TKK | Tietoverkkolaboratorio | Opetus

Tekniikka


Yleistä | Tekniikka | Palvelut | Aikataulu | Talous


GSM:n tekniikka lyhyesti GSM perustuu piirikytkentäiseen tekniikkaan. Se sallii korkeintaan 9,6 kbps data-nopeuden, mihin ovat jo jokseenkin yleisessä käytössä olevan WAPin (Wireless Application Protocol) käyttäjät saaneet tuskastua. Kuva 1. selvittää GSM:n verkkoarkkitehtuuria.

GSM-verkko Kuva 1. GSM-verkon arkkitehtuuri [3]

GSM verkon alimmalla hierarkiatasolla ovat tukiasemien, BTS (Base Tranciever Station), muodostamat solut. Tukiasemaohjaimet, BSC (Base Station Controller), kontrolloivat useaa solua kukin ja matkapuhelinkeskukset, MSC (Mobile Switching Center), vastaavasti useampaa tukiasemaohjainta. MSC:n kautta kulkeva liikenne ohjataan joko toiseen matkapuhelimeen tai lankaverkkoon, PSTN (Public Switched Telephone Network). MSC:n hallinnoima alue koostuu ainakin yhdestä LA:sta (Location Area). GSM-järjestelmään kuuluu useita rekistereitä. Näistä tärkein on kotirekisteri, HLR (Home Location Register), joka sisältää verkon käyttäjien tiedot, mm. tiedon siitä minkä vieraillijarekisterin, VLR (Visitor Location Register), alueellaa kukin käyttäjä sijaitsee. VLR vastaavasti tietää millä LA-alueella käyttäjä on. GPRS:n tekniikka Arkkitehtuuri ja uudet komponentit Jotta piirikytkentäinen GSM-maailma saataisiin yhdistettyä pakettikytkentäiseen datamaailmaan tarjoaa GPRS kaksi välttämätöntä uutta komponenttia: SGSN:n (Serving GPRS Supporting Node) ja GGSN:n (Gateway GPRS Supporting Node). Näistä ensimmäinen, SGSN, vastaa data-pakettien välityksestä matkapuhelimiin palvelualueensa sisällä. Sen tehtäviin kuuluu pakettien reititys ja siirto, liikkuvuuden hallinta, linkkien looginen hallinta ja autentikointi- ja laskutustoiminnot. GGSN:n tehtävänä on toimia GPRS:n ytimen ja ulkoisen dataverkon välillä muuntaen SGSN:ltä tulevat GPRS-paketit sopivaan formaattiin (esim. IP tai X.25) ja lähettää ne eteenpäin dataverkkoon. Toiseen suuntaan tulevan paketin osoitetiedon GGSN muuntaa GSM-osoitteeksi ja toimittaa sille SGSN:lle, joka huolehtii vastaanottajan alueesta. Tätä varten GGSN on tallentanut käyttäjän profiilin sijaintirekisteriinsä. GGSN hoitaa myös autentikointi- ja laskutustoimintoja. Kuva 2. esittää GPRS: lisäpiirteet GSM-verkkoon nähden. Kuvassa on myös esitetty verkon eri elementtien välillä olevat rajapinnat.

GPRS-verkko Kuva 2. GPRS-verkon arkkitehtuuri [3]

GPRS tarjoaa jopa 171,2 kbps teoreettisen maksimidatasiirtonopeuden, joka on noin kolme kertaa suurempi kuin tämän hetken ISDN-yhteydet ja kymmenen kertaa nykyistä GSM:n datanopeutta suurempi. Kuitenkin, jos tämä nopeus haluttaisiin saaavuttaa, täytyisi yhdelle käyttäjälle allokoida kaikki resurssit ja vieläpä ilman virheenkorjausta. GPRS:n alkutaipaleella käyttäjille pysytään tarjoamaan ainoastaan datanopeuksia väliltä 28 kbps - 56 kbps, mikä toki on jo huomattava parannus tämänhetkiseen tilanteeseen. Kuitenkin vasta GSM:n seuraavan evolutionaarisen vaiheen, EDGE:n (Enhanced Data rates for Gsm Evolution) myötä pääsemme käyttämään aidosti nopeita langattomia datapalveluja. Suuri ero tämänhetkiseen WAP-teknologiaan on myös, että yhteys esim. Internetiin on koko ajan auki ja laskutus tapahtuu siirretyn datamäärän mukaan.

Tekijät | Lähteet

Alkuun


Tämä sivu on tehty Teletekniikan perusteet -kurssin harjoitustyönä.
Sivua on viimeksi päivitetty 08.12.2000 23:47
URL: http://www.netlab.tkk.fi/opetus/s38118/s00/tyot/20/tekniikka.shtml