ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI ĐỘNG VÀO THƯƠNG MẠI ĐIỆN TỬ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

Đào Quốc Trung

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI ĐỘNG VÀO
THƯƠNG MẠI ĐIỆN TỬ

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
Ngành: Tin học
Cán bộ hướng dẫn: Thạc Sỹ Nguyễn Cảnh Hoàng

HÀ NỘI - 2005


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin cảm ơn các thầy cô trong khoa Công nghệ Thông tin trường Đại học
Công Nghệ, Đại học Quốc Gia Hà Nội, đặc biệt là các thầy cô ở Bộ môn Mạng và
Truyền Thông đã giúp đỡ tôi trưởng thành trong những năm học tập tu dưỡng.
Chân thành cảm ơn các cán bộ của Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Công
nghệ Phần mềm Selab đã tạo điều kiện cho chúng tôi thí nghiệm và triển khai tích hợp
hệ thống trong quá trình làm khoá luận.
Chúng tôi bày tỏ lòng biết ơn đối với thầy Nguyễn Cảnh Hoàng, anh Đặng
Việt Dũng là những người đã nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài khoá
luận này.
Cảm ơn bạn Phan Trần Hùng đã cùng với chúng tôi chia sẻ những tài liệu và
kinh nghiệm trong quá trình triển khai đề tài.

Hà Nội, tháng 5 năm 2005

Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 2


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

TÓM TẮT NỘI DUNG
Trong khóa luận này, chúng tôi sẽ trình bày về việc ứng dụng công nghệ di
động vào thương mại điện tử.
Phần đầu của khoá luận là tổng quan về công nghệ di động, các khái niệm cơ
bản trong lĩnh vực điện toán di động số (mobile computing) và nghiên cứu sơ qua một
số công nghệ di động phổ biến như GSM, CDMA, WireLess...Đặc biệt SMS, một
phương tiện sẽ được dùng để xây dựng ứng dụng thử nghiệm cho khoá luận sẽ được
nghiên cứu chi tiết hơn.
Phần tiếp theo của khoá luận dành để trình bày về các khái niệm cơ bản của
thương mại điện tử, một số mô hình thương mại điện tử và tình hình thương mại điện
tử ở Việt Nam. Cũng trong phần này, chúng tôi dành nhiều thời gian để nghiên cứu về
các khái niệm, cấu trúc và nguyên lí của một mô hình thương mại điện tử cho các thiết
bị di động (mobile commerce), đưa ra một số ứng dụng điển hình của mobile
commerce đối với các lĩnh vực trong cuộc sống.
Phần thứ ba của khoá luận dành để trình bày về ứng dụng thử nghiệm, về cơ
chế thanh toán trong giải pháp ví điện tử trong thương mại địên tử sử dụng SMS.

Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 3

Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................. 1
TÓM TẮT NỘI DUNG................................................................................................ 3
MỤC LỤC.................................................................................................................... 4
MỞ ĐẦU...................................................................................................................... 7
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ DI ĐỘNG ........................................ 9
1.1. Công nghệ di động ............................................................................................ 9
1.1.1 Thiết bị cầm tay ........................................................................................ 10
1.1.2. GSM......................................................................................................... 13
1.1.3. CDMA ..................................................................................................... 14
1.1.4. GPRS .......................................................................................................19
1.1.5. Phần mềm trung gian ............................................................................... 21
1.1.6. Các mạng không dây ............................................................................... 23
1.1.7. Máy tính phục vụ ..................................................................................... 29
1.2. SMS................................................................................................................ 30
1.2.1. Một số nguyên lí cơ bản .......................................................................... 31
1.2.2. Kiến trúc của SMS.................................................................................. 32
1.2.3. Các ứng dụng SMS.................................................................................. 36
CHƯƠNG II. THƯƠNG MẠI DI ĐỘNG .................................................................38
2.1. Thương mại điện tử......................................................................................... 38
2.1.1 Một số khái niệm cơ bản........................................................................... 39
2.1.2. Lợi ích của thương mại địên tử............................................................... 40
2.1.3. Các yêu cầu trong thương mại điện tử..................................................... 41
2.2. Thương mại điện tử dựa trên thiết bị di động ................................................. 42
2.2.1 Cấu trúc của một hệ thống mobile commerce .......................................... 43
2.2.2. Các ứng dụng mobile commerce ............................................................. 47
2.2.3 Vấn đề thanh toán và bảo mật................................................................... 50

2.3. Việt Nam với e-Commerce và m-Commerce ................................................. 54
2.3.1 Hiện trạng ................................................................................................. 54
2.3.2 Đánh giá.................................................................................................... 56
CHƯƠNG III. XÂY DỰNG ỨNG DỤNG THỬ NGHIỆM VỀ VÍ ĐIỆN TỬ HOẠT
ĐỘNG DỰA TRÊN TIN NHẮN SMS .................................................................................... 57
3.1. Ví điện tử ........................................................................................................ 58

Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 4


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

3.1.1. Khái niệm ví điện tử ............................................................................... 58
3.1.2. Tại sao phải dùng ví điện tử .................................................................... 59
3.2. Thử nghiệm hệ thống thanh toán qua SMS..................................................... 61
3.2.1. Các yêu cầu và mục đích cần đạt được.................................................... 61
3.2.2. Phân tích và thiết kế hệ thống.................................................................. 61
Chương IV. TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG THỬ NGHIỆM ........................................ 78
4.1. Giải pháp SelabSMS Server .......................................................................... 78
4.2. Cài đặt ứng dụng thử nghiệm.......................................................................... 80
4.3. Kết quả thử nghiệm......................................................................................... 81
KẾT LUẬN ................................................................................................................ 82
5.1. Đánh giá kết quả của khoá luận ...................................................................... 82
5.2. Định hướng tương lai ...................................................................................... 82
Tài liệu tham khảo...................................................................................................... 84

Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 5


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

Bảng các thuật ngữ viết tắt

BSS

base station system

BTS

base transceiver station

EMS

enhanced messaging service

ETSI

European Telecommunication Standard Institute

GMSC

gateway MSC for short message service

GSM

global system for mobile communication

HLR

home location register

IWMSC

short message service interworking mobile switching
center

MMS

multimedia messaging service

MO-SM

mobile originated short message

MS

mobile station

MSC

mobile switching center

MT-SM

mobile terminated short message

PLMN

public land mobile network

SC

service center

SME

short message entity

SMS GMSC

short message service gateway MSC

SMSC

short message service center

VLR

visitor location register

Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 6


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

MỞ ĐẦU
Trong vài năm gần đây, sự phát triển nhanh của công nghệ di động đã tạo ra
những thay đổi lớn trong nhiều lĩnh vực quan trọng như thương mại, giáo dục, y tế,
giao thông, công nghiệp giải trí...
Năm 2004, Việt Nam đã tiêu thụ 1,6 triệu máy điện thoại di động, tăng 50% so
với năm 2003 ( Theo dự báo của các chuyên gia
công nghệ và tập đoàn nghiên cứu thị trường GFK (www.gfk.com), năm 2005 doanh
số điện thoại di động trên thị trường Việt Nam tiếp tục tăng với dự tính khoảng 2,4
triệu chiếc sẽ được bán. Trong khi đó, các nhà sản xuất không ngừng đưa ra những sản
phẩm mới được tích hợp các tính năng và công nghệ hiện đại nhất với mức giá hợp lí
góp phần tạo nên sự tăng trưởng chung của thị trường di động Việt Nam. Chính phủ và
bộ bưu chính viễn thông (VNPT) đã đưa ra cơ chế đổi mới cùng với chủ trương xây
dựng một thị trường di động sôi động, có sự cạnh tranh lành mạnh giữa những nhà
cung cấp dịch vụ, đem lại lợi ích thật sự cho người sử dụng. Nhờ vậy, sự xuất hiện của
các nhà cung cấp dịch vụ mới như S-Fone, CityPhone, Viettel và sắp tới là VP
Telecom và Ha Noi Telecom sẽ làm cho thị trường di động nước nhà ngày càng khởi
sắc.
Tại khu vực Châu Á Thái Bình Dương, công nghệ di động đã trở nên phổ
biến. Trên 164 triệu chiếc điện thoại cầm tay đã được bán trong năm 2004 (chưa tính
số lượng tiêu thụ tại Nhật Bản, một cường quốc công nghệ của thế giới). Đây là một
con số ấn tượng thể hiện tiềm năng phát triển của ngành điện toán di động trong tương
lai.
Về mặt công nghệ, người ta đã thống kê được, cứ trung bình 6 tháng sẽ có một
phiên bản sản phẩm mới được tích hợp những công nghệ tiên tiến hơn thế hệ trước
( Hiện nay, những chiếc điện thoại đa phương
tiên thế hệ thứ 3 (3G) đã được nghiên cứu chế tạo và bắt đầu được đưa vào sử dụng tại
một số mạng di động ở Mỹ và Châu Âu, cùng với chuẩn công nghệ 3G với những thế
mạnh vượt trội về băng thông truyền dữ liệu cũng như các tính năng đa phương tiện.
Với các ưu thế đó, thiết bị di động nói chung và điện thoại di động nói riêng sẽ trở

thành công cụ số trợ giúp đắc lực cho cuộc sống hiện đại.

Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 7


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

Như vậy, với những thế mạnh rõ rệt của thiết bị di động và tính phổ cập mang
tính toàn cầu, việc ứng dụng những tiện ích đa dạng nhằm phục vụ cuộc sống và
thương mại là vấn đề rất đáng quan tâm, xét cả trên bình diện kinh tế, xã hội và công
nghệ.
Trong khoá luận này, chúng tôi tập trung nghiên cứu các xu thế, nguyên lí, cấu
trúc của mô hình thương mại điện tử dựa trên thiết bị di động. Sau đó, chúng tôi xây
dựng một ứng dụng thử nghiệm sử dụng tin nhắn SMS làm phương tiện để xác nhận
và thực hiện các thanh toán thông qua hệ thống “ví điện tử”. Đây sẽ là một ứng dụng
nhỏ làm ví dụ minh hoạ cho khả năng của thương mại điện tử dựa trên thiết bị di động.
Ngành điện toán di động số (mobile computing) nói chung và thương mại điện
tử dựa trên thiết bị di động (mobile commerce) nói riêng là những lĩnh vực rất rộng,
bao gồm rất nhiều lĩnh vực khác như bảo mật, thanh toán, ngân hàng, công nghệ tác tử
di động (mobile agent)...Trong khuôn khổ khoá luận này chúng tôi chỉ xem xét một số
khía cạnh liên quan tới các xu thế, nguyên lí, cấu trúc của mô hình thương mại điện tử
dựa trên thiết bị di động. Khoá luận sẽ không nghiên cứu chi tiết các công nghệ liên
quan khác của thương mại điện tử dựa trên thiết bị di động như: bảo mật, ngân hàng,
thanh toán, công nghệ tác tử di động (mobile agent)...
Khoá luận bao gồm 4 chương
Chương I: Tổng quan về các công nghệ di động phổ biến nhất, các yếu tố cấu
thành một hệ thống thương mại điện tử nói chung và thương mại điện tử cho thiết bị di
động (mobile commerce) nói riêng.

