Стандарты для беспроводных терминалов

Автор: Евгений Шильников
Опубликовано в журнале "Компьютерра" №38 от 01 ноября 2000 года

Окончание. Начало в #366

В прошлом номере мы установили, что «стандартизация» рынка мобильной связи включает в себя три составляющие: унификацию операционных систем, интерфейсных протоколов доступа к Сети и цифровых каналов передачи данных поверх сотовых сетей. Неделю назад мы говорили об операционных системах, сегодня на очереди протоколы и каналы.

Протоколы доступа

Не меньшая неопределенность, чем с ОС, существует и с протоколами беспроводной связи. Она сопровождается бурными схватками и жесткой конкуренцией, поскольку речь идет о первенстве на стыке двух самых интенсивно развивающихся рынков — Интернета и мобильной связи. Здесь можно говорить о трех основных претендентах на стандарт:

1. протокол SAT  [1] (SIM Application Toolkit),

2. довольно широко используемый ныне WAP (Wireless Application Protocol)

3. и совсем малоизвестный MExE (Mobile Station Application Execution Environment).

---

По прогнозам Nortel и IDC к 2003 г: затраты на электронный бизнес достигнут 1,3 трлн долларов, а его объем будет расти аж на 86% в год; суммарный бюджет Internet-экономики составит 2,8 трлн. долларов; мировые затраты на сетевую инфраструктуру и телекоммуникационное оборудование (в том числе, на расширение полосы пропускания имеющихся сетей и строительство новых высокоскоростных) достигнут 1,5 трлн. долларов; число владельцев мобильных терминалов с доступом в Internet достигнет 600 млн., а мобильный доступ в Internet станет более массовой услугой, чем выход в Сеть с помощью ПК. Объем рынка В2В по оценке Gartner Group к 2004 г.: возрастет до 7,29 триллионов (от 145 миллиардов долларов США в 1999 г.), что приведет к фундаментальным изменениям в процессах и способах деловых взаимоотношений; объем электронной коммерции составит до 7% от прогнозируемых 105 триллионов долларов общего мирового торгового оборота.

---

SAT

Протокол SAT родился в рамках стандарта GSM при разработке SIM-карт (микрочипов, идентифицирующих мобильного абонента). Построенный по клиент-серверной архитектуре, SAT дает возможность дистанционно программировать SIM-карты с помощью передачи управляющих кодов в формате SMS. Но главное, что он позволяет запускать на любом мобильном телефоне с SIM-картой записанный в ее память микробраузер (на сегодня осталось мало SIM-карт с объемом памяти меньше 16 Кбайт — чего вполне хватает для работы микробраузера и совершенно недостаточно для «настоящего» WAP-браузера). В результате пользователи получают доступ к WAP-серверам даже на телефонах, «не поддерживающих» WAP. Кроме того, объем памяти SIM-карт, очевидно, будет увеличиваться (до нескольких мегабайт), что приведет к расширению функциональности.

Существует несколько решений на базе SAT. Например, у компании Across Wireless есть система беспроводного Internet-доступа Across DP5, поддерживающая не только WAP-, но и SIM-браузеры. Альянс компаний Sun и Netscape разработал систему iPlanet Wireless Server, предоставляющую беспроводной доступ к SMS, электронной почте, планнерам и разнообразным информационным службам. Она использует таблицы стилей на основе спецификации XML, что позволяет форматировать контент сообразно размерам экрана, разрешению и прочим характеристикам терминала. Wireless Server может работать в качестве приложения для служб Sun Internet Mail Server (SIMS) и Netscape Messaging Server, поддерживает протоколы GSM и CDMA.

