（通信与信息系统专业论文）专用pushmail系统的应用与研究.pdf

论文题目： 专 业： 硕士生： 指导教v $ - 专用p u s h m a i l 系统的应用与研究 通信与信息系统 赵曼( 签名) 韩晓冰( 签名) 摘要 企业信息系统局限于有线的局域网内，如何提高这些企业信息的移动性，成为提高 企业办公效率，提升企业竞争力的重要因素。本文根据现有p u s h m a i l 系统研究并实现 专用p u s h m a i l 系统，其将企业信息系统与移动邮件推送业务相结合，使企业用户通过 移动终端获取企业最新的信息，为企业用户提供快速、便捷的信息服务，满足了企业员 工随时随地进行商务运作、摆脱有线上网限制的需求，提升企业的效率。 本文首先从p u s h m a i l 业务使用的w a pp u s h 技术出发，对其进行分析总结，并比较 当今国内外p u s h m a i l 技术的几种应用及实现p u s h m a i l 业务的方式，提出适合专用 p u s h m a i l 业务的实现方式；根据专用网内用户的特点及对p u s h m a i l 业务需求，建立专 用p u s h m a i l 系统模型；结合无线网络的结构及企业信息系统特点，详细分析并阐述专 用p u s h m a i l 系统整体架构设计方案；设计系统服务器端与移动终端的软件结构，设计 后台数据库；设计用户定制业务、取消业务、使用业务流程。其次，采用j 2 e e 为开发 平台，着重实现专用p u s h m a i l 系统服务器端的开发，实现企业信息的获取、信息格式 转换、信息推送功能；使用s q ls e r v e r 2 0 0 0 数据库作为p u s h m a i l 系统后台数据管理系 统，并实现专用p u s h m a i l 系统数据库；采用j 2 m e 开发模拟终端软件，实现模拟终端接 收邮件并显示邮件内容功能；阐述设计及实现过程中所涉及的若干关键技术。最后，对 系统功能及服务器端性能进行测试。 关键词：w a pp u s h ；邮件推送；j a v a m a i l ；j 2 e e 研究类型：应用研究 s u b j e c t：a p p l i c a t i o na n dr e s e a r c ho fs p e c i a lp u s hm a i ls y s t e m s p e c i a l t y ：c o m m u n i c a t i o na n di n f o r m a t i o ns y s t e m n a m e：z h a om a n i n s t r u c t o r ：h a nx i a o - b i n g ( s i g n a t u r e ) 二乙乙区q 厶4 口咀。 ( s i g n a t u r e a b s t r a c t t h ee n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ns y s t e mi sl i m i t e di nt h ew i r e dl a n ，s oi ti sam a t t e rt o i n c r e a s et h em o b i l i 够o fi n f o r m a t i o n , w h i c hi sb e c o m ea l li m p o r t a n tf a c t o rt oi m p r o v et h e o f f i c ee f f i c i e n c ya n de n h a n c et h ec o m p e t i t i v ep o w e ri nt h ee n t e r p r i s e t h es p e c i a lp u s h m a i l s y s t e mi sr e s e a r c h e da n dr e a l i z e da c c o r d i n g t oe x i s t i n gp u s h m a i ls y s t e m ，w h i c hc o m b i n e st h e e n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ns y s t e mw i t hp u s h m a i ls e r v i c e t h ee n t e r p r i s eu s e rg a i nt h er e c e n t i n f o r m a t i o nb ym o b i l et e r m i n a lt h r o u g ht h i ss e r v i c e t h ef a s ta n dc o n v e n i e n ti n f o r m a t i o n s e r v i c ef o rt h eu s e ri sp r o v i d e db yt h ep u s h m a i ls e r v i c e ，w h i c hm e e t st h en e e do fb u s i n e s