Когда-то давно, на заре компьютерной эпохи, люди только и мечтали о рабочем месте с персональным компьютером. Потом появился Интернет, и компьютера как такового пользователям стало мало. Им захотелось, чтобы он был подключен к Глобальной сети. Но и на этом желания пользователей не исчерпались. Теперь высшим шиком считается возможность переносить свое рабочее место в любую точку планеты, сохраняя связь со всеми своими абонентами. И надо сказать, что для этого есть практически все: портативные компьютеры, сотовый телефон и мобильный Интернет!
Мы надеемся, что вы не оставили без внимания вводную статью о возможностях технологии GPRS. Теперь поговорим об этом подробнее, пристальнее рассмотрим протокол, способы передачи данных и опишем процедуру подключения к мобильному Интернету.
Вообще говоря, идея совместить сотовый телефон и Интернет не нова. Технология WAP, позволяющая просматривать специальные WAP-сайты, уже давно функционирует, и многие ею пользуются. Однако нельзя не сказать о явных недостатках этой системы. Во-первых, она позволяет просматривать только специально созданные для WAP-браузеров сайты, а это лишает возможности смотреть картинки, загружать файлы и вообще использовать компьютер - вся информация выводится на дисплей телефона. Во-вторых, во время работы в Интернете занимается телефонная линия, и вы будете недоступны для звонящего абонента. В-третьих, стоимость нахождения на линии при таком виде подключения - довольно высока. Ну, и последнее - это очень низкая скорость соединения, которую поддерживает встроенный в мобильный телефон модем (обычно это 9600 бит/сек).
Технология GPRS, напротив, позволяет использовать довольно быстрый канал доступа к Сети, не занимая телефонную линию. При всем этом вы будете оплачивать только входящий трафик. Если же вам необходимо пользоваться услугами WAP-доступа, то, при совмещении их с GPRS, можно получить отличные результаты - очень быструю загрузку страниц и низкую стоимость. При этом, как видите, идея мобильного офиса начинает воплощаться в жизнь: сотрудники смогут подключаться к корпоративной сети предприятия из любого места. Очень скоро российские операторы обещают начать предоставление услуг GPRS-роуминга. Когда это произойдет, у вас будет возможность находиться в курсе дел родной компании, лежа где-нибудь на лазурном побережье.
Еще один вариант использования технологии на благо человечества - охранные системы. Полностью автономные передатчики, работающие от аккумуляторов, не будут зависеть от отключения электричества и других факторов. Устройство постоянно работает, при этом не занимая отдельного телефонного канала. Стоимость использования такого оборудования очень невелика, так как большую часть времени она находится в режиме ожидания и не принимает никаких данных. Область применения подобных систем довольно широка: службы охраны, банкоматы и даже квартирные сигнализации.
Теперь давайте обратимся к техническим деталям устройства службы GPRS. В своей работе она использует протокол IP и переносит пакеты между мобильными устройствами (сотовыми телефонами) и сетями пакетной передачи данных. Всем мобильным устройствам, подключающимся к Сети таким образом, присваиваются IP-адреса (динамические или статические, в зависимости от настроек конкретного сотового оператора), и пользователь получает возможность работать с ресурсами Интернета и корпоративных сетей. Согласитесь, ведь очень удобно болтать по ICQ, писать письма и составлять годовой отчет, находясь в вагоне поезда?
Защита информации осуществляется несколькими способами. Во-первых, каждое GPRS-устройство должно иметь свою SIM-карту, как и в любом сотовом телефоне стандарта GSM. Во-вторых, сеть может запросить у пользователя его имя и пароль для входа в Интернет. В-третьих, эфирный канал передачи данных шифруется.
