Antecedentes Dispositivos Moviles

DISPOSITIVOS MÓVILES
1. TECNOLOGÍAS
1.1 PCS vs 3GSM y CDMA
PCS (Personal Communication Services) es como el TDMA que teníamos (comunicación
por tiempos) pero este trae un canal llamado DCCH (digital control channel) que es una
mejora a uno de los canales existentes en TDMA. Este DCCH mejora considerablemente
la comunicación por tiempos gracias a la mayor utilización de celdas por comunicación.
En TDMA una sola celda se encargaba del tráfico, el PCS gracias al DCCH busca
mientras se habla ocupar un número mayo r de celdas y a la vez va saltando de una a otra
para mantener el tráfico lo más libre posible para el tipo de uso que se le está haciendo al
móvil. No es lo mismo hablar con otro móvil que mandar un SMS.
El resto si es lo mismo que los otros servicios, su capacidad depende del espectro
electromagnético que se le adjudique; pero hay una diferencia y es la duración de la
batería. El sistema PCS maneja estados del móvil como "Sleep mode" y "Stand by" lo cual
alarga la duración de las baterías.
Los PCS no son otra cosa que teléfonos móviles, similares a los celulares que hoy se
encuentran en el mercado. La diferencia fundamental es que operan con un ancho de
banda mayor, el cual les sirve para transmitir voz, datos e imágenes con una mayor
rapidez
Actualmente los celulares funcionan en una banda de 800 Mhz mientras que los PCS
entrarían
a
operar
una
banda
de
1.900
Mhz.
Mientras las antenas que emplean las compañías celulares están más separadas, las de
los PCS estarán una más cerca de la otra, lo cual permite una mejor difusión de la señal,
pero al mismo tiempo implica mayores costos de infraestructura para el operador, en este
caso Empresas Públicas de Medellín y Empresa de Teléfonos de Bogotá.
Para competir, los operadores celulares como BellSouth y Comcel están migrando hacia
tecnologías Cdma OneX y GSM -respectivamente-, para las cuales han realizado
millonarias inversiones en un intento por prestar servicios similares a los PCS y lograr
mantener en sus filas a los 4,5 millones de usuarios de la telefonía móvil.
Todos estos nuevos sistemas tienen el mismo principio de la telefonía celular tradicional:
una antena tiene un área específica de alcance para su señal. Este perímetro se conoce
como ‘celda’ y cuando los usuarios están en él, pueden conectarse a dicha antena.
Las celdas se relacionan entre sí para que la persona siempre se comunique con la
antena que tiene más cerca, cuando hace una llamada mientras se traslada de un sitio a
otro. Cada vez que sale de una celda y entra a otra, el sistema cambia su llamada a la
siguiente antena, sin que el usuario lo note.
1.2 BLUETOOTH vs 802.11
Bluetooth y el estándar 802.11b comparten la misma banda de transmisión (2.4 -2.485
GHz). Bluetooth es mejor en pequeños dispositivos mientras que 802.11b es mejor en
configuraciones wlan. Este estándar ha sido implementado básicamente para redes
rápidas y confiables de negocios, por esto mismo es utilizado para expandir y asociarse
con redes cableadas y también las puede reemplazar.
La diferencia primordial entre Bluetooth y el estándar 802.11b es la velocidad. Bluetooth
opera a una velocidad alrededor de 720kbps, que es muy inferior a la del estándar
802.11b que es aproximadamente de 11mbps.
Bluetooth fue diseñado para conectar dispositivos point-to-point mientras que 802.11b fue
diseñado para actuar como una red normal pero lógicamente puede conectar un
computador directamente a otro.
Bluetooth es más favorable para conectar un dispositivo en una red pequeña donde la
rapidez no es indispensable y el bajo consumo de energía es fundamental. Por otro lado
el estándar 802.11b es mejor cuando un computador necesita conectarse a Internet
(gracias a su rapidez), pero su desventaja aparece cuando se quiere conectar un
dispositivo rápidamente en un ambiente seguro.
1.3 WAP vs I-MODE
I-MODE: Es básicamente un servicio de transmisión por paquetes que permite una
conexión continua con Internet a través de los teléfonos móviles. I-mode usa un subtexto
de HTML llamado HTML compacto para convertir la información. Los servicios más
utilizados por los usuarios son mail "i-mode", banca móvil e información de transporte en
general. Las tarifas se basan en el volumen de información enviada y recibida.
WAP: Wireless Application Protocol. Es una especificación para un conjunto de protocolos
de comunicación inalámbrica para el acceso a Internet. Las capas de wap son:
1 Wireless Application Environment (WAE)
2 Wireless Session Layer (WSL)
3 Wireless Transport Layer Security (WTLS)
4 Wireless Transport Layer (WTP)
El WAP Gateway manda un contenido wml al dispositivo wap, y el Gateway se debe
comunicar con el web server usando el protocolo http.
