Mrežni komutatorski podsistem

Mrežni komutatorski podsistem[1] (engl. Network Switching Subsystem–NSS) je dio GSM sistema koji obavlja funkcije komutiranje i upravlja komunikacije između mobilnih telefona i komutirane javne telefonske mreže. On je u vlasništvu i razmješten od strane mobilnih telefonskih operatera i dozvoljava mobilnim telefonima da komuniciraju jedni sa drugima i telefonima u široj telekomunikacijskoj mreži. Arhitektura blisko liči na telefonsku centralu, ali postoje dodatne funkcije koje su potrebne, jer telefoni nisu učvršćeni u jednoj lokaciji. Svaka od ovih funkcija upravlja različite aspekte upravljanju mobilnosti te su detaljnije opisani u nastavku.

Mrežni komutatorski podsistem, takođe se zove kao osnovna GSM mreža, obično se odnosi na jezgro mreže sa komutacijom kola, a koristi se za tradicionalne GSM usluge, kao što su govorne pozive, SMS i pozive sa Podatkama preko komutacijom kola.

Postoji i preklapna arhitektura na osnovnoj GSM mreži koji pruža usluge za prenos podataka komutacijom paketa te je poznat kao osnovna GPRS mreža. Ovo omogućava mobilnim telefonima a da imaju pristup uslugama kao što je WAP, MMS i Internet.

Svi mobilni telefoni proizvedeni danas imaju obe brste usluga na osnovi voda i paketa, tako da većina operatori imaju GPRS mrežu pored standardne osnovne GSM mreže.

Mobilni komutacioni centar uredi

Mobilni komutacioni centar[1] (engl. Mobile Switching Center–MSC) je glavni čvor koji snabdeva usluge za GSM, odgovoran za upravljanje govornih poziva i kratkih poruka (SMS), kao i druge usluge (kao što su konferencijske veze, faks i prenos podataka komutacijom voda). MSC uspostavlja, održava i raskida pozive, upravlja mobilnost i potrebe za prosleđivanje (engl. handover) tokom poziva i vodi brigu o naplaćivanju i nagleda pripejd račune u realnom vremenu.

U GSM mobilnom telefonskom sistemu, u suprotnosti sa ranijim analognim uslugama, faks i podaci se šalju direktno kodirane digitalno prema MSC-u. Samo u MSC-u je to kodirano u „analogni“ signal (iako zapravo ovo će gotovo sigurno značiti digitalno kodirani zvuk kao PCM signal na 64 kbit/s vremenski odsječak (engl. timeslot), poznat kao DS0 u Americi).

Postoje različiti nazivi za razne MSC-ove u različitim kontekstima, koji odražava njihove složene uloge u mreži, svi ovi pojmovi ipak mogu se odnositi na isti MSC, ali rade različite stvari u različitim vremenima.

Usmerujući MSC[2] (engl. Gateway MSC–GMSC) je MSC koji ustanovljava koji gostujući MSC pretplatnik koji je zvan je namešten. Takođe se spaja sa javnom telefonskom mrežom. Svi mobilni prepa mobilnim pozivima i PSTN prema mobilnim pozivima su preusmerene preko GMSC.

Izraz važi samo u kontekstu jednog poziva jer bilo koji MSC može obezbediti obe funkcije usmerivanja i posetilačkog MSC-a, međutim, neki proizvođači prave MSC posvećene MSC visokog kapaciteta koji nemaju nikakve BSS spojene sa njima. Ovi MSC-ovi će tada biti Usmerujuće MSC za mnoge pozive koje upravljaju.

Gostujući MSC (engl. Visited MSC) je MSC gde pretplatnik se sada nalazi. Registar lokacija posetilaca (VLR) u vezi sa ovim MSC-om će imati pretplatničke podatke u njemu.

Usidreni MSC[3] (engl. Anchor MSC) je MSC od kojeg prosleđivanje je započelo. Ciljni MSC (engl. Target MSC) je MSC prema kojem prosleđivane će se desiti. MSC Server je dio rekonstruisanog MSC koncepta potičeći od 3GPP Izdanja 5.

Server mobilnog komutacionog centra uredi

Server mobilnog komutacionog centra (engl. Mobile Switching Centre Server, MSS Server) je „soft switch“ varijanta mobilnog komutacionog centra, koje pruža pozive komutacijom vodova, upravljanje mobilnosti i GSM usluge prema mobilnim telefonima u romingu unutar područja koji se služi. Funkcionalnosti MSC Servera omogućava podeljenost između kontrole (signalizacija) i korisničke ravnine (nosilac u mrežnom elementu nazvan kao Medijski usmerenik [eng. Media Gateway]), koji garantuje više optimalno smještanje mrežnih elemenata unutar mreže.

Više informacija je dostupno u 3GPP TS 23.205.