Что касается технологии построения системы пакетной передачи данных, то здесь все достаточно просто и понятно. На простом структурном уровне из системы можно выделить две основные части: собственно ядро сети - GPRS Core Network, содержащую сетевые элементы, предназначенные для обработки пакетов и передачи данных в Интернет, и подсистему базовых станций, в которую входят все базовые станции и контроллеры, способные работать в системе GPRS. Основным элементом ядра является пакетный коммутатор - SGSN, который берет на себя все функции обработки пакетной информации и преобразует фреймы GSM в форматы, используемые в Интернете. Он существует для того, чтобы разгрузить основной коммутатор GSM-сети, взяв на себя задачи обработки пакетов. Таким образом, GSM-коммутатору остается лишь обработка голосовой информации.
Еще одним важным сетевым элементом является GPRS-шлюз - GGSN, обеспечивающий связь системы с пакетными сетями передачи данных, таких, как Интернет и корпоративные сети. Шлюз содержит всю информацию о сетях, куда абоненты GPRS могут получать доступ и их параметры соединения. Кроме этого, в ядро системы входят такие вещи, как DNS, Charging Gateway (шлюз для связи с биллинговой системой) и пограничный шлюз (Border Gateway) и несколько других вспомогательных служб. Система GPRS отличается хорошей масштабируемостью - при увеличении количества абонентов, использующих услуги пакетной передачи данных, ее можно легко увеличить за счет установки дополнительных пакетных коммутаторов. Если же произойдет увеличение суммарного объема данных, передаваемых пользователями (что неизбежно, если услуга станет более популярной), то возможна установка дополнительных GPRS-шлюзов, которые обеспечат необходимую пропускную способность системы.
После того как мы разобрались с аппаратным и программным обеспечением системы, работающим на стороне провайдера (сотового оператора), давайте рассмотрим терминальное оборудование GPRS, то есть оборудование, с помощью которого пользователи смогут работать в системе.
Все аппаратное обеспечение делится на три класса GPRS-терминалов:
- Класс А: Терминал позволяет осуществлять одновременно голосовое соединение и работу в режиме GPRS;
- Класс B: Терминал поддерживает и голосовое соединение, и передачу данных в пакетном режиме, но они не могут использоваться одновременно. Во время общения голосом аппарат не может передавать данные;
- Класс С: Терминал обеспечивает только передачу данных в пакетном режиме. Терминалы такого класса могут исполняться в виде PCMCIA-модема, встраиваемого в портативный компьютер.
В сетях GPRS предусмотрена процедура поэтапного увеличения скорости передачи данных. Сейчас максимумом является 107 кбит/с. Основные ограничения накладываются абонентскими терминалами. Дело в том, что один канал передачи данных может передавать информацию со скоростью 13,4 кбит/с. Таким образом, реальная скорость будет зависеть не только от загрузки каналов, но и от того, по скольким каналам может передавать информацию та или иная модель телефонного аппарата. Сейчас большинство телефонов работают на четырех каналах для приема информации и на двух для ее передачи. Нетрудно подсчитать, что скорость будет достигать 53,6 кбит/с.
В перспективе развития технологии последняя должна расширить использование мобильных телефонов в самых разных областях деятельности. Раньше введение новых услуг было затруднено из-за низкой скорости передачи данных. Теперь эта проблема постепенно исчезает. Поэтому использование системы GPRS будет оправдано для жителей городов с повременной оплатой телефона и людей, живущих в отдаленных районах, куда трудно провести выделенную линию.
В большинстве крупных городов пользователи уже сейчас могут подключиться к услуге пакетной передачи данных. Для этого необходимо иметь мобильный телефон, работающий с этой технологией, и оператора, предоставляющего такую возможность (для Москвы это "Билайн GSM", МТС). Для того чтобы установить соединение, необходимо воспользоваться или инфракрасным портом, или специальным data-кабелем. С помощью программы, входящей в поставку телефона, вы устанавливаете сотовый телефон как модем. Далее вводите имена и адреса серверов сотовой компании, после чего наслаждаетесь доступом в Интернет с помощью GPRS.
Желаем вам удачи в использовании этого нового чуда техники - мобильного Интернета. Кстати, на сайте GSM World вы можете посмотреть список моделей телефонных аппаратов, поддерживающих эту технологию.
