ГЛАВА б

БЕСПРОВОДНЫЕ СТЕЖКИ

Опутывать мир беспроводной связью, обзаводясь соседями

Мне доводилось слышать, как заядлые компьютерщики пели дифирамбы «беспроводной общественной сети» и тому, что порой именуют «восемь, ноль, два, точка, одиннадцать,би»*, но я никогда не думал, что подключаться к Интернету можно на открытом воздухе, пока Ларе Аронссон, зачинщик сетевого форума Elektrosmog, не открыл передо мной свой переносной ПК и не отправился по просторам Сети из кафе близ площади Сергеля в Стокгольме. Elektrosmog — одна из тех групп, которые возникли в десятках городов по всему миру в 2000-2002 годах с единственной целью: связать соседние точки беспроводного доступа в виде «облаков свободного подключения к Интернету, которые должны покрыть собой самые населенные места». Вернувшись в июне 2001 года из Стокгольма, я оказался в Сан-Франциско с приятелем, загружавшим потоковое видео на свой компьютер из вестибюля здания одной компании, где незащищенные коммерческие беспроводные сети беспечно испускали свои «облака» подключаемости.

* Имеется в виду 802.11b — набор стандартов на беспроводные локальные сети с пропускной способностью 1, 2, 5,5 и 11 Мбит/с, тип модуляции DSSS (Direct-Sequencing Spread Spectrum — технология расширения спектра сигнала прямой последовательностью), диапазон частот 2,4-2,4835 ГГц. Принят в сентябре 1999 г.

Когда я вел свои исследования умных толп, беспроводные сети возникали там, где собирались пользователи компьютеров, — в кафе. Памятуя о связях между опытами умных толп и совместным кофепитием (подключенных к планшету PARCpad в ЦНИПА и веб-камере в Кембриджском университете кофеварках), я не удивился, узнав, что компания MobileStar, занимавшаяся предоставлением платных интернет-услуг по беспроводной широкополосной связи, совместно с Microsoft приступила к установке беспроводных сетей в сотнях кофеен Starbucks. К февралю 2002 года беспроводной доступ пришел и в кафе моего пригорода Сан-Франциско благодаря коммерческому предприятию под названием Surf and Sip. Предпочитаете ли вы корпоративный или кооперативный вид беспроводной широкополосной связи, лучший способ отыскать общественный беспроводный доступ к Интернету в незнакомом городе — это отправиться туда, где подают дорогой кофе.

К концу 2001 года дела MobileStar пошли неважно, и в 2002 году ее приобрел телекоммуникационный гигант VoiceStream [1]. Происходящие в телекоммуникационной промышленности слияние и покупка компаний — не единственный фактор, определяющий будущее инфраструктуры умных толп. Несмотря на поглощение телефонными гигантами новоиспеченных компаний, предоставляющих беспроводную широкополосную связь, кружки любителей по всему свету потихоньку наращивают вокруг себя ситуативные сети.

ЗG-связь от мировых телефонных компаний — не единственный способ беспроводного и высокоскоростного выхода в Интернет, утверждает Ларе Аронссон со своими собратьями по движению за общественную беспроводную связь. Технические новшества, о которых прожужжали мне уши заядлые компьютерщики, официально известные как «беспроводные LAN» (lokal area networks — беспроводные локальные сети), и «ситуативные равноправные (пиринговые) сети», способствовали появлению нового сообщества самодеятельных новаторов. И вновь охваченным единым порывом добровольцам представился случай создания новой информационной среды, ценность которой возрастает при совместном пользовании ею. Сейчас у тех, кто создает и использует эту инфраструктуру, есть возможность распоряжаться ею.

Недавние события в технической и правовой сферах позволили гражданам получить совместный беспроводной доступ к Интернету со скоростью, превышающей ту, что обещает связь третьего поколения. Радиомаячная точка доступа стоит 100-500 долларов, а аренда линии связи Т1 для соединения радиомаяка с Интернетом, имеющая пропускную способность 1,5Мбайт/с, обходится примерно в 500-800 долларов в месяц. Многие переносные компьютеры, оборудованные простыми в установке сетевыми картами стандарта 802.11b, могут использовать подключение к Сети через такую точку беспроводного доступа. Более дорогой, и более скоростной доступ к Интернету через линии ТЗ или по коаксиальному кабелю в состоянии обеспечить беспроводное соединение с пропускной способностью до 5 Мбайт/с. (О значении этих мегабайт мы поговорим чуть ниже.) Новая технология и общественные договоры позволяют относительно небольшому количеству людей осуществлять то, что обычно требовало привлечения огромных корпоративных монополий.

