Dịch vụ gia tăng trên nền gsm
tải về 0.62 Mb.
|
- Điều hướng trang này:
- Trạm di động – MS (Mobile Station)
- Trạm gốc - BSS (Base Station Subsystem)
- Nút phục vụ các thuê bao GPRS - SGSN ()
- Nút định tuyến của GPRS - GGSN (Gateway GPRS Support Node)
- Các thành phần khác của mạng GPRS
- Thủ tục đấu nối trạm di động
Kiến trúc GPRSKiến trúc mạng có sử dụng công nghệ GPRS được mô tả sơ lược trên hình vẽ. Trong cấu trúc này, các thành phần tiêu chuẩn của mạng GSM quen thuộc được mở rộng thêm bằng các phần tử mới hoặc được đổi mới. Nhìn chung, có tất cả bốn thành phần chính, trong đó có hai thành phần chưa có trong công nghệ GSM đang hoạt động. 
Hình 6.1. Kiến trúc mạng GPRS
Trạm di động có thể là một máy tính xách tay hay bỏ túi, một máy điện thoại di động hoặc bất kỳ một thiết bị nào khác có hỗ trợ công nghệ GPRS.Về mặt chức năng, MS bao gồm hai cấu kiện: - Thiết bị đầu cuối - TE (Terminal Equipment) : về bản chất là một máy tính, thường là một máy tính xách tay, mà thông qua nó người sử dụng có thể truy nhập và lấy thông tin từ mạng. - Đầu cuối di động - MT (Mobile Terminal) : có nhiệm vụ kết nối TE với hệ thống GPRS thông qua giao diện vô tuyến. MT và TE có thể được đặt trên hai phần tử vật lý riêng biệt. Tuy nhiên, MS cũng có thể là một thiết bị duy nhất thực hiện cả hai chức năng MT và TE. Tuỳ thuộc vào loại thiết bị và vào khả năng mạng, trạm di động sẽ hoạt động theo một trong ba chế độ làm việc sau : - Cấp A - cho phép trạm di động cùng một lúc phát đi cả dữ liệu và tiếng nói, có nghĩa là làm việc đồng thời trong cả mạng GSM lẫn GPRS. - Cấp B - cho phép trạm di động phát đi cả tiếng nói cả dữ liệu, nhưng vào các thời điểm khác nhau, có nghĩa là không đồng thời. - Cấp C - chỉ cho phép trạm di động làm việc trong chế độ GPRS. Khi đấu nối vào mạng GPRS, trạm di động (mà chính xác hơn là thành phần TE) sẽ nhận địa chỉ IP, địa chỉ này không thay đổi trước thời điểm đấu nối của đầu cuối di động MT. Trạm di động thiết lập kết nối với nút phục vụ của các thuê bao GPRS (SGSN).
BSS bao gồm các trạm gốc thu phát BTS (Base Transceiver Station) và một hoặc nhiều bộ điều khiển trạm gốc BSC (Base Station Controller). Thay đổi chính trên mạng GSM là việc bổ sung khối điều khiển gói PCU (Packet Control Unit) vào mỗi BSC để điều khiển các kênh số liệu gói, tách biệt dữ liệu chuyển mạch kênh với dữ liệu chuyển mạch gói. Dữ liệu chuyển mạch kênh được gửi qua giao diện A tới trung tâm chuyển mạch di động MSC (Mobile Services Switching Center) trong khi dữ liệu chuyển mạch gói được gửi đến SGSN trên mạng đường trục GPRS. BSC của GSM cũng được bổ sung chức năng mới cho việc quản lý di động và tìm gọi GPRS. Bằng cách này cả GPRS và GSM có thể sử dụng chung các tài nguyên trên giao diện vô tuyến.
Nút phục vu thuê bao SGSN là thành phần chủ yếu của mạng GPRS. Nó có nhiệm vụ chuyển tiếp các gói IP mà trạm di động gửi đi và nhận được. Thực chất nó cũng là một trung tâm chuyển mạch giống như MSC trong GSM, nhưng có khác ở chỗ nó chuyển mạch cho các gói chứ không phải các kênh, SGSN có địa chỉ IP riêng của nó. Từ quan điểm an toàn, SGSN có thể có các chức năng : - Kiểm tra sự cho phép các thuê bao sử dụng các dịch vụ đã được mã hoá. Cơ chế chứng thực của GPRS giống với cơ chế tương tự trong GSM. - Giám sát các thuê bao đang hoạt động. - Mã hoá các dữ liệu. Thuật toán mã hoá trong công nghệ GPRS (GEA 1, GEA 2, GEA 3) khác với các thuật toán mã hoá trong GSM (A5/1, A5/2, A5/3), nhưng được xử lý trên cơ sở các thuật toán đó.
Hoạt động như một cổng kết nối mạng GPRS với với các mạng số liệu bên ngoài (PDN), điển hình là các mạng dựa trên giao thức IP. GGSN có nhiệm vụ định tuyến các gói tin đến đúng SGSN hiện thời đang phục vụ MS, chuyển đổi giao thức giữa PDN và mạng đường trục GPRS. Nó cũng lưu địa chỉ IP của tất cả MS hiện đang kết nối với PDN. Nếu nhìn từ mạng ngoài, mạng GPRS giống một mạng con IP (IP subnet) thông thường, trong đó GGSN hoạt động như một bộ định tuyến cho toàn bộ địa chỉ IP của tất cả các thuê bao được phục vụ bởi mạng. GGSN cũng thực hiện việc quản lý phiên làm việc và đưa ra các thông tin về cước sử dụng tài nguyên mạng số liệu và tài nguyên mạng di động đối với mỗi thuê bao.
