Plus GSM w drodze do telefonii trzeciej generacji

Teleinformatyka VII
Dodatek reklamowy do RZECZPOSPOLITEJ.
nr 112 (5885) 15 maja 2001 r.

Plus GSM w drodze do telefonii trzeciej generacji

GPRS (General Packet Radio Services) – pakietowa transmisja danych – jest najnowszą techniką przesyłania danych opracowaną na potrzeby sieci GSM. Technika ta uznawana jest za kolejną fazę rozwoju GSM w kierunku trzeciej generacji (UMTS). Zastąpienie, a w zasadzie uzupełnienie dotychczasowej oferty transmisji danych (z komutacją łączy) o pakietową transmisję danych (komutacja pakietów) w znacznym stopniu rozszerzy możliwości oferowania nowych usług swoim abonentom przez sieć Plus GSM.

Czym różni się ta usługa od dotychczas oferowanej transmisji danych (CSD – Circuit Switch Data – transmisja danych z komutacją łączy) czy jej szybkiej odmiany HSCSD (High Speed Circuit Switch Data – szybka transmisja danych z komutacją łączy) oferowanej w sieci Plus GSM? W dużym uproszczeniu możemy powiedzieć, że tym samym, czym połączenie modemowe od połączenia ISDN i łącza dzierżawionego.

W przypadku CSD każdy użytkownik zajmuje kanał transmisyjny niezależnie od tego, czy przesyła jakiekolwiek dane, a nawiązanie połączenia jest stosunkowo długie (modemy muszą wynegocjować tryb połączenia). Maksymalna prędkość połączenia wynosi 9,6 kb/s, w przypadku użycia specjalnego sprzętu może być zwiększona do 14,4 kb/s.

Przy połączeniach HSCSD możemy wykorzystać więcej niż jeden kanał transmisyjny (maksymalnie 4), co pozwala na transmisję z maksymalną prędkością 43,2 kb/s. W protokole tym uproszczono proces negocjacji połączenia – następuje ono o wiele szybciej, niż w połączeniach analogowych.

GPRS oferuje nam transmisję pakietową. Maksymalna prędkość, jaką w przyszłości będą mogli zaoferować operatorzy to 171,2 kb/s. Transmisja pakietowa umożliwia przesłanie danych wielu użytkowników poprzez współdzielone kanały – analogicznie jak w sieciach komputerowych, gdy wiele komputerów wykorzystuje zasoby sieci. Dzięki GPRS nie rezerwuje się dedykowanego kanału na czas trwania połączenia, lecz umożliwia się transmisję danych w chwili wysyłania i odbierania danych. Dzięki temu pojedynczy abonent może skorzystać chwilowo z maksymalnej przepustowości sieci, a po zakończeniu transmisji zasoby systemu mogą być zaoferowane kolejnemu użytkownikowi.

Kolejną różnicą z punktu widzenia użytkownika jest sposób naliczenia opłaty za połączenie. W przypadku komutacji łączy płacimy za czas połączenia, niezależnie od tego, czy transmisja odbywała się z maksymalną prędkością, czy też uległa zawieszeniu, np. z powodu natłoku w sieci Internet. GPRS oferuje elastyczność w naliczaniu opłat. W przypadku sieci Plus GSM zapłacicie Państwo jedynie za wielkość przesyłanych danych, a podstawową jednostką jest 10 kilobajtów.

Jak już wspomnieliśmy, GPRS teoretycznie oferuje prędkości transmisji zaczynając od 9 kb/s, a kończąc na 171,2 kbit/s. Rzeczywiste prędkości uzależnione są obecnie (oprócz warunków propagacji fal radiowych) od typu posiadanego aparatu. Dostępne telefony umożliwiają transmisję GPRS wykorzystując od 2 do 3 kanałów, co daje maksymalne prędkości transmisji odpowiednio 26,8 kbit/s i 40,2 kbit/s. W niedługim czasie powinny pojawić się na rynku aparaty wykorzystujące cztery kanały oraz inną technikę kodowania, pozwalającą na osiągnięcie prędkości rzędu 56 kb/s, czyli tyle, na ile pozwalają dostępne obecnie modemy telefoniczne.

W celu zapewnienia możliwości obsługi GPRS przeprowadzono szereg zmian w urządzeniach infrastruktury GSM oraz zainstalowano nowe typy urządzeń dedykowanych do obsługi nowej techniki transmisji danych:

  • SGSN (Serving GPRS Support Node) – urządzenie obsługujące zestawienie połączeń GPRS oraz zapewniające współpracę z infrastrukturą GSM,
  • GGSN (Gateway GPRS Support Node) – urządzenie realizujące współpracę z sieciami opartymi o protokoły IP i X.25,
  • Charging Gateway – urządzenie zbierające informacje dla celów taryfikacyjnych o otwartych sesjach oraz liczenie przesłanych i odebranych danych w czasie ich trwania.