Несколько крупных производителей мобильных телефонов — Siemens, Motorola и Alcatel — поставляют трубки, поддерживающие SAT, однако самые известные в этой области компании, Ericsson и Nokia, пока этого делать не собираются (тем не менее, на сегодня почти четверть GSM-терминалов поддерживает стандарт SAT). Сейчас SAT применяют в Западной Европе крупные сотовые сети: голландская Dutchtone, английская Orange UK, немецкая D1 T-Mobil, итальянская Telecom Italia Mobile и бельгийская KPN Orange (есть данные, что и российские операторы GSM собираются освоить SAT). Причем, как показывает статистика, невзирая на малоизвестность SAT число использующих его систем превышает все остальные варианты. Дело в том, что он, во-первых, действует уже года два, и во-вторых, имеется несколько крупных банковских, информационных и почтовых структур, уже применяющих этот протокол на практике. Но есть еще и третий фактор. Основанный на применении SIM-карт, SAT предусматривает идентификацию пользователя и защиту от постороннего доступа, тем самым обеспечивая относительную безопасность торговых и банковских операций, проводимых с мобильного терминала.

WAP
(WIRELESS APPLICATION PROTOCOL)

Инициаторами разработки WAP, специализированного протокола для связи с Интернетом, были три кита — Motorola, Nokia, Ericsson — и примкнувшая к ним американская софтверная компания Phone.com. Точнее сказать, инициатором был американский сотовый оператор Omnipoint, в 1997 году объявивший тендер, основной задачей которого стал поиск технологии фильтрации содержимого сайтов. Тендер (интересно, что его никто не выиграл) и стал побудительным мотивом организации WAP-форума, в работе которого ныне принимает участие более 120 компаний. Среди них — практически все крупные производители (Alcatel, Ericsson, Motorola, Nokia, Nortel, Philips, Qualcomm, Samsung, Bosch Telecom, Intel, NEC, Siemens …), операторы (AT&T, Sonera Corporation, Telecom Italia, Telenor, Vodafone, NTT DoCoMo, Sprint…), софтверные компании (IBM, Psion, Sendit, Phone.com, RSA Data Security, Schlumberger…). Даже Microsoft летом прошлого года заявила о поддержке WAP-форума, правда, особой активности там не проявляет.

Задачей форума стало создание аналога протокола TCP/IP для беспроводных систем связи. Естественно, что при разработке HTTP и TCP не учитывались многие свойства беспроводного сеанса связи (длительный период ожидания, неустойчивость соединения, ограниченная пропускная способность). Используемый в HTTP текстовый формат громоздок, а защита информации требует большого объема служебного трафика, что делает их практически бесполезными для беспроводного Интернета.

Поэтому в WAP используется двоичный формат данных; протокол оптимизирован под длительный период ожидания, низкую пропускную способность каналов, у него лучшая помехозащищенность. Для создания WAP-совместимых Web-страниц используется специальный язык разметки Wireless Markup Language. Он позволяет оптимально использовать малые дисплеи сотовых телефонов, включая даже двухстрочные текстовые. По прогнозу IDC, к 2001 году все выпускаемые в мире GSM-телефоны будут WAP-совместимыми (пока что, поскольку WAP ориентирован на большой дисплей и требует много памяти, стоимость WAP-терминалов выше обычных). Кроме того, благодаря встроенному WAP-браузеру пользователи WAP-терминалов смогут запускать простейшие приложения прямо на своих трубках. Еще одно преимущество WAP — поддержка различных транспортных протоколов и совместимость с домашними сетями стандарта Bluetooth.

Но сказать, что WAP решает все «мобильные» задачи, нельзя. Он не может передавать речь, плохо защищает информацию, и хотя Phone.com довольно давно представила микробраузер, поддерживающий шифрование со 128-разрядным ключом (см. врезку), не отработана технология пуш-каналов. Поскольку WAP, подобно описанному выше протоколу SAT, строится по схеме клиент-сервер, то помимо микробраузера для работы требуется WAP-шлюз в сети.

А недавно пришло забавное сообщение от компании Geoworks. Претендуя на авторство «ключевых компонентов» технологии WAP, она требует от каждого производителя WAP-устройств 20 тыс. долларов в год за соответствующую лицензию. Заметим, что к WAP-устройствам относятся многие модели мобильных и стационарных телефонов и карманных компьютеров, включая Palm’ы.