Do khoá luận định huớng đến việc xây dựng một ứng dụng thanh toán thông
qua thiết bị di động, có sử dụng tin nhắn SMS làm cơ chế điều khiển ví điện tử nên
trong chương này chúng tôi cũng sẽ tập trung vào nghiên cứu sâu về SMS.
Chương II: Các vấn đề chung về thương mại điện tử và thương mại điện tử
dựa trên các hệ thống di động (mobile commerce) và các ứng dụng của nó. Chương
này sẽ giới thiệu chi tiết về thương mại điện tử nói chung và đi sâu vào nghiên cứu mô
hình thương mại điện tử dựa trên thiết bị di động, đồng thời đưa ra cấu trúc chi tiết của
mô hình này.
Cuối cùng, chúng tôi tập trung trình bày về các vấn đề liên quan tới thanh toán
và các nguy cơ an ninh có thể ảnh hưởng tới hệ thống thương mại điện tử nhằm tìm ra
giải pháp thanh toán hợp lí cho các giao thương trong thương mại điện tử.
Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 8


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

Chương III: Tiếp tục đề cập đến việc thanh toán, vấn đề nan giải nhất trong
các hệ thống thương mại điện tử thông thường và cả hệ thống thương mại điện tử dựa
trên thiết bị di động. Trong đó, chúng tôi tập trung vào giải pháp “ví điện tử” được
điều khiển thông qua tin nhắn SMS.
Do chương này hướng tới một giải pháp cụ thể, chúng tôi sẽ tập trung để trình
bày về bản phân tích thiết kế hệ thống thử nghiệm: “sử dụng tin nhắn SMS để điều
khiển ví điện tử”
Chương IV: Trình bày và cài đặt ứng dụng thử nghiệm mới xây dựng dựa
trên hệ thống quản lí và điều khiển tin nhắn SMS của trung tâm công nghệ phần mềm
thuộc đại học công nghệ, ĐHQGHN (seLab)
Chương I do Ngô Văn Thứ thực hiện
Chương II do Đào Quốc Trung thực hiện

Chương III và chương IV do cả Ngô Văn Thứ và Đào Quốc Trung thực hiện.
Trong khi triển khai ứng dụng thử nghiệm, chúng tôi sử dụng SMS portal của Trung
tâm Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Phần mềm như một môi trường dịch vụ nền.
Ứng dụng triển khai ví điện tử với cơ chế thanh toán qua SMS là do chúng tôi thực
hiện.

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ DI ĐỘNG
1.1. Công nghệ di động
Vào đầu những năm 70 của thế kỷ 19, người ta biết đến những chiếc điện
thoại đầu tiên gắn với phát minh của các nhà khoa học tiên phong A.G.Bell và E.Gay.
Trong suốt 2 thế kỷ qua, đã có rất nhiều sáng chế phát minh khác thuộc lĩnh vực viễn
thông, mở ra cả một ngành dịch vụ viễn thông đồ sộ. Điện thoại trở thành phương tiện
liên lạc phổ biến nhất thế giới.
Xuất hiện sau điện thoại cố định tròn một thế kỷ, chiếc điện thoại di động đầu
tiên (Motorola Dyna) được giới thiệu tại New York vào năm 1973. Trong vòng 30
năm qua, thế giới đã chứng kiến sự phát triển vượt bậc của ngành công nghệ di động
số. Điện thoại di động ngày càng trở nên cần thiết và tiện lợi. Ở những nước phát triển,
hầu hết người dân đều sở hữu ít nhất một thiết bị di động.
Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 9


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

Với sự bùng nổ của công nghệ số, ngày nay điện thoại di động đã được tích
hợp rất nhiều tính năng số hiện đại như khả năng chụp ảnh số, chức năng đa phương
tiện, khả năng kết nối không dây băng thông rộng...Chưa kể tới những dòng thiêt bị hỗ
trợ cá nhân (PDA) có gắn chức năng điện thoại với hệ điều hành và phần mềm kèm
theo không thua kém so với máy tính sách tay. Bên cạnh đó, điện thoại thế hệ thứ 3

(3G) cũng đang là niềm mơ ước của những người ham mê khám phá công nghệ mới.
Ngày 16/03/1993 bộ bưu chính viễn thông (VNPT) đã thành lập công ty VMS
Mobifone (công ty viễn thông cung cấp dịch vụ di động đầu tiên của Việt Nam) nhằm
cung cấp dịch vụ di động 090 theo chuẩn công nghệ GSM ở tần số 900KHz. Chỉ sau
12 năm, thị trường di động Việt Nam đã có sự tham gia của rất nhiều nhà sản xuất thiết
bị di động nổi tiếng thế giới, những nhà cung cấp giải pháp công nghệ và dịch vụ có
kinh nghiệm từ Châu Âu, cùng với sự ra đời của một số nhà cung cấp dịch vụ di động
trong và ngoài VNPT. Hơn 3,3 triệu thuê bao di động tính đến tháng 12 năm 2004 và
tỷ lệ tăng trưởng trên 50% mỗi năm sẽ làm cho điện thoại di động phổ cập hơn cả điện
thoại cố định. Không những thế, số thuê bao di động cũng lớn hơn nhiều lần so với số
máy tính được nối mạng Internet trên toàn quốc.
Qua những mốc trên và những đánh giá tổng quan, chúng ta có thể thấy tiềm
năng vô cùng lớn của thiết bị di động số và những ứng dụng thực tiễn của nó trong
cuộc sổng và thương mại.
Sau đây là một số công nghệ di động phổ biến

