浅析WAP的性能优化

巢江波

摘要：WAP即无线应用协议，是英文“Wireless-Application-Protocol”的缩写，它是一个开放式标准应用协议，可以不依赖平台、无需授权向无线终端进行信息传递的的协议。本文主要分析了WAP的性能及其优化措施。

关键词：WAP；性能分析；优化措施

引言：WAP（无线通讯协议）是在数字移动电话?互联网或其他个人数字助理机（PDA）?计算机应用乃至未来的信息家电之间进行通讯的全球性开放标准?通过WAP这种技术，就可以将Internet的大量信息及各种各样的业务引入到移动电话?PALM等无线终端之中?无论你在何地?何时只要你需要信息，你就可以打开你的WAP手机，享受无穷无尽的网上信息或者网上资源?

一、WAP技术概述

无线应用通信协议（WAP）是一种技术标准，融合了计算机、网络和电信领域的诸多新技术，旨在使电信运营商、Internet内容提供商和各种专业在线服务供应商能够为移动通信用户提供一种全新的交互式服务。WAP 支持绝大多数无线网络，包括GSM、CDMA、CDPD等等，而所有操作系统都支持WAP，其中专门为手持设备设计的有PalmOS、EPOC、Windows CE、FLEXOS.OS/9 及JavaOS。在带宽方面，WAP优化现在的协议层对话，将无线手机接入Internet的带宽需求降到最低，保证了现有网络能够符合WAP规范。一些手持设备，如掌上电脑，安装微型浏览器后，可借助WAP接入Internet。

二、 WAP的组成

WAP由应用层、会话层、事务处理层、安全层、传输层和物理层6层组成，WAP体系结构为移动通信设备提供了一个层次化的、可扩展的应用程序开发环境。这是通过协议栈的分层设计来实现的。WAP体系结构的每一层都为上一层提供接入点，而且还可以接入其它的服务和应用程序。通过WAP这种技术，就可以将Internet大量信息及各种各样的业务引入到移动电话、PALM等无线终端之中，无论何时何地，只要需要信息，就可以打开WAP手机，享受无穷无尽的网上信息或者网上资源。

WAP的应用至少由3部分组成，即WAP网关、WAP手机和Web服务器。其中，WAP网关起着“翻译”协议的作用，是联系GSM网与Internet的桥梁；Web服务器可以存储大量信息，以供WAP手机用户来访问、浏览和查询；WAP手机为用户提供了上网用的微浏览器及信息、命令的输入方式。当用户从WAP手机键入想要访问的Web服务器的URL后，信号经过无线网络，以WAP协议方式发送请求至WAP网关，然后经过“翻译”处理，再以HTTP协议方式与Web服务器交互，最后WAP网关将服务器返回的内容压缩、处理成二进制流，并返回到客户的WAP手机屏幕上。

三、WAP的性能分析

1、WAP网关业务处理机性能分析。业务处理机作为WAP网关系统中核心的处理单元，其处理性能基本决定。WAP网关的最大处理能力，系统扩容多從增加业务处理机的数量入手。WAP业务消息包括WAP1.X、WAP2.0、彩信POST、彩信GET、JAVA下载、PUSH等类型。其中彩信POST、彩信GET、JAVA下载根据协议类型归可归属于WAP1.X、WAP2.0。为了对业务处理机的最大性能进行判断，需要从以下两个方面分析。

（1）现网各消息占比情况分析。根据现网中各消息的占比情况可知PUSH消息、WAP1.X、WAP2.0消息所占比例，再根据WAP浏览、JAVA下载的情况，确定WAP1.X、WAP2.0消息中大小数据所占的比例。其中，WAP1.X中，2K及以下数据为小数据，2K以上数据为大数据。WAP2.0中，10K及以下数据为小数据，10K以上数据为大数据。因为3G终端的推广，WAP1.X消息所占的比例大幅度减少，业务模型与WAP网关建设时期的情况可能发生较大变化。

（2）现网服务器最大处理能力计算。在实验室环境下，可测得该服务器所能处理的各类消息最大条数。模拟环境中，WAP1.X小数据取大小为2K的数据，WAP1.X大数据取大小为100K的数据。WAP2.0小数据取大小为10K的数据，WAP2.0大数据取大小为100K的数据。PUSH消息数据大小为1K。常用的服务器设备为SUN-T系列、中兴ATCA刀片服务器，实验室环境下可得测其性能数据。

2、HTTP重定向问题分析。CDMA WAP业务和计费系统中大量采用重定向技术，完成CP内容挂接，相关的浏览、下载以及后台计费等业务。WAP计费网关、WAP网关对于HTTP重定向的缺省处理是简单转发，也就是将来自WAP Portal或者CP服务器的HTTP重定向响应，返回给移动终端，由终端的浏览器进行解析和处理。终端浏览器在收到HTTP重定向响应后，提取其中响应头Location的值，作为新的URL，重新发起HTTP请求，这些操作并没有用户的干预，用户并不知晓是否发生了重定向操作。

WAP1.x系列移动终端通过WAP1.x网关进行WAP业务的访问。在重定向过程中，由于存在重定向，终端浏览器从发起浏览请求到最后看到响应结果，至少额外需要两个Round-Trip的时间开销。计费网关TCP连接比较复杂的原因主要是：用户请求的内容是位于互联网上的CP服务器里的，CP服务器的位置和网络环境是千差万别的，有的CP服务器与计费网关之间的带宽足够宽，有的则很窄，有的CP服务器域名或者IP地址解析和反向解析消耗的时间非常长，有的则很短。正是由于这些因素的存在，从计费网关到CP服务器的TCP连接建立可能很容易，也可能非常费时，甚至很长时间都建立不起来。这样，计费网关在长时间得不到CP服务器的响应时，将一直不给WAP网关应答，WAP网关也不给用户应答，用户将守候移动终端屏幕，看不到任何结果。

四、WAP性能优化措施

1、采用TCP连接池机制，维持一定数目的连接数量。每个TCP连接完成数据传输后，并不是马上被拆除掉，而是将它回收到连接池中进行管理。当一个新的请求到来时，无需花费三路握手过程来新建立一个连接，而是从连接池中取出一个TCP连接即可。

2、采用请求队列来排队用户的请求，采用先进先出的策略，防止大并发访问量下的用户请求被拒绝的情况发生。为了保障系统能满负荷，但又高效快速地工作，到计费网关之间的TCP连接总数必须保证低于一个极限值，超过这个极限值的请求将被送到缓冲队列中，排队等候，等系统腾出时间或者不忙时，采用先到先处理的方法。

3、提高硬件系统的配置，增加内存、增加CPU数量、增大CPU处理速度，从而提高处理能力。这种方法需要增大硬件投入。

五、结束语

WAP业务内容丰富、使用简单等特点得到迅速发展，随着业务的开展，从技术上优化WAP系统性能，提高用户的使用感受，已经是社会发展的必然的趋势。WAP性能优化本身就是一个复杂的议题。除了采用上述几种优化的方法，还必须多方面地考虑优化的问题，从系统设计到部署实现都需要考虑如何优化改善其性能。

参考文献

[1]中国电信集团公司.中国电信CDMA WAP网关设备规范v1.0[s]，2008，03

[2]张慧媛，等.移动互联网与WAP技术.北京：电子工业出版社，2002（01）.

[3]曹建.WAP编程与开发实例教程.北京：电子工业出版社，2001（01）.