蘇娟 朱杰 2008/07/30
2008年6月底，北京三環(huán)沿線的老百姓一夜之間新增了一個精彩體驗——不管是用筆記本電腦，還是用具備Wi-Fi功能的手持終端，都能夠連接上無線網絡，并且不產生任何費用。但這只是一個開端。這樣的網絡安全嗎，是否能夠實現無縫覆蓋，三個月免費期后它將如何發(fā)展？讓無線網絡像空氣一樣免費便捷，這是市政建設的一種暢想。然而，全球一個又一個因免費模式而相繼慘敗的“先烈”，無線北京是否會步其后塵？
一切才剛剛開始。
開篇
在美國曾流行這樣一句話：“如果想要競選下一屆市長，沒有很好的無線城市戰(zhàn)略，是不可能當選的�！�
而在中國，另外一句話聽起來可能更為嚴重——如果實現不了“無線城市”的美妙愿景，2008年的北京奧運，是不可能完滿的。
2008年6月底，身處北京北三環(huán)以內的老百姓一夜之間新增了一個精彩體驗——不管是用筆記本電腦，還是用具備Wi-Fi功能的手持終端，都能夠連接上無線網絡，并且不產生任何費用。
但這只是一個開端。這樣的網絡安全嗎，信號是否穩(wěn)定，三個月的免費期后它的發(fā)展將如何？
2004年7月，美國費城首次提出了“無線費城計劃”。很快，一股無線城市的建設高潮席卷全球。據不完全統(tǒng)計，全世界已經有超過600個城市開始或計劃建設無線城市以滿足公共接入、公共安全和公共服務的需要。從美國的華盛頓、紐約、舊金山，英國的倫敦，加拿大的安大略，到澳大利亞的珀斯，新西蘭的惠靈頓，荷蘭的阿姆斯特丹，德國的漢堡，新加坡，中國的臺北和香港，越來越多的城市都試圖通過無線城市來尋求新的經濟活力。預計到2010年，全球無線城市將達到1500個。
盡管無線城市展示了無限前景和巨大潛力，然而在當前的建設過程中還是遇到了不少困難和挑戰(zhàn)，最集中的問題主要有兩個方面：技術選擇和運營模式。
如今，在無線技術的發(fā)展上，3G、Wi-Fi、WiMAX都是被公認的最有前途的無線技術，因為這幾種技術的特點和應用場景不同，在無線城市的建設中可以實現有效的互補。Wi-Fi技術比較成熟，不過覆蓋范圍比較有限，不適合在戶外部署，但在室內卻可以提供穩(wěn)定的信號覆蓋。Mesh技術相對于Wi-Fi，在組網方式、傳輸距離以及移動性上都有很大的改進，它能夠在某一城市地區(qū)或大型園區(qū)的整個范圍內，實現Wi-Fi的輕松擴展與延伸。WiMAX解決了長距離無線傳輸問題，可以實現用戶無線鏈路的匯聚。從目前的應用情況來看，大多數無線城市項目都采用了WiMAX+Mesh+Wi-Fi的技術模式進行組網。
而在運營模式方面，讓“無線網絡”像陽光、空氣和水一樣免費便捷，用一張看不見摸不著的網絡來完善城市信息化建設，聽起來這個光榮的使命似乎應該由政府來承擔，不帶任何贏利性質。
而就在不久前，在無線城市的發(fā)源地美國，一家曾經躊躇滿志的無線城市運營商MetroFi，突然宣布停止所有的無線城市項目；更早些的時候，澳大利亞新南威爾士州政府取消了在其主要城市中心部署免費無線網絡的計劃；而早在2007年年中，美國無線城市的先驅EarthLink就宣布放棄費城的無線網絡；在擁有全球最完整無線城市網絡的中國臺灣省臺北市，運營商安源資訊正經受著巨虧的煎熬。
來自全球無線城市“先驅們”的壞消息，難免會讓人感到擔憂，以北京為代表的無線城市建設如何能避免重蹈覆轍？
一切才剛剛開始。
信號
覆蓋不夠 基站部署要加速
