1 Ausgangslage

Mobile Datendienste sind fur die Mobil-funkbetreiber in Europa zum Hoffnungs-trager fur zukunftige Erlosquellen gewor-den, die es aufgrund der getatigtenInfrastrukturinvestitionen kurzfristig zuerschließen gilt. Aus der Erkenntnis he-raus, dass die als mobile Datendienste (imfolgenden als mobile Dienste bezeichnet)angebotenen Informationsprodukte nichtvon den Mobilfunkunternehmen in Eigen-regie in der notwendigen Quantitat undQualitat bereitgestellt werden konnen,werden die Mobilfunknetze zunehmendfur spezialisierte Dienstanbieter geoffnet.Die Mobilfunkbetreiber konzentrieren sichauf die Abrechnung der genutzten Dienste,das Inkasso gegenuber den Mobilfunkkun-den sowie die Bereitstellung und Weiter-entwicklung der Infrastruktur. Sie ermogli-chen es so interessierten Parteien, aufeinfache Weise die Kunden des Mobilfunk-unternehmens als Absatzmarkt fur Infor-mationsdienstleistungen zu erschließen.

Eine einheitliche, auf Standards basierendetechnische Infrastruktur ist ein kritischerErfolgsfaktor fur das Funktionieren dieserkooperativen Wertschopfung. Nur auf ei-ner einheitlichen technischen Basis kannsich aus den Infrastrukturen der Dienst-anbieter, den einzelnen Mobilfunknetzenund den unterschiedlichen mobilen Endge-raten der Mobilfunkkunden eine homoge-ne Handelsplattform bilden, uber die sichmobile Informationsprodukte ohne Barrie-ren konsumieren lassen.

Die Open Mobile Architecture (OMA)Initiative wurde im Zuge dieser Erkennt-

nisse auf der Comdex in Las Vegas (USA)von einer Reihe namhafter Unternehmendes Mobilfunk- und IT-Marktes am 13.November 2001 ins Leben gerufen. Ziel istdie Kooperation bei der Entwicklung einereinheitlichen und interoperablen Technolo-gieplattform fur die Realisierung mobilerDienste. Mitglieder der Initiative sind ne-ben Mobilfunkbetreibern (z. B. Vodafone,AT&T, NTT DoCoMo) und Herstellernmobiler Engerate (z. B. Nokia, Motorola,Siemens) auch IT-Infrastrukturunterneh-men (z. B. IBM, Sun, Bea). Die OMA Ini-tiative versteht sich dabei nicht als neuesStandardisierungsgremium wie beispiels-weise das WAP-Forum, sondern als einGremium von Kooperationspartnern.Dessen Mitglieder wirken innerhalb ihrerEinflussbereiche darauf ein, dass die ge-meinsam als relevant identifizierten Tech-nologien eine entsprechende Marktrele-vanz erhalten und durch entsprechendeSchnittstellen zueinander kompatibel sind.Gemeinsam soll damit die technische Vo-raussetzung fur den Erfolg zukunftigermobiler Dienste gelegt werden.

2 Strukturelemente einesmobilen Zugangskanals

Mit Hilfe mobiler Anwendungsumgebun-gen, wie beispielsweise i-mode, WAP oderSMS, lassen sich mobile Zugange zu einerelektronischen Dienstleistung realisieren.Diese Zugangskanale weisen stets die fol-genden Strukturelemente auf:

& Der Mobile Client realisiert die auf demmobilen Endgerat ausgefuhrte Anwen-

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Der Autor

Stefan Figge

Dipl.-Wirtsch.-Inf. Stefan Figge,Lehrstuhl fur Betriebswirtschaftslehre,insbesondere Wirtschaftsinformatik III,Universitat Erlangen-Nurnberg,D-90403 Nurnberg, E-Mail:stefan.figge@wiso.uni-erlangen.de

Die Open Mobile ArchitectureSystemumgebung fur mobileDienste der nachsten Generation

WI – Schlagwort

dungsfunktionalitat eines mobilenDienstes. In einer minimalen Konfigura-tion ist dies lediglich die Funktionalitatzur Kommunikation und Interaktionmit dem Benutzer. Auch bei komplexe-ren mobilen Anwendungen wird derMobile Client aufgrund der begrenztenRechenkapazitat meist um serverseitigeFunktionalitaten erganzt.

& �ber einen mobilen Datentrager stehtdas mobile Endgerat mit dem Daten-kommunikationsnetz des Mobilfunk-betreibers in Verbindung.

& Das Gateway adaptiert die Inhalte undProtokolle des Internets in speziell furdie Limitierungen des Mobilfunknetzesaufbereitete Formate und nutzt zur�bermittlung einen der genannten mo-bilen Datentrager. Das Gateway verbin-det damit die beiden unterschiedlichenWelten des Mobilfunks und des stationa-ren Internets und wird meist durch dasMobilfunkunkunternehmen betrieben.

