2.3. Описание сервисов sms и mms.

С начала прошлого века и до его середины, абоненты снимали трубку телефона и кричали в нее: «Барышня, барышня…». Это была коммутируемая связь. Со временем коммутация стала автоматической, и уже не надо объяснять барышне, с кем мы хотим поговорить. После появления автоматической коммутации, технологии телефонии практически не развивались.

Можно отметить только два сервиса, которые могут быть полезны простому стационарному телефону –автоответчик и определитель номера. И это все, что нам предложили операторы традиционной телефонии за сотню лет.

Другое дело сотовая связь. Практически каждый год мы получаем что-то новое и действительно полезное, а простой мобильный телефон постепенно превращается в суперсовременный миникомпьютер.

Еще несколько лет назад иметь пейджер было престижно. Но время не стоит на месте, и сейчас пейджер пользуется все меньшим и меньшим спросом, хотя идея передавать не звук, а короткие сообщения никуда не исчезла. Со временем она вылилась в объединение совершенно разных устройств: телефона – для речевого общения и пейджера– для передачи текста.

Технологию пейджера в телефоне назвали SMS (Short Message Service) – сервис коротких сообщений. Я думаю, что не открою Америку, если скажу, что это сервис, который позволяет отправлять и принимать текстовые сообщения с помощью мобильного телефона. Самое главное его преимущество –возможность отправки, чего пейджер делать не может.

Первое SMS сообщение с мобильного телефона было отправлено 3 декабря 1992 года, и в качестве тестового полигона использовалась Великобритания. Так как был декабрь, то и текст сообщения был незамысловат: «MERRY CHRISTMAS». Отправителем был инженер Neil Papworth (Нейл Пэпуорс), а получателем – его коллега, работник европейского оператора сотовой связи Vodafone.

При разработке GSM, в стандарт была заложена возможность передачи отдельным пользователям пакетов данных. Несмотря на это, производители оборудования и операторы не знали, что делать с такой возможностью, зачем она нужна, и как извлечь из нее прибыль. Именно поэтому с 1992 по 2000 год развитие SMS шло очень медленно. Просто никто не вкладывал деньги в развитие и рекламу этого сервиса. Почему-то операторы считали, что реальный разговор с человеком лучше и удобнее. Возможно, тут сыграл роль фактор страха уменьшения прибыли: а вдруг пользователи предпочтут SMS традиционному общению. Сейчас уже трудно сказать, что именно тормозило развитие SMS.

Несмотря на отсутствие рекламы, простой народ медленно, но, осваивал SMS, хотя сообщения можно было передавать только внутри одной сети, а передача между сетями была невозможна. Только в 2000 году мы смогли передавать сообщения между операторами, и сейчас мы без проблем можем переписываться со своими друзьями, которые находятся даже в другой стране. Такое общение нам обходится дешевле, чем разговор по телефону, и быстрее, чем почта.

Как происходит передача сообщения с помощью сотового телефона? В него записывается номер сервисного центра SMS сообщений SMSC (Short Message Service Centre). Пользователь набирает текст (не более 160 символов) и нажимает кнопку «отправить». Сообщение отсылается на номер сервисного центра. Этот центр выступает в качестве коммутатора, который пересылает сообщение дальше (другому оператору сотовой связи).

Получив SMS, сервисный центр проверяет, находится ли пользователь в его сети. Если нет, то происходит пересылка текста другому оператору. Если да, то происходит еще одна проверка –подключен ли сейчас адресат к сети. Если телефон включен и доступен, то сообщение отсылается на телефон, иначе сохраняется в базе данных на определенное время.

Не доставленное сообщение может храниться до тех пор, пока оно не будет доставлено, или пока не истечет срок хранения (а вдруг пользователь больше никогда не подключится, или, может быть, он сменил номер). Срок хранения задается отправителем или действует значение по умолчанию сервисного центра.

Для передачи сообщения используется сигнальный канал, поэтому сообщение SMS может отправляться прямо во время разговора, при этом никак не влияя на речь и передаваемую служебную информацию.

При передаче SMS сообщения твой телефон может получать подтверждение, было ли доставлено сообщение адресату. Это очень важно, потому что получатель может быть долгое время отключен от сети, а мы будем думать, что он уже прочитал наше сообщение. Система подтверждения необходима и незаменима.

Отправка и прием SMS сообщений есть уже практически во всех стандартах сотовой связи. Но так уж получилось, что сейчас у нас самым распространенным является стандарт GSM, который «расползся» по всему миру. В этом стандарте заложено два вида передаваемых сообщений – это индивидуальные сообщения и сообщения рассылки (широковещательная рассылка).

При индивидуальной передаче сообщения по схеме точка-точка (Point-to-Point), сообщение отправляется от отправителя центру сообщений, а он уже отправляет текст получателю (именно этот метод мы рассматривали выше). Тем же способом операторы связи могут отправлять сообщения на наш сотовый телефон, и передача будет происходить от адресата к получателю.

При широковещательной рассылке SMS, центр сообщений может отправлять всем своим клиентам или определенной группе одно сообщение (например, сводка погоды, курс доллара и др.). Такое сообщение формируется в центре широковещательных SMS (Cell Broadcast Short Message Service). Оно отправляется множеству клиентов и не требует подтверждения получения. Именно поэтому такие сообщение подаются непосредственно на контроллер приемо-передающей станции, минуя центр сообщений. Вещательные SMS передаются по одному из служебных каналов общего пользования – Broadcast Control Channel.

