شبکه زیر سیستم سوئیچینگ

شبکه زیر سیستم سوئیچینگ

تعویض شبکه زیر سیستم (NSS) (یا هسته شبکه GSM) جزء از یک سیستم GSM که انجام سوئیچینگ تماس بگیرید و توابع مدیریت تحرک برای گوشی های موبایل رومینگ در شبکه ای از ایستگاه های پایه است. این است که متعلق به و مستقر شده توسط اپراتورهای تلفن همراه و اجازه می دهد تا دستگاه های تلفن همراه برای برقراری ارتباط با یکدیگر و تلفن در عموم مردم شبکه تلفن (PSTN). معماری دارای ویژگی های خاص و توابع است که مورد نیاز است زیرا تلفن ها در یک مکان ثابت نیست.

NSS در اصل از شبکه های اصلی مدار سوئیچ شامل، مورد استفاده برای سرویس های GSM سنتی مانند تماس های صوتی، SMS، و مدار سوئیچ تماس داده. آن را با یک معماری پوشش به ارائه سوئیچ بسته خدمات داده شناخته شده به عنوان هسته شبکه GPRS تمدید شد. این اجازه می دهد تا تلفن همراه برای دسترسی به خدمات مانند WAP، MMS و اینترنت داشته باشد.

فهرست

1 مرکز سوئیچینگ موبایل (MSC)
1.1 باشرکت
1.2 موبایل سرور مرکز سوئیچینگ (MSC-سرور، MSCS یا MSS)
1.3 دیگر عناصر اصلی شبکه GSM متصل به MSC
1.4 روش اجرا
2 خانه محل ثبت نام (HLR)
2.1 دیگر عناصر اصلی شبکه GSM متصل به HLR
2.2 روش اجرا
3 مرکز احراز هویت (AUC)
3.1 باشرکت
3.2 دیگر عناصر اصلی شبکه GSM متصل به AUC
3.3 روش اجرا
4 بازدید کننده محل ثبت (VLR)
4.1 توضیح
4.2 روش اجرا
5 تجهیزات هویت ثبت نام (EIR)
6 دیگر پشتیبانی از توابع
مرکز 6.1 حسابداری (پیش از میلاد)
6.2 چند رسانه ای مرکز خدمات پیام (MMSC)
6.3 سیستم صوتی (VMS)
6.4 توابع رهگیری قانونی
7 همچنین نگاه
8 پیوند به بیرون
9 پیوند به بیرون

مرکز سوئیچینگ موبایل (MSC)
شرح

مرکز سوئیچینگ موبایل (MSC) خدمات اولیه گره تحویل برای GSM / CDMA، مسئول مسیریابی تماس های صوتی و اس ام اس و همچنین سایر خدمات (مانند تماس های کنفرانس، فکس و مدار تغییر داده) است.

از MSC مجموعه تا و انتشار اتصال انتها به انتها، دسته تحرک و الزامات واگذاری در طول تماس و طول می کشد مراقبت از شارژ و زمان واقعی نظارت بر حساب پیش پرداخت.

در سیستم تلفن همراه GSM، در تضاد با خدمات آنالوگ قبل از آن، فکس و داده های اطلاعاتی به طور مستقیم ارسال دیجیتالی رمزی به MSC. فقط در MSC این دوباره کد را به یک “آنالوگ” سیگنال (اگر چه در واقع این تقریبا به طور قطع به معنای صدا را بطور دیجیتالی به عنوان سیگنال PCM در 64 کیلوبیت / ثانیه بازه زمانی، شناخته شده به عنوان یک DS0 در امریکا کد گذاری) است.

وجود دارد با نام های مختلف های مختلف برای سلول های بنیادی مزانشیمی در زمینه های مختلف است که نقش های پیچیده خود را در شبکه نشان دهنده، همه این شرایط هر چند می تواند به MSC همان اشاره، اما انجام کارهای مختلف در زمان های مختلف است.