& Das Content-Transport-Format dientder �bermittlung von Dienst- undSteuerungsinformationen in der Sprachedes jeweiligen Zugangskanals. DerTrend geht dabei eindeutig in die Rich-tung XML-basierter Auszeichnungs-sprachen.

& Der Web-/Applikationsserver ist eineSystemkomponente unter der Verant-wortung des Dienstanbieters. AlsBestandteil des stationaren Internets rea-lisiert dieser die aufwendigeren Funktio-nen eines Dienstes und die Verwaltungvon großeren Datenbestanden.

Dem mobilen Endgerat kommt in diesemZusammenhang eine zentrale Rolle zu, daes trotz der durch den mobilen Nutzungs-kontext bedingten Restriktionen bezuglichEin- und Ausgabemoglichkeiten eine ada-quate Benutzerinteraktion ermoglichensoll. Mit der Entwicklung speziell auf dieseRestriktionen ausgelegter Betriebssystemewerden einheitliche Basismaschinen ge-schaffen, die durch geeignete Abstraktions-konzepte die mit den Restriktionen ver-bundenen Probleme zu kompensierenversuchen.

3 Interaktionsmodelle

Auf der Basis der genannten Strukturkom-ponenten lassen sich die folgenden Inter-aktionsmodelle zwischen Benutzer undmobilem Dienst umsetzen (siehe auchBild 1).

3.1 Synchrones Pull-Modell

Bei diesem durch das E-Business gepragtenInteraktionsmodell besteht fur die Dauerder Dienstnutzung eine Kommunikations-beziehung zwischen dem mobilen Clientund dem Applikationsserver des Dienst-anbieters. Der Benutzer ubernimmt uberden mobilen Client die Initiative und greiftauf einen mobilen Dienst gezielt zu. Dasmeist von dem Mobilfunkanbieter betrie-

bene Portal ubernimmt in diesem Zusam-menhang die Funktion eines Wegweiserszu den verfugbaren Diensten und verein-facht so fur den Benutzer den Dienstauf-ruf.

Mit diesem Interaktionsmodell wird das sogenannte Thin-Client-Konzept fur den aufdem mobilen Endgerat laufenden Funk-tionsteil umgesetzt. Der als Browser be-zeichnete Client beschrankt sich in seinerFunktionalitat alleine auf die Prasentationder eingehenden Steuer- und Anwen-dungsdaten. Auf diese Weise verbleibt derGroßteil der Anwendungsfunktionalitatsowie die Datenhaltung auf dem Server desDienstanbieters und erleichtert so fur denDienstanbieter die Wartung und Weiterent-wicklung des Dienstes.

3.2 Asynchrones Modell

Auch bei diesem Interaktionsmodell uber-nimmt der Benutzer die Initiative, kom-muniziert aber primar mit einer lokalen,auf seinem mobilen Endgerat ausgefuhrtenApplikation. Diese ist prinzipiell autarkund benotigt zunachst keine Kommunika-tionsschnittstelle zu dem Server desDienstanbieters. Die lokale Anwendungs-funktionalitat lasst sich aber optional umbegrenzte Datenzugriffe auf den Server desDienstanbieters erweitern. Dies kann not-wendig werden, um etwa Zugriffe auf gro-ße Datenmengen oder komplexe Anwen-dungsfunktionen vorzunehmen. Diezwischen dem Benutzer und Server verlau-fende Kommunikation ist als asynchronanzusehen; die Zugriffe erfolgen im Hin-tergrund und fur den Benutzer trans-parent.

Im Gegensatz zu fest auf dem mobilenEndgerat installierten Anwendungen istinsbesondere das Over-The-Air (OTA)Provisioning von asynchronen mobilenDiensten ein wichtiger Aspekt. Auf dieseWeise kann der Benutzer je nach Bedarfeinzelne Applikationen zu einem beliebi-gen Zeitpunkt uber das Mobilfunknetz la-den und installieren.

3.3 Push-Modell

In diesem Interaktionsmodell initiiert derServer des Dienstanbieters durch das Ver-senden einer Nachricht eine Kommunika-

