IP:未來(lái)移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的焦點(diǎn)

　　目前，通過(guò)適當(dāng)?shù)膽?yīng)用配置、中間組件的應(yīng)用以及新的無(wú)線優(yōu)化協(xié)議，現(xiàn)有的蜂窩系統(tǒng)可提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)通信服務(wù)

關(guān)鍵問(wèn)題與技術(shù)

　�。ㄒ唬� 三角形路徑問(wèn)題

　　移動(dòng)IP協(xié)議執(zhí)行時(shí)常會(huì)遇到三角形路徑問(wèn)題，即通信節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)時(shí)，需要通過(guò)其歸屬代理，而移動(dòng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IP路由規(guī)則將數(shù)據(jù)包直接發(fā)送到通信節(jié)點(diǎn)。三角形路徑問(wèn)題會(huì)引起一些潛在的危害，例如增加引入流量的時(shí)延容易引起歸屬代理處的路由瓶頸。如果通信節(jié)點(diǎn)知道移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)交地址，通信節(jié)點(diǎn)就能通過(guò)隧道技術(shù)直接發(fā)送數(shù)據(jù)包到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，不需要?dú)w屬代理的幫助。現(xiàn)在的問(wèn)題是Internet上的通信節(jié)點(diǎn)一般不能提供接收和存儲(chǔ)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)交地址的信息，也就是不能執(zhí)行任何隧道技術(shù)。

　　（二） 外區(qū)代理間的光滑切換技術(shù)。

　　由于移動(dòng)主機(jī)的頻率可能很高，與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)通信的每個(gè)主機(jī)可能來(lái)不及收到移動(dòng)主機(jī)的地址更新消息，在主機(jī)離開(kāi)一個(gè)子網(wǎng)而進(jìn)入另一個(gè)子網(wǎng)期間，有可能在網(wǎng)絡(luò)上有以移動(dòng)節(jié)點(diǎn)為目的的分組。因此保證這些分組的安全是網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)在子網(wǎng)間光滑漫游的主要問(wèn)題。

　　（三）其他技術(shù)。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)連至Internet的鏈路通常是無(wú)線鏈路，這種鏈路與傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)相比，其帶寬明顯低得多，誤碼率高得多；某些防火墻也可能會(huì)阻斷IP隧道，因?yàn)樗鼈儥z驗(yàn)每個(gè)數(shù)據(jù)包的源地址，而移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包歸屬地址與外區(qū)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址不一樣，從而導(dǎo)致防火墻阻截IP隧道數(shù)據(jù)包；且移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可能是電池供電，如何減小功耗是一個(gè)急需解決的問(wèn)題。

最后強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，所有上面討論的問(wèn)題，都是跨子網(wǎng)的移動(dòng)。至于實(shí)現(xiàn)子網(wǎng)內(nèi)的移動(dòng)，必須采用蜂窩技術(shù)。

移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展

　　基于蜂窩技術(shù)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)有蜂窩數(shù)字分組數(shù)據(jù)（CDPD）、GSM、CDMA、GPRS。蜂窩系統(tǒng)CDPD、GSM、CDMA，其語(yǔ)音編碼器對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行數(shù)字化在8-13kb/s的速率范圍內(nèi)，而數(shù)據(jù)被分配到與語(yǔ)音呼叫相同的無(wú)線帶寬上，這也就是數(shù)據(jù)可以獲得的容量。因此，速率都在9.6kb/s-14.4kb/s之間，這個(gè)速率相當(dāng)?shù)�。基于時(shí)隙捆綁的GPRS，實(shí)際速率將達(dá)到56K左右。對(duì)于圖形和多媒體信息來(lái)說(shuō)，這一速率基本令人滿意。

　　目前，蜂窩技術(shù)以兩種方式提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，一個(gè)是通過(guò)具有微測(cè)覽器的蜂窩電話（智能電話）訪問(wèn)特定的Internet信息；另一個(gè)是通過(guò)無(wú)線Modem，可以是PC卡方式，也可以是連接到計(jì)算機(jī)的蜂窩電話。這兩種方式都可以訪問(wèn)Internet站點(diǎn)或公司的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，但用戶都不得不考慮吞吐量和網(wǎng)絡(luò)時(shí)延問(wèn)題。從用戶的角度來(lái)看，不同網(wǎng)絡(luò)所提供的業(yè)務(wù)是可以比較的，這些業(yè)務(wù)的引入期可以相差一到二年，數(shù)據(jù)速率也可能相差20-200%。

