Интернет начинает эфирное вещание

технологии

Уже много лет идет спор о том, как сделать среду интернет легко и повсеместно доступной. У производителей оборудования сейчас на подходе несколько новых технологий, которые вскоре изменят наше понимание о месте сети в нашей жизни. В телекоммуникационных технологиях разобрался корреспондент Ъ ДМИТРИЙ ЗАХАРОВ.

Будущее Wi-Fi

До сих пор считалось, что настоящий доступ в интернет со стабильно высокой скоростью должен быть проводным. Передача больших объемов данных по воздуху была либо слишком дорогой, либо слишком медленной. Однако в 2001 году появилась технология Wi-Fi, которой было суждено вывести беспроводной интернет на массовый рынок. Ее бурное развитие, которое мы наблюдаем около года, позволяет представить, каким станет беспроводной интернет будущего.

Первые продукты с поддержкой Wi-Fi появились в 2003 году. Это были ноутбуки, оснащенные набором микросхем Intel Centrino. Wi-Fi позволяет работать на расстоянии до 300 м от точки доступа и получать данные со скоростью до 11 Мбит/с. Этого достаточно, чтобы смотреть фильм с DVD-качеством. Хотя первые точки доступа (хот-споты) устанавливались в отелях, гостиницах и аэропортах, Wi-Fi скоро перестал быть услугой для бизнес-пользователей. Во многом этому способствовал стремительный рост числа хот-спотов и обширная рекламная кампания Centrino. По данным исследовательской компании Gartner Group, в 2002 году было несколько тысяч хот-спотов, а в 2003 году уже 30 тыс. При этом аудитория Wi-Fi выросла с 9 млн до 30 млн человек. По прогнозам Gartner Group, число хот-спотов ориентировочно вырастет в 2004 году до 90 тыс.

Несмотря на оптимистичные прогнозы, глобальный успех Wi-Fi еще под вопросом. Заявленная дальность действия одного передатчика 300 м на практике превращается в 100, а то и в 50 м — мешают бетонные стены, а также побочное излучение, которое в изобилии "поставляют" вышки сотовой связи, силовые электрические кабели и другие устройства. Поэтому для обеспечения работы приходится ставить несколько передатчиков Wi-Fi. Не решены и все вопросы безопасности, так как к беспроводной сети с успехом могут подключиться хакеры. Для этого им не нужно проникать в здание, достаточно подойти близко к передатчику. Сейчас даже возникло такое явление, как war-chalking, или "меловая война", которую в России называют "ворчалкинг". Любители информационного взлома с помощью ноутбука находят корпоративные сети, работающие в стандарте Wi-Fi, и рисуют на здании специальные значки, которые говорят посвященным, что здесь доступен бесплатный интернет или сеть не защищена вообще.

Тем не менее Intel собирается и дальше развивать Wi-Fi. В конце 2004 года корпорация представит новую версию Centrino с поддержкой Wi-Fi второго поколения, которая будет быстрее нынешней в десять раз. Для частного клиента изменение не очень привлекательное, так как он, по данным Intel, использует не более десятой части возможностей нынешнего Wi-Fi. Однако для пользователя корпоративного, который не привык отказывать себе в скорости доступа к рабочей сети, изменения Intel могут сыграть решающую роль. Wi-Fi станет не хуже обычных проводных сетей. Сейчас Intel предлагает чипы Wi-Fi по $20 за штуку, а цена одного передатчика Wi-Fi не превышает $1 тыс. "Это не дороже проводного оборудования, однако при этом не нужно тянуть кабель. Воздух бесплатен",— заключают в Intel.

До последней мили

Идея подзаработать на бесплатном воздухе стоит и за новой технологией беспроводного доступа Wi-Max, которую компания Intel взялась продвигать вместе с одним из крупнейших в мире производителей оборудования для связи Alcatel. Wi-Max является развитием идеи хот-спотов, который появился вместе с Wi-Fi, однако технологически сильно отличается от своего предшественника.

Wi-Max предназначен для решения проблемы "последней мили", поэтому его главный козырь — большая дальность действия при сохранении высокой пропускной способности. Wi-Max может передавать информацию на расстояниях до 50 км на скорости до 75 Мбит/с. Это направленная связь, требующая специальной антенны, похожей на ту, что используется в спутниковом телевидении. "Wi-Max предназначен для интернетизации труднодоступных районов, таких, как Сибирь, где конкурентов у беспроводного доступа нет,— говорит сотрудник компании Intel Всеволод Семенцов.— Поэтому в России и других странах с похожим климатом и неразвитой сетевой инфраструктурой Wi-Max будет развиваться особенно быстро".

