ＷＡＰ業務用戶行為模型分析

摘要：隨著無線網絡增值數據業務的不斷發展，用戶量及用戶使用頻度越來越大，增值無線系統也越來越復雜，迫切需要一種較為準確的用戶行為模型對系統建設以及維護進行指導。而傳統的語音業務模型由于業務形式大為不同，沒有辦法對無線數據業務用戶的行為進行準確的分析和描述。為解決這一問題，該文通過對CDMA1X網絡上開展較好的WAP業務數據的采集分析得到了WAP用戶行為的數學模型。

關鍵詞：CDMA；WAP；用戶行為；模型

中圖分類號：C931文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)27-1976-03

A Study of Customer's Behavior Model in WAP Service

TANG Cai-wen

(School of Information Science Engineering CSU，Changsha 410075，China)

Abstract: With the development of value added service， More and more customers use it. The system of value added service is becoming more complicated. We need a Customer's behavior model so that we can construct and maintain more effective. Because the traditional model can not describe the new customer behavior correctly. In order to resolve this problem， this thesis gathered and analysed the data from the WAP systems running in CDMA 1X network. We work out the customer's behavior model finally.

Key words: CDMA; WAP; customers'behavior; model

1 引言

WAP(Wireless Application Protocal )是一組用于向無線終端設備進行智能化信息傳遞的無需授權、與平臺無關的協議，它使移動用戶可以利用無線設備方便的訪問Internet上的信息和服務，包括收發電子郵件、信息查詢、進行電子交易以及娛樂等。WAP將移動網絡和Internet以及企業內部網（Intranet）等IP網絡連接起來，提供一種與網絡類型、運營商和終端設備都相對獨立的移動增值業務。WAP技術為互聯網和無線設備之間建立了一個橋梁，使得客戶端（無線終端）和服務器之間的交互成為可能，使電信產業中發展最為迅速的移動通信完全加入到電腦網絡世界中來，同時也為將來的電信產業的發展指明了方向，它使移動Internet有了一個通行的標準，昭示著移動Internet標準的成熟。正是由于WAP業務有如此大的發展前景，目前在網絡規劃與網絡測試中急需獲得用戶對WAP業務需求量和使用特性，本文通過WAP業務數據的采集分析得到了WAP用戶行為的數學模型，實驗表明可以很好的解決以上問題。

2 業務模型建模方法

采取結構法進行建模，通過實測數據給出分層模型，從實測數據中提取分組，然后根據該業務的上層協議，用提取的分組回溯到需要建模的各個層面，運用數學方法計算出各參數，進而得出能夠定量描述整個業務的數學模型，最后通過仿真對模型進行檢驗，確保其準確性。

在研究過程中，我們采用如下圖所示的流程來對業務模型進行建模：

建模流程分為如下幾個步驟：

1) 從中國聯通采集建模業務的實際運營數據流；

2) 根據數據流分析業務特征，提取該業務的建模對象；

3) 根據建模對象要求從業務流中提取分析數據樣本；

4) 根據采集的數據樣本分析各建模對象的數學分布特性。

5) 根據分析結果檢驗構建業務模型與真實業務流數據的差異，如果構建業務模型能夠達到業務仿真要求，能夠模擬產生與實際業務一致的業務流，則業務模型構建成功，否則退回第二步重新分析模型結構，往復迭代，直到業務模型符合要求。

3 WAP業務流程

圖2簡略描述了WAP業務數據流的流程圖，整個過程主要分為四段數據，分別用1、2、3、4表示。這四段鏈路中，根據WAP協議版本的不同使用的通信協議也不同，在WAP1.2中，1，4段使用WTP和WSP協議，2，3段使用TCP和HTTP協議；在WAP2.0中，所有段使用的都是TCP和HTTP協議。本文只討論WAP2.0。

通信流流程可按照以下四個步驟描述如下：

1) 終端將用戶請求URL封裝成WSP請求報文發送對應網關；

2) 網關接收到該請求后，與請求報文中包含URL所指向服務器建立TCP連接，然后再將接收到的終端請求報文按照HTTP協議轉發到內容服務器，同時，網關在接收到由內容服務器返回的請求報文被接收的確認報文后向終端發送終端請求已經被成功發送的確認報文；

