Trường CĐ CNTT HỮU NGHỊ VIỆT HÀN
KHOA CNTT ỨNG DỤNG
--------------o0o-------------
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành Viễn Thông-Tin học
Đề tài:
NGHIÊN CỨU GIAO THỨC WAP
Sinh viên thực hiện: Phạm Văn Thanh
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
…………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG 3G................................................................................6
1.Lịch sử phát triển của mạng thông tin di động...........................................................................6
a.Lộ trình phát triển từ hệ thống IS-95 thế hệ 2 đến cdma2000 thế hệ 3........................................................8
b.Lộ trình phát triển từ GSM lên 3G W-CDMA...........................................................................................11
2.Mạng 3G.......................................................................................................................................15
a.Mô hình tham khảo mạng cdma2000..........................................................................................................15
b.Mô hình tham khảo mạng W-CDMA.........................................................................................................21
3.MIP...............................................................................................................................................25
a.Tổng quan về MIP......................................................................................................................................25
b.MIPv4.........................................................................................................................................................27
c.MIPv6.........................................................................................................................................................29
4.Tóm tắt chương...........................................................................................................................29
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ GIAO THỨC WAP..............................................................30
1.Giới thiệu.....................................................................................................................................30
2.Khái niệm WAP...........................................................................................................................30
3.Lịch sử về WAP...........................................................................................................................32
4.Kiến trúc tổng quan....................................................................................................................33
a.Mô hình World Wide Web.........................................................................................................................33
b.Mô hình WAP.............................................................................................................................................35
CHƯƠNG III: CHỒNG GIAO THỨC WAP............................................................................38
1.Nhìn chung...................................................................................................................................38
a.Môi trường ứng dụng không dây – Wireless Application Environment – WAE.......................................39
b.Giao thức phiên không dây – Wireless Session Protocol –WSP................................................................39
c.Giao thức giao dịch không dây – Wireless Transaction Protocol – WTP..................................................39
d.Bảo mật lớp giao vận không dây – Wireless Transport Layer Security - WTLS.......................................40
e.Giao thức dữ liệu dồ không dây – Wireless Datagram Protocol – WDP....................................................40
f.Các vật mang...............................................................................................................................................41
g.Các dịch vụ và ứng dụng khác ...................................................................................................................41
h.Các cấu hình mẫu của công nghệ WAP......................................................................................................41
2.Mô hình tham chiếu WAP..........................................................................................................43

b.Quy trình push............................................................................................................................................78
c.Sự báo cáo xác nhận....................................................................................................................................79
d.Việc hủy Push.............................................................................................................................................79
e.Truy vấn khả năng client.............................................................................................................................79
5.Giao thức Push Over-the-Air Protocol......................................................................................79
6.Sự xem xét bảo mật.....................................................................................................................80
a.Nhận thực một Push Initiator......................................................................................................................80
CHƯƠNG V: SO SÁNH: WAP VÀ I-MODE..........................................................................82
1.Sự khác nhau giữa WAP và I-Mode..........................................................................................82
a.WML và CHTML.......................................................................................................................................82
b.I-Mode: Luôn luôn kết nối..........................................................................................................................82
c.Cước phí......................................................................................................................................................82
2.Tương lai của công nghệ Internet không dây............................................................................83
CHƯƠNG VI: GIỚI THIỆU MỘT ỨNG DỤNG WAP...........................................................84
KẾT LUẬN...................................................................................................................................85
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................................86
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Quá trình phát triển của thông tin di động từ thế hệ 1 đến thế hệ 3. 7
Hình 1.2: Lộ trình phát triển từ cdmaOne đến cdma2000. 10
Hình 1.3: Lộ trình phát triển từ GSM đến W-CDMA. 11
Hình 1.4: Biểu đồ thời gian cho HSCSD đối xứng và không đối xứng. 12
Hình 1.5: Cấu trúc mạng GPRS. 13
Hình 1.6: Kiến trúc tổng quát một mạng di động kết hợp cả PS và CS. 15
Hình 1.7: Mô hình tham khảo mạng cdma2000. 16
Hình 1.8: Kiến trúc chung của hệ thống cdma2000. 21
Hình 1.9: Kiến trúc chung của mạng 3G phát hành R3. 22
Hình 1.10: Kiến trúc mạng 3G phát hành R4. 23
Hình 1.11: Kiến trúc mạng đa phương tiện IP của 3GPP (R5). 24
Hình 1.12: Đăng ký tam giác và định tuyến. 26
Hình 1.13: IP trong IP. 26

CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã.
DNS Domain Name System Hệ thống phân giải tên miền
GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói chung.
GPRS General Packet Radio System Hệ thống vô tuyến gói chung.
GSM Global System for Mobile
Comunications
Hệ thống toàn cầu cho truyền thông di
động.
HDML Handheld Device Markup
Language
Ngôn ngữ đánh dấu cho thiết bị cầm tay
HDTP Handheld Device Transport
Protocol
Giao thức truyền tải cho thiết bị cầm
tay
HTML HyperText Markup Language Ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản.
HTTP HyperText Transfer Protocol Giao thức truyền tải siêu văn bản.
IP Internet Protocol Giao thức Internet.
MMI Man Machine Interface Giao tiếp người – máy.
MMS Multimedia Message Service Dịch vụ tin nhắn đa phương tiện
OTA Over-the-Air Qua không khí
PDA Personal Digital Assistant Máy trợ lý cá nhân dùng kĩ thuật số.
TCP Transmission Control Protocol Giao thức điều khiển truyền dẫn
SSL Secure Socket Layer Tầng Socket an toàn.
UMTS Universal Mobile
Telecommunocation System
Hệ thống viễn thông di động toàn cầu
URI Uniform Resource Identifier Định danh tài nguyên thống nhất
URL Uniform Resource Locator Bộ định vị tài nguyên thống nhất
W-CDMA Wideband Code Division Multiple

Không cần đến máy tính phải không? Thật tuyệt!!!
Đồ án này sẽ nghiên cứu về WAP như một kiến trúc mở. Các công nghệ trong
WAP như WAP Push. So sánh WAP với Công nghệ tương đương I-Mode của NTT
DoCoMo – Công ty Viễn thông Nhật bản vởi hơn 20 triệu thuê bao.
Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu về giao thức WAP
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG 3G
1. Lịch sử phát triển của mạng thông tin di động.
Khi con người có hệ thống thông tin cố định thông qua các máy để bàn, họ mong
ước có một hệ thống di động để có thể trao đổi thông tin mọi lúc mọi nơi. Để đáp ứng
yêu cầu đó, mạng thông tin di động ra đời, trải qua nhiều giai đoạn phát triển từ hệ
thống tương tự sử dụng kỹ thuật FDMA đến các hệ thống số TDMA và CDMA. Căn cứ
vào các kỹ thuật sử dụng cho hệ thống, các dịch vụ mà hệ thống có thể đáp ứng được ta
chia lịch sử phát triển của hệ thống thông tin di động thành các thế hệ được biểu diễn
theo bảng sau:
Bảng 1: lịch sử phát triển lên thế hệ 3 của mạng thông tin di động.
Thế hệ thông tin
di động
Hệ thống Các dịch vụ Chú thích
Thế hệ 1 (1G) AMPS, TACS,
NMT
Tiếng thoại FDMA, tương tự
Thế hệ 2 (2G) GSM,
IS-36,
IS-95
Chủ yếu cho tiếng
thoại kết hợp với các
dịch vụ bản tin ngắn
TDMA, hoặc
CDMA số băng hẹp
(8-13kbps)

