CN101997955A - 用于供移动终端访问的移动网站的数据压缩方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种用于供移动终端访问的移动网站的数据压缩方法，该移动网站与一供网络节点通过Internet访问的WWW网站相对应，该数据压缩方法包括：获取与在WWW网站中提供的内容数据一致的内容数据，所获取的内容数据是HTML或者XHTML格式；获取与内容数据匹配的文件，包括视频文件、音频文件、动画文件、图片文件；删除视频文件、音频文件、动画文件，以及降低图片文件的分辨率以缩小图片文件的尺寸；将HTML和XHTML格式的内容数据转换成WML格式的内容数据；将WML格式的内容数据和图片文件填充到供移动终端访问的移动网站上。

Description

用于供移动终端访问的移动网站的数据压缩方法

技术领域

本发明涉及网络技术，更具体地说，涉及用于供移动终端访问的移动网站的数据压缩方法。

背景技术

移动设备的功能越来越强，速度越来越快，体积越来越小，价格越来越便宜。移动设备不停地在更新，而且，它们已经不局限于SMS(ShortMessage Service，短信)、MMS(Multimedia Messaging Service，多媒体短信，或称为彩信)，更可以打开GRPS(General Packet Radio Service，通用分组无线业务)使用手机上网。过去的几年中，这些设备上的带宽显著提高，而且会随着科学技术的发展进一步地提高。越来越多的人会使用手机上网。

然而普通的移动设备的屏幕尺寸远小于普通电脑显示屏的尺寸，移动设备上所安装的软件也与普通电脑上的大相径庭。这种硬件上和软件上的双重差异，导致了在移动设备上无法正常浏览那些能在电脑中正常打开的网站。2008年1月，中国网站的数量已达150万，而适合于移动设备访问的WAP(Wireless Application Protocol，无线通信协议)网站数量仅仅8万个。随着移动通信基础设施的进一步完善，通信速度的进一步提高。会有更多的WAP网站建立，它们或可以是根据需要重新建立的，或可以是基于当前的网站进行移植，使其也能为移动设备访问。普通的网站若能够通过移植在移动设备上正常打开，那么浏览者可以随时打开移动设备上浏览器同样获取网站上发布的信息。

建立可供移动设备访问的网站有如下的优势：

1)移动设备普及率高。移动电话，通常称为手机、手提电话，是可以在较广范围内使用的便携式电话终端。它已经成为大众消费品，已是人们生活中不可缺少的用品。截至2008年9月30日，我国移动电话用户数量为62404.6万户，移动电话普及率47.3部/百人，移动手机的用户数量也已经突破4亿，而且还在呈现快速增长的状态。用户数量大，所持有的移动设备更多，普及率较高。

(2)移动通信速度步步提高。目前在全球范围内使用最广是所谓的第二代手机(2G)，以GSM制式和CDMA为主。它们都是数字制式的，主要进行语音通信。在第二代中为了适应数据通讯的需求，一些中间标准也在手机上得到支持，例如支持MMS(彩信、多媒体短信)的GPRS和上网业务的WAP服务，以及各式各样的Java程序等。目前整个行业正在向第三代手机(3G)迁移过程中。第三代手机一般地讲，是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆字节/每秒)、384kbps(千字节/每秒)以及144kbps的传输速度。移动设备及移动通讯网络的共同进步，将移动通信的速度步步提高。

(3)移动设备功能强大，支持上网。移动设备的外观种类繁多，可翻折，可旋转，可滑动，其功能也日益增强。从普通的通电话和发短信，发展到拍照、收听音乐、发彩信、上网、各式各样的游戏等等多种强大功能。它已经不再单纯是一台通讯联络的工具。此外，有些移动手机中还包含安装了操作系统Symbian或Windows Mobile，融合了PDA(Personal DigitalAssistant，个人数码助理)的大部分功能。它们被称为“智能手机”，能简单的处理文档，收发电子邮件，阅读电子书等等普通手机所不具备的功能。智能手机为用户提供了足够的屏幕尺寸和带宽，既方便随身携带，而且通常在操作系统中包含上网的浏览器，通过无线网络可以即时查看股票、新闻、天气、交通等信息。

