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GPRS应用中TCP/IP/PPP的基本概念:(CDMA的原理与此差不多) 点击:6523 | 回复:23



林湘建

    
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发表于:2004-11-10 00:39:00
楼主

GPRS应用中TCP/IP/PPP的基本概念:(CDMA的原理与此差不多)

         实际上GPRS IP Modem上实现的协议栈是TCP/IP Over PPP。我们在使用时必须要有一些相应的概念。因此在下面我们就f2103使用相关的一些事项作一些简要的说明,如果您想详细了解这些协议,请参见相关书籍:

 

1. 每一次f2103 IP Modem拨ATD*99***1#(或ATD*99***1#)之后其实都在采用PPP协议和移动的接入设备(一般是移动公司的一台特殊的GGSN路由器)进行握手,当PPP协议握手成功后,f2103 IP Modem都会获得一个动态IP地址。一般来说,每一次f2103 IP Modem下线后(挂断连接或者直接断电后)在重新进行拨号和PPP握手后取得的动态IP地址都是不一样的。但是移动公司可以通过为客户开通特定的APN和发行特殊的SIM卡,使得用这张SIM卡获得的动态IP地址每一次都不变。也就是说可以做到SIM卡和IP地址绑定。

 

2. 我们在做测试时,应当注意到如下事实:在采用公网的Apn(“cmnet”)的条件下,如果我们用f2103 IP Modem主动向公网上的一个静态公网IP地址发起TCP连接,只要这个公网上的机器确实有侦听相应的端口,这样是可以连上的;但是相反地,如果是由公网上的静态IP向f2103 IP Modem动态获得的IP地址主动发起的TCP连接将不会成功。这个现象的原因是:实际上f2103 IP Modem获得的动态IP地址是移动的一个特殊的内部网段上的地址,这个特殊内部网段里的地址如果要和外部网(公网)的地址进行TCP通信,必须通过一个类似于TCP代理(或者NAT)的设备进行通信的转发。换句话说,这个动态地址对于网络上的其他机器来说是不可访问的。

 

3. 标准AT命令+CGDCONT的主要作用是指定Apn。Apn是Access Point Name(访问接入点)的缩写,移动通过开通特殊的Apn为行业客户提供Vpn(Virtual Private Net)服务。比如说,如果是要上公网(Internet),应当使用“cmnet”作为Apn。又如,某企业向移动公司申请了Vpn服务,移动公司为其开通了一个Apn为“hxsw.gd”,则我们就应当用这个Apn来设置Gprs模块,格式如下: AT+CGDCONT=1,“IP”,“hxsw.gd”

 

4. 确定一条TCP连接有4个要素,这4个要素是双方的IP地址和双方的TCP端口号,这也就是f2103 IP Modem为什么将本地端口、目的端口和目的IP地址结合起来作为连接的ID号(f2103 IP Modem在PPP握手成功后获得的动态地址只要不断线重连就不会改变)的原因。

 

5. 使用TCP协议进行数据通信时,必须要经过三个阶段,第一个阶段是连接建立阶段,第二个阶段是数据收发阶段,第三个阶段是连接释放阶段:

1).连接建立阶段:连接的建立又有主动连接和被动连接之分,一般来说客户机都是主动发起连接的,而服务器是被动接受连接的。 所谓的主动连接是指本方主动向远端发起连接请求, 而被动连接指的是本方侦听一个端口,等待远端及其主动向自己发起一个连接请求并且进行回应并且最终握手建链成功。 在连接成功,切换到数据态后,我们可以通过OPEN命令帧控制f2103 IP Modem进行主动连接。当然,连接时要指定对方的IP地址和端口号。至于被动连接,f2103 IP Modem也可以支持,目前的程序只支持侦听一个端口。对方主动连接(f2103 IP Modem被动连接)成功后将建立一条新的通信连接,f2103 IP Modem将把这个被动连接成功的事件通知给上位机。

2).数据收发阶段:当一条连接建立之后,我们就可以在这条连接上进行数据收发了。 我们可以使用SEND命令帧控制f2103 IP Modem进行数据发送。当然,发送时要指定连接号(通过本地端口、目的地址和端口唯一确定)。 对于对方发送过来的数据,f2103 IP Modem首先将其存储在自身的数据缓冲区中,然后将数据已到达此事件通知给上位机,上位机读取到数据已到达事件后,应当及时使用RECV命令帧控制f2100 IP Modem将相应连接上的所有数据通过串口读出,当数据读出后,这些数据原先占用的数据缓冲区空间将会被释放。注意,由于f2103 IP Modem的数据缓冲区有限(总量仅有25K Bytes),所以,对于对方发来的数据,上位机一定要及时读出,否则数据越积越多,可能会导致数据缓冲区溢出,丢失数据。

3).挂断连接阶段:当一条连接上的所有数据都已经收发完成了,不再需要这条连接时,就可以把连接给挂断了。 和连接建立阶段相类似,挂断也分为主动挂断和被动挂断。 我们可以使用RSET命令帧控制f2103 IP Modem进行连接的主动挂断。 如果连接被对方主动挂断,f2103 IP Modem将会把这个事件通知给上位机进行处理。

 

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fenweiming

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发表于:2004-11-10 09:02:00
1楼
如此好文真是难得一见呀!顶

北京映翰通

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发表于:2004-11-10 11:53:00
2楼
希望林工以后能多发些这样的好文章 强烈支持 对了顺便问一下,如果在APN设为“cmnet”下 DTU是否实现数据双向通讯?

