Struttura del sistema GSM

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1 Struttura del sistema GSM Seconda Parte 1

2 Colloquio tra MSC, BSC, BTS MS 2

3 BSC (struttura hardware) 3

4 BSC (implementazioni pratiche) 4

5 NSS Necessità di un MSC Numeri telefonici (MSISDN) Instradamento e gestione mobilità Necessità di un VLR Avere informazioni in locale Necessità di un HLR Dati statici e dinamici Necessità dell AuC (triplette) 5

6 MSC/VLR Funzioni di commutazione per instaurare, mantenere e chiudere le chiamate Memorizzare le informazioni delle MS È una centrale di commutazione Collegamenti PCM con altri elementi di rete Collegamento alla rete fissa 6

7 MSC/VLR (II) Collegamento con altre reti Funzione di gateway Mobile Station Roaming Number (MSRN) Interworking Connection & Mobility Management Colloquio con BSS Colloquio con MS 7

8 MSC (hardware e software) 8

9 Connection Management Originating Call: : accesso alla rete da parte di MS MS chiede un accesso BTS inoltra a MSC. MSC chiede al VLR autenticazione Dopo la cifratura, setup della chiamata Richiesta alla BSC di un canale di traffico Instradamento della chiamnata verso altro MSC/VLR 9

10 Connection Management (II) Terminating Call: : Accesso a MS da parte della rete Tramite MSRN la chiamata è giunta allo MSC/VLR Si controlla sul VLR se la MS è raggiungibile, e quindi fatto il paging La BTS inoltra la risposta tramite BSC, quindi autenticazione e cifratura Viene richiesta una connessione alla BSC La MS aziona la suoneria e, alla risposta, avverte della connessione 10

11 Connection Management (III) Gateway: : accesso alla rete mobile da altre reti 11

12 Mobility Management (MM) Procedure collegate alla connessione Procedure scollegate Location updating Periodic Registration and implicit detach IMSI attach Procedure comuni Autenticazione, TMSI reallocation Identificazione, IMSI detach 12

13 BSSMAP - DTAP - MAP Permette il controllo delle BSS Serve per la gestione delle risorse radio Si distingue dal DTAP per Campo protocol discriminator Il MAP interviene nel location updating nell handover tra celle di MSC/VLR diversi nella chiamata da altra rete (PSTN/ISDN) 13

14 HLR Dati utente Dati statici Dati dinamici HLR e VLR number Compiti: Gestione della localizzazione Invio delle informazioni di routing (MSRN) Servizi supplementari 14

15 HLR (II) Gestione password Memorizzazione e fornitura ai VLR delle triplette Gestione dei dati utente Standalone,, collegato all AuC AuC: un database su RAM un database su disco DBMS, RDBMS, MAP 15

16 Autenticazione Proteggere la rete contro utilizzi falsi Proteggere gli utenti da frodi I parametri in gioco sono K i (128 bit) RAND (128 bit) Algoritmo A3 Algoritmo A8 16

17 Cifratura Proteggere contro intercettazioni Utilizza l algoritmo l A8 per generare K c e A5 per utilizzarlo Le triplette sono continuamente cambiate, a meno di problemi di connessione CKSN per assicurarsi che si usi la stessa K c 17

18 AuC Genera i parametri necessari per l autenticazione e la cifratura Funzioni: deve mantenere IMSI e K i (eventualmente criptate) deve generare e fornire all HLR 5 triplette alla volta 18

19 Dati utente contenuti nei registri Dati per l identificazionel IMSI MSISDN (utenti mono- o multi-numero) TMSI (solo VLR) Categoria della MS Dati per l autenticazione l e la cifratura RAND, SRES, K c (tripletta) 19

20 Dati utente contenuti nell HLR (II) Dati per il roaming MSRN (VLR) LAI (VLR) VLR number (HLR) HLR number (VLR) Subscription restriction Regional Subscription Information Dati correlati coi servizi base 20

21 Dati utente contenuti nell HLR (III) Dati correlati con i servizi supplementari Trasferimento di chiamata Sbarramento di chiamate Password di attivazione Segreteria telefonica IMSI detached flag (VLR) Dati ODB (Operator Determined Barring), per chiamate entranti/uscenti/in ambo i sensi 21

22 OSS Struttura gerarchica di gestione (Telecommunication Management Network) Visione globale Sorveglianza remota Raccolta automatica di informazioni GUI 22

23 TMN 3 livelli Network element level Element management Level Network Management Level GSM Management Centre GSM Support Centre Personal Centre for SIM 23

24 OMC Funzione di Gestione di guasti e manutenzione di rete Gestione di configurazione di elementi Gestione delle prestazioni Gestione della sicurezza di rete Dati per tassazione Dati di accounting 24