Telekomunikazio-sare

Telekomunikazio-sarea da nodoen multzo bat, telekomunikazio-loturekin elkarren artean konektatuta dagoena, nodoen arteko mezuak trukatzeko. Lotura horiek hainbat teknologia erabil ditzakete, hala nola zirkuitu-kommutazioa, mezu-kommutazioa edo pakete-kommutazioa, mezuak eta seinaleak transmititzeko.

Nodo askok elkarlanean jardun dezakete jatorrizko nodotik helmugako nodora mezuak transmititzeko, sareko jauzi anitzen bidez. Funtzio honetarako, sareko nodo bakoitzari sare-helbide bat esleitzen zaio, identifikatu eta kokatzeko. Sareko helbideen multzoari sarearen helbide-espazioa esaten zaio.

Telekomunikazio-sareen adibideak dira ordenagailu-sareak, Internet, telefono publiko aldagarrien sarea (PSTN), Telex sare globala, ACARS aeronautika-sarea^[1], eta telefono mugikorren telekomunikazio-operadoreen sare erradioelektrikoak.

Hau da sarearen egitura orokorra; telekomunikazio-sare guztiek, kontzeptualki, hiru atal edo plano dituzte (horrela esaten zaie sarritan sare gainjartuekin bereizita uler daitezkeelako eta hala izaten direlako ere):

Datu-planoa (erabiltzaile-planoa, euskarri-planoa edo aurreratze-planoa): erabiltzaileen trafikoa eramaten du, hau da, benetako karga edo edukia.

Kontrol-planoak kontrol-informazioa darama (seinale bezala ezaguna dena ere).

Sarearen kudeaketarako beharrezkoak diren operazio, administrazio eta kudeaketa-trafikoak eramaten ditu. Batzuetan kudeaketa-planoa kontrol-planoaren parte gisa hartzen da.

Datu-sareak mundu osoan zehar erabiltzen dira, pertsonen eta erakundeen arteko komunikaziorako. Datu-sareak elkarrekin konekta daitezke, erabiltzaileei zerbitzu-hornitzaile espezifiko bati lotuta egon gabe kanpoko baliabideetarako sarbide zuzena eskaintzeko. Internet da hainbat erakundetako datu-sareen arteko elkarkonetaren adibiderik onena.

Interneti eta IP sareei konektatutako terminalak IP helbideak erabiliz helbideratzen dira. Interneteko protokoloen suiteak (TCP/IP) datu-sareen bidezko mezuen kontrola eta bideraketa eskaintzen du. IPak mezuak modu eraginkorrean bideratzeko erabil daitezkeen sare-egitura ugari daude, adibidez:

Hedadura zabaleko sareak (WAN, ingelesez Wide Area Network) dira distantzia geografiko handiak estaltzeko diseinatutako sareak . Sare hauek sare lokalak (LAN) eta area metropolitarreko sareak (MAN) konektatzen dituzte, hiriak, herrialdeak edo kontinenteak lotuz.

Area metropolitarreko sareak (MAN, ingelesez Metropolitan Area Network) dira tamaina ertaineko eremu geografikoak estaltzeko diseinatutako sareak, oro har, 5 eta 50 kilometroko diametroko eremua hartuz.^[2]

Tokiko sareak (LAN, ingelesez Local Area Network )dira estaldura txikiena duten sareak, toki fisiko berean dauden gailuak konektatzeko diseinatuak; hala nola, etxe batean, bulego batean edo eskola batean.

Datu-zentroetako sareak ere TCP/IP protokoloetan oinarritzen dira makinaz makina komunikatzeko. Milaka zerbitzari konektatzen dituzte, eta oso sendoak izateko diseinatuta daude, latentzia txikia eta banda-zabalera handia eskainiz. Datu-zentroetako sare-topologiak garrantzi handia du akatsak jasateko erresilientzia-maila, hazkunde inkrementala, komunikazio-banda zabalera eta latentzia zehazteko.

