10種無線技術(shù)全接觸（下）

　　之六：802.11b無線局域網(wǎng)開發(fā)要點



　　在無需考慮耗電量但需要考慮傳輸速度的時候（比如在使用手提電腦瀏覽Web時）可以利用802.11b，802.11a和802.11gWLANs。其他無線協(xié)議如藍牙和IRDA（紅外線數(shù)據(jù)）則由于其耗電量低而更廣泛地用于PDAs和電話上，但是它們的傳輸速度比802.11低，而且發(fā)射范圍也小。



　　和幾乎所有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議一樣，802.11協(xié)議完全符合七層開放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型（Open Systems Interconnection (OSI) Reference Model），所以協(xié)議中的全部細(xì)則均被摘列并能夠通過應(yīng)用層、表象層和網(wǎng)絡(luò)操作層中體現(xiàn)出來。



　　和藍牙設(shè)備，便攜電話，小型監(jiān)視器（baby monitor）及其他無線電設(shè)備一樣，802.11b和802.11a的無線電操作系統(tǒng)也具有不規(guī)則的頻段�？梢越柚�一些高級別的協(xié)議（比如用于藍牙技術(shù)的HTTP和Java API）來解決這種互用性問題。



　　IEEE小組的802.11b標(biāo)準(zhǔn)可能算是當(dāng)今無線計算技術(shù)應(yīng)用下最重要的主要產(chǎn)物了。IEEE的802.11b是802.11家族中的一種新標(biāo)準(zhǔn)，它利用無線電發(fā)射頻率將電腦及移動設(shè)備同局域網(wǎng)連接起來。它不像“藍牙”一樣有個容易記住的名字（有人曾試圖給它取個好聽的別名叫做“Wi-Fi”），而且它也沒有象CDMA2000 或者 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)那樣被冠以第二代無線技術(shù)奇跡的美譽。802.11b連接通常比其他類型的無線網(wǎng)絡(luò)連接的速度更快，而且使用802.11b無線區(qū)域網(wǎng)（WLANs）非常經(jīng)濟，也很易于安裝，甚至對在家里使用的用戶來說也是如此。雖然在此之前，802.11b只使用在公司辦公室和家用網(wǎng)絡(luò)中，但現(xiàn)在802.11b網(wǎng)絡(luò)的使用（常常是收費的）已遍布公共區(qū)域的“熱點區(qū)”之中。結(jié)合無線局域網(wǎng)在辦公室、家庭中的普及和在公共熱點區(qū)的收益，802.11b絕對是一個大賣點。



　　802.11b的成功基于以下幾個原因：應(yīng)用程序開發(fā)者無需知道他們的程序是在哪種網(wǎng)絡(luò)連接（無線或有線）中運行的，因為802.11b（還有其后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)802.11a 和 802.11g）及其有線標(biāo)準(zhǔn)使用同樣高級別的協(xié)議，類似的還有TCP/IP, HTTP, TLS等等。802.11b采用2.4GHz無線頻段并支持最大數(shù)據(jù)為11Mb/s傳輸速率，盡管在實際應(yīng)用中的速率會低一些，那是由于用戶在同一射頻中共享帶寬或是因超過支持范圍而使性能降低。802.11a在5GHz頻段下提供56Mbit/s數(shù)據(jù)傳輸率，盡管它在實際應(yīng)用中的速率也同樣會有所降低，但它還是比802.11b快好幾倍。802.11g是802.11家族中的另一成員，它能在2.4GHz頻段下提供56Mbit/s數(shù)據(jù)傳輸率。目前只有802.11b標(biāo)準(zhǔn)是市場的主流，但802.11a和802.11g將緊隨其后并成為其替代產(chǎn)品。



　　IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)一個主要的安全問題已經(jīng)解決。在WLAN安全性檢測性的庇護下，運行在802.11標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備中的軟件更新有很大改進，但對于那些處理機密信息的應(yīng)用開發(fā)人員來說，最好還是給代碼加一個額外的保護層。