- HLR (Home Location Register) - Bộ ghi vị trí thường trú (các thuê bao riêng của mạng) : có nhiệm vụ lưu trữ thông tin về mỗi cá nhân phải thanh toán cước dịch vụ cho nhà khai thác GPRS của chính mạng này. Đặc biệt là HLR lưu trữ thông tin về các dịch vụ phụ, về các tham số chứng thực và về địa chỉ IP v.v... Các thông tin này được trao đổi giữa HLR và SGSN. - VLR (Visitor Location Register) - Bộ ghi vị trí tạm trú (các thuê bao chuyển vùng) : có nhiệm vụ lưu trữ thông tin về mỗi trạm di động mà vào thời điểm cho trước đang nằm trong vùng phủ sóng của SGSN. Trong VLR có lưu trữ các thông tin về các thuê bao tương tự như trong HLR nhưng chỉ tới khi thuê bao rời khỏi vùng lãnh thổ mà bộ ghi tạm trú này phục vụ. - EIR (Equipment Identity Register) - Bộ ghi danh tính thiết bị (ghi các dữ liệu để nhận dạng thiết bị) : có nhiệm vụ lưu giữ các thông tin cho phép khoá các cuộc gọi từ các thiết bị gian lận, trộm cắp hoặc bất hợp pháp. - CGw (Charging Gateway) - Cổng tính cước : thu thập các dữ liệu cước từ mạng GPRS và gửi đến hệ thống in hoá đơn. Các thông tin cước được ghi lại bởi SGSN và GGSN.
Quá trình tổng quát hoá việc kết nối thuê bao muốn sử dụng các dịch vụ GPRS như sau : - Trạm di động gửi yêu cầu được truy nhập mạng, chứa một loạt các thông số, trong đó có cả IMSI. - Nhận được yêu cầu nay, nút SGSN kiểm tra xem có thông tin chứng thực thuê bao này trong cơ sở dữ liệu của mình hay không. Nếu không có, SGSN gửi yêu cầu tới bộ ghi HLR. Đến lượt mình, HLR gửi trở lại ba nội dung chứng thực: + Số ngẫu nhiên dùng trong các thuật toán A3 và A8 để gia công khoá mã hóa và nhận thực thuê bao. + Khoá chứng thực thuê bao 32 hàng được xử lý trên cơ sở khoá cá nhân được lưu trữ cả trong trạm di động cả trong bộ ghi HLR. + Khoá mã số liệu cũng nhận được trên cơ sở khoá cá nhân của thuê bao. - Số ngẫu nhiên thu được sẽ được chuyển tới trạm di động. Dựa vào nó, trạm di động sẽ gia công khoá mã hoá và khoá nhận thực. Vì các khoá lưu trữ trong bộ ghi HLR và trong trạm di động trùng hợp nhau cho nên các khoá mã hoá và nhận thực cũng phải trùng nhau và đó là yếu tố thẩm quyền của yêu cầu dịch vụ GPRS mà thuê bao đó phải thanh toán cước. - Sau khi nhận dạng thuê bao, tiến hành việc nhận dạng thiết bị; thiết bị này gửi phần tử nhận dạng IMEI tới nút SGSN. Đến lượt mình, SGSN tiến hành kiểm tra thiết bị này theo bộ ghi EIR. - Sau khi nhận thực thuê bao và thiết bị thì tiến hành thủ tục xác định vị trí của thuê bao (nhờ sử dụng các bộ ghi HLR và VLR). Sau đó tiến hành hoàn tất thủ tục kết nối trạm di động vào mạng GPRS. Trong trường hợp trạm di động không thể được chứng thực thì SGSN gửi tới nó tin báo từ chối kết nối. Каталог: data data -> HƯỚng dẫn càI ĐẶt và SỬ DỤng phần mềm tạo bài giảng e-learning data -> CỘng hòa xã HỘi chủ nghĩa việt nam độc lập Tự do Hạnh phúc data -> Qcvn 81: 2014/bgtvt data -> Trung taâm tin hoïC Ñhsp ñEÀ thi hoïc phaàn access data -> PHỤ LỤC 2 TỔng hợp danh mục tài liệu tham khảO data -> Công ty cổ phần Xây dựng Điện vneco3 data -> Nghiên cứu một số đặc điểm data -> NHỮng đÓng góp mới của luậN Án tiến sĩ CẤP ĐẠi học huế Họ và tên ncs : Nguyễn Văn Tuấn data -> Mẫu 01/hc-sn-dn (Ban hành kèm theo Thông tư số 83/2007/tt-btc ngày 16/7/2007 của Bộ Tài chính) TỜ khai hiện trạng sử DỤng nhà, ĐẤt thuộc sở HỮu nhà NƯỚc và ĐỀ xuất phưƠng án xử LÝ tải về 0.62 Mb. Chia sẻ với bạn bè của bạn:
|