دروازه MSC (G-MSC) MSC با که تعیین می کند که بازدید MSC مشترک است که به نام در حال حاضر در واقع شده است. همچنین با PSTN واسط. همه تلفن همراه به تماس های تلفن همراه و PSTN به تماس های تلفن همراه از طریق یک G-MSC روت. این اصطلاح فقط در زمینه یک پاسخ معتبر است زیرا هر MSC ممکن است هر دو تابع دروازه و تابع MSC بازدید فراهم می کند، با این حال، برخی از تولید کنندگان طراحی اختصاصی سلول های بنیادی مزانشیمی با ظرفیت بالا که هیچ BSSs متصل به آنها را ندارد. این سلول های بنیادی مزانشیمی پس از آن دروازه MSC خواهد بود برای بسیاری از تماس های آنها را اداره کند.

از MSC بازدید (V-MSC) MSC با که در آن مشتری در حال حاضر واقع است. VLR مرتبط با این MSC داده مشترک در آن است.

از MSC MSC لنگر که از آن تحویل آغاز شده است. از MSC MSC هدف نسبت به آن تحویل باید انجام شود است. سرور مرکز سوئیچینگ موبایل بخشی از مفهوم MSC دوباره طراحی با شروع از 3GPP انتشار 4 است.
سوئیچینگ موبایل سرور مرکز (MSC-سرور، MSCS یا MSS)
نوشتار اصلی: سوئیچینگ موبایل سرور مرکز

سرور مرکز سوئیچینگ موبایل یک نوع نرم سوئیچ از مرکز سوئیچینگ تلفن همراه، فراهم می کند که خدمات مدار روشن خواستار مدیریت تحرک، و GSM به گوشی های تلفن همراه رومینگ در منطقه (به همین دلیل ممکن است به عنوان تلفن همراه سوئیچ نرم، MSS نامیده می شود) که آن را در خدمت. قابلیت MSS را قادر می سازد شکاف بین کنترل (سیگنالینگ) و هواپیما کاربر (حامل در عنصر شبکه به نام به عنوان دروازه رسانه ها / MG)، که حداقل تضمین قرار دادن بهتر از عناصر شبکه در داخل شبکه.

MSS و MGW دروازه رسانه امکان به مدار اتصال متقابل تماس روشن با استفاده از IP، ATM AAL2 و همچنین TDM روشن باشد. اطلاعات بیشتر در 3GPP TS 23.205 در دسترس است.

مدار سوئیچینگ (CS) بلند مورد استفاده در اینجا از سیستم های مخابراتی سنتی سرچشمه. با این حال، دستگاه های MSS و MGW مدرن عمدتا استفاده از فن آوری اینترنت عمومی و تشکیل شبکه های مخابراتی نسل بعد است. نرم افزار MSS ممکن است در رایانه عمومی یا ماشین های مجازی در محیط ابر اجرا کنید.
دیگر عناصر اصلی شبکه GSM متصل به MSC

از MSC متصل به عناصر زیر است:

ثبت نام محل خانه (HLR) برای به دست آوردن اطلاعات در مورد سیم کارت و خدمات تلفن همراه شماره ISDN (MSISDN؛ به عنوان مثال، شماره تلفن).
زیرسیستم ایستگاه پایه (BSS) است که وظیفه ارتباط رادیویی با 2G و 2.5G تلفن های موبایل.
از UMTS شبکه های رادیویی زمینی دسترسی (UTRAN) است که وظیفه ارتباط رادیویی با گوشی های تلفن همراه 3G است.
ثبت نام محل بازدید کننده (VLR) اطلاعات مشترک فراهم می کند که مشترک است خارج از شبکه خانگی خود را.
دیگر سلول های بنیادی مزانشیمی برای روش های مانند تحویل.