3) 內容服務器接收到請求報文后將請求的內容對象封裝成HTTP數據報文發往網關；

4) 網關接收到內容服務器響應報文后，對接收數據采用對應協議轉換后發送到終端，收到終端的確認后與服務器斷開TCP連接。

4 WAP業務模型參數

一個典型的WAP頁面是由很多對象組成，對象是以文件的形式存儲在服務器上的一個實體。通常有兩種對象：主對象（Main Object）和內嵌對象（Embedded Object）。包含WML語言文檔的文件稱之為主對象，與WML文檔鏈接的文件稱之為內嵌對象。一個典型的頁面通常由一個主對象和幾個內嵌對象構成。 一次會話的具體過程。由于WAP終端運算能力上受限，為單進程處理方式，對于頁面中主對象和內置對象，在請求中手機WAP瀏覽器先收到主對象，并解析主對象中包含了幾個內置對象，并對內置對象發起依次連接，即發出一個內置對象請求后，直到收到該請求對應的數據后才發下一個內置對象請求，這與在PC機上發起多個并行的HTTP請求不同。

4.1 參數數據來源

通過對數據包的分析可以得出一些具體的參數：

1) 通過IP地址與端口號區分網關與各個終端。對應每一次具體連接（一個終端與網關的通信），讀取Info中信息——GET表示一次請求，通過URL的不同可以區分主對象與內嵌對象，主對象請求的URL后綴為.jsp，內嵌對象請求URL后綴為.png、.wbmp等圖片；REPLY為返回數據包，通過這些信息可以直接獲得請求包大小，以及主對象和內嵌對象包大小。

2) 可以獲得如下時間：

a) 網關響應時間：為網關收到終端主對象的Get請求到網關返回第一個Reply的時間。

b) 主對象解析時間：收到Reply到發出下個內嵌請求的時間。

c) 內嵌對象解析時間：收到內嵌對象的Reply到發出下一個內嵌對象請求的時間。

d) 閱讀時間：收到最后一個內嵌對象到下一個主對象請求的時間。

3) 內嵌對象個數：統計兩次主對象之間的內嵌對象請求數。

4.2 數據擬和得到的分布函數

1) 終端請求包大小

第一段 62—1435bytes，對數據處理后，符合正態分布，公式為：

4.3 用戶在線時長

用戶在線時長時長指從用戶連接網絡開始WAP業務到由于任何原因主動或被動的離開網絡為止這一過程。用戶使用WAP業務時的所有行為都是在用戶在線時間內發生的。用戶在線時間是一個重要的分析對象，它從普遍意義上反應了用戶使用WAP業務時的基本行為，即每次使用WAP業務會持續多長時間。同時，不同的在線時間對網絡數據傳輸能力的要求也是不同的。

對采集數據樣本進行擬合，其符合對數正態分布，表達式如下：

通過對數據進行分段統計，得到結論：61.5%的用戶的在線時間在5分鐘之內，74.4%的用戶在線時間在10分鐘之內。這反映了一般用戶的移動上網習慣。

4.4 在線用戶數

在線用戶數即為在一天中的某個時刻連接網絡并使用WAP業務的用戶數，我們在中國聯通公司上海WAP網關對在線用戶數進行了采樣統計：在一天24小時中，每隔5分鐘對在線用戶數進行一次采樣，每天會有12×24＝288個采樣點。

結果分析:

1) 在線用戶數每天隨時間變化的趨勢是很穩定的，差別只在于每天的平均上線數和峰值不同

2) 在中午10：00到下午4：00這一段時間內，由于上下線用戶數增多，在線人數曲線很不穩定，但從總體而言，這段時間內的在線用戶總數不會出現大的升降。

3) 根據長時間的在線用戶采樣數據，可以提取出長時間內每天上線均值和峰值的變化規律，從而可以預測下一天或下幾天的在線用戶數。

5 結束語

WAP業務開展最早，支持終端類型廣泛，業務種類也非常豐富。由此我們可采集的大樣本具有相當的普遍性，從擬合結果可以看出基本上對于現有已知曲線吻合較好。成功建立了WAP業務的用戶使用習慣模型，為WAP業務的網絡規劃與測試提供了一種重要的方法。由于無線數據增值業務種類繁多，還有諸如流媒體，在線游戲等典型運用有待于進一步分析。

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注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文?！?/p>