si n a n y w h e r ea n da n y t i m e ，g e t sr i do fw i r e dl i m i t a t i o na n di m p r o v e se f f i c i e n c y a f t e r a n a l y z i n ga n ds u m m a r i z i n go f ，a p p u s h t e c h n o l o g y i nt h ep u s h m a i l s e r v i c e ，f i r s t l y ，s e v e r a lk i n d so fa p p l i c a t i o n sa b o u tp u s h m a i lt e c h n o l o g ya n dt h em a n n e r st o r e a l i z et h ep u s h m a i ls e r v i c ea r ec o n t r a s t e di nt h ed o m e s t i ca n df o r e i g nn o w a d a y s ，t h e r e a l i z i n gm a n n e rf o rm e e t i n gt h es p e c i a lp u s h m a i ls y s t e mi sp u tf o r w a r d t h ep u s h m a i l s y s t e mm o d e li sb u i l ta c c o r d i n gt ou s e r sc h a r a c t e r i s t i ca n dt h ed e m a n do ft h es p e c i a l p u s h m a l ls e r v i c e t h em o d e lo ft h es p e c i a lp u s h m a i ls y s t e mi sa n a l y z e da n de x p o u n d e dv e r y p a r t i c u l a r l yi na c c o r d a n c e 、析mt h es t r u c t u r eo fw i r e l e s sn e t w o r ka n dt h ec h a r a c t e r i s t i co f e n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ns y s t e m t h e s o f t w a r ea r c h i t e c t u r eo fs e r v e r - s i d ea n dt e r m i n a la r e d e s i g n e d t h ed a t a b a s ei sd e s i g n e da sw e l l t h eb u s i n e s so fc u s t o m i z a t i o n ，t h eb u s i n e s so f c a n c e l l a t i o na n dt h eo p e r a t i o np r o c e s sa r ed e s i g n e d s e c o n d l y ，t h es e r v e ro fp u s h m a i ls y s t e m i sr e a l i z e de m p h a t i c a l l yt or e a l i z et h ea c c e s so fe n t e r p r i s ei n f o r m a t i o n 、t h ei n f o r m a t i o nf o r m a t c o n v e r s i o na n dt h ei n f o r m a t i o np u s h i n gb a s e do nt h ej 2 e e t h ed a t a b a s ef o rs p e c i a lp u s h m a i l s y s t e mi sr e a l i z e d ，w h i c hb a s e do ns q ls e r v e r2 0 0 0d a t a b a s ea st h eb a c k g r o u n dd a t a m a n a g e m e n ts y s t e mo fp u s h m a i ls y s t e m t 1 1 es o f t w a r eo fa n a l o gt e r m i n a lf o rr e c e i v i n ga n d d i s p l a y i n gm a i li sr e a l i z e db a s e do nj 2 m e s e v e r a lk e yt e c h n o l o g i e sa r ee x p o u n di nt h e d e s i g n i n ga n dr e a l i z i n gp r o c e s s f i n a l l y ，t h ep e r f o r m a n c eo ft h es r e v e ra n dt h ef u n c t i o no f s y s t e ma r et e s t e di nt h i sp a p e r k e yw o r d s ：w a pp u s h p u s h m a i lj a v a m a i lj 2 e e t h e s i s ：a p p l i c a t i o nr e s e a r c h 要料技大学 学位论文独创性说明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及 其取得研究成果。