1.1.1 Thiết bị cầm tay
1.1.1 .1. Phần cứng
Một thiết bị cầm tay như thiết bị hỗ trợ cá nhân PDA (personal digital
assistant) hoặc một chiếc điện thoại có hỗ trợ việc lướt web thường chứa rất nhiều tính
năng của một chiếc máy tính hiện đại. Hơn thế, những thiết bị này còn có chứa chức
năng đàm thoại, fax, PIM (quản lí thông tin cá nhân: personal information managers)
như lịch làm việc, sổ địa chỉ...Nhưng thiết bị cầm tay khác một máy tính sách tay về
khối lượng, kích thước, các giới hạn kỹ thuật mạng và các giới hạn băng thông...Giới
hạn về băng thông khiến tất cả các ứng dụng đa phương tiện không thể hiển thị đầy đủ
trên trình duyệt rút gọn (microbrowser), tuy nhiên với công nghệ wi-fi không dây mới

Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 10

Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

và chuẩn di động số thế hệ 3 (3G) các vấn đề trên đã dần được khắc phục. Khác với
máy tính sách tay, các thiết bị di động số thường có nền tảng công nghệ cảm ứng (penbased systems), sử dụng màn hình cảm ứng thay vì bàn phím thông thường. Một số
thiết bị cầm tay còn sử dụng công nghệ nhận dạng và giao tiếp bằng giọng nói.
Ngày nay, thị trường thiết bị di động rất đa dạng cả về chủng loại, mẫu mã,
nhà sản xuất. Bảng dưới đây sẽ chỉ rõ những thiết bị phổ biến nhất với những tính
năng cơ bản.
Bảng 1: Chi tiết một số thiết bị di động phổ biến
Thiết bị

Hệ ĐH

Bộ xử lí

Compaq iPAQ
MS
206 MHz Intel
H3870
Pocket PC StrongARM 322002
bit RISC

RAM

Nhập liệu

Tính năng

64 MB/32
MB

Touchscreen

Wireless Email/Internet

Handspring
Treo 300

Palm OS 33 MHz Motorola 16 MB/8 MB
3.5.2H
Dragonball VZ

Keyboard/
Stylus

CDMA
network

Motorola
Accompli 009

Wisdom 33 MHz Motorola 8 MB/4 MB
OS 5.0
Dragonball VZ

Keyboard

GPRS network

Keyboard

WAP

Stylus

Wireless Email/Internet

Nokia 9290 Symbian
Communicator
OS

32-bit ARM9
RISC

16 MB/8 MB

Palm i705

Palm OS 33 MHz Motorola 8 MB/4 MB
4.1
Dragonball VZ

Samsung
SPH-i330

Palm OS

SONY Clie

PEG-NR70V
Toshiba E740

16 MB/8 MB Touchscreen/St
ylus

Color screen

Palm OS 66 MHz Motorola 16 MB/8 MB Keyboard/Stylu
4.1
Dragonball Super
s/Touchscreen
VZ

Multimedia

MS
Pocket PC
2002

400 MHz Intel
PXA250

64 MB/32
MB

Stylus/Touchsc
reen

Wireless

Internet

1.1.1 .2. Hệ điều hành
Mặc dù thị trường thiết bị di động rất đa dạng, nhưng hệ điều hành, thành
phần quan trọng nhất để điều khiển mọi hoạt động của một thiết bị cầm tay lại chỉ
được đề cập với 3 dòng sản phẩm nổi bật Palm OS, Pocket PC, và Symbian OS
("Mobile Computing", 2002). Gần đây, với sự đầu tư mạnh của Microsoft, hệ điều
hành ‘Microsoft Windows Mobile 2003 Second Edition’ và công nghệ .NET kèm theo
đã tạo nên một cuộc cách mạng thực sự khiến các thiết bị cầm tay ngày càng giống
một máy tính thực thụ.
Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 11


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

Palm OS
Palm OS là hệ điều hành cho máy Palm, xuất hiện khá sớm với rất nhiều ưu
điểm như thời lượng dùng pin dài, hỗ trợ nhiều chuẩn công nghệ không dây, có nhiều
phần mềm ứng dụng đi kèm. Tiêu chí thiết kế tối ưu cho Palm OS đã làm thời lượng
dùng pin của nó dài gấp đôi so với các đối thủ khác. Rất nhiều chuẩn công nghệ di
động được hỗ trợ như Bluetooth, Wi-Fi 802.11b, GSM, Mobitext, CDMA... Hơn thế,
rất nhiều loại phần mềm phổ biến trong PC cũng được đơn giản hoá và tích hợp vào hệ
thống này như các ứng dụng bảng tính, cơ sở dữ liệu, xử lí văn bản, xử lí thư tín, tin
nhắn, và các công cụ đa phương tiện. Để cạnh tranh với sự phát triển ngày càng nhanh
của hệ điều hành trên Pocket PC mà người dẫn đầu là gã khổng lồ Microsoft, Palm
giới thiệu Palm OS 5 chạy trên máy Palm với bộ xử lí ARM (TI OMAP1510), 16MB
RAM, xây dựng trên công nghệ nhận dạng giọng nói, điều khiển bằng màn hình cảm
ứng, Bluetooth, cộng thêm các ứng dụng đa phương tiện. Đây là một bước tiến đáng

