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Compartir WiFi entre vecinos reduce el consumo y aumenta la velocidad del ADSL según Telefónica I+D

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Aunque no suele ser uno de los temas frecuentes de conversación, la realidad es que las redes de acceso tienen un elevado consumo energético, del cuál hasta el 80% es debido a módems, routers o DSLAMs en las centrales. Para rebajar estas cifras, se ha diseñado un sistema que aprovecha redes Wi-Fi cercanas para agrupar tráfico ligero, permitiendo desactivar routers y líneas, mejorando el rendimiento de las demás al disminuir la diafonía.

Un grupo de investigadores, entre los cuáles se encuentran ingenieros de Telefónica I+D, han publicado un estudio [PDF] sobre cómo mejorar la eficiencia energética de las redes ADSL, las que más se utilizan a nivel mundial a día de hoy con más 320 millones de abonados.

Los datos de partida indican que Telefónica consume 4,5 TWh para alimentar a su red de acceso, y otros grandes operadores europeos rondan las mismas cifras: Telecom Italia gasta 2,1 TWh y France Telecom 3,7 TWh. Por su parte, en Estados Unidos, Verizon necesita 9,9 TWh.

Las redes ADSL no son eficientes energéticamente

El 70 u 80% de esta energía se queda en la parte de acceso, correspondiente a los routers domésticos, módems y DSL Access Multiplexers (DSLAMs). El principal problema reside en que es realmente difícil que se activen los mecanismos de ahorro energético en las líneas DSL, por distintos motivos.

Aunque los dispositivos sí implementan una opción para entrar en modo de reposo (llamado SoI, Sleep-on-Idle), los flujos de tráfico ligero imposibilitan que el temporizador de inactividad venza. Esto es debido a servicios on-line como la mensajería instantánea y el correo, que requieren comunicarse cada cierto periodo con los servidores, o a que una misma conexión doméstica se comparte con varios dispositivos (PCs, móviles, sistemas de entretenimiento…).

Además, el hecho de que no exista una vía alternativa para enviar los datos a la red (sólo existe el par de cobre que une al cliente con la central) tampoco juega a favor del ahorro energético.

Con todo ello, si una línea de acceso DSL se desactivara para ahorrar energía, significa obviamente que el cliente se desconecta de Internet. Esto es una buena solución mientras el usuario no tenga tráfico que cursar, pero este intercambio ligero de paquetes lo imposibilita. Si se llegase a desconectar de todos modos, implica un periodo de negociación para restablecer el enlace que dura de media un minuto, algo para nada recomendable ya que el estudio indica que el 82% del intervalo entre dos paquetes es inferior a estos 60 segundos (ver figura).

intervalo.png

Por tanto, desde el punto de vista del operador, tampoco pueden "irse a dormir" las tarjetas que integran los DSLAMs, ya que las líneas que controlan se mantienen activas y, por tanto, fuerzan a todo el circuito a estar alimentado permanentemente.

Resumiendo, las redes de tecnología DSL sufren de un claro problema de eficiencia energética, ya que además de la imposibilidad práctica de entrar en bajo consumo, la ocupación de la conexión no suele superar el 9% ni siquiera en las horas de pico de utilización. Esto es debido al perfil de ráfagas de las comunicaciones en la red: cuando se pide una página web, se generan los mensajes y se descargan los contenidos en un tiempo corto, dejando el enlace vacío hasta que se vuelve a pedir otra unos segundos o minutos después.

Logran reducir el gasto energético de la red de acceso en un 66%

Planteado el problema, la solución que han diseñado se llama Broadband Hitch-Hiking (BH2), basado en aprovechar las redes inalámbricas que se solapan en una determinada zona para agregar el tráfico ligero al que hacíamos referencia antes.

Agregar tráfico de clientes por Wi-Fi...

Ello significa que todos estos mensajes se encaminan a través de un número mínimo de líneas DSL, permitiendo que en zonas urbanas se puedan desactivar entre el 65 y el 90% de los routers domésticos, ahorrando por tanto hasta el 72% de la energía consumida por estos dispositivos en los hogares sin alterar el rendimiento de la red, ni siquiera en la línea que se está utilizando para transmitir los paquetes de otros.

Aunque por el momento sólo se hace por Wi-Fi, en un futuro es de esperar que también los accesos a través de las femtoceldas para redes móviles se aprovechen de un sistema similar.

Además, el hecho de desactivar los routers y líneas que se quedan sin tráfico, supone que la diafonía dentro de un cable de pares de cobre disminuye, repercutiendo en una mejora de la velocidad de la conexión a Internet.

En los experimentos realizados, se consiguió que en un DSLAM que sirve a 24 módems VDSL2 con pares de longitud de entre 50 y 600 metros, y con la mitad de estas líneas desactivadas, las velocidades mejorasen en un 15%. Si la cifra de enlaces apagados subía al 75%, la velocidad de sincronización aumentaba de media un 25%.

... y switches inteligentes en las centrales ADSL

Por el lado del operador, en las centrales se propone instalar toda una serie de switches de pequeño tamaño (8x8) para conmutar las líneas activas de tal modo que se mantengan todas las activas en el menor número posible de tarjetas dentro del DSLAM. Esto supone que al haber varias tarjetas sin ningún módem activo, se pueden poner en modo de ahorro energético.

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Puestos a comparar los diferentes algoritmos de ahorro contemplados (ver figura arriba), podemos observar que aunque en horas de poca carga de trabajo todos los sistemas pueden reducir un 60% el consumo, es en las horas donde la red se encuentra más activa cuando el diseño BH2 se hace notar, manteniéndose siempre por encima del 50% (el límite teórico ronda el 80%). También logran desactivar un número de routers casi óptimo al agregar el tráfico a través de unos pocos (ver figura siguiente).

