal en internationaal zijn

Nee, het gaat daadwerkelijk over de backbone, uit de blogpost:

Communications protocols are moving from circuit-switched Time-division Multiplexing (or TDM) to IP.

In de VS is ISDN nooit doorgedrongen, over de endpoints kan het dus niet gaan. Het gaat daadwerkelijk over de backbone, de reden draag je zelf al aan:
Allemaal erg duur. Weinig flexibel. En nodeloos complex.

Apparatuur en verbindingen voor OC-x en SS7/PRI zijn duur en niet flexibel. IP interconnects (veelal SIP) zijn veel makkelijker te realiseren over ethernet switches en met gratis opensource software te implementeren. Het probleem van interconnects verschuift echter van layer 2 naar layer 7.

[MSalters]

Interconnects waren altijd al in staat om layer 6 vertalingen te doen. Telefonie is namelijk oud, en er zijn fors veel standaarden. Het meest simpele voorbeeld is de uLaw<->Alaw vertaling die nodig is tussen vaste telefonie in de VS en de rest van de wereld. Daarvoor moet je elk pakketje uitpakken, hercoderen en opnieuw inpakken. Een layer 2 interconnect weet niets van uLaw af en kan dat dus niet.

[CyBeR]

[...]
In de VS is ISDN nooit doorgedrongen, over de endpoints kan het dus niet gaan.

Zeker wel, alleen niet op de schaal zoals dat hier is gebeurd. In de VS zul je ISDN zelden bij een consument thuis aantreffen, maar de BRI (ISDN2) en PRI (ISDN30) is wel degelijk stevig ingeburgerd bij zakelijke telefoon (en vroeger internet) aansluitingen.

Apparatuur en verbindingen voor OC-x en SS7/PRI zijn duur en niet flexibel. IP interconnects (veelal SIP) zijn veel makkelijker te realiseren over ethernet switches en met gratis opensource software te implementeren. Het probleem van interconnects verschuift echter van layer 2 naar layer 7.

Los van of ze duur en flexibel zijn, het is een apart slag spul en de internetwereld (tegenwoordig een belangrijker netwerk dan het telefonienetwerk, en meer en meer de carrier voor laatstgenoemde) standaardiseert op IP over Ethernet. Twee verschillende netwerken moeten managen is duur en kut, dus als 't even kan willen ze dat samenvoegen. KPN is daar ook al een tijdje mee bezig om dezelfde reden.

[somejan]

Volgens mij klopt dit artikel en het bronartikel in de New York Times niet, met name dat het bestaande telefoonnetwerk analoog is. Volgens mij gaat het hier om de omschakeling van het ATM (Asynchronous Transfer Mode) protocol naar een all-IP protocol stack. Die link naar het KPN artikel heeft het ook over ATM. ATM is een circuitgebaseerd protocol dat time division multiplexing gebruikt en dat op o.a. telefoon glasvezels en ISDN en ADSL lijnen draait. (Die VCI/VPI waarden die vroeger nog wel eens moesten worden ingesteld op ADSL modems zijn ATM instellingen die het juiste virtuele circuit selecteren.) Maar het is wel een digitaal protocol, dus niks analoogs daar. Als ik terugkijk naar de oorspronkelijke blogpost van de fcc staat er ook niks dat aangeeft dat het over analoge protocollen zou gaan.

[ComBax]

Koper != analoog
Koper is maar de drager van de signalen en die kunnen zowel analoog als digitaal zijn. UTP en Coax zijn uiteindelijk ook koper en hier gaan ook digitale signalen over.

[.oisyn]

Exact, en het ligt niet voor de hand dat men op korte termijn voor nieuwe aansluiting ineens iets anders dan koper gaan gebruiken, ookal gaan er digitale signalen overheen. Ik vind de opmerking "zijn nog wel van koper" daarom een beetje vreemd. Hoezo, nóg wel? Dat zal voorlopig zo blijven.

[Rey Nemaattori]

Exact, en het ligt niet voor de hand dat men op korte termijn voor nieuwe aansluiting ineens iets anders dan koper gaan gebruiken, ookal gaan er digitale signalen overheen. Ik vind de opmerking "zijn nog wel van koper" daarom een beetje vreemd. Hoezo, nóg wel? Dat zal voorlopig zo blijven.

Zeker in rural VS loont het niet om vele tientallen kilometers glasvezel de grond in te stampen ten einde een beetje data in kleine dorpjes te krijgen...

[rick de groot]

koper = Analoog?