尽我所知，除了文中加以标注和致谢的地方外，论文中不包含 其他人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西安科技大学 或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所 做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名： 日期：翻茸易日日 学位论文知识产权声明书 本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间 论文工作的知识产权单位属于西安科技大学。学校有权保留并向国家有关部门或 机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学 位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课 题再撰写的文章一律注明作者单位为西安科技大学。 保密论文待解密后适用本声明。 学位论文作者签名： 瑟受精教师签名疡弧 刁年多胄多日 1 绪论 1 1 研究背景 1 绪论 1 1 1 需求分析 传统的企业信息管理模式都基于固定终端和有线网络设计，极大地约束了员工及 时、准确掌握最新企业信息。同时，企业中各系统间的相互独立性造成了信息渠道的混 乱状况，使得企业中各类人员的信息渠道多种多样，没有一个统一的应用界面让系统使 用者可以根据自己的需求获得相应的信息。除此之外，伴随着市场对企业反应能力、员 工生产率、客户服务质量等要求的日益提高，企业中越来越多的管理者对随时随地掌握 企业发展动态相关信息的需求也在与日俱增。随着移动通信技术及手机终端技术的飞速 发展，互联网的使用己不再局限于传统的有线环境，提供结合无线通信与互联网的移动 网络服务为企业发展提供更广阔的空间和巨大的商机。 对于企业而言，如何把企业信息系统和手机的访问融合在一起、整合在一起是企业 面向移动互联的主要解决的问题。除此之外，不但要考虑实现移动互联，还要从有效地 利用网络资源、在网络资源上深入挖掘行业应用的角度确定信息化策略，以便真正推动 企业信息化建设的进程。 1 1 本文根据现有的p u s h m a i l 系统提出的专用p u s h m a i l 系统可 以很好地解决这些难题一一其可将存储在企业信息系统中的数据及各类信息通过 p u s h m a i l 系统主动发送至企业特定员工的移动终端，即将正确的信息传送给正确的用 户。专用p u s h m a i l 系统将企业的信息管理服务从有线网络、桌面终端转移到无线网络、 手持终端上，为企业提供信息移动化服务，使公司员工通过无线技术充分及时地掌握企 业最新的信息，实现了高效率、高价值的移动工作模式，提高了企业的整体发展速度。 1 1 2 技术特点 p u s h m a i l 是使用p u s h 技术，通过无线网络主动将信息推送至移动终端的业务。通 过本业务，移动用户不但可以随时随地通过移动终端使用电子邮件服务，而且当新邮件 到达时，系统可以主动地通过s m sp u s h ，w a pp u s h 等方式，及时通知移动用户，同时 终端通过无线协议及时收取新邮件，阅读和操作新邮件。 p u s h m a i l 的关键技术p u s h 技术是由服务器根据用户的个性化信息从服务器端 主动发送信息至客户端。而传统的“拉技术”( p u l l ) 是由客户机主动向服务器端发送请 求，经过服务器处理请求后才将信息返回至客户端。两者相比最主要的区别在于前者是 由服务器主动发送信息，而后者则是由客户机主动请求信息。因此p u s h 技术的优势在 西安科技大学硕士学位论文 于信息的主动性和及时性，使用该技术，可以尽快地将信息推送至客户端。其次，p u l l 方式获取信息不仅时间长，而且费用高。p u l l 技术是通过u r l 来进行信息资源定位的。 在因特网获取信息时，必须首先利用各种搜索引擎去查找各个服务器在网上的u r l ，然 后再通过u r l 去访问该服务器，定位、浏览、选择自己所需的信息资源。这样用户查 询一次信息，必须长时间地频繁登陆多个服务器，因而不仅时间长，而且费用高。再次， p u l l 方式信息传输效率低，资源浪费严重。从网络技术上讲，p u l l 技术是一种点到点的 传输方式，当多个用户都需要一条信息时，该信息就必须重复传输多次，因此严重地浪 费了网络带宽和服务器资源。