روش اجرا

وظایف MSC عبارتند از:

ارائه تماس های به مشترکین که آنها می رسد در اطلاعات از VLR است.
اتصال تماس های خروجی به سایر مشترکین تلفن همراه و یا PSTN.
ارائه پیامک از مشترکان به مرکز سرویس پیام کوتاه (SMSC) و بالعکس.
تنظیم تحویل بخشی از BSC به BSC.
انجام تحویل بخشی از این MSC را به دیگری.
حمایت از خدمات تکمیلی مانند کنفرانس تلفنی و یا نگه پاسخ.
تولید اطلاعات صدور صورت حساب.

محل اصلی ثبت نام (HLR)

ثبت نام محل خانه (HLR) یک پایگاه داده مرکزی است که شامل اطلاعات مربوط به هر مشترک تلفن همراه است که مجاز به استفاده از شبکه های اصلی GSM است. می توان چند HLRs منطقی، و فیزیکی، در زمین های عمومی شبکه تلفن همراه (PLMN) وجود دارد، هر چند یکی از بین المللی هویت مشترک تلفن همراه (IMSI) / جفت شماره تلفن همراه می توان تنها با یک منطقی HLR (که می تواند چندین گره فیزیکی دهانه) در یک زمان همراه .

HLRs جزئیات فروشگاه از هر سیم کارت صادر شده توسط اپراتور تلفن همراه. هر سیم کارت دارای یک شناسه منحصر به فرد به نام IMSI است که کلید اولیه به هر رکورد HLR.

یکی دیگر از آیتم مهمی از داده ها در ارتباط با سیم کارت MSISDNs، که شماره تلفن مورد استفاده توسط تلفن همراه برای ایجاد و دریافت تماس هستند. اولیه شماره تلفن همراه تعداد مورد استفاده برای ساخت و دریافت تماس های صوتی و اس ام اس است، اما ممکن است برای یک سیم به MSISDNs ثانویه دیگر مرتبط با آن برای فکس و داده تماس. هر شماره تلفن همراه یک کلید اصلی به رکورد HLR است. داده HLR است تا زمانی که یک مشترک با اپراتور تلفن همراه باقی مانده است ذخیره می شود.

نمونه هایی از داده های دیگر ذخیره شده در HLR در برابر یک رکورد IMSI است:

خدمات GSM که مشترک درخواست کرده است و یا داده شده است.
تنظیمات GPRS اجازه می دهد تا مشترک برای دسترسی به خدمات بسته.
مکان فعلی از مشترک (VLR و خدمت به GPRS پشتیبانی گره / SGSN).
انتقال تماس تنظیمات قابل استفاده برای هر شماره تلفن همراه است.

به HLR یک سیستم که به طور مستقیم دریافت و پردازش معاملات MAP و پیام ها از عناصر در شبکه GSM، برای مثال، پیام های به روز رسانی محل دریافت شده به عنوان گوشی های موبایل پرسه زدن در اطراف است.
دیگر عناصر اصلی شبکه GSM متصل به HLR

به HLR متصل به عناصر زیر است:

مدل G-MSC برای دست زدن به تماس های دریافتی
VLR برای درخواست دست زدن از تلفن همراه برای اتصال به شبکه
SMSC را برای دست زدن به ورودی پیام کوتاه
سیستم پست صوتی برای ارائه اطلاعیه به تلفن همراه است که یک پیام در انتظار
سطح زیر برای احراز هویت و رمز درآوردن و تبادل داده ها (سه قلو)

روش اجرا

تابع اصلی از HLR است که برای مدیریت این واقعیت است که سیم کارت و تلفن حرکت در اطراف بسیاری. روش های زیر اجرا می شوند برای مقابله با این:

مدیریت تحرک مشترکین با استفاده از به روز رسانی موقعیت خود را در مناطق اداری به نام “مناطق محل سکونت، که با یک لک شناخته شده است. عمل یک کاربر از حرکت از یک LA را به دیگری توسط HLR با روش به روز رسانی منطقه محل سکونت است.
ارسال داده ها مشترک به یک VLR یا SGSN هنگامی که یک مشترک برای اولین بار در roams وجود دارد.
کارگزار بین G-MSC یا SMSC و VLR فعلی مشترک به منظور اجازه می دهد تماس و یا پیام های متنی ورودی تحویل داده می شود.
حذف داده های مشترک از VLR قبلی زمانی که یک مشترک به دور از آن پرسه می زدند کرده است.
مسئول همه نمایش داده شد مربوط SRI (به عنوان مثال برای فراخوان SRI، HLR باید کیسه SRI و یا پاسخ SRI را).