Ordenagailu digitalen abiadura eta kapazitatearen hobekuntzekin gertatu bezala, erdieroaleen teknologiaren aurrerapenek eraginda eta transistoreen dentsitatearen bi urteroko bikoizketan oinarrituta (Moore-ren legeak deskribatzen duen bezala), telekomunikazio-sareen kapazitateak eta abiadurak antzeko aurrerapenak izan dituzte, arrazoi berdintsuak direla medio. Telekomunikazioaren arloan, hau Edholm-en legean adierazten da, Phil Edholmek 2004an proposatu eta izendatua. Lege enpiriko honek dio telekomunikazio-sareen banda-zabalera 18 hilabetero bikoizten dela, eta hori 1970eko hamarkadatik egiaztatu da. Joera hau nabarmena da Interneten, sare mugikorretan (zelularrak), hari gabeko eta hari bidezko tokiko sareetan (LAN), eta sare pertsonaletan. Garapen hau metal-oxido-erdiisolatzaile teknologiaren aurrerapen azkarrek eragin dute.

Telekomunikazio-sareen abiadura handitzean faktore garrantzitsu bat zuntz optikoaren erabilera izan da. Zuntz optikoa datuak modu eraginkorrean eta distantzia luzeetan transmititzea ahalbidetu du, abiadura handituz eta banda-zabaleran aurrerapen nabarmenak ekarrita. Horrek posible egin ditu aplikazio berriak, hala nola bideo-deiak eta IoT gailuen arteko komunikazioa.

Telekomunikazioek eragin sakona eta aldaketa sortzailea izan dute gizarte modernoan, XIX. mendearen amaierako asmakuntzatik gaur egungo teknologia digitalen eta komunikazio wireless-en eboluzioaren arteko bidean. Telekomunikazioen sareen garapenak eta hedapenak interkonexio globala ahalbidetu dute, informaziora, komunikazio instantaneari eta merkataritza elektronikora sarbidea errazten dutenak. Interkonexio honek eragin garrantzitsuak izan ditu gizartearen, ekonomia, kultura eta politika arloetan.

Telekomunikazioek gako-errendimendu izan dute globalizazioaren prozesuan, komunikazio instantanearen eta urrutiko komunikazioaren ahalmenari esker. Enpresek beren jarduerak nazioartean zabaltzeko aukera izan dute, merkatuak eta kontsumitzaileak mundu osoan lotuz. Telekomunikazioen sareek, halaber, sektore berriak sustatu dituzte; hala nola, merkataritza elektronikoa, finantza digitalak eta informazioaren teknologiaren (IT) zerbitzuak, eta lan-aukerak eta ezagutza oinarritutako ekonomiak sortu dituzte. Horrez gain, telekomunikazioek ekonomia digitalak eta plataforma globalak sortzea erraztu dute, pertsona eta enpresa milioika elkarrekin interakzionatzeko aukera ematen dutenak. Interneten eta sare sozialen bidez, telekomunikazioek negozio eredu berriak sortu dituzte; hala nola, hodeian oinarritutako zerbitzuak, publizitate digitala eta mugikorretarako aplikazioak.

Informazio sarbide instantaneoaren bidez, jendearen arteko eta gizartearekin harremanetan jartzeko modua sakon aldatu da. Sare sozialek, mezularitza instantaneoko zerbitzuek eta bideo-deiek harreman pertsonalak aldatu dituzte, komunikazio etengabea eta komunitate birtualak sortuz. Fenomeno honek interakzio sozialerako espazio berriak sortu ditu, non pertsona esperientziak, iritziak eta edukiak modu instantaneo batean partekatu ditzaketen, kokapen geografikoa edozein izanik. Hala ere, telekomunikazioek pertsonen arteko harremanetan eta pribatutasunean duten eragin negatiboa ere kezka izan da. Mugikorren eta sare sozialen erabilera areagotzearekin lotu izan da gehiegizko osasun mentaleko arazoen, adibidez, antsietatearen eta digitateko mendekotasunaren, eta datu pertsonalen eta zibersegurtasunaren babesari buruzko kezka handitu da.

Telekomunikazioek eragin garrantzitsua izan dute politikaren eta demokraziaren prozesuetan. Interneten eta sare sozialen erabilerak herritarren parte-hartzea erraztu du, herritarrei iritziak adierazteko, kausa sozial eta politikoetan mugimenduak bultzatzeko eta eztabaida publikoetan parte hartzeko aukera emanez. Hauteskunde-kanpainak eta mugimendu sozialak transformatu egin dira plataforma digitala erabiliz, publikoa masiboki iristeko aukera emanez. Hala ere, telekomunikazioek kritikak jaso dituzte albiste faltsuak zabaltzean, iritzi publikoaren manipulatzean eta desinformazioan duten paperagatik. Gobernuek eta erakunde internazionalek egokitu behar izan dute panorama berri honetara, adierazpen askatasuna eta edukien araudia orekatzen saiatuz, eta prozesu demokratikoen osotasuna babestu.

