SGSN

Загальний сервіс пакетної радіопередачі (англ. General Packet Radio Service, GPRS) — стандарт, який використовує не зайняту голосовим зв'язком смугу частот для передачі інформації. Використовується в мобільних пристроях для передачі MMS, WAP-серфінгу та повноцінного з'єднання з Інтернетом. Розрізняють так звані класи GPRS — рівень підтримки стандарту конкретним приладом. Існують класи від першого до дванадцятого — чим вищий клас, тим більшу швидкість передачі даних може, теоретично, забезпечити телефон.

Архітектура мережі

Інтеграція GPRS (SGSN, GGSN, MMSC) у мобільну мережу GSM

Служба передачі пакетів GPRS будується на мережі мобільного зв'язку GSM, але вимагає додаткових мережевих елементів: PCU (Packet Control Unit^[de]), SGSN (Serving GPRS Support Node) і GGSN (Gateway GPRS Support Node).

Інтерфейси GSN (GPRS Support Nodes)

SGSN (Serving GPRS Support Node)

SGSN (англ. Serving GPRS Support Node, вузол обслуговування абонентів GPRS) — основний компонент GPRS-системи по реалізації усіх функцій обробки пакетної інформації. SGSN виступає точкою з'єднання між системою базових станцій (BSS) мережі радіодоступу (RAN) і базовою мережею (CN). SGSN можна назвати аналогом комутатора MSC мережі GSM. SGSN виконує наступні функції:

• контроль доставки пакетів даних користувачам;
• взаємодія з реєстром власних абонентів мережі HLR чи аутентифікація (перевірка дозволу на запит користувачами послуги); механізм збігається з механізмом аутентификации в GSM;
• моніторинг користувачів, що знаходяться в режимі online;
• перетворення кадрів GSM у формати, що використовуються протоколами TCP/IP глобальної комп'ютерної мережі Internet;
• реєстрація «прикріплення» (attachment) абонентів, які знову «з'явилися» у зоні дії мережі;
• шифрування даних; алгоритм шифрування в технології GPRS (GEA1, GEA2, GEA3) відрізняються від алгоритмів шифрування в GSM (A5/1, A5/2, A5/3), але розроблені на їхній основі;
• збір що надходить білінгової інформації, пересилання її в головний офіс тощо.

SGSN підключається до вузла міжмережевого переходу GPRS (GGSN) і так само до інших SGSN через IP мережу. SGSN не обмежується з'єднанням з одним вузлом GGSN, на практиці таких вузлів може бути декілька, включаючи GGSN, які перебувають за межами мобільної мережі даного SGSN.

SGSN має динамічну базу даних поточної інформації про підключені мобільні пристрої. Ця інформація містить:

• місцезнаходження мобільного пристрою в routing area (RA) чи соті;
• інформацію про безпеку підключення, таку як ключ шифрування, що використовується;
• поточний стан підключення;
• використання QoS тощо.

Пакетний комутатор покликаний розвантажити GSM комутатор і тим самим забезпечити обробку пакетної інформації, залишивши звичайному комутатору лише голосовий трафік.

GGSN (Gateway GPRS Support Node)

Переваги GPRS

• висока середня швидкість передачі даних — 20-40 Кбіт/сек.;
• тарифікація GPRS-послуг не залежить від тривалості з'єднання;
• швидке та стабільне GPRS-з'єднання;
• можливість розмовляти по телефону й обмінюватись SMS-повідомленнями не розриваючи GPRS-з'єднання;
• ефективне використання енергоресурсів телефону при встановленому GPRS-з'єднанні.

Особливості GPRS

• при використанні GPRS дані формуються у пакети, які передаються одночасно кількома радіоканалами, при цьому дані радіоканали можуть послідовно використовуватись декількома користувачами;
• голосові виклики мають вищий пріоритет, ніж GPRS-з'єднання, тому передача пакетів даних відбувається тільки через вільні від голосових викликів радіоканали;
• GPRS сумісна з усіма найпоширенішими протоколами пакетної передачі даних (TCP/IP, X.25 і т. д.);
• швидкість передачі пакетів даних залежить від:
  • схеми кодування каналів, що реалізована у GPRS-мережі (у мережі UMC використовується схема кодування CS2, яка забезпечує швидкість до 13.4 Кбіт/сек. на радіоканал);
  • кількості радіоканалів на отримання або відправлення даних, які одночасно може підтримувати телефон;
  • завантаження мережі у місці здійснення передачі;
  • якості покриття мережі у місці здійснення передачі.

GPRS-обладнання

• Для того, щоб скористатися GPRS-послугами, необхідно мати мобільний телефон з підтримкою GPRS.
• Мобільні телефони з підтримкою GPRS поділяються на три класи:
  • телефони класу А — голосовий дзвінок і передача пакетів даних можуть здійснюватись одночасно;
  • телефони класу B — голосовий дзвінок і передача пакетів даних не можуть здійснюватись одночасно (при надходженні голосового виклику або SMS-повідомлення передача пакетів даних призупиняється і поновлюється після завершення дзвінка або отримання SMS-повідомлення);
  • телефони класу C — підтримують тільки передачу пакетів даних.

Див. також

• GPRS Core Network
• Класи GPRS