Das Home Location Register (HLR) ist ein grundlegender Bestandteil von 5G, wie es auch in früheren Generationen von Mobilfunknetzen der Fall war. Das HLR ist Teil des Kernnetzes, genauer gesagt des Mobile Switching Center (MSC) oder, im Fall von 5G, des Service Communication Proxy (SCP). Es dient als zentrale Datenbank, in der wichtige Teilnehmerinformationen gespeichert werden, und spielt eine entscheidende Rolle bei der Verwaltung und Unterstützung verschiedener Dienste im 5G-Netzwerk. Hier eine ausführliche Erläuterung des HLR im Kontext von 5G:
- Speicherung von Abonnenteninformationen:
- Das HLR speichert teilnehmerbezogene Informationen für jeden Benutzer im 5G-Netzwerk. Zu diesen Informationen gehören die International Mobile Subscriber Identity (IMSI), das Benutzerprofil, Abonnementdetails, Diensteinstellungen sowie Authentifizierungs- und Autorisierungsparameter.
- Globale Abonnentenidentität:
- Das HLR weist jedem Teilnehmer eine eindeutige International Mobile Subscriber Identity (IMSI) zu. Die IMSI ist eine weltweit eindeutige Kennung, die für die Weiterleitung von Anrufen und Nachrichten an den richtigen Teilnehmer innerhalb des 5G-Netzwerks von entscheidender Bedeutung ist.
- Abonnementverwaltung:
- Das HLR ist für die Verwaltung der Teilnehmerabonnements innerhalb des 5G-Netzwerks verantwortlich. Es enthält Einzelheiten zu den abonnierten Diensten, Tarifplänen und allen spezifischen Funktionen oder Einschränkungen, die mit dem Konto des Abonnenten verbunden sind.
- Standortverfolgung:
- Das HLR verfolgt den aktuellen Standort der Teilnehmer im 5G-Netzwerk. Diese Informationen sind wichtig für die Weiterleitung von Anrufen, Nachrichten und Daten an das richtige bedienende Netzwerkelement und stellen sicher, dass die Kommunikation an den aktuellen Standort des Benutzers übermittelt wird.
- Authentifizierung und Autorisierung:
- Das HLR spielt eine entscheidende Rolle bei der Authentifizierung und Autorisierung von Teilnehmern innerhalb des 5G-Netzwerks. Es speichert Sicherheitsparameter, einschließlich Verschlüsselungsschlüssel, die zur Sicherung der Kommunikation zwischen dem Benutzergerät (UE) und dem Netzwerk verwendet werden.
- Zusammenarbeit mit anderen Netzwerken:
- Das HLR erleichtert die Zusammenarbeit mit anderen Netzen, einschließlich Roaming-Vereinbarungen mit verschiedenen Mobilfunkbetreibern. Wenn ein Teilnehmer in ein anderes Netzwerk wechselt, sorgt das HLR für die nahtlose Authentifizierung und Bereitstellung von Diensten im besuchten Netzwerk.
- Übergabeunterstützung:
- In Szenarien, in denen sich ein Teilnehmer über verschiedene Zellen oder gNodeBs (gNodeB – gNB, gNodeB in 5G) bewegt, ist das HLR an der Unterstützung von Übergabeverfahren beteiligt. Es stellt die Kontinuität der Dienste sicher, wenn der Teilnehmer zwischen verschiedenen Teilen des Netzwerks wechselt.
- Abonnentenbereitstellung:
- Das HLR ist für die Bereitstellung und Aufhebung der Bereitstellung von Teilnehmerdiensten innerhalb des 5G-Netzwerks verantwortlich. Es verwaltet die Aktivierung und Deaktivierung von Diensten basierend auf Benutzeranfragen, Serviceplänen oder anderen Faktoren.
- Dynamische Updates:
- Das HLR wird dynamisch aktualisiert, wenn Abonnenten sich innerhalb des Netzwerks bewegen, ihre Servicepläne ändern oder ihre Abonnementdetails ändern. Diese Aktualisierungen stellen sicher, dass das HLR genaue und aktuelle Informationen über jeden Abonnenten verwaltet.
- Fehlertoleranz und Redundanz:
- Das HLR ist mit Fehlertoleranz- und Redundanzmechanismen ausgestattet, um eine hohe Verfügbarkeit sicherzustellen. Redundante HLRs werden häufig eingesetzt, um bei Ausfällen als Backup zu dienen und so den kontinuierlichen Betrieb teilnehmerbezogener Dienste sicherzustellen.
- Network-Slicing-Unterstützung:
- Im Kontext des 5G-Netzwerk-Slicing unterstützt das HLR die Bereitstellung von Teilnehmerdiensten innerhalb bestimmter Slices und ermöglicht so die Anpassung von Diensten basierend auf unterschiedlichen Anforderungen und Merkmalen.
Zusammenfassend ist das Home Location Register (HLR) in 5G eine zentrale Datenbank, die Teilnehmerinformationen speichert und verwaltet, die Authentifizierung und Autorisierung erleichtert, die Standortverfolgung unterstützt und eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der nahtlosen Bereitstellung von Diensten innerhalb des 5G-Netzwerks spielt.