北京市無線城市一期建設于3月底完成，并經過了三個月的網絡優(yōu)化與測試。目前，信號覆蓋開通范圍包括二環(huán)、三環(huán)、CBD商圈、金融街、中關村地區(qū)及望京經濟技術開發(fā)區(qū)、宣武椿樹、亦莊等地區(qū)，覆蓋面積超過100平方公里。
據記者了解，本次無線城市信號覆蓋大部分集中在了商業(yè)區(qū)，包括中關村、金融街、CBD、望京以及亦莊，雖然中電華通公司發(fā)布的資料顯示：二環(huán)、長安街沿線以及三環(huán)主路附近也有覆蓋，但是從寬度來看應該范圍很窄。
通過近一個月時間的使用體驗，記者發(fā)現，目前北京無線網絡的使用還并不很穩(wěn)定。在國貿、西三環(huán)、長安街等地，信號強度均不夠理想，網頁也幾乎無法瀏覽。而在記者工作的寫字樓中，更是無法檢測到無線城市的網絡。對此，中電華通客服人員的解釋是，目前無線信號的覆蓋是以戶外和道路為主。為了解決站址選擇的問題，中電華通一般將Wi-Fi基站置于路邊燈桿，受到信號覆蓋距離和建筑物阻擋的限制，無線信號難以到達室內。在未來的二期和三期建設中，這種情況將會得到解決。
實際上，在所有的城市建筑物中，人們對高質量的無線覆蓋的需求更為急迫。人們希望無線網絡在任何地方都能進行連接和使用。然而位于室外的基站卻并不能提供對室內或樓宇內良好的覆蓋。寫字樓通常都裝有鋼窗、散熱窗和其他可能削弱無線信號的建筑材料；而家庭住宅則可能由于建筑在山坡上或者因樹木遮擋而屏蔽了無線信號。另外，像視頻流和游戲下載之類的高速服務都需要更好的無線傳輸，即使在語音服務覆蓋質量還可以的樓宇內，也可能出現數據服務質量無法接受的情況。
北京的城市地形復雜且圈地競爭激烈，對于中電華通這樣的運營商，光纖的鋪設成本高昂。
Wi-Fi采用2.5GHz的ISM自由頻段，這頻段目前在世界范圍內是無需任何電信運營執(zhí)照的免費頻段。但是Wi-Fi技術卻無法應對不同運營商的設備互相干擾，這必然導致Wi-Fi性能大大下降，技術局限注定了Wi-Fi信號質量欠佳。 由于WiMAX的芯片和筆記本等未能規(guī)模商用，因此該技術僅作為骨干傳輸。
由于Wi-Fi技術覆蓋范圍比較有限，而覆蓋更廣的移動版WiMAX技術尚未成熟，所以Mesh技術開始受到大家關注。相對于Wi-Fi，Wi-Fi Mesh技術在組網方式、傳輸距離以及移動性上都有很大的改進，它能夠在某一城市地區(qū)或大型園區(qū)的整個范圍內，實現Wi-Fi的輕松擴展與延伸。Mesh部署成本低廉，并且可以平滑過渡到將來的WiMAX網絡。WiMAX解決了長距離無線傳輸，Mesh則是WiMAX的有效補充，可解決最后一公里的覆蓋。從目前的應用情況來看，國外大多數無線城市項目都采用了Wi-Fi Mesh或WiMAX+Mesh的技術和組網方式。
WiMAX與Wi-Fi Mesh的結合正在成為一種趨勢。WiMAX和Wi-Fi結合能形成整個城市的無線寬帶覆蓋，由暖區(qū)（Warm Zone）和熱點（Hot Spot）服務整個城市并支持移動工作方式和生活方式。目前，在Intel等設備商的大力推動下，WiMAX+Wi-Fi Mesh的解決方案已經在美國、英國和其他一些國家的13個城市或城區(qū)得到了應用。此外，美國一些城市、中國臺北和以色列等地區(qū)也表示將在一年內在現有的Wi-Fi Mesh網絡上開展WiMAX+Mesh技術來建設無縫覆蓋的寬帶城域網。
