Троицкий Д.И. Интернет-технологии1 ТЕХНОЛОГИИ БЕСПРОВОДНОГО ДОСТУПА В ИНТЕРНЕТ Лекция 16 Кафедра «Автоматизированные станочные системы» Dept. of Automated Manufacturing Systems

Троицкий Д.И. Интернет-технологии2 В настоящее время используется несколько различных технологий такого доступа. Как правило, все они отличаются низкой скоростью передачи данных по сравнению с проводными каналами. К тому же большинство мобильных устройств имеют экраны малого размера (как правило, 320х200 пикселов), что делает затруднительным отображение на них обычных HTML-документов. Для решения указанных проблем применяется протокол WAP (Wireless Application Protocol). WAP-страницы пишутся на языке WML (Wireless Markup Language). Фактически WAP – это вариант языка XML, предназначенный для отображения Web-страниц на мобильных устройствах. Мобильные устройства (мобильные телефоны, смартфоны, карманные компьютеры и пр.) обеспечивают удаленный доступ к сервисам Интернета по радиоканалам связи.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии3 Обычные браузеры персональных компьютеров (Интернет Explorer, Opera) не поддерживают отображение WAP-страниц, поэтому в мобильных устройствах установлены особые WAP-браузеры. Для просмотра WAP-страниц на настольном компьютере необходимо установить специальный браузер.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии4 WAP-страницы не очень сильно отличаются от обычных HTML-страниц. В языке WML используются теги, так же как в HTML, только в WML синтаксис строже и должен полностью соответствовать стандарту XML 1.0. Так как WML соответствует XML стандарту, то имеет значение регистр букв. WML в основном описывает текст и ссылки. Использование таблиц и графики весьма ограничено. WML страницы называются папками (Decks). Они состоят из нескольких документов (Cards), связанных между собой ссылками. Когда сотовый телефон загружает WML-страницу, загружаются вся папка с документами. Переход по ссылкам внутри страницы осуществляется быстро, без обращения к серверу. На экран сотового телефона одновременно выводится только один документ.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии5 Пример WAP-страницы: Hello world! Hello world! Содержимое документов - в тегах... Каждый документ имеет свой идентификатор id и заголовок title. Содержимое страницы заключено в тегах...

Троицкий Д.И. Интернет-технологии6 Технология GRPS Для мобильного интернета можно использовать стандартную функцию сотового телефона стандарта GSM "передача данных", которая позволяет работать на скорости 9.6 кбит/c. Однако у традиционной передачи данных есть ряд существенных недостатков: Во-первых, это низкая скорость. Во-вторых, относительно высокая стоимость доступа, которая обусловлена тем, что при работе необходимо постоянно "висеть" на линии, а оплата услуг ведется на повременной основе.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии7 Следующим шагом на пути развития технологии передачи данных стала система GPRS (General Packet Radio Service - пакетная передача данных по радиоканалу). При передаче информации через GPRS не выделяется отдельная линия, а используются небольшие порции данных или "пакеты". Кроме того, пакеты данных передаются одновременно по многим каналам в паузах между передачей речи. Именно в одновременном использовании нескольких каналов и заключается выигрыш в скорости. В GPRS ни один канал не занимается под передачу данных целиком - и это основное качественное отличие этой технологии от используемых ранее.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии8 Для быстрой маршрутизации информации к мобильному абоненту GPRS- система нуждается в данных о его месторасположении относительно сети, причем с большей точностью, нежели в случае передачи голосового трафика. Чтобы найти разумный компромисс между объемом сигнального трафика в сети GPRS и необходимостью знать с высокой точностью местонахождение абонента принято деление терминалов на три класса: IDLE (неработающий). Телефон отключен или находится вне зоны действия сети. Система не отслеживает перемещение подобных абонентов. STANDBY (режим ожидания). Аппарат зарегистрирован (прикреплен) в GPRS-системе, но уже долгое время (определяемое специальным таймером) не работает с передачей данных. Местоположение STANDBY- абонентов известно с точностью до RA (Routing Area - область маршрутизации). READY (готовность). Абонентский терминал зарегистрирован в системе и находится в активной работе. Координаты телефонов, находящихся в режиме READY, известны системе с точностью до соты.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии9 GPRS-терминалы подразделяются на три класса: 1. Устройства класса А способны одновременно работать как с передачей голоса, так и с передачей данных; 2. Устройства класса В могут осуществлять либо передачу голоса, либо передачу данных, но не одновременно; 3. Устройства класса С поддерживают только передачу данных и не могут быть использованы для голосовой связи. Как правило, это такие устройства как GPRS модемы