Представители Intel не зря особенно громко представляли Wi-Max в России, где коммуникации даже в крупных городах развиты очень слабо. Создатели Wi-Max, Intel и Alcatel, прочат его в качестве альтернативы DSL (Digital Subscriber Line) — широкополосному кабельному доступу, распространенному в США и Западной Европе. В России массовый широкополосный доступ еще в новинку потребителю, да и многие провайдеры испытывают проблемы с созданием необходимой инфраструктуры в городах. Поэтому им предлагается даже не связываться с проводами, а начать использовать более современный подход. В то же время трудности есть и у Wi-Max. Во-первых, технология требует прямой видимости между принимающей антенной и передатчиком, чего часто нельзя добиться в густозаселенных районах. Не всегда на должной скорости работают и сами передающие устройства. В результате получается решение для не очень длинной "последней мили": пока прототипы Wi-Max обеспечивают связь не на десятках, как заявлено, а лишь на нескольких километрах.

Однако Wi-Max уже испытывают крупные провайдеры AT&T Wireless и British Telecom, которые предложат доступ в этом стандарте уже в начале 2005 года. В этот момент, по оценкам Abi Research, Wi-Max-модем будет стоить около $450. К примеру, DSL-модем сейчас стоит около $50, а карта связи в сетях 3G — $200. Однако сам доступ в интернет будет в два раза дешевле того, что предлагают кабельные операторы. Так считает генеральный директор американского провайдера Wireless Online Дауг Кини, который уверен, что внедрение Wi-Max позволит ему снизить абонентскую плату за доступ в интернет с $30 до $20 уже в первый год работы.

Информационная пыль

Если частный пользователь экономит несколько долларов, используя беспроводные технологии, то промышленность может сэкономить миллиарды. Поэтому главный критерий отбора новых технологий для работы на огромных предприятиях — цена одного устройства. В таких масштабах даже десятые цента играют огромную роль. Специализированное решение, которое будет автоматически выключать свет на всем автомобильном заводе и следить в реальном времени за тем, насколько эффективно используется нефтепровод, называется ZigBee. Этот стандарт разработали компании Philips и Motorola в сотрудничестве с крупнейшим в мире производителем промышленных систем управления Honeywell и корпорацией Samsung.

Средства связи ZigBee имеют маленькую скорость передачи данных — 0,25 Мбит/с. и работают на небольшом расстоянии друг от друга — около 75 м. Однако у них есть особенности, позволяющие им стать основой беспроводной связи между машинами, рынок которой, по данным исследовательской компании FocalPoint Group, в 2003 году составил $38 млрд, а в 2008 году вырастет до $180 млрд. Чипы ZigBee очень маленькие, очень дешевые и очень долго работают без подзарядки. Устройства беспроводной связи будущего для промышленности появятся уже в 2005 году. Первые образцы будут размером со спичечный коробок, их ориентировочная стоимость составит несколько долларов, а срок работы от батарей — около года.

Интерес к ZigBee проявляет минобороны США, которое спонсирует многие перспективные технологии. Американские военные надеются, что через пять-семь лет средства связи ZigBee удастся уменьшить во много раз и в результате появится так называемая умная пыль — микрочастицы, оснащенные антенной, передатчиком и простейшими сенсорами, которые можно будет выбрасывать над территорией противника, чтобы собрать как можно больше информации. Распределенная сеть, возникшая после выброса "умной пыли", позволит с высокой точностью проанализировать погоду и характер местности, а также пробить тревогу, если противник начнет использовать химическое оружие. По идее военных, принцип распределенной работы каждой пылинки с каждой и со всеми одновременно, заложенный в основу ZigBee, сделает эту сеть неуязвимой. Однако и надежность, и стоимость устройства пока еще далеки от армейских идеалов.

Поэтому создатели ZigBee не ждут многомиллиардных вложений от военно-промышленного комплекса и предлагают использовать свою технологию в быту — в качестве связи компьютера и бытовой электроники. "У ZigBee были бы шансы на успех, если бы технология появилась на пустом месте,— считают в Texas Instruments.— Однако передача аудио- и видеоданных требует высокой пропускной способности, для чего нужен совсем другой стандарт".