Беспроводные LAN далеко не бесплатная вещь, но они достаточно дешевы, так что вы можете организовать все собственноручно, не покупая то, что предлагает монополист. Кому-то приходится приобретать высокоскоростное подключение к Интернету у существующего («верхового») провайдера для обеспечения работы беспроводного («низового») сообщества но теперь пользовательские сообщества в состоянии делать то что прежде было по силам исключительно поставщику услуг связи. Другим значимым фактором является прием, известный как «передача голоса по протоколу Интернета (IР-протоколу)*», делающий рентабельной передачу разговоров с голоса по пользовательским беспроводным сетям.

* Протокол сетевого уровня (часть набора протоколов TCP/IP), отвечающий за передачу и маршрутизацию сообщений между узлами Интернета. Описан в RFC 791. Определяет правила, по которым данные разбиваются на пакеты, передающиеся между оконечными системами и маршрутизаторами. Текущая версия — 4.0, внедряемая — 6.0 (IPv6).

Покроют ли поборники беспроводной связи мир сетями недорогого высокоскоростного доступа к Интернету до того, как крупным игрокам удастся подмять их под себя, покажет время. Кооперативы по обеспечению открытого беспроводного доступа хороши тем, что для начала создания предприятия не залезают в долги (обеспечение «общинного» беспроводного доступа обойдется не дороже организации беспроводного доступа для вашего собственного дома), тогда как поставщики услуг ЗG-связи для развертывания своей деятельности идут на миллионные затраты, начиная с покупки лицензий на полосу частот и возведения вышек и заканчивая оплатой полос отчуждения. Не вызывает сомнения только одно: беспроводные технологии служат эффективным средством доставки услуг высокоскоростного Интернета на участке, именуемом «абонентская линия» или «последняя миля», при подключении ПК или мобильных устройств к скоростным волоконнооптическим сетям, качающим данные со всего мира со скоростью, обеспечивающей так называемую широкую полосу пропускания. Беспроводная связь, несомненно, лучший способ выхода в Сеть для большинства населения нашей планеты.

То, что мир за последнее столетие оказался связан проводными средствами, от телеграфа до Интернета, разрушило прежние общественные уклады и привело к созданию новых. Освобождение мира от проводов в следующие десятилетия столь же основательно подорвет существующие общественные установления.

• Беспроводная сеть Интернет наводняет мир вездесущими вычислительными средствами, расположенными вдали от настольных компьютеров с сетевыми интеллектуальными устройствами. Вычислительные ресурсы, некогда досягаемые лишь через проводные точки доступа, становятся досягаемыми отовсюду.

• Телекоммуникационные сети становятся доступными там, куда прежде было невыгодно проводить наземную связь. Каждый восьмой житель Ботсваны имеет мобильный телефон [2]. Опыты с самыми передовыми беспроводными LAN в США ведутся на территории индейских резерваций, где отсутствуют телефонные линии.

• Ставшая возможной благодаря радиотехнике высокоскоростная передача данных непредсказуемым образом усилит действие мобильного Интернета. Что касается цифровых информационных средств, скачкообразное возрастание скорости зачастую влечет за собой резкие качественные изменения в использовании потребителями этих средств.

Подобно тому как фотография превратилась в кинематограф при смене кадров со скоростью 24 кадра в секунду, а Интернет превратился во Всемирную паутину при скорости тысячи бит в секунду, широкополосная связь предвещает изменение самой природы информационной среды мобильного Интернета. Широкополосная связь обеспечивает передачу данных со скоростью десятков миллионов бит в секунду. Объединение высокоскоростной передачи данных, умещающейся ныне на одной микросхеме вчерашней суперЭВМ, и пирингового подхода к сетям делает возможным многое из того, что пока трудно себе даже вообразить.