無線城市在我國的發(fā)展表現出強勁的勢頭，除了臺北、香港大規(guī)模部署外，我國的北京、上海、廣州、武漢、深圳等地也已經或準備開始無線城市建設。目前我國內地無線城市建設采用的主要無線技術體制為WiMAX+Wi-Fi，其中WiMAX處于無線骨干網絡，用來匯聚各個區(qū)域的流量，與有線網絡連接； Wi-Fi則處于無線接入層，完成終端到網絡的接入，以及小范圍內無線數據的跳接。
由于Wi-Fi技術最初并不是基于電信運營系統(tǒng)要求來設計，因此直接應用到無線城市存在一些關鍵性技術問題，如果這些問題不解決將直接影響到無線城市運營的成敗。面對技術挑戰(zhàn)，設備提供商和運營商必須更加緊密地合作，從大規(guī)模網絡運營的角度出發(fā)，解決現有的技術問題，暴露出更多沒有考慮到的潛在問題，對基于WiMAX和 Wi-Fi技術建立的電信級運營網絡進行標準化和規(guī)范化，以促進無線城市的有效部署，推動無線城市市場的成熟和繁榮。
安全
先天短板 依靠管理補足
北京無線城市建成后，能夠讓市民與政府部門、企業(yè)等通過網絡連成一體。市民可以通過無線網絡隨時隨地地交流信息、處理事務，從而加快信息流通。但是我們還是需要清醒地看到，無線城市還要面臨很大的困難和挑戰(zhàn)，制約其發(fā)展的因素還有很多，其中安全問題就是特別需要大家去注意的。
因為數據傳輸的特殊性，所以無線網絡在理論上要比有線網絡更容易受到入侵。只要在有效信號范圍之內，入侵者都可以進入被攻擊的內部網絡訪問資源。換句話說，如果用戶在單位內部網絡傳輸的數據并未高強度加密的話，很有可能被窺視到，這對政府部門、公共事業(yè)單位的安全挑戰(zhàn)是非常大的。
相信我們個人用戶同樣也對無線城市的安全問題非常擔心，畢竟我們是連接在一個非常龐大的網絡中，任何人都有可能受到攻擊，而這個幾率在“無線城市”這個概念中還是很大的。
中電華通公司張曉旭介紹，在用戶使用無線網絡時，上網信息都會匯聚到一個有限接入點，在無線網絡出口也會有交換機、防火墻等配套安全設施。因此，無線網絡安全隱患并不會增加。網絡總是有風險的，但不會超過有線網絡。
目前，無線網絡中常見的攻擊手段包括：
1. Dosattacks攻擊。該方法主要是通過洪水算法來阻塞網絡，并導致網絡合法用戶無法使用該網絡的服務。與有線網絡相比，針對Wi-Fi網絡的Dosattacks在網絡的應用層和運輸層的攻擊沒有什么特殊性，但由于無線通信介質的特殊屬性使得Wi-Fi網絡在數據鏈接層和物理層遭受的Dosattacks危害更為嚴重。
2. “蜜罐”技術。由于多種無線網絡可以在相同空間共存，用戶可以通過交迭無線信號覆蓋連接到附近的任意有效網絡。入侵者可以通過無線網絡的交迭信號覆蓋來建立未授權的無線網絡。它要求激活附近的無線網絡AP。這些AP可以通過發(fā)送更強的beacon信號和偽造的MAC地址來吸引合法的企業(yè)用戶與其建立連接，這些AP稱為“蜜罐”。很多用戶向“蜜罐”提供諸如身份等敏感信息。而一個授權用戶無意連接到“蜜罐”會導致安全脆弱性。入侵者還可使用蜜罐AP作為授權客戶端通信的中間人。
無線網絡中的AP通過傳送beacon（或者probe responses）示意它們的存在。這些beacon中包含了AP的MAC地址（這是它的身份標識）和SSID（它所支持網絡中的身份標志）。無線客戶端收聽附近不同AP發(fā)出的beacon�？蛻舳送ǔＥc那個具有預期的SSID并且beacon信號很強的AP建立連接。目前市面上大部分的無線AP的MAC地址和SSID是允許被用戶修改的。這樣的AP和軟件工具很好獲得，它們都允許將AP的MAC 地址和SSID修改成任何值。所以，攻擊者可以將自己的AP更改為大家即將接入的無線城市的SSID，誘騙用戶進入，達到竊取用戶敏感信息的目的。