Ultrawideband — дом без проводов

Для работы с домашней электроникой современная индустрия предлагает стандарт Ultrawideband, который специально разработан для передачи огромных потоков мультимедийной информации на небольшие расстояния. Проще говоря, современная замена популярному стандарту беспроводной связи Bluetooth.

Беспроводная технология Ultrawideband, которая появится на массовом рынке в 2006 году, позволяет на расстоянии до 30 м передавать данные со скоростью 480 Мбит/с. Это значит, что содержимое всего компакт-диска может быть передано с компьютера на музыкальный центр всего за 10 с. При этом стены Ultawideband не помеха. По идее комитета разработчиков, куда входят Intel, Motorola и Texas Instruments, Ultrawideband соединит все мультимедийные устройства в одном доме. Владелец цифрового фотоаппарата, оснащенного Ultrawideband, сможет, не сходя с дивана, перекинуть фотографии на компьютер или просмотреть на большом экране плазменной панели. Сколько это будет стоить на первоначальном этапе, не так уж и важно, считают в компании Philips, так как потенциальные покупатели широкоэкранных телевизоров или дорогих центров мыслят тысячедолларовыми категориями: если чип Ultrawideband прибавит к цене устройства даже $50, его купят.

Однако о потенциале Ultrawideband говорить еще рано. Дело в том, что в комитете по стандартизации идет настоящая война за право использовать свою технологию в рамках Ultrawideband. С одной стороны Intel и Texas Instruments, которые продвигают Wireless USB, с другой — Motorola, продвигающая свою технологию XtremeSpectrum. И то и другое — почти одинаковые воплощения Ultrawideband, однако стороны так не считают. "Излишняя мощность устройств Wireless USB делает их опасными для здоровья. Беспроводной дом, набитый устройствами Wireless USB, превращается в гигантскую СВЧ-печь",— пугают общественность инженеры Motorola.

Альянс Intel и Texas Instruments высказывания противника не комментирует, однако очевидно, что уже в ближайшее время о заявлениях Motorola все забудут. Дело в том, что 18 марта стандарт Wireless USB был принят как основа для устройств цифрового дома будущего группой Digital Home Working Group. В эту группу входят 109 компаний, среди них все крупнейшие производители бытовой и компьютерной техники, а также компания Microsoft, которая уже высказалась в поддержку Wireless USB. Это значит, что на следующем заседании стандартизирующего органа по Ultrawideband, которое пройдет в мае этого года, сторонники Motorola окажутся в меньшинстве.

Mobile-Fi

Еще одна битва за стандарт ждет в ближайшее время компании, участвующие в разработке беспроводных технологий связи, которые могут стать основой сотовых сетей четвертого поколения. В конце апреля Институт инженеров по электронике и радиоэлектронике (IEEE) объявил, что утвердит стандарт беспроводного широкополосного доступа для мобильных пользователей 802.20 уже в этом году. Эта технология пока имеет условное название Mobile-Fi и позволяет передавать информацию со скоростью до 1 Мбит/с. объектам, которые движутся со скоростью до 250 км/ч. При этом расстояние между вышками связи должно быть не больше 15 км. Это значит, что выходить в интернет с портативного компьютера сможет даже пассажир скоростного поезда. Напрашивается вопрос, не достаточно ли для этого уже существующих возможностей сотовых сетей третьего поколения. Нет, считают разработчики Mobile-Fi. "Мы готовы обеспечить абонента скоростью до 4 Мбит/с., даже если он будет двигаться на предельных для автомобиля или поезда скоростях",— говорят представители компании Flarion. Операторы 3G пока готовы дать 384 кбит/с., то есть почти в 20 раз меньше, причем мобильный абонент не должен ехать быстрее 60 км/ч.

Пока еще неизвестно, какая технология ляжет в основу Mobile-Fi. Дело в том, что наравне с крупнейшим японским оператором сотовой связи NTT DoCoMo в комитете IEEE по стандарту 802.20 выступают и две частные американские компании, производящие оборудование для беспроводных сетей,— Flarion и Navini, которые имеют собственные разработки в области Mobile-Fi. Примечательно, что основным инвестором Flarion является один из ведущих производителей сетевого оборудования — компания Cisco, которая, по мнению аналитиков маркетинговой службы RethinkResearch, надеется таким образом держать под контролем перспективную область рынка беспроводной связи. В связи с тем что война стандартов развернется только в 2005 году, выход Mobile-Fi на массовый рынок произойдет не раньше 2007 года.