　　按3G標(biāo)準(zhǔn)，以車速移動(dòng)時(shí)，數(shù)據(jù)速率為144kb/s；室外靜止或步行時(shí)速率為384kb/s；而室內(nèi)為2Mb/s——但這并不意味著用戶可用的速率就可達(dá)到2Mb/s，因?yàn)槭覂?nèi)速率還將依賴于建筑物內(nèi)詳細(xì)的頻率規(guī)劃以及建筑物業(yè)主與運(yùn)營(yíng)商協(xié)作的緊密程度。然而，由于無(wú)線LAN一類的高速業(yè)務(wù)的速率已可達(dá)54Mb/s，在3G網(wǎng)絡(luò)全面鋪開(kāi)伊始，很難預(yù)測(cè)2Mb/s業(yè)務(wù)的市場(chǎng)需求將會(huì)如何。而令人感興趣的是室外應(yīng)用的384kb/s速率，這一基于IP協(xié)議的分組業(yè)務(wù)將會(huì)在全球范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。

移動(dòng)IP的應(yīng)用分析

　　IP技術(shù)向無(wú)線技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展有三個(gè)目標(biāo)：

　�。�1）允許用戶從專有網(wǎng)絡(luò)（以太網(wǎng)、無(wú)線LAN等）到公共網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫漫游，這樣的漫游需要利用一些標(biāo)準(zhǔn)，如移動(dòng)IP。

　�。�2）簡(jiǎn)化通過(guò)個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（PAN）技術(shù)（如藍(lán)牙技術(shù)）實(shí)現(xiàn)的移動(dòng)計(jì)算機(jī)與無(wú)線設(shè)備之間的連接。

　�。�3）IP語(yǔ)音，當(dāng)?shù)孛婢W(wǎng)絡(luò)開(kāi)始利用IP協(xié)議傳送語(yǔ)音和多媒體信息時(shí)，IP語(yǔ)音通信延伸到無(wú)線設(shè)備顯得非常重要。

　　眾多的運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)可以提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，采用電路交換技術(shù)提供14.4kb/s的業(yè)務(wù)（手提電話就成為一個(gè)無(wú)線Modem），以及GPRS業(yè)務(wù)，運(yùn)營(yíng)商就如同撥號(hào)和專線接入的ISP�；�于不同蜂窩技術(shù)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互連互通的一個(gè)重要障礙是：WCDMA基于GPRS協(xié)議（非IP），它利用GPRS隧道協(xié)議（GTP）轉(zhuǎn)發(fā)IP分組到達(dá)移動(dòng)終端，移動(dòng)性能管理也由特定的GPRS協(xié)議來(lái)處理；而cdma2000基于移動(dòng)IP標(biāo)準(zhǔn)。最理想的是，任何被協(xié)調(diào)的CDMA標(biāo)準(zhǔn)都基于同一個(gè)隧道和標(biāo)準(zhǔn)集，因此，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化組織（ETSI）巳開(kāi)始研究在GPRS/EDGE中集成移動(dòng)IP的方案。

　　移動(dòng)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)允許計(jì)算機(jī)在網(wǎng)中自由移動(dòng)，并且對(duì)用戶是完全透明的。移動(dòng)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)向用戶提供了兩方面的透明性，即操作透明性和性能透明性。操作透明性指MH移動(dòng)前后，用戶不需要進(jìn)行特殊的操作，而性能透明性是指通信性能不因主機(jī)的移動(dòng)而受影響。為了完成上述功能，必須有一種協(xié)議來(lái)支持，移動(dòng)IP（RFC2OO2）是應(yīng)用前景最為廣泛的一種。移動(dòng)IP的應(yīng)用使主機(jī)可以在不同的網(wǎng)絡(luò)之間用唯一的IP地址來(lái)標(biāo)識(shí)，無(wú)論其物理位置移動(dòng)到哪里，數(shù)據(jù)包都能夠透明地傳輸?shù)竭@一地址。因此，移動(dòng)IP提供了獨(dú)一無(wú)二的、維持會(huì)話的能力從一個(gè)連接點(diǎn)到另一個(gè)連接點(diǎn)的無(wú)縫轉(zhuǎn)移，不需要用戶干預(yù)和用戶資料，移動(dòng)IP是第一個(gè)提供這種透明移動(dòng)性的協(xié)議。

