¿Qué es el EPC en telecomunicaciones?
El término EPC en el ámbito de las telecomunicaciones hace referencia al Evolved Packet Core, que es el núcleo de red de la arquitectura de redes móviles 4G LTE (Long Term Evolution). El EPC es una parte esencial del sistema Evolved Packet System (EPS), cuyo principal objetivo es proporcionar una conectividad completamente basada en paquetes de datos (packet-switched), eliminando así la dependencia de la conmutación de circuitos utilizada en generaciones anteriores como 2G y 3G.
Componentes principales del EPC
El EPC está formado por diversos nodos funcionales que trabajan de manera conjunta para gestionar la movilidad del usuario, la autenticación, el control de políticas, la calidad de servicio (QoS) y el enrutamiento del tráfico IP. A continuación, se describen los elementos fundamentales del EPC:
- MME (Mobility Management Entity): gestiona las funciones de control de señalización, incluyendo la autenticación de usuarios, establecimiento de sesiones, selección de gateways y movilidad entre estaciones base (eNodeBs).
- SGW (Serving Gateway): actúa como punto de paso para el tráfico de datos entre el eNodeB y el PGW. También maneja la movilidad dentro de la red LTE.
- PGW (Packet Data Network Gateway): es el punto de conexión entre la red LTE y redes externas, como Internet. Aplica funciones de direccionamiento IP, filtrado, QoS, control de carga, etc.
- HSS (Home Subscriber Server): contiene toda la información relacionada con los usuarios, incluyendo perfiles de suscripción, claves de autenticación, políticas y configuraciones de red.
- PCRF (Policy and Charging Rules Function): se encarga de aplicar las políticas de control de tráfico y de facturación. Define reglas para garantizar la calidad de servicio y tarificación.
Arquitectura completamente IP
Una de las principales características del EPC es que está completamente basado en la tecnología IP. Tanto el plano de control como el plano de usuario utilizan protocolos de red modernos como GTP (GPRS Tunneling Protocol) sobre IP para permitir una transmisión eficiente y flexible de datos.
Funciones clave del EPC
- Conectividad IP para dispositivos móviles mediante la asignación de direcciones IP dinámicas.
- Gestión eficiente de la movilidad entre celdas y entre tecnologías de acceso (como LTE y WiFi).
- Control de políticas de tráfico, calidad de servicio y prioridad para diferentes tipos de aplicaciones (video, voz, datos).
- Interconexión con redes legadas como 3G y redes IMS (IP Multimedia Subsystem).
Integración con VoLTE
El EPC también permite la integración con servicios de voz a través de LTE (VoLTE), lo cual es posible gracias al uso de IMS (subsistema multimedia IP). Aunque EPC no gestiona directamente la señalización de voz, proporciona el plano de usuario por el que se transporta el flujo de voz en formato de paquetes IP.
Diferencia entre EPC y 5GC
El EPC está diseñado para redes 4G, mientras que la arquitectura del núcleo en redes 5G se conoce como 5GC (5G Core). Aunque comparten conceptos similares, 5GC introduce una arquitectura más flexible, basada en funciones desagregadas y comunicaciones orientadas a servicios (SBA – Service-Based Architecture).
Ventajas del EPC en redes LTE
- Mejor rendimiento y menor latencia que las redes 3G.
- Escalabilidad para soportar grandes volúmenes de tráfico IP.
- Soporte para múltiples tecnologías de acceso y redes heterogéneas.
- Capacidad para realizar handovers (cambios de celda) sin interrupción del servicio.
¿Cómo interactúa el EPC con el eNodeB?
El eNodeB se comunica con el EPC a través de interfaces estandarizadas como S1-MME (para señalización con el MME) y S1-U (para datos con el SGW). Esta separación de planos permite una arquitectura flexible y más sencilla de escalar.
¿Qué tipo de tráfico maneja el EPC?
El EPC maneja tráfico puramente de datos IP, sin necesidad de circuitos tradicionales. Todo el contenido multimedia, navegación, aplicaciones y VoIP pasan por este núcleo, lo que permite unificar las comunicaciones y reducir costes operativos.
¿El EPC permite interoperabilidad entre operadores?
Sí. Gracias a protocolos estandarizados y a la separación de funciones, es posible establecer acuerdos de roaming e interconexión entre operadores utilizando sus respectivos EPCs, manteniendo la continuidad de servicio en viajes internacionales.
¿Cuál es el futuro del EPC?
Aunque el EPC sigue siendo esencial en redes LTE, se prevé que gradualmente sea reemplazado por 5GC en redes standalone. Sin embargo, en implementaciones no standalone (NSA), el EPC sigue funcionando como núcleo para la parte LTE mientras el acceso se amplía a NR (New Radio).