论阚凯力教授网络覆盖说

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        在近日的一个访谈直播节目中,我们国家著名的电信专家阚凯力教授以“WiMAX和VOIP应该成为通信焦点”为题在节目中谈到:

  ……

  主持人:无线城市的话,阚老师有什么样的理解呢?

  阚凯力:无线城市本身不是任何别的东西,就是我们互联网的一个无线延伸的策略。本身没有任何功能,只是提供一个无线,通过无线手段可以上互联网,那互联网上有什么,你终端可以用什么,你用笔记本也好,手机也好,手机屏幕大小的限制,可能最大的要求就是通话。现在比如说在咱们大量的所谓智能手机里面,都有WiMAX。我前几天在外地去讲课,当地的中国移动的老总,说阚教授,我这个手机上面有WiMAX,我的女儿就在国外读书,我就是用SK跟她通电话,中国移动的老总和她的女儿通电话,要有免费的网络电话,而且是无线的,我相信如果咱们中国移动老总认为质量足够好,那全国老百姓可能都认为好了。

  主持人:那个可以覆盖多大?

  阚凯力:我拿我的笔记本,基本上覆盖我们家的那个楼覆盖的差不多了。我当时住在这个单元,我儿子住在另外一个单元,他要用我这个ADSL接到我这个房间,隔着两三堵墙要用,我把穿透力不好,我到中关村买的时候,一定要信号好。他说你就买这个,保证没有问题。结果回去一看确实没有问题。远远超出了我需要的覆盖面。所以这个东西已经便宜到如此地步了。我给北京市算过一笔帐,北京市六环以内,一千平方公里,按照国外的典型经验,每典型公里10个 Wi-Fi基站,热点可以全覆盖了。你考虑到建筑物,做到户外的全覆盖,每平方公里20个,你说一个Wi-Fi要多少钱,一千块钱一个,那就是北京六环以外,户外的全覆盖需要两千万。最多的话需要两个亿,北京市的任何一个立交桥都上亿,一公里地铁就是几个亿,刚开通的地铁五号线,就是几十亿,上百亿。你和这个相比,最多也才几个亿。但是造福全北京市老百姓。

  从对话之中不难看出,阚凯力教授这一伟大数学思想的确是出类拨翠的,阚凯力教授从数学的观点出发,引用了纯数学的概念来为大家对一个物理现象做出了精彩的全面解释,首开数学领域之先河,看到这里,又怎么能不让人们对阚凯力教授肃然起敬呢?

        阚凯力教授本着 “多、快、好、省”的原则,发明了一个让全世界都受益不浅的伟大原理――“阚氏覆盖原理”,按照“阚氏覆盖原理”的演释,全世界的电网都可以取消大型高压变电站等大容量的输电设施了,取而代之的仅需把电线拉到各家各户进行“阚氏覆盖”即可。仅此一项,就可以为世界节约了数以万亿计的供电成本,对于互联网世界来说,“阚氏覆盖原理”所起的作用更是无可估量,看来用于传输数据的光缆也可以退休了,用原来固有的铜线对各用户进行“阚氏覆盖”即可,而“阚氏覆盖原理”无疑将在城市的给水排水工程中很到广泛的应用,据悉“世界自来水公司联盟”准备向医药设备公司采购打点滴用的胶管来建设新型的城市科学供水系统,这一重大的举措,将使用城市供水系统的覆盖水平再上一个新台阶,而“世界建筑学会联合会”则声称:在学习了“阚氏覆盖原理”的创举之后,城市排水将向世界自来水公司联盟采购淘汰下来的3公分家用自来水管来建造城市排水主干道,建成之后将一举排除内涝现象对城市的团扰,而伟大的印度,在学习了“阚氏覆盖原理”终于找到了一条快速赶超中国的捷径,印度总理豪迈地说:印度将计划在两年内建立起“一车道”的,覆盖全国高速公路体系,预计该体系建成后将带动印度的GDP 由现在的9%增加到20%,全球股市在“阚氏覆盖原理”的利好刺激下,气势如虹,道琼斯指数一举突破20万点大关,世界经济全面复苏。