【2 j 最后，服务器被动服务，用户获取信息及时性差。p u l l 方式获取信息时，用户必须主动到服务器上寻找信息。此外，在这种方式下，客户机和 服务器必须保持实时的连接才能获得信息。但由于网络信息更新快，这就要求用户必须 经常上网查看信息，否则很难及时获得自己所需的最新信息。相比而言，在p u s h 方式 下，服务器始终处于主动地位，用户却处于被动接收地位。当有新的信息需要提交或到 达时，依据传送信息的类型和重要性的不同，p u s h 软件会不需要客户方的请求而及时主 动地以发送e m a i l 、播放一种声音、在屏幕上显示一条消息等不同方式通知用户进行读 取，提高了用户获取信息的及时性，同时也节约了用户大量的宝贵时间，而且减少了上 网费用。【3 1 p u s h 技术不仅获取信息的效率高，费用低，而且及时性强。p u s h 技术在移动增值 业务中有着广泛的应用，移动增值业务中的p u s h 业务有其明显的特点： ( 1 ) 信息及时传送和快捷获取 4 1 采用p u s h 技术可方便地实现相关内容的及时传送和用户的快捷获取。对于手机用 户而言，可以订购所感兴趣的内容也可以收到那些直接由内容提供商“推送的有价值 的消息，从而进一步养成移动数据消费习惯。同时对于内容提供商或公司而言可以把那 些重要的或用户感兴趣的信息第一时间推送给用户，从最大程度上避免了由于时间过长 而导致无效信息的产生。 ( 2 ) p u s h 内容的载体多样化 随着技术的不断发展，移动终端的能力和表现力得到了很大的提高，例如彩屏、大 容量、智能化等新功能层出不穷，与传统的短消息业务相比，p u s h 技术可以充分地利用 终端新技术灵活地展现各种内容。 p u s h 载体目前可以分为：w a pp u s h 、短消息p u s h 和多媒体邮件p u s h 。w a pp u s h ， 即通过w a p 的方式将内容p u s h 给目的端用户，用户得到的是访问内容的u r l ，并可 以通过w a p 方式浏览该内容。w a pp u s h 与传统的短信息服务( s m s ) 最根本的区别是 后者只能提供静态信息，而前者提供可点击的u r l 链接，使用户有采取下一步行动的 选择权利。短消息p u s h ，即通过短消息的方式将内容p u s h 给目的端用户，用户直接收 到承载着p u s h 内容的短消息。 5 m m sp u s h ，即通过多媒体邮件的方式将内容p u s h 给目 2 1 绪论 的端用户，用户在其多媒体邮箱里可以收到承载着p u s h 内容的邮件。 p u s h 技术为用户高效地获取信息提供了有效途径，广泛应用于i n t e m e t 和i n t r a n e t 中， 在专网例如企业内联网中具有非常广泛的发展前景和应用价值。p u s h 技术能满足企业和 用户的以下基本需求：1 6 ( 1 ) 无缝连接 无缝连接指客户部件与i n t e m e t 可在无用户交互或最少用户交互的情况下自动建立 连接。 ( 2 ) 用户设置灵活 用户具有充分的决策权，可设定连接时间、推送内容、本地资源分配等参量。 ( 3 ) 定制内容文件 用户按照自己的需求书写订阅文件，p u s h 服务器按订阅文件制定传送内容和传送参 数。 ( 4 ) 持久传输 支持文件的持久传输，当数据传输由于某种原因中断时，可将当前传输状态存于客户 部件，当连接恢复时便从断点处继续开始传送。 ( 5 ) 充分利用带宽 通过使用空闲时段传送数据，可以达到最大限度地利用带宽；而且服务器可根据组 件重用原理将要传送的数据量缩小至最低限度以减少带宽浪费。 ( 6 ) 新1 日内容自然衔接 更新的内容可以与已有信息相结合。 ( 7 ) 通知方式灵活 当新的信息收到时，客户部件依据传送信息的类型和重要性的不同通知用户进行信 息读取。 ( 8 ) 安全性高 服务器能够确保所推送给用户的内容是安全可靠的，对不安全的数据进行过滤，避 免对用户的系统造成破坏。 目前，专网用户仍主要是基于p c 和p d a 以及手机的p u l l 应用，该方式检索复杂、 实时性和方便性较差，而专用p u s h m a i l 系统可改善专网内信息的传输、处理方式，有 着更加灵活的使用性和实效性，能够满足专网用户在信息时代移动办公活动需求以及个 人信息要求，解决目前专网用户对数据信息的移动收取、定制等基本要求，提高信息的 搜索速度、传输速率，为邮件推送系统统一标准的制订和发展奠定坚实的基础。 1 2 工作内容 1 系统研究了s m s 、m m s 、移动电子邮件等移动增值业务流程及网络架构。重点 3 西安科技大学硕士学位论文 研究w a pp u s h 及p u s hm a i l 系统体系架构，熟悉p u s hm a i l 系统应用的各种协议包括 p a p 、o t a 、h t t p 、p o p 3 、s m t p 等协议，研究部分运营商的系统整体解决方案。 2 设计专用p u s hm a i l 系统整体框架，确定系统采用的通信协议及功能流程；设计 系统软件结构；学习s q l s e r v e r 2 0 0 0 数据库相关知识，完成p u s hm a i l 系统数据库设计。 3 学习j a v a 相关知识，实现p u s hm a i l 系统各部分功能。