安全性一直以來都是嚴重制約無線技術發(fā)展的因素。雖然有包括Intel和 AboveCable在內的一部分廠商提供了相對完善的網絡安全方案，但是要徹底解決無線安全問題，這些還是遠遠不夠的。相對于有線網絡，無線網絡的安全性有待加強，只有最終提供與傳統(tǒng)有線網絡媲美的安全保障，有效防止數據傳輸過程中由于電波泄漏被偵聽，使網絡難以被侵入，無線網絡才能真正地得到更廣泛的應用，無線城市才能更好的發(fā)展下去。
運維
工作量大 動態(tài)調整應統(tǒng)一
北京無線城市建設，目前已經完成1000個以上的基站建設。根據中電華通總裁邱平的介紹，二期建設將于2009年年底完成，覆蓋五環(huán)以內625平方公里的城區(qū)，將建成9000個Wi-Fi接入點和150個WiMAX基站，覆蓋北京市90%的主要街道。2010年年底，三期工程將實現北京市城鄉(xiāng)無線寬帶網絡覆蓋。面對如此巨大數量的無線設備，北京無線城市將如何保證穩(wěn)定運行和有效維護呢？
維護成本昂貴一直是阻礙無線城市發(fā)展的重要因素。以美國費城為例，其無線網絡建成后，運營商根本無力承擔維護和運營的費用。而我國臺北的無線城市，每月也需要當地政府補貼1000萬新臺幣以上的維護費用。由中電華通承建的嘉定無線城市建設總投資預計約為2億元，共布設了200～300套Wi-Fi無線設備，而每年的維護費用就需要5000萬元以上。以此估算，北京無線城市目前的維護費用，每月將接近千萬元以上。而在二、三期工程完成以后，花費將更加巨大。在無線城市盈利模式還不確定的情況下，有效降低網絡的維護費用，無疑將增加無線城市繼續(xù)發(fā)展下去的機會。
無線城市從網絡方面來講，主要有兩個主體，第一個是運營商，第二個是設備商。從他們兩者的需求和目標來看，是有差異的。運營商關心的一是業(yè)務和無線資源，要使用最少的無線資源，綜合滿足預定業(yè)務需求；二是在一定的無線資源的條件下，最大化業(yè)務能力。而設備商所關注的是使用最小的無線規(guī)模提供預定的無線資源，同時在一定的設備規(guī)劃的條件下，要最大化無線資源的利用率。
仔細研究一下無線網絡運維的工程特點，會發(fā)現其中包含兩方面的原因和驅動力。第一個是無線網絡的維護。無線網絡跟有線網絡是有比較大的區(qū)別的，無線網絡受環(huán)境的影響非常大，它是一個動態(tài)變化的東西。運營商作為系統(tǒng)的維護者必須時刻關注無線網絡動態(tài)的變化，及時地進行調整，使網絡的性能和服務等級處在一個范圍內。再就是發(fā)展性，要根據業(yè)務的發(fā)展進行不斷擴容，這都需要大量的無線網絡運維工作。
針對北京無線城市，如何做到這兩個需求完整的統(tǒng)一呢？中電華通方面表示，在實際工作中，會根據需要對網絡進行各種實時調整。這些調整包括日常的評測、測試以及通過各種網管平臺、優(yōu)化系統(tǒng)對系統(tǒng)進行調整。從廣義上來說，就是以系統(tǒng)性的規(guī)劃逐步實現對網絡的優(yōu)化。