I-MODE
Desarrollado por NTT DoCoMo
Wireless Application Protocol (WAP)
Usa cHTML (html compacto)
Desarrollado por
Wireless Phone
Industry
Está
abierto
para
todo
el
mundo(estándar)
Usa wml (hecho con xml)
Solo está en Japón y Hong Kong
Está en todo el mundo
Color screens (256 colors)
No tiene color
Es un estándar de un propietario
Siempre al aire (es más sencillo)
Tiene que marcar para obtener el
servicio
El contenido es mostrado usando WAP gateways para todo el mundo
HTTP con un centro I- mode bajo el que tenga conexión a Internet
control de DoCoMo
Cargo por los datos transmitidos
Cargo por lo que esté conectado
Servicio inalá mbrico de internet
Es un protocol
Puede usar .GIF imágenes
No puede utilizar imágenes
Entertainment and consumer focus
Business applications
1.4 CDC vs CLDC
Una configuración define las capacidades mínimas de librerías y de máquina virtual de
Java que se esperan que estén disponibles respecto a rango de dispositivos en
diferentese áreas y requerimientos similares de tamaño de memoria y capacidad de
procesamiento.
J2ME tiene dos configuraciones básicas: CDC y CLDC:
ü CLDC (Connected Limited Device Configuration): Configuración que establece
como requerimientos mínimos 160 kb de memoria no volátil y 32 kb de memoria
volátil, un procesador de 16 o 32 bits, bajo consumo de energía (normalmente
batería), conexión inalámbrica y no soporta el punto flotante.
Con esta
configuración se busca permitir bajar dinámicamente aplicaciones a dispositivos
móviles así como el desarrollo de software para estos dispositivos. CLDC no
implementa completamente el modelo de seguridad de J2SE, sin embargo, cuenta
con un modelo de 2 partes. La primera es un nivel bajo de seguridad en la virtual
machine que nos dice que una aplicación que esté corriendo en la virtual machine
no debe dañar un dispositivo de ninguna manera. Esto se logra a través del
verificador del tipo de archivos. La segunda es la seguridad a nivel de aplicaciones
a través del Sandbox Model. En este caso solo un limitado conjunto de los APIs de
Java está disponible para el programador de aplicaciones, quien no puede
sobrescribir el mecanismo de carga de clases estándar ni tampoco el sistema de
clases de la máquina virtual.
ü CDC (Connected Device Configuration): Configuración que establece como
especificaciones mínimas: 512 kb de memoria ROM, 256 kb de memoria RAM,
maneja un ancho de banda de 9600 bps o menor. Es un súper conjunto de la
configuración anterior, CLDC. Soporta la especificación completa de Java 2 Full
Virtual Machine, CVM virtual machine y las librerías y APIs mínimos para que un
sistema corra. Sin embargo, removieron todos los APIs que no fueran críticos o que
no sean utilizados.
2. TIPOS DE APLICACIÓN
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Manejar inventarios, sistematizar la fuerza de venta y enviar reportes
Juegos
GPS
Agendas
Música y videos
Correo
Intercambio de Archivos y de Información
3. ARQUITECTURAS
3.1 P2P vx Paradigmas de computación distribuida
P2P (Peer to Peer) . Descubre y se adapta a nuevas fuentes de información. Replica
información a través de otros puntos. Construye servicios complejos combinando simples.
Incrementa el desempeño a medida que hay más puntos dentro de la red. Protege la
información replicándole. Las principales ventajas del P2P son la mejor utilización del
ancho de banda, procesador, almacenamiento y otros recursos del computador.
NETWORK TRAFFIC
INTELLECTUAL
PROPERTY
DIRECCIONES
PERFORMANCE
CLIENT-SERVER
Asimétrico, flujo de
transmisión más lento.
Controlado por el servidor
Direcciones estáticas
utilizando DNS y NAT
Tiende a decaer entre más
usuarios haya.
P2P
Simétrico
Propagado por los puntos
Direcciones dinámicas.
A más usuarios, mejor
desempeño.
3.2 JXTA
JXTA es una plataforma abierta para computación de punto a punto. Visto de una manera
simple es un grupo de protocolos para interoperabilidad basados en XML. El código es
abierto. Un punto JXTA puede tomar diferentes formas mientras se comunique utilizando
protocolos JXTA:
Ø Minimal (PDA, Cell Phone): enviar y recibir mensajes. No enruta ni guarda avisos
en caché.
Ø Simple: Punto minimal pero guarda en caché los avisos pero no reenvía las
peticiones.
Ø Rendezvous: Punto simple pero reenvía las peticiones que encontró para ayudar
otros puntos. Un punto puede configurarse para utilizar uno o más puntos
rendezvous. Un punto rendezvous tiene una lista de todos los rendezvous que ha
utilizado y lo han utilizado.
Ø Relay: Es utilizado para rutear puntos dentro de la red física que necesitan
atravesar un NAT o un firewall.
