WAP

18.4.1999

Tuomas Maisala
Sähkö- ja Tietoliikennetekniikan osasto
Teknillinen korkeakoulu
tmaisala@iki.fi

Tiivistelmä

WAP, Wireless Application Protocol, tuo maailmanlaajuisen Internetin palveluita langattomien laitteiden käyttäjille. WAP:n tarkoitus on tarjota operaattoreille, infrastruktuurin ja päätelaitteiden valmistajille ja sisällöntuottajille yhteinen ympäristö, joka mahdollistaa lisäarvopalvelujen tuottamisen matkapuhelimiin.

1 Johdanto

Internet-käyttäjiä on maailmassa tällä hetkellä noin sata miljoonaa. Luku on valtava ja se kasvaa edelleen kovaa vauhtia. Siitä huolimatta matkapuhelimien käyttäjiä on Internet-käyttäjiä enemmän, noin 300 miljoonaa. Henkilökohtaista työasematietokonetta ei varmaan jokaiselle tule, sen sijaan matkaviestin kulkee kohta jo jokaisen suomalaisen mukana. On arvioitu, että matkapuhelimien käyttäjien lukumäärä maailmassa ylittää miljardin vuonna 2005 [9]. Näistä noin 20 prosentilla ei noin 200 miljoonalla on päätelaite, jossa on Internet-yhteys. Markkinat WAP-päätelaitteilla ja -palveluille ovat siten valtavat, ylittäen reilusti nykyiset Internet-markkinat.

2 Mistä WAPissa on kyse?

WAP on saanut alkunsa eri matkapuhelinvalmistajien lyötyä yhteen omat kehittelynsä. Esimerkiksi ennen WAP:ia Nokian Smart Messaging-tekniikalla on toteutettu tekstiviestien päällä toimivana erilaisia palveluita 8110-malliin. Motorola, Ericsson ja Nokia päätyivät kehittämään yhteistä, avointa standardia. Unwired Planet, joka on kehittänyt HDML:n, Handheld Device Markup Languagen, otetiin lisäksi mukaan. Nämä neljä yritystä perustivat yhdessä WAP Forumin, jossa on nykyisin yli 90 jäsentä [7]. WAP Forum on avoin ja 27500 dollarin vuosimaksulla pääsee jäseneksi [7]. Forum tuottaa spesifikaatiot, jotka toimivat standardeina, WAP:in eri osien tekniikoille. Lisäksi WAP Forum tekee yhteistyötä eri tahojen kanssa, esimerkiksi World Wide Web Consortiumin kanssa HTTP-next generation -protokollasta. WAP sisältää joukon protokollamäärittelyjä sekä määrityksen WML-kielestä, jolla sisältö tuotetaan.

Kuva 1. WAP-konsepti. WAP toimii eri verkkoinfrastruktuurien päällä ja tukee eri päätelaitteita.[1]

3 WAPin tavoitteet ja WAP-infrastruktuuri

Wireless Application Protocolille asetettuja tavoitteita ovat muun muassa

• riippumattomuus verkkoinfrasturktuurista
• kaikille avoin standardi
• tehokas verkko- ja laitteistoresurssien käyttö
• sovellusten ja palveluiden skaalautuvuus
• laajennettavissa jatkossa uusiin langattomiin verkkoihin

• GSM-900, GSM-1800, GSM-1900
• CDMA IS-95
• TDMA IS-136
• IMT-2000, UMTS, W-CDMA, Wideband IS-95

• PalmOS
• EPOC
• Windwos CE
• FlexOS

Kuva 2. WAP-infrastruktuuri sekä WAP-spesifikaation laajuus [2].

WAP-infrastruktuuri käsittää päätelaitteen, jossa on WML-kieltä ymmärtävä selain, mobiiliverkon, WAP-proxyn, joka muuttaa sisällön mobiiliverkossa kuljetettavaan muotoon, WTA-proxyn, jolla tuotetaan puhelisäarvopalveluita sekä web-palvelimen ja mahdollisesti HTML/WML-filtterin. WAP spesifikaatio ei kata kaikkia osia.

Kuva 3. Esimerkki WAP-proxystä.[5]

4 WAP-arkkitehtuuri

Kuva 4. WAP-arkkitehtuuri.[1]

WAP-arkkitehtuurin kerrokset: [4]

WAE ja WTA

Wireless Application Environment ja Wireless Telephony Application määrittelevät markintäkielen, WML:n, skirptikielen, WMLscript:n ja puhelisäarvopalveluiden rajapinnan [8].

