WAP技術研究綜述

2019-11-03 09:25:40

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供稿：網友

羅偉民　陳劭純

　　摘　要　WAP技術是移動終端訪問無線信息服務的全球主要標準。本文介紹了WAP技術發展的過程，WAPl.X到WAP2.0的協議體系框架，WML語言和XHTML語言的關系以及WAP技術的應用前景，最后討論了作為運營商在WAP技術研究中應該注意的問題。

　　關鍵詞　WAP　WML XHTML WAP技術概覽以及發展過程

　　隨著移動通信技術以及INT ERNET技術的發展，WAP（Wireless application PRotocol）技術已經成為移動終端訪問無線信息服務的全球主要標準，也是實現移動數據以及增值業務的技術基礎。1997年中期，世界幾個主要的移動設備制造商Motorola、Nokia EriCSSon和美國一家軟件公司Phone. com作為最初的發起者成立了WAP論壇，開始進行WAP協議的開發。1997年7月，WAP論壇出版了第一個WAP標準架構。次年5月，WAPl.0版正式推出。WAP.1版也在1999年5月正式發行。2001年8月WAP2.0正式發布。

　　WAP協議設計目標是，基于Internet中廣泛應用的標準（如HTTP,TCP/ip,SSL,xml等），提供一個對空中接口和無線設備獨立的無線設備獨立的無線Internet全面解決方案，同時支持未來的開放標準，其中，獨立于空中接口是指WAP應用（如對話音、傳真和E-mail的統一消息處理等）能夠運行于各種無線承載網絡之上，如TDMA，CDMA，GSM，GPRS（通用分組無線系統），CDPD（蜂窩數字分組數據網），CSD（電路交換式數據網），SMS（短消息服務），USSD等，而不必考慮它們之問的差異，從而最大程度地兼容現有的及未來的移動通信系統；獨立于無線設備是指WAP應用能夠運行于從手機到功能強大的PDA等多種無線設備之上，各廠商按照WAP生產的不同設備，應具有一致的用戶操作方式。

　　WAP協議應實現以下主要目標：

　　互操作能力----由不同廠商生產的移動終端能夠在移動網絡中互通：

　　可伸縮性----能夠根據用戶需求對移動網絡的服務進行定制：

　　高效率----提供適于網絡特點的服務質量（QoS）保證；

　　可靠性----提供一致的可靠的服務應用平臺；

　　安全性----即使不具有保護能力的移動網絡和設備上，仍能通過WAP提供服務并保持用戶數據的完整性。

　　WAP協議定義了一種移動通信終端連接因特網的標準方式，提供了一套統一、開放的技術平臺，使移動設備可以方便地訪問以統一的內容格式表示的因特網以及因特網的信息。

　　WAP通信模型和協議棧

　　與傳統的WWW通信類似，WAP采用客戶機廠服務器方式。但WAP模型在客戶機與服務器之間多了一個WAP網關。客戶機通過WAP網關然后再與資源服務器（Origin server）通信。同時，在客戶機與WAP網關之間傳遞的信息也有別于傳統方式下客戶機與服務器間交換的信息。

　　WAP1.X體系主要由三部分組成：

　　移動客戶端（Client）：指安裝有微瀏覽器的無線終端設備（如手機），能夠對WAP網頁進行顯示、解釋、執行；

　　WAP網關（WAP Gateway）：完成HTTP協議向無線Internet傳輸協議（WSP/WTP）的轉換（Protocol Adapters），并對無線Internet內容進行壓縮（WML Encoder）和編譯（WML script Compiler）。