GSM(1900)
IS-136
(1900)
IS-95 CDMA
(J-STD-008)
(1900)
IS-136
TDMA(800)
IS-95 CDMA
(800)
IDEN
(800)
AMPS
SMR
GPRS
GPRS
EDGE
Cdma2000
1x
W-CDMA
Cdma2000
Nx
Hình 1.1: Tổng kết quá trình phát triển của thông tin di động
từ thế hệ 1 đến thế hệ 3.
Phạm Văn Thanh VT01 # 7
Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu về giao thức WAP
a. Lộ trình phát triển từ hệ thống IS-95 thế hệ 2 đến cdma2000 thế hệ 3.
Mạng IS-95 (cdmaOne) không phải là mạng đầu tiên trên thế giới cung cấp truy
nhập số liệu nhưng đây lại là mạng được thiết kế duy nhất để truyền số liệu. Chúng xử
lý truyền dẫn số liệu và tiếng theo cách rất giống nhau. Khả năng truyền dẫn tốc độ thay

Một trong các yêu cầu kỹ thuật của cdma2000 là tương thích với hệ thống cũ
cdmaOne về: các dịch vụ tiếng, các bộ mã hoá tiếng, các cấu trúc báo hiệu và các khả
năng bảo mật.
Phạm Văn Thanh VT01 # 8
Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu về giao thức WAP
Giai đoạn một của cdma2000 sẽ sử dụng độ rộng băng tần 1,25 Mbps và truyền
số liệu tốc độ đỉnh 144 kbps cho các ứng dụng cố định hay di động. Giai đoạn hai của
cdma200 sẽ sử dụng động rộng băng tần 5Mhz và có thể cung cấp tốc độ số liệu
144kbps cho các dịch vụ số liệu và xe cộ, 2Mbps cho các dịch vụ cố định. Các nhà công
nghiệp tiên đoán rằng giai đoạn cdma200 3x sẽ dần tiến đến tốc độ 1Mhz cho từng kênh
lưu lượng. Bằng cách hợp nhất hay bó hai kênh người sử dụng sẽ đạt được tốc độ đỉnh
2Mbps là tốc độ đích của IMT-2000.
Sự khác nhau căn bản giữa giai đoạn một và hai của cdma2000 là độ rộng băng
tần và tốc độ băng thông tổng hay khả năng tốc độ số liệu đỉnh. Giai đoạn hai sẽ đưa các
khả năng tốc độ tiên tiến và đặt nền móng cho các dịch vụ tiếng 3G phổ biến, sử dụng
VoIP. Vì các tiêu chuẩn cdma2000 1x và cdma2000 3x phần lớn sử dụng chung các dịch
vụ vô tuyến băng gốc nên các nhà khai thác có thể sử dụng một bước tiến căn bản đến
các khả năng đầy đủ của 3G bằng cách thực hiện cdma2000 1x . Cdma2000 giai đoạn
hai sẽ bao gồm mô tả chi tiết các giao thức báo hiệu, quản lý số liệu và các yêu cầu mở
rộng từ vô tuyến 5Mhz đến 10 Mhz và 15 Mhz trong tương lai.
Bằng cách chuyển từ công nghệ giao diện vô tuyến IS-95 hiện nay sang IS-2000
1x của tiêu chuẩn cdma2000, các nhà khai thác đạt được tăng dung lượng vô tuyến gấp
đôi và có khả năng xử lý số liệu gói đến 144kbps. Khả năng của cdma2000 giai đoạn
một bao gồm lớp vật lý mới cho các cỡ kênh 1x1,25 Mhz và 3x1,25 Mhz, hỗ trợ các tuỳ
chọn đường xuống trải phổ trực tiếp và đa sóng mang 3x và các định nghĩa cho 1x và
3x. Các nhà khai thác cũng sẽ được hưởng sự cải thiện dịch vụ tiếng với dung lượng
tăng 2 lần.
Cùng với sự ra đời của cdma2000 1x các dịch vụ số liệu cũng sẽ được cải thiện.
Giai đoạn hai cũng sẽ hoàn thành cơ cấu MAC (Medium Access Control: điều khiển
truy nhập môi trường) và định nghĩa giao thức đoạn nối vô tuyến (RLP: Radio Link