在j 2 e e 上完成服务器端 代码开发，实现用户与服务器的信息交互、信息提取、格式转换、推送等功能；架设后 台数据库服务器，完成p u s hm a i l 系统与数据库数据交互的设计与实现；在j 2 m e 上完 成模拟终端代码开发，实现信息的接收、解析、显示功能。 4 对p u s hm a i l 系统进行测试及评估。 5 总结工作，撰写论文。 1 3 论文组织结构 第一章，分析p u s h m a i l 系统在现代无线移动通信及企业信息管理中应用的必要性， 介绍p u s m a i l 的关键技术p u s h 技术特点与优势，及其应用在移动增值业务中的特点。 第二章，对p u s h m a i l 系统所采用的w a pp u s h 框架及实现方式进行简要的介绍，并 介绍p u s hm a i l 系统在国内外的基本发展状况和应用状况以及发展趋势。 第三章，根据专用网内用户及其需求的特点，分析专用p u s h m a i l 系统应具备的功 能及特点，并据此构建专用p u s hm a i l 系统模型。 第四章，根据w a pp u s h 结构及专用p u s h m a i l 系统模型设计专用p u s h m a i l 系统整 体架构；设计专用p u s h m a i l 系统服务器端、模拟终端的软件结构及其内部各模块的功 能，设计后台数据库；设计专用p u s hm a i l 业务流程。 第五章，采用j 2 e e 搭建开发平台，架设专用p u s h m a i l 系统服务器端，实现信息提 取、信息格式转换、信息的推送及与后台数据库的信息交互；架设s q ls e r v e r 2 0 0 0 实现 系统服务器端后台数据库；采用j 2 m e 架设专用p u s h m a i l 系统模拟终端，实现信息的接 收、显示；同时，分析介绍实现各部分各模块所涉及的关键技术。最后对本系统进行功 能测试与性能测试。 第六章，对本文设计并实现的专用p u s hm a i l 系统给以简要总结，阐述其优点，并 指出需要进一步研究和完善的问题。 4 2p u s h m a i l 技术 2p u s h m a i l 技术 2 1w a pp u s h 技术 在w a p1 2 版本中o m a 首次在协议中加入了w a pp u s h 的相关协议。在2 0 0 1 年8 月，o m a 推出了经过全新变革的w a p 2 0 版本，w a p 2 0 协议增强了w a pp u s h 技术的 应用，并具备了多媒体的特性。w 舯支持各种类型的承载网络，包括现有和未来的各 种系统标准，如g s m 、s m s 、u s s d 、g p r s 、c d p d 、f l e x 和c d m a 等。全球的运 营商正在利用传送速度更快的载体，例如g p r s ，并在第三代无线网络中采用性能更高 的网络载体，从而实现无线传送流媒体等服务内容。 2 1 1w a pp u s h 结构框架 p u s hp u s h o v e r - t h e - a i ra c c e s s p r o t o c o lp r o t o c o l 圈( 三至三互) 1 三驾 ( o nt h ei n t e r n e t ) 图2 1w a pp u s h 框架 w a pp u s h 框架如图2 1 所示，w a pp u s h 体系结构中定义了三类实体：p u s h 发起者， 简称p i ；p u s h 代理网关，简称p p g ；w a p 客户。【7 】p i 处于i n t e m e t 环境，通常是运行在 服务器上的一个应用程序，其主要功能有： ( 1 ) 向p p g 查询用户的偏好及能力； ( 2 ) 发送p u s h 通知及p u s h 消息内容； ( 3 ) 中途取消p u s h ； ( 4 ) 向p p g 查询p u s h 执行的状态等。【8 】 p p g 连接i n t e m e t 环境的p i 和w a p 环境的w a p 客户，为w a p 客户提供i n t e r n e t 端的访问，是p u s h 技术体系的关键。其主要功能有： ( 1 ) 接收p i 的p u s h 消息以及对p i 的标识、鉴权与访问控制。 ( 2 ) 将p u s h 结果通知p i 。 ( 3 ) 客户寻址与信息传输。 ( 4 ) p a p 与p u s ho t a 间的协议转换。 w a p 客户的具体功能有： ( 1 ) 应用编址功能： 5 西安科技大学硕士学位论丈 ( 2 ) 接收p p g 发送的连接请求并建立连接； ( 3 ) 派发p u s h 消息到正确的应用程序； ( 4 ) 浏览显示。 完整的p u s h 工作过程如下：当有信息要推送至客户机时，p i 首先根据信息的内容 和性质构造p u s h 信息，通过p u s h 接入协议( p a p ) 向p p g 发出p u s h 请求；在i n t e m e t 侧 p p g 与p i 进行交互，p p g 接收从p i 发出的信息，并完成压缩、协议转换、安全认证等 工作；p p g 通过推送空中下载协议( p u s ho t a ) 完成向客户机推送信息的数据传输任务。 