802.11b — число, которое я часто слышу в разговорах сетевиков беспроводной общественной сети. Известный еще как Wi—Fi, 802.1 lb представляет собой технический стандарт, утвержденный в 1999 году комитетом по стандартам 802 (для протоколов 1-3-го уровней OSI*) при FCC и касающийся способа пересылки данных в узкой части радиочастотного спектра предоставленного для нелицензионного использования [3] Хотя использование большей части электромагнитного спектра ограничено государством, нуждами военных и получивших лицензию коммерческих организаций, небольшая часть спектра все же была оставлена для нелицензионного использования что позволяет задействовать устройства управления подъемными дверьми, телефон с переносной трубкой и «партизанские» беспроводные сети. Немногие провидцы в FCC склонялись к предоставлению некоторой части спектра для экспериментирования с начала 1980-х. Движение, начатое Apple Computer в 1990-х, воспользовалось этим малым послаблением, позволившим устанавливать базовые станции**, вставлять недорогую сетевую карту в переносной компьютер и обеспечивать доступ к Интернету со скоростью до 11 Мбайт/с (в пять раз быстрее Зв-связи и в 150 раз быстрее модема с наборным вызовом) в пределах нескольких десятков метров от точки доступа, соединенной с Сетью (и до десятков километров — при наличии недорогой внешней антенны). Проводимое Apple лоббирование позволило расширить полосу частот для нелицензионного использования, и в 1999 году Apple выпустила свое сетевое программное обеспечение для беспроводной сети Airport*** стандарта 802.1 lb, снизившее стоимость точки доступа до 300 долларов.

* OSI — сокр. от open system interconnection (взаимодействие открытых систем), международная программа стандартизации обмена данными между компьютерными системами различных производителей на основе семиуровневой модели протоколов передачи данных в открытых системах, предложенная Международной организацией по стандартизации ISO (International Organization for Standardization). Членами ISO являются более 130 национальных институтов, занимающихся стандартизацией. Название /50 не является аббревиатурой — оно происходит от древнегреческого слова юос,, означавшего «равный, равносильный». Первый (физический) уровень в модели OSI определяет связь на уровне аппаратуры; второй — на уровне канала передачи данных, отвечая за прием и передачу пакетов, сервис на уровне дэйтаграмм, локальную адресацию и контроль ошибок; третий — на уровне сети, отвечая за адресацию и маршрутизацию при межсетевом обмене.

** Иначе — точки беспроводного доступа, обеспечивающие прием и передачу сигналов (либо данных) с мобильных терминалов, находящихся в зоне их действия. Зоны действия базовых станций перекрываются, что позволяет обеспечить передачу перемещающегося абонента от одной станции к другой без разрыва связи.

*** Основное оборудование для работы Airport — это беспроводная сетевая интерфейсная карта, которая устанавливается на компьютере-клиенте (сейчас карту Airport можно установить на любую модель Macintosh), и точка доступа, она же базовая станция, которая выполняет роль моста между беспроводной и проводной сетями. Настройка сети происходит автоматически с помощью приложения AirPort Setup Assistant. Пропускная способность в 11 Мбит/с отлично подходит для работы с электронной почтой или серфинга в Интернете, но для потокового видео или передачи больших файлов такой пропускной способности канала уже не хватало. Поэтому в конце 2002 г. был разработан новый стандарт 802.1lb, или Airport Extreme, более быстрый, более мощный и первым поддержанный Apple. Новый стандарт обеспечивает пропускную способность до 54 Мбит/с. Однако даже в США этот стандарт пока является экзотикой. Пройдут годы, прежде чем компании полностью перейдут от Airport к Airport Extreme. Стоимость базовой станции Airport Extreme в зависимости от комплектации составляет 199-249 долларов, а сетевой карты — 99 долларов (http://www.apple.com/).

Поддерживаемые снизу усилия по развертыванию беспроводных общественных сетей и поддерживаемые сверху усилия п0 развертыванию мобильной телефонии третьего поколения (3G) в ближайшее пятилетие вступая в решающую схватку. Столкновение стало неизбежным после того, как правительство США в своей политике регулирования решило опираться на техническое понимание беспроводных технологий, возникшее в 1912-1934 годах. В ответ на гибель «Титаника», высветившую существующий в области беспроводной связи беспорядок, Соединенные Штаты и другие страны решили регулировать использование электромагнитного спектра, предоставляя его в аренду. В соответствии с Федеральным законом о радио 1927 года радиочастотный спектр распределялся среди вещательных станций через лицензии, создавался верховный распорядительный орган — Федеральная комиссия по радио (Federal Radio Commission — FRQ, а нелицензионное вещание относилось к разряду уголовных преступлений. Закон США о федеральных средствах связи 1934 года включил в компетенцию верховного распорядительного органа телефонную и телеграфную связь, образовав взамен Федеральную комиссию по связи (FCC) [4]. Согласно законам 1927 и 1934 годов воздушная связь являлась общественной собственностью, коммерческие вещательные станции должны были получать лицензию для пользования воздушной связью, а основным условием допущения их к такому пользованию было служение «общественным интересам, общественной пользе и общественным нуждам».

