Подписаться  на наше издание быстро и дешевле чем где-либо Вы можете прямо сейчас! Подписаться! 

 

 

Современные мобильники — это, по сути, маленькие мультимедийные центры. Да и стоят соответственно. Но умеют ли они что-нибедуь еще, кроме проигрывания рингтонов и заставок?


Стремление людей иметь постоянный доступ к информации стало одной из наиболее заметных тенденций последних лет. Число владельцев мобильников стремительно растет. Этому способствует и определенная лояльность корпоративного сектора — работодатели начали с пониманием относиться к желанию сотрудников время от времени работать вне офиса. И тут уж мобильный телефон, позволяющий устанавливать контакт между людьми в любой момент времени, просто-таки незманеним.


Не менее полезно и такая особенность мобильного телефона, как наличие модуля обмена данными. Модуль обеспечивает просмотр WAP-страниц с помощью встроенного броузера, а также организацию доступа к интернету посредством GSM/GPRS-модема.


Еще несколько лет назад пользователи были вынуждены довольствоваться медленным и дорогим GSM-каналом. В этом случае телефон, по сути, работал как обычный модем для телефонных линий. То есть устанавливал соединение с оператором на скорости 9,6 Кб/c, занимая весь канал, передавал и принимал данные. Это время пользователь был вынужден оплачивать как обычный разговор. К тому же во время подключения в интернету пользоваться телефоном для разговора было невозможно.


Словом, с самого начало будущее этой технологии представлялось сомнительным. Еще бы: в наши дни оставаться на канале меньше 10 Кб/с — это смешно! Поэтому технология GSM была подвергнута доработке, чтобы ее возможности можно было использовать более эффективно, снизить стоимость и при этом повысить скорость доступа.


Быстрей, еще быстрей!


В этих целях в цифровых сетях GSM был использован принцип временного разделения доступа (Time Division Multiple Access, TDMA). Другими словами, общее время работы радиоканала делится на одинаковые по длительности временные отрезки (тайм-слоты), которые поочередно передаются разным абонентам. Таким образом на одной радиочастоте удается организовать разговор или передачу данных сразу несколькими абонентами.


И даже несмотря на это, весь радиоканал редко бывает сильно нагружен. Как правило, большую часть времени он простаивает, не неся полезной нагрузки. Именно это незадействованное время и решено было использовать в технологии GPRS (General Packet Radio Service). Теперь, когда пользователю понадобится сеанс передачи данных, то весь радиоканал будет выделен ему одному, что позволит увеличить скорость передачи данных в восемь раз.


Кроме того, задействовав более совершенные, чем в GSM, методы кодирования, удалось дополнительно уплотнить данные, что эквивалентно увеличению ширины канала. Все это позволяет считать предельной скоростью передачи данных 170 Кб/с — однако реально действующие показатели в несколько раз ниже. Впрочем, это не единственное преимущество пакетной передачи. Дело в том, что, в отличие от случая с GSM-соединением, абоненты GPRS платят не за продолжительность сеанса связи, а за переданные данные. То есть вы можете загрузить интернет-страницу и спокойно ее изучать — за это никто с вас денег не возьмет.


Собственно, именно эти особенности технолгии и открывают перед ней блестящие перспективы.


Структура


Построенная "поверх" сети GSM, GPRS включает в себя несколько основных частей: базовые станции и ядро. К числу базовых станций относятся все базовые станции GSM, поддерживающие пакетную передачу на программном и аппаратном уровне. Что касается ядра, то это совершенно новый с точки зрения стандарта GSM элемент, отвечающий за обработку пакетов данных и их маршрутизацию в сеть Интернет.


Сюда относится пакетный коммутатор — SGSN (Serving GPRS Support Node), который трансформирует кадры GSM в пакеты, совместимые с форматом протокола TCP/IP. Таким образом он еще и разделяет весь трафик на два типа информации: данные и голос. При этом на долю GSM-коммутатора остается лишь привычная работа по передаче речи.


Важным элементом сети являются также GPRS-шлюзы — GGSN (Gataway GPRS Support Node). Такой шлюз связывает радиосеть с другими сетями, в том числе и с интернетом. Именно наличие этих шлюзов делает данную технологию хорошо масштабируемой.

