Una tipica famiglia del mondo industrializzato possiede già diversi dispositivi connessi. Per cominciare, quasi tutti coloro che hanno almeno 15 anni possiedono uno smartphone e, nella maggior parte dei casi, un computer portatile o un tablet. Inoltre, molte famiglie possiedono una smart TV e uno o più smart speaker. La maggior parte di questi dispositivi si collega alla rete domestica tramite Wi-Fi.
Un altro dispositivo connesso, presente in quasi tutte le case, invia informazioni continue sul consumo di energia: il contatore intelligente. Vengono utilizzati anche altri contatori intelligenti per monitorare l'uso dell'acqua e il consumo di gas. Questi contatori possono utilizzare diverse connettività cablate o wireless, come la comunicazione powerline, nel caso del contatore dell'elettricità, l'IoT cellulare a banda stretta (NB-IoT) o le reti wide-area a bassa potenza (LPWAN) come LoRaWAN.
FTTX e il cavo a banda larga stanno sostituendo la DSL (digital subscriber line)
La DSL (digital subscriber line, originariamente chiamata digital subscriber loop) nelle sue diverse forme, ADSL, Naked DSL, SDSL, VDSL e così via, è stata fondamentale per l'adozione su larga scala della connettività Internet nella maggior parte dei mercati, soprattutto nel primo decennio di questo secolo.
Con l'aumento della richiesta di maggiore velocità e del numero di dispositivi connessi, i limiti della DSL hanno iniziato a diventare evidenti. Per cominciare, la velocità della DSL dipende fortemente dalla distanza dalla centrale telefonica a causa dell'attenuazione del segnale. Pertanto, sebbene la velocità pubblicizzata fosse di 30-50 Mbps, la maggior parte degli utenti non ha mai usufruito di tale ampiezza di banda. Inoltre, la latenza su DLS è molto elevata e influisce sui giochi online, sulle videoconferenze e su altre applicazioni che dipendono dalla velocità.
La DSL è quasi scomparsa in molti mercati maturi, soprattutto nelle aree densamente popolate, ed è stata sostituita da reti ultraveloci in fibra ottica o da cavi coassiali ad alta velocità. Molte abitazioni, soprattutto in Europa, sono ora collegate tramite cavi in fibra ottica (FTTH) con velocità fino a 1 Gbps. Negli Stati Uniti e nel Regno Unito, dove la TV via cavo è predominante e i cavi coassiali sono già presenti nella maggior parte delle case, tecnologie come il DOCSIS consentono di ottenere una capacità di banda larga analoga.
Reti 5G e accesso wireless fisso
Poiché i costi di installazione della fibra nelle aree scarsamente popolate sono elevati, molti fornitori di servizi cellulari (CSP) hanno offerto l'accesso wireless fisso (FWA) sulle proprie reti wireless.
Per diversi anni, ciò è stato possibile utilizzando la connettività Long Term Evolution (LTE o 4G), in quanto lo standard offre un servizio mobile a banda larga ad alta velocità di trasmissione. Sebbene questa soluzione sia riuscita a portare una qualche forma di banda larga in molte case, il limite del numero di connessioni per cella e l'elevata latenza della rete pongono gravi limitazioni per le applicazioni ad alta ampiezza di banda come lo streaming video, i giochi e le videoconferenze.
Tuttavia, il recente arrivo delle reti 5G offre un nuovo scenario per la connettività FWA. Grazie a caratteristiche come il network slicing e la latenza ultraveloce, la nuova radio permette di ottenere capacità a banda larga nella scala dei gigabite e un numero enorme di connessioni simultanee sullo stesso spettro.
Oggi le nuove reti 5G si stanno rapidamente diffondendo nella maggior parte dei Paesi industrializzati, soprattutto nelle città. La transizione al 5G nelle aree rurali richiederà del tempo, ma migliorerà in modo significativo l'attuale velocità di Internet e la qualità del servizio in tali zone.
Il Wi-Fi è onnipresente nella casa moderna
Molti anni fa, un semplice router Wi-Fi che utilizzava la banda dei 2,4 GHz era sufficiente per fornire una comunicazione stabile a un numero ridotto di dispositivi contemporaneamente. All'epoca, la maggior parte delle persone utilizzava i propri laptop e smartphone per funzioni essenziali come la navigazione in Internet o la visione di video su YouTube.
Poiché molte persone utilizzavano ancora computer desktop a casa, questi erano solitamente collegati al router domestico tramite cavi Ethernet. I vecchi laptop includevano anche la connettività Ethernet. Oggi è piuttosto difficile trovare un computer portatile che ne sia dotato.