kể nhằm làm cho Palm không còn đơn thuần chỉ là thiết bị hỗ trợ cá nhân...
Pocket PC
Năm 1996, Microsoft giới thiệu Microsoft Windows CE, một phiên bản thu
gọn của hệ điều hành Windows nổi tiếng. Hệ điều hành này được thiết kế đặc biệt cho
các thiết bị nhúng bao gồm cả thiết bị cầm tay. Tuy nhiên, hệ điều hành này đã không
mang lại hiệu quả mong muốn bởi những yêu cầu cao về phần cứng và thời lượng
dùng pin ít tới mức báo động, chưa kể đến việc chức năng của nó cũng còn nhiều hạn
chế. Hệ điều hành này được cải tiến từ hệ điều hành cho desktop 32-bit của Microsoft
và có mặt trên thị trường muộn hơn Palm OS. Sau này, để cạnh tranh với Palm OS,
Microsoft đã cải tiến OS này với tên Microsoft Pocket PC và nhiều tính năng mới hỗ
trợ người dùng thiết bị di động, mạnh mẽ và đáng tin cậy hơn Microsoft Windows
CE bao gồm hỗ trợ Bluetooth, IEEE 802.11b, một số công nghệ di động như CDPD,
CDMA, và GSM. Ngoài ra OS này còn cho phép truy cập dữ liệu tập trung từ xa thông
qua các công nghệ VPN, WAN, LAN, và PAN.
Symbian OS
EPOC16 của Psion Software là hệ điều hành 16bit đã có từ vài năm trước và
được nhúng trong nhiều thiết bị di động số; EPOC32 là phiên bản 32 bit hỗ trợ đa tác
vụ. Vào giữa năm 1998, Psion hợp tác với Ericsson, Nokia, và Motorola để thành lập
một liên doanh nhằm phát triển sản phẩm với tên Symbian OS

Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 12


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

( một hệ điều hành mới cho các thiết bị cầm tay. Không
giống Windows CE, liên doanh phát triển Symbian OS với mục đích ngay từ đâu tạo
ra một hệ điều hành cho thiết bị cầm tay có đầy đủ chức năng mạnh mẽ. Những chức

năng chính của OS này bao gồm: tích hợp công nghệ di động đa luồng, đa chức năng,
tạo một môi trường ứng dụng mở, đa tác vụ và đồng bộ hoá dữ liệu

1.1.2. GSM
GSM bắt đầu được nghiên cứu tại châu Âu từ đầu những năm 80 của thế kỷ
trước. Vào giữa năm 1991, chuẩn công nghệ di động GSM (Global System for Mobile
communications) chính thức được đưa vào sử dụng tại thị trường châu Âu. Sau hai
năm hoạt động, đã có 36 mạng GSM thuộc 22 quốc gia được xây dựng. Và cho tới
tháng 10 năm 1997, đã có trên 50 triệu thuê bao GSM. Cho tới nay, GSM không còn là
chuẩn công nghệ di động của riêng châu Âu nữa, nó đã được sử dụng rộng rãi trên hầu
hết các quốc gia trên thế giới. Con số thuê bao GSM đã đạt tới mức đáng kinh ngạc,
lớn hơn gấp nhiều lần thuê bao của các mạng với chuẩn khác như CDMA, HBP...
GSM hoạt động ở hai dải sóng cao tần 900MHz và 1800MHz (Mạng
VinaPhone, MobiFone của Việt Nam sử dụng giải tần 900MHz)
Sử dụng chuẩn ITU-T , truyền thông trong GSM được tách biệt thành các gói
dịch vụ truyền tải riêng rẽ, dịch vụ đàm thoại, và dịch vụ kèm theo khác...Các nguyên
lí cơ bản của dịch vụ đàm thoại trong GSM về cơ bản vẫn giống dịch vụ điện thoại
viễn thông. Các dịch vụ trong GSM được mã hoá và truyền đi dưới dạng số.
Sau đây ta xét cấu trúc vật lí cơ bản của một hệ thống GSM

Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 13


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

Hình 1: Cấu trúc của một hệ thống GSM

Một mạng GSM là tổ hợp của một số khối chức năng lớn. Ta có thể gom

chúng lại thành 3 phần rõ ràng có quan hệ tương hỗ cho nhau.
MobilebStation : bao gồm người dùng và thiết bị của họ
Base Station Subsystem: điều khiển tín hiệu liên kết với MS
The Network Subsystem: là phần chính của kiến trúc mạng GSM bao gồm
MSC (Mobile services Switching Center) thực hiện việc chuyển phát dữ liệu cuộc gọi
giữa những người dùng (MS) và giữa các trạm (Mobile Center) cũng như việc theo dõi
và duy trì, điều khiển mạng người dùng
Các khối chức năng này sẽ giao tiếp với nhau qua trình điều khiển truyền
thông dựa theo giao thức chuẩn.
Trên đây, chúng tôi vừa trình bày tóm tắt về lịch sử, công nghệ và cấu trúc của
mạng GSM, mạng điện thoại di động phổ biến nhất thế giới cho tới thời điểm này.
GSM cũng là một trong 2 nhánh mạng di động đang được nghiên cứu để nâng cấp lên
chuẩn truyền thông di động 3G. Sau đây chúng tôi sẽ tiếp tục trình bày về mạng
CDMA, cũng là một nhánh công nghệ sẽ được nâng cấp để tiến lên chuẩn 3G theo
một cách tiếp cận khác.

1.1.3. CDMA

Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 14


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

Công nghệ CDMA (Code Division Multiple Access) đã ra đời như một lựa
chọn thay thế cho kiến trúc tế bào GSM và góp phần vào sự tăng trưởng bùng nổ trên
thị trường công nghệ không dây trong thập kỷ qua. CDMA, như GSM, đã đưa ra
những cải tiến không ngừng trong suốt thời kỳ này. Hiện cả hai mạng đang trong quá
trình chuyển giao sang các hệ thống thế hệ 3G trên toàn cầu, cho phép tăng băng thông