　　之七：新一代無線電話網(wǎng)絡(luò)和開發(fā)要點



　　新一代無線電話網(wǎng)絡(luò)



　　新一代的無線電話和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)使企業(yè)應(yīng)用中的無線廣域電話和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)在速度上邁進了一大步。不僅網(wǎng)速將提高5到10倍，而且連接模式由原來的回路交換（circuit-switched）提升到包交換（packet-switched）。這就意味著設(shè)備會始終連接到指定IP地址并能進入到所有Internet服務(wù)中去。新一代技術(shù)中最有代表性的三種是：CDMA2000，General Radio Packet Service（GPRS), 和Enhanced Data Rates for Global Evolution （EDGE)。



　　新一代無線電話網(wǎng)絡(luò)開發(fā)要點：



　　新一代無線廣域網(wǎng)將始終和Internet相連，并實現(xiàn)包交換模式。在2002年，GPRS和CDMA2000的使用將遍布全世界，這使企業(yè)開發(fā)者開發(fā)出高速可靠的無線數(shù)據(jù)傳輸成為可能。同時由于其使用包交換，而且速度相對更快，所以這些技術(shù)將使無線應(yīng)用程序更加完善和成熟。



　　筆記本和大多數(shù)PDA產(chǎn)品通過適配器連接到GPRS和CDMA2000中去，通常是以PC卡的形式連接。電話和一些手持設(shè)備配有內(nèi)置無線電發(fā)射。如此一來，制造商通常會提供SDKs，它可以供給接用于顯示一個應(yīng)用程序用戶界面（諸如信號強度和連接狀態(tài)）的相關(guān)信息。一些SDKs還將觸發(fā)事件，通過這些事件開發(fā)者能夠在出現(xiàn)問題和捕獲網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)（比如位置信息）時提示用戶。



　　CCMA2000是現(xiàn)存的第二代CDMA（碼分多址數(shù)字無線技術(shù)Code Division Multiple Access）移動電話系統(tǒng)的后續(xù)產(chǎn)品，主要流行與美國和亞洲一帶。它派生出的CDMA2000 3x是一種用于快速的（碼片速率2至4）第三代（3G）無線通信國際電信聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使CDMA2000 1x的最高傳輸速率達到144Mbps（但在實際應(yīng)用中的速率大約只達到最高速率的三分之一或一半而已）。和GPRS和EDGE一樣，CDMA2000 1x被看作是一個2.5代移動通訊產(chǎn)品，因為它是處于第二代到第三代的過渡產(chǎn)品。



　　GPRS將第二代GSM移動系統(tǒng)的速度提升到一個更高的階段，并實現(xiàn)了包交換網(wǎng)絡(luò)，它在歐洲和美國一帶最為流行。和CDMA2000相比，GPRS的同時傳輸語音和數(shù)據(jù)的速度比目前傳輸速率是10Kbps的標(biāo)準(zhǔn)更快。在2002年，開發(fā)人員能將CDMA2000和GPRS應(yīng)用推向全美國，多數(shù)通訊公司期待能夠?qū)崿F(xiàn)一種接近56Kbs傳輸速度的數(shù)據(jù)服務(wù)。



　　EDGE是GSM技術(shù)的未來一代。EDGE使用增強型調(diào)制系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳輸速度提高到400Kbps，它比現(xiàn)存的GSM無線電頻波的速度高很多。



　　2002年之后（具體可能要到2003之后），世界會邁進很多人認(rèn)為的真正的第三代移動通訊階段。屆時CDMA2000將發(fā)展到3x階段，而GSM網(wǎng)絡(luò)也將邁進寬帶CDMA（WCDMA）時期。WCDMA是Universal Mobile Telecommunication Service (UMTS)的基礎(chǔ)。目前看來CDMA2000和UMTS將同時占領(lǐng)3G市場。