　　移動(dòng)IP技術(shù)為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)提供了一個(gè)高質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，可應(yīng)用于用戶需要經(jīng)常移動(dòng)的所有領(lǐng)域。如無(wú)線上網(wǎng)、無(wú)線專用網(wǎng)接入、移動(dòng)超節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)（實(shí)現(xiàn)可以簡(jiǎn)單地認(rèn)為把移動(dòng)節(jié)點(diǎn)所做的工作改成移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的路由器來(lái)做，可廣泛地應(yīng)用于輪船、列車等活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中）。

　　但是移動(dòng)IP技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的IP技術(shù)也有某些影響。例如影響TCP對(duì)于網(wǎng)絡(luò)擁塞的判定，因?yàn)門CP中數(shù)據(jù)沒(méi)有收到，一般是判斷為網(wǎng)絡(luò)阻塞，所以暫緩發(fā)送數(shù)據(jù)。而在移動(dòng)IP中，通常是因?yàn)閿?shù)據(jù)鏈路層錯(cuò)誤（因?yàn)榇蠖嘁苿?dòng)IP應(yīng)用在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上），或者節(jié)點(diǎn)改變了轉(zhuǎn)交地址，需要數(shù)據(jù)重新發(fā)送。其次影響IP的實(shí)時(shí)技術(shù)。通常實(shí)時(shí)技術(shù)是采用預(yù)留資源協(xié)議，其中最關(guān)鍵的是預(yù)先保留所經(jīng)過(guò)路線的所有路由器上的CPU和內(nèi)存資源。但是移動(dòng)節(jié)點(diǎn)經(jīng)常改動(dòng)，必然影響其工作。這些都需要改進(jìn)現(xiàn)有的IP技術(shù)才能滿足。

市場(chǎng)展望

　　未來(lái)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的發(fā)展依賴于運(yùn)營(yíng)商提供不同業(yè)務(wù)的能力和更好地滿足不同用戶個(gè)性化需求的能力。當(dāng)分組數(shù)據(jù)逐步取代電路交換數(shù)據(jù)時(shí)，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商將不得不尋求新的低成本解決方案，以IP作為其主要的傳輸手段。而對(duì)于Internet來(lái)說(shuō)，增強(qiáng)IP協(xié)議的移動(dòng)性已經(jīng)成為不可避免的大趨勢(shì)。

　　內(nèi)容服務(wù)的引入為運(yùn)營(yíng)商提供了機(jī)會(huì)，使他們擁有了比以前更為寬廣的價(jià)值鏈，對(duì)發(fā)展2.5G/3G運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，與內(nèi)容提供商、ISP、應(yīng)用服務(wù)提供商及金融機(jī)構(gòu)建立移動(dòng)入口和靈活的合作伙伴關(guān)系將非常重要。

　　隨著內(nèi)容的膨脹性發(fā)展，分組數(shù)據(jù)流量將迅速增長(zhǎng)，運(yùn)營(yíng)商要在競(jìng)爭(zhēng)異常激烈的無(wú)線領(lǐng)域中處于領(lǐng)先地位，就必須采用低成本的IP無(wú)線連接網(wǎng)絡(luò)。

　　據(jù)易觀咨詢公司對(duì)未來(lái)幾年的市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)測(cè)：到2002年底，全球移動(dòng)用戶將達(dá)到10億，到2004年，分組數(shù)據(jù)及IP電話的流量將占無(wú)線網(wǎng)絡(luò)總流量的一半。移動(dòng)數(shù)據(jù)用戶的發(fā)展，要遠(yuǎn)快于語(yǔ)音用戶及固定PC互連網(wǎng)用戶的發(fā)展。IP網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)走向融合和統(tǒng)一將成為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

摘自《硅谷動(dòng)力》