5G:n lupaukset ja suomalaisten internet-liittymien kehitys viime vuosina Tiedon valtav„yl„n alkuvaiheet Lankapuhelinverkkoa alettiin rakentamaan Suomeen noin 160 vuotta sitten. Aluksi ei ollut olemassa mit„„n puhelinnumeron k„sitett„, vaan sein„puhelimen kammesta k„„nt„minen soitti puhelinkeskuksessa olevaa kelloa, jolla sai puhelinkeskusty”ntekij„n eli niinkutsutun sentraalisantran huomion. Puhelimeen kerrottiin, kenelle haluttiin soittaa, ja puhelinkeskusty”ntekij„ yhdisti johdot edess„„n olevassa paneelissa niin, ett„ puhelinlinjaa pitkin v„littyi analoginen „„nisignaali kahdessa eri talossa sijaitsevien sein„puhelinten v„lill„. T„ll„ periaatteella lankapuhelimet toimivatkin melko pitk„„n, ennen kuin puhelinnumerot ja automaattiset puhelinkeskukset yleistyiv„t. Puhelinverkkoon liityttiin useimmin hankkiutumalla paikallisen puhelinosuuskunnan j„seneksi. Liittymismaksuun sis„ltyi puhelinkaapelin veto talon sein„„n, ja n„in puhelinkeskus laajenikin verrattain nopeasti kattaen lopulta l„hes jokaisen asutun talon ja liikerakennuksen. Varsinkin Lapin, Pohjois-Savon ja Kainuun maakunnissa, joissa s„hk”istyminen eteni hitaammin kuin muualla maassa, oli puhelinliittym„ todenn„k”isesti s„hk”liittym„„ yleisempi viel„ 60- ja 70-luvuilla. On sanomattakin selv„„, ett„ siin„ vaiheessa, kun kotitietokoneet yleistyiv„t, tietoliikenneyhteyksien saatavuus Suomessa oli laajalle levinneen lankapuhelinverkon ansiosta hyv„. Jo ennen internetin yleistymist„ pystyi puhelinverkon kautta siirt„m„„n informaatiota pitki„ matkoja kahden tietokoneen v„lill„, mik„ mahdollisti BBS-purkit ja niiden ymp„rille rakentuneen kulttuurin. My”hemmin sek„ operaattorit ett„ operaattoreista riippumattomat toimijat alkoivat tarjota omia datapuhelinpalveluitaan, joiden kautta sai IP-paketit reitittym„„n internet-verkkoon. Pitk„„n tietoliikenneyhteydet olivat kuitenkin k„yt„nn”ss„ l„hinn„ sosioekonomisesti v„hint„„n keskiluokkaan kuuluneiden ihmisten huvia, mutta asiaan tuli muutos kiinte„hintaisten laajakaistaliittymien saatavuuden parantuessa noin vuosien 2003 ja 2007 v„lill„. Samalla my”s yhteyksien kaistanleveydet kasvoivat - kun ISDN-yhteydell„ oltiin p„„sty korkeintaan 128 kb/s kaistanleveyteen ja modeemiyhteydell„ kaistanleveys j„i sit„kin pienemm„ksi, niin ADSL-laajakaistaliittymiss„ kaistanleveydet l„htiv„t 256 kilobitist„ sekunnissa ja nousivat nopeasti useisiin megabitteihin. Lopulta ADSL-tekniikan maksiminopeudeksi tuli 24/3 Mb/s, mutta VDSL2- tekniikka saavuttaa kupariverkon kautta jopa sadan megabitin kaistanleveyden. Mobiililaajakaistojen yleistyminen Uudelle vuosituhannelle siirrytt„ess„ my”s matkapuhelinverkko alkoi nopeasti laajentua, ja melko nopeasti peittoaluetta oli jo koko Suomi aivan syrj„isimpi„ er„maita lukuunottamatta. Luonnollisesti my”s tekniikoita internetin saavuttamiseksi mobiiliverkosta k„sin alettiin kehitt„„. Matkapuhelinverkon puheluiden „„nenlaatu ei mahdollista datapuhelun soittamista modeemilla, mutta matkapuhelinverkkoon oli kehitetty oma digitaalinen tiedonsiirtotekniikkansa, jota kutsutaan GSM-dataksi. GSM-datan kaistanleveys on 9600 bitti„ sekunnissa. My”hemmin my”s pakettikytkent„inen GPRS yleistyi. Aluksi GSM-datapuhelujen ja