Wat is ISDN dan? Dat gaat ook via koper maar is toch echt digitaal.

Ik ben wel benieuwd hoe KPN de zakelijke klanten te gemoed gaat komen. Alle alarm en brandbeveilig zit na genoeg altijd ( vaak verplicht ) op een analoge netlijn..

[bestaudio]

Niet meer waar, ipkiezers met gprs backup volstaat ook als een AL2 vebinding tegenwoordig en is dus de analoge lijn niet meer verplicht

[.oisyn]

koper = Analoog?

Nee hij zegt het juist precies andersom. != betekent "is ongelijk aan". Komt uit de C familie van programmeertalen.

[DropjesLover]

Het netwerk is nog van koper, de informatie die er overheen gaat is digitaal, niet analoog.
Dat wordt er bedoeld, toch?

[pe1dnn]

Dat moet digitaal zijn als er time division multiplexing (TDMA) wordt gebruikt. Er wordt de suggestie gewekt dat het allemaal heel oud is, maar TDMA is van de jaren 80-90 van de vorige eeuw en dus niet uit de tijd van Graham Bell. Bij TDMA wordt je verbinding opgedeeld in tijdsloten en 1 verbinding mag dan in zijn toegewezen tijdslot een datapakketje droppen. Je kan bijvoorbeeld 12 tijdsloten maken waardoor je 12 verbindingen kan maken over 1 draad.

Een analoog netwerk maakt voor duplexing gebreuk van frequentie banden (FDMA) eigenlijk zoals een radio, alle zenders zenden tegelijk uit maar ieder op zijn eigen frequentie zodat je ze gescheiden kan luisteren. So worden ook de analoge spraak kanalen gescheiden.

Voor landlijnen is het ouderwets, maar voor andere toepassingen wordt het nog gebruikt. In zekere zin wordt het nog zeer veel gebruikt in combinatie met digitaal, zo hebben GSM zendmasten ook meerdere frequentie banden en gebruiken ze dus FDMA voor een eerste scheiding en dan TDMA voor de kanalen op 1 verbinding.

Tegenwoordig is overal CDMA in gebruik. In plaats van tijdsloten voegt men aan elke bit codes toe waardoor de bit rate veel hoger wordt en het kanaal heel breedbandig. Door de code zijn de bits individueel te herkennen ondanks dat alle signalen door elkaar heen op dezelfde band uitzenden. Maar zelfs bij CDMA zijn er nog frequentie banden maar veel minder omdat op 1 (breedband) carrier veel meer kanalen gemaakt kunenn worden.

De oudste analoge netwerken hadden gewoonweg een aderpaar per kanaal, eigenlijk wat nog steeds ook in de local loop, de verbinding met je huis, zit. Ook grappig is dat bij de aanleg 2 ader paren naar elk huis liepen, bij het gros van de woningen wordt maar 1 paar gebruikt. Slechts in enkele gevallen werd er daadwerkelijk op de 2e lijn een telefoon aangesloten. Met komst van ISDN (digitaal) kon dat weer terug naar 1 aderpaar. Het 2e paar is reserve en ligt voor spek en bonen. Alleen de nieuwste ADSL netwerken gaan nu eindelijk dat 2e paar gebruiken in pair bonding.

[nldudok1]

Het gaat hier volgens mij over een heel andere TDMA dan de moderne digitale TDMA die je beschrijft.

Het gaat hier over het ouderwetse analoge time division multiplexing.
Een analoge koperlijn wordt dan voor de duur van een gesprek toegewezen aan een gebruiker. Na afronden van het gesprek kan de fysieke lijn gebruikt worden voor een ander telefoongesprek. Het schakelen hiertussen gaat met ouderwetse mechanishce relays.

De term time-division-multiplex is tegenwoordig veel meer bekend uit digitale netwerken. Maar die vorm van TDMA gaat over het opdelen van een digitale verbinding in tijdsloten van een paar millisecondes wat een fundamenteel andere techniek is.

Het hier bedoelde analoge time-division multiplexen gaat over het opdelen in tijdsloten van een paar minuten tot een paar uur (de lengte van een gesprek).

Deze oude analoge TDMA techniek is echt uit de tijd van Bell en meer dan 100 jaar oud.

[Belgar]

Het is echt digitale TDMA en wel 1,5 mbit "trunks" met 24 64kbit tijdssloten per trunk.

Het probleem is simpelweg dat de digitale switches die gebruikt worden al ruim 10 jaar niet meer worden gemaakt. Er zijn ook problemen met timing en de grootte van de apparatuur. Stroomverbruik is ook een groot probleem.

