WAP技术研究综述

恋々风

罗伟民　陈劭纯

　　随着移动通信技术以及INT ERNET技术的发展，WAP（Wireless Application Protocol）技术已经成为移动终端访问无线信息服务的全球主要标准，也是实现移动数据以及增值业务的技术基础。1997年中期，世界几个主要的移动设备制造商Motorola、Nokia Ericsson和美国一家App企业Phone. com作为最初的发起者成立了WAP论坛，开始进行WAP协议的开发。1997年7月，WAP论坛出版了第一个WAP标准架构。次年5月，WAPl.0版正式推出。WAP.1版也在1999年5月正式发行。2001年8月WAP2.0正式发布。

　　
WAP协议设计目标是，基于Internet中广泛应用的标准（如HTTP,TCP/IP,SSL,XML等），提供一个对空中接口和无线设备独立的无线设备独立的无线Internet全面解决方案，同时支撑未来的开放标准，其中，独立于空中接口是指WAP应用（如对话音、传真和E-mail的统一消息处理等）能够运行于各种无线承载网络之上，如TDMA，CDMA，GSM，GPRS（通用分组无线系统），CDPD（蜂窝数字分组数据网），CSD（电路交换式数据网），SMS（短消息服务），USSD等，而不必考虑它们之问的差异，从而最大程度地兼容现有的及未来的移动通信系统；独立于无线设备是指WAP应用能够运行于从手机到功能强大的PDA等多种无线设备之上，各厂商按照WAP生产的不同设备，应具有一致的用户操作方式。

　　WAP协议应实现以下主要目标：

　　互操作能力----由不同厂商生产的移动终端能够在移动网络中互通：

　　可伸缩性----能够根据用户需求对移动网络的服务进行定制：

　　高效率----提供适于网络特点的服务质量（QoS）保证；

　　可靠性----提供一致的可靠的服务应用平台；

　　安全性----即使不具有保护能力的移动网络和设备上，仍能通过WAP提供服务并保持用户数据的完整性。

　　WAP协议定义了一种移动通信终端连接因特网的标准方式，提供了一套统一、开放的技术平台，使移动设备可以方便地访问以统一的内容格式表示的因特网以及因特网的信息。

　　WAP通信模型和协议栈

　　与传统的WWW通信类似，WAP采用客户机厂服务器方式。但WAP模型在客户机与服务器之间多了一个WAP网关。客户机通过WAP网关然后再与资源服务器（Origin server）通信。同时，在客户机与WAP网关之间传递的信息也有别于传统方式下客户机与服务器间交换的信息。

　　WAP1.X体系主要由三部分组成：

　　移动客户端（Client）：指安装有微浏览器的无线终端设备（如手机），能够对WAP网页进行显示、说明、实行；

　　WAP网关（WAP Gateway）：完成HTTP协议向无线Internet传输协议（WSP/WTP）的转换（Protocol Adapters），并对无线Internet内容进行压缩（WML Encoder）和编译（WML script Compiler）。

　　Web服务器（web server），与一般的Internet站点的区别仅仅是在网页编写上采取的语言有所不同，它采用WML（WAP标记语言）语言缩写。

　　WAP内容和应用采用与WWW类似的模式定义，内容的传输也采用一套与WWW通信协汉

　　类似的标准通信协议。典型的WAP代理主要包括两个功能：

　　协议转换----负责把WAP协议栈（WSP、WTP、WTLS和WDP）的请求转换为WWW协议栈（HTTP和TCP/IP）的请求。

　　内容编码和解码----内容编码器负责把WAP内容转换成压缩编码格式，从而减小无线网络上传输的数据量。通过使用代理技术，移动终端用户可以浏览大量的WAP内容，应用开发者也能开发出大量与具体终端无关的应用服务。同时，WAP代理允许内容和应用驻留在固定的WWW服务器上，并且采用成熟的WWW技术来开发应用。标准的模型包括WAP客户机，WAP代理以及WAP服务器。但WAP体系结构可以支撑其他的配置。比如把WAP代理的功能包含在WAP服务器中，这样就可以实现客户与服务器司安全的端到端连接。

　　WAP协议栈

　　考虑到网络支撑的能力，特别是手机支撑的能力，在移动数据业务发展初期，WAPl.X协议不直接采用有线互联网上的HTTP/TLS/TCP协议，而采用了WSP/WTP/WTLS/WDP协议，并同时增加了WML语言，这些协议是在参考固网协议（HTTP/TLS/TCP）的基础上产生的，但这也造成了不能通过手机直接访问Internet。

　　随着网络，特别是终端的发展，移动网络与固定网络在传输性能上的差异减小，WAP2.0在协议实现上更接近固网的成熟协议（TCP，HTTP），但为保证对于已有的只支撑WAPl.2的手机的兼容，还必须提供对WAPl.2协议栈的支特，因此WAP2.0采用双协议栈架构：包括WAPl.2协议栈和WAP2.0协议栈。

　　WAP2.0的一个关键特性是将互联网协议引入WAP环境。在2.5G和3G上提供比WAPl.X效率更高的无线网络传送协议。

　　总之，对能提供IP连接的承载，WAP2.0协议栈用WP-TCP代替了WAP1.2中的WSP/WTP/WDP，对不能提供IP连接的承载，依然采用WSP/WTP/WDP协仪栈，所以可以说，WAP2.0回归到了原来的HTTP/TCP协议。

　　协议栈支撑方面。在WAPl.X引进的WAP协议栈的基础上，WAP2.0增加了对基于共同的因特网协议栈的支撑和服务，包括对TCP TLS和HTTP的支撑。拥有了这两个协议栈，WAP2.0在更大范围的网络和无线载体上提供了连接模型。

