移动计算随着无线通信、互联网、数据库、分布式计算等多领域的发展而产生,是在无线通信的基础上,扩展计算设备的通信功能如LAPTOP、PDA,或扩展通信设备的计算功能如手机。主要解决不同网络的接入和无缝计算问题,提供随时随地能够交换和处理信息的能力。

移动计算环境介绍

移动计算环境由终端、服务端、网络组成,移动计算环境参见图1。

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终端侧的实体主要是便携笔记本、掌上电脑、PDA、智能手机、手机等各种移动终端设备。终端侧的设备资源、处理能力不同对享受随心所欲的网络服务提出了挑战。终端侧应用环境基本构成元素包括移动数据端的操作系统、应用管理环境、数字版权管理、接口规程。

服务端接受客户端即终端侧的请求,根据要求完成相应的服务处理功能,并将结果返回到终端侧。服务器侧一般存在于有线网络,重点完成资源组织、业务处理、以及相应的服务支撑功能,主要包含计费、安全、业务管理、服务质量等基本支撑功能。

移动计算环境中的移动通信不仅仅指目前的GSM、CDMA、3G网络,而作为移动计算的网络承载环境包含传统意义的互联网、移动承载网络上的数据网、以及各种微网“MicroNet”,例如家庭终端网络、Ad hoc、P2P等多种终端模式的网络环境。目前移动承载网络有支持移动数据服务的GPRS、EDGE、CDMA200 1x/EVDO、3G等移动数据网,有以无线接入技术为主,支持游牧计算的WLAN、WiMax等Hotspot无线接入网络。有支持掌上电脑、PDA接入internet的bluetooth。

移动通信和无线接入技术的快速发展为移动计算环境的成熟奠定了基础,人们正在通过“移动代理”方式,通过软手段,解决终端和服务侧复杂性、不兼容性,特别是软件技术象Web service、XML、J2EE、.NET等技术的快速发展和广泛应用,将逐步克服由终端设备和网络技术不同带来的问题,而建设真正随心所欲的移动计算环境。

移动增值业务发展的挑战

随着移动通信技术的快速发展,移动业务应用不断向社会生活的各个方面渗透。企业、集团、行业用户等也对移动通信产生了巨大的市场需求,特别是对移动增值服务和业务,如移动位置服务等。业务发展受到了移动运营商、CP、SP等各方的重视和关注。

移动广告业务,移动通信极高到达率的媒体效果,使得移动广告一诞生就是一种流行而有效的广告形式,但目前的移动广告业务主要采用短信模式,用户是被动接受,并且受移动终端的资源限制,用户删除速度非常快,不能象互联网广告那样,用户在需要时,可以迅速、方便的找到,针对性更强、更高。

手机电视充分利用了手机携带方便、不受地域限制、不受电线羁绊的优势,开拓了电视节目全新的传输通道和承载终端,但作为新兴业务仍受网络带宽、手机电池、手机价格等因素的限制。

手机银行是移动电子商务的典型业务,可为用户提供POS消费通知、网上支付通知、工资到账通知、定期存款到期通知、ATM取款通知等服务。由于安全性、认证机制等因素的制约,这些功能主要是银行交易的辅助服务,并没有真正地实现移动支付功能。

移动定位是通过移动通信网络,采用GPS、GPSOne等定位技术,为用户提供基于位置查询的增值业务。目前,移动定位已经可以实现较高的精度,但由于2.5G移动通信网络的速率限制,定位系统将导航信息传递给用户终端,一般只能通过文本信息或是适时的语音信息来实现。

移动增值数据业务的技术手段一般基于消息机制,并受到移动终端资源、处理能力。安全性的限制,更多的业务处理需要依赖网络侧的服务器实现,并且不同厂家的的移动终端型号不同、显示能力不同,软硬件平台不同,为移动增值业务在新环境下的发展提出了更高的挑战和难题,使用户不能真正实现实时的移动、多媒体通信,不能满足随时随地的移动接入,享受移动服务。因而,随着移动通信逐步渗透人们的生活,提供随时、随地的移动接入网络计算环境,将大力促进移动增值业务的发展;同时,移动增值业务的发展对移动通信、移动接入技术、移动计算、移动互联网等技术提出了新需求。

移动计算环境下的移动增值业务发展探讨

移动计算环境下的移动增值业务是在开放的、多学科交叉的、通信和计算融合的大前提下发展的业务。它将互联网的业务延伸到移动环境下,将终端设备从传统的计算机设备延伸到智能终端、PDA、掌上电脑、手机等方便携带、具备个性化的移动终端上,移动终端也有原来单纯的通信功能,逐步发展成为具有一定计算能力和存储能力的智能设备,网络由原来的有线网络、电路交换的移动网络逐步发展为具有移动性、支持多媒体的无线宽带网络,无线接入技术层出不穷,满足各类移动设备和移动环境的需求。

移动计算的安全和认证机制与移动终端的私密性相结合,使移动电子商务真正发展为在移动环境下实施银行交易的业务。从而替代现在繁琐的现金交易,解决众多的银行卡和密码给人们带来的烦恼。

移动终端计算能力的不断完善和加强,移动网络走向宽带化,将使移动互联网业务得到快速发展,手机检索、移动定位、手机游戏、内容下载等移动增值业务得到完善和补充,更加有效地为用户服务和使用。

WAP(无线应用协议)是移动计算环境开发应用和业务的一种实现方式。WAP为移动设备的应用开发提供了环境。WAP是在HDML的基础上提出的一种WML语言,专门用于描述适用于移动设备的信息。WML是一种标签式的文档语言,以XML为基本语法类型,并在手机,移动终端上的用户交互和信息表示进行了优化。其特点包括支持文本和图像、支持用户输入、导航和历史记录、国际化支持、人机界面的独立性、窄带优化、状态和上下文管理等。为移动设备的应用开发提供了可伸缩的、可扩展的环境。WAP结构如图2。

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WAE(无线应用环境)包含了一个基于浏览器的微型可操作环境,给生产商和服务商提供开发应用和服务的环境。WSP(无线会话协议)为WAP应用层在两个会话服务间提供了一致的接口,第一个是运行在事物层协议WTP上的面向连接的服务,第二个是运行安全或非安全数据报服务(WDP)上的无连接服务。WTP(无线事务协议)运行在数据报服务上,提供了轻型的面向事务的协议,适合在瘦客户机上实现。WTLS(无线传输层安全)是建立在工业标准TLS(传输层安全)协议上的安全协议,提供数据完整性、私有性、认证、服务拒绝保护等特征,可以用于不同终端之间的安全通信。WAP协议的传输层由WTP和WDP组成。WDP运行在数据承载服务上,支持不同的网络类型,作为通用传输服务,WDP对协议的上层提供了一致的服务,而对于底层网络是透明的。WAP分层结构使得其他的服务和应用能够通过事先定义的接口利用WAP的协议栈,扩展应用能够通过接口直接访问会话层、事务层、安全和传输层。扩展应用和服务包括电子邮件、电子本、记事本、电子商务、白页、黄页等。WAP的应用和发展为未来真正移动计算环境下的业务开发奠定了基础。

移动增值业务的发展很大程度上受限于移动网络的承载能力,3G移动通信、数据库、中间件软件等移动计算技术的不断成熟,网络规模的不断扩大、产品的不断推陈出新,为移动增值业务创新发展奠定了技术基础。