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Resumiendo y concluyendo, el estudio pone de manifiesto que hay una vía bastante factible para mejorar la eficiencia energética de las redes de acceso con tecnología DSL. En sus experimentos, se logra disminuir en conjunto el consumo en un 66% de media y, extrapolando a toda la base de usuarios DSL en el mundo y asumiendo generalidades en la densidad de routers Wi-Fi, se podría ahorrar hasta 33 TWh, el equivalente a la producción de tres centrales nucleares. De estos 33 TWh, dos terceras partes se atribuyen a descensos en las facturas domésticas, y el tercio restante para operadores.

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  • 18

    ¿compartir wifi de vecinos? ¿Eso no esta 'no permitido'?…

    ¿compartir wifi de vecinos? ¿Eso no esta 'no permitido'?

    Vamos, que ahora nos vienen con estas, estoy a favor del ahorro energetico, pero pa vacilar a otro, timofonica...

    Tirame un cable de fibra, permiteme el despliegue comunitario de wifi y ya veras como se ahorra, tanto tu con tus TWh y yo con las tarifas abusivas de ADSL, Alquileres de linea... etc

    AH!! si es verdad que tenemos que mirar mas por el planeta, nosotros no, pero nuestras generaciones.... entre como dejaremos el planeta y la politica que ronda... :-)

    byes

  • BocaDePez BocaDePez
    12

    Utilizar redes malladas (mesh) en comunidades de vecinos…

    Utilizar redes malladas (mesh) en comunidades de vecinos puede ser la solución ideal. Una empresa española fabrica y distribuye soluciones software y hardware para conseguirlo a muy bajo coste. facebook.nodalis.es

  • Sería interesante especificar que telefónica consume esos 4,5…

    Sería interesante especificar que telefónica consume esos 4,5 TWh AL AÑO, como se indica en el segundo enlace.

    Como el precio de un kWh en Iberdrola es de 16,79 céntimos (incluido el 18% de IVA), el coste anual en electricidad sería de:

    756 millones de euros.

    ó 63 millones de euros al mes.

    ó 2,1 millones de euros cada día.

    Bastante margen para ahorrar... Para buscar equipos que consuman menos.

    Es decir, haría falta una central capaz de generar una media de 513 MW.

    Para dar una idea de lo que esta cifra representa, los mayores submarinos nucleares rusos llevan dos generadores nucleares de 190 MW cada uno.

    • BocaDePez BocaDePez
      12

      Si te crees que Telefónica o cualquier otro 'gran consumidor'…

      Si te crees que Telefónica o cualquier otro 'gran consumidor' paga el kWh a 0,1679€ es que eres un pardillo de cuidado ... no creo que lo pagen ni a 0,05€, te lo digo con conocimiento de causa, en una empresa que conozco que tienen cámaras frigoríficas todo el santo día a -30º, pagan una tarifa de 'gran consumidor' y es casi un 60% más barata que la que pago yo en mi casa.

      Aún así, está claro que si los pueden ahorrar de consumo .... se los ahorrarán, curiosa sería la comparativa de cuanta energía consumirían las centrales si fueran FULL-FTTH, porque estoy seguro que sería muchiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiisimo menos que la que consumen ahora, así que si Alierta está al loro leyendo esto ... ¡Apunta, analfabeto, si migráis a FTTH de una puta vez, ahorraréis un pastón en la factura de la luz!

      • BocaDePez BocaDePez
        0

        Evidentemente, las industrias tienes tarifas distintas a la…

        Evidentemente, las industrias tienes tarifas distintas a la de los particulares.

        Eso que dices del FTTH... ahorrar? Gastas el doble en electricidad.

        Yo tengo FTTH y tengo por un lado el modem (un cacharro muy grande) y por otro lado el router. Gastos por 2 dispositivos.

        Que la central ahorre energía si que no te lo discuto.

        • BocaDePez BocaDePez
          6
          Tienes 2 cacharros porque Telefónica es una puta chapucera,…

          Tienes 2 cacharros porque Telefónica es una puta chapucera, como uso y costumbre.

          La ONU es un modem con un switch integrado, pero Telefónica solo permite que se use el puerto 1 con la vlan6, para por pppoe (¡CHAPUCEROS DE MIERDA!) tener acceso a internet.

          Si tu PC permite configurar VLAN tagged, lo puedes conectar directamente.

          Yo tengo mi FW linux, que es el server de mi red local, con la vlan6 configurada y lanzado la conexión con el pppoe, así me ahorro el router de Telefónica, que tampoco es que sea ninguna maravilla.

            • BocaDePez BocaDePez
              6
              He dicho 'mi red local', debería de haber especificado, 'de…

              He dicho 'mi red local', debería de haber especificado, 'de mi casa', en la oficina la config es ONU -> FW dedicado -> LAN ;)

        • Además, en esos 756 millones de euros anuales de coste…

          Además, en esos 756 millones de euros anuales de coste eléctrico para Telefónica / Movistar no he tenido en cuenta cuotas fijas como pueden ser potencias contratadas, alquileres de contadores e impuestos especiales.

          Solo he tenido en cuenta el coste de la energía.

  • BocaDePez BocaDePez
    6

    ¿Y cuánto consumiría si se usara FTTH en vez de ADSL? A lo…

    ¿Y cuánto consumiría si se usara FTTH en vez de ADSL? A lo mejor también se ahorraba en KWh...

  • ¿Y se hacen los interesantes ahora diciendo que menos…

    ¿Y se hacen los interesantes ahora diciendo que menos infraestructura y consolidando clientes es más eficiente en todos los sentidos? Ja, ja, ja, ja, ja, ja, ja, ja, ja.

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