مرکز احراز هویت (AUC)
شرح

مرکز احراز هویت (AUC) یک تابع به اعتبار هر سیم کارت است که تلاش برای اتصال به شبکه های اصلی GSM (معمولا زمانی که تلفن روشن باشد) است. هنگامی که احراز هویت موفقیت آمیز باشد، HLR مجاز است برای مدیریت سیم کارت و خدمات بالا توضیح داده. یک کلید رمزنگاری نیز تولید می شود که پس از آن مورد استفاده برای رمزگذاری تمام ارتباطات بی سیم (صوتی، SMS، و غیره) بین تلفن همراه و شبکه های اصلی GSM.

اگر احراز هویت می افتد، پس از آن هیچ خدمات ممکن است از ترکیب خاصی از سیم کارت و اپراتور تلفن همراه تلاش. آیا یک شکل دیگری از چک شناسایی بر روی شماره سریال تلفن همراه تشریح شده در بخش EIR زیر انجام وجود دارد، اما این مربوط به پردازش AUC است.

اجرای صحیح امنیتی در داخل و اطراف AUC یک بخش کلیدی از استراتژی یک اپراتور را برای جلوگیری از سیم کارت شبیه سازی شده است.

سطح زیر در فرآیند احراز هویت مذاکره مستقیم، اما به جای تولید داده شناخته شده به عنوان سه برای MSC به استفاده از در طی عمل. امنیت فرایند متکی بر یک راز مشترک بین AUC و سیم به نام کی. کی به صورت امن به سیم کارت در طول ساخت سوخته و نیز ایمن بر روی AUC تکرار. این کی است که هرگز بین AUC و سیم منتقل می شود ولی با IMSI ترکیب برای تولید یک چالش / پاسخ برای مقاصد شناسایی و یک کلید رمزنگاری به نام کیسی برای استفاده در بیش از ارتباطات هوا.
دیگر عناصر اصلی شبکه GSM متصل به AUC

سطح زیر متصل به عناصر زیر است:

از MSC که درخواست یک دسته جدید از داده های سه گانه برای IMSI پس از داده های قبلی استفاده شده است. این تضمین می کند که کلید همان و پاسخ چالش دو بار برای تلفن همراه خاص استفاده نمی شود.

روش اجرا

فروشگاه های AUC داده های زیر برای هر IMSI:

کی
شناسه الگوریتم. (الگوریتم استاندارد نامیده می شوند A3 یا A8، اما اپراتور ممکن است یک اختصاصی را انتخاب کنید).

وقتی MSC می پرسد AUC برای یک مجموعه جدید از سه برای IMSI خاص، AUC اولین تولید یک عدد تصادفی شناخته شده به عنوان RAND. این RAND است و سپس با کی ترکیب برای تولید دو عدد شرح زیر است:

کی و RAND به الگوریتم A3 تغذیه و پاسخ امضا (SRES) محاسبه شده است.
کی و RAND به الگوریتم A8 تغذیه و یک کلید نشست به نام کیسی محاسبه شده است.

اعداد (RAND، SRES، KC) سه گانه به MSC ارسال فرم. هنگامی که یک IMSI خاص درخواست دسترسی به شبکه های اصلی GSM، MSC با بخش RAND از سه گانه به سیم کارت می فرستد. سیم کارت پس از آن تغذیه می تعداد و کی (که بر روی سیم کارت سوخته) به الگوریتم A3 به عنوان مناسب و SRES محاسبه شده و به MSC ارسال می شود. اگر این SRES منطبق با SRES در سه گانه (که در آن باید اگر آن را یک سیم کارت معتبر است)، سپس همراه مجاز است به ضمیمه و با ادامه خدمات GSM.