無線城市將會承擔大量的應用。為了要滿足不同的需求，對無線信號的評價指標是不一樣的，對于信號質量高的業(yè)務無線指標要求通常會很苛刻，特別是室內也需要進行大量的關注，因為從現在的趨勢來看，業(yè)務的使用逐漸從有線過渡到無線上來，那么在室內的無線網絡使用量也比較大。
我們如何能很好地維護一張覆蓋范圍達到上百公里的無線網絡呢？據記者了解，一些廠商和研究機構正在努力推出智能化的網絡運維系統(tǒng)。這里包括網絡優(yōu)化軟件、規(guī)劃軟件、網絡測試工具（包括測試儀）。網絡運維的核心是網絡管理，包括設備管理還有性能管理系統(tǒng)。張曉旭表示，如果要把一個網絡運維好、管理好，那么需要把網絡中各種分離的系統(tǒng)和設備進行整合，進而實現統(tǒng)一的管理。
業(yè)務
品種單一 行業(yè)應用當兼顧
也許在大多數人眼里，無線城市也就是為個人用戶提供上網便捷途徑的一種方式，這樣的業(yè)務模式單一，也很難設計贏利模式。在國外，諸多無線城市最終由于入不敷出而慘遭“滑鐵盧”的教訓足以讓無線北京警醒，因此，具有一定中國特色的行業(yè)應用在最初即被開發(fā)出來。
中電華通通信有限公司副總裁郭洪濤介紹說：一期工程的無線網絡覆蓋主要是服務于固定上網，目前是不支持移動上網的。也就是說在相鄰兩個無線AP之間是不能漫游的，需要一個重新認證的過程�！耙驗樵谖覀兊恼{查中，目前普通的用戶沒有這樣的需求�！彼硎�，“針對一些政府或行業(yè)的應用，我們會配備專門的車載無線設備。將來如果普遍有這方面的業(yè)務需求，我們會考慮增加這樣的功能。”
據介紹，目前的一期工程主要是圍繞北京的商務區(qū)和環(huán)線進行部署和試運行，中電華通正在進行驗收測試工作，要最后達到無線城市的目標應該還需要一個過程。在政府和行業(yè)應用方面，中電華通也正在做試點，估計在正式商用后將首先在公交行業(yè)發(fā)揮作用，包括公交車和車展的無線監(jiān)控等。
另據相關人士介紹，北京無線城市項目還包括為北京市電子政務、城市管理等重要業(yè)務提供無線寬帶網絡平臺，以及向用戶提供無線寬帶公眾業(yè)務和內容服務。覆蓋范圍內的用戶，可以通過無線上網服務，看新聞，查郵件，開展遠程醫(yī)療，進行旅游預定，接受網絡教育等；而且，無線城市也使公交電子站牌、公交調度監(jiān)控系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、候車亭電子監(jiān)控、多媒體信息播報等多項城市信息管理業(yè)務成為現實。
待網絡二期工程完成后，將在北京市內建設9000個Wi-Fi（無線局域網）接入點，以及150個WiMAX基站，覆蓋北京市90%的主要街道。目前，北京市宣武區(qū)已經建有15個由WiMAX基站構建的網絡，為政府環(huán)衛(wèi)部門提供無線寬帶服務。
同時，低收入群眾將被列入北京無線城市優(yōu)惠對象。中電華通通過與政府合作建設無線城市基礎設施，提供各類相關信息，為低收入群眾提供廉價的無線互聯網接入業(yè)務，普及家庭的互聯網接入，為提升市民素質和擴展教育渠道服務。
運營
免費曇花一現 收費模式待考
現在看來，只討論建設無線寬帶網的意義，而不去討論其商業(yè)模式是不現實的，因為即使Wi-Fi或WiMAX技術已經成熟商用，但運營商到底如何從中獲取收益，也還是一個問題。