　　之八：無線應(yīng)用中的安全性開發(fā)要點



　　無線應(yīng)用中的安全問題



　　無論是無線連接或是無線設(shè)備，端到端安全模式都是任何無線應(yīng)用程序開發(fā)需要解決的首要問題。業(yè)界新聞報道說目前無線網(wǎng)絡(luò)安全缺乏的情況很普遍，包括IEEE802.11b WLANs都有未經(jīng)授權(quán)的登陸以及遭受到使一些無線Web網(wǎng)絡(luò)頗為頭疼而臭名昭著的“WAP gap”的侵襲。那么端對端的無線安全模式真的難以實現(xiàn)嗎？其實對于任何一種安全模式來說，沒有一種是完全牢不可破的，但所有大的無線協(xié)議都提供一些方法用來保護機密信息和阻止未經(jīng)授權(quán)的訪問。



　　無線應(yīng)用中的安全性開發(fā)要點：



　　目前使用的大多數(shù)802.11 WLAN由于缺乏安全性而受到直接的攻擊。SSID和WEP不足以保護網(wǎng)絡(luò)資源。目前一種能夠執(zhí)行Extended Authentication Protocol combined with Transport Layer Security (EAP/TLS) 的新型硬件可以用來進行有效驗證和加密。但要確保你運行在WLAN上的無線應(yīng)用程序能夠利用EAP/TLS。



　　一些移動設(shè)備支持虛擬專用網(wǎng)，一些無線中間件（比如Infowave Wireless Business Engine）將實現(xiàn)端對端安全通訊，即使是在安全性被置疑網(wǎng)絡(luò)中也是如此（比如WAP）。



　　一些藍牙設(shè)備將提供難以編譯的PIN。 這樣將通過使用額外的盤問式授權(quán)（authorization challenge）來提高程序的安全性。



　　要確保所有的移動設(shè)備用戶啟用本設(shè)備特有的訪問控制權(quán)（比如PIN）并確保不使用系統(tǒng)默認(rèn)的或太簡單的密碼。



　　控制設(shè)備訪問權(quán)限。企業(yè)對幾乎所有的PDA、電話和移動設(shè)備實行加密保護。企業(yè)開發(fā)者可以采用這種平臺層的保護來阻止未經(jīng)授權(quán)的訪問，或者用一個單獨的個人識別號碼（PIN）進入程序一個額外的保護層。



　　驗證、授權(quán)和審核。Triple－A是安全工作做的很好的企業(yè)一直采用的一種方法。企業(yè)無線開發(fā)人員可以將用于extranet和intranet程序中的相同的triple－A用在無線開發(fā)中，由于經(jīng)常在內(nèi)部使用的密碼很難從電話鍵上輸入，所以另一種全數(shù)字型的密碼被廣泛用于移動設(shè)施。



　　保密性和完整性。目前許多移動設(shè)備都有足夠的功率支持?jǐn)?shù)據(jù)加密。開發(fā)人員很容易使用運行在Web上的SSL/TLS和無線Web中的WTLS（源自WAP堆棧）。使用被批準(zhǔn)的證書也是確保從正常的渠道獲得內(nèi)容的一種直接方法。



　　已知的弱點。最有名的無線安全漏洞是在IEEE802.11b和WAP中發(fā)現(xiàn)的。802.11b安全模式的主要組件是Wireless Equivalent Privacy (WEP), 其加密方法和有線Ethernet (802.3) 的標(biāo)準(zhǔn)相類似。安全專家已經(jīng)證實WEP的安全層是可以被破壞的，然而許多基于802.11b的WALN連WEP保護都沒有。用于無線Web 的第一版WEP中列舉出一個被稱作是wireless transport layer security (WTLS) 的SSL-like實現(xiàn)能夠很好的運行安全模式，除非在某一時刻信息的保護權(quán)由WTLS轉(zhuǎn)向TLS時（此時無線Web會連接到World Wide Web上）才會發(fā)生意外。這種情況一般發(fā)生在WAP代理或網(wǎng)關(guān)之中，但在公司或網(wǎng)絡(luò)操作服務(wù)器室中通常是安全的。要確保網(wǎng)管能夠?qū)Ψ��?wù)器的使用權(quán)加以限制。




