文/波特
我们正在虚幻的网络深渊中做自由落体运动,网络游戏中的刀光剑影、网络聊天中的含情脉脉、网络页面上的八卦新闻正逐渐把我们吞没,从脚开始,直没头顶。
突然间,海底传来一声巨响,惊碎网络虚幻梦。
2006年12月26日,台湾临近海域发生了7级以上的地震。由于伤亡不大,这次地震并没有给当地造成太大的损失。但是,这次地震所带来的影响却波及到了东亚乃至全世界,无数的网民突然之间发现自己生活在电子孤岛之中。一开始,很多人还以为是病毒肆虐或黑客攻击,但事情的真正起因却是,地震破坏了跨越太平洋的多条海底光缆。
每日沉浸其中的网络竟然会如此脆弱,让许多网民惊讶不已。而深入地了解互联网,我们会更加震惊,因为互联网已经病入膏肓!
网络的出现,不禁让人想起了中世纪晚期,当时的法国重骑兵在欧洲大陆所向披靡,他们装甲完备而厚重,战马加上全副武装的骑士,重量足有一吨,重骑兵冲锋起来,在中世纪的战场上没有其他兵种可以阻挡。然而英国人改革了自己的步兵体系,发展出长弓兵队伍和战术,大量装备便宜的长弓兵组织严密,可以把箭矢一波接一波地射向敌人。在英法百年战争中,看似团队作战,其实各自为战的法国重骑兵在英国的长弓兵密不透风的箭雨面前人仰马翻,损失惨重。
现代社会中,个人英雄主义不再流行,工业化、规模化、组织化成为潮流。同样,当一台台新的电子计算机一次又一次打破运算速度的纪录时,如何让“英雄电脑”发挥它的威力开始成为让人们头痛的事情。
全世界电脑,联合起来!现在光纤通信中用到的光缆是由数十到数百根光纤集成的,其中的每根光纤都可承担巨大的通讯量。当一根根玻璃丝把全世界无数台电脑连接起来的时候,一个新的世界浮出了水面。无数台电脑用光缆联合起来,所产生的规模效应绝不是1+1+1=3那么简单。联合在一起的各台电脑即使在运算速度上只处于普通水平,但却可以完成庞大的计算任务,这还仅仅是科学上的价值。从经济、政治等方面考虑,联合在一起的计算机网络极大地拓宽了人们可以影响的地域,任何人都可以从全球的角度来思考和行动。
电脑的功能之所以越来越强大,不过是光缆让电脑真正有了广阔的用武之地。由于海洋覆盖了地球表面70%以上的面积,要想把世界各地连接起来,就必须穿越大洋,这就需要铺设海底光缆。
海底光缆分为近海光缆和远海光缆,主要的区别是粗细不同。由于近海地区船只来往很多,抛锚起锚频繁,以及渔民用拖网捕鱼等,容易剐断光缆,因此近海光缆的保护层更厚。远洋海底相对比较宁静,因此在那里铺设的海缆相对比较细,但是一般也有10厘米直径或更粗。海缆的中央就是许多光纤的集合束,外面有塑料层、金属铠装等多层防护。海底一些小鱼小虾,奈何不了结实的海缆。即使由于其他原因,一条海缆发生了中断,由于现在跨洋海缆已有多条,因此网络传输信号可以转向其他路径,甚至掉头从地球的另一边绕道而走。
1985年,人们在大西洋中加那利群岛的两个岛屿之间建成世界上第一条海底光缆;三年后,横跨大西洋的跨洋海底光缆铺设成功,同一年,跨太平洋的海缆也铺设了。覆盖全球的互联网开始运转,信息在全世界可以畅通无阻地漫游了。
蜘蛛是生物进化中的杰作,它们建造出的蜘蛛网不仅美观,而且具有相当强的抗破坏能力。也许蜘蛛们明白,世界总会有点大灾小难,并不完美,所以它们的网络被拉断一两根蛛丝,依然可以坚韧地悬挂在空中,让它们有充足的时间慢慢修补好自己的网络。
同蜘蛛相比,人类的“蜘蛛网”不仅谈不上美观,而且还存在重大缺陷。互联网是信息交流的舞台,而全球互联网用户需要的大部分信息都保存在美国。作为全球最强大的国家,美国不仅生产了大量的畅销商品,也生产了大量的信息。美国是“蜘蛛网”的中心,目前全球一共有十三个域名根服务器,其中唯一的主根服务器放置在美国;其余十二个均为辅根服务器,九个放置在美国,两个放在欧洲的英国和瑞典,拥有世界一半人口的亚洲只有一个辅根服务器,而且设在岛国日本。所有的亚洲网民要获取美国的网络信息,都要依靠跨越太平洋的几条海底光缆。
