無線應用協議
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無線應用協議(Wireless Application Protocol,WAP)
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無線應用協議是一個開放式標準協議。WAP協議集的目標是讓人們使用手機等移動通信終端設備，通過WAP協議接收各種信息，上網，瀏覽網頁，收發電子郵件，甚至進行網上電子商務。向無線終端用戶提供互聯業務，必須要在移動和互聯網兩個網路之間建立一個橋梁，使得客戶端(無線終端)和伺服器之間的交互成為可能。WAP技術在互聯網和移動通信網路之間建立了全球統一的開放標準。需要強調的是，在OSI(開放系統互連)模型7層協議中，所有WAP都是網路層以上的高層協議，它的目標是向下為各種承載方式提供介面。
WAP協議最早於1998年提出。在WAP的制定過程中，互聯網已經在全球獲得了商業上還是技術上的成功。因此，WAP的制定借用和共用了萬維網(WWW)的許多基本概念，參考了其成功的經驗和技術手段。但是，由於固定通信網路在傳輸質量、帶寬、上網終端的處理能力等方面具有移動通信網不可比擬的優勢，因此在固定網路上獲得成功的WWW技術標準並不能直接應用於移動網路上。
WAP的特點[1]
1）WAP提供了一套開放、統一的技術平臺，用戶使用移動設備可以很容易地訪問和獲取以統一的內容格式表示的Internet或Intranet信息及各種服務。如綜合新聞、天氣預報、股市動態、商業報道、當前匯率和商業信息等。隨著WAP應用的深入，電子商務、網上銀行將來也會在WAP上逐步實現。用戶還可以通過WAP隨時隨地獲得體育比賽結果、娛樂圈趣聞以及幽默故事等，為生活增添情趣；也可以利用WAP的網上預定功能，把生活安排得有條不紊。
2)WAP支持目前常用的絕大多數無線電設備，包括行動電話、Flex尋呼機、雙向無線電通信設備等。這些設備相對於台式個人電腦而言，其CPU功能較弱，記憶體較少，無線環境下電力供應有限，顯示屏較小，輸入功能有限。另外，在傳輸網路上，WAP支持目前的各種移動網路，如GSM、CDMA、PHS等，並可支持未來的第三代移動通信系統。
3)WAP還同時定義了一套軟硬體的介面。通過這些介面的移動設備和網站伺服器，人們可以像使用Pc一樣，使用行動電話收發E—mail和瀏覽Internet。WAP是一種通信協議，它不僅提供了應用開發和運行環境，而且對當前流行的嵌入式操作系統Palmos、Epoc、Win—dows、Flexo、Javaos等提供了廣泛的支持。
4)WAP標準還定義了一種應用環境WAE(Wireless Application Environment)，能夠讓設計人員開發獨立於設備的用戶界面，並可使用WML腳本WMLScript的WAP編程語言，把可執行的邏輯嵌入到移動終端中。這樣，移動終端上就可以運行一種微型瀏覽器，供無線用戶瀏覽信息。這種微型瀏覽器與Pc機上的IE或Netscape瀏覽器極為類似。
無線標記語言(Wireless Markup Language，WML)用來顯示各種文字、圖像等數據。WML是一種基於擴展標記語言(ExtensionMarkupLanguage，XML)的語言，是XML的子集。
而作為WML的腳本語言，WMLScript可以補充WML的一些限制，如實現對用戶輸入數據的有效性進行檢查等，這一方面增強了WML的瀏覽和表示功能，另一方面對用戶的操作也給予了更加靈活和智能的處理。
WAP應用環境WAE是一種普遍意義上的應用開發框架，對在不同的無線電通信網路上開發和運行WAP應用服務提供了廣泛支持。目前這一框架主要基於現有的Internet技術。
5)WAP應用結構與Internet結構非常類似。
WAP的功能[2]
WAP提供了一個通過手機訪問互聯網的途徑。在WAP上實現了互聯網能實現的功能，如收發電子郵件、瀏覽信息和股市行情、線上採購和視頻會議等。通過手機瀏覽器瀏覽WAP站點的服務，可享受新聞瀏覽、股票查詢、郵件收發、線上游戲、聊天等多種應用服務。由於WAP能夠隨時、隨地、隨身地接入網際網路，為用戶提供了極大的便利性。
WAP提供了一種應用開發和運行環境，支持當前最流行的嵌入式操作系統Pal—mOS、EPOC、WindowsMobile、FLEXO、JavaOS等。WAP可以支持目前使用的絕大多數無線設備，包括行動電話、FLEX尋呼機、雙向無線電通信設備等。在傳輸網路上，WAP也可以支持目前的各種移動網路，如GSM、CDMA、PHS等，它也可以支持第三代移動通信系統。
WAP協議制定的準則[3]
WAP協議制定的準則是：
①儘可能借鑒現有的WWW標準；
②採用分層的可擴展結構；
③由於無線網路帶寬資源受限，WAP要發送儘可能少的數據，這個需求通過對數據進行壓縮編碼後，再通過無線網傳輸來實現；
④有效地使用有限的手機終端資源；
⑤更靈活的用戶界面。