và các dịch vụ dữ liệu. Tuy không phổ cập bằng GSM nhưng công nghệ CDMA
(spread-spectrum) cũng đã chứng tỏ tính ưu việt của mình bằng những thị phần khá
lớn tại Mỹ, Châu Á đặc biệt là Hàn Quốc.
CDMSOne hỗ trợ chuẩn truyền thông di động 2G đã bị quên lãng. Chuẩn
CDMA IS-95 của TIA/EIA (công bố vào tháng 7/1993) thiết lập những nguyên tắc nền
tảng cho hệ thống truyền thông không dây số đầu cuối. Kiến trúc hệ thống mạng
thương mại dựa trên chuẩn này được biết với tên CDMA One. IS-95 của TIA/EIA và
phiên bản có sửa đổi tiếp theo IS-95A (công bố vào tháng 3/1995) tạo ra cơ sở cho
phần lớn các mạng trên nền tảng CDMA 2G được triển khai trên toàn thế giới. Cơ sở
hạ tầng CDMA 2G lúc đầu đã chứng tỏ tính hiệu quả trong việc chuyển giao với chất
lượng cao, lưu lượng thoại mất mát thấp. Tuy vậy, nó cũng không tồn tại được lâu do
người dùng di động bắt đầu có những nhu cầu về các dịch vụ dữ liệu cơ bản như các
dịch vụ Internet và Intranet. Các ứng dụng đa phương tiện hay các giao dịch thương
mại tốc độ cao đã được bổ sung thêm vào các dich vụ thoại đơn thuần trên các máy
điện thoại của họ
CDMA2000 thế chỗ CDMAOne
Sự chuyển tiếp sang thế hệ mạng 3G hiện vẫn đang được thực thi với một số
lượng lớn các chuẩn mới được đề nghị. Một số được thiết kế dựa trên cơ sở hạ tầng
GSM và số khác ra đời trực tiếp từ công nghệ CDMA. Cuối cùng tổ chức ITU cũng
định ra một chuẩn IMT-2000 bao gồm 5 giao diện vô tuyến khác nhau trong đó có
CDMA2000. Lưu ý rằng tất cả các giao thức IMT-2000 đều sử dụng kỹ thuật “spreadspectrum” có liên quan đến cài đặt, hoạt động và bảo trì mạng.
ITU định nghĩa một mạng 3G là một mạng truyền thông trong đó dung lượng
hệ thống và hiệu suất phổ được cải tiến so với các hệ thống 2G. 3G hỗ trợ các dịch vụ
dữ liệu với các tốc độ truyền tối thiểu là 144 Kbit/s trong môi trường di động và 2
Mbit/s trong môi trường cố định. Kiến trúc CDMA2000 phải đối mặt với các mục tiêu
trên và bao gồm cả một số bổ sung mới mà một nhà khai thác có thể lựa chọn để phục

Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 15

Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

vụ cho chiến lược chuyển tiếp dựa trên cơ sở hạ tầng hiện có, giá cả và một số yếu tố
khác.
Những bổ sung này bao gồm CDMA2000 1X và CDMA2000 1xEV:
CDMA2000 1X tăng gấp đôi dung lượng thoại so với các mạng CDMAOne,
phân bổ các tốc độ dữ liệu tối đa là 307 Kbit/s cho mỗi thuê bao trong môi trường di
động.
CDMA2000 1xEV bao gồm hai biến thể, cả hai đều tương thích ngược với các
công nghệ CDMA2000 1X và CDMAOne.
CDMA2000 1xEV-DO (Data Only - chỉ dữ liệu) có khả năng phân bổ các dịch
vụ dữ liệu đa phương tiện như truyền MP3, hội nghị truyền hình với tốc độ dữ liệu tối
đa là 2.4 Mbit/s cho mỗi thuê bao trong môi trường di động.
CDMA2000 1xEV-DV (Data Voice - dữ liệu và thoại) cung cấp các dịch vụ
dữ liệu đa phương tiện và thoại tích hợp đồng thời với tốc độ dữ liệu tối đa là 3.09
Mbit/s cho mỗi thuê bao.
Một cấu trúc mạng được thiết kế cho truyền thông gói hoá.
Hình minh hoạ một mạng CDMA2000 1X đơn giản hoá, cho thấy cả hai cấu
trúc điện thoại (ANSI-41, xem viết tắt cuối bài) và dữ liệu.

Hình 2. Sơ đồ kiến trúc của hệ thống CDMA.

Trạm di động (MS - Mobile Station)
Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 16

Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

Trong một mạng CDMA2000 1X, trạm di động MS - chính là máy thu phát
của thuê bao hay thiết bị di động mạng CDMA - hoạt động như một client IP di động .
Trạm di động tương tác với Access Network (mạng truy nhập) nhằm giành lấy
các tài nguyên vô tuyến thích hợp để trao đổi các gói tin và giám sát trạng thái tài
nguyên vô tuyến bao gồm “active” (hoạt động), “stand-by” (dự phòng), “dormant”
(không hoạt động). Nó chấp nhận các gói tin bộ đệm từ máy chủ di động (mobile host)
khi tài nguyên vô tuyến chưa có hoặc không đủ để hỗ trợ lưu lượng trên mạng.
Nhờ vào việc cấp nguồn điện, trạm di động tự động đăng ký với HLR (Home
Location Register) để:
Xác thực thiết bị di động đang trong môi trường của mạng đang truy nhập.
Cung cấp cho HLR vị trí hiện tại của thiết bị di động. Cung cấp cho MSC-S (Serving
Mobile Switching Centre) tập đặc tính cho phép của thiết bị di động.
Sau khi đăng ký thành công với HLR, thiết bị di động sẵn sàng thực hiện các
cuộc gọi dữ liệu và thoại. Những cuộc gọi này có thể ở hai dạng CSD (circuit-switched
data - dữ liệu chuyển mạch kênh) hoặc PSD (packet-switched data - dữ liệu chuyển
mạch gói), phụ thuộc vào sự tương thích của bản thân thiết bị di động (hoặc không
tương thích) với chuẩn IS-2000. Tài liệu này định nghĩa các giao thức cho các giao
diện CDMA khác nhau liên quan đến việc truyền các gói tin có tên là A1, A7, A9 và
A11.
Các trạm di động MS phải tuân theo các chuẩn IS-2000 để bắt đầu một phiên
dữ liệu dạng gói tin khi sử dụng mạng 1xRTT1[4]. Các trạm di động chỉ có các khả
năng của IS-95 bị giới hạn bởi CSD, trong khi các các thiết bị đầu cuối IS-2000 có thể
tuỳ chọn hoặc PSD hay CSD. Các tham số chuyển tiếp bởi thiết bị đầu cuối thông qua
liên kết không gian (AL - air link) vào mạng sẽ xác định kiểu dịch vụ yêu cầu.
Dữ liệu chuyển mạch kênh có một tốc độ tối đa là 19.2 Kbit/s và được thực
hiện qua các kênh TDM truyền thống. Dịch vụ này cho phép người dùng lựa chọn
điểm gán (point of attachment) vào trong một mạng dữ liệu có sử dụng quay số thông
thường. Dịch vụ dữ liệu chuyển mạch gói có một tốc độ dữ liệu tối đa là 144 Kb/s. Đối