(4)移动设备便携性高，价格低。笔记本电脑让使用者摆脱束缚，便携性不言而喻，而它的高性能也已经可以和台式机媲美。当前，笔记本电脑的发展趋势是体积越来越小，重量越来越轻，而功能却越发强大。虽然笔记本电脑已经大大增强了计算机的便携性，但比起移动设备，它仍旧显得体积庞大，而且价格昂贵。作为随身携带的移动设备，不需要采用100G的硬盘搭载庞大的操作系统及丰富的应用软件，也不需要庞大的显示器和强劲的显示卡。而伴随着这些硬件的装载，很难让笔记本电脑缩小至移动设备那样的尺寸而便于携带，同时也使得笔记本的价格不能与移动设备相提并论。此外，对于放在口袋中的日常设备，用户除了关心的其是否于携带及价格，待机时间是否长也是一个重要的因素。普通笔记本开机后，待机时间从1小时至9小时不等；而普通手机待机时间一般可以达到3至4天。

综上所述，移动设备硬件的普及和发展，加上移动通讯基础设施的改善，为移动上网创造了非常有利的条件。

发明内容

本发明提供一种用于供移动终端访问的移动网站的数据压缩方法，该移动网站与一供网络节点通过Internet访问的WWW网站相对应，该数据压缩方法包括：

通过内容管理服务器从数据库获取内容数据，内容数据与在WWW网站中提供的内容数据一致，所获取的内容数据是HTML或者XHTML格式；

通过内容管理服务器从文件服务器获取与内容数据匹配的文件，文件在WWW网站中提供，文件包括视频文件、音频文件、动画文件、图片文件；

删除视频文件、音频文件、动画文件，以及降低图片文件的分辨率以缩小图片文件的尺寸；

将HTML和XHTML格式的内容数据转换成WML格式的内容数据；

将WML格式的内容数据和图片文件填充到供移动终端访问的移动网站上。

降低图片文件的分辨率包括，使用JPEG标准，将图片的分辨率降低至原始分辨率的17％或者更低。

将WML格式的内容数据和图片文件填充到供移动终端访问的移动网站上包括：

将WML格式的内容数据填充到供移动终端访问的移动网站上，其中的填充由调用FillPanel函数实现；

将图片文件填充到供移动终端访问的移动网站上，其中填充由调用FillPanelPic函数实现。

采用本发明的技术方案，通过该数据压缩方法能够建立一种内容数据与WWW网站完全一致的WAP网站，该WWW网站与WAP网站共享数据库，使得网站的维护变得方便，同时，本发明通过网络服务对WAP网站的文件进行修改，删去了占用大量带宽资源的视频、音频、动画，并且将图片分辨率降低，充分考虑了移动设备访问速度与访问成本的因素，在确保移动用户访问体验的情况下尽可能降低访问的成本。

附图说明

图1揭示了一种供移动终端访问的移动网站的网络结构。

图2揭示了另一种供移动终端访问的移动网站的网络结构。

图3揭示了应用本发明的用于供移动终端访问的移动网站的数据压缩方法的网络结构。

图4揭示了本发明的用于供移动终端访问的移动网站的数据压缩方法的流程图。

图5a和5b揭示了降低图片文件的分辨率的一个实例。

具体实施方式

在建立供移动终端访问的移动网站时，需要考虑的主要问题包括：

1)数据同步：移动网站要与对应的使用普通Internet浏览器访问的WWW网站实现数据同步，两个网站将不会出现数据上的差异。能在普通网站上访问到的信息内容，同样能在移动网站上被访问到。并且网站管理员在做网站信息内容维护的时候，不需要关心两者会出现差异。

2)手机兼容性：虽说移动通信的信息时代已经迎来的3G，但是在相当的一段时间内，仍将流通大量的2G移动通信设备。无论是使用新型3G手机搭载移动Internet Explorer等浏览器，或者是使用2G手机搭载Openwave等浏览器，都能正常地访问移动网站读取信息。

