Hotspot 2.0臨近，Wi—Fi能否比蜂窩網絡更簡單易用

孫志方

當今Wi-Fi市場上除了支持千兆帶寬的802.11ac技術和產品外， 另一個最令人感興趣的話題就是“Wi-Fi能夠和移動蜂窩網絡一樣方便易用嗎？” 隨著Hotspot 2.0技術標準化的推進，以及相關產品的批量面市，這項Wi-Fi領域的重要技術推動了Wi-Fi在網絡運營和用戶體驗兩個方面的進步，不僅使得Wi-Fi無線網絡用戶連接、網絡選擇變得和移動蜂窩網絡一樣透明且簡單，而且極大拓展了運營商級Wi-Fi的商業運營模式和機會。

如何解決用戶連接的難題

傳統上用戶連接Wi-Fi無線網絡需要自主選擇一個Wi-Fi網絡，也就是通常所說的網絡號（SSID）。雖然該機制為Wi-Fi用戶提供了按服務商、資費、個人喜好等因素人工選擇要連接的網絡的機會，但是用戶實際的體驗卻是麻煩和困難。尤其是在繁忙的熱點地區，每一次都要在手機上，從長長的幾十個SSID列表中找尋目標網絡，再完成關聯和認證。

Hotspot 2.0的一個重要的進步就是將用戶的關聯變得“完全自動”。在支持Hotspot 2.0的Wi-Fi網絡環境中（需要手機、無線AP/控制器AC通過Hotspot 2.0驗證），用戶打開Wi-Fi網絡后，發現Hotspot 2.0網絡、與Wi-Fi服務商交互查詢“最佳”服務商、按照優先策略選擇要關聯的Wi-Fi網絡等等過程，全部自動完成且對用戶透明。所以Hotspot 2.0讓Wi-Fi的網絡選擇和連接，完全和移動蜂窩網絡的用戶連接過程一致，保證了傳統移動用戶的體驗。

同時Hotspot 2.0也為Wi-Fi運營商引入了新的運營模式，創造了新營收機會，也就是通常所說的Wi-Fi“全球漫游服務”。從根本上說，這種由Wi-Fi基礎網絡運營商和更多移動數據運營服務商合作的模式（或出租或出售Wi-Fi服務），不必局限于跨境漫游業務，事實上可以適應非常多的場景和領域。Hotspot 2.0為Wi-Fi作為移動數據服務構建基礎運營和虛擬運營構建了一個非常好的技術平臺。

Wi-Fi采用國際上統一的2.4 GHz和5 GHz開放頻段（無需特別的運營牌照）。實際上2.4GHz頻段的前11個信道（3個非重疊）是“世界頻段”，因為幾乎所有監管地區都已批準了它們。5 GHz在世界上大部分地區都可以使用（802.11ac就工作在此頻段）。而移動蜂窩網的頻譜會分成“更窄”的頻段，通過牌照形式分配給國家或區域級的各個移動運營商，比如LTE就需要獲得運營牌照并解決“頻段分段”問題。所以簡單來講Wi-Fi在用戶終端/手機上獲得了更為廣泛的支持， 配備Wi-Fi的用戶終端能夠與世界上任何一個Wi-Fi網絡連接，Hotspot 2.0使得Wi-Fi連接更容易。

應對身份驗證的挑戰

移動蜂窩網絡的用戶身份認證是用戶手機進行網絡登錄時，用戶終端發送用戶IMSI（國際移動用戶識別碼，通常儲存在SIM/USIM）和其歸屬運營商的用戶數據庫（歸屬位置寄存器或歸屬用戶服務器 – HLR/HSS）進行驗證。如果匹配則用戶通過身份驗證。

傳統的Wi-Fi身份驗證則相當分散。依據Wi-Fi網絡的部署場景（住宅、企業和熱點等），Wi-Fi網絡的后臺運營系統（AAA認證服務器及用戶數據庫）不同， 現實Wi-Fi網絡用戶認證可以是開放式的門戶（Web Portal） 身份驗證系統， 部分EAP/802.1X可擴展身份驗證等先進的系統。

Hotspot 2.0實現集成Wi-Fi身份驗證。Hotspot 2.0通過支持802.1X需采用EAP-SIM/AKA、EAP-TLS或EAP-TTLS 和AES 256位加密。身份驗證證書可以是蜂窩IMSI、X.509客戶端證書或用戶名/密碼對。由于支持非SIM終端證書認證，使得Hotspot 2.0服務可向非SIM終端設備開放，如平板電腦、iPod Touch、筆記本電腦，甚至是全球物聯網中的客戶端設備。由此擴大身份驗證的方式，以及提供用戶身份的服務商的范圍，他們可以是移動運營商、固網運營商、廣電運營商、社交媒體公司、酒店和企業等等。極大地拓展了Hopspot 2.0用戶身份和認證的合作領域。

Hotspot 2.0先行者的啟示及展望未來

處于起步階段的Hotspot 2.0為漫游或身份驗證等創建了一系列的全新模式Wi-Fi。

在美國，有線網絡Wi-Fi聯盟是5個最大的MSO（廣電運營商）的聯盟。每家公司都已經在自己的覆蓋區域內獨立部署了大規模的Wi-Fi熱點網絡，作為一項服務提供給家庭寬帶用戶。然后，他們決定聯合起來，并在他們聯合的覆蓋范圍內（整個美國有20萬至25萬個熱點）宣傳一個統一的“CableWiFi” SSID，他們的任何用戶都可以接入它。這是另一個互惠互利的項目，為Hotspot2.0的商業應用帶來了許多有益啟示和積累了經驗。

展望未來Hotspot 2.0將繼續在功能和標準方面發展，使得Wi-Fi可以像蜂窩網絡那樣運營，同時保持移動蜂窩網絡對用戶便捷、易用的良好用戶體驗。如果對Wi-Fi和移動蜂窩網的技術和模式之間的細微差別做更多的研究和全面了解，我們就會發現與當今的蜂窩技術相比，Wi-Fi可以變得更簡單易用、普及率更高。□endprint