Вещательные пакеты не сохраняются в базе и не дожидаются, пока мы подключимся к сети, если в момент вещания нас не было на связи. Это связано с тем, что вещание происходит, минуя центр сообщений, и сообщения сразу передаются в эфир. Зато такие пакеты могут содержать до 16 страниц текста по 80 символов в каждой, что составляет 1280 символов. Все эти страницы имеют признаки принадлежности к какому-либо SMS сообщению и порядковые номера, поэтому телефоны могут игнорировать повторно принятые сообщения и выстраивать из разделенных данных целый текст.

Когда мы говорил о 160 символах текста для передачи индивидуального SMS сообщения, мы имели в виду размер пакета. Сам текст не сможет превысить 140 байт при использовании полного заголовка SMS сообщения. Как и любой сетевой пакет, пакет сообщения должен иметь свой заголовок, в котором, как минимум, будет отображаться информация об отправителе и получателе. Центр сообщений должен знать кому отправляется пакет, и эту информацию он берет из заголовка. Вот формат стандартного SMS сообщения:

1. 1 байт –содержит тип сообщения;

2. 7 байт –время отправки, которое устанавливается центром сообщений и имеет формат YYMMDDHHMMSSZZ;

3. до 12 байт –адрес отправителя;

4. 1 байт –идентификатора протокола;

5. 1 байт –схема кодирования данных;

6. 1 байт –длина данных;

7. до 140 байт –сообщение.

И эти ограничения действуют, только если мы собираемся отправлять сообщения латиницей. Если нам захочется написать сообщения по-русски (кириллицей), то количество символов уменьшится до 70 (это из-за кодировки Unicode, в которой один символ имеет объем 2 байта, против одного байта в стандартной кодировке).

Передавать можно и больше данных, проблема только в том, что память телефонов ограничена, и дешевые модели смогут хранить в среднем по 4 полных сообщения. Если память будет переполнена, мы не сможем получать новые сообщения, и придется удалять уже прочитанные. На практике большинство SMS сообщений не превышают 30 символов, потому что устраивать дебаты с помощью текстовых сообщений неудобно из-за процесса набора текста.

Для обеспечения безопасности при передаче данных в стандарте GSM используются встроенные средства криптографической защиты, которые обеспечивают защиту канала и аутентификацию сообщений. При аутентификации используется SIM карта телефона, в которой содержатся уникальные для шифрования данные.

Благодаря встроенной криптографии, некоторые банки даже предоставляют своим клиентам возможность работы со счетом по SMS.

Не прошло и года с того момента, как SMS завоевала широкую популярность, а производители оборудования и операторы связи обратили внимание на возможность пакетной передачи данных в стандарте GSM. Операторы задумались, а почему бы вместе с текстом не передавать изображения? Действительно, а почему бы и нет? Тут же создали новый сервис и назвали его EMS - Enhanced Messaging Service (расширенный сервис сообщений). В этот сервис вложили возможность передачи не только текста, но и простых мультимедийных вставок.

Сервис EMS нам преподнес:

1. форматирование текста сообщений. Теперь текст может содержать символы, выделенные жирным и наклонным шрифтом, шрифтом большего размера, а также символ перехода на новую строку;

2. отсутствие ограничения по количеству символов;

3. сообщения с изображениями и анимацией (черно-белые, четырехцветные или 64-цветные) размером до 255х255 точек, звуками, в том числе с предопределенными - прописанными в телефоны;

4. Поддержку форматов vCard и vCalendar: они позволяют передавать контакты и данные календаря или записной книжки.

Работа EMS построена по такому же принципу, что и SMS.

Но не успел новый сервис получить распространение, как производители почувствовали, что через год или два его будет недостаточно, и придется изобретать что-то новое. Появился сервис MMS –Multimedia Messaging Service (сервис мультимедиа сообщений). Новинка практически не ограничена в возможностях, и может передавать изображения, звук, текст, презентации и многое другое. Все это может передаваться между телефонами, с компьютера на телефон, с телефона на e-mail ящик.

Работа MMS построена таким же образом, как и SMS, потому что использует ту же основу – пакетную передачу данных. Разница только в содержимом сообщения, потому что теперь внутри пакета может быть не только текст, но и любые мультимедийные данные.

В число особых прелестей MMS входят:

1. передача изображений высокого разрешения;

2. автоматическое конвертирование изображений, в зависимости от модели телефона получателя сообщения;

3. Получение и отправка сообщений на e-mail и в обратном направлении.

Для определения места, куда отправить сообщение, MMS Relay/Server использует Home Location Register. Сейчас MMS использует только WAP соединения мобильных устройств с сервером. Но в будущем планируется расширить количество протоколов.

Отправка MMS происходит следующим образом:

1. Сначала MMS-центр посылает шлюзу уведомление, которое содержит информацию о сообщении, его отправителе и размере;

2. Шлюз-посредник отправляет короткое сообщение на мобильный телефон, сообщая о доставленном сообщении. Наша трубка считывает эту информацию и оповещает нас.

3. Когда мы захотим прочитать сообщение, телефон соединится с MMS центром по WAP, и мы сможем увидеть то, что нам прислали.

А что же дальше? Уже сейчас в телефоны встраивают FM-радио и телевизор. Телефонные аппараты поражают своими возможностями. Правда, по законам экономики, все со временем дешевеет, если народные массы принимают новинку и активно пользуются предложенными сервисами.