với mỗi phiên dữ liệu, một phiên PPP (Point-to-Point Protocol) được tạo ra giữa trạm
di động và PDSN (Packet Data Serving Node). Việc chỉ định địa chỉ IP cho mỗi thiết
bị di động có thể được cung cấp bởi PDSN hoặc một máy phục vụ DHCP (Dynamic
Host Configuration Protocol) qua một HA (Home Agent). RAN (Mạng truy nhập vô
Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 17


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

tuyến: Radio Access Network) là điểm vào của thuê bao di động cho truyền thông dữ
liệu hay thoại bao gồm: liên kết không gian (air link) Tháp/ăngten vị trí ô phủ sóng
(cell) và kết nối cáp tới BTS (Um) BTS (Base Station Transceiver Subsystem) Đường
truyền thông từ BTS tới BSC (Abis) BSC (Base Station Controller) PCF (Packet
Control Function). Đặc biệt, RAN có một số trách nhiệm tác động đến việc cung cấp
dịch vụ gói tin của mạng. RAN phải ánh xạ đến danh tính client di động tham chiếu
đến một danh tính lớp liên kết duy nhất được sử dụng để liên lạc với PDSN, xác nhận
tính hợp lệ trạm di động cho dịch vụ truy nhập và duy trì các liên kết truyền đã thiết
lập.
BTS (Base Station Transceiver Subsystem) điều khiển hoạt động của liên kết
không gian (air link) và có chức năng giao diện giữa mạng và thiết bị di động. Các tài
nguyên RF như sự ấn định tần số, phân chia khu vực và điều khiển nguồn truyền được
quản lý bởi BTS. Ngoài ra, BTS còn quản lý lưu lượng về từ vị trí ô phủ sóng đến
BSC (Base Station Controller) để giảm thiểu bất cứ thời gian trễ nào giữa hai thành
phần này. Thông thường một BTS kết nối đến BSC thông qua các phương tiện không
phân kênh (un-channelized) T1 hay trực tiếp đi cáp trong thiết bị cùng vị trí. Các giao
thức được sử dụng bên trong phương tiện này giữ độc quyền dựa trên nền tảng HDLC
(High-level Data Link Control).
BSC (Base Station Controller) định tuyến các thông điệp thoại và dữ liệu

chuyển mạch kênh giữa các vị trí ô phủ sóng và MSC. Nó còn có vai trò quản lý tính
di động là điều khiển và chi phối các “hand-off”[3] từ một vị trí ô phủ sóng tới một vị
trí ô phủ sóng khác nếu thấy cần thiết. BSC kết nối với mỗi MTX có sử dụng các
đường T1 phân kênh cho thoại và dữ liệu chuyển mạch kênh và với các đường T1
không phân kênh cho báo hiệu và điều khiển các thông báo đến PDSN có sử dụng giao
thức Ethernet 10BaseT.
PCF (Packet Control Function) định tuyến dữ liệu gói IP giữa trạm di động
trong phạm vi các vị trí ô phủ sóng (cell) và PDSN (Packet Data Serving Node). Trong
thời gian các phiên dữ liệu dạng gói tin, PCF sẽ phân bổ các kênh phụ sẵn có nếu thấy
cần để tuân theo các dịch vụ được yêu cầu từ thiết bị di động và trả trước từ các thuê
bao. PCF duy trì một trạng thái “reachable” giữa RN và trạm di động để đảm bảo một
liên kết bền vững cho các gói tin, làm vùng đệm cho gói tin đến từ PDSN trong khi các
tài nguyên vô tuyến không có hay không đủ để hỗ trợ lưu lượng từ PDSN và chuyển
tiếp các gói tin giữa MS và PDSN.
Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 18


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

1.1.4. GPRS
Sự phát triển của công nghệ thông tin di động được chia thành 3 thế hệ. Hệ
thống GSM (Global System for Mobile communications) mà mạng VinaPhone,
MobiFone, Viettel và nhiều nước trên thế giới đang dùng là thế hệ di động thứ 2 (2G),
còn hệ thống UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) sử dụng công
nghệ WCDMA là thế hệ di động thứ 3 (3G). Dịch vụ số liệu truyền thống của mạng
GSM chỉ có tốc độ tối đa là 9.6 kbps (kilobit/giây), trong khi đối với hệ thống 3G tốc
độ tối đa lên đến 2 Mbps (2048 kbps). Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của khách
hàng trong việc sử dụng các dịch vụ giá trị gia tăng, và cũng là một bước chuyển tiếp

