无线应用协议(WAP)工作原理

引言

您和世界各地的许许多多其他人每天都要使用互联网——与人通信、跟踪股市、了解新闻、查看天气、计划旅行、开展业务、购物、娱乐和学习。保持与网络的连接已经变得如此重要，以至于您离不开计算机和互联网连接，否则，就可能会错过电子邮件消息、有关股票的更新或您需要了解的新闻。随着您的业务或个人生活越来越依赖于通过互联网进行的电子通信，您可能早已打算购买一个在忙忙碌碌中仍可随时访问互联网的设备。

­ 具有无线网络功能的手机

这就是无线网络得以流行的原因。您可能已经看到过有关可以接收和发送电子邮件的手机和掌上型电脑的新闻或广告。这看上去像是顺理成章的选择，但当您考虑使用手机访问互联网时，可能会遇到一些问题。您是否仍能在网上冲浪？获得所需信息的速度将如何？您可能听说过无线应用协议(WAP)，并想知道它是怎么回事。在本篇文章中，您将了解到什么是WAP，为什么人们需要它以及哪些设备使用它。

手机大爆炸

导致无线网络问世的最重要的因素可能就是过去几年中数字手机使用数量的迅速增长。数字手机和个人通信服务(PCS)网络的迅速扩展为无线网络服务打下了坚实的基础。据估计，目前正在使用的启用Web功能的手机超过5千万。1997年，诺基亚、摩托罗拉、爱立信和Phone.com联手创建了WAP，因为他们认为，通用的标准对于成功实现无线网络是至关重要的。从那以后，又有350多家公司在WAP论坛中与他们联手。

典型的数字手机

制作一个可以通过无线设备进行访问的网站是一个极大的挑战。到目前为止，在十几亿网站中，只有一小部分网站提供各种无线网络内容。随着启用WAP功能的设备的使用数量不断增多，您可以期待将有更多网站会对无线内容感兴趣。

WAP设计为可以使用诸如以下标准执行任何现有的无线服务：

• 短消息服务(SMS)
• 高速电路交换数据(CSD)
• 通用分组无线业务(GPRS)
• 无结构辅助服务数据(USSD)

无线标记语言

WAP使用无线标记语言(WML)，其中包括由Phone.com开发的手持设备标记语言(HDML)。

WML的源头还可以追溯到可扩展标记语言(XML)。标记语言是向内容中添加信息，以告诉接收内容的设备执行什么操作的一种途径。最有名的标记语言是超文本标记语言(HTML)。和HTML不同，WML则被认为是一种元语言。简言之，这意味着除了提供预定义的标记外，WML还允许您设计自己的标记语言组件。WAP还允许使用标准互联网协议，如UDP、IP和XML。

无线网络之所以需要使用无线应用协议，有三个主要原因：

• 传输速度
• 大小和可读性
• 导航

大多数手机和启用Web的掌上型电脑的数据传输速率均为14.4 Kbps或以下。与此对照的是典型的56 Kbps调制解调器、电缆调制解调器或DSL连接。如今的大多数网页都有很多图片，这会使在14.4 Kbps的传输速率下进行下载所需的时间长得无法忍受。为解决这一问题，无线网路内容通常以文本为主。

<-- -->常规互联网的Amazon主页

无线网络的Amazon主页

手机或掌上型电脑相对较小的LCD尺寸提出了另一个挑战。大多数网页都是为640x480像素的分辨率而设计的，在台式计算机或笔记本电脑上可正常显示。这样的网页却不适合在无线设备150x150像素的显示屏上显示。另外，大多数无线设备都使用单色屏幕。当字体和背景变得与灰色阴影相近时，页面就会变得更难以阅读。

导航是另一个问题。在普通电脑上浏览网页时，您可以使用鼠标来指向和单击相应的内容，但如果使用无线设备，通常要用一只手来滚动各个键。

WAP考虑到了所有这些限制，并提供了使用典型无线设备的方法。

无线应用协议

下面是使用已启用WAP功能的设备访问网站时将会发生的情况：

• 您启动设备并打开微型浏览器。
• 设备发出无线电信号，搜索服务。
• 建立与服务提供商之间的连接。
• 您选择要查看的网站。
• 使用WAP向网关服务器发送请求。
• 网关服务器通过HTTP从该网站检索信息。
• 网关服务器将HTTP数据解码为WML。
• WML编码的数据被发送到您的设备。
• 您看到所选网页的无线网络版本。

要创建无线网络内容，网站需要为站点创建一个仅包含文本或包含少量图形的版本。数据以HTTP格式由Web服务器发送到WAP网关。这一系统包括WAP编码器、脚本编译器和协议适配器，用于将HTTP信息转换为WML。之后，网关会将转换的数据发送到您的无线设备上的WAP客户端。

网关和客户端之间所进行的操作取决于WAP协议堆栈不同组成部分的功能。下面看一下该堆栈的各个组成部分：

<-- -->WAP协议堆栈

• WAE——无线应用环境提供无线网络内容开发人员使用的工具。其中包括WML和WMLScript，它们是一种与WML结合使用的脚本语言。其功能与Javascript非常相似。
  
• WSP——无线会话协议确定设备和网络之间的会话是面向连接还是无连接。简言之，这是关于在会话期间设备是否需要与网络之间来回通信。在面向连接的会话中，数据在设备和网络之间双向传递；之后WSP会将数据包发送到无线转换协议层（请参见下面）。如果会话是无连接的（通常在从网络向设备进行广播或流式处理时使用），则WSP会将数据包重定向到无线数据报协议层（请参见下面）。

• WTP——无线转换协议像是一个交通警察，它使数据保持一种具有逻辑性的顺畅流动方式。它还决定如何分类每个事务请求：
  • 可靠双向
  • 可靠单向
  • 不可靠单向

  WSP和WTP层对应于TCP/IP协议组中的超文本传输协议(HTTP)。

• WTLS -- 无线传输层安全提供许多与 TCP/IP 的传输层安全 (TLS) 部分中相同的安全功能。它检查数据的完整性、提供加密并执行客户端和服务器身份验证。

• WDP——无线数据报协议与网络载波层（请参见下面）结合使用。WDP使得WAP易于适应各种载波，因为需要更改的只是在此级别保持的信息。

• 网络载波——也称为载体，它们就可以是无线提供商使用的任何现有技术，只要是在WDP级别提供信息以使WAP通过接口与该载体连接即可。

信息一旦由WAP客户端检索到后，即被传递到微型浏览器。这是嵌入到无线设备中的一个极小的应用程序，它提供用户与无线网络之间的接口。下面显示的是典型的微型浏览器的起始页。

<-- -->微型浏览器提供了简化的功能。

微型浏览器不提供基本导航以外的任何其他功能。无线网络距离真正取代通常的互联网还有很长的路要走。它此时实际上所面向的是那些不论在哪里都需要连接到网络的人们。WAP论坛不断致力于WAP标准的规范，以确保其以及时而有效的方式发展。