此外，由於WAP的制定者考慮將WAP作為實現移動電子商務的手段，在WAP的分層協議中，也專門考慮了提高數據傳輸的安全性問題。WAP的分層模型如圖所示。
WAP的最高層仍然是應用層，無線應用環境(wireless application environment，WAE)定義了一系列可以運行在WAP設備上的業務，而且保證這些業務能很好地適用於WAP模型並被WAP的其他部分所支持。WAE定義了一些技術，常用的是：無線標記語言(Wireless Markup Language，WMI。)和WML腳本，WML、WML腳本和WBMP(WBMP格式是用於優化移動設備圖像的標準格式)的內容格式，WMI。的用戶代理。WMI．和WML腳本分別對應於HTMI。和Java腳本，WBMP對應於固定網中常見的採用圖像交換格式(graphics interchange format，GIF)的圖像，GIF是一種優化了的圖形格式。WML文件內容傳到WAP設備上時被編成二進位碼，WMI．的用戶代理即WML的瀏覽器，它為WAP設備提供大部分設備用戶介面，類似於web瀏覽器，另外它還可以用來解釋WML內容。
會話層採用無線會話協議(Wireless Session Protocol，WSP)，使用已知的介面為WAE層提供兩種會話服務。由於HTTP不能在無線網上有效地運行，因此WAP定義了新的無線會話協議(WSP)，它是HTTP的修改版本。WSP的內核是HTTP1．1。無線網上沒有充足的帶寬，WSP力圖減少數據的發送。HTTP基於文本信息，這在帶寬很窄的無線網上效率不高。WSP執行HTTP的二進位形式，任何可以編碼成壓縮的二進位的數據都在傳輸前進行編碼壓縮，包含頭的名字和值。由於WMI，的內容已經是二進位形式了，不用對它進行處理。由於TCP方式在無線網中效率不高，WSP會話不用TCP方式進行數據傳輸。
無線事務協議(Wireless Transaction Protocol，WTP)是輕量級的基於事務的協議，能在無線數據網路中有效的運行。wTP用來支持WSP的請求／應答功能。一個請求／應答是一個事務，因此稱為無線事務協議。wTP採用數據包服務(UDP或WDP)，為WSP提供比純數據包更可靠的傳輸服務。wTP執行重傳和確認，但它和TCP不同，沒有連接建立／關閉功能，當事務第一次啟動時分配一個事務指針，用來跟蹤屬於同一事務的包。WTP執行WSP需要的可靠性特性，用以請求／應答和可靠的PUSH操作，主要用於提高數據包服務的可靠性，它基於消息，能較好地為瀏覽等應用服務。WTP實現了三種不同事務類別，類別0：一個不確認的請求，沒有應答，用以不可靠的數據包服務，如不可靠的PUSH服務；類別1：一個確認的請求，沒有應答，用於可靠的PUSH服務；類別2：基本的請求／應答事務服務。一個WAP會話可以包含多個類型的事務。但用於WAP瀏覽的基本是採用類別2。可靠性通過唯一的事務標識、確認、重傳及刪除重覆消息而獲得。
安全層WTLS(wireless transport layer security)是可選的，它應用於WAP應用業務及數據包業務之間。全球移動通信系統(global system for mobile communications，GSM)網路本身有很好的安全機制，其加密演算法對大多數WAP業務足夠了。但如果wAP要實現嚴格的端對端安全業務，還需要增加數據的安全性，比如線上銀行及其他金融交易。WAP應用業務可以選擇是否採用安全業務模式，這樣不需要安全性的基於WAP的業務就可不必增加額外的開銷。WTI。S為WAP應用提供以下安全服務：①數據加密，對手機終端與WAP設備問的數據包進行加密，使其不能被第三方閱讀；②數據完整性，保證所傳送的數據不被非法修改；③認證，包括身份認證和密鑰認證。
無線數據模式協議(Wireless Datagram Protocol，WDP)運行於不同網路層，支持不同數據類型的承載。WDP是一般數據包服務，使用下層轉換為上層提供一致的服務，為上層協議提供通用介面，使上層能夠適配到指定的下層承載網路中，上層協議可以與下層承載網路無關。WDP作為UDP(User Datagram Protocol，用戶數據報協議)的替代，像UDP一樣提供相同的WAP數據包服務接V1。它在下層沒有IP承載時可使用簡訊平臺。在實際使用中，手機瀏覽WAP內容撥號接入要經過伺服器設備，它提供IP的承載，採用UDP的方式，這樣就無須使用WDP。
對於承載層，WAP制定者的出發點是支持各種承載方式，如GSM、CDMA、CDPD等，為所有無線網路的終端提供接人互聯網的服務。對GSM承載方式，又有基於簡訊、CSD、GPRS等多種。目前的WAP瀏覽業務絕大部分採用GSM的CSD方式，連接速度相對較慢。在採用GPRS情況下，連接速度得到一定的提高。
通過以上分析，可以看出，WAP協議集的設計非常全面，充分考慮了無線網帶寬受限和網路環境複雜等因素，借鑒了WWW的技術併在各層為適應無線網進行了修改完善，為各種無線承載方式預留了介面。
