GPRS

Столь существенные изменения в условиях обмена данными с помощью мобильных телефонов открывают и многочисленные новые возможности.

Блестящие перспективы

Одним из самых больших преимуществ режима GPRS является то, что сотовый телефон по окончании сеанса обмена информацией сразу освобождает канал. Другими словами, во всех паузах между приемом и передачей данных телефон "не занимает линию". Аппаратура оператора сотовой сети просто "помнит" о том, что этот абонент находится на связи, а ресурсы радиоканала выделяются ему только на время обмена информацией. Другими словами, GPRS-телефоны могут непрерывно находиться на связи (если, конечно, включены и расположены в пределах зоны покрытия сети) - в состоянии "постоянного виртуального соединения". При этом оператору нет нужды требовать от абонента оплаты всего времени его соединения с мобильной сетью (фактически составляющего 24 часа в сутки), а только интервалов активной работы телефона в сети или объема переданной и полученной информации, которая, например, при работе в режиме WAP, вообще составляет считанные байты.

В связи с этим у пользователей отпадает необходимость спешить завершить сеанс передачи данных как можно скорее, и поэтому абоненты могут быть постоянно подключены к Интернет, к корпоративной вычислительной сети и пользоваться многими другими услугами, такими как электронная почта (включая функции передачи присоединенных графических, аудио- и видеофайлов) и электронная коммерция. Большие возможности технология GPRS открывает перед развитием систем передачи телеметрии, дистанционного мониторинга, охранных систем и т. п.

Удобна технология GPRS и для операторов сотовых сетей, так как она, являясь эффективным путем модернизации существующих сетей GSM, не требует коренной замены оборудования.

В качестве клиентских устройств абоненты сетей GPRS могут использовать портативные компьютеры, подключенные к поддерживающим эту технологию сотовым телефонам или модемам, компьютеры, оснащенные специальными беспроводными модемами для GPRS, а также любые другие специализированные устройства (например, считыватели для кредитных карточек) со встроенным интерфейсом GPRS.

"Проблемы роста"

Как это нередко бывает, одним из существенных препятствий для широкого распространения в мире технологии GPRS на начальном этапе ее внедрения был тривиальнейший дефицит соответствующих мобильных телефонов. Еще год назад в продаже (и то в очень ограниченных количествах) находилась всего одна модель GPRS-телефона - Timeport P7389i производства компании Motorola, вызвавшая к тому же дружные нарекания экспертов за "совершенно не дружественный интерфейс". Но, как известно, любая потребность хорошо стимулирует производство и поэтому за прошедшее время еще целый ряд компаний (Alcatel, Ericsson, Nokia, Samsung, Sagem, Sendo, Siemens и др.) разработали и выпустили в продажу уже несколько десятков моделей телефонов с поддержкой GPRS.

Другими словами, проблема недостатка телефонов уже можно считать отпала окончательно, тем более что технология GPRS не требует разработки полностью нового телефона - по сути, речь идет о подготовке нового встроенного программного обеспечения. Правда следует отметить, что все возможности по скоростной передачи данных будут реализованы в телефонах несколько позже, а пока существующие модели способны поддерживать меньшие скорости обмена информацией - в пределах 24-56 кбит/с для приема данных и приблизительно вдвое меньше - на передачу. Хотя на практике, в уже действующих GPRS-сетях, и такие скорости еще не всегда уверенно достигаются.

Вообще же разработчики планируют производить GPRS-телефоны трех различных классов:

- модели А-класса могут по очереди работать в режимах - on-line или стандартном телефонном, а по окончании сеанса обмена данными пользователь будет получать уведомление о поступивших за время сеанса входящих звонках и сообщениях, оставленных в речевом почтовом ящике (такими были первые модели GPRS-телефонов);

- терминалы B-класса должны оперативно реагировать на входящие звонки и позволять без потери данных приостанавливать сеанс on-line для работы в телефонном режиме (к этому классу относятся практически все модели телефонов выпуска 2001 года);

- модели С-класса смогут поддерживать одновременную работу в телефонном режиме и режиме on-line.

Настоящее и будущее пакетной передачи данных

Технология GPRS является не единственной действующей технологией высокоскоростной передачи данных по сотовым каналам.

В некоторых зарубежных сетях сотовой связи стандарта GSM внедрена и используется близкая к GPRS технология высокоскоростной передачи данных по коммутируемым линиям - High Speed Circuit Switched Data (HSCSD). Увеличение скорости передачи данных здесь также достигается за счет выделения абоненту нескольких (от 2 до 4) тайм-слотов, что приводит к росту скорости до 28,8 - 57,6 кбит/с. Но в отличие от GPRS, в технологии HSCSD выделение заданного числа тайм-слотов сохраняется за абонентом на все время соединения. Другими словами, данная технология просто отдает в распоряжение абонента не один, а несколько стандартных разговорных каналов (с соответствующей их оплатой). "Эффективность" данного метода подобна такому гипотетическому решению, как если бы для сокращения времени передачи массива данных пользователь установил у себя не одну, а две телефонных линии и две половинки этого массива параллельно передавал через два модема. Рост скорости передачи в два раза в течение сеанса связи действительно достигается, но и оплачивать надо две линии, несмотря на то, что большую часть времени они возможно и простаивают.