Cada peer o punto tiene asignado un único PeerID de 128 bits. Cada punto puede
pertenecer a uno o más grupos de puntos donde cooperan entre sí configurándose
dinámicamente.. Los puntos utilizan unos canales virtuales de comunicación de doble vía
llamados Pipes los cuales tienen un único PipeID.
Los objetivos de JXTA son
Ø Interoperabilidad entre sistemas P2P y comunidades.
Ø Independencia de lenguajes de programación, plataformas y redes.
Ø Cualquier dispositivo que tenga un heartbeat.
Los protocolos JXTA tienen 2 funcionalidades básicas:
Ø Crear, encontrar, unirse y dejar grupos.
Ø Todas las funciones anteriores se realizan publicando e intercambiando mensajes y
avisos XML entre puntos.
Para dispositivos móviles existe la siguiente implementación: JXTA-ME utilizando
CLDC/MIDP – J2ME. Sin embargo, ésta no es la única implementación. Existe una
implementación para C, J2SE, Perl entre otros.
Utilizando JXTA-ME cualquier dispositivo MIDP es capaz de participar de actividades P2P
con otro punto JXTA que esté corriendo en workstations/servers/desktop.
JXTA con relación al tema de seguridad distribuye certificados (X509 versión 3) utilizando
encripción de llaves públicas y privadas(PKI). Cada punto tiene su certificado de root. Los
puntos JXTA operan en un modelo basado en roles en el cual puntos individuales actúan
bajo los permisos otorgados por otro punto.
3.3 JXTA vs JINI
Jini es una tecnología para conectar servicios distribuidos dentro de una red Java. Utiliza
un servicio centralizado. Por su parte, como mencionamos anteriormente, JXTA conecta
servicios distribuidos en una red P2P utilizando un modelo de datos bajamente acoplado
como XML y puede ser implementado en cualquier lenguaje. Las aplicaciones y/o
servicios JXTA pueden participar en Federaciones Jini.
3.4 JXTA vs UDDI
UDDI es una forma centralizada de registrarse que permite B2B. Está basado en XML.
Los clientes UDDI buscan y comparten oportunidades de negocio a través de un sistema.
Las aplicaciones y/o servicios JXTA pueden reorganizarse para crear, unir o monitorear
grupos de puntos de una manera totalmente descentralizada. No requiere registro
centralizado. Se puede compartir oportunidades de negocio sin importar en que grupo
estén.
3.5 JXTA vs SOAP
SOAP utiliza XML y permite acceso remoto. JXTA, además de acceso remoto, provee
otras especificaciones de protocolos y canales Pipes para seguridad. Los mensajes SOAP
pueden ser enviados a través de canales JXTA. Sobre la plataforma JXTA existe una
capa SOAP.
4. METODOLOGÍAS DE LAS APLICACIONES
Para el desarrollo de aplicaciones para dispositivo móviles existen algunas restricciones:
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
9,6 kbps a 128 kbps
33MHZ Palm
El tamaño máximo del heap es de 64KB
La energía (batería)
Librerías limitadas
En el desarrollo de aplicaciones J2EE-J2ME se utiliza el patrón MVC (modell, view,
controller) lo cual permite que muchas vistas compartan el mismo modelo de datos. Al
separar el modelo(abstracción de datos) de la vista (presentación de los datos), se
convierte en una aplicación cliente-servidor. El control se le puede delegar al cliente o al
servidor. El protocolo HTTP sirve como puente entre el modelo y la vista.
Es útil realizar la persistencia en el servidor para reducir el tamaño de los mensajes
enviados desde el cliente al servidor, almacenando información personalizada (aspectos
del cliente que no varían de una sesión a otra como la dirección) y estados de la sesión.
Con lo anterior logramos que el cliente no tenga que retransmitir la misma información con
cada request y es más fácil soportar varios clientes. Sin embargo, no toda la información
necesita ser almacenada en el servidor. Hay que distinguir entre la información genérica
y la específica de las preferencias de los dispositivos. Por ejemplo, las preferencias del
tipo de letra de un usuario móvil es única para ese usuario y no tiene que ver con el
servicio.
Debido a que la interacción del usuario sucede en una pantalla con un tamaño reducido,
se debe simplificar y minimizar la navegación:
Ø Presentar información compacta
Ø Poner la información clave en la primera página
Ø En alguna selección, es preferible que el usuario elija de una lista de opciones a que
tenga que escribirla.
Ø Diseñar menús sencillos, en el cual aparezcan pocas opciones por menú y pueda
moverse utilizando los botones principales
5. BIBLIOGRAFÍA
1. Java Programming for Wire devices using J2ME TM– CLDC/MIDP APIs. Sun
Microsystems
2. Connected Device Configuration (CDC) and the Foundation Profile. Technical White
Paper. Sun Microsystems
3. Team Kris, Gross,Tim Heyen, Rachel Turpen. BMA373. Bradley University en
http://students.bradley.edu/~theyen/bma373/final%20paper.doc
4. Srikanth Raju. Developing peer-to-peer applications using JXTAand Java. Sun
Microsystems