Wszystkie usługi w sieci pakietowej TCP/IP dostępne są poprzez APN (Access Point Name). W obecnej chwili Plus GSM udostępnia dwa publiczne APN-y: wap.plusgsm.pl (dla abonentów korzystających z dostępu do serwisów WAP) oraz www.plusgsm.pl (dla abonentów korzystających z dostępu do usług w sieci Internet). Oprócz tego operator udostępnia APN-y dla dedykowanych grup użytkowników, np. dla pracowników korporacji w celu dostępu do wewnętrznej, firmowej sieci komputerowej. Poziom bezpieczeństwa w tego typu rozwiązaniach jest najwyższy z oferowanych w sieciach publicznych; dostęp do firmowej sieci komputerowej posiadać będą jedynie ci abonenci, którzy otrzymają odpowiednie uprawnienia przypisane do swoich kart SIM.

Najbardziej powszechnym zastosowaniem techniki GPRS jest dostęp do Internetu. Korzystając z usług internetowych mamy dostęp do światowych zasobów sieci. Należy tu dodać, ze Plus GSM ma jeden z najlepszych w Polsce węzłów internetowych: dostęp do krajowych i zagranicznych zasobów odbywa się przez dwóch niezależnych operatorów, a dodatkowo ruch do największych polskich providerów kierowany jest własnym łączem dzierżawionym.

Oprócz usług w sieci Internet, użytkownik GPRS może korzystać z wielu oferowanych usług, takich jak poczta elektroniczna czy dostęp do konta bankowego. Stale otwarta sesja GPRS z serwerem pocztowym pozwoli na bieżąco śledzić przychodzące informacje. Dostęp do zawartości naszej skrzynki poczty elektronicznej możliwy będzie nie tylko przy połączeniu telefonu z laptopem, ale także przy użyciu przeglądarki WAP znajdującej się w samym telefonie.

GPRS jest idealnym rozwiązaniem, które umożliwi korzystanie z internetowych usług bankowych poprzez komórkę. Dzięki GPRS można spokojnie przeglądać stan konta, wystawiać dyspozycje i je poprawiać.

Rozwiązaniem oferowanym klientom dopiero od roku jest WAP (Wireless Application Protokol). Dzięki przeglądarkom wbudowanym w terminal użytkownik ma możliwość nieomal w każdym miejscu zapoznać się z rozkładem jazdy, sprawdzić stan swojego konta bankowego czy też dokonać przelewu. Używanie WAP-u w jego pierwszej wersji było jednak powiązane z dość znacznymi kosztami. Użytkownik płacił za cały czas połączenia z siecią, niezależnie od wielkości wysyłanej czy otrzymanej informacji. W przypadku, gdy terminal z przeglądarką WAP obsługuje również GPRS, koszty użytkowania są dużo mniejsze: niezależnie od tego, czy jedną stronę WAP oglądamy minutę, czy dużo dłużej, opłata obejmuje jedynie koszt przesłania informacji.

Abonenci sieci Plus GSM mogą korzystać z serwisów WAP własnych, przygotowanych przez operatora. Dodatkowo abonenci znajdujący się na terenie Polski mają także możliwość wykorzystania specjalnej strony internetowej INFO Plus. Strona ta nie jest dostępna dla abonentów innych sieci komórkowych. Dzięki tej stronie można otrzymać informacje dostępne w ramach usługi INFO Plus, takich jak pogoda w ponad 100 miejscowościach w Polsce, kursy giełdowe czy programy telewizyjne.

GPRS idealnie nadaje się do aplikacji wysyłających małe pakiety danych co pewien czas. Przykładami takich zastosowań może być telemetria, sterowanie procesami przemysłowymi, aplikacje bankowe (w szczególności weryfikacja kart płatniczych) czy obsługa rezerwacji biletów kolejowych. Wszystkie podane tu aplikacje przesyłają niewielką ilość danych, ale rozłożoną w czasie. Stosowanie techniki komutacji kanałów polegałoby na każdorazowym łączeniu się z modemem i kilkusekundową wymianę informacji. Koszty związane z takim rozwiązaniem byłyby olbrzymie. W przypadku techniki GPRS użytkownik takiego systemu zapłaci jedynie za rzeczywistą ilość przesłanych danych.

GPRS jest często nazywane „generacją 2 1/2„. Stanowi ogniwo łączące dotychczasowe sieci komórkowe, gdzie główną usługą było przesyłanie głosu i sieciami trzeciej generacji, gdzie podstawową usługą będzie transmisja danych. Wdrożenie GPRS na szeroką skalę umożliwi w przyszłości bezproblemowe uruchomienie usług UMTS. Polkomtel S.A., operator sieci Plus GSM, jako pierwszy operator w Polsce może już w tej chwili zaproponować Państwu usługi GPRS na terenie całego kraju.