 


Упрощенная схема организации сети GPRS


Хотелось бы сказать несколько слов о методах наращивания мощностей пакетной передачи данных. Так, если оператор предполагает увеличение числа абонентов своей сети, ему достаточно добавить в систему несколько пакетных коммутаторов. Если же следует увеличить пропускную способность сети (увеличивается суммарный поток данных), то этого можно добиться, установив дополнительные шлюзы.


По другую сторону канала находится абонентское терминальное оборудование — проще говоря, мобильные телефоны, коммуникаторы. Они бывают трех классов:

  • класс А: располагают возможностью одновременно передавать как данные, так и голос; то есть пользователь может произвести звонок, не разрывая, к примеру, сеанс ICQ;
  • класс В: могут передавать и данные, и голос — но не одновременно;
  • класс С: обеспечивают только передачу данных; примером могут служить PCMCI-платы для связи ноутбука с мобильной сетью.

Возможности телефонов по передаче данных напрямую зависят от того, сколько радиоканалов может задействовать устройство. На один канал приходится около 13 Кб/с. Как правило, для передачи данных телефоны используют меньше каналов, чем для приема, реализуя таким образом классический вид ассиметричного доступа. Современные телефоны чаще всего реализуют класс 10 GPRS-доступа — а это подразумевает использование двух каналов для передачи и четырех для приема данных. Однако максимальное число одновременно работающих каналов не может превышать пять.


Маршрутизация и QoS


Одной из особенностей GPRS является достаточно малое время, необходимое для соединения с сетью. Казалось бы, этого добиться сложно — ведь абонент может мигрировать между различными сотами сети, что усложняет и маршрутизацию, и авторизацию терминала. Посмотрим, как GPRS справляется с этой проблемой.


На первом этапе (сразу после включения) терминал проходит процедуру подсоединения к местному SGSN, и ему выдается временный номер мобильного абонента для пакетной передачи данных. Далее для маршрутизации пакетов к определенному зарегистрированному терминалу, система должна располагать информацией о расположении устройства в сети. Причем требования к этой информации более жесткие, чем в случае с передачей голоса.


Конечно, терминал может постоянно информировать сеть о своем размещении, однако это повлекло бы за собой увеличение числа служебных пакетов и больший расход электроэнергии. Чтобы добиться разумного соотношения между объемом служебных передач и необходимостью знать точное нахождение аппарата, вводится три соглашения о рабочем состоянии телефона:

  • отключен (IDLE): в данное время телефон или отключен, или находится не в сети; отслеживать его местоположение нет необходимости;
  • ожидание (Stand by): терминал прошел регистрацию, получил идентификатор, но уже долго не работал с передачей данных. В этом случае его местоположение отслеживается с точностью до области маршрутизации; последняя является крупным территориальным объектом и включает в себя сразу несколько сот;
  • готов (Ready): телефон зарегистрирован и передает данные; его координаты отслеживаются с точностью до соты.

Получается, что телефон в режиме ожидания намного реже вынужден передавать информацию о перемещении — только при смене области маршрутизации. Кроме того, смена области маршрутизации не обязательно приводит к смене шлюза — а значит, для шлюзов отпадает необходимость обмениваться информацией, характеризующей аппарат.


Сети с коммутацией пакетов, к которым, безусловно, относится и GPRS, породили совершенно интересное понятие: качество сервиса, QoS (Quality of Service). Суть его может быть прояснена на следующем примере. Если абонент использует аппарат для получения почты, то скорость потока ему нужна только для комфорта. Если он получит свою почту в течение десяти, а не одной минуты, то все равно сможет ее прочитать. Другое дело, когда передается "живая" информация — разговор собеседников или видеопоток. Тут необходим равномерный прием данных с некоторой минимально необходимой скоростью. В ином случае человек не способен будет адекватно воспринимать информацию.


Чтобы по возможности избегать таких проблем, было решено разделять трафик по приоритетам — что, собственно, и является принципом работы QoS. При этом трафик с большим приоритетом отправляется в первую очередь, получая необходимую скорость и малые задержки.


В прямом эфире


Если вы счастливый обладатель телефона с GPRS-модулем, то, наверное, уже горите желанием задействовать его возможности. Итак, посмотрим, что понадобится для работы с сетью. Во-первых, следует настроить сам аппарат. Обычно такие действия описаны на веб-страницах техподдержки операторов (см. таблицу).

 

Правда, пользователям UMC эту услугу следует сначала активировать, позвонив на номер 111.