mét
Cdma200
0giai ®o¹n
hai
2G
cdmaOne
3G
64kbps
14.4kbps
2 Mbps
Hình 1.2: Lộ trình phát triển từ cdmaOne đến cdma2000
Các nhà khai thác cdmaOne có khả năng nâng cấp lên hệ thống 3G mà không cần
thêm phổ, cũng không phải đầu tư thêm đáng kể. Thiết kế cdma2000 cho phép triển khai
các tăng cường của 3G trong khi vẫn duy trì hỗ trợ 2G cho cdmaOne hiện có ở dải phổ
mà nhà khai thác đang sử dụng hiện nay.
Cả cdma2000 giai đoạn một và hai đều có thể hoà trộn với cdmaOne để sử dụng
hiệu quả phổ tần tuỳ theo nhu cầu của khách hàng. Chẳng hạn một nhà khai thác có nhu
cầu lớn về dịch vụ số liệu tốc độ cao có thể chọn triển khai giai đoạn một cdma2000 và
cdmaOne với sử dụng nhiều kênh hơn cho cdmaOne. Ở một thị trường khác, người sử
dụng có thể chưa cần nhanh chóng sử dụng các dịch vụ tốc độ số liệu cao thì số kênh sẽ
được tập trung chủ yếu cho cdmaOne. Vì các khả năng cdma2000 giai đoạn hai đã sẵn
sàng, nhà khai thác thậm chí có nhiều cách lựa chọn hơn trong việc sử dụng phổ để hỗ
trợ các dịch vụ mới.
Phạm Văn Thanh VT01 # 10
Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu về giao thức WAP
b. Lộ trình phát triển từ GSM lên 3G W-CDMA
Để đảm bảo đáp ứng được các dịch vụ mới về truyền thông máy tính và hình ảnh
đồng thời đảm bảo tính kinh tế, tính hệ thống, thông tin di động thế hệ hai sẽ được
chuyển đổi từng bước sang thế hệ ba. Tổng quát quá trình chuyển đổi này như hình vẽ:
GSM GPRSHSCSD EDGE W-CDMA

khi người dùng muốn truy nhập mạng internet, thông thường dữ liệu tải về lớn hơn rất
nhiều dữ liệu đưa lên mạng.
0
0
0
1
0
2
0
3
0
4
0
5
0
6
0
77
0
0
0
1
0
2
0
3
0
5
0
6

3
0
6
0
0
0
1
0
2
0
3
0
5
0
6
0
77
0
0
0
3
0
4
0
5
0
6
0
77
0

PDN TE
HRL
Gs Gr
Gc
Gi
Gn
Gp
Gf
Gn
Gd
A
D
C
E
R
Uu
B¸o hiÖu
B¸o hiÖu vµ l­u l­îng
Hình 1.5: Cấu trúc mạng GPRS
EIR: Equipment Identity Register.
HLR: Home Location Register.
SMS: Short Message Sevice.
SGSN: Serving GPRS Support Node.
GGSN: Gateway GPRS Support Node.
MT: Mobile Terminal.
TE: Terminal Equipment.
PLMN: Public Land Mobile Network.
PDN: Public Data Network.
BSS: Base Station System.
IWMSC: InterWorking MSC.

Hỡnh 1.6 cho thy thớ d v mt kin trỳc tng quỏt ca thụng tin di ng 3G.
Điều khiển dịch
vụ tiên tiến
Thông tin
vị trí
Mạng báo hiệu
Chức năng
CS
Chức năng
PS
Chức năng
CS
Chức năng
PS
Thiết bị chuyển
mạch nội hạt
Thiết bị chuyển
mạch cổng
Node kết hợp CS và PS
BS/
nodeB
BTS/
RNC
Đầu cuối số liệu
Đầu cuối tiếng
RAN
Thiết bị cổn g
Thiết bị
SMS
Internet

