超级便宜以及速度飞快的网状网络(Mesh Network)推动着新的无线网络革命,令有线电视运营商和电信商发狂,令用户欢呼,在明尼苏达的Chaska镇,原本大家在理发店常常讨论的话题仅限于天气和谁家的孩子等等琐事。但如今则大不一样了,这个蓝领区在去年安装了全美第一批大型无线网络——网状网络。这里的居民开始喜欢上以惊人的速度在互联网上冲浪,因为收费非常便宜,只有16美元一个月,这个价格还不到电缆调制解调器(cable-modem)宽带服务的一半。电缆调制解调器是通过有线电视网提供高速接入互联网的一种宽带服务。
在整个城镇7500户家庭中已经有超过2000家开始享受网状网络的无线互联网服务,而把那些电话拨号账户以及电缆调制解调器扔在一边。这种价格便宜、速度飞快的服务极受欢迎,Chaska有望在5年内就收回80万美元的安装成本。
这里预演了下一阶段的无线网络革命——网状网络将会以廉价、高速的互联网接入覆盖整个小镇、城市。网状网络将会加速宽带互联网接入在美国的应用,目前美国有1/3的家庭拥有宽带接入,这让美国宽带接入的普及率仅名列世界第16名。这种尴尬的普及率部分是因为那些有线电视运营商和电信运营商有“最后一公里”的实际问题需解决。网状网络的出现不光解决了最后一公里的问题,不论是城区住宅区或者郊区的居民都能够方便的享受宽带互联网接入。另外,网状网络大大加快了智能家庭网络的增长。
如今仅仅在美国就有上百个小城镇和一些城市都开始推行网状网络,有的像Chaska镇那样自行筹建,有的雇用网络公司来实施。明尼阿波利斯和费城等大城市都计划搭设网状网络。威斯康辛州的Madison则刚刚和AOL签署了一份合同,委托他们来搭建和营运一套网状网络。另外在西欧地区网状网络正在逐渐受到欢迎,而中国台湾则正在推行一项M-Taiwan计划,其中台北和高雄两座城市已经开始全面铺设网状网络,让这两座城市成为无线通讯之城。 当移动电话运营商需要高大的基站来发射信号覆盖服务范围,网状网络则通过许多便宜的、微小的发射器来实现类似的效果。这些发射器可以简便地安装在路灯或者电线杆上。每一个发射器只能够覆盖很小范围,通常只能达到几百英尺的距离。但是由成千上万个发射器组成的网络则能够把一个信号传递到更广阔的范围。信号从一点传递到另外一点,就好像接力赛中的接力棒一样。
网状网络的支持者表示,如果想要信号覆盖像洛杉矶这样一座城市,采用网状网络的费用仅有30美元/每户,而覆盖同样范围的移动通信网络则需要55美元。
摩托罗拉的CEO 詹德(Edward Zander)对于网状网络的前景十分激动,于是他最近用1.7亿美元收购了一家叫做MeshNetworks的公司。同时摩托罗拉所有的无线工程师都接到了他的绝对命令——“把一切都网状网络!” 与此同时摩托罗拉的竞争对手北电网络正在销售他们新的网状网络设备,北电网络还拿下了台北城市网状网络的项目。英特尔也正忙着把网状网络兼容性集成到Wi-Fi。还有一群小公司如Tropos Networks和Mesh Dynamics都提供网状网络产品。 这种价格便宜的无线网络严重威胁了电信运营商和有线电视运营商,他们各自通过ADSL和电缆调制解调器提供宽带接入服务。网状网络还威胁到移动电信运营商的未来计划,他们希望通过原有的网络向客户提供高端的高速互联网接入服务。但廉价网状网络的出现令移动运营商从美梦中惊醒。移动运营商Verizon Wireless已经开始在30个城市提供互联网接入服务,收费80美元/月。同Chaska的收费相比是后者的5倍。网状网络的倡导者表示,这种技术的应用能够走得更深更远。摩托罗拉曾经在亚特兰大赛车场的某一比赛日进行了一项网状网络试验,这里的环境很难搭建一个宽带无线网络。但摩托罗拉把网状网络设备安装在体育场,甚至是赛车里面。尽管这些赛车在赛道上以200英里/小时的速度飞驰,但一套高速的无线网络仍然成功地搭建起来。宝马、大众、克莱斯勒和其它横冲直撞的赛车在奔跑中协同工作组成了这套无线网络。如果一旦有车辆突然减速或者发生事故,0.5英里后面的车都会接收到警告减速慢行。