Поскольку лишь специалисты разбираются в тонкостях беспроводных технологий и последствий их регулирования (или хотя бы имеют о них понятие), распродажа спектра крупными воротилами по большому счету не интересует граждан, ради которых и совершались сделки [5]. Экономист Рональд Коуз, удостоившийся впоследствии Нобелевской премии, убеждал FCC, что продажа с торгов радиочастотного спектра более действенна и честна по сравнению с бытующей выдачей лицензий, поскольку исключает предоставление лицензий по явно политическим соображениям и служит ручательством того, что обладатель лицензии на часть радиочастотного спектра, заплатив за нее максимальную цену, будет стараться искать способы ее выгодного использования [6]. Ведь максимальная цена, предлагаемая на гласных торгах, прозрачнее политической сделки. Но до сих пор «общественный интерес, общественная польза и общественная необходимость» определяются крупнейшими собственниками вчерашних технологий.

Недавно те, кто сведущ в праве и положении дел в области радиотехнологий, стали оспаривать представление о том, что нарезание частотных полос в виде кусочков чьей-то собственности является наиболее действенным средством использования данного ресурса. На страницах журнала Foreign Policy* профессор Стэнфордской школы права Лоренс Лессиг пишет: «Как разъясняет профессор Йелъского университета Кэрол Роуз, американцы находятся во власти представления о том, что миром лучше всего управлять, когда он поделен между частными собственниками и когда рынок полностью распоряжается этими поделенными ресурсами. Но Интернет возник аккурат благодаря тому, что основные ресурсы не были поделены между частными собственниками. Напротив, основные ресурсы Интернета остались в общей собственности» [7]. Поскольку общая собственность на радиочастотный спектр не обязательно должна заменить лицензионную собственность на участки этого спектра, большая часть спектра могла бы быть отнесена к общей собственности и быть проданной с торгов. А учреждение общей собственности не отменяет частного предпринимательства. Множество частных предприятий возникло вокруг Интернета, и, в отличие от выделяемого радиочастотного спектра, ни один крупный кусок изначального Интернета не был продан в исключительное пользование одного предприятия.

* Ежеквартальный научно-политический журнал, посвященный проблемам внешней политики США и международных отношений. Выходит с 1970 г. Тираж 12 тыс. экз. Издается на средства Фонда международного мира Карнеги (Carnegie Endowment for International Peace).

Телекоммуникационные компании мира заплатили более 150 миллиардов долларов различным странам в конце 1990-х За разрешение пользоваться частью электромагнитного спекла в коммерческих целях, например, при организации широкополосного доступа для мобильных телефонов [8]. В то время как страны продают на торгах участки электромагнитного спектра, быстро развивающиеся технологии беспроводной связи позволили превратить радиочастотный спектр из скудного в богатый ресурс. Такие технологии, как «расширенный спектр», «широкополосное пропускание» и «программируемое радио»*, привели к ощутимым последствиям. Раз спектр перестает быть скудным ресурсом благодаря техническим новшествам, то государство более не нуждается в регулировании пользования им для защиты его собственников — граждан — по крайней мере, таком, как на заре эпохи радио, когда началось регулирование пользования электромагнитным спектром. Поборникам развертывания беспроводных сетей пришлось иметь дело с могущественными финансовыми кругами и государственными учреждениями, от AT amp;T до FCC. Но на их стороне были законы Мура, Меткафа и Рида.

* Software-Defined Radio, сокр. SDR, позволяет передавать и обрабатывать сигналы с использованием разных частот и стандартов. Используется армией США для установления связи между подразделениями и силами союзников

В 1999 и 2000 годах заядлым компьютерщикам всего мира стала приходить в голову одна и та же мысль. Мэт Уэстервелт в Сиэтле, системный администратор компании RealNetworks, открыл во Всемирной паутине узел с картой своего квартала в Сиэтле и предложил всем, кто установил базовую станцию, нанести ее на карту [9].