General Packet Radio Service (GPRS) è un servizio dati mobile a commutazione di pacchetto che consente ai dispositivi mobili di trasmettere e ricevere dati su reti cellulari. Il GPRS introduce nodi di rete specifici che svolgono un ruolo essenziale nel facilitare la comunicazione dei dati. Esploriamo i nodi chiave della rete GPRS:
1. Stazione mobile (MS):
- La Mobile Station (MS) rappresenta il dispositivo mobile stesso, come uno smartphone, un tablet o un altro dispositivo abilitato GPRS. Include l’apparecchiatura utente (UE) e la scheda Subscriber Identity Module (SIM), che memorizza le informazioni dell’abbonato e i dati di autenticazione.
2. Sottosistema della stazione base (BSS):
- Stazione base ricetrasmittente (BTS):
- La Base Transceiver Station (BTS) è responsabile della comunicazione radio con le Stazioni Mobili (MS). Gestisce attività quali la trasmissione in radiofrequenza, la ricezione e il controllo della potenza. Nel GPRS, il BTS è stato potenziato per supportare la trasmissione dati a commutazione di pacchetto.
- Controller della stazione base (BSC):
- Il Base Station Controller (BSC) gestisce e controlla più BTS. Gestisce funzioni quali handover, salto di frequenza e controllo del livello di potenza. Nel GPRS, il BSC coordina l’allocazione delle risorse radio per i servizi dati a commutazione di pacchetto.
3. Unità di controllo pacchetti (PCU):
- L’unità di controllo dei pacchetti (PCU) viene introdotta nel GPRS per gestire gli aspetti della commutazione di pacchetto della trasmissione dei dati. Si interfaccia con il BSC e gestisce le risorse per il traffico dati a pacchetto. La PCU è responsabile dell’uso efficiente delle risorse radio, della pianificazione e del coordinamento dei pacchetti di dati tra la BSS e la GPRS Core Network (CN).
4. Rete centrale GPRS (CN):
- Servizio nodo di supporto GPRS (SGSN):
- Il Serving GPRS Support Node (SGSN) è un elemento critico nella GPRS Core Network. Gestisce le funzioni relative alla gestione della mobilità, alla gestione delle sessioni e all’instradamento dei pacchetti. L’SGSN è responsabile del tracciamento della posizione dei dispositivi mobili, della gestione delle sessioni utente e della garanzia della consegna dei dati dei pacchetti alla destinazione corretta.
- Nodo di supporto GPRS gateway (GGSN):
- Il Gateway GPRS Support Node (GGSN) funge da gateway tra la rete GPRS e le reti dati a pacchetto esterne, come Internet. È responsabile dell’assegnazione degli indirizzi IP, dell’instradamento dei pacchetti di dati e dell’interfacciamento con le reti esterne.
- Gateway di ricarica (CG):
- Il Charging Gateway (CG) è responsabile della raccolta delle informazioni di ricarica relative ai servizi GPRS. Si interfaccia con SGSN per raccogliere dati sul volume di dati trasferiti, durata delle sessioni e altri parametri a fini di fatturazione.
5. Registro della posizione della casa (HLR):
- L’Home Location Register (HLR) memorizza le informazioni dell’abbonato, inclusi i profili utente, i dati di autenticazione e i dettagli dell’abbonamento. È un database centrale che facilita l’autenticazione degli utenti, l’autorizzazione e la gestione della mobilità all’interno della rete GPRS.
6. Centro di autenticazione (AUC):
- Il Centro di Autenticazione (AUC) è responsabile della verifica dell’autenticità degli abbonati GPRS durante il processo di registrazione. Genera parametri di autenticazione e garantisce una comunicazione sicura tra MS e la rete.
7. Registro d’identità dell’attrezzatura (EIR):
- L’Equipment Identity Register (EIR) mantiene un database delle identità dei dispositivi mobili, comprese le informazioni sui dispositivi rubati o non autorizzati. Supporta l’identificazione e la gestione dei dispositivi in base ai numeri IMEI (International Mobile Equipment Identity).
8. Centro operativo e di manutenzione (OMC):
- Il Centro Operativo e di Manutenzione (OMC) è responsabile della gestione complessiva, del monitoraggio e della manutenzione della rete GPRS. Gestisce attività come il rilevamento dei guasti, il monitoraggio delle prestazioni e la gestione della configurazione per garantire che la rete funzioni in modo efficiente.
In sintesi, i nodi di rete in GPRS lavorano in modo collaborativo per abilitare servizi dati a commutazione di pacchetto su reti mobili. La combinazione di elementi di accesso radio, componenti di rete principali e nodi di supporto garantisce la trasmissione efficiente e sicura dei dati tra dispositivi mobili e reti dati a pacchetto esterne.