Ostali elementi osnovne GSM mreže spojene sa MSC-om uredi

MSC se spaja sa ovim elementima:

Procedure sprovodene uredi

Zadaci MSC-a uključuju:

  • isporučivanju pozive pretplatnicima kad stignu na osnovu podataka iz VLR-a
  • cpaja odlazne pozive prema drugim mobilnim pretplatnicima ili javnoj telefonskoj mreži.
  • isporučiva SMS od pretplatnika prema SMSC-u i obratno
  • Priređuje prosleđivanje od kontroleru bazne stanice (BSC) prema drugom kontroleru bazne stanice
  • Obavljuje prosleđivanje iz ovog MSC-a na drugi
  • Podržava dodatne usluge, kao što su konferencijske pozive ili držanje poziva.
  • Pravi podatke za račun.

Registar vlastitih pretplatnika uredi

Registar vlastitih pretplatnika (engl. Home Location Register–HLR) je centralna baza podataka koja sadrži detalje svakog pretplatnika mobilnog telefona koji je dozvoljen da koristi osnovnu GSM mrežu. Može da postoji nekoliko logičnih, i fizičkih, HLR-ova po PLMN-u, ali samo jedan MSISDN/IMSI može biti pridružen sa jednim logičnim HLR-om (koji može biti rasprostranjen preko nekoliko fizičkih čvorova) u vreme.

HLR sadrži podatke o svakoj SIM kartici koje je izdao mobilni telefonski operator. Svaki SIM ima jedinstveni identifikator koji se zove IMSI koji je primarni ključ za svaki HLR jedinični podatak.

Sledeći važni predmeti podatka povezane sa SIM-om je MSISDN, što je telefonski broj koji koristi mobilni telefon da pravi i prima pozive.

Primeri ostali podataka držane u HLR-u na IMSI jedinici podataka su:

  • GSM usluge koje je pretplatnik zatražio ili mu je dato
  • GPRS podešavanja koja omogućavaju pretplatniku da koristi paketne usluge
  • Tekući položaj pretplatnika (VLR i SGSN)
  • Podešavanje za Preusmeravanje poziva primjenjive za svaki povezan MSISDN.

HLR podaci su držani za sve vreme na koje pretplatnik ostaje sa mobilnim operatorom.

HLR je sistem koji direktno prima i obrađuje MAP transakcije i poruke od elemenata u GSM mreži, na primer, poruke Prijava prebivališta (engl. Location Update) primljene kada mobilni telefoni krstare (engl. roam) oko.

Autorizacioni centar uredi

Autorizacioni centar[1] (engl. Authentication Centre–AUC) je zaštićena baza podataka, koja se pridružuje svakom HLR-u, i koja sadrži kopije tajnih ključeva za autorizaciju svih postojećih SIM kartica, koji se koriste za proveru autentničnosti i kodovanje radio kanala.

Registar gostujućih pretplatnika uredi

Registar gostujućih pretplatnika (engl. Visitor Location Register–VLR) je privremena baza podataka pretplatnika koje se trenutno nalaze u geografskoj oblasti koju kontroliše {MSC}-. Svaka Bazna primopredajna stanica u preži je služena sa tačno jednom VLR-om. tako da pretplatnik ne može biti u više od jednog VLR-a u vremenu.

Podaci držane u VLR-u su primljene od HLR-a, ili skupljene od mobilnog pretplatnika. U praksi, za razloge performansa, mnogi operatori integrišu VLR direktno na gostojući Mobilni komutacioni centar (V-MSC), i gde ovo nije urađeno, VLR je veoma čvrsto spojen sa MSC-om kroz posrednički interfejs.

Podaci držani uključuju:

Ostali elementi osnovne GSM mreže spojene sa VLR-om uredi

VLR se spaja sa ovim elementima:

  • Gostujući MSC (engl. Visited MSC–V-MSC) da šalje podatke potrebne za V-MSC tokom svoje radnje, npr. autorizaciju ili uspostavljanja poziva
  • HLR da zatraži podatke za mobilne telefone u vezi sa svojom poslužnom području.

Registar identiteta uređaja uredi

Registar identiteta uređaja[1] (engl. Equipment Identity Register–EIR) je često integrisan sa HLR-om. EIR čuva spisak mobilnih telefona (prepoznate po njihovim IMEI brojem), koji se zabranjen sa mreže ili nadziran. Ovo je dizajnirano kako bi se omogućilo praćenje ukradenih ili neispravnih mobilnih telefona. U teoriji sve podatke o svim ukradenim mobilnim telefonima trebaju biti distribuirana svim EIR-ovima u svetu kroz centralni EIR. Jasno je, međutim, da u nekim zemljama ovo nije u operaciji. EIR podaci ne moraju se menjati u realnom vremenu, što znači da ova funkcija može biti manje rasprostranjena nego funkcija HLR-a.

Reference uredi

  1. ^ a b v g Marković, Vera; Marinković, Zlatica. „Celularni koncept i GSM sistem” (PDF). Mobilne telekomunikacije. [mrtva veza]
  2. ^ Petrović, Zoran. „Koncept i implementacija servisa VPN u GSM mreži” (PDF). str. 5. [mrtva veza]
  3. ^ „Bežične i mobilne mreže”. [mrtva veza]