Еще одним аналогом GPRS, ориентированным на применение в сетях стандарта D-AMPS, является технология Cellular Digital Packet Data (CDPD). А для систем сотовой связи с кодовым разделением сигналов, работающих в стандарте cdmaOne, создан еще один вариант высокоскоростной технологии передачи пакетов данных - High Speed Packet Data (HSPD), обеспечивающий скорости до 64 кбит/с.

Но настоящего триумфа в наше время смогла достигнуть технология пакетной передачи данных, являющаяся одной из составных частей системы i-Mode. Реализованная японской компанией сотовой связи NTT DoCoMo в своей сети, работающей в цифровом стандарте PDC, данная услуга была запущена в коммерческую эксплуатацию в марте 1999 года, а всего через два года - в марте 2001 года - число ее пользователей уже превысило 20 млн. человек!

Строго говоря, i-Mode это не чисто технология, а комплексная услуга оперативного доступа в Интернет. Ее существенным отличием от технологии WAP является то, что она использует не специальный язык WML, а разновидность стандартного языка разметки Интернет-страниц - C-HTML (компактный HTML). В связи с этим, процесс подготовки страниц оказывается более привычен для программистов, а к тому же и многие страницы, написанные на стандартном языке HTML и содержащие небольшие тексты без развитой графики, вполне удовлетворительно отображаются на экранах специализированных радиотелефонов i-Mode.

Но кроме этого, так как услуга i-Mode реализована в режиме пакетного обмена информацией, радиотелефоны оказываются постоянно подключенными к интересующим пользователей Веб-страницам. В таком режиме они оперативно получают самые последние сведения о текущих события (погода, котировки акций, результаты спортивных состязаний и т. п.) по мере обновления Интернет-страниц. При этом оплата услуг производится только за объем полученной информации, которая во многих случаях составляет всего десятки и сотни байт. В итоге стоимость даже развернутых справочных обращений к Веб-сайтам (проверка состояния своего банковского счета, просмотр расписания поездов, прогноза погоды по региону и т. п.) не превышает 20-30 центов.

Необходимо отметить, что все перечисленные технологии являются только промежуточными ступенями в направлении эволюции сотовых сетей к системам мобильной связи третьего поколения со скоростями обмена данными между мобильными телефонами до 2 Мбит/с. Но достижение таких скоростей будет идти по шагам. Так, например, следующим этапом развития технологии GPRS, обеспечивающим дальнейшее расширение возможностей передачи данных в сетях GSM, должна стать технология EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution). По имеющимся расчетам, благодаря EDGE удастся достичь скоростей передачи данных до 384 Кбит/с, а в перспективе - и до 520 Кбит/с. Достигаться это будет уже за счет использования принципиально нового оборудования, существенно ускоряющего работу радиоканалов, но в этом случае уже вполне реальными становятся и мобильные видеотелефоны.В общем, развитие технологий мобильной связи идет такими темпами, что всего через несколько лет миниатюрный видеотелефон и "Интернет в кармане" - станут вполне обычным явлением.

У всех операторов сотовой связи есть такая фишка, как личный почтовый ящик для каждого абонента (вида номер_соты@домен_оператора.ru, то есть, например, [email protected], ну или типа этого).

Итак, допустим, у нас есть сота с номером +7123456789, ее ящик, соответственно [email protected] (это к примеру), если ты еще не догадываешься - то посылая письмо на этот ящик, оно автоматически редиректится на соту - и твое письмо присылается в виде СМС.

2004-04-02  Технологией GPRS уже никого не удивить. Многие операторы предоставляют эту услугу даже в сравнительно небольших городах. Не брезгая маленькими скоростями, сетяне юзают GPRS даже будучи подключенными к выделенной линии (например, по технологии Ethernet).

Зачем? Все просто: в тестовом периоде компания дает право пользоваться услугой определенное время абсолютно на халяву :). Даже если доступ платный, цены за мегабайт могут быть ниже, чем за мег по быстрому езернету. Варезникам при этом ничего не остается, как лить через GPRS драгоценный софт... Действительно, так и происходит: на ночь ставится закачка большого количества софта.

К чему это я? Просто у некоторых людей начинаются трудности в совмещении двух параллельных соединений. Особенно под Windows. Спешу разрешить эту проблему в этой статье...

Сначала следует определиться, что человек желает сделать, подключившись к "жопорезу". Как правило, цель - слить какую-нибудь софтину с буржуйского фтп (либо поюзать честно спионеренный шелл без "свечения" статического IP-адреса). Если это так - совсем необязательно использовать общий шлюз GPRS. Перед подключением идем в свойства сетевого соединения (вкладка "Сеть"), выбираем протокол TCP/IP, дополнительно. Снимаем галочку с "Использование общего шлюза". Теперь можно подключаться.