　　之九：藍牙技術(shù)和開發(fā)要點



　　用于藍牙技術(shù)的Java APIs



　　藍牙是一種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，最初是由計算機制造商和其它制造商提出的，它替代了電纜，在計算機、PDA、電話和外設(shè)之間實現(xiàn)了連接。例如，藍牙設(shè)備現(xiàn)在可以用來連接移動電話和免提耳機。自出現(xiàn)了藍牙技術(shù)以來，它就給我們設(shè)立了更高的目標(biāo)，使我們可以創(chuàng)建“個人網(wǎng)絡(luò)（personal area networks，PAN）”或“piconets”。理論上，當(dāng)藍牙設(shè)備之間建立了連接時，就自然地形成了PANs。例如，當(dāng)一臺筆記本電腦連接到一臺打印機時，就會形成一個PAN。實際上，驗證、訪問權(quán)限的控制以及其它的安全問題，再加上來自其它無線網(wǎng)絡(luò)可能的干擾，會使這種情況變得復(fù)雜。



　　藍牙技術(shù)開發(fā)要點：



　　·JABWT盡可能地影響著J2ME類和框架。



　　·在使用JABWT開發(fā)時會使用到The Connected Limited Device Configuration (CLDC)。



　　·JABWT API已經(jīng)開始在其他普通協(xié)議中和其他傳輸媒體（OBEX和RECOMM）結(jié)合使用。



　　總的來說，無線網(wǎng)絡(luò)的藍牙版本受到了越來越多的人的喜愛，從本質(zhì)上說，藍牙技術(shù)很可靠。無線和計算機業(yè)界的倡導(dǎo)者們將藍牙技術(shù)作為一種規(guī)范來開發(fā)，將它作為一種低成本、低功耗的無線通訊方法，來連接運用未經(jīng)授權(quán)的2.4GHz頻帶的設(shè)備。該規(guī)范主要針對三種電源，它們與三個連接間距相應(yīng)：100 米，10 米和0.1 米。最常用的是在多達七種不同設(shè)備之間提供10米的連接間距。藍牙硬件和軟件的設(shè)計人員考慮到了由于安全性和網(wǎng)絡(luò)競爭帶來的復(fù)雜性（如801.11b無線LANs）。



　　想在應(yīng)用程序中運用藍牙技術(shù)的Java開發(fā)人員可以從兩方面來考慮。首先，藍牙技術(shù)可以是操作系統(tǒng)提供的一個服務(wù)，它可以從應(yīng)用程序得以實現(xiàn)，這同HTTP掩蓋了潛在的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（如802.11b和Ethernet）的低級實現(xiàn)有很多共同之處。第二，開發(fā)人員可以用Java APIs for Bluetooth Wireless Technologies（JABWT）來直接訪問藍牙服務(wù)。Java Community Process于2002年3月將JABWT作為最終規(guī)范發(fā)布了。JABWT至少需要512k的內(nèi)存用于Java 2、一個藍牙堆棧和頻帶和J2ME Connected Limited Device Configuration（CLDC）的一個兼容配置或擴展配置。



　　JABWT為藍牙技術(shù)的實現(xiàn)提供了范圍很廣的一組接口，在JSR-82中有文件證明。JABWT將APIs根據(jù)discovery、設(shè)備管理和通訊加以分類。第一組接口可以幫助我們發(fā)現(xiàn)設(shè)備、查找設(shè)備并推廣設(shè)備。設(shè)備管理APIs包括安全性和Generic Access Profile方面的信息，它們用來描述本地設(shè)備并得到遠程設(shè)備的信息。通訊APIs用來同其它藍牙設(shè)備進行通訊，這些通訊是通過協(xié)議來完成的，如OBEX（Object Exchange，也廣泛用于紅外線）、RFCOMM（通過Serial Port Profile提供）、L2CAP（Logical Link Control and Adaptation Protocol）和更高級的協(xié)議（如TCP/IP）。JABWT運用J2ME的Commected Limited Device Configuration中定義的Generic Connection Framework來提供基本的連接功能。