收藏家

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发表于:2004-11-11 11:22:00
3楼
支持林工! 收藏!

林湘建

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发表于:2004-11-11 14:13:00
4楼

TO:北京映翰通 APN设为“cmnet”下,DTU完全可以实现数据双向通讯. DTU能否实现数据双向通讯与APN没有直接关系.

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北京映翰通

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发表于:2004-11-12 12:31:00
5楼
哦呵呵我理解错了 因为如果是"cmnet"下模块就不会和IP地址绑定。 是否实现数据双向通讯个人认为是服务器端软件的能力

wohozo

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发表于:2004-11-12 14:37:00
6楼
请问使用gprs上网和使用gprs传输数据是不是两个概念??

wohozo

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发表于:2004-11-12 14:39:00
7楼
“换句话说,这个动态地址对于网络上的其他机器来说是不可访问的。”既然不能访问,怎么实现双向通讯??

北京映翰通

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发表于:2004-11-12 17:29:00
8楼
回复吴镝 所以说需要GPRS终端先发起和中控室的连接,将下位机的设备识别号或SIM卡号发至中控室端,然后中控室实现对远程监控设备的遥测遥控

木易羊

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发表于:2004-11-20 16:03:00
9楼
移动分配的动态IP地址,对于公网上的其他客户端是可以访问的,本人用过。

wcdma

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发表于:2004-11-22 22:52:00
10楼
我们这里的gprs分配的都是10.X的私有地址

mahic

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11楼
分配10.*.*.*的地址,是不是不能直接上网的?

林湘建

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发表于:2004-12-01 16:27:00
12楼

可以直接上网的,只是不能够被外界访问.就想你自己在公司局域网上网,被分配德IP是192。*。*。*的IP,通过服务器同样可以上网

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mahic

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发表于:2004-12-02 09:36:00
13楼
那我是不是也需要设置服务器呢?一般怎么设置呢?

林湘建

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14楼

你试试在调制解调器的高级中,添加一条额外的初始化命令 AT+CGDCONT=1,"IP","cmnet" 

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mahic

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15楼
我在调制解调器中一直设置这个参数的,但还是不行。这条命令通常得到什么类型的地址? 现在这种情况是不是和移动有关系?

hjgd

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16楼
GPRS数据传输和短消息功能是不是一样的?

林湘建

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17楼

TO:hjgd 1. GPRS是什么?答:GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的英文简称,是一种新的分组数据承载业务。GPRS与现有的GSM语音系统最根本的区别是,GSM是一种电路交换系统,而GPRS是一种分组交换系统。因此,GPRS特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输,也适用于偶尔的大数据量传输。这一特点正适合大多数移动互联的应用。 2. GPRS有什么优点?答:相对原来GSM的拨号方式的电路交换数据传送方式,GPRS是分组交换技术,具有“实时在线”、“按量计费”、“快捷登录”、“高速传输”、“自如切换”的优点。 1) 实时在线(永久在线) “实时在线”,即用户随时与网络保持联系。举个例子,用户访问互联网时,手机就在无线信道上发送和接收数据,就算没有数据传送,手机还一直与网络保持连接,不但可以由用户侧发起数据传输,还可以从网络测随时启动push类业务,不象普通拨号上网那样断线后还得重新拨号才能上网冲浪。 2)按量计费 1M=1024KB 用户可以一直在线,按照用户接收和发送数据包的数量来收取费用,没有数据流量的传递时,用户即使挂在网上,也是不收费的。举个很形象也很意思的例子:发呆是免费的。 3)快捷登录 GPRS的用户一开机,就始终附着在GPRS网络上,每次使用时只需一个激活的过程,一般只需要1-3秒的时间马上就能登录至互联网,而固定拨号方式接入互联网需要拨号、验证用户名密码、登录服务器等过程,至少需要8-10秒甚至更长的时间。 4)高速传输 GPRS采用分组交换的技术,数据传输速率最高理论值能达171.2kb/s,但实际速度受到编码的限制和设备终端的限制,可能会有所不同。电路交换数据业务,速率为每秒9.6K比特,因此电路交换数据业务(简称CSD)与GPRS的关系就象是9.6K Modem和33.6K、56K的Modem的区别一样。 5)自如切换 GPRS还具有数据传输与话音传输可同时进行或切换进行的优势。也就是说用户在用移动电话上网冲浪的同时,可以接收语音电话。举个例子,原来的电话拨号上网,接入之后就不能再打电话,也不能接电话,而GPRS就类似于固定电话的ISDN的概念,电话上网两不误。

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hjgd

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发表于:2005-02-04 09:06:00
18楼
谢谢林工 我觉着手机、PDA等通话和发短信用的是GSM,拨号上网用GPRS,是这样的吗?

林湘建

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19楼

对,理解正确

 

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whp

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发表于:2005-03-07 15:51:00
20楼
林工:采用GPRS技术做远程监测,申请不到固定的IP怎么办?(我们用的是铁通的ADSL)shdzwhp@163.com

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