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Dm

Am

Km

Ds

As

KsKm

Ds

As

Km

Ds

As

Asynchrones

Modell

Asynchrones

ModellSynchrones Pull-

Modell

Synchrones Pull-

ModellPush-

Modell

Push-

Modell

K = Kommunikation, A = Anwendungsfunktionalität, D = Datenhaltung

m = auf mobilem Endgerät, s = auf stationärem Applikationsserver

K = Kommunikation, A = Anwendungsfunktionalität, D = Datenhaltung

m = auf mobilem Endgerät, s = auf stationärem Applikationsserver

Bild 1 Interaktionsmodelle im Vergleich

376 Stefan Figge

tionsbeziehung mit dem Benutzer. Dermobile Nutzungskontext eignet sich hier-fur in besonderer Weise, da das mobileEndgerat aufgrund seiner Abmessungen ei-ne permanente Beziehung zu dessen Be-nutzer erlaubt und dieser damit zeitnahuber die eingehende Nachricht informiertist. Fur die Umsetzung dieses Interaktions-modells ist die Modellierung von Ereignis-sen notwendig, bei deren Eintreten der Be-nutzer informiert werden soll. Ein Ereignisals Zustandskonstellation zu einem be-stimmten Zeitpunkt bedarf der Definitionentsprechender Systemvariablen und -wer-te. Diese konnen beispielsweise als Prafe-renzen des Benutzers, durch den Benutzerdefinierte Zeitpunkte oder auch das Betre-ten eines bestimmten geographischen Ge-bietes definiert sein.

4 Technologien der OMA

Die in die OMA integrierten Technologienzielen spezifisch auf die Umsetzung der ge-nannten Strukturelemente und Interak-tionsmodelle in einem Mobilfunknetz deraktuellen und nachsten Generation ab(Bild 2). Die OMA ubernimmt damit dieVorgabe interoperabler Standards undTechnolologien zur Realisierung mobilerDienste. Die folgenden Technologien wer-den voraussichtlich innerhalb der OMASchlusselrollen einnehmen.

4.1 WAP 2.0

Der durch das WAP-Forum definierteStandard Wireless Application Protocol(WAP) war eine der ersten verfugbarenAnwendungsumgebungen fur den mobilenKontext. Bestandteile dieses Standards sindneben dem User Agent bzw. dem WAP-Browser auch ein auf mobile Datentragerausgerichteter Protokoll-Stack und ver-schiedene Enabling Services, wie z. B. eineSchnittstelle zur Sprachtelefonie, ein Fra-mework fur die Lokalisierung mobilerEndgerate oder ein Implementierungs-ansatz fur das Push-Interaktionsmodell in-nerhalb der WAP-Anwendungsumgebung.

Die Ursache fur die aktuell bestehendenAkzeptanzprobleme ist dabei weniger inder technischen Umsetzung als vielmehr inder aktuellen Bepreisung und den man-gelnden Inhalten zu suchen. Mit dem sichzum Start von UMTS vollziehenden Ver-

sionswechsel von der aktuellen Version1.2.1 auf die Version 2.0 sind zahlreicheNeuerungen verbunden, die viele der be-stehenden Mangel und Kritikpunkte kom-pensieren. Neben einer farbig und multi-medial gestaltbaren Benutzeroberflachewird der Wireless Markup Language(WML) die xHTML Mobile Profile(xHTMLMP) als mogliche Auszeich-nungssprache fur mobile Dienste zur Seitegestellt. Damit wird die Brucke zu der neu-en Markup Language xHMTL des W3Cgeschlagen.

4.2 Java 2 Micro Edition

Die Java 2 Micro Edition (J2ME) macht diepopulare Programmiersprache Java auchfur mobile Endgerate einsetzbar. Fur diespezielle Variante des Mobile InformationDevice Profile (MIDP) stellen eine Vielzahlvon Endgerateherstellern derzeit erste Ge-rate vor. Die J2ME stellt fur die Entwick-lung mobiler Anwendungen insofern eineNeuerung dar, als dass damit kleine Appli-kationen auf ein mobiles Endgerat uber einMobilfunknetz geladen und installiert wer-den konnen. Nach der Installation ist einepermanente Verbindung zum Mobilfunk-netz fur den Anwender nicht mehr not-wendig und damit auch keine Bezahlungder normalerweise entstehenden „Air-time“.

Das MIDP stellt speziell mit Bezug aufmobile Endgerate entwickelte Java-Klassenzur Realisierung von Benutzeroberflachen

zur persistenten Speicherung von Datenund zur Datenubertragung zur Verfugungund macht damit die Entwicklung eigen-standiger Applikationen moglich.

4.3 SyncML

Werden aus logischer Sicht gleiche Daten-bestande redundant auf einem mobilenEndgerat und dem Server des Dienstanbie-ters vorgehalten, so mussen diese zu be-stimmten Zeitpunkten abgeglichen werden.Bei dem Gesamtsystem handelt es sichdemnach um ein datenflussintegriertes An-wendungssystem. Insbesondere mit Hin-blick auf die durch die J2ME moglicheEntwicklung zeitweise autarker mobilerApplikationen, die asynchron mit einemServer Daten austauschen bzw. abgleichensollten, stellt sich die Frage nach einemFramework, der diese Datenflussintegra-tion bewerkstelligt. Die SyncML ist einsolcher Framework und ubernimmt uberein festgelegtes Protokoll den Daten-abgleich beliebiger Dateninhalte zwischendem mobilen Endgerat und einem Appli-kationsserver.

