In de context van GPRS (General Packet Radio Service) zijn GGSN (Gateway GPRS Support Node) en SGSN (Serving GPRS Support Node) essentiële netwerkelementen die verschillende rollen spelen in het pakketgeschakelde mobiele datacommunicatiesysteem. GPRS is een technologie die de efficiënte overdracht van gegevens via GSM-netwerken (Global System for Mobile Communications) mogelijk maakt.
GGSN (Gateway GPRS-ondersteuningsknooppunt):
- Gateway naar externe netwerken:
- GGSN fungeert als gateway tussen het GPRS-netwerk en externe pakketgeschakelde netwerken, zoals internet of bedrijfsintranetten. Het fungeert als interface die communicatie mogelijk maakt tussen mobiele apparaten in het GPRS-netwerk en externe servers.
- IP-adrestoewijzing:
- GGSN wijst IP-adressen (Internet Protocol) toe aan mobiele apparaten binnen het GPRS-netwerk. Elk apparaat dat verbinding maakt met het GPRS-netwerk krijgt een uniek IP-adres toegewezen, waardoor het kan communiceren met andere apparaten en externe netwerken.
- Pakketroutering:
- GGSN is verantwoordelijk voor het routeren van IP-pakketten tussen het GPRS-netwerk en externe netwerken. Het zorgt ervoor dat datapakketten van mobiele apparaten correct naar de beoogde bestemming worden gestuurd, ongeacht of ze zich binnen het GPRS-netwerk of externe netwerken bevinden.
- Opladen en factureren:
- GGSN is betrokken bij laad- en factureringsprocessen door het datagebruik voor elk mobiel apparaat bij te houden. Het verzamelt informatie over de hoeveelheid gegevens die door apparaten worden verzonden en ontvangen, wat cruciaal is voor factureringsdoeleinden.
- Interactie met PDN:
- GGSN communiceert met het Packet Data Network (PDN), dat externe netwerken vertegenwoordigt buiten het GPRS-systeem. Deze samenwerking zorgt ervoor dat gegevens soepel kunnen stromen tussen GPRS-apparaten en externe netwerken.
SGSN (Bedienend GPRS-ondersteuningsknooppunt):
- Radiobronnenbeheer:
- SGSN beheert radiobronnen en verbindingen met mobiele apparaten binnen zijn verzorgingsgebied. Het is verantwoordelijk voor het volgen van de locatie van mobiele apparaten, het beheren van radiosessies en het garanderen van een efficiënt gebruik van bronnen.
- Mobiliteitsbeheer:
- SGSN speelt een sleutelrol bij mobiliteitsbeheer en verwerkt functies zoals het volgen van gebiedsupdates en locatie-updates. Hierdoor kan het netwerk de huidige locatie van een mobiel apparaat volgen terwijl het zich binnen het netwerk beweegt.
- Authenticatie en beveiliging:
- SGSN is betrokken bij de authenticatie- en beveiligingsaspecten van het GPRS-netwerk. Het authenticeert mobiele apparaten en brengt veilige verbindingen tot stand om ongeoorloofde toegang te voorkomen en gegevens tijdens de overdracht te beschermen.
- IP-adrestoewijzing:
- SGSN wijst tijdelijke IP-adressen toe aan mobiele apparaten binnen het servicegebied. Deze tijdelijke adressen worden gebruikt voor communicatie binnen het GPRS-netwerk totdat het apparaat wordt overgedragen aan een ander SGSN of de verbinding wordt verbroken.
- GTP-tunneling:
- SGSN brengt GTP-tunnels (GPRS Tunneling Protocol) tot stand met GGSN om de routering van IP-pakketten tussen het GPRS-netwerk en externe netwerken te vergemakkelijken. GTP-tunneling zorgt voor een veilige en efficiënte overdracht van datapakketten.
- Interface met MSC:
- SGSN werkt samen met het MSC (Mobile Switching Center) voor spraak- en circuitgeschakelde datadiensten. Dit maakt coördinatie mogelijk tussen pakketgeschakelde en circuitgeschakelde diensten binnen het mobiele netwerk.
- Roaming-ondersteuning:
- SGSN ondersteunt de mobiliteit van apparaten over verschillende SGSN’s binnen het GPRS-netwerk. Dit is essentieel voor het bieden van naadloze connectiviteit en het onderhouden van actieve sessies terwijl mobiele apparaten zich tussen verschillende bedieningsgebieden verplaatsen.
Samenvattend fungeert GGSN (Gateway GPRS Support Node) bij GPRS als de toegangspoort tot externe netwerken, verzorgt de toewijzing van IP-adressen en vergemakkelijkt de pakketroutering, terwijl SGSN (Serving GPRS Support Node) de radiobronnen beheert, het mobiliteitsbeheer afhandelt en zorgt voor de beveiliging en authenticatie van mobiele apparaten binnen het bedieningsgebied. Samen spelen GGSN en SGSN een cruciale rol bij het mogelijk maken van efficiënte pakketgeschakelde datacommunicatie in mobiele netwerken.