---

Основные претензии к безопасности в WAP касаются процедуры преобразования трафика при смене протоколов передачи: в сотовой сети на участке между мобильным телефоном и WAP-шлюзом (защита радиоканала) применяется Wireless Transport Layer Security (WTLS), а в Интернете (защита стека TCP/IP) — Secure Sockets Layer (SSL). При перекодировке из одного протокола в другой, происходящей на шлюзе, данные на какое-то время остаются без защиты. Впрочем, вскоре WAP-форум собирается опубликовать спецификации следующей версии WAP — 2.0, в которой этот изъян будет устранен. Но прибавит ли это надежности беспроводным устройствам — еще вопрос. Ведь ограничений по стоимости, надежности и энергопотреблению никто с мобильных устройств не снимал, а значит, использовать длинные ключи (длиннее 128 разрядов) не удастся. Да и стационарные устройства, с которых обычно ведутся атаки, всегда будут превосходить мобильные по производительности. Кстати, первая успешная атака на WAP-шлюз была зафиксирована в мае этого года (шлюз принадлежал итальянскому оператору мобильной связи Wappi.com). Злоумышленники сумели заменить главную страницу сайта.

---

MExE
(MOBILE STATION APPLICATION EXECUTION ENVIRONMENT)

Есть еще одно довольно интересное решение: протокол MExE, обеспечивающий связь в действующих сотовых сетях без дополнительных специализированных серверов, подобных WAP-шлюзам. Строится MExE на основе виртуальной машины Java, хотя и имеет много общего с WAP. MExE поддерживает каналы SMS и GPRS современных сетей GSM, а в дальнейшем будет совместим со стандартами третьего поколения UMTS.

MExE предполагается использовать для создания «интеллектуальных» пользовательских сервисов и работы в сетях связи будущего. Он поддерживает речевые команды, программирование кнопок, идентификацию пользователя, защиту информации  [2], определение текущих координат пользователя на местности (GPS), работу с графикой, анимацией, текстом, видео и т. п.

Протокол MExE рассчитан на будущее, как замена WAP, когда будет возможной и недорогой установка Java-приложений на мобильные терминалы. Но уже сейчас его можно устанавливать в имеющиеся на рынке устройства в «обрезанном» варианте — в MExE заложены своего рода частные решения (так называемые classmarks). Они определяют наборы сервисов, которые «заказываются» пользователем или сотовой сетью. Причем мобильный клиент, поддерживающий MExE, «умеет» информировать сервер об установленном типе classmark’а.

Разработка MExE-протоколов проводится группой SMG4 Европейского института телекоммуникационных стандартов ETSI (European Telecoms Standards Institute) и поддерживается многими компаниями (Motorola, Nokia, Lucent, Nortel; смартфон Nortel уже соответствует концепции MExE).

Несмотря на массовый приход WAP в сотовые сети соответствующих ресурсов по-прежнему очень мало. Все они за редким исключением ограничены информационными каналами и доступом к e-mail, а коммерческие приложения (игра на бирже, покупки и т. п.) составляют ничтожную долю, даже на Западе. Другой бич (хорошо знакомый пользователям РуWAP’а) — это ненадежность работы WAP-шлюзов и проблемы с кодировками. Специалисты также отмечают несовместимость реализаций WAP различными фирмами. Таким образом, и в области протоколов определенности и ясных перспектив на ближайшие годы нет. Скорее всего, на рынке будут устройства и на SAT, и на WAP, и на частных вариантах MExE. Хотя не исключено появление нового, более простого протокола — ставки уж больно велики.

---

1 (обратно к тексту) - Иногда пишут так: S@T.
2 (обратно к тексту) - Как обещано — «сверхнадежную».

Окончание>>

версия для печати другие статьи автора оставить комментарий (0)
ТАКЖЕ В РАЗДЕЛЕ 24 февраля 2009 года Не отрываясь  24 февраля 2009 года Жилец вершин  10 февраля 2009 года Гаджеты, которых нет  10 февраля 2009 года Схватка  10 февраля 2009 года Мобильный телефон 2015 года  10 февраля 2009 года Список задач		MARKETGID Загрузка...

Аэроплан на солнечных батареях начал первый круглосуточный полёт «Яндекс» вытесняет конкурентов с поискового рынка Сети LTE в России могут быть запущены хоть сейчас Мантии Земли и Луны, скорее всего, имеют одно строение Влюблённость сродни наркотической зависимости