3)手机浏览速度：3G移动设备所支持的带宽能够使得视频对话顺利进行，但是2G移动设备只能承载速度非常有限的网络访问，两者的网络访问能力具有相当的差距。在目前的一段时间内，还是需要更多地照顾和考虑2G移动设备的访问者。使得这一大部分用户不会因为过慢的网页加载而放弃了访问。

移动网站和已有的WWW网站要保持数据同步，主要是解决两个网站统一数据源的问题，即网站信息内容存放于相同的数据库中。这个数据库均要为WWW和WAP网站提供数据信息，且今后仍有可能存在其它的网站或应用程序需要从它读取数据。图1揭示了一种供移动终端访问的移动网站的网络结构，可以解决WWW网站和WAP网站统一数据源的问题。在图1所示的结构中，WWW网站10和WAP网站11都连接到统一的数据库12，实现数据的统一。在图1所示的示例中，WWW网站10和WAP网站11通过数据库连接字符串(Database Connection String)建立与数据库12的连接，这些数据库连接字符串中包含着数据库服务器的机器名或IP地址、身份认证方式、数据库的用户名及密码。直接把字符串给予各个网站或应用系统的开发者，使得他们能够获取数据信息。建立好数据连接后，各网站或应用程序能随意地访问数据库中的任何数据信息。这种做法虽然简单容易实现，但是降低了数据库的安全性。另外，若数据源发生变化，必须重写每个使用此数据源的各网站和应用程序的数据库连接字符串。使得图1所示的方式在网站维护方面存在一定的缺陷。

为解决避免多处分发数据库连接字符串及统一数据源的问题，同时也为了提高数据库的安全性，改进数据资源接口，本发明引入网络服务，即Web服务。Web服务(Web Service)可理解为一个软件系统，用以支持网络间不同机器的互动操作。其通常是许多应用程序接口(API)所组成的，它们通过网络来执行客户所提交服务的请求。图2揭示了本发明采用的供移动终端访问的移动网站的网络拓扑结构。在数据库22和WWW网站20、以及WAP网站21之间增加Web服务层23，Web服务层中包含多种获取数据的应用程序接口，接收访问数据库的请求，响应请求并返回所需的数据。在一个实施例中，Web服务的通信协议主要基于SOAP(Simple ObjectAccess Protocol，简单对象访问协议)，而SOAP是基于XML的，即通过Web服务传递的对象的数据结构是基于XML的。XML意为“可扩展标记语言”，是SGML(Standard Generalized Markup Language，标准通用标记语言)。HTML与WML两者也都属于SGML，都符合XML的标准。那么在WAP站点中，通过Web服务获取的XML格式的数据能够较为容易地转变成WML或HTML格式的数据。XML可用于跨平台的Internet环境中内容数据的存储，特别是结构化文档信息。其跨平台的特点可以让网站或应用系统的开发人员免于受制于特定的一种开发环境，其适应于结构化文档信息的特点使得它在网站内容信息数据的交互上更加有利。

图3揭示了能够实现本发明用于供移动终端访问的移动网站的网络服务的网络结构。参考图3所示，该网络结构包括：WWW网站服务器31、WAP网站服务器32、Web服务接口33、内容管理服务器34、数据库服务器35和文件服务器36。

