未來(lái)分布式無(wú)線(xiàn)通信系統發(fā)展趨勢

　　3.3　Home cell

　　與前面兩種分布式技術(shù)不同的是 ，家庭小區在嚴格意義上并不是一種技術(shù)，但它是目前分布式技術(shù)較為典型的一種應用場(chǎng)景[8]。它的特殊性在于它具有分布式無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)點(diǎn)，易于架設。同時(shí)，它又是一個(gè)需要由運營(yíng)商參與部分管理的家庭網(wǎng)絡(luò )。它解決了運營(yíng)商在室內覆蓋規劃方面的難題，尤其是在未來(lái)無(wú)線(xiàn)通信系統頻譜資源逐漸向高頻段轉移的情況下。它為運營(yíng)商開(kāi)創(chuàng )了一種嶄新的運營(yíng)模式，用戶(hù)需要在很大程度參與網(wǎng)絡(luò )的管理。它本身可以結合Mesh技術(shù)，構建一個(gè)家庭內部的Mesh網(wǎng)絡(luò )；又可以作為運營(yíng)商的一個(gè)分布式接入點(diǎn)，改善運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )的覆蓋性能。

　　4、P2P技術(shù)對分布式應用的影響

　　前面我們已經(jīng)從空中接口、網(wǎng)絡(luò )架構等方面對分布式無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)進(jìn)行討論。對運營(yíng)商和用戶(hù)而言，還有一類(lèi)分布式技術(shù)正逐漸對未來(lái)無(wú)線(xiàn)通信系統產(chǎn)生著(zhù)越來(lái)越重要的影響——P2P。目前流行的Skype、PPLive、BT、Emule等應用軟件都是基于這一技術(shù)。

　　對于P2P技術(shù)，可以從兩個(gè)方面來(lái)理解。從網(wǎng)絡(luò )結構的方面來(lái)說(shuō)，它是一種全分布式的網(wǎng)絡(luò )結構，網(wǎng)絡(luò )中沒(méi)有中心節點(diǎn)，每個(gè)節點(diǎn)既是信息的發(fā)送者，也是信息的接受者，還是信息的傳播者。從傳輸技術(shù)的方面來(lái)說(shuō)，它是一種端到端的傳輸技術(shù)，即在通信的對等節點(diǎn)之間建立一條端到端的鏈路，這條鏈路的建立、維護以及拆除都由參與通信的對等節點(diǎn)來(lái)完成[9，10]。

　　在P2P技術(shù)出現之前，互聯(lián)網(wǎng)上具有絕對統治地位的是客戶(hù)端/服務(wù)器模式（CS）通信模式，而隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)數的增加，CS模式的弊端逐漸體現，主要原因是由于服務(wù)器成為網(wǎng)絡(luò )流量和計算的瓶頸，限制了網(wǎng)絡(luò )規模的擴展。不同的是在P2P網(wǎng)絡(luò )中，所有的節點(diǎn)都是客戶(hù)端，同時(shí)也是服務(wù)器，即參與信息的接收，也參與信息的傳播，因此隨著(zhù)客戶(hù)端的增加，信息源的數量也在增加，從而解決了CS模式存在的網(wǎng)絡(luò )瓶頸的問(wèn)題。但正是這一區別，也使得P2P技術(shù)在應用的過(guò)程中存在不少的問(wèn)題。首先，P2P的互操作性較差，采用不同的軟件無(wú)法實(shí)現相互的端到端連接。其次，由于P2P技術(shù)設計的目的是利用邊緣網(wǎng)絡(luò )中空閑的資源，由用戶(hù)終端來(lái)參與整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的運行、管理和維護。這樣就在一定程度上屏蔽了網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商，運營(yíng)商無(wú)法對P2P的應用進(jìn)行控制，也無(wú)法收費。第三， P2P的通信是建立在雙方相互信任的基礎上的。還需要有效的安全和認證機制來(lái)克服P2P這種相對松散的結構在安全方面存在的缺陷。最后，P2P還會(huì )引起知識產(chǎn)權相關(guān)的法律糾紛，因為在P2P網(wǎng)絡(luò )上發(fā)布的信息可能是有版權保護的。

　　盡管P2P存在這樣那樣的問(wèn)題，但無(wú)法回避的事實(shí)是它已經(jīng)以一種不可阻擋的趨勢在整個(gè)Internet上傳播開(kāi)，而運營(yíng)商的應對也已經(jīng)從封堵轉向疏導。由于目前運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )收費采用的是計時(shí)方式，而不是針對流量進(jìn)行計費。P2P業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò )中產(chǎn)生大量的流量，通過(guò)運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )，而運營(yíng)商卻無(wú)法獲益。那么如果運營(yíng)商可以介入P2P業(yè)務(wù)的提供、運營(yíng)以及維護，那么對與P2P技術(shù)以及運營(yíng)商而言都是一次跨越性的發(fā)展。首先，運營(yíng)商可以合理配置帶寬資源，并以一種可運營(yíng)、可管理的方式提供P2P業(yè)務(wù)。其次，現有的P2P業(yè)務(wù)提供商，可以與運營(yíng)商結成戰略伙伴關(guān)系，開(kāi)發(fā)符合運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )特點(diǎn)的應用，最終實(shí)現一種可控的P2P模式。引入P2P技術(shù)，采用分布式的內容存儲和分發(fā)機制也可以?xún)?yōu)化運營(yíng)商的業(yè)務(wù)提供方式，使網(wǎng)絡(luò )負載的分布更為合理，一個(gè)典型的例子就是采用 P2P技術(shù)對現有的IMS進(jìn)行改進(jìn)[9]。而前面討論的分布式網(wǎng)絡(luò )架構則可以為P2P技術(shù)的引入提供一個(gè)天然的分布式平臺。

　　5、未來(lái)分布式的網(wǎng)絡(luò )架構

　　隨著(zhù)我們對分布式無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的討論逐漸展開(kāi)，未來(lái)無(wú)線(xiàn)通信系統的架構也逐漸清晰。在日前結束的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)國際研討會(huì )上，中國移動(dòng)提出了對下一代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )的展望，一個(gè)結合分布式無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò )架構展現在了我們的面前——WiiSE（Wireless IP／Internet Services Environment），如圖1所示：

圖1　WiiSE——面向未來(lái)的分布式無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )

　　WiiSE具有無(wú)線(xiàn)多連接接入、扁平化全IP網(wǎng)絡(luò )結構，網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)同質(zhì)化，應用P2P、分布式信息存儲和處理等特點(diǎn)，目標是構建可運營(yíng)、可管理的新一代移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )。其網(wǎng)絡(luò )架構如圖1所示，可以實(shí)現無(wú)線(xiàn)通信與Internet完全融合，建立一種嶄新的通信和信息提供環(huán)境。其主要技術(shù)特征包括：

　　◆移動(dòng)終端將成為IP網(wǎng)絡(luò )的一部分。在WiiSE網(wǎng)絡(luò )中終端將改變目前相對被動(dòng)的地位，更大程度地融入網(wǎng)絡(luò )中，成為構成網(wǎng)絡(luò )的一個(gè)“節點(diǎn)”。進(jìn)一步而言，在WiiSE中接入網(wǎng)絡(luò )的概念也將有別與傳統的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )，終端也將成為接入網(wǎng)的一部分，傳統意義上“最后一英里”的問(wèn)題將不再存在，從而實(shí)現網(wǎng)絡(luò )覆蓋的動(dòng)態(tài)擴展。