　　速度更快：WAP网关不用做HTTP/TCP和WSP/WTP/WDP的协议转换；手机侧不做WSP/WTP/WDP的解析；这需要做HTTP/TCP的无线配置。

　　性能提高：因不做大量的协议转换，同样的硬件设备支撑更多的并发用户。

　　提供了端到端安全：如使用TLS时，WAP网关不用解析HTTP应用，是透传的，也是端到端的。

　　丰富的内容：因WAP2.0协议采用了与有线互联网兼容的语言，因此获得了更为广泛的支撑，更多的应用能更容易的被用在移动互联网上，这是在WAPl.X上做不到的，这种兼容性也使WAP2.0比WAPl.X有更长的使用期限和稳定的产品形态（不用在协议和标记语言上进行频繁升级），使移动用户享受到有线互联网的丰富的内容。

　　标记语言的发展

　　XHTML是下一代WML的基础。具有WAP CSS的XHTML Mobile Profile标记语言是构成WML2.0的主要部分。它能够对原有的WML提供一些增强功能，特别是在内容的表现方面。但它也借用了许多适用于WAP的规范。例如，脚本（scripting）、推送（push）电及电话功能集成（WTAI）等功能大量地借用了早期的WAP规范。

　　XHTML Basic是XHTML 1.0的移动版本。XHTML Basic是为那些不能支撑XHTML功能全集的万维网客户设计的，例如，像移动电话、PDA、网页和机顶盒等万维网客户。XHTML Mobile Profile是是XHTML的一个严格子集。XHTML Mobile Profile是由WAP论坛定义的，它是在XHTML Basic基础上，从XHTML 1.0全集中增加一些元素和属性，这些元素和属性对于包括附加表示元素的移动测览器来说是非常有用的，而且它们能够支撑内部风格篇。

　　WML 2.0规范对WML l.x兼容性扩展进行了定义，WML 1.x兼容性扩展可用于获得后向兼容性，这样就不必实施所有的WMLl.x功能。这些扩展功能使得使用WMLl.x编写的服务和应用App，也能够在WAP2.0兼容的客户机中运行，这些客户机不具有能够同时支撑XHTML Mobile Profile和本身WMLl.x的双测览器。

WAP2.0技术应用

　　WAP2.0是为加强WAP的实用性而设计的，并且适应了当前更高带宽、更快的数据传输速度、更强大的接入能力和不同的屏幕规格大小等最新的行业发展趋势。使用户在使用上获得更高的效率。在表现力方面，通过对CSS的应用，用户能获得比以前更丰富和更适合自己终端的网页形式、图象、色彩和演示。基于XML语言的内容访问，不但使用户能更迅速的获得所寻找的内容，而且可以做到对更多采用XML语言的网站的直接访问，最大限度的扩展了访问能力。

　　由于WAP2.0的标准支撑XHTML，这样ICP、ISP就可以利用公共的语言基础和开发工具编写Web和WAP客户通用的应用程序，从而缩减开发费用。XHTML的结构同时也使得开发商在更短的时间更容易地构建能在硬件环境中适应变化的应用。通过CSS的应用，开发商可以把一个或多个XML文件中的风格属性从实际内容中分离出来，从而缩减贮存在浏览器记忆中标识语言代码的容量。

　　由于WAP2.0具备多媒体和PUSH特性，同时现有带WAP浏览的彩色移动终端普及率不断提高，WAP在移动商务中的应用也越来越多。韩国移动运营商KTF已经和上百家国内外著名的供应商和连锁电联手进行了移动折扣券（mobile coupon）的合作。用户可以方便地下载或直接收到零售商推送来的移动折扣券，使用这些折扣券能享受到各种各样的商品优惠及打折服务。

　　由于WAP2.0采用了WTLS和WIM（Wireless identity Module无线身份识别模块技术），使得其在支撑多种鉴权方式（匿名访问、客户端鉴权和服务器端鉴权）、安全会话控制和数字签名等多种安全措施方面，比WAPl.X能够提供更为完善和有效的端到端的安全机制。

　　因此在移动支付、银行交易、博彩、移动购票、移动拍卖和股票交易等多个领域都有着越来越多的应用。

　　总之，WAP2.0的应用为业务的发展带来的新的动力和技术手段，推动了手机的发展和更新，而手机的新功能又推动了业务量的增长和新业务的不断推出，形成了整个无线互联网的良性循环。

结论及展望

　　作为移动运营商，在WAP技术标准的跟踪以及实施时，需注意以下问题：

　　设备标准问题。WAP论坛主要探讨的是技术，它的标准无法完全描述产品的特性，这也是目前建设和运营中总遇到问题的症结所在，并且由于WAP2.0的很多功能都是可选的，对可选项的支撑程度会因厂家不同而不同，所以WAP2.0在实施过程中可能会遇到WAP网关与WAP终端以及应用之间的兼容性问题。在引入WAP2.0之前，需要对运营方面和这些可选功能特性进行详细定义。

　　在进行业务探索的同时，积极参与相关标准组织，尤其是OMA，引导国际、国内标准发展，使移动数据业务在标准、协议和业务模型上趋同。

　　一般认为，一项技术能否成功走向市场其决定因素不仅仅是技术本身，而是它为用户满足需求的程度。WAP技术最早出现时，糟糕的市场表现就是明证。只有众多的内容和服务提供商基于WAP2.0进一步开发大量的丰富多彩的移动数据应用，用户在使用的过程中获得比较满意的体验，用户才愿意再次使用。而运营商也才能不断扩大运营网络，增强服务内容，提高服务水平，WAP设备制造商和服务提供商也就能获得稳定的回报和良好的发展前景。由此才能形成一个良性发展的产业价值链，从而进一步推动WAP技术的不断向前发展。



信息来源：移动通信