GPRS-tiedonsiirron korkea hinta (joka oli datapuheluilla minuuttikohtainen ja pakettikytkent„isell„ GPRS:ll„ megatavukohtainen) hidasti mobiili- internetin yleistymist„, mutta v„hitellen my”s GPRS-liittymi„ alkoi saada kiinte„hintaisena. Edulliset "mokkulat" saavuttivat suuren suosion nopeasti, vaikka mobiiliverkon kautta yhteyden laatu j„ikin - ja j„„ edelleen - toiseksi verrattuna lankapuhelinverkon kautta toimivaan yhteyteen. GPRS- tekniikalla saavutetun kaistanleveyden teoreettinen maksimi on 144 kilobitti„ sekunnissa, mutta k„yt„nn”ss„ kaistanleveys j„„ yleens„ 30 - 40 kb/s tasolle. My”s latenssit mobiiliyhteyksill„ ovat huomattavasti langallisia yhteyksi„ suuremmat. Aluksi "mokkulaliittymien" mukana tulevat p„„telaitteet olivat ulkoisesti USB-muistitikun n„k”isi„ 2G- tai 3G-modeemeja, joilla ei yleens„ saada hyvin toimivaa yhteytt„. Signaalin laatu j„„ huonoksi ja p„„telaitteissa on my”s paljon firmware-bugeista johtuvia kaatumisongelmia. Useat p„„telaitteet eiv„t my”sk„„n toimi ilman ajuria, jonka saa ainoastaan Windowsille. Viel„ nyky„„nkin mobiililaajakaistaliittymille on hankala l”yt„„ hyvin tehtyj„ luotettavia p„„telaitteita, mink„ vuoksi varsinkin yritysk„ytt””n pyrit„„n yleens„ hankkimaan langallinen nettiliittym„. "Laajakaista kaikille" -hanke Vuonna 2008 aloitetun "Laajakaista kaikille"-hankkeen tavoitteena oli saada jokaiseen asuttuun taloon ja yrityskiinteist””n kaistanleveydelt„„n sata megabitti„ sekunnissa oleva laajakaista vuoteen 2015 menness„. L„ht”tilanne oli, ett„ k„yt„nn”ss„ jokaiseen kiinteist””n sai ADSL-tekniikalla v„hint„„n jonkinlaisen laajakaistaliittym„n. Tavoitteeseen olisi siis periaatteessa p„„sty joko VDSL2-tekniikalla (joka olisi useimmissa paikoissa vaatinut vain lankapuhelinverkon parantelua) tai valokuidulla. Tukirahoilla kuitenkin jostain syyst„ tuettiin ainoastaan valokuidun rakentamista - tavoitteeseen ei saanut p„„st„ olemassaolevaa lankapuhelinverkkoa hy”dynt„m„ll„. Yksityiset toimijat, joiden omistukseen koko aiemmin kansan rahoilla rakennettu lankapuhelinverkko oli mm. Soneran yksityist„misen my”t„ valunut, vet„ytyiv„t hankkeesta heti alussa, ja toteutus j„i kuntien vastuulle. "Kolme suurta" puhelinoperaattoria siirsi liittym„myynnin painopisteen etenkin haja-asutusualueella mobiililaajakaistoihin, joita markkinoitiin erityisesti halvalla hinnalla - yhteyden laadullahan niit„ ei voinut kehua. Useissa kunnissa perustettiin yhti”it„, joiden tarkoitus oli valtion tuella rakentaa alueelle laajakaistaliittymi„ tukeva infrastruktuuri. Yhti”iden menestys teht„v„n onnistumisessa oli vaihtelevaa, mutta yleisesti ottaen voidaan todeta koko hankkeen olleen katastrofi. Vain harvassa kunnassa p„„stiin tavoitteeseen ja monessa ty” j„i kesken rahoituspohjan k„yty„ kest„m„tt”m„ksi. Hanke p„„ttyi vuonna 2015, ja virallisten lukujen mukaan 70 prosenttia tavoitteesta saatiin t„ytetty„. Parhaiten onnistuneet maakunnat ovat muuttotappioalueita, joissa valtio maksoi suhteessa suurimman osan hankkeesta, joten on mahdollista, ett„ rakennetun verkkoinfrastruktuurin k„ytt”aste j„„ matalaksi. Useita kuntia joutui talousvaikeuksiin hankkeeseen kohdistettujen rahojen loputtua kesken. Hanke sai Euroopan Unionilta