đặc biệt liờn quan tới cỏc truyền tải thấp (đo lường, điều khiển từ xa ).
3.1.2. Cấu trỳc mạng GPRS và cỏc giao thức
Cấu trỳc mạng GPRS được xõy dựng trờn nền tảng mạng GSM đang tồn tại. Tuy nhiờn, nhiều thành phần mạng mới được thờm vào cho chức năng chuyển mạch gúi (Hỡnh 3-15). Chức năng định tuyến chớnh được xử lý bởi cỏc nỳt hỗ trợ Support Node. Tồn tại một nỳt hỗ trợ cổng GPRS (GGSN) và một nỳt hỗ trợ dịch vụ GPRS (SGSN). Thờm nữa, cú một mạng backbone nối cỏc nỳt SGSN và GGSN với nhau, và một border gateway kiểm soỏt sự truyền gúi giữa cỏc mạng GPRS - PLMN. Một domain name server cú thể được sử dụng cho cỏc mục đớch biờn dịch địa chỉ.
GGSN duy trỡ thụng tin vị trớ của cỏc trạm di động đang sử dụng cỏc giao thức số liệu được hỗ trợ bởi GGSN đú. Ngoài ra cũn cú một nỳt tương tỏc giữa GPRS PLMN và mạng số liệu bờn ngoài (vớ dụ mạng Internet hoặc X.25). Dựa trờn địa chỉ của một gúi nhận từ mạng số liệu bờn ngoài, GGSN cú thể chuyển gúi tới một SGSN thớch hợp. Cũng vậy, cỏc gúi được truyền phỏt bởi một trạm di động theo đường SGSN tới GGSN được định tuyến tới mạng số liệu ngoài. Sự định tuyến của cỏc gúi cú thể thực hiện khi GGSN tham gia vào cỏc thủ tục quản lý di động của GPRS. Một đặc trưng quan trọng cho nhà khai thỏc mạng là GGSN cú khả năng tập trung thụng tin tớnh cước cho cỏc mục đớch thanh toỏn.
SGSN tham gia vào quỏ trỡnh định tuyến, cũng như cỏc chức năng quản lý di động. Nú phỏt hiện và đăng ký vị trớ cho cỏc trạm di động GPRS mới trong phạm vi phục vụ của nú và truyền phỏt cỏc gúi số liệu giữa cỏc trạm di động và cỏc GGSN. SGSN điều khiển cỏc giao thức giao diện vụ tuyến mức cao, cũng như cỏc giao thức mạng GPRS. Border GW Border GW GPRS Backbone Home PLMN GGSN GGSN SGSN GGSN EIR HLR SGSN SGSN Visited PLMN
Tuyến truyền tải số liệu và cỏc bản tin bỏo hiệu giữa cỏc nỳt hỗ trợ GPRS được thực hiện bởi một mạng backbone GPRS. Cấu trỳc giao thức của mạng Backbone dựa trờn Giao thức Internet (IP). Để truyền tải tin cậy qua mạng backbone GPRS (vớ dụ X.25), giao thức điều khiển truyền dẫn (TCP) được sử dụng với IP. Mặt khỏc, giao thức dữ liệu người sử dụng (UDP) được sử dụng với IP (vớ dụ cho thụng tin Internet). Nằm trờn cỏc giao thức được đề cập trờn, là giao thức chuyển kờnh GPRS (GTP). Khi yờu cầu truyền số liệu giữa hai GPRS PLMN, một cổng được sử dụng để cung cấp sự bảo mật thớch hợp cho mạng backbone. Loại mạng Backbone được chọn bởi một thoả thuận chuyển vựng, cú thể là một mạng Internet cụng cộng hoặc một đường leased line.
Việc vận hành cỏc giao thức tại giao diện vụ tuyến mức thấp được tiến hành bởi phõn hệ trạm gốc (BSS). Cỏc giao thức truy nhập vừa và phỏt lại tự động là cỏc chức năng chớnh của phõn hệ trạm gốc GPRS. Từ đú tồn tại số lượng lớn cỏc phõn hệ trạm gốc trong khai thỏc, cỏc giao thức GPRS được thiết kế do đú cỏc thiết bị đang tồn tại cú thể được nõng cấp cho sự sử dụng GPRS.
Chương-3: Truyền số liệu trờn mạng GSM thế hệ 2.5 G
Truyền số liệu trờn mạng GSM -- 43 -- Trần Qốc Kỳ
Trong trường hợp sự kiểm soỏt của giao diện vụ tuyến khụng được quản lý bởi trạm phỏt gốc BTS, một đơn vị điều khiển gúi (PCU) cú thể được triển khai. Trong trường hợp này cỏc chức năng điều khiển vụ tuyến định vị từ xa, trong bộ điều khiển trạm gốc (BSC) hoặc tại SGSN. Việc truyền số liệu và cỏc bản tin bỏo hiệu giữa BTS và PCU được thực hiện nhờ sử dụng cỏc khung PCU, cỏc khung này chớnh là cỏc khung chuyển đổi mó (TRAU) mở rộng.
Cấu trỳc giao thức giữ BSS và SGSN dựa trờn Frame Relay, sử dụng tiện ớch cỏc mạch ảo để ghộp số liệu từ nhiều trạm di động. Liờn kết cú thể là point - to - point hoặc multi - hop. Một giao thức BSSGP đặc trưng cho GPRS (giao thức phõn hệ trạm gốc GPRS) được dựng ở đỉnh của Frame Relay. BSSGP cung cấp cỏc khuụn dạng bản tin, cỏc thủ tục truyền số liệu, cỏc thủ thục tỡm gọi và cung cấp cỏc cơ chế cho quản lý tuyến. Cấu trỳc giao thức của truyền tải GPRS được miờu tả ở Hỡnh 3-16.
Trung tõm chuyển mạch di động và bộ đăng ký định vị tạm trỳ (MSC/VLR) khụng cần thiết cho định tuyến của số liệu GPRS. Tuy nhiờn, MSC/VLR cần thiết cho việc đồng thời khai thỏc cỏc dịch vụ GPRS và cỏc dịch vụ GSM khỏc.
Bộ đăng ký định vị thường trỳ (HLR) chứa thụng tin đăng ký GPRS và thụng tin định tuyến. Trung tõm nhận thực AuC quản lý việc cấp phỏt nhận thực, cũng như cỏc thụng số mật mó. Bộ đăng ký nhận dạng thiết bị (EIR) được sử
Applications X.25 IP SNDCP LLC RLC GSM RF L1bis MAC Fra me Re lay RLC MAC GS M RF L1 L2 BSSGP BSSGP Fra me Re lay L1bis IP SNDC P LLC UDP/TCP GTP L1 L2 IP UDP/TCP GTP X.25 IP MS BSS SGSN GGSN
dụng cho xỏc nhận thiết bị di động, cú nghĩa là cho phộp loại bỏ khỏi mạng cỏc mỏy di động bị đỏnh cắp. Cỏc tương tỏc SGSN với MSC/VLR, HLR, AuC, và EIR, sử dụng cỏc giao thức bỏo hiệu số 7 (SS7). Cỏc ứng dụng tương tự cho tương tỏc với SMS - gateway MSC, hoặc SMS - interworking MSC.