WAP技术： WAP技术、应用现状及发展趋势

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WAP（无线应用协议）是在无线终端和互联网之间进行通信的开放性全球标准。它由一系列协议组成，用来标准化无线通信设备，可用于互联网访问，包括收发电子邮件摘要、访问WAP网站上的页面等等。通过这种技术，无论你在何地、何时，只要需要信息，你就可以打开你的WAP手机，享受丰富多彩的网上信息或者网上资源，如：新闻、天气预报、股市行情、经济动态、电子商务、网上银行等。你还可以随时随地获得体育比赛结果、娱乐圈趣闻以及幽默故事，为生活增添情趣，也可以利用网上预定功能，把生活安排的井井有条。
WAP的产生背景
----为推进无线互联网的发展，1997年6月， Ericsson、Motorola、 Nokia和Phone.com四家公司发起成立了WAP论坛组织。WAP论坛的目标是使互联网的内容和各种增值服务适用于手机用户和各种无线设备用户，并创建一套全球化的无线应用协议，使其适用于不同的无线网络技术，并促使业界采用这种标准。WAP论坛成立后，受到业界的广泛关注，目前已有200多个公司成为论坛成员，其中包括全球最主要的电信运营公司、电信设备制造商和软件供应商。WAP论坛的成员代表了全球95％的手机市场，超过1亿的手机用户。正是由于WAP论坛成员广泛的代表性，其制订的WAP规范具有多厂商设备可以互操作的特点，所以WAP有望成为业界广泛接受和使用的无线信息网络连接方式。
----1997年9月，WAP论坛出版了第一个WAP标准架构。次年5月，WAP1.0版正式推出。紧接着，1.1版也于1999年6月正式发行。1999 年12月WAP1.2版正式发布。
WAP的技术特点
----WAP并不是一套全新的标准，而是基于现有的互联网标准，如TCP/IP、HTTP、XML、SSL、URL、Scripting等，并针对无线网络的特点进行了优化。WAP提供了一套开放、统一的技术平台，用户使用移动设备很容易访问和获取以统一的内容格式表示的国际互联网或企业内部网的信息和各种服务。
----WAP定义了一套软硬件的接口，实现了这些接口的移动设备和网关服务器可以使人们像使用PC机一样，使用移动电话收发电子邮件或浏览互联网。实际上，WAP是一种通信协议，它提供了一种应用开发和运行环境，支持当前最流行的嵌入式操作系统PalmOS、EPOC、Windows CE、FLEXO、JavaOS等。
----WAP可以支持目前使用的绝大多数无线设备，包括移动电话、FLEX寻呼机、集群通信设备等等。这些设备相对于台式个人计算机而言， CPU处理能力弱，内存小，电源供应时间有限，显示屏较小，输入功能有限。在传输网络上，WAP可以支持目前的各种移动网络，如GSM、CDMA、PHS等等，它也可以支持未来的第三代移动通信系统。但相对有线网络带宽，无线网络的带宽资源永远是有限的。考虑到以上的限制和不利因素，WAP充分借鉴了互联网的思想，并加以一定的修改和简化。这就是，应用程序和网络内容采用标准的数据格式表示，使用与在PC机上使用的浏览器软件相类似的微浏览器，应用标准的通信模式进行上网浏览(见图1)。
　　
----WAP应用环境(WAE)是一种普遍意义上的应用开发框架，它支持在不同无线通信网络上方便高效地开发和运行WAP应用服务。这个框架主要基于现有的互联网技术。
----WAP的应用结构非常类似互联网结构，一个典型的 WAP应用系统定义了三类实体：
----1.具有WAP用户代理功能的移动终端(Client)。典型的终端如WAP手机，它相当于因特网中的PC机。在它的显示屏上运行有微浏览器 (microbrowser)，用户可以采用简单的选择键实现WAP服务请求，并以无线方式发送和接收所需的信息。WAP移动终端使用WML(Wireless Markup Language，无线标记语言)显示各种文字图像数据。WAP微浏览器负责解释WML和WML Script。微浏览器类似于标准的Web浏览器，是专为手机设计的，其生成的代码紧凑、高效，并能提供灵活、强大的用户界面。
----WML是一种基于XML(Extension Markup Language)的标记语言，主要用于标记和说明WAP移动终端收发的互联网信息和用户接口。WML使得设计者可以采用与设备独立的方式定义WAP应用的用户接口。