پس از احراز هویت موفق، MSC کلید رمزنگاری کیسی به کنترل ایستگاه پایه (BSC) به طوری که تمام ارتباطات را می توان رمزگذاری و رمزگشایی می فرستد. البته، تلفن همراه می توانید کیسی خود را با تغذیه RAND همان عرضه شده در طول احراز هویت و کی به الگوریتم A8 تولید کند.

سطح زیر است که معمولا با HLR بصورت عددی، اگر چه این لازم نیست. در حالی که این روش امن برای اکثر استفاده روزمره است، آن است که به هیچ وجه اثبات کرک. بنابراین، مجموعه ای جدید از روش های امنیتی برای گوشی های 3G طراحی شده است.

الگوریتم A3 است مورد استفاده برای رمزگذاری سیستم جهانی برای ارتباطات موبایل (GSM) ارتباطات تلفن همراه. در عمل، الگوریتم های A3 و A8 به طور کلی با هم اجرا (شناخته شده به عنوان A3 / A8، COMP128 را ببینید). یک الگوریتم A3 / A8 در واحد هویت مشترک (SIM) کارت و در GSM مراکز احراز هویت شبکه اجرا شده است. آن استفاده می شود برای تأیید هویت مشتری و یک کلید برای رمزنگاری صدا و داده ترافیک، به عنوان در 3GPP TS 43.020 (03.20 قبل از REL-4) تعریف شده است. توسعه الگوریتم های A3 و A8 نظر گرفته شده است یک موضوع برای اپراتورهای شبکه GSM فرد، هر چند به عنوان مثال پیاده سازی در دسترس هستند.
بازدید کنندگان محل ثبت (VLR)
شرح

این بازدید کننده محل ثبت نام (VLR) یک پایگاه داده از مشترکین که به صلاحیت MSC (مرکز سوئیچینگ موبایل) که آن را در خدمت پرسه می زدند است. هر ایستگاه پایه اصلی در شبکه توسط دقیقا یک VLR خدمت (یک BTS ممکن است توسط بسیاری از سلول های بنیادی مزانشیمی در صورت MSC در استخر خدمت)، از این رو یک مشترک می تواند در حال حاضر در بیش از یک VLR در یک زمان است.

داده های ذخیره شده در VLR است یا از HLR دریافت شده است، و یا جمع آوری شده از MS (ایستگاه تلفن همراه). در عمل، به دلایل عملکرد، اکثر فروشندگان ادغام VLR به طور مستقیم به V-MSC و، که در آن این کار انجام نمی شود، VLR است بسیار محکم با MSC مرتبط از طریق یک رابط اختصاصی است. هر زمان که یک MSC تشخیص MS جدید در شبکه های خود، علاوه بر ایجاد یک رکورد جدید در VLR، آن را نیز به روز رسانی HLR مشترکین تلفن همراه، apprising آن را از محل جدید که MS. اگر داده VLR خراب شده است می تواند به مسائل جدی با پیام های متنی و خدمات پاسخ منجر شود.

داده های ذخیره شده عبارتند از:

IMSI (شماره شناسایی مشترک).
داده های احراز هویت.
شماره تلفن همراه (شماره تلفن مشترک).
خدمات GSM که مشترک مجاز به دسترسی داشته باشید.
نقطه دسترسی (GPRS) مشترک است.
آدرس HLR مشترکین.
SCP نشانی (برای مشترک اعتباری).

