Articoli di approfondimento - Costruire un internet più intelligente La proliferazione di smartphone, TV e auto intelligenti potrebbe portare a 50 miliardi di dispositivi collegati a internet entro il 2020. Scienziati finanziati dall'UE stanno lavorando sodo per creare un internet più veloce in grado di gestire questa enorme crescita. Economia digitale L'internet delle cose - automobili, dispositivi e sensori che collegano gli oggetti di tutti i giorni - è già molto più esteso dell'internet delle persone e delle pagine collegate. Infatti dal 2008 il numero di cose collegate a internet ha già superato il numero di persone sulla Terra. Gli esperti prevedono che questi "dispositivi connessi" continueranno a crescere di numero. Per esempio, una start-up olandese, chiamata Sparked, usa sensori wireless collegati a internet sul bestiame. Secondo le stime ci sono 1,3 miliardi di capi di bestiame al mondo oggi, sono quindi già un sacco di connessioni! Il settore automobilistico è un altro importante utente della tecnologia dei sensori. Le auto intelligenti hanno in progetto sensori di localizzazione, accelerazione, orientamento e prossimità e tutti trasmettono e raccolgono dati verso e da automobili vicine e infrastrutture stradali. "Internet sta ovviamente crescendo rapidamente e molti nuovi tipi di dispositivi continuano ad aggiungersi, una tendenza che adesso sta accelerando," spiega Philip Eardley, coordinatore tecnico di un grande progetto finanziato dall'UE e chiamato Trilogy che ha lo scopo di ri-strutturare internet ("Re-architecting the internet") e sviluppare nuove tecnologie per sostenere l'emergente internet del futuro. "Il nostro lavoro è consistito nell'esaminare come gestire questa rete condivisa con tutte le richieste concorrenti. Volevamo trovare un modo per gestire al meglio la capacità della rete," dice Eardley. Le tecnologie dell'internet del futuro sono una delle priorità del programma della ricerca dell'Unione Europea. Ci sono finanziamenti per testare nuove tecnologie che potrebbero permettere alla rete di evolversi e adattarsi nel tempo, perché internet è molto di più di un semplice sistema di comunicazione, come era nell'idea originale, adesso è diventato la spina dorsale della società moderna. Le iniziative dell'Internet del futuro sono così intese ad assicurare che la spina dorsale della società non si spezzi sotto il peso di richieste sempre crescenti. È un lavoro fondamentale ed è per questo che Trilogy ha attirato alcuni dei maggiori talenti di tutto il mondo per la sua causa. Il gruppo britannico BT Innovate & Design ha guidato il progetto in qualità di coordinatore del consorzio, sostenuto da NEC Europe, Roke Manor Research e l'University College di Londra, tutti nel Regno Unito. Del consorzio facevano parte anche gruppi importanti, come Nokia in Finlandia, Eurescom e Deutsche Telekom in Germania, insieme all'Université Catholique de Louvain in Belgio, l'Universidad Carlos III de Madrid in Spagna, la Athens University of Economics and Business in Grecia e la Standford Law School negli Stati Uniti. L'ambizione di Trilogy era studiare i problemi degli attuali standard di internet, in particolare il TCP (transmission control protocol - protocollo di controllo della trasmissione). Vint Cerf e Bob Kahn hanno concepito il TCP nel 1974. È un protocollo molto efficiente che ha funzionato bene mentre internet si espandeva rapidamente, ma potrebbe essere migliorato e questo era uno degli obiettivi centrali del lavoro di Trilogy. Trovare il giusto equilibrio Le tecnologie di internet devono camminare su un filo sottile: troppo poco controllo e la rete viene a mancare e si crea il caos; troppo controllo e si blocca l'innovazione. Chiunque voglia creare protocolli per internet deve assicurarsi che le innovazioni introdotte non creino vicoli ciechi tecnologici. Uno dei contributi di Trilogy è Multipath TCP (MPTCP), un protocollo che permette a una regolare connessione TCP di usare diversi percorsi allo stesso tempo. Questo migliora la resistenza della rete, perché la connessione funziona anche se il percorso viene meno. Il protocollo apporta anche una maggiore efficienza della rete riunendo le risorse: i dati sono inviati attraverso diversi percorsi simultaneamente e il mittente si adatta rapidamente in modo da inviare più traffico attraverso i percorsi più vuoti e meno attraverso quelli congestionati. Multipath TCP potrebbe essere sfruttato per