 


Так выглядит WAP-страница. Все в текстовом виде - и никаких украшений


Мы настроили только телефон. И сможем с его помощью загружать почту или просматривать страницы WAP (упрощенный вариант веб-страниц). Как правило, на них можно найти текстовые варианты новостей, прогнозов погоды и т.п. Если же в вашем распорядении еще и КПК с полноценным браузером, то вы сможете изучать и традиционные ресурсы интернет-порталов. Телефон при этом используется как модем. Связь между КПК и телефоном осуществляется либо через инфракрасный порт, либо посредством Bluetooth.


Первый способ несколько устарел и к тому же имеет одно неудобство: телефон и КПК должны находиться в зоне прямой видимости. А это не всегда возможно, например при перемещении в транспорте.


Более совершенный способ — это использование Bluetooth. Он позволяет объединять по беспроводному радиоканалу (частота 2,56 МГц) до восьми устройств на расстоянии десяти и более метров. Единственное, о чем следует позаботиться в этом случае, это защита соединения. Согласитесь, будет как-то неправильно, если вашим каналом для доступа в сеть будут пользоваться еще и соседи. К счастью, технология предоставляет несколько уровней защиты. Если остановиться на самом строгом ее уровне (Trusted), то после одноразовой регистрации телефона и КПК эти устройства будут вообще полностью скрыты для других агентов Bluetooth.

 


Следующая остановка EDGE


Хотя достижения GPRS значительны, прогресс и не думает останавливаться. Многие наверняка уже слышали, что Европа активно готовится внедрять мобильную сеть третьего поколения — UMTS (Universal Mobile Telephone System).


Впрочем, пока что используется более продвинутый вариант уже рассмотренной нами пакетной передачи данных. Это EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution), который можно трактовать как расширенные возможности передачи данных по развитым сетям GSM. Например, компания Киевстар с 24 октября уже предоставляет эту услугу на коммерческой основе. Оператор заявляет, что скорость передачи данных в его сети сейчас составляет 240 Кб/с — в пять раз выше, чем по протоколу GPRS. Теоретически же EDGE может иметь ширину канала в 384 Кб/с.


Интересно, что пользователю, чтобы воспользоваться этой услугой, вовсе не обязательно менять настройки телефона. Как только терминал "почувствует", что попал в зону действия EDGE, он автоматически начнет работать по данному протоколу.


Хотелось бы еще обратить внимание на стоимость услуг GPRS/EDGE. У ведущих операторов они составляют от пяти (UMC) до десяти ("Киевстар") гривен за мегабайт. А Mobi временно (пока услуга тестируется) предоставляет ее и вовсе бесплатно.

2006.06.21
19.03.2009
В IV квартале 2008 г. украинский рынок серверов по сравнению с аналогичным периодом прошлого года сократился в денежном выражении на 34% – до $30 млн (в ценах для конечных пользователей), а за весь календарный год – более чем на 5%, до 132 млн долл.


12.03.2009
4 марта в Киеве компания Telco провела конференцию "Инновационные телекоммуникации", посвященную новым эффективным телекоммуникационным технологиям для решения задач современного бизнеса.


05.03.2009
25 февраля в Киеве компания IBM, при информационной поддержке "1С" и Canonical, провела конференцию "Как сохранить деньги в условиях кризиса?"


26.02.2009
18-19 февраля в Киеве прошел юбилейный съезд ИТ-директоров Украины. Участниками данного мероприятия стали ИТ-директора, ИТ-менеджеры, поставщики ИТ-решений из Киева, Николаева, Днепропетровска, Чернигова и других городов Украины...


19.02.2009
10 февраля в Киеве состоялась пресс-конференция, посвященная итогам деятельности компании "DiaWest – Комп’ютерний світ" в 2008 году.


12.02.2009
С 5 февраля 2009 г. в Киеве начали работу учебные курсы по использованию услуг "электронного предприятия/ учреждения" на базе сети информационно-маркетинговых центров (ИМЦ).


04.02.2009
29 января 2009 года в редакции еженедельника "Computer World/Украина" состоялось награждение победителей акции "Оформи подписку – получи приз!".


29.01.2009
22 января в Киеве компания "МУК" и представительство компании Cisco в Украине провели семинар для партнеров "Обзор продуктов и решений Cisco Small Business"

 

 
 
Copyright © 1997-2008 ИД "Комиздат".