WWW网站服务器31提供WWW网页，供网络节点通过Internet访问。

WAP网站服务器32提供WAP网页，供移动终端通过移动网络访问。

Web服务接口33连接到WWW网站服务器31和WAP网站服务器32。

内容管理服务器34连接到Web服务接口33，向Web服务接口33提供内容数据。

数据库服务器35连接到内容管理服务器34，向内容管理服务器34提供内容数据。

文件服务器36连接到内容管理服务器34，向内容管理服务器34提供文件，文件包括图片文件、视频文件、音频文件、动画文件。

内容管理服务器34从数据库服务器35获取一套内容数据，从文件服务器36获取一套与内容数据匹配的文件，该文件是用于WWW网页。内容管理服务器34将所获取的内容数据和文件提供给Web服务接口33，Web服务接口33基于用于WWW网页的文件，转化生成用于WAP网页的文件，转化生成包括删除视频文件、音频文件、动画文件，以及降低图片文件的分辨率以缩小图片文件的尺寸。Web服务接口33将内容数据和用于WWW网页的文件提供给WWW网站服务器31，将内容数据和用于WAP网页的文件提供给WAP网站服务器32。WWW网站服务器31和WAP网站服务器32分别提供WWW网页和WAP网页共用户通过Internet或者移动终端上网访问。

参考图3所示的网络结构，该网络以Web服务接口为界线，分成前台服务器与后台服务器。WWW网站服务器31和WAP网站服务器32属于前台服务器，实现网页的提供、与用户交互等等的功能。内容管理服务器34、数据库服务器35和文件服务器36属于后台服务器，进行数据层面的管理。

通过Web服务接口33加入了Web服务之后，使得数据调用更加安全(不用散发包含重要信息的数据库连接字符串)、更加方便(取相应数据时不需要考虑数据库中的具体细节)，该网络结构形成一个内容服务的平台，这个平台提供了管理内容数据的后台，也提供了包含多个访问数据的程序接口用于从CMS中获取数据并绑定要相应的页面上。WAP网站的数据也可以同样调用Web服务层中的相应方法来获得。

在一个实施例中，WAP网站服务器32生成的WAP页面是基于无线标记语言WML。WML页面动态生成将基于ASP.Net。开发用于移动设备浏览器的ASP.Net页与开发用于桌面浏览器的页并无本质区别。为了创建用于移动设备的应用程序，ASP.Net提供了一个专用于移动Web开发的System.Web.Mobile命名空间。可以从MobilePage基类中创建网页并从System.Web.Mobile命名空间中添加控件。此命名空间定义了一套Web服务器控件和适配器，特别适用于创建需要供多种不同移动设备(包括移动电话)使用的应用程序。ASP.Net 2.0开始还提供了控件自适应结构，允许为ASP.NET 2.0Web服务器控件创建自定义设备适配器。这些适配器可以基于发出请求的浏览器来创建控件的自定义呈现。无论是桌面浏览器开发还是移动设备开发，开发都遵循标准的.NET事件驱动模型，让应用程序对用户请求、按钮单击等做出响应。

Web服务接口33利用数据压缩装置来实现用于WAP网站的数据压缩，该数据压缩装置将原本用于WWW网站的数据压缩处理成适合于WAP网站使用的尺寸和格式。参考图4所示，图4揭示了本发明的用于供移动终端访问的移动网站的数据压缩方法的流程图。该移动网站与一供网络节点通过Internet访问的WWW网站相对应，该数据压缩方法包括：

41.通过内容管理服务器从数据库获取内容数据，内容数据与在WWW网站中提供的内容数据一致，所获取的内容数据是HTML或者XHTML格式。

42.通过内容管理服务器从文件服务器获取与内容数据匹配的文件，文件在WWW网站中提供，该文件包括视频文件、音频文件、动画文件、图片文件。

43.删除视频文件、音频文件、动画文件，以及降低图片文件的分辨率以缩小图片文件的尺寸。

44.将HTML和XHTML格式的内容数据转换成WML格式的内容数据。

45.将WML格式的内容数据和图片文件填充到供移动终端访问的移动网站上。该步骤45进一步包括：将WML格式的内容数据填充到供移动终端访问的移动网站上，其中填充由调用FillPanel函数实现；以及将图片文件填充到供移动终端访问的移动网站上，其中填充由调用FillPanelPic函数实现。

步骤45对图像文件进行格式的转化以及对分辨率的降低，以便缩小其尺寸。

适合于WAP浏览器的图片格式主要有：BMP、JPG(JEPG)和GIF、PNG。这些图片格式的区别不仅在于扩展名的不同，且它们对于图片的存储方式有着很大的区别，生成的文件大小不一。