WSP ja WTLS

Wireless Session Protocol ja Wireless Transport Security Layer määrittelevät WAP-arkkitehtuurin yhteyskerroksen tietoturvaominaisuuksineen. Ne tarjoavat yhteyydellisiä palveluita ylemmälle kerrokselle, WAE:lle ja WTA:lle. WTLS kuuluu tälle tasolle, sillä tietoturva on perustettu yhteyksiin eikä niinkään tiedon siirtämiseen [7].

WTP

Wireless Transport Protocol toimii kuljetusprotokollana. Se tarjoaa WSP- kerrokselle luotettavaa tiedonsiirtoa.

WAP toimii eri bearereilla, ensimmäisenä käyttöön tulevat Nokian 7110:n tukemat SMS-pohjainen WAP ja GSM-data-pohjainen WAP [9].

Kuva 5. WAP SMS-tekstiviesteillä.[2]

Kuva 6. WAP GSM-datalla.[2]

5 WAP verrattuna Internet-tekniikkaan

Kuva 7. WAP-pino verrattuna HTTP/TCP/IP-pinoon.[2]

WAP-pino on rakenteeltaan HTTP/TCP/IP-pinon tyyppinen. HTML:ää vastaa WML, Wireless Markup Language. HTTP:ta vastaa WSP, TLS/SSL:ää vastaa WTLS ja TCP/IP:tä vastaa WTP. Erot ovat lähinnä siinä, että WAP on sovitettu kapeakaistaiseen, langattomaan verkkoympäristöön. Langottoman mobiiliverkon yhdistäminen tietoverkoon tuo yhden välipisteen client-serverin pyyntö-vastaus-ketjuun. Asiakkaalta pyyntö lähtee koodattuna ja proxy:n yhteydessä oleva gateway välittää sen palvelimelle, josta vastaus tulee gatewayn kautta asiakkaalle koodattuna [8].

Kuva 8. WAPin client-server -malli.[2]

6 WML

Wireless Markup Language on määritelty XML:llä [6]. Se muistuttaa HTML:ää, mutta on sovitettu pieninäyttöistä päätelaitetta varten. WML koostuu pakasta, jossa voi olla useampia kortteja sekä WMLscriptiä. Korteissa voi olla täytettäväi kenttiä, kuten HTML:ssä. Lisänä HTML:ään on erilaiset ominaisuudet puhelisäarvopalveluiden toteuttamiseen. Tällaisia voisivat olla esimerkiksi sovellukset, jossa asiakkaan puhelin näyttää puhelua tuntemattomasta numerosta ja asiakas haluaa selvittää tietokannasta, kuka soittaja on, tai asiakas on löytänyt puhelimen wap-selaimella listan lähialueen ravintoloista ja haluaa soittaa johonkin ja tehdä pöytävarauksen.

Kuva 9. WML-esimerkki.[2]

7 WAPin ongelmia

WAP ei aivan niin loistava ole, kuin saattaisi ymmärtää. WAP ei tuo Internetiä kännykään sellaisena, kuin sen koemme 17" näytöltä ja Fast Ethernetin päästä. WAP on vasta standardoitu ja ensimmäisiä päätelaitteita on odotettavissa markkinoille ensi kesänä. Päätelaitteissa ongelmia aiheuttaa mm. akkujen kestävyys, sillä isommat näytöt kuluttavat enemmän virtaa ja erilaiset käytettävyysongelmat. Oman kokemuksen perusteella 7110:n käyttöliittymä oli hiukan kaneka ja hidas käyttää, ainakin hiireen ja isoon näyttöön tottuneelle. WAP-markkinoilla on toimitsijoiden roolijako epäselvä. Tällä hetkellä kotikoneelta saa Internetiin yhteyden ISP:n kautta, mutta kuinka asia hoituu langattomasta laitteesta [3]. Pysyvätkö Gatewayt vain operaattoreilla vai hankkivatko ISP:t tai yritykset omia? Nykyinen laskutusjärjestelmä estää lähes WAPin käytön. Kuka maksaa SMS-WAPilla markan sivusta? Jos pankkipalvelulla laskunmaksaminen vie viisi SMS-viestiä, kuka haluaa maksaa laskuja kännykällä? WAP-protokolla on kehitetty telealan standardeihin nähden tavattoman nopeasti. Toimivatko eri valmistejien laitteet varmsti keskenään?

WAPilla voidaan kuitenkin toteuttaa erilaisia palveluita, jotka on sovitettu päätelaitteen toimintaympäristöön. Uudet, tulevat versiot - WAP 1.1 ja WAP 2.0 - paikkaavat varmasti epäselviä asioita ja osoittavat suuntalinjoja tulevalle kehitykselle.

Lähdeluettelo