更为糟糕的是,这少数的几条光缆在太平洋西岸集中连接在中国台湾和日本,而这两个地方恰好地震频发。这次台湾地震,一次就震断了好几条海底光缆,这几条光缆传递的数据占到东亚至太平洋彼岸数据流量的四分之三,地震让太平洋地区的跨洋网络交流陷入瘫痪。网络贸易已经成为新兴的商业方式,断网让许多交易被迫取消,不少公司遭受了严重的经济损失;跨洋进行股票投资的人也因此无法查看行情;在网络上申请出国留学的人则心急如焚,既无法递交申请,也无法得到来自大洋彼岸学校的答复……而此时,蜘蛛们正躲在一旁笑话我们。
这种“美国中心”的网络结构缺陷可以解决吗?实际上,只要尽量多地铺设海底光缆,让网络的结构更加合理,缺陷将不复存在。中国到美国的海底光缆系统全长2.6万千米,是目前世界上跨太平洋最长的一条海底光缆系统,但是要从南面和北面途经其他国家和地区绕行。正在建设中的从中国大陆直达美国的海缆线路,一旦建成,巨大的“蜘蛛网”将更加安全。
当初铺设海底光缆的人其实并非对事故没有准备。每条光缆的内部,专门有负责传递监测信号的光纤,信号从光缆的一端出发,依次经过几十千米间隔的中继器,中继器再通过另一条光缆把信号传回。如果某一段光缆发生了故障,陆上人员可以迅速知道事发地点。但是,要修复光缆却很麻烦,要把专业的光缆修复船开到事故海域,将水下机器人放到海底,由机器人扫描光缆,找到断裂的具体位置,并把光缆捞上来,重新连接好并测试正常后,再把光缆放入海底。
在昏暗的海底把污泥搅来搅去,这和光鲜亮丽的互联网实在反差太大了,然而现实中,污泥与网络真实地互联着。
互联网不如渔网?
曾经有人慨叹:硬盘不如石碑。数千年前埃及的罗塞塔石碑上的古埃及文字至今依然清晰,两河流域的汉谟拉比法典依然在石柱上透射着威严,可是十几年前硬盘上储存的数据,如今的电脑系统也许根本就无从识别。
同硬盘相似,互联网也不是一件能够久经风霜的物品,有时它比渔网还要脆弱。虽然眼花缭乱的新技术不断提升着网络的性能,让网络的技术含量更高,但是,一些技术含量很低的东西却能让网络中断联通。
地震本不是什么高技术的事件,但是它能震断数条主要的海底光缆,其破坏力比网络病毒和黑客还要大。其实,海底光缆在设计时就已经考虑到海水、岩石、淤泥造成的压力问题,一般都有加强结构来抵御海浪冲击等外力,而且海底光缆要比陆地上架设的光缆粗很多,因而海底光缆承受压力的能力比较强,即使遭遇一般性的地震,也不会造成海底光缆的断开。
这次台湾地震之所以能够破坏海底电缆,首先是因为地震的震级大,达到了7级以上——震级越高,释放的能量越大;其次,地震的震中恰好位于海缆通过的区域。此次地震属于构造地震,是由于地下深处岩层错动破裂造成的。伴随着地震会在地表出现断层,地表岩石错动,海底光缆受到横向的剪切力,夹杂着碎石的撞击和挤压,于是发生了断裂。
陆地上的光缆更容易被一些低技术含量的家伙破坏,比如说老鼠和白蚁。老鼠对光缆中的塑料层情有独钟,因此老鼠咬断光缆的事情时有发生;白蚁则对光缆的层状结构颇为喜爱,它们有时会钻入光缆中,把窝建在里面。断掉一条光缆,就意味着可能会有千百人因为数据丢失或失去联络而捶胸顿足。
毋庸置疑,这些低技术破坏必然会长期伴随着我们辛辛苦苦建设的高技术互联网。虽然也许把数据刻在渔网上能保存得更久,但是我们不可能回到原始社会,没有互联网,就没有大量信息的瞬间传输,不仅虚拟的世界要崩溃,现实的社会也一天都维持不下去。
我们需要互联网,但未必一定要保留现在的互联网。
偷天陷阱
在美国影片《偷天陷阱》中,一对雌雄大盗潜入金融中心,通过窃取网络密码等方式,从亚洲无数的银行中分别截留一部分资金,在10秒钟内偷走了80亿美元。
人们常说,艺术来源于生活,又高于生活。对此,我们似乎还可以补充一句,艺术预言了生活。虽然还没有一位网络大盗达到影片中的境界(以金钱衡量),但是他们正在接近那个境界。一个年仅19岁的俄罗斯男孩从一家网上音乐商处窃取了30万个信用卡号码,向这家音乐商敲诈10万美元,遭到公司的拒绝后,他把数千个信用卡号码在网络上公诸于众,使这个公司的声誉遭到重创。这个男孩不过是个小角色,另一个网络黑客从十几家网上售货的零售商处偷取了10万个信用卡号码,每个信用卡上的信用额度从2000美元到25000美元不等,总值达10亿美元。