　　Web服務器（web server），與一般的Internet站點的區別僅僅是在網頁編寫上采取的語言有所不同，它采用WML（WAP標記語言）語言縮寫。

　　WAP內容和應用采用與WWW類似的模式定義，內容的傳輸也采用一套與WWW通信協漢

　　類似的標準通信協議。典型的WAP代理主要包括兩個功能：

　　協議轉換----負責把WAP協議棧（WSP、WTP、WTLS和WDP）的請求轉換為WWW協議棧（HTTP和TCP/IP）的請求。

　　內容編碼和解碼----內容編碼器負責把WAP內容轉換成壓縮編碼格式，從而減小無線網絡上傳輸的數據量。通過使用代理技術，移動終端用戶可以瀏覽大量的WAP內容，應用開發者也能開發出大量與具體終端無關的應用服務。同時，WAP代理允許內容和應用駐留在固定的WWW服務器上，并且采用成熟的WWW技術來開發應用。標準的模型包括WAP客戶機，WAP代理以及WAP服務器。但WAP體系結構可以支持其他的配置。比如把WAP代理的功能包含在WAP服務器中，這樣就可以實現客戶與服務器司安全的端到端連接。

　　WAP協議棧

　　考慮到網絡支持的能力，特別是手機支持的能力，在移動數據業務發展初期，WAPl.X協議不直接采用有線互聯網上的HTTP/TLS/TCP協議，而采用了WSP/WTP/WTLS/WDP協議，并同時增加了WML語言，這些協議是在參考固網協議（HTTP/TLS/TCP）的基礎上產生的，但這也造成了不能通過手機直接訪問Internet。

　　隨著網絡，特別是終端的發展，移動網絡與固定網絡在傳輸性能上的差異減小，WAP2.0在協議實現上更接近固網的成熟協議（TCP，HTTP），但為保證對于已有的只支持WAPl.2的手機的兼容，還必須提供對WAPl.2協議棧的支特，因此WAP2.0采用雙協議棧架構：包括WAPl.2協議棧和WAP2.0協議棧。

　　WAP2.0的一個關鍵特性是將互聯網協議引入WAP環境。在2.5G和3G上提供比WAPl.X效率更高的無線網絡傳送協議。

　　總之，對能提供IP連接的承載，WAP2.0協議棧用WP-TCP代替了WAP1.2中的WSP/WTP/WDP，對不能提供IP連接的承載，依然采用WSP/WTP/WDP協儀棧，所以可以說，WAP2.0回歸到了原來的HTTP/TCP協議。

　　協議棧支持方面。在WAPl.X引進的WAP協議棧的基礎上，WAP2.0增加了對基于共同的因特網協議棧的支持和服務，包括對TCP TLS和HTTP的支持。擁有了這兩個協議棧，WAP2.0在更大范圍的網絡和無線載體上提供了連接模型。

　　速度更快：WAP網關不用做HTTP/TCP和WSP/WTP/WDP的協議轉換；手機側不做WSP/WTP/WDP的解析；這需要做HTTP/TCP的無線配置。

　　性能提高：因不做大量的協議轉換，同樣的硬件設備支持更多的并發用戶。

　　提供了端到端安全：如使用TLS時，WAP網關不用解析HTTP應用，是透傳的，也是端到端的。

　　豐富的內容：因WAP2.0協議采用了與有線互聯網兼容的語言，因此獲得了更為廣泛的支持，更多的應用能更容易的被用在移動互聯網上，這是在WAPl.X上做不到的，這種兼容性也使WAP2.0比WAPl.X有更長的使用期限和穩定的產品形態（不用在協議和標記語言上進行頻繁升級），使移動用戶享受到有線互聯網的豐富的內容。

　　標記語言的發展

　　XHTML是下一代WML的基礎。具有WAP CSS的XHTML Mobile Profile標記語言是構成WML2.0的主要部分。它能夠對原有的WML提供一些增強功能，特別是在內容的表現方面。但它也借用了許多適用于WAP的規范。例如，腳本（scripting）、推送（push）電及電話功能集成（WTAI）等功能大量地借用了早期的WAP規范。

　　XHTML Basic是XHTML 1.0的移動版本。XHTML Basic是為那些不能支持XHTML功能全集的萬維網客戶設計的，例如，像移動電話、PDA、網頁和機頂盒等萬維網客戶。XHTML Mobile Profile是是XHTML的一個嚴格子集。XHTML Mobile Profile是由WAP論壇定義的，它是在XHTML Basic基礎上，從XHTML 1.0全集中增加一些元素和屬性，這些元素和屬性對于包括附加表示元素的移動測覽器來說是非常有用的，而且它們能夠支持內部風格篇。

