基于IPPUSH实现移动互联网应用的永远在线.doc

基于 IP PUSH 实现移动互联网 应用的永远在线 刘志军 中国移动通信集团设计院有限公司工程师 王 钢 中国移动通信集团设计院有限公司高级工程师 摘要：对于移动网络而言，目前采用永远在线的实 现方式对移动网络存在着巨大的影响。为了适应 永远在线的移动互联网应用的发展，同时也考虑 降低对现有网络的冲击，需要运营商在现有网络 上采取相应的措施，使得未来网络能够在减少“心 跳”等对网络的破坏性行为的基础上提供按需的 永远在线能力。本文旨在阐述一种基于 IP PUSH 实现移动互联网应用的永远在线方式。 关键词：IP PUSH，心跳，永远在线, 移动互联网 1 “心跳”维持永久在线降低能效耗 信道资源 移动互联网的巨大成功主要推动因素来源于两个 面：第一，移动智能终端逐渐成为全球移动终端市场主流 新型智能手机给用户提供了更友好的人机界面、更方便 用的触控技术、更便捷的应用体验、更适用于移动终端的 览器。所有这些，都刺激用户更长时间通过移动网络接入 Abstract：Current available realization of always online has great impact on mobile networks. In or－ der to adapt the need ofapplications foralwaysonline in mobile Internet, meanwhile to reduce the impact on the existing network, operators need to take cor－ responding measures in an existing network, to re－ duce damage of heartbeat signals on the network. This paper describes an always online method based on IP PUSH for mobile Internet applications. Key Words: IP PUSH, Heartbeat, Always online, mobile Internet 联网。第二，越来越多的移动互联网应用如移动 QQ、米聊 SKYPE 等也逐渐改变了用户的使用习惯，用户使用移动 能终端承载应用永久在线实现用户本质需求：与任何人、 任何地点、任何时间、使用任意终端进行数据通信。 移动互联网的应用改变了用户的使用习惯，刺激了 户想要永远在线的需求。但为了维持应用永久在线，应 服务器至少需要维持与用户终端间的一条永久链路。由 链路中间有 NAT、防火墙等，用户的 IP 地址可能变化， 动终端与应用服务器之间的链路为了维持稳定性，也需 进行频繁的消息交互。通过在这条永久链路上应用与终 之间频繁收发小数据包来保持 IP 连接开通, 这叫做“ 跳”或“保持活动”，以保证这条永久链路的不中断（链路  级），来维持“心跳”，维持链路，并获取用户状态（呈 现信息）。而正是由于这种通过频繁发送“心跳”包来 维持链路建立的方式，不仅在网络中产生了大量的 信令数据流量，造成设备信令面处理过载，同时终端 频繁的发送维持“心跳”数据，相比数据接收消耗更 多电能。每次数据发送操作，无线空口需要工作在高 功耗状态几秒钟。根据统计，采用此种方式，终端待 机一天将有接近 50％电能消耗在维持永久在线上。 另外，目前现网对数据业务信道由占用到释放的时 间约为 44 秒左右，而 SP 与终端维持连接的“心跳” 数据包时间间隔大都小于这个时间，这样会造成频 繁的小包消息占用大量无线信道资源的情况。 苹果公司的 APNS 方式的核心思想是通过在应 用服务器和终端之间设置一个推送消息网关，通过 推送消息网关将应用服务器的通知消息发送给终端 以降低应用和终端之间的数据交互次数。具体方式 如下：应用服务器 Provider 将通知消息和目的终端 标识，发给 APNS，APNS 将通知消息转发给终端，由 操作系统统一接收，操作系统把发来的消息传递给 相应的应用程序（要按需拉起客户端），并且按照设 定弹出 Push 通知。 采用在应用和终端之间设置推送网关的方式， 减少了终端和应用之间的连接数量，从而可以减少 应用和终端之间的信令数据交互。但是，此种方式也 存在以下问题： （1）封闭的商业模式。苹果采用的此种方式只能 2 基于 IP PUSH 实现永远在线的 移动互联网应用 也只会支持 Apple 应用、Apple 终端以及 AppStore， 与运营商 Biliing、BOSS、HLR 等没有有任何接口。 （2）仍是基于 HTTP 的长连接。虽然不需要向应 用服务器