Che cosa si intende per backhaul?

In una rete ge­rar­chi­ca, un backhaul collega i com­po­nen­ti posti al margine esterno della rete con la parte interna della rete stessa. È uti­liz­za­to in par­ti­co­la­re nella telefonia mobile, dove funge da col­le­ga­men­to fra le stazioni base e il sistema centrale.

Backhaul: de­fi­ni­zio­ne

Una rete con struttura ge­rar­chi­ca è suddivisa in de­ter­mi­na­ti settori, ad esempio la rete centrale o nucleo e la rete di accesso. Un backhaul collega le reti di accesso alla rete centrale e/o ai nodi centrali della rete. Il termine si limita alla funzione di col­le­ga­men­to, ma non definisce il modo in cui il col­le­ga­men­to viene rea­liz­za­to dal punto di vista tecnico: è quindi possibile scegliere la tec­no­lo­gia da usare per la tra­smis­sio­ne in base all’utilizzo, che può essere una con­nes­sio­ne sia senza fili che via cavo.

Casi ap­pli­ca­ti­vi ed esempi di backhaul

Un backhaul ha più casi ap­pli­ca­ti­vi nel campo dell’in­for­ma­ti­ca. L’elenco seguente mostra alcuni esempi:

• Stazione mobile tra­smit­ten­te per radio e te­le­vi­sio­ne: il backhaul collega i team di reporter in loco allo studio da cui la rete trasmette il programma.
• Stazioni base per rete di telefonia mobile: il backhaul crea un col­le­ga­men­to con il Base Station Con­trol­ler della rete di telefonia mobile.
• Punti di accesso wireless: un backhaul senza fili mette in col­le­ga­men­to un gran numero di reti locali con Internet.

Tec­no­lo­gie di tra­smis­sio­ne dei backhaul

Poiché un backhaul non definisce di per sé la tec­no­lo­gia di tra­smis­sio­ne, ma va inteso come semplice clas­si­fi­ca­zio­ne, a tal fine si ricorre a diverse tec­no­lo­gie di col­le­ga­men­to e tra­smis­sio­ne.

Le tec­no­lo­gie di tra­smis­sio­ne uti­liz­za­te sono cambiate nel tempo. Agli inizi della telefonia mobile, il col­le­ga­men­to veniva rea­liz­za­to tramite linea dedicata, che, a seconda della tipologia, aveva velocità di tra­smis­sio­ne comprese fra 2 e 34 megabit al secondo. Oggi il livello degli standard nel campo della telefonia mobile è aumentato e, pertanto, si ricorre piuttosto a col­le­ga­men­ti a fibre ottiche rag­giun­gen­do quindi velocità di tra­smis­sio­ne più elevate.

Per un backhaul è possibile prendere in con­si­de­ra­zio­ne le seguenti tec­no­lo­gie di tra­smis­sio­ne:

• Cavo in rame
• Cavo in fibra ottica
• Tec­no­lo­gia Ethernet
• Ponte radio
• Col­le­ga­men­to via satellite
• Reti ottiche passive (PON)
• Tec­no­lo­gia a microonde
• Tec­no­lo­gia xDSL

Anche la topologia della rete in cui è im­ple­men­ta­to un backhaul è fles­si­bi­le. I due metodi più uti­liz­za­ti per l’im­ple­men­ta­zio­ne di un backhaul mobile sono il backhaul su fibra e il backhaul punto-punto senza fili. Ulteriori tipologie di rete uti­liz­za­bi­li sono le strutture ad anello e a mesh. Nella pratica, i provider di telefonia mobile fanno ricorso a un mix di questo tec­no­lo­gie.

Requisiti e sfide per un backhaul

Con lo sviluppo di nuovi standard dalle pre­sta­zio­ni sempre più elevate nel campo della telefonia mobile, anche i requisiti di backhaul sono aumentati. Sono sempre di più i dati da tra­smet­te­re ad alta velocità e con bassi tempi di latenza.

I provider si vedono costretti a fornire una gran varietà di col­le­ga­men­ti di backhaul. La domanda è in continuo aumento e la tendenza va quindi verso l’uso di numerose celle radio di piccole di­men­sio­ni, in modo da aumentare le capacità. Un col­le­ga­men­to di backhaul è un notevole fattore di costo nella rea­liz­za­zio­ne e nell’esercizio di una rete di telefonia mobile. Inoltre è ne­ces­sa­rio disporre di un col­le­ga­men­to molto af­fi­da­bi­le per garantire la stabilità della rete e ridurre al minimo la necessità di as­si­sten­za.

Le zone rurali pongono par­ti­co­la­ri sfide alla fornitura di soluzioni di telefonia mobile veloci e af­fi­da­bi­li: l’in­fra­strut­tu­ra è infatti meno svi­lup­pa­ta rispetto ai grandi centri urbani e talvolta è ne­ces­sa­rio coprire anche grandi distanze. In questi casi, il col­le­ga­men­to di backhaul viene rea­liz­za­to spesso senza fili. I col­le­ga­men­ti radio con­sen­to­no di rag­giun­ge­re velocità di tra­smis­sio­ne fino a 100 megabit al secondo. La rete trasmette il segnale via radio fino a rag­giun­ge­re un punto di tra­sfe­ri­men­to collegato alla rete, ad esempio tramite fibre ottiche.