روش اجرا

توابع اولیه از VLR عبارتند از:

به اطلاع HLR که یک مشترک در منطقه خاص تحت پوشش VLR رسید.
برای پیگیری که در آن مشترک است در منطقه VLR (منطقه محل) زمانی که هیچ تماس در حال انجام است.
اجرا نمیشوند که خدمات مشترک ممکن است استفاده کنید.
را به خود اختصاص رومینگ تعداد در طول پردازش تماس های دریافتی.
برای پاکسازی رکورد مشترک اگر یک مشترک غیر فعال در حالی که در مساحت یک VLR شود. VLR حذف داده ها مشترک پس از یک دوره زمانی ثابت از عدم فعالیت و به اطلاع HLR (به عنوان مثال، زمانی که تلفن خاموش است شده است و ترک کردن و یا زمانی که مشترک است به یک منطقه بدون پوشش برای مدت زمان طولانی منتقل شد).
برای حذف رکورد مشترک زمانی که یک مشترک به صراحت به دیگری حرکت می کند، به عنوان HLR دستور.

هویت تجهیزات ثبت نام (EIR)

ثبت نام تجهیزات هویت است که اغلب به HLR یکپارچه شده است. در EIR یک لیست از گوشی های تلفن همراه (مشخص شده توسط IMEI خود را) که از شبکه ممنوع شود و یا نظارت را نگه می دارد. این طراحی شده است تا ردیابی گوشی های موبایل دزدیده شده است. در تئوری تمام اطلاعات در مورد تمام گوشی های موبایل دزدیده شده باید به همه EIRs در جهان از طریق یک EIR مرکزی توزیع شده است. روشن است، با این حال، که برخی از کشورهایی که در آن این است که در عمل وجود ندارد. داده EIR ندارد به تغییر در زمان واقعی، به این معنی که این تابع می تواند کمتر از عملکرد HLR توزیع شده است. در EIR یک پایگاه داده است که حاوی اطلاعات در مورد هویت از تجهیزات تلفن همراه است که تماسها را از دزدی، ایستگاه های تلفن همراه غیر مجاز و یا معیوب است. برخی EIR همچنین قابلیت به سیستم وارد شوید تلاش گوشی و ذخیره آن در یک فایل ورود به سیستم را دارند.
دیگر پشتیبانی از توابع

به شبکه های اصلی GSM متصل تر و یا کمتر به طور مستقیم بسیاری از توابع دیگر می باشد.
مرکز صدور صورت حساب (BC)

مرکز صدور صورت حساب مسئول پردازش بلیط تلفات تولید شده توسط VLRs و HLRs و تولید یک لایحه برای هر مشترک است. این مسئول تولید اطلاعات صدور صورت حساب از رومینگ مشترک است.
مرکز خدمات پیام چند رسانه ای (MMSC)

مرکز خدمات پیام چند رسانه ای پشتیبانی از ارسال پیام های چند رسانه ای (به عنوان مثال، تصاویر، صوتی، تصویری و ترکیبات آنها) به (یا از) گوشی-MMS را فعال کنید.
سیستم صوتی (VMS)

سیستم صوتی سوابق و فروشگاه پست های صوتی.
توابع رهگیری قانونی
نوشتار اصلی: رهگیری قانونی

با توجه به قوانین ایالات متحده، است که همچنین به بسیاری از کشورهای دیگر کپی شده است، به خصوص در اروپا، تمام تجهیزات ارتباطات راه دور باید امکانات برای نظارت بر تماس های از کاربران انتخاب شده ارائه می. باید برخی از سطح حمایت از این ساخته شده است به هر یک از عناصر مختلف وجود داشته باشد. مفهوم رهگیری قانونی نیز شناخته شده است، پس از قانون مربوطه ایالات متحده، به عنوان CALEA. به طور کلی، اجرای رهگیری قانونی شبیه به اجرای کنفرانس تلفنی است. در حالی که A و B در حال صحبت کردن با یکدیگر، C می توانید تماس ملحق و گوش دادن به سکوت.

!آیا این مطلب مفید بود؟ به اشتراک بگذارید