Overigens is het verhaal over Nederland ook niet geheel correct. Bijna alle oude switches staan er nog, net als in Amerika, alleen zijn de mensen met een internet+bellen op voip gezet. Mensen die geen internet afnemen en wel bij KPN zitten voor vaste telefonie hebben in principe nog "ouderwets" switched verkeer.

[MSalters]

Ik denk niet dat de backbone een T1 trunk is; dat zijn bedrijfsaansluitingen. Voor de backbone werden snellere verbindingen gebruikt. Maar je hebt helemaal gelijk, i.t.t. nldudok1 hierboven. TDMA voor analoge lijnen bestaat gewoon en schakelt in millieseconden.

Bron: Ik heb voor Bell Labs gewerkt, de makers van deze backbone switches (5ESS).

[Belgar]

Klopt, misschien iets ongelukkig uitgedrukt. Echter boven de 1,5 Mbit lijnen gaat het signaal direct "SDH" (backbone) in en daar zit het probleem niet van de providers. SDH en zelfs IP/MPLS oplossingen met 1,5 Mbit / 2 Mbit interfaces bestaan nog steeds en worden actief gemaakt. Echter "sub" 1,5 Mbit bestaat niet echt meer en dat is waar de TDMA plaatsvind en de tijdsloten van de switches worden verdeeld.

Meeste switches in de states zullen inderdaad 5ESS zijn.

[pe1dnn]

Jij bedoeld de Strowger switch of crossbar switch techniek maar dat zullen ze toch wel niet bedoelen.

Leuk weetje: de Strowger switch is bedacht door Strowger, een begrafenis ondernemer die het zat was dat de telefoniste (vrouw van de concurrent) klanten doorverbond met haar man als ze vroegen om "de begrafenis ondernemer". Strowger bedacht daarop het systeem om met relais om de telefoniste weg te automatiseren.

[ApexAlpha]

Die zin kan volgens mij in zijn geheel weggelaten worden. De zin zaait meer verwarring door te insinueren dat het gebruikte materiaal (koper) iets zegt over de methode van informatietransport (analoog of digitaal).

[beerse]

Met de invoering van ISDN is de digitalisering van het netwerk naar de gebruiker al begonnen. Dat was volgens mij al voor 1990. Toen was in NL de backbone al voor het grootste gedeelte gedigitaliseerd.

Voor zover ik weet is de digitalisering van de back-bone begonnen met de invoering van de druktoetsentelefoon. Toen (1970?) werd het signaal nog analoog verstuurd, maar was de signaleering op de backbone al wel digitaal. Het digitale signaal is er al snel achteraan gegaan.

[Fish]

De backbone is is idd al jaaaren digitaal in nederland, tevens ook de reden dat we nooit snellere analoge modems dan 54Kbit hebben gekregen 1 kanaal is 64kbit (in de ad conversie kon je dan niet hoger gaan dan 54 kbit zonder informatie te verliezen

goh heel toevallig is isdn 1 kanaal ook 64Kbit

[Reactie gewijzigd door Fish op 23 juli 2024 05:09]

[pe1dnn]

goh heel toevallig is isdn 1 kanaal ook 64Kbit

En heel toevallig kun je daar 8 bit 8 kHz PCM, G.711 op kwijt, de telefoon kwaliteit geluid. Dat is rawe PCM, compressie had men in het geheel niet, dus gewoon 8.000 samples/sec met en 8 bit waarde per sample (overigens wel op een logarithmische schaal A-Law of mu-Law). En dat ging dus verder rechtstreeks op die 64k bit/s lijn (waarbij k = 1000 en niet k = 1024!).

[Reactie gewijzigd door pe1dnn op 23 juli 2024 05:09]

[josvane]

Leuk he, die oude waardes.

Waar is de tijd gebleven dat je een keuze menu in ging spreken met de klant. 16kHz, 8bit mono

[Verwijderd]

Wees maar blij. De meeste mensen (incluisief mijzelf) kunnen het verschil niet onthouden tussen een ethernet straight- en cross-cable. Lang leve de auto-config van layer-1 devices ....

[MSalters]

56 Kb/s Die 54Kb/s waarde gold voor de VS, waar ze in-band signalling gebruiken en daarvoor de 8ste bit van elke 8ste byte gebruikten. Dat kostte je 1 kbit/s digitaal en iets meer analoog.