vuoden 2015 joulukuussa lis„rahoitusta vuoteen 2019 asti. T„n„ aikana lankapuhelinverkkoa alettiin purkamaan etup„„ss„ yksityisten puhelinoperaattorien toimesta, ja yleens„ tilalle ei ole tullut yht„„n mit„„n, kuidusta kun olisi pit„nyt maksaa. Tilanne onkin nurinkurinen - samalla, kun julkisilla rahoilla rakennetaan huippunopean laajakaistan mahdollistamaa infrastruktuuria muuttotappioalueille, puretaan niin ik„„n kansan rahoilla rakennettua lankapuhelinverkkoa pois yksityisten yritysten toimesta, ja kupariverkkoa k„ytt„v„n laajakaistaliittym„n tilalle myyd„„n pelkk„„ ominaisuuksiltaan ja hinta-laatu-suhteeltaan huomattavasti heikompaa mobiililaajakaistaa. Lankapuhelinverkon on m„„r„ olla kokonaan purettu vuoteen 2023 menness„. Laajakaista kaikille -hankkeesta huolimatta ollaan siis menty niin sanotusti ojasta allikkoon. L„ht”tilanteessa k„yt„nn”ss„ jokainen taajama-asuja pystyi hankkimaan kotiinsa ADSL2+-standardin mukaisen liittym„n, jonka kaistanleveys olisi ollut 24/3 Mbps (down/up). V„limatkan l„himp„„n puhelinkeskukseen kasvaessa suurin mahdollinen kaistanleveys laski, mutta sek„ kaistanleveys ett„ latenssi olivat silti yleens„ v„hint„„n kolmasosa tuosta tasosta. Vertailun vuoksi tilalle tulleilla mobiililaajakaistoilla p„„see h„din tuskin puoleen noista kaistanleveyksist„ ja latenssit voivat olla moninkertaisesti suuremmat. Mobiililaajakaistoja myyd„„n tietyll„ nimelliskaistanleveydell„, ja asiakkaalle luvataan v„hint„„n tietty minimikaistanleveys, joka toteutuu my”s tukiaseman ollessa ruuhkautunut. K„yt„nn”ss„ mobiililaajakaistoilla toteutuvat kaistanleveydet ovat yleens„ alle nelj„sosan luokkaa liittym„n nimelliskaistanleveydest„ ja sek„ kaistanleveyden ett„ latenssin vaihtelu on suurta. Maston ollessa kovin ruuhkautunut my”s hukkaan menevien pakettien osuus on korkea. Signaalin kantavuudessa on my”s eroja eri verkkotekniikoiden v„lill„. 2G-signaali kantaa pisimm„lle, mutta antaa korkeintaan GPRS-tekniikan mukaisen kaistanleveyden ja noin 600 ms luokkaa olevan latenssin. Toisiksi paras kantavuus on 3G-signaalilla, jolla ei my”sk„„n saa l„hesk„„n ADSL-liittym„n tasoista yhteytt„. 4G:n kantomatka taas on yleens„ korkeintaan alle kilometri ja v„limatkan kasvaessa sek„ signaalin ett„ internet-yhteyden laatu huononee. J„„ n„ht„v„ksi, miss„ m„„rin 5G-tekniikka kykenee lunastamaan lupauksensa nopeista, suorituskykyisist„ ja luotettavista internet-liittymist„. 3G-verkko on tarkoitus purkaa kokonaan pois vuoden 2023 aikana ja 3G:n k„ytt„m„t taajuudet tulevat matalan taajuuden 5G-verkon k„ytt””n. Matalan taajuuden 5G:n pit„isi olla signaalin kantavuuden osalta yht„ hyv„ kuin 3G, mutta matalan radiotaajuuden k„ytt” v„kisinkin rajoittaa suurinta mahdollista kaistanleveytt„, joka j„„ siis huomattavasti matalammaksi kuin korkeampia taajuuksia k„ytt„en. My”s latenssi tulee olemaan muiden mobiiliyhteyksien tavoin pitk„. Jos matalan taajuuden 5G ei edelleenk„„n p„rj„„ edes ADSL:lle, niin yhteyksien laadussa j„„d„„n edelleenkin parhaita vuosia huonommalle tasolle. Mobiililaajakaistojen ja kiinteiden internet-yhteyksien vertailua Mobiililaajakaistaliittym„t ovat alusta asti olleet ominaisuuksiltaan huonompia kuin kiinte„t