2 1 2w 心p u s h 通信协议 ( 1 ) p a p 协议例 p i 通过p a p 协议把p u s h 内容传递到无线网络中的w a p 客户端上，被设计为独立 于下层传输网络，目前用h t t p 协议承载。 p a p 消息格式 一个p a p 消息分为控制实体、内容实体、客户性能实体三部分。当一个新消息被提 交到p p g 时，控制信息和p u s h 内容是以m i m e 类型的消息进行传输。控制信息包括 p p g 与p i 之间的命令响应消息；传递给p p g 用来发送给移动终端的参数，例如移动终 端地址。内容实体是提供给移动终端的信息，p p g 可以为移动终端执行对可识别内容的 转换，进行编解码，以提高传输效率。客户性能实体包含由p i 提供的移动终端用户代 理的性能信息。当消息响应中只携带控制信息时，消息格式是简单的a p p l i c a t i o n x m l 格 式，否则为m i m em u l t i p a r t r e l a t e d 复合对象类型。 p a p 支持的操作 p u s h 提交( p u s hs u b m i s s i o n ) p u s h 提交消息的目的是传送或代替一个从p i 发给p p g 的p u s h 消息，此提交消息 将通过p p g 传递给移动终端，并发回响应指明发送成功与否。p u s h 提交消息的响应也 是x m l 文档，指明提交消息是否被初始接受或接受失败。p u s h 消息提交过程如图2 2 所示。 图2 2p u s h 消息提交过程 结果通知( r e s u l tn o t i f i c a t i o n ) p i 可以在p u s h 提交消息中请求结果通知，该消息是p p g 用来通知p i 关于p u s h 提 交的最后结果。结果通知过程如图2 3 所示，结果通知消息由p p g 发起，由p i 返回结 6 2p u s h m a i l 技术 果通知。结果通知消息和结果通知消息的响应都只包含一个控制实体部分。 ( 1 ) p u s hm u l t i p a r t ( 3 ) l r ( 2 ) r e s p o n s e ( x m l ) ( 4 ) 1 i m o b i l e p i i p p g i c l i e n t i ( 5 ) r e s u l t ( x m l ) 1 ( 6 ) r c s p o n s e ( x m l ) 。 图2 3 结果通知 p u s h 取消( p u s hc a n c e l l a t i o n ) p u s h 取消的目的是允许p i 可以尝试取消先前提交的p u s h 消息。由p i 发起此操作， p p g 返回一个结果说明请求是否成功。如果一个要求返回结果通知的消息被取消，p p g 必须发送一个结果通知说明该消息被取消。该操作为选择实现。 状态查询( s t a t u sq u e r y ) 状态查询允许p i 查询先前提交p u s h 消息的当前状态。如果所查询的p u s h 消息是发 向多个移动终端的，p i 要求返回单一一个包含所有移动终端状态的查询结果。 客户性能查询( c l i e n tc a p a b i l i t i e sq u e r y ) 客户性能查询允许p i 向p p g 询问指定移动终端的能力。 ( 2 ) o t a 协议【1 0 l o t a 协议是p u s h 框架中负责从p p g 传输内容给客户的空中部分，负责把p u s h 消 息从p p g 传送到移动终端，可运行在h t t p ( o t a h t t p ) 或w s p ( o t a w s p ) 上。o t a w s p 既可提供面向连接的服务，也可提供无连接的服务。而o t a h t t p 则只提供面向连接 的服务。p p g 和客户端必须支持o t a - w s p 的无连接p u s h 功能，面向连接的p u s h 功能 是可选的。面向连接的p u s h 递送需要在传送p u s h 消息内容之前先建立一个端到端的连 接( 若是用o t a w s p ，则需要建立一个p u s h 会话；若是采用o t a h t t p ，则需要建立 一个t c p 连接) 。面向连接的p u s h 可以被终端上的多个应用所共享，每个应用通过 a p p l i c a t i o n i d 来标识。无连接的p u s h 递送使用w s p w d p ，所使用的两个已经注册过 的w d p 端口，也可以被多个终端应用共用。 2 1 3p u s h 特殊的媒体类型 p u s h 消息推送到移动终端后，通常只需显示给用户即可，但用户可能会有些不同的 需求。w a p 的推送协议中定义了服务指示、服务装载和缓存操作三项服务，以给用户 和网络运营者更多的选择。 7 西安科技大学硕士学位论文 服务指示( s e r v i c ei n d i c a t i o n ，s i ) 是以异步方式发送一个通知、警示、提醒等信息和 一个u r i 链接到移动终端上，用户会看到屏幕上显示这条通知文字内容，并提示用户是 去浏览页面，若用户选择浏览页面，移动终端将激活w a p 浏览器，打开链接，显示内 容。 