OTAF
H N1 D1
G
M3
V
PDSN
AA
P1
P1
P1
Al
Pi
Dl
PSTN
w
DLE
DCE
TE2
PDN
Rx
TE2
ISDN
S
TE2
Sm
MT0
MT1
TE1
TAm
TE2

AAA :Authentication Authorization Accounting :Nhận thực trao quyền và thanh
toán.
AC : Authentication Center : Trung tâm nhận thực.
BS : Base Station : Trạm gốc.
BSC : Base Station Controller: Điều khiển trạm gốc.
BTS : Base Transceiver Station : Trạm thu phát gốc.
CDCP : Call Data Collection Point : Điểm thu thập số liệu cuộc gọi.
CDGP : Call Data Generation Point: Điểm tạo dữ liệu cuộc gọi.
CDIS : Call Data Information Source: Nguồn thông tin dữ liệu cuộc gọi.
CDRP : Call Data Rating Point : Điểm tính cước số liệu cuộc gọi.
CF : Collection Funtion: Chức năng thu thập.
CSC : Customer Service Center: Trung tâm phục vụ khách hàng.
DCE : Data Circuit Equipment: Thiết bị mạch số liệu.
Phạm Văn Thanh VT01 # 16
Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu về giao thức WAP
DF : Delivery Function: Chức năng chuyển.
EIR : Equipment Identity Register : Bộ ghi nhận dạng thiết bị.
ISDN : Intergrated Service Didital Network: Mạng số liệu liên kết đa dịch vụ.
IP : Intelligent Peripheral : Ngoại vi thông minh.
IAP : Intercept Access Point : Điểm truy cập mạng bị chặn.
IWF : InterWorking Function: Chức năng liên kết mạng.
MWNE : Manager Wireless Network: Mạng quản lý vô tuyến.
MS : Mobile Station: Trạm gốc.
MC : Message Center : Trung tâm tin nhắn.
MSC : Main Switching Center: Trung tâm chuyển mạch chính.
MT : Mobile Terminal : Đầu cuối di động.
NPDB : Number Portability Database: Cơ sở dữ liệu lưu số máy cầm tay.
OSF : Operation System Function: Chức năng khai thác hệ thống.
OTAF : Over The Air Service Function: Chức năng dịch vụ không gian.
PDN : Public Data Network : Mạng số liệu công cộng.

8. CDIS là thực thể có thể là nguồn thông tin chi tiết về cuộc gọi. Thông tin này
có thể ở một khuôn dạng riêng không nhất thiết phải ở dạng IS-124.
9. CDRP là thực thể nhận thông tin chi tiết cuộc gọi khuôn dạng IS-124, không
tính cước và cung cấp thông tin liên quan đến cước phí. Thông tin này được bổ sung
bằng cách sử dụng IS-124.
10. CF là thực thể chịu trách nhiệm thu thập thông tin bị chặn cho các cơ quan thi
hành pháp luật.
11. CSC là thực thể mà tại đó các nhà cung cấp dịch vụ có thể nhận các cuộc gọi
điện thoại từ khách hàng muốn đăng ký cho việc cho việc bắt đầu dịch vụ vô tuyến hoặc
các yêu cầu khác.
12. CDE là một kết cuối bảo đảm giao diện giữa mạng với người sử dụng không
phải là ISDN.
13. DF là thực thể làm nhiệm vụ chuyển các cuộc gọi bị chặn đến một hay nhiều
CF.
14. EIR là một thực thể đảm bảo để ghi lại số nhận dạng thiết bị của người sử
dụng.
15. HLR là bộ ghi định vị để ghi lại số nhận dạng của người sử dụng.
16. IP (ngoại vi thông minh) là thực thể thực hiện chức năng tài nguyên đặc biệt
như: thông báo bằng lời (từ băng), thu thập các chữ số, thực hiện việc chuyển đổi tiếng
thành văn bản hoặc văn bản thành tiếng, ghi và lưu các bản tin tiếng, các dịch vụ Fax,
các dịch vụ số liệu...
Phạm Văn Thanh VT01 # 18
Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu về giao thức WAP
17. IAP đảm bảo việc truy nhập đến các cuộc thông tin đến hoặc từ thiết bị, các
phương tiện hay các dịch vụ của một đối tượng bị chặn.
18. IWF là một thực thể đảm bảo việc biến đổi thông tin cho một hay nhiều
WNE. Một IWF có thể có giao diện đến một WNE để đảm bảo các dịch vụ biến đổi.
IWF có thể làm tăng thêm một giao diện được nhận dạng giữa hai WNE để cung cấp
các dịch vụ biến đổi cho cả hai WNE.
19. MWNE là thực thể vô tuyến bên trong thực thể tập thể hay một thực thể