permettere una mobilità dei dati molto migliore che si adatti all'ubicazione del ricevente, a prescindere dalla rete. Per esempio, MPTCP potrebbe cominciare a scaricare un film su 3G o 4G e poi attingere alla capacità WiFi quando l'utente si trova nel raggio di un punto di accesso. "Multipath TCP offre un uso più efficiente della capacità disponibile e può anche aumentare la resistenza perché i dati viaggiano verso la loro destinazione attraverso vari percorsi," spiega Eardley. Nell'ambito del lavoro per il MPTCP, Trilogy ha sviluppato un algoritmo di controllo della congestione che trova un equilibrio tra diversi percorsi, spostando la trasmissione dei dati lontano dai percorsi congestionati per sfruttare la capacità inutilizzata altrove. Sbloccare la congestione La congestione è sicuramente un problema centrale di internet, quindi il team di Trilogy ha sviluppato uno speciale protocollo per gestire il problema, oltre al lavoro sulla congestione condotto nell'ambito del MPTCP. "Congestion exposure" (CONEX) è un nuovo protocollo che permette a tutti i dispositivi IP lungo un percorso di vedere il livello totale di congestione. CONEX aiuta l'operatore migliorando i dettagli delle informazioni disponibili e informa così i meccanismi di gestione della larghezza di banda. L'esposizione alla congestione aiuta anche gli utenti finali: il loro sistema operativo può ottimizzare la qualità di servizio da estremità a estremità, durante un periodo di grave congestione, per esempio, la funzione di videoconferenza dell'utente potrebbe continuare a funzionare a pieno ritmo mentre lo scaricamento di un file potrebbe essere messo in pausa, ottimizzando così le risorse disponibili. Un altro importante settore di ricerca sono stati i meccanismi per aiutare a risolvere altri problemi, come la convalida dell'indirizzo sorgente e il protocollo internet di transizione da IPv4 a IPv6, che è un passo importante per l’Internet del futuro perché il numero di indirizzi PIv4 sta per finire. Questo problema risale alla nascita di internet quando è stato sviluppato un protocollo di creazione di indirizzi per permettere a qualsiasi tipo di computer di identificarsi su internet. L'IP è stato concepito nel 1971 e il v4 è stato lanciato nel 1983. Nessuno prevedeva la popolarità che internet avrebbe raggiunto. Tim Berners-Lee ha inventato il web solo nel 1989. Per l'epoca IPv4 era uno standard molto solido che offriva oltre 4 miliardi di indirizzi in un codice a 32 bit. Adesso i 128 bit di IPv6 forniscono molti più indirizzi e gli strumenti sviluppati da Trilogy aiuteranno la transizione verso la nuova versione di IP. Trilogy ha dedicato particolare attenzione alla definizione e allo sviluppo di standard, e il team è stato molto attivo all'interno dell'IETF (internet engineering task force), l'ente che si occupa di standardizzare le tecnologie internet. Il progetto è stato utile per la costituzione di due nuovi gruppi di lavoro presso l'IETF, chiamati MPTCP e CONEX. "Abbiamo presentato circa 50 progetti diversi, molti dei quali sono stati approvati come RFC ("Requests for comments") e ce ne sono altri in arrivo. Abbiamo anche pubblicato oltre 60 articoli," osserva Eardeley. Un RFC è uno standard o un documento consultivo che è stato formalmente approvato dall'IETF. Il progetto Trilogy ha esaminato con attenzione come sfruttare i protocolli che ha sviluppato, in modo che possano essere adottati progressivamente. "Abbiamo sviluppato un'applicazione di Linux del protocollo Multipath TCP e speriamo che farà parte del nucleo di Linux," dice Eardley. L'esperienza ci ha mostrato che, per quanto riguarda i nuovi sviluppi di internet, bastano un paio di gruppi leader per dimostrare i vantaggi di queste nuove tecnologie perché esse decollino. Il progetto Trilogy ha ricevuto 5,82 milioni di euro (dei 9,82 del budget totale) di finanziamenti alla ricerca nell'ambito del Settimo programma quadro (7° PQ) dell'UE, subprogramma "The network of the future". Link utili: - "Re-Architecting the internet. An hourglass control architecture for the internet, supporting extremes of commercial, social and technical control" - Trilogy project record on CORDIS Articoli correlati: - La Commissione stabilisce obiettivo per l'impiego di IPv6 - Gli europei rendono ancora più semplice la comunicazione mediante i dispositivi intelligenti - Making sure the internet delivers - See-through networks - The Network of Everything