為更好、更安全地為網民們提供無線上網服務，中電華通自2008年7月21日13時起，將以網上注冊和網下注冊兩種方式為接入用戶提供免費注冊服務。 原公免卡用戶上網方式將在2008年7月24日零點終止。自2008年7月24日零時起，所有用戶必須使用其個人賬號享受免費接入服務。免費期限至2008年9月30日。
對于消費者來說，資費永遠是被考慮的重要因素。無線城市一期網絡奧運期間免費的好事也不會長久，正如互聯網開始推出的免費郵箱一樣，用習慣的時候就要開始交費了。不過，這個費用何時開交、如何交，是值得琢磨的問題。不過，我們知道，無線城市是在租用一級運營商骨干網的情況下進行建設的，建設投資相比3G要低得多。中電華通首席科學家兼執(zhí)行董事謝麟振說，無線城市的投資僅需3G的十分之一或者更低。據報道，奧運過后，北京無線城市的收費方式可能分為包天、包月、包年等形式，資費會低于現有網絡，但具體情況未知。
百納電信咨詢公司鄧志誠博士認為，說到無線寬帶網的商業(yè)模式問題，實際上包含了兩個問題，一是如何實現計費，二是到底有哪些用戶真正使用這種業(yè)務。
鄧志誠介紹，目前的商業(yè)模式主要有兩種。對于公眾場所，比如機場，其實移動運營商自己也更傾向于用無線網絡來發(fā)展一些高速數據業(yè)務的應用而不是話音業(yè)務的應用，因此在機場上網，用戶只用手機號碼捆定就可以了，價格大約是每分鐘兩角錢，這個價位是用戶可以接受的。
中國移動在機場提供的無線寬帶上網業(yè)務要比之前固網運營商推的“天翼通”等寬帶業(yè)務成功，是因為通過手機捆綁將更有利于計費�！暗�，中國移動并不會大規(guī)模推廣這一業(yè)務，其原因是，這一部分在機場上網的用戶群始終有限�！编囍菊\說。
雖然看上去很美，但目前的運營商中電華通現在卻沒有任何收入，服務質量也沒有經過市場檢驗，不知道這家注冊20億元的國有運營商是否能扛得住。因為，畢竟全球無線城市的先驅們大都成了先烈，幾無一成功案例：澳大利亞的新南威爾士州已取消了免費Wi-Fi服務，美國費城等地免費的Wi-Fi項目也已告失敗，不少英國人甚至認為Wi-Fi設備有害健康而將其拆除，在擁有全球最完整網絡的中國臺北，Wi-Fi運營商也是朝不保夕。
但是，無線城市在歐美一些地區(qū)的失敗，并不純粹是技術的失敗，而主要是運作的失敗，這是無線城市在完全市場化模式下的必然結局。但是在北京，近期Wi-Fi會成為移動網絡接入的理想選擇。所以北京無線城市近期也會有不小的成長空間，就像當初的小靈通一樣。所以，市民們期待無線城市計劃能夠逐步完善，不要搞成僅為奧運而上馬的面子工程。
而據記者了解，北京無線城市在奧運期間將對市民免費開放使用，奧運后將對用戶收費。暫定有4種收費標準供選擇，分別為：20元1天不限時上網卡，60元5天不限時上網卡，80元不限時包月卡和每分鐘收費0.12元。此外，由廣告商付費，用戶在接受信號的同時開啟廣告頁面以平衡投資成本也將成為一種新的嘗試模式。
③ 北京的無線城市得以建立，要依托于無線路由器提供商等所提供的各種設備
目前無線城市三種主要的建設模式
模式一：運營商主導模式，由運營商提供資金并進行建設，政府的投入很少，僅僅是免費提供安置無線發(fā)射天線的路燈等公共設施。
模式二：運營商投資，政府租用模式，網絡運營商充當承建商，市政府承諾待網絡建成后租用該網絡，向公眾提供免費服務，依靠無線網絡的廣告收入贏利。
模式三：政府主導模式，政府籌措網絡建設所需資金，網絡的運營則交給一個非營利組織。
