GPRS(General Packet Radio Service)是一個以GSM為基礎的數據傳輸技術,在現有的GSM網路基礎上疊加數據交換節點,以提供網路資料通信的功能,其最主要的特性是讓人們不必透過有線的網路環境,只要透過具備GPRS功能的無線裝置,就可以連上網際網路,真正達到隨時隨地取得資訊的目的。和一般有線網路相比較,GPRS多了便利性,但相對的,GPRS也有它的缺點: 1.網路延遲:GPRS的網路延遲非常的高,在uplink的部份會達到400ms-1300ms,downlink的部份則會達到600ms-3000ms。 2.不穩定的頻寬:不穩定的頻寬會嚴重影響資料傳遞的速度,單一時間內的實際資料傳輸量,往往遠小於其理論值所說的傳輸值。 3.封包遺失:相對於有線網路的環境,GPRS在資料傳遞的過程中容易造成封包的遺失,因此需要額外的機制(automatic repeat request,ARQ)來確保資料的完整性。
4.連線中斷:在無線的環境裡,常會有連線中斷的情形,如高速移動中,經過隧道或是其它無法接收訊號的地方等等。 透過以上的比較,我們可以看出GPRS最主要的問題,就是連線的速度以及穩定性的問題。在一般有線網路環境中可以正確快速傳遞的資料,透過GPRS進行資料傳輸時,就無法達到有線網路的傳輸品質。因此,在目前無線網路的硬體環境尚無突破性發展的現在,如果想要使GPRS達到有線網路的傳輸品質的話,就必須從傳輸的內容來著手。 目前對於改善無線網路傳輸速率的相關研究中,主要提出的改善方式包括資料壓縮,Cache機制,以及檢查網頁差異性,提升網路使用率等。高效能的網路最佳化產品,其主要的架構如圖1所示,當使用者以瀏覽器進行網頁瀏覽時,網頁資料會先經過CAMEO Engine Cluster進行壓縮動作,並且對網路Protocol做最佳化,大幅改善GPRS上的網頁瀏覽速度。 以下為無線網路最佳化運用的相關技術: 1.資料壓縮 (Data Compression) 資料壓縮是一般無線網路環境裡最主要的解決方案,資料在傳遞前先經過壓縮,可以有效減少網路的傳輸量,但在壓縮方式的選擇上,必須考慮到效能以及網頁品質的平衡。 資料壓縮演算法可將HTML文字成功的壓縮4~6倍,大幅降低網路需要傳輸的資訊量,而且非失真的壓縮方式不會更改原有資料的完整性。 2.智慧型快取技術 (Smart Caching) Smart Cache是指GPRS連線的兩端各有一個Cache機制,將使用者瀏覽過的網頁儲存在Cache中,當使用者再次瀏覽同樣的網頁時,可利用Cache中的網頁資料,有效地減少網路的傳輸量。但為了避免使用者瀏覽到過期的網頁,Cache必須具有檢查網頁資料是否需要更新的功能,在Cache的實作上多以網頁內容的雜湊值(Hash)作為網頁資料的索引值,網頁內容不相同,產生的索引值也會不同,因此只要透過索引值的比對,就可以知道網頁的內容是否有更動,若沒有更動則不需要重新下載一次,以減少GPRS網路傳輸的負擔。這種方式的另外一個優點,就是當使用者所要求的網頁連結位置(URL)不同,例如動態產生的網頁,但網頁的內容相同時,在Cache中只需儲存一份資料,可同時提高Cache的Hit Rate。 3.異動資料辨識技術 (Delta Technology) 同一個網址的網頁通常外觀都非常類似,例如新聞網站,網頁的變動頻率很高, 但通常網頁內容變動的部分只是一小部分,現行的HTTP Protocol在網頁更動後就必須重新傳輸整個網頁,這種全有或全無的傳輸方式容易造成GPRS網路傳輸的負擔。為了減少資料的傳輸量,採用Delta Technology異動資料傳輸技術,伺服器端可瞬間判斷出新網頁和使用者端Cache中舊網頁資料異動的部分,並且只傳送兩者間更動的部分(如圖2所示),網路的傳輸資料量因此驟減,但是使用者仍然可以看到最新的完整網頁訊息,進而達到增進網路效率的目的。
- 新聞稿有效日期,至2003/03/29為止
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