hiện xử lý các khả năng sử dụng các dịch vụ này.
31. SCP là thực thể hoạt động như một cơ sở dữ liệu thời gian thực và hệ thống
xử lý thao tác để đảm bảo chức năng điều khiển dịch vụ và số liệu dịch vụ.
32. SN là thực thể đảm bảo điều khiển dịch vụ, số liệu dịch vụ các tài nguyên đặc
biệt và các chức năng điều khiển cuộc gọi để hỗ trợ các dịch vụ liên quan đến vật mang.
33. SME là thực thể sắp xếp và giải sắp xếp các bản tin ngắn. SME có thể hoặc
không được sắp xếp bên trong HRL, MC, VLR hay MSC.
34. TA là thực thể chuyển đổi báo hiệu và số liệu của người sử dụng giữa giao
diện không phải là ISDN và giao diện ISDN.
35. TAm (bộ thích ứng m) là thực thể biến đổi báo hiệu và số liệu của người sử
dụng giữa giao diện không phải là ISDN và ISDN.
36. TE1 là đầu cuối số liệu đảm bảo giao diện người sử dụng ISDN và mạng.
37. TE2 là đầu cuối số liệu đảm bảo giao diện giữa người sử dụng không phải
ISDN và mạng.
38. UIM chứa thông tin về thuê bao và có thể chứa thông tin đặc thù thuê bao.
UIM có thể hoặc được kết hợp bên trong đầu cuối di động hoặc có thể rút ra được.
39. VRL là bộ ghi định vị khác với HLR, nó được MSC sử dụng để thu nhận
thông tin cho việc xử lý cuộc gọi đến hoặc từ thuê bao khác.
40. WNE là thực thể mạng ở thực thể tổng thể.
Kiến trúc chung của một hệ thống cdma2000 như hình vẽ dưới đây.
Phạm Văn Thanh VT01 # 20
Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu về giao thức WAP

Router Router
M¹ng ®iÖn tho¹i
c«ng céng
internet
M¹ng sè liÖu riªng
c«ng céng
BSC

Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu về giao thức WAP
BTS
NODE B
NODE B
SGSN
RNC
MSC/VLR
HLR
GGSN
BSC
A
Gb
Iur
IuB
(ATM)
IuB
IuB
Iu-CS
Iu-CS
Iu-PS
Iu-PS
(ATM)
Ga
UE
U
u
U
u
SS7
PSTNPCM

BSS được nối đến các MSC khác nhau chuyển giao giữa các hệ thống đạt được bằng
cách chuyển giao giữa các MSC. Nếu giả thiết rằng nhiều chức năng của MSC/VLR
giống nhau đối với UMTS và GSM thì các MSC cần phải có khả năng hỗ trợ đồng thời
kết nối Iu-PS đến RNC và Gb đến GPRS BSC.
Node B
Node B
RNC
RNC
MGW MGW
MSC Server
GMSC Server
SS7 GW
SS7 GW
HSS/
HLR
SGSN GGSN
SS7
PSTN
internet
IuB
IuB
Iur
Iu-PS
Gn
(GTP/IP)
Gi
(IP)
Iu-CS
(control)
Iu-CS