1)BMP。是一种与硬件设备无关的图像文件格式，使用非常广。它采用位映射存储格式，除了图像深度可选以外，不采用其他任何压缩，因此，BMP文件所占用的空间很大。BMP文件的图像深度可选1bit、4bit、8bit及24bit。BMP图片的尺寸越大，包含的点阵越多，记录的信息就越多，图片就越大。BMP图片的颜色位数越多，图片也越大。

2)JPG(JPEG)。JPEG是Joint Photographic Experts Group(联合图像专家组)的缩写，是应用最广泛的图片格式之一，它采用一种特殊的有损压缩算法，将不易被人眼察觉的图像颜色删除，从而达到较大的压缩比(可达到2∶1甚至40∶1)，所以“身材娇小，容貌姣好”，网页图片选择这种格式很多。

3)GIF。GIF(Graphics Interchange Format)的原义是“图像互换格式”，是CompuServe公司在1987年开发的图像文件格式。GIF文件的数据，是一种基于LZW算法的连续色调的无损压缩格式。其压缩率一般在50％左右。

4)PNG。PNG(Portable Network Graphics)的原名称为“可移植性网络图像”。PNG能够提供长度比GIF小30％的无损压缩图像文件。它同时提供24位和48位真彩色图像支持以及其他诸多技术性支持。

原有的WWW网站大部分使用了PNG格式的图片，支持透明且失真较小。但是其体积较大，不适合移动设备浏览下载。因此对于图片的处理，主要的工作有二，缩小原有图片的尺寸，并更换格式做更大的压缩，在不影响美观的情况下，更大限量地压缩图片。

图5a和5b揭示了由文件压缩模块43降低图片文件的分辨率的一个实例。其中图5a是用于WWW网站的图片参数，图5b是用于WAP网站的图片参数。根据图5a和图5b所示，可见两图片的分辨率分别是348×123与155×48，用于WAP浏览器的分辨率更小，约为WWW图片的17％，也可以设置的更加低。为保证美观，位深度都采用了24位；图像格式分别是png和jpeg；而经过处理前后的图片文件大小为24.4KB与5.8KB，有效地减少了用户在移动设备上下载等待时间。

步骤45利用移动数据控件将HTML和XHTML格式的内容数据转换成WML格式的内容数据，并将WML格式的内容数据和图片文件填充到供移动终端访问的移动网站上。

在一个实施例中，移动数据控件由ASP.Net移动控件实现，对于大多数ASP.Net移动控件，在Style基类中提供的方法和属性足以在大多数设备上呈现所需的样式。但是，某些样式(例如对齐、字体或颜色)并不总能正确地呈现在某些移动设备上。表1中列举了可用的Style属性。

表1ASP.Net移动控件Style属性

ASP.Net移动控件都支持呈现的样式属性，如字体、颜色和对齐。都可以使用声明的方式在控件中制定。例如在ASP.Net模板页面Header.ascx中，例如显示为居中对齐的银色小字体的控件写为：

<mobile:Label Runat＝″server″ID＝″_Blank″ForeColor＝″Silver″Font-Size＝″Small″

Alignment＝″Center″>www.sandau.edu.cn/wap</mobile:Label>

其中：

ForeColor＝″Silver″：表示为字体颜色使用银色。

Font-Size＝″Small″：表示为字体大小使用小字体。

Alignment＝″Center″：表示为该段落使用居中对齐。

这些被设置的属性列表都可以在表1中获得。

ASP.Net移动控件也是一组ASP.Net服务器控件，它们可以为不同设备生成无线标记语言(WML)、精简HTML(cHTML)、HTML和XHTML内容。表2中列举了.Net Framework提供的移动数据控件和具有类似功能的普通的Web数据控件。

表2移动数据控件列表

在一个实施例中，在实际的页面数据绑定的过程中，并没有直接使用ASP.Net的移动数据控件，而是参照着移动控件的实现方法和结果，自行创建了一个数据列表显示类，以更好地根据校方的要求自定义数据的显示。