[incinerator82]

Ik vraag me af hoe kpn de NLS gaat regelen voor de xDSL verbindingen, zonder huidiga actieve aansluiting (deactief ISRA of geen beschikbare verbinding)
Immer als er "niets" ligt vraagt met een analoge lijn aan (met helaas 1 jaar abbo) om het ISRA/verbinding actief te krijgen..

[Reactie gewijzigd door incinerator82 op 23 juli 2024 05:09]

[josvane]

NLS service is niet per definitie een analoge lijn, je kunt nu ook al verbindingen bestellen zonder deze onderliggende lijn.

KPN rekent hier overigens ook een lager bedrag per maand voor. Ligt ongeveer rond € 10,- p/m excl.

Geen enkel probleem dus.

Het wordt voor de NSA vast ook makkelijker te tappen.

[incinerator82]

Hmm daar dient de NLS (New Line Service) toch voor, om het aderpaar beschikbaar te stellen zonder een telefonie drager?
Dit tegen inderdaad een gunstiger tarief. €10,- is wel veel hoor ligt eerder richting de €6,- ex.

NSA "tapt" dmv monitoring ports, dan spuug je de data van die specifieke verbinding 1:1 naar een andere (monitor) outlet. Komt geen fysiek geknutsel meer aan te pas.

[Reactie gewijzigd door incinerator82 op 23 juli 2024 05:09]

[CyBeR]

Eind volgend jaar wil KPN het oude telefonienetwerk volledig uitfaseren;

Ehm, die link gaat over Wholesale Broadband Access; de dienst die ISP's gebruiken om op KPN's netwerk internettoegang via xDSL te bieden. Niet over analoge telefonie.

[pa2ra]

FTC? Federal Trade Commission?

Dat moet de FCC (Federal Communications Commission) zijn natuurlijk!

[Brian1454]

zou eens tijd worden dat ze van een systeem van meer dan een eeuw oud afstappen.
maar aan de andere kant lijkt het me niet gemakkelijk om het hele telefoon netwerk van Amerika te digitaliseren.

overigens zal de NSA hier vast ook wel weer mee te maken krijgen en zo in massa gemakkelijker amerikanen kunnen afluisteren.

[MSalters]

Welnee. CALEA (Carrier Assistance to Law Enforcement Agencies) is al zo'n 30 jaar oud; de backbone switches zijn allemaal met de FBI verbonden. Net zoals alle Nederlandse switches met de KLPD verbonden zijn.

[Trommelrem]

Blijft een puls toestel dan nog wel werken?

Werkt de Ericsson T65 eigenlijk nog op het PTT netwerk?

[Fish]

De ericson t65 is een gsm telefoon, niet verwarren met de T65 van de ptt

en ja deze werkt nog gewoon (toon moest je 30 jaar geleden oid nog echt aan laten zetten anders werkte alleen puls )

[Trommelrem]

Ik bedoelde ook de Ericsson T65 puls telefoon

[CyBeR]

Puls wordt al een tijdje niet meer officieel ondersteund door KPN, echter als ze bij jouw aansluiting de apparatuur in de centrale niet vervangen hebben sinds ze dat niet meer doen werkt 't nog wel.

[Trommelrem]

Hoe zit het dan met mensen die nog maandelijks fl 2,50 betalen voor hun Ericsson T65? Wordt dat automatisch stopgezet? Een kennis vertelde namelijk dat hij onlangs nog dat "PTT" abonnement bij z'n oma heeft laten opzeggen.

[CyBeR]

Zijn die er nog dan? Die moeten inmiddels het gewicht van zo'n ding in goud betaald hebben aan abonnementskosten.

[Trommelrem]

Daarom houdt "PTT" of KPN heel slim z'n mond dicht

Ik dacht dat het ook al was opgehouden. Een jaar of 10 geleden kwam dat "huurcontract" nog wel voor, maar dat het kortgeleden nog gebeurde wist ik ook niet.

[Dark Angel 58]

De Amerikaanse Federal Trade Commission gaat volgend jaar beginnen met experimenten om het oude, circuitgeschakelde telefonienetwerk te digitaliseren.

is het bestand tegen EMP? zo ja... misschien moeten ze daar goed over nadenken.

[MSalters]

Is allemaal glasvezel, dus ja.

[Fish]

behalve die diodes en andere electronica aan de uiteinden

[Reactie gewijzigd door Fish op 23 juli 2024 05:09]

[toeristje]

vind het wel prachtig , deze discussie in vaktermen.
Is erg interessant om te lezen als een leek.
Dank daarvoor

[Verwijderd]

Moet je wel harder proberen de volgende keer.