4.4 Multimedia MessagingService

Die Multimedia Messaging Service (MMS)basiert konzeptuell auf dem bekanntenShort Message Service (SMS) und machtaus dem rein textbasierten Messaging-Sys-

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Gateway

Web-/

Applikations-

server

Mobilfu

nk

Netz

Inte

rnet

Mobiler Daten-

trägerHTTP/TCP/IP

Content-Transport-

Format

GSM CSD,

GPRS, UMTS

xHTMLMP*,

WML* etc.

WAP-Gateway*,

MMS-Center*

etc.

Mobiles Endgerät

Mobile Client

Mobile Operating

System

Mobile Hardware

Smartphone,

PDA, Classic

Symbian OS*

etc.

J2EE Server*

etc.

WAP Browser*,

MMS Client*,

J2ME Appl.*

* Voraussichtlich Bestandteil der

Open Mobile Architecture

* Voraussichtlich Bestandteil der

Open Mobile Architecture

Bild 2 Die Komponenten der OMA

Die Open Mobile Architecture 377

tem ein multimediales Medium, uber dasNachrichten mit Bildern, Tonen und for-matierbaren Texten an ein mobiles Endge-rat versendet werden konnen. Um solcheNachrichten auch von einem mobilen End-gerat aus erstellen zu konnen, sind entspre-chende Autorenkonzepte notwendig. DieIntegration von digitalen Kameras in mobi-le Endgerate oder die Moglichkeit zurNutzung von internetbasierten Ton- undBildbibliotheken sind dabei erste Ansatze.Eine zusatzliche Erweiterung ist die kon-sequente Integration des Internet-Mails indie MMS-Architektur. Damit soll der Aus-tausch von Nachrichten zwischen der mo-bilen und der stationaren Welt ohne Hin-dernisse moglich werden und eineInternet-Mail automatisch in eine MMSund umgekehrt umgewandelt werden kon-nen.

4.5 Weitere Komponentender OMA

Das von den großeren Herstellern mobilerEndgerate gemeinsam gefuhrte Unterneh-men Symbian wird mit dem Symbian Ope-rating System (OS) einen weiteren wichti-gen Beitrag zur OMA liefern. Mit diesemde facto Standardbetriebssystem fur mobileEndgerate der nachsten Generation wirdeine Systemumgebung fur die Entwicklungmobiler Clients festgelegt, uber die eineVielzahl mobilfunknaher Funktionalitatenzuganglich gemacht wird.

Die Verteilung und der Vertrieb multi-medialer Inhalte ist eine wichtige Kom-ponente in vielen mobilen Geschaftsmodel-len. Aus diesem Grund ist auch das Digital

Rights Management (DRM) ein relevanterAspekt der OMA. Nur wenn die Verwer-tungsrechte an den verteilten Inhalten kon-trolliert und gewahrleistet werden konnen,werden Medienunternehmen den Mobil-funkmarkt als Absatzkanal fur ihre Pro-dukte akzeptieren und nutzen. Fur diesenvon der OMA als relevant identifiziertenFunktionsbereich existieren derzeit nochkeine technischen Standards, es ist aber zuerwarten, dass diese mit dem UMTS-Startvorliegen werden.

Die in der OMA aufgehenden Technolo-gien sind aufgrund des kurzen Bestehensder Initiative noch nicht abschließend spe-zifiziert. Weitere Technologien konnen je-derzeit hinzugefugt und integriert werden.

5 Ausblick

Die OMA Initiative wurde von den wich-tigsten Unternehmen des Mobilfunkmark-tes ausgerufen. Aufgrund der enormenMarktrelevanz der beteiligten Parteien istbei einem entsprechenden Fortschritt derEntwicklung davon auszugehen, dass diedarin festgelegte Infrastruktur einen wich-tigen Einfluss auf die Entwicklung mobilerDienste fur die nachsten Mobilfunkgenera-tion haben wird.

Fur die Wirtschaftsinformatik ist die OpenMobile Architecture aus zwei Grunden alsrelevant anzusehen. Zum einen verschwim-men die Grenzen zwischen mobilen undstationaren Anwendungssystemen zuse-hends. Mobile Anwendungssysteme wer-den damit Teil des Wissensgegenstandesder Wirtschaftsinformatik. Außerdem stellt

die gesamtwirtschaftliche Bedeutung derUMTS-Investitionen die Wissenschaft vordie Aufgabe, Losungen und Konzepte zuerarbeiten, die den Erfolg der getatigten In-vestitionen sichern. Die OMA ist aus die-sen Grunden eine fur die Wirtschaftsinfor-matik wichtige Systemumgebung fur diemobile Anwendungsentwicklung und denGesamtkontext betrieblicher Informations-systeme.

Literatur

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