服务装载( s e r v i c el o a d i n gs l ) 贝u 是直接发送一个u r i 链接到移动终端上，移动终端 不会给用户任何提示，自启动w a p 微浏览器，下载u r i 对应的内容，显示在移动终端 上。 缓存操作( c a c h eo p e r a t i o n ，c o ) ，提供了一种使用户代理缓存中内容对象无效的方 法。无效的内容对象必须在下次需要时从源服务器重新载入。当一个应用程序不能预测 它产生内容的过期时间时，缓存操作非常有用。 2 1 4 实现w a pp u s h 业务方式 ( 1 ) 实现w a pp u s h 业务的三种方式 实现w a pp u s h 业务具有三种方式，即基于短信网关的p u s h 、基于w a p 网关的p u s h 与基于i p 连接的p u s h 。短消息网关( i s m g ) 是处于短消息中一l ( s m s c ) 和业务提供商( s p ) 之间的设备，它为这两个实体的数据交换提供安全、快捷的通道。网关与短消息中心之 间使用s m p p 协议( s h o r tm e s s a g ep e e rt op e e r ，短消息点对点协议) ，与s p 之间使用c m p p 协议( c h i n am o b i l ep e e rt op e e r ，中国移动点对点协议) ，因此短消息网关需要完成协议的 转换、计费、路由、安全和网络管理等功能，这种方式没有通过w a p 体系结构中的p p g 。 基于短信网关的p u s h 业务方式如图2 4 所示。 终姥 s m s c 图2 4 基于短信网关的p u s h 业务方式 基于短信网关的w a pp u s h 实际上是一种简化的发送方式，它选择了s m s 作为p u s h 的载体，将内容发送到客户端。客户端收到短信承载的消息后，发现这是一条w a pp u s h 消息，随即根据w a p 协议栈的结构对消息进行解码，最后呈现给用户一条w a pp u s h 消 8 2p u s h m a i l 技术 息。通过短信网关发送到短信中心的消息，同w a p 体系结构中通过p p g 发送到短信中 心的消息实际上是一样的，只不过是p i 对消息进行了编码和协议转换，p i 完成了p p g 的工作。 基于w a p 网关的p u s h 业务方式如图2 5 所示。w a p 网关提供p p g 的所有功能， p i 同w a p 网关之间采用p a p 协议进行通信，w a p 网关对消息进行鉴权、压缩、协议 转换后将消息发送到s m s c ，短消息中心再将消息发送到用户的终端。基于w a p 网关 与基于短信网关的p u s h 业务方式中，w a p 网关发送到s m s c 的消息与i s m g 发送至 s m s c 的消息是相同的。二者的区别是通过短消息网关的方式发送p u s h 消息是没有办 法实现p a p 协议中所有的功能，它只实现了p u s h 消息的发送功能，以及通过s u b m i t r e s p o n s e 消息部分实现发送结果通知功能。这是因为，在w a pp u s h 系统中p a p 协议以 及它所支持的功能包括推送消息提交、发送结果通知、推送取消、推送消息替换、状态 查询、终端能力集查询。其中除了推送消息提交外，其他的功能都是需要w a p 网关中 p p g 的支持。i l l j 终麓 s m s c w p 网关 p p u s h 0 1 a p a pp a p p u s h0 下a w s p w s p 盯盯p h t t p w t p v 盯p w d p 适配层 g w d p 蓬醍 t o pt c p s m s s m s s m p p s m p p l p l p t c p f l p t c p 月p 麓翌 承曩子嬲 承羲子甥 承童子舟 物理承载子两 图2 5 基于w a p 网关的p u s h 业务方式 此外，欧美的b l a c k b e r r y 业务与上述两种实现方式不同，其w a pp u s h 是通过i p 连 接的方式发送到用户的移动终端，通过i p 做为承载发送w a pp u s h 需要w a p 网关的支 持，其业务方式如图2 6 所示。当用户在线，或用户不在线但终端和无线网络支持网络 侧激活时，则可直接通过i p 发送；如果用户不在线，但用户终端支持s i a ( s e s s i o n i n i t i a t i o na p p l i c a t i o n ) 时，可以通过s m s 承载的p u s h 操作下发s i r ( s e s s i o ni n i t i a t i o n r e q u e s t ) ，终端上的p u s ho t a 协议软件收到s i r 后，会主动激活网络连接并建立w a p 会话连接，w a p 网关随后可在该连接上完成基于i p 的p u s h 。