Чего мы добились? После подключения к GPRS, никакие соединения не прервутся, ибо дефолтовый шлюз останется на месте (шлюз локальной сети). В противном случае, гейт будет заменен на "жопорезный" и весь трафик стремительно потечет через него.

Далее необходимо прописывать маршрут к хосту, куда мы хотим обратиться через интерфейс GPRS. Это можно сделать командой route add host твой_GPRS_IP_ADDRESS. Но юзать такую длинную строку гиморно, и я решил написать Perl-скрипт, который облегчит тебе эту задачу. Учти, что для корректной работы у тебя должен быть установлен ActivePerl.

Итак, поехали. Вот код скрипта, который очень просто добавляет/удаляет роуты даже на hostname.

#!/usr/bin/perl

$debug=0; ## По дефолту мусор в STDERR вырублен ;)

exit unless $ARGV[0]; ## Выходим, если нет аргументов

# ADD/DEL route script for PPP interface

use Socket; ## Юзаем модуль Socket.pm для резолва адресов

chomp($host = $ARGV[0]); ## Выцепляем интересующий нас хост из входных параметров

$mask = '172'; ## Первая часть IP-адреса. У каждого оператора своя. Определяется экспериментально :).

if ($host eq "-d") { ## Если параметр оказался -d

chomp($host = $ARGV[1]); ## Значит следующий параметр (хост) необходимо удалить из таблицы маршрутов

$peer = get_host_ip($host); ## Резолвим хост

$action = "route delete $peer"; ## И формируем команду на удаление

print "$action" if $debug; ## Мусорим в консоль, если включен дебаг

system($action); ## И выполним команду

exit; ## Корректно выходим

}

$myip = get_my_ip(); ## Если маршрут следует добавить - определяем собственный IP на PPP-интерфейсе

$peer = get_host_ip($host); ## А также IP желаемого хоста

$action = "route add $peer $myip"; ## Формируем команду

print "$action" if $debug; ## Мусорим :)

system($action); ## Выполним поставленную задачу

sub get_host_ip { ## Небольшая процедурка для резолва хоста в IP-адрес

my ($ip); 

my ($host) = @_; ## Объявление локальной переменной $ip и параметра процедуры $host.

$ip = gethostbyname($host); ## Резолвим хост в IP (посредством метода в Socket.pm)

$ip = inet_ntoa($ip); ## Превращаем переменную в читабельный вид

return $ip ## И возвращаем ее в главный модуль

}

sub get_my_ip { ## Процедура для определения собственного адреса на PPP-интерфейсе

my ($ip_string,$myip);

$ip_string = `ipconfig | find "$mask."`; ## Выполним команду ipconfig с фильтром на часть искомого IP-адреса

(undef,$myip)=split(":",$ip_string); ## Сплитуем отфильтрованную строку по символу ":"

substr($myip,0,1) = ''; ## Отрезаем от адреса первый символ

$myip=~s/ | //g; ## Очищаем его от мусора

return $myip ## И возвращаем в главный модуль

}

В последней процедуре ты видишь сплит и обрезание :) символа. Это делается из-за того, что сырая строка выглядит следующим образом: "IP Address : xxx.xxx.xxx.xxx". После сплита второй параметр должен быть обрезан, чтобы хоть немного напоминать сетевой адресок. Что и было проделано.

Теперь запихивай скрипт в c:windows и обзывай route.pl. Все! С этого момента ты можешь юзать команду "route.pl hostname", после чего хост будет занесен в таблицу маршрутов. Все запросы на этот адрес будут проходить через GPRS-соединение, как ты и хотел. Не веришь? Пропингуй адрес и увидишь большую потерю пакетов и громадное время прохождения пакета :).

В Пингвине все проще. Нужно добавить в /etc/ppp/options параметр "nodefaultroute" (аналог отключения галки в свойствах PPP-соединения), а в файл /etc/ppp/ip-up.local прописать строку вида: "echo $IPREMOTE >/root/gprs". Затем немножко модифицируй выше написанный скрипт на предмет чтения IP шлюза из файла /root/gprs. Также не забудь подправить синтаксис команды route и убить резолв (умный пингвин умеет кушать hostnames при выполнении /sbin/route). Все! Остальное можно не менять.

Ряд телефонов Nokia работают на Symbian OS, которую можно зарядить самым разнообразным софтом, включая даже ssh-клиентов. Вот список телефонов с Symbian OS: 3650/3660, 6600, 6620, N-Gage, 7650, 7700, 9210/9290. Для этих телефонов подойдет все тот же PuTTy, но уже под Symbian. Официальный сайт проекта - s2putty.sourceforge.net. Из собственного опыта могу сказать, что админить что-то, пусть даже самое простое, с цифровой клавы – удовольствие весьма сомнительное. В этом случае спасет лишь клавиатура коммуникатора 9* серии. Иначе придется много тыкаться, набирая простые команды.