Nel 5G, il PGW, o Packet Data Network (PDN) Gateway, è un elemento di rete critico che svolge un ruolo centrale nell’architettura di rete principale. Il PGW è responsabile della gestione della connettività dati delle apparecchiature utente (UE) alle reti dati a pacchetto esterne, come Internet o altre reti private. Fa parte della rete 5G Core (5GC) e fornisce funzioni essenziali per l’instradamento, l’inoltro e l’applicazione delle policy dei pacchetti.
Ecco gli aspetti chiave del PGW nel 5G:
- Routing e inoltro di pacchetti:
- La funzione principale del PGW è instradare e inoltrare pacchetti IP tra l’UE e le reti dati a pacchetto esterne. Funziona come punto di uscita e di ingresso per il traffico dati degli utenti, garantendo che i dati vengano trasmessi in modo efficiente da e verso reti esterne.
- Assegnazione indirizzo IP:
- Il PGW assegna indirizzi IP agli UE, consentendo loro di comunicare su Internet o altre reti esterne. Gestisce l’assegnazione e il rilascio degli indirizzi IP in modo dinamico in base alla connettività e alla mobilità dell’UE.
- Gestione del portatore:
- Il PGW è responsabile della creazione, modifica e rilascio delle portanti, che sono canali di comunicazione logici tra l’UE e le reti esterne. I bearer sono configurati per soddisfare specifici requisiti di qualità del servizio (QoS) per diversi tipi di servizi.
- Politica e controllo degli addebiti:
- Il PGW applica politiche relative all’utilizzo delle risorse di rete, QoS e addebiti. Garantisce che il traffico dati dell’UE rispetti le politiche della rete e le regole di tariffazione, fornendo una base per la qualità del servizio e la fatturazione.
- Gestione della mobilità:
- Il PGW è coinvolto nella gestione della mobilità, gestendo le procedure relative agli spostamenti dell’UE all’interno della rete. Ciò include il supporto degli handover tra diverse celle o gNodeB (stazioni base) mantenendo la continuità delle sessioni di dati.
- Interazione con reti esterne:
- Il PGW si interfaccia con reti dati a pacchetto esterne, tra cui Internet e reti private. Garantisce un’adeguata interoperabilità e facilita la comunicazione senza soluzione di continuità tra la rete 5G e le entità esterne.
- Intercettazione legale:
- Il PGW sostiene l’intercettazione legale, consentendo alle entità autorizzate di monitorare e intercettare le comunicazioni per scopi legali e di sicurezza. Questa funzione è fondamentale per la conformità ai requisiti normativi.
- Gateway per diversi servizi:
- Il PGW funge da gateway per vari servizi, tra cui Enhanced Mobile Broadband (eMBB), Massive Machine-Type Communication (mMTC) e Ultra-Reliable Low Latency Communication (URLLC). È progettato per soddisfare diversi casi d’uso e requisiti di servizio.
Il PGW, insieme ad altri componenti del 5G Core, contribuisce alla flessibilità, scalabilità ed efficienza complessive delle reti 5G, consentendo un’ampia gamma di servizi e applicazioni con caratteristiche prestazionali diverse.