此方法类中包含以下主要方法，这两个方法主要实现过程是将数据内容按照自定义的格式填充到移动页面中的Panel容器内：

函数FillPanel：填充Panel方法。将数据内容按照自定义的格式填充到移动页面的Panel容器内。参数partID：栏目ID；参数howMany：填充内容的数量；参数nextPageURL：点击列表中某条数据链接后跳转的页面地址；参数returnPanel：需要填充的源Panel控件。返回数据类型：System.Web.UI.MobileControls.Panel。函数FillPanel用于填充内容数据。

函数FillPanelPic：填充图片列表Panel的方法。将图片数据内容按照自定义的格式填充到移动页面的Panel容器内。参数partID：栏目ID；参数howMany：填充内容的数量；参数nextPageURL：点击列表中某条数据链接后跳转的页面地址；参数returnPanel：需要填充的源Panel控件。返回数据类型：System.Web.UI.MobileControls.Panel。函数函数FillPanelPic用于填充图片。

例如，首先为页面添加专门用于加载数据列表的Panel容器，ID为“List_ZHXW”，如代码2.1。在Panel容器中已经放置了一个移动Image控件，用于显示该栏目的图片于数据列表之上。在该页面的程序代码中(如代码2.2)，调用了CDataList类中的FillPanel方法，要在该页面上显示栏目为“news_center_zhxw”的内容数据，取的数量为20条，链接到的页面地址为“Detail.aspx”页面，需要填充的Panel控件为“List_ZHXW”本身。

代码2.1用于填充数据列表Panel控件

<mobile:Panel ID＝″List_ZHXW″Runat＝″server″>

    <mobile:ImageID＝″image_ZHXW″Runat＝″server″ImageUrl＝″～/CSS/I_zhxw.jpg″>

    </mobile:Image>

</mobile:Panel>

代码2.2调用填充数据列表的函数

Protected void Page_Load(object sender，EventArgs)

{

  List_ZHXW＝CDataList.FillPanel(″news_center_zhxw″，20，″Detail.aspx″，List_ZHXW)；

}

采用本发明的技术方案，通过该数据压缩方法能够建立一种内容数据与WWW网站完全一致的WAP网站，该WWW网站与WAP网站共享数据库，使得网站的维护变得方便，同时，本发明通过网络服务对WAP网站的文件进行修改，删去了占用大量带宽资源的视频、音频、动画，并且将图片分辨率降低，充分考虑了移动设备访问速度与访问成本的因素，在确保移动用户访问体验的情况下尽可能降低访问的成本。

Claims (3)

1.一种用于供移动终端访问的移动网站的数据压缩方法，其特征在于，该移动网站与一供网络节点通过Internet访问的WWW网站相对应，该数据压缩方法包括：

通过内容管理服务器从数据库获取内容数据，所述内容数据与在所述WWW网站中提供的内容数据一致，所获取的内容数据是HTML或者XHTML格式；

通过内容管理服务器从文件服务器获取与内容数据匹配的文件，所述文件在所述WWW网站中提供，所述文件包括视频文件、音频文件、动画文件、图片文件；

删除视频文件、音频文件、动画文件，以及降低图片文件的分辨率以缩小图片文件的尺寸；

将HTML和XHTML格式的内容数据转换成WML格式的内容数据；

将WML格式的内容数据和图片文件填充到供移动终端访问的移动网站上。

2.如权利要求1所述的用于供移动终端访问的移动网站的数据压缩方法，其特征在于，

所述降低图片文件的分辨率包括，使用JPEG标准，将图片的分辨率降低至原始分辨率的17％或者更低。

3.如权利要求1所述的用于供移动终端访问的移动网站的数据压缩装置，其特征在于，所述将WML格式的内容数据和图片文件填充到供移动终端访问的移动网站上包括：

将WML格式的内容数据填充到供移动终端访问的移动网站上，其中所述的填充由调用FillPanel函数实现；

将图片文件填充到供移动终端访问的移动网站上，其中所述的填充由调用FillPanelPic函数实现。

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