Negli ultimi anni l'arrivo di nuovi standard Wi-Fi come il Wi-Fi 5 (802.11ac) e il Wi-Fi 6 (802.11ax) ha migliorato la connettività di milioni di dispositivi, offrendo un'enorme capacità di banda larga e caratteristiche simili alle reti cellulari.
Oggi i router Wi-Fi completamente integrati e collegati a Internet via cavo o fibra offrono servizi triple-play (Internet, telefono e TV) in un unico pacchetto. In molte case la vecchia linea telefonica su cavo di rame (rete telefonica pubblica commutata o PSTN) appartiene al passato.
Una nuova ondata di elettrodomestici connessi che utilizzano diversi standard di connettività
Negli ultimi anni in molte case sono arrivati nuovi elettrodomestici connessi: frigoriferi, lavatrici, lavastoviglie, sistemi di allarme, condizionatori e stufe intelligenti e così via.
Molti di questi elettrodomestici e altri dispositivi utilizzano la rete Wi-Fi domestica, ma altri dispongono di una connettività aggiuntiva. Ad esempio, i sistemi di allarme e campanelli possono connettersi utilizzando le reti cellulari, in modo da poter contattare i servizi di sicurezza o le forze dell'ordine in caso di emergenza, e alcuni grandi elettrodomestici utilizzano Zigbee per comunicare.
Le SIM integrate consentono la connettività cellulare per molti dispositivi domestici
Molti dei più recenti modelli di dispositivi indossabili, laptop, tablet e altri piccoli dispositivi sono ora dotati di connettività cellulare grazie all'utilizzo di una SIM integrata (eSIM). Anziché utilizzare una scheda SIM di plastica tradizionale, come quelle in genere presenti negli smartphone, le eSIM consentono ai produttori di inserire il modulo di sicurezza direttamente sulla scheda principale dei propri dispositivi, risparmiando energia e riducendone le dimensioni. Questa nuova tecnologia consente la connettività cellulare negli smartwatch e in altri dispositivi più piccoli.
Inoltre, le eSIM sono presenti in molti altri dispositivi come contatori intelligenti, rilevatori di fumo, nuovi sistemi di allarme e così via. Le eSIM consentono inoltre ai produttori e ai fornitori di servizi di fornire le credenziali dell'operatore cellulare via etere (OTA) senza accesso diretto al dispositivo.
Inoltre, i nuovi standard cellulari come l'IoT a banda stretta (NB-IoT) e l'LTE-M consentono una connettività a basso consumo per una comunicazione a bassa ampiezza di banda, permettendo ai dispositivi alimentati a batteria di funzionare per diversi mesi e anni senza interventi.
DAD e smart working hanno creato ulteriori esigenze di connettività
Negli ultimi due anni, soprattutto nel mondo industrializzato, è stato condotto il più grande esperimento di lavoro a distanza.
In pochi giorni molte organizzazioni hanno dovuto organizzare attrezzature, connettività e sicurezza per i milioni di persone che hanno lasciato la propria sede di lavoro abituale e hanno continuato a lavorare da casa. Inoltre, con la chiusura delle scuole durante il primo anno di pandemia, la maggior parte dei bambini, degli adolescenti e degli studenti universitari hanno avuto bisogno di dispositivi aggiuntivi e di una connettività ottimale per continuare a frequentare le lezioni, sostenere gli esami ed eseguire altre attività.
Improvvisamente, una connessione a banda larga di base per una famiglia tipica non era sufficiente per soddisfare le esigenze del nuovo paradigma. ISP, CSP e altre aziende tecnologiche hanno colto l'occasione per migliorare le proprie reti e i propri servizi in funzione di questa situazione unica.
Sebbene nei primi mesi di lockdown è stato necessario fronteggiare molte sfide e problemi, la maggior parte delle persone è riuscita a gestire la situazione e le reti esistenti si sono dimostrate all'altezza del compito.
I consumatori devono essere consapevoli di tutte le diverse connettività presenti nelle loro case
Sebbene nella maggior parte dei casi il numero di dispositivi connessi e il modo in cui comunicano non siano un problema per la maggior parte dei consumatori, questi ultimi devono comprendere che le loro case sono ormai piene di connessioni diverse verso e da altri dispositivi e aziende.
Tutti questi sistemi raccolgono costantemente informazioni sulla casa, sui suoi abitanti e sul loro utilizzo di diversi elettrodomestici, servizi e tecnologie. Comprenderne le implicazioni e capire come proteggersi da potenziali abusi della privacy e minacce alla sicurezza è fondamentale per il consumatore del 21° secolo.