Троицкий Д.И. Интернет-технологии10 Технология EDGE Технология EDGE (Enhanced Data for Global Evolution, что можно перевести как «улучшенные скорости передачи данных для глобальной эволюции GSM-стандарта») играет сразу две роли: во-первых, обеспечивает более высокую пропускную способность для передачи и приема данных, во-вторых, служит еще одним шагом на пути от стандарта GSM к сетям третьего поколения по стандарту UMTS. EDGE, по сути, является «надстройкой» (вернее, подстройкой, если считать, что физический уровень находится ниже остальных) к GPRS и не может существовать отдельно от GPRS. EDGE подразумевает использование иных модуляционных и кодовых схем, сохраняя совместимость с CSD-сервисом голосовой связи.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии11 Технология EDGE: BTS – базовая станция сотовой сети; GGSN – шлюз поддержки GPRS; MS – мобильное устройство; PCU – устройство управления пакетами; SGSN – сервисный узел поддержки GPRS.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии12 Технология Wi-Fi Стандарт Wi-Fi появился еще в середине 90-х и начал активно продвигаться с 2000 года. Wi-Fi - сокращение от Wireless Fidelity, обозначающее стандарт беспроводной (радио) связи, который объединяет несколько протоколов и имеет официальное наименование IEEE (от Institute of Electrical and Electronic Engineers - международной организации, занимающейся разработкой стандартов в области электронных технологий). Ядром беспроводной сети Wi-Fi является так называемая точка доступа (Access Point), которая подключается к какой-либо наземной сетевой инфраструктуре (например, офисной сети) и обеспечивает передачу радиосигнала.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии13 После подключения вокруг точки доступа образуется территория радиусом 50…100 метров (её называют хот-спотом (hot-spot) или зоной Wi-Fi), на которой можно пользоваться беспроводной сетью. Организация Wi-Fi сети Обычно точка доступа состоит из приёмника, передатчика, интерфейса для подключения к проводной сети и программного обеспечения для обработки данных.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии14 Для того, чтобы подключиться к точке доступа, обладателю ноутбука или другого мобильного устройства, оснащенного Wi-Fi адаптером, необходимо просто попасть в радиус её действия. Время от времени производится проверка наличия других точек доступа, и в случае, если сигнал от новой точки сильнее, устройство переподключается к ней.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии15 Одним из главных достоинств любой Wi-Fi сети является возможность доступа в Интернет для всех её пользователей, которая обеспечивается либо прямым подключением точки доступа к интернет-каналу, либо подключением к ней любого сервера, соединенного с Интернет. Прямое подключение точки доступа к Интернет Подключение точки доступа через сервер

Троицкий Д.И. Интернет-технологии16 Несколько устройств с поддержкой Wi-Fi могут соединяться друг с другом напрямую (связь «устройство - устройство»), то есть без использования специальной точки доступа, образуя некое подобие локальной сети, в которой можно обмениваться файлами, но в этом случае ограничивается число видимых станций.

Троицкий Д.И. Интернет-технологии17 Сети 3G (UMTS) UMTS - Universal Mobile Telecommunications System скорости передачи данных вплоть до 10 Мбит/с поддержка видеосвязи сети третьего поколения 3G работают на частотах дециметрового диапазона около 2 ГГц

Троицкий Д.И. Интернет-технологии18 Устройства для 3G Web-камера VGA (640x480) для видеосвязи Проблема – нехватка емкости аккумулятора при видеосвязи Коммуникатор с VGA-экраном сажает батарею за 6..8 часов

Троицкий Д.И. Интернет-технологии19 Технология WiMax (Yota, 4G) WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) технология предоставления беспроводного широкополосного доступа в интернет по стандарту IEEE Причина появления – занятость частот для 3G военными пользователями Сеть Yota развернута в Москве Для московской сети Yota выпущен специальный коммуникатор HTC Max 4G