　　WML 2.0規范對WML l.x兼容性擴展進行了定義，WML 1.x兼容性擴展可用于獲得后向兼容性，這樣就不必實施所有的WMLl.x功能。這些擴展功能使得使用WMLl.x編寫的服務和應用軟件，也能夠在WAP2.0兼容的客戶機中運行，這些客戶機不具有能夠同時支持XHTML Mobile Profile和本身WMLl.x的雙測覽器。

WAP2.0技術應用

　　WAP2.0是為加強WAP的實用性而設計的，并且適應了當前更高帶寬、更快的數據傳輸速度、更強大的接入能力和不同的屏幕規格大小等最新的行業發展趨勢。使用戶在使用上獲得更高的效率。在表現力方面，通過對CSS的應用，用戶能獲得比以前更豐富和更適合自己終端的網頁形式、圖象、色彩和演示。基于XML語言的內容訪問，不但使用戶能更迅速的獲得所尋找的內容，而且可以做到對更多采用XML語言的網站的直接訪問，最大限度的擴展了訪問能力。

　　由于WAP2.0的標準支持XHTML，這樣ICP、ISP就可以利用公共的語言基礎和開發工具編寫Web和WAP客戶通用的應用程序，從而縮減開發費用。XHTML的結構同時也使得開發商在更短的時間更容易地構建能在硬件環境中適應變化的應用。通過CSS的應用，開發商可以把一個或多個XML文件中的風格屬性從實際內容中分離出來，從而縮減貯存在瀏覽器記憶中標識語言代碼的容量。

　　由于WAP2.0具備多媒體和PUSH特性，同時現有帶WAP瀏覽的彩色移動終端普及率不斷提高，WAP在移動商務中的應用也越來越多。韓國移動運營商KTF已經和上百家國內外著名的供應商和連鎖電聯手進行了移動折扣券（mobile coupon）的合作。用戶可以方便地下載或直接收到零售商推送來的移動折扣券，使用這些折扣券能享受到各種各樣的商品優惠及打折服務。

　　由于WAP2.0采用了WTLS和WIM（Wireless identity Module無線身份識別模塊技術），使得其在支持多種鑒權方式（匿名訪問、客戶端鑒權和服務器端鑒權）、安全會話控制和數字簽名等多種安全措施方面，比WAPl.X能夠提供更為完善和有效的端到端的安全機制。

　　因此在移動支付、銀行交易、博彩、移動購票、移動拍賣和股票交易等多個領域都有著越來越多的應用。

　　總之，WAP2.0的應用為業務的發展帶來的新的動力和技術手段，推動了手機的發展和更新，而手機的新功能又推動了業務量的增長和新業務的不斷推出，形成了整個無線互聯網的良性循環。

結論及展望

　　作為移動運營商，在WAP技術標準的跟蹤以及實施時，需注意以下問題：

　　設備標準問題。WAP論壇主要探討的是技術，它的標準無法完全描述產品的特性，這也是目前建設和運營中總遇到問題的癥結所在，并且由于WAP2.0的很多功能都是可選的，對可選項的支持程度會因廠家不同而不同，所以WAP2.0在實施過程中可能會遇到WAP網關與WAP終端以及應用之間的兼容性問題。在引入WAP2.0之前，需要對運營方面和這些可選功能特性進行詳細定義。

　　在進行業務探索的同時，積極參與相關標準組織，尤其是OMA，引導國際、國內標準發展，使移動數據業務在標準、協議和業務模型上趨同。

　　一般認為，一項技術能否成功走向市場其決定因素不僅僅是技術本身，而是它為用戶滿足需求的程度。WAP技術最早出現時，糟糕的市場表現就是明證。只有眾多的內容和服務提供商基于WAP2.0進一步開發大量的豐富多彩的移動數據應用，用戶在使用的過程中獲得比較滿意的體驗，用戶才愿意再次使用。而運營商也才能不斷擴大運營網絡，增強服務內容，提高服務水平，WAP設備制造商和服務提供商也就能獲得穩定的回報和良好的發展前景。由此才能形成一個良性發展的產業價值鏈，從而進一步推動WAP技術的不斷向前發展。

摘自　移動通信

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