Im Kontext von LTE (Long-Term Evolution) und 5G (New Radio) sind MME (Mobility Management Entity) und SGW (Serving Gateway) Schlüsselelemente der Evolved Packet Core (EPC)-Netzwerkarchitektur.
1. MME (Mobility Management Entity): Die MME ist eine entscheidende Komponente, die für die Verwaltung der Mobilität von Benutzergeräten innerhalb der LTE- und 5G-Netzwerke verantwortlich ist. Zu seinen Hauptfunktionen gehören:
- Bearer-Management: Das MME ist an der Einrichtung, Änderung und Beendigung von Inhabern beteiligt. Träger sind logische Kanäle, die Benutzerdaten zwischen dem Benutzergerät (UE) und dem entwickelten NodeB (eNB) in LTE oder dem gNodeB in 5G übertragen.
- Übergabekontrolle: MME übernimmt den Prozess der Übertragung der Verbindung eines Benutzers von einer Zelle (Basisstation) zu einer anderen und gewährleistet so nahtlose Mobilität ohne Unterbrechung der Dienste.
- Update des Tracking-Bereichs: Es verfolgt den Standort des UE durch regelmäßige Aktualisierungen, sodass das Netzwerk weiß, in welchem Tracking-Bereich sich das Gerät gerade befindet.
- Sicherheitsfunktionen: MME ist für Authentifizierungs-, Autorisierungs- und Sicherheitsverfahren verantwortlich und gewährleistet die Integrität und Vertraulichkeit der Benutzerdaten während der Kommunikation.
2. SGW (Serving Gateway): Das SGW ist ein weiteres entscheidendes Element in der EPC-Architektur und dient als wichtiger Ankerpunkt für den Benutzerdatenverkehr. Zu seinen Hauptfunktionen gehören:
- Funktionalität der Benutzerebene: SGW ist für die Verarbeitung auf Benutzerebene verantwortlich und übernimmt die Weiterleitung von Benutzerdatenpaketen zwischen dem UE und dem Packet Data Network Gateway (PDN-GW). Es optimiert den Datenpfad für eine effiziente Datenübertragung.
- Paketrouting: SGW leitet Datenpakete zwischen dem UE und dem PDN-GW basierend auf den etablierten Trägern weiter.
- Mobilitätsverankerung: SGW fungiert als Ankerpunkt für die Benutzerebene während Übergaben und stellt sicher, dass der Datenpfad aufrechterhalten wird, wenn sich das UE zwischen verschiedenen Zellen oder Trackingbereichen bewegt.
- Ladeunterstützung: SGW stellt Informationen für Lade- und Abrechnungszwecke bereit und hilft Betreibern dabei, den Überblick über die Datennutzung jedes Benutzers zu behalten.
Gemeinsam arbeiten MME und SGW zusammen, um die Benutzermobilität zu verwalten, nahtlose Übergaben sicherzustellen, Träger einzurichten und aufrechtzuerhalten und die Weiterleitung von Benutzerdaten innerhalb der LTE- und 5G-Netzwerke zu optimieren. Diese Elemente spielen eine entscheidende Rolle bei der Bereitstellung effizienter und zuverlässiger Mobilkommunikationsdienste für Benutzer und tragen gleichzeitig zur Gesamtverwaltung und -kontrolle des Netzwerks bei.