----2.WAP网关/代理（WAP Gateway/Proxy）。它实现 WAP协议栈(WSP、WTP、WTLS和WDP)与Internet协议栈之间的转换。WAP代理把 WAP请求翻译成为WWW请求，同时也将Web服务器的响应翻译成压缩的二进制WML 格式数据，以被移动终端所理解。信息内容编解码器(Content Encoders and Decoders)把WAP 数据压缩编码，以减少网络数据流量，最大限度地利用无线网络缓慢的数据传输速率。同时，WAP还采用了错误校正技术，确保网络浏览和数据传输过程不会因无线信道质量的变化而受到严重影响。
----3.源数据服务器(Origin Server)。如支持WAP的Web 网站，服务器中存有用WML和WML Script编写的WAP应用，这些应用可以根据WAP 移动终端的需要而被下载，而且在不需要时从WAP终端中卸除。
----WML Script可以补充WML的一些限制，如无法对用户输入的有效性进行检查等，这增强了WML的浏览和表示功能，对用户的操作给予更加灵活和智能的处理。在某些时候，WML Script还可以直接在移动终端上处理告警等消息，避免移动终端和远端服务器之间的数据交互，减少了带宽资源的消耗。
----WAP通信协议栈采用层次化设计，这为应用系统的开发提供了一种可伸缩和扩展的环境。每层协议栈均定义有接口，可被上一层协议所使用，亦可被其他的服务或应用程序直接应用。在设计中，WAP充分借鉴了互联网的协议栈思想，并加以修改和简化，使之可以有效应用于无线应用环境。
WAP协议和互联网协议的比较
----WAP协议包括如下内容：
----● WSP(Wireless Session Protocol)：无线会话层协议。为上层的WAP应用提供面向连接的、基于WTP的会话通信服务或基于WDP无连接的、可靠的通信服务。
----● WTP(Wireless Transaction Protocol):无线事务处理协议。提供一种轻量级的面向事务处理的服务，专门优化并适用于无线数据网。
----● WTLS(Wireless Transport Layer Security)：无线传输层安全协议。基于SSL的安全传输协议，提供加密、授权及数据完整性功能。
----● WDP(Wireless Datagram Protocol):无线数据报协议。一种通用的数据传输服务，可以支持多种无线承载网络，使得上层的WAE、WSP、 WTP、WTLS独立于下层的无线网络，使用下层承载能力为上层提供一致的服务。WAP 协议与互联网协议的比较如图2所示。

----除了WAP协议和WAE外，WAP标准还定义了 WTA(Wireless Telephony Applications，无线电话应用)，它使得WAP可以很好地与目前电信网络中现存的各种先进电信业务相结合，如智能网(IN：Intelligent Network)业务。通过使用浏览器方式的用户接口，移动用户可以应用各种智能网业务而不需修改移动终端。
WAP的应用现状
----如果说手机上网在去年还只处于炒作概念的阶段，那么到了今年则已演变成为一场新的无线网络大战。电信运营商、手机厂商、应用开发商、有线互联网网站以及网络设备供应商，纷纷争先恐后想搭上无线互联网这趟高速列车。
----经过紧锣密鼓的准备，中国最大的移动通信运营商——中国移动通信集团公司在今年5月17日“世界电信日”这一天，对外宣布进入WAP 业务领域，在全国开通172手机无线上网服务。与此同时，中国联通公司也于同一天在北京、上海、天津、重庆等20个城市同时开通了WAP商用试验网，凡是130用户的手机有数据业务功能的，都可随时享受各项WAP服务。目前中国移动通信集团和中国联通所采用的WAP承载方式都是GSM的电路交换数据方式，其用户接入速率为9.6Kbps。手机用户首先要申请开通数据业务，每月交纳一定的月租费，每次上网费用按连接时长计算，费率比现行的手机通话费略低。中国移动通信集团和中国联通的WAP业务接入号分别是 172和165。用户上网后首先被连接至中国移动或中国联通的WAP门户站点，然后用户可以选择进入门户站点所链接的其他WAP站点。
----诺基亚、摩托罗拉、爱立信、西门子等各大手机生产巨头，也瞄准了有着巨大容量的中国市场，纷纷推出新式WAP手机。目前市场上可以见到的WAP手机型号主要有诺基亚的7110，爱立信的R320、R380，摩托罗拉的L2000www、 A6188、v8088，西门子的3508i、 3568i等。这些手机的显示屏比传统手机大，除WAP 功能外还具有电子字典、记事簿等功能，价格只比不带WAP功能的手机略贵。可以预见，今后市场上新推出的手机将全部具有WAP功能。
----国内一些流行的有线互联网门户网站、电子商务网站也不甘示弱，纷纷找到手机生产商寻求合作。目前8848网站已与爱立信磋商开辟手机上网平台。搜狐、阿里巴巴也与摩托罗拉、诺基亚等接洽，开辟手机上网平台，希望借助其在有线网络中的巨大影响力来成为无线互联门户。 5月17日，国内最大的ICP新浪网宣布正式推出WAP网站，向用户提供电子邮件服务、新闻、财经股票等信息服务。据统计，目前国内提供WAP信息服务的网站已不下几十个。