　　之十：JavaPhone API和開發(fā)要點


　　JavaPhone API



　　JavaPhone API定義了一組基于Java的接口，可以用來訪問智能電話和其它無線設(shè)備的功能。網(wǎng)絡(luò)操作人員、設(shè)備制造商和內(nèi)容提供商運用JavaPhone在PersonalJava平臺上構(gòu)建設(shè)備。企業(yè)級Java開發(fā)人員將JavaPhone API作為一種穩(wěn)固的、易用的對象接口用于設(shè)備所提供的服務(wù)，如Java Telephony API（JTAPI）、數(shù)據(jù)包信息傳遞、數(shù)據(jù)訪問（聯(lián)系人、日歷、任務(wù)和用戶配置信息）、電源管理和應(yīng)用程序安裝。



　　JavaPhone開發(fā)要點：



　　Secure Sockets Layer (SSL) API在PersonalJava中是可選的，但是必須包含在任何JavaPhone的實現(xiàn)中，它支持應(yīng)用程序在HTTPS上運行，這是保證無線應(yīng)用程序的安全的一種常見的、相對容易的方法。只有可以信賴的應(yīng)用程序才可以訪問JavaPhone的data stores和消息。



　　Java開發(fā)人員可以在JavaPhone智能電話上發(fā)送并接受短消息，而不需要知道所運用的具體的傳輸方式，如SMS或WAP Push。



　　開發(fā)人員可以將JavaPhone的聯(lián)系人、任務(wù)和日程管理作為vCard和vCalendar條目來訪問，它們存儲在“object soup”式的平面數(shù)據(jù)庫中，互相之間沒有關(guān)連，不能輸入。



　　Java開發(fā)人員用核心的Java Telephony APIs來執(zhí)行基本的打電話、接電話的任務(wù)。JTAPI的擴展功能可以用于呼叫中心，擴展電話的控制（如持機等候和電話會議）以及媒體數(shù)據(jù)流（如按鍵音）。JTAPI移動核心接口是專門用于移動電話的。例如，MobileProvider接口提供了一個有效的方法來檢查該平臺是否實現(xiàn)了一個特殊的功能。Datagram Messaging APIs可以讓我們發(fā)送并接收文本信息而不需要知道根本的傳輸細(xì)節(jié)。應(yīng)用程序的開發(fā)人員只需要知道如何格式化并發(fā)送信息就行了。JavaPhone可以支持在GSM上運用Short Messaging Service（SMS），也支持其它的傳輸形式。



　　AddressBook、Calendar和User Profile APIs給開發(fā)人員提供了一個基于對象的接口，可以用來訪問智能電話的個人信息管理（PIM）庫。AddressBook將vCard規(guī)范（RFC 2426）用于聯(lián)系信息，Calendar將vCalendar規(guī)范（RFC2445）用于日程管理和任務(wù)管理。對于移動和無線設(shè)備來說，安全性總是一個關(guān)鍵的問題，所以JavaPhone開發(fā)人員應(yīng)該只允許可以信任的應(yīng)用程序從數(shù)據(jù)庫讀取信息、將信息寫到數(shù)據(jù)庫以及發(fā)送和接收信息。



　　Power Monitor API提供了有關(guān)電池標(biāo)準(zhǔn)、預(yù)計電池壽命、以及設(shè)備是否接通電源的信息。Power Management API可以讓開發(fā)人員感受到設(shè)備狀態(tài)發(fā)生的變化并作出響應(yīng)，如設(shè)備關(guān)機狀態(tài)、全功耗狀態(tài)、有效電源狀態(tài)、掛起狀態(tài)（suspend）和睡眠狀態(tài)。Install API支持為開發(fā)和發(fā)布應(yīng)用程序進行打包，包括對Jar文件、主程序切入點、圖標(biāo)和版本的支持。







摘自 JavaResearch