1 1 2 j 9 西安科技大学硕士学位论文 终端 8 t 争s g s n 乇g s n w a p m 关 p u s h o t ap a p p a p p u s ho t a _ v v s p w s p h t t p h 丌p w t p w t p u d p 等蜀于 u d p ( 等蜀于w d p ) t c p t o p w d p i p s l p l p i p g p r r f g p r 导r f t c p p t c p i i p 糖理 承囊子疆 晕载子嗣 晕蓑- - 耳1 物理承载子网 图2 6 基3 - i p g p r s 的p u s h 业务方式 ( 2 ) 三种业务方式的比较 基于短信网关的p u s h 是采用短信的方式把邮件部分内容发送给用户，由于短信承 载的数据量限制( 一条短信为7 0 个汉字) ，这种方式只能把邮件标题以及部分正文推送 给用户，无法看到邮件的附件。 基于w a p 网关的p u s h 是发送给用户一个新邮件到达通知，此通知通过e m n 短信 下发到移动终端，移动终端收到e m n 短信后自动激活邮件客户端，客户端再通过特定 的邮件协议与服务器建立连接获取邮件内容。 基于i p 的p u s h 采用客户端软件与邮件服务器建立i p 长连接的方式。客户端可采用 心跳方式保持i p 连接。新邮件到达时，邮件服务器通过已建立好的i p 连接通知客户端 收取邮件信息。 基于w a p 网关的p u s h 方式无需一直启动客户端软件，只在需要时自动激活，这种 方式对于移动终端和移动接入网没有带来额外的开销。基于i p 的p u s h 方式需要客户端 软件在后台一直运行，并保持与服务器的连接，这种机制会增大移动终端的电池消耗，同 时也增加了服务器的处理压力。 基于短信网关的p u s h 虽然发送的信息有限，但是能实时通知用户新邮件到达信息 和邮件主要内容，因此常被用于大众移动邮件解决方案。基于w a p 网关的p u s h 方式以 及基于伊的p u s h 方式能够为用户提供完善的邮件达到通知和邮件处理功能以及较高的 安全性，所以被应用于企业客户的移动邮件解决方案中。 2 2p u s h m a i l 技术应用 2 2 1 国外应用现状 移动电子邮件的开山之作，是加拿大r i m 公司开发的黑莓( b l a c k b e r r y ) 无_ , 线电子邮 件系统。黑莓是一个企业级的无线数据解决方案，它使移动办公的员工可以随时方便安 1 0 2p u s h m a i l 技术 全地使用无线方式获得各种企业信息或个人信息。黑莓相当于集成了电话和邮件功能的 p d a ，但与企业网络系统结合之后，就成为基于企业网络无线工作的便携电脑，能够连 接到公司的服务器上，与公司的账号捆绑。黑莓拥有自己专用的终端，在黑莓p d a 上 集成了手机的多数功能以及p u s hm a i l 技术。其屏幕较大，按键像一个微型电脑键盘， 方便用户收发邮件。1 1 3 j 黑莓是由无线终端、企业软件服务器和后端系统的解决方案平台等组成的一套系 统。b l a c k b e r r y 业务具有支持多种邮件系统、多种格式附件、邮件过滤、远程清除邮件 数据等基本功能。通过使用“p u s h 技术无线收发电子邮件，不需要新的地址，实现 实时的电子邮件交流。b l a c k b e r r y 除支持电子邮件功能外，还支持双向同步日历、会议、 纪要等同步功能，支持过期邮件自动删除及邮件查找功能，支持集中管理功能并使用 b l a c k b e r r y n e t 专有a p n 。支持语音、s m s 和w a p 功能，实现所有无线通信要求，如 e r p 、s f a 、c r m 等。b 4 1 黑莓快速发展的同时，其他公司也开始进行对p u s h m a i l 业务的研究与开发。微软 公司利用e x c h a n g e 在邮件服务器市场的占有率，推出集成了p u s he m a i l 功能的e x c h a n g e 2 0 0 3 。企业通过自行搭建邮件推送平台，利用运营商的移动数据通道，结合w i n d o w s m o b i l e 操作系统的手机终端，可实现邮箱、日程安排以及地址簿同步。由于微软提供从 邮件服务器软件到手机终端操作系统的整体解决方案，对网络通道并不进行区分和限 制，运营商没有控制点，所以很难同运营商进行有效合作。【1 5 】微软公司现正尝试在 e x c h a n g es e r v e r2 0 0 5 和w i n d o w sm o b i l e2 0 0 5 中集成端到端企业p u s h m a i l 解决方案。 诺基亚通过与运营商的合作，将产品打包成不同类型进行销售，面向大企业客户，通过 在企业内部建立i m ss e r v e r ，实现类似b l a c k b e r r y 的邮件服务，同时通过与运营商合作 组建邮件推送平台，实现面向中小企业和个人的移动邮件服务。此外，v i s t o 、g o o d t e c h n o l o g y 、s e v e nn e t w o r k s 等其他厂商也正在全球开展p u s h m a i l 业务，与黑莓展开竞 争。 在p u s h m a i l 系统终端方面，除了加拿大m 公司的黑草莓手机，奔迈公司(