WAP发展存在的问题
----WAP概念一经推出，便受到了手机制造厂家和运营商的热烈追捧，WAP从一年前在中国还不为人所知到现在几乎家喻户晓，与国外几大手机制造厂商的强力宣传不无关系。然而与手机厂商和移动运营商对WAP的热情相比，中国的广大手机用户对WAP业务的推出反应冷淡。WAP业务推出2个月来用户增长缓慢，WAP手机销售不旺，并未出现业内人士所期待的无线上网热潮。究其原因，笔者认为主要有以下几点：
----1． 手机上网接入速度慢
----由于目前WAP的承载方式采用电路交换数据，手机用户上网和通话一样要占用一个业务信道，当一个小区内有若干用户上网，长时间占用无线信道时就会引起无线网络拥塞，其他用户便无法接入网络。另外当移动交换机和接入服务器之间采用3.1kHZ语音连接时，用户的数据呼叫建立时间会长达30秒到1分钟，这对固定用户来说算不了什么，但对移动用户来说是难以忍受的。
----2． 传输速率低，连接不稳定
----GSM电路数据业务目前能提供的最高用户接入速率为9.6Kbps。在这个速率上只能传送一些小数据量文本信息。另外由于无线网络掉话率高，连接很不稳定，用户经常要重新拨号。
----3． 目前的WAP标准还不成熟
----各厂商WAP产品间的兼容性存在一些问题，特别是在不同厂家的WAP终端和WAP网关之间。各厂家的WAP产品目前都是基于WAP1.1标准，能实现的功能有限。功能更为强大的WAP1.2标准目前还没有厂家可以支持。
----4．网上实用信息少，缺乏有价值的应用
----这是影响手机上网的主要原因。由于技术上的原因，目前的WAP网关还不能做到HTML和WML的转换，因此WAP手机不能浏览普通的Web 网页，而只能浏览用WML编写的Web网页。而目前用WML编写的网站数量少，这就大大限制了手机用户获取信息的能力。加之现有的WAP网站没有针对移动用户的特点开发有创新内容的应用，内容雷同，对手机用户缺乏吸引力，降低了手机用户上网的热情。
----5．价格因素
----虽然中国移动和中国联通的WAP业务在试用阶段都是基本免费的，但当正式商用后就会向用户收费。可能的费用包括通话费、因特网接入费、WAP业务服务费（包括WAP网关使用费、信息站点使用费等）。这样算起来，WAP 业务服务费可能会大大超过有线因特网的服务费，这将直接影响到移动用户使用WAP业务的积极性。
WAP带来的机遇与挑战
----谈了这么多问题，该如何解决呢？手机上网速度慢是由于目前GSM网络数据传输速率低造成的。解决的办法是尽快引入无线分组数据网，即通用分组无线业务（GPRS）。GPRS是欧洲电信标准协会（ETSI）对GSM系统中有关分组数据所规定的标准。它可提供高达115Kbps的空中接口传输速率。GPRS使若干移动用户能够同时共享一个无线信道，一个移动用户也可以使用多个无线信道。实际不发送或接收数据包的用户仅占用很小一部分网络资源。有了GPRS，用户的呼叫建立时间大为缩短，几乎可以做到“永远在线”（always online）。 此外，GPRS使运营商能够以传输的数据量而不是连接时间为基准来计费，从而令每个用户的服务成本更低。可以说 GPRS是WAP业务的最佳承载平台，是WAP业务成功的关键因素。GPRS在中国的某些省份已经开始了现场实验，预计在今年下半年将会投入商用。
----至于WAP信息内容匮乏的问题，随着时间的推移，将会逐渐改善。目前在内容上，最受欢迎的是金融及信息服务方面，如实时参与股票交易，移动银行，移动购物等。而其中最为成功的又当属移动证券电子商务。目前，服务于WAP手机用户的银行、证券、拍卖交易等网站越来越多，WAP用户可浏览的信息和可开展的应用也越来越丰富。
----但是我们要看到，中国的移动通信运营被中国移动通信集团和中国联通两大运营者所垄断，目前其用户数仍不断增长，话音业务还是其收入的主要来源。在这样竞争并不激烈的市场环境下，移动数据业务并没有被作为运营者盈利的主要手段而得到重视，而只是被作为一个宣传手段。如果运营者并不真正看好WAP 业务，不下大力气开拓市场，增加信息资源，WAP业务在中国将难以有大的发展。要想发展WAP业务，移动运营商必须与因特网内容提供商和社会各界广泛合作，共同培育移动数据市场，为移动电子商务奠定基础，并大力发展GPRS技术和第三代移动通信技术，为迎接移动信息社会的到来做好准备。
 

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