  但是衡量网络的标准有两个,一个是他的覆盖率,另一个是他的传输能力,对于互联网来说,也是如此。而阚凯力教授“阚氏覆盖原理”根本没考虑“网络带宽”的因素,只是认为只需“覆盖”,至于网络能否承载用户所需的流量则不是网络考虑的问题。而事实上无线网络所遇到的两个问题,一是覆盖面,二是总带宽 (或者说是可以承载的用户数);以城市自来水供水系统为例:用户需要的不仅如是家里装上了自来水管,而且还要求在他需要用水的时候水管能在短时间内流出足够多的自来水供其使用,而决不会希望水管中只能流出一滴滴的水珠等到明天才能把一桶水装满。Wi-Fi本身带宽就严重不足,那怕是将其换成号称带宽性能最好的WiMAX,要满足用户对带宽的需求,就远远不是由于“WiMax所能实现的50公里的无线信号传输距离是无线局域网所不能比拟的,网络覆盖面积是3G发射塔的10倍,只要少数基站建设就能实现全城覆盖”这样一个概念,而是要根据带宽量来进行建站。

  无线城市的设计原意,为的是方便用户在其他的地方也能上网,而不是让用户只能在家里或办公的处所上网,他定位于“解决少数用户(相对在家里或办公室固定上网的用户而言)临时上网之需”。所以,他只是一个小流量中等带宽的局域无线宽带网。关于这点,可以看看新加坡的例子:新加坡是全球无线城市做得最好的国家,新加坡资讯通信发展管理局助理局长谭爱琴号称:为满足人们对网络带宽和网速更高的要求。新加坡将实现90%的宽带覆盖,使得每个家庭、学校和企业的上网速度到1G/秒。并对国内提供以兆为单位的无线网络接入速度。谭爱琴透露,截至到今年10月底,新加坡已经有585000名无线网络用户注册,从2006年12月起的三年内,用户将享受免费无线网络服务。在新加坡,无论身在商场、学校、机场、快餐店,都能够享受无线上网的便利。

        这或许是为了方便来新加坡旅游的朋友能够随时随地的访问Internet处理事物,所以政府特地营造了如此优越的网络环境吧。其中在学校地区、图书馆使用无线网无需支付费用,在快餐店享受无线网络每个月有十几块的费用。而家庭用户能够选择ADSL或是CABLE的上网方式,新加坡的宽带费用在亚洲地区算最高的,上网费每月50新币(1.5Mbps) ,价格是香港的两三倍。为什么新加坡有了无线城市之后还要让国民在家里使用高价的有线宽带网络系统呢?原因很简单:就算是新加坡这样一个小国家,他是无线带宽也是不足以支撑起整个宽带网络架构的,只能是解决一小部分用户临时使用的问题,如果全体新加坡国民只用无线宽带模式,则新加坡的整个网络则会因总带宽严重不足立马陷入崩溃。

        国际国内曾流行“互联网将崩溃”的说法,“2010年互联网将崩溃”的论断,是由美国调研公司Nemertes在2007年11月的一份研究报告中给出的结论。这份研究报告指出,“除非互联网骨干网运营商能够投入高达1370亿美元拓展容量,否则现有互联网带宽将在两年内耗尽。”在这之后,“2010年互联网崩溃”的说法在国内外演变成高度恐慌,以至于今年4月专门在美国波士顿召开了一次国际会议讨论这个问题。在刚刚结束的NGN年会上,人们再次谈论起了这个话题。主要是因为网络流量增长的速度远远超过了摩尔定律。

        带宽的摩尔定律是每18个月带宽资源翻一番,而网络流量每12个月就翻一番,尤其网络带宽受现在视频应用的冲击非常大,去年美国YOUTUBE一个网站的流量就已经超过了2000年全球互联网所有的流量。也就是说,很多人担心,由于互联网上流量的增长速度超过了处理能力的增长速度,而最终会造成网络崩溃,美国互联网革新联盟主席拉里·欧文日前表示,如不及时改进国际互联网基础设施,在线视频技术带来的流量压力可能导致现有互联网在两年内瘫痪。英国《每日电讯报》援引欧文的话说,美国网络数据传输量正以每年50%的速度递增,而该国网络容量每年只扩大约40%。英国等其他一些国家也面临类似问题。他指出,就像纽约、伦敦等城市的街道为一定数量的车辆设计一样,有时能顺利通行,有时会遇上塞车,互联网的情况与此类似。虽然“互联网将崩溃论”尚未成为现实,但引起“互联网将崩溃”论的起因――“网络所需的流量越来越大”这一事实是无须质疑的,而这个巨大的流量绝非靠“无线城市”增设几个热点基站所能解决的,“无线城市”在模式设计时就存在着带宽缺陷。
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