对这些事件,并不能用一句“网络还有漏洞”搪塞过去。网络专家们已经发现,经过几十年风雨的互联网看似如日中天,其实已经风雨飘摇,目前的互联网具有一些深层次的漏洞,根本无法通过增加一个又一个的协议、用修修补补的方法来弥补。比如,早期设计网际网络时,只考虑了防御从网络设施以外而来的攻击力量,比如攻击组成网络的有形的线路和计算机,而没考虑到来自于网络内部的攻击,也就是使用网络的人对网络进行的攻击。可是如今,互联网中已经包含了无数的网站,数以亿计的使用者早已身在此山中,互联网应付网络内的攻击力实可谓力不从心。这种深层次的漏洞也是黑客们层出不穷、屡屡得逞的一个重要原因。
更为不幸的是,目前的互联网有点像武侠小说中有些人练的功夫,练得很苦,但是却很容易被人破解。袭击网络如此地容易,但追踪捣乱者却十分困难,这又是网络的一个深层次漏洞。利用伪装IP地址的技术,攻击者可以伪造其身份和网络位置,从而逍遥法外。
互联网的缺陷其实已经让各国政府忍无可忍,美国在几年前就开始进行研究,准备彻底废掉现在使用的互联网,重新建立一个更安全的网络,甚至于哪怕和目前的互联网不兼容,只要能在将来包容全世界网站、能够保证服务质量和安全,就值得去尝试。这也说明美国政府对目前互联网是多么地无奈,一个能让人“偷天”的网络,其末日也不远了。
无线时代
互联网的未来在哪里?
对于互联网的未来之路,第一个移动电话的发明者马丁·库柏强调了几个关键词:“无线、宽带、便于携带使用、价格低廉”。他认为如果未来的互联网在这几个方面都能做到的话,世界将发生翻天覆地的变化。
既然作为实物的光缆难堪大用,故障不断,那么舍弃光揽,建设一个无线传输的互联网可行吗?
无线时代已经不是对未来的幻想,而是正在绘制的现实,只是无线互联网的地域还很狭小。目前在中国的台北市,人们只要交了特定的上网费,就可以无线上网。网民们打开自己的笔记本电脑,就能收到来自上网基地台的讯号。由于现在的技术还不够成熟,一些高层建筑的顶部楼层难以接收讯号,而且这种无线上网方式也要通过在全市建立大量的基地台来实现,类似我们日常使用的手机通讯。
手握移动电话的一代年轻人已经觉得拖着一根电话线的固定电话很古老了,也许过不了多久,年轻人看到一台拖着网线上网的电脑,会一脸惊讶:“这么古董的电脑呀!”这一天会到来的。
只是,无线时代也有自己的烦恼。光缆传输被来无影去无踪的电磁波所取代,然而电磁波是有频率的。广播电台将一定波段的电磁波向四面八方发射,在方圆多少千米的区域内,所有的用户利用收音机就可以接收到广播节目。注意!是所有人。互联网可不仅仅是发射/接收那么简单,如果人们彼此间的网络私聊可以被其他人轻而易举地截获,人们保护隐私的本能会立刻把这个网络扼杀在摇篮里。
无线时代还是需要向手机通讯学习,让接收和发射信号的机器能够侦测到某人的准确方位,直接进行点对点的服务,甚至给信号加个识别标志,让其他人无法接收和解读。这个想法虽然有点天方夜谭,但是人类技术的未来发展应该可以实现。
无线网络将解决目前互联网传输的许多问题,但无法解决全部的问题,即使重新设计一个互联网,问题依然会存在。比如社会心理学研究表明,两个陌生人之间通过平均五个认识的人,就可以建立联系。一个非洲土著人与一个西伯利亚土著人之间,可以通过土著人认识酋长,酋长认识省长,省长认识总统,两国总统相互认识,再逐级反推,两个土著人建立了联系。互联网的发展,使世界上人们之间的联系更加紧密,每个人都通过各种线索联系在一起,两个陌生人之间甚至可以通过网络直接打交道。如此紧密的虚拟世界蕴涵了很高的风险,一个局域发生的故障,很可能会传播到地球的所有角落,酿成全球性的灾难。
对于这个威胁,更换什么样的互联网似乎都无法根除。除非我们放弃互联网,回到鸡犬相闻、老死不相往来的古代。
我们能回到古代吗?不能。因此,我们依然需要互联网。
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