Osasun sektoreak aldaketa garrantzitsua izan du telekomunikazioen eskutik. Telemedikuntza, telekontsulta eta informazio medikoa sare digitalen bidez trukatzea osasun arreta lortzea hobetzen ari da, bereziki eremu landetan eta urrutiko guneetan. Telekomunikazioek medikuntzaren ikerketa eta osasun profesionalen arteko ezagutza trukea erraztu dute mundu osoan, gaixotasunen tratamenduan eta teknologia mediko berrien ezarpenan aurrerapenak bizkortuz. Ongizateari dagokionez, telekomunikazioek eguneroko bizitzan eragina izan dute, gure lan egiteko, harremanak izateko eta denbora kudeatzeko modua aldatuz. Telelana, adibidez, esponentzialki hazi da, bereziki COVID-19 pandemiaren ondoren, lan baldintza malguagoak ahalbidetuz.

Telekomunikazioetako teknologia berritzaileak azkar aldatzen ari dira globoko azpiegitura eta aukera berriak eskaintzen dituzte erabiltzaile amaitu zein enpresentzat. Berrikuntza hauek ez dute soilik komunikazio gaitasunak hobetzen, baita adimen artifiziala (IA), gauzen Internet (IoT) eta automatizazioa bezalako aurrerapen teknologikoen aplikazioak ere ahalbidetzen dituzte, eta horrek eragin sakonak ditu osasunaren, hezkuntzaren, mugikortasunaren eta industriaren sektoreetan. Telekomunikazioen sareen eboluzioa aurrera doa hurrengo belaunaldiaren bidean, abiadura, atzerapen, ahalmen eta eraginkortasun energetikoaren hobekuntzak eskaintzen.

6G garapena forma hartzen hasia da, eta teknologiaren inguruan espero da globaleko komunikazioa 5G-tik askoz ere gehiago aldatuko duela. Oraindik ikerketa eta garapen fasean dagoen arren, 6G-k datuen abiadura askoz ere handiagoak eskaintzea, latentzian murrizketak egitea eta zabalera askoz ere gehiago izatea espero da, 5G-tik hobea. Bere ezaugarri gakoetako bat adimen artifiziala (IA) sareetan modu autonomoan baliabideak kudeatzeko eta konekzioak optimitzeko erabiliko duela izango da. 6G-k errealitate birtuala (VR) eta gauzen Internet (IoT) bezalako arloetan aurrerapenak bultzatzea ahalbidetuko du, gailu adimentsuak masiboki konektatzea ahalbidetuz, telemedikuntza edo hiri adimendunak bezalako aplikazioak iraultza eginez. Era berean, datu kopuru handiak aldi berean eta errealden transmititzeak aplikazio industrial berriak garatzea ahalbidetuko du, hala nola fabrika automatizatuak, ibilgailu autonomoak eta energia sare adimendunak. 6Gren ezarpenak teraherzio (THz) maiztasunak erabiltzea ere barne hartu dezake, eta horrek transmisio abiadura handiak lortzea ahalbidetuko luke. 6G oraindik garapenaren lehen faseetan dagoen arren, 2030 inguruan masiboki ezartzen hastea espero da.

Sarbide sareen telekomunikazioetan tradizionalki traba nagusia izan da, kobrezko konekzio eta koaxialen murrizketen ondorioz, ezin izan du banda zabaleko eskariaren handitzea asetzea. Zuntza etxeraino (FTTH) teknologiak arazo hori konpondu du, transmisio abiadura askoz ere handiagoak eskaintzen dituelarik eta erabiltzaileen esperientzia hobetzen duen kalitatezko zerbitzuetara; hala nola, bideo-deiak, 4K edukien transmisioa eta hodeiko aplikazioetara. Hala ere, FTTHren ezarpena garestia eta motela izan da, bereziki eremu landetan. Erronka horiek gainditzeko, 5G-ko zuntz gabeko banda zabaleko eta sare optiko pasiboak (PON) bezalako alternatibak garatzen ari dira, zeinak fibraz ordezkatu edo osatu ditzaketen sareen ezarpena fisikoki ezinezkoa den guneetan. Soluzio horiek sarbide ahalmena hobetzen eta zerbitzuen hedapena mundu mailan handitzen ari dira.

• Sare-protokolo