trên con đường tiến đến thế hệ 3G, công nghệ GPRS đã ra đời. Vì vậy công nghệ
GPRS còn được gọi là công nghệ thế hệ 2.5 (2.5G).
GPRS (General Packet Radio Services - dịch vụ vô tuyến gói chung) được
xem như là một dịch vụ mới của mạng thông tin di động GSM, nó dùng công nghệ
chuyển mạch gói để truy cập đến các mạng số liệu bên ngoài (như mạng LAN, mạng
Internet, ...) bằng giao thức IP (Internet Protocol) với tốc độ cao. Tốc độ tối đa theo lý
thuyết có thể lên đến 171.2 kbps khi sử dụng tối đa 8 kênh lưu lượng không sửa lỗi
cho mỗi thuê bao, gấp 3 lần tốc độ truyền số liệu qua modem trên mạng điện thoại cố
định và gần 20 lần so với dịch vụ số liệu của mạng GSM. Để đạt đến tốc độ cao cần
phải có sự hỗ trợ từ hai phía, cả hệ thống mạng và máy đầu cuối GPRS.
Nói một cách khác, GPRS là một phương thức truyền số liệu mới cho mạng di
động GSM, ngoài phương thức truyền thống là quay số dịch vụ data. Nó cho phép thuê
bao của mạng GSM tiếp cận các dịch vụ giá trị gia tăng có yêu cầu đường truyền số
liệu tốc độ cao với một chi phí tiết kiệm nhất. Các dịch vụ đó bao gồm: WAP, dịch vụ
tin nhắn đa phương tiện MMS (Multimedia Messaging Service), truy cập Internet, xem
video, ...
Có thể kể ra một số ưu điểm của dịch vụ GPRS đối với khách hàng như sau:
- Tốc độ truy cập số liệu cao hơn, thời gian kết nối nhanh hơn.Người sử dụng
GPRS được lợi từ việc thời gian truy nhập ngắn hơn cũng như tốc độ truyền số liệu
cao hơn. Đối với dịch vụ data truyền thống, thông thường việc thiết lập kết nối diễn ra
trong khoảng 30 giây (tương đương với thời gian thiết lập cuộc gọi thoại) và tốc độ
truyền số liệu hạn chế ở 9.6 kbps. GPRS cho phép thời gian thiết lập kết nối không quá
10 giây và tốc độ truyền số liệu cao hơn. Chính vì thời gian kết nối ngắn nên thuê bao
Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 19


Khoá luận tốt nghiệp - Ứng dụng công nghệ di động vào thương mại điện tử

GPRS được xem là “luôn luôn kết nối” với mạng số liệu. Ngoài ra, thuê bao GPRS chỉ
chiếm tài nguyên vô tuyến của mạng GSM khi có yêu cầu truyền tải, sau nó nó sẽ giải
toả ngay. Điều này có lợi đối với khách hàng bởi vì thuê bao không kết nối liên tục
nên máy di động sẽ đỡ tốn pin hơn.
- Phương thức tính cước hiệu quả và tiết kiệm hơn.Dịch vụ data truyền thống
không thích hợp cho việc truyền tải dữ liệu dung lượng lớn vì người sử dụng phải trả
tiền cho toàn bộ thời gian chiếm dụng kênh mặc dù có những thời điểm không có
thông tin được truyền tải. Trái lại, công nghệ chuyển mạch gói GPRS cho phép khách
hàng chỉ phải trả tiền cho tổng số thông tin thực gửi và nhận, điều này thuận lợi cho
người sử dụng khi kết nối trực tuyến trong một thời gian dài với mạng.
- Luôn luôn trong trạng thái sẵn sàng. Khách hàng có thể ở trạng thái luôn
luôn kết nối với mạng, chẳng hạn như đang truy cập web hoặc e-mail, nhưng đồng thời
cũng luôn trong trạng thái sẵn sàng nhận cuộc gọi đến hoặc thực hiện cuộc gọi đi, và
cũng có thể vừa đàm thoại vừa truy cập web.
Tóm lại GPRS cải thiện việc sử dụng tài nguyên vô tuyến, tốc độ truyền số
liệu cao hơn, khách hàng chỉ phải trả tiền cho số gói tin thực gửi và nhận, ngoài ra thời
gian thiết lập kết nối cũng ngắn hơn.
GPRS là bước phát triển kịp thời đáp ứng nhu cầu trao đổi dữ liệu ngày càng
cao và là sự chuyển tiếp hợp lý giữa thông tin di động thế hệ thứ 2 GSM và thông tin
di động thế hệ thứ 3 UMTS.
Để sử dụng được GPRS và các dịch vụ cộng thêm, thuê bao phải có máy đầu
cuối hỗ trợ GPRS, và phải hỗ trợ các dịch vụ cộng thêm đó (như WAP, MMS, hoặc
video). Ngoài ra thuê bao phải đăng ký sử dụng dịch vụ data, WAP, GPRS tại các bưu
điện tỉnh, thành phố.
Máy đầu cuối hỗ trợ GPRS được chia làm 3 loại sau:
- Class A: thuê bao có thể đăng nhập vào cả 2 dịch vụ GSM và GPRS, và có
thể sử dụng cả 2 dịch vụ đó đồng thời (vừa đàm thoại vừa truyền số liệu).
- Class B: thuê bao có thể đăng nhập vào cả 2 dịch vụ GSM và GPRS, nhưng
tại mỗi thời điểm chỉ có thể sử dụng 1 dịch vụ mà thôi.
- Class C: thuê bao chỉ có thể đăng nhập vào 1 trong 2 dịch vụ GSM hoặc

GPRS.
Ngô Văn Thứ, Đào Quốc Trung, K46, Trường Đại học Công nghệ. ĐHQG Hà Nội

Trang 20