今年6月份在美国勒芒赛车系列赛中名列第一的Corvette车队应该感谢摩托罗拉的网状网络做出的贡献。当赛车疯狂地在赛道上飞驰时,网状网络中的传感器将车中的情况用视频方式传递回车队,同时对赛车内部的运转实时监控和诊断。这样车队的机械师就能够预判到哪些零部件在车手进站的时候应当更换。
你如何在远程快速了解多种设备的工作情况或者特殊环境的数据?通过传感器和发射器无线传输信息的网状网络就可以做到。企业用户能够通过这种反应迅速直观的网状网络及时了解到公司的某些设备是否过热或者发生故障。而那些制造企业更是可能通过网状网络了解生产线的运转情况,及时甚至提前对生产线故障做出反应。其无线的特点使网状网络拥有比有线网络更多的优势。比如在楼宇灯光控制方面,其安装时间只需几个小时,而传统的线路控制则需要数周。这样网状网络的成本只有传统方式的1/2至1/4。采用低带宽的网状网络能耗非常低,其5年内的能耗仅仅相当于一节5号电池的能量。
网状网络让Wi-Fi网络更有吸引力,但网状网络并非仅仅支持Wi-Fi,它支持所有的标准,甚至移动通讯的标准。网状网络技术已经被两套前景光明的网络标准所接受,这两套新标准被认为将会同Wi-Fi一样辉煌。第一种标准叫做Zigbee,这是一套小范围应用的无线标准,其特点就好像把网状网络应用在室内。第二个就是著名的WiMax,某种角度来说是Wi-Fi的增强版。支持相当远距离的信号传送,这就能够轻松搭建起覆盖整座城市的网状网络。 电信运营商和有线电视公司表示这种对网状网络过于乐观的预期是站不住脚的,网状网络的维护成本将会很昂贵,并且十分难以管理,特别是在大城市中。当Verizon CEO伊万8226;塞登伯格(Ivan Seidenberg)最近被一名旧金山新闻报的记者问到,关于当地计划搭建一套网状网络时,这名首席执行官的回答是:“这是我听过的最愚蠢的想法之一。” 出于利益考虑这些公司必须阻止这场新的无线网络革命。他们支持在18个州通过禁用网状网络的法案。这些法案主要是希望禁止像Chaska这样的城镇由政府建立网状网络,私人仍然可以铺设网络,但这就困难许多。 这些巨头争辩说,城市政府自行建设和管理网状网络给他们制造出由政府资助的竞争对手,这是不公平的。他们特别指出了像加利福尼亚Hermosa Beach这样的城镇。在那里居民可以免费享用网状网络带来的宽带服务。“我们是把这种服务当做一项商业行为来做,并且在我们的网络建设上投入了巨资。” Verizon发言人瑞贝(Eric Rabe)表示,“我从来没听说过任何地方的私人自来水公司正正经经做生意,但当地政府却要进入这个领域和他们直接竞争起来。” Tropos Networks的总裁希志(Ronald Sege)则认为,这些反对网状网络的立法其真正目的就是想阻止类似Chaska镇这样的网状网络形式出现。Tropos Networks正是该网络的承建商。他认为这些立法有悖于大众利益,这些立法除了为那些巨头减少了竞争外没有任何意义。这就是网状网络
使用移动电话网络,用户必须在移动信号基站的覆盖范围之内,这样才能够彼此连入这个网络进行通讯。某一个基站就是连接周边所有移动电话的网络中心,离开了基站的覆盖就算两个人面对面站着也无法通过移动电话联系。
而所谓的网状网络呢,则是某一个发射器能够无线连接到近邻的一个发射器,即使它们都不在网络中心的覆盖范围之内。网状网络所需要的仅仅是用户之间的互联,这种连接可以一直延展传递到一个网络中心——移动电话基站也好,互联网接入点也罢,都使网状网络获得了信号。让我们用一个类似的场景来描述网状网络的概念。当你和妻子参加了好友的婚宴后,你想告诉在拥挤的宴会厅另一端正和别人聊天的妻子是时候回家了。你不可能大声喊叫来传递这一信息,因为距离很远并且声音嘈杂,她不太可能听到你的声音。于是你把这句话让身边的其他客人一个一个帮着传下去,很快你的妻子就回到了你的身边。在网状网络中的任何一个设备,笔记本电脑也好,移动电话也罢,都能够成为网络中的集线器或者信号基站。当他们一旦接入网状网络,就会发出一个加入信号表示有新的设备加入。同时它也会搜索其它设备发送出来的信号。一旦发现了网状网络中其它的设备,新加入的家伙就会发出要求进入的信号,就好像去敲门一样。获得允许后它便成功地加入了这组网状网络。