internet-liittym„t, mik„ johtuu todenn„k”isesti siit„, ett„ niit„ on markkinoitu alusta asti ensisijaisesti kuluttajille. Tyypillisesti mobiililaajakaistaliittym„n k„ytt„j„„ pidet„„n CGNATin tai v„hint„„nkin verkko-operaattorin kontrolloiman SPI-palomuurin takana. Julkisia IP-osoitteita k„ytt„j„lle annetaan korkeintaan yksi kappale. Mobiiliyhteyksi„ my”s rajoitetaan mm. porttiblokkauksin huomattavasti enemm„n kuin kiinteit„ yhteyksi„ huolimatta siit„, ett„ viestint„viraston suositukset ja EU:n verkkoneutraaliusdirektiivi periaatteessa kielt„v„t turhat rajoitukset. Perinteisesti kiinteisiin internet-yhteyksiin on kuulunut kiinte„sti internetin perusk„ytt””n liittyvi„ lis„palveluita kuten kotisivutilaa ja oma s„hk”postilaatikko. Mobiililaajakaistoihin n„it„ palveluja ei normaalisti sis„lly, vaan k„ytt„j„t ajetaan kolmannen osapuolen pilvipalveluiden piiriin, mik„ tekee esimerkiksi tiedostojen jakamisesta internetiss„ hankalampaa. Lankapuhelinverkon, matkapuhelinverkon ja valokuidun vertailua Kuten artikkelin ensimm„isess„ osassa kirjoitin, lankapuhelin tuli moneen taloon jo ennen s„hk”liittym„„. T„m„ oli mahdollista, koska lankapuhelin saa tarvitsemansa k„ytt”j„nnitteen puhelinverkon kautta. Lankapuhelinverkko on eritt„in v„h„virtainen ja kykenee esimerkiksi pitk„n s„hk”katkoksen sattuessa pysym„„n valmiustilassa viikkokausia hyvinkin vaatimattomalla varavirtavarmistuksella. T„m„ on ollut my”s strateginen etu, jonka varaan on aiemmin varautumissuunnitelmissa laskettu mahdollisissa yhteiskunnallisissa poikkeusoloissa tapahtuva kommunikaatio. K„nnykk„verkko kuluttaa lankapuhelinverkkoon verrattuna monituhatkertaisesti s„hk”„ ja j„reist„ varavirtavarmistuksista huolimatta useimmat tukiasemat pystyv„t toimimaan korkeintaan tunteja s„hk”nsy”t”n katkettua. Sek„ k„nnykk„- ett„ kuituverkossa ongelmaksi muodostuu my”s p„„telaitteiden s„hk”nsy”tt”, kun laitteiden k„ytt„m„„ virtaa ei voida sy”tt„„ samaa reitti„ signaalin kanssa. Internet-k„yt”ss„ asialla ei ole suurtakaan merkityst„, koska tietokone modeemeineen tarvitsee joka tapauksessa oman virtal„hteens„, mutta lankapuhelinverkon purkaminen saattaa heikent„„ huomattavasti kommunikaatiomahdollisuuksia normaaliolojen poikkeustilanteissa kuten pitkien s„hk”katkojen aikana. Toki tavallisella kotik„ytt„j„ll„kin voi olla mahdollisuus k„ytt„„ tietokonetta s„hk”katkoksenkin aikana esimerkiksi aggregaatista tai aurinkos„hk”j„rjestelm„st„ per„isin olevalla virralla, jolloin my”s internettiin p„„seminen j„„ kiinni ainoastaan puhelinverkon varavirran riitt„vyydest„. Perinteinen lankapuhelinverkko on my”s yksinkertaisuutensa vuoksi helppo korjata ja halpa yll„pit„„, koska katkenneiden kaapelien korjaamiseen ei tarvita erikoisty”kaluja. Kaapelin p„„t voidaan liitt„„ v„liaikaisesti yhteen vaikka ilman ty”kaluja ns. "viestimiehen solmulla". Valokuidun korjaaminen taas ei onnistu ilman erikoisty”kaluja tai -varaosia, mik„ voi l„hitulevaisuudessa tulla ongelmaksi, mik„li n„iden ty”kalujen ja varaosien saanti muuttuu jostain syyst„ ep„varmaksi. Valokuituinfrastruktuurin tultua k„ytt”ik„ns„ loppupuolelle yleistyvien vikojen korjaaminen tulee olemaan huomattavasti kalliimpaa kuin se on ollut lankapuhelinverkon kanssa.