GPRS - Guida rapida

General Packet Radio System è anche conosciuto come GPRSè un passo di terza generazione verso l'accesso a Internet. GPRS è anche noto come GSM-IP che è un protocollo Internet per comunicazioni mobili di sistema globale poiché mantiene gli utenti di questo sistema online, consente di effettuare chiamate vocali e accedere a Internet in movimento. Anche gli utenti TDMA (Time-Division Multiple Access) traggono vantaggio da questo sistema in quanto fornisce l'accesso radio a pacchetti.

Il GPRS consente inoltre agli operatori di rete di eseguire un'architettura di base basata su protocollo Internet (IP) per applicazioni voce e dati integrate che continueranno ad essere utilizzate ed espanse per i servizi 3G.

GPRS sostituisce le connessioni cablate, poiché questo sistema ha semplificato l'accesso alle reti di dati a pacchetto come Internet. Il principio della radio a pacchetto viene utilizzato dal GPRS per trasportare i pacchetti di dati dell'utente in modo strutturato tra le stazioni mobili GSM e le reti di dati a pacchetto esterne. Questi pacchetti possono essere instradati direttamente alle reti a commutazione di pacchetto dalle stazioni mobili GPRS.

Nelle attuali versioni di GPRS, sono supportate reti basate sul protocollo Internet (IP) come Internet globale o intranet private / aziendali e reti X.25.

Chi possiede il GPRS?

Le specifiche GPRS sono scritte dall'European Telecommunications Standard Institute (ETSI), la controparte europea dell'American National Standard Institute (ANSI).

Caratteristiche principali

Le seguenti tre caratteristiche principali descrivono i dati a pacchetto wireless

The always online feature - Rimuove il processo di connessione remota, rendendo le applicazioni a portata di clic.
An upgrade to existing systems -Gli operatori non devono sostituire le loro apparecchiature; piuttosto, GPRS viene aggiunto in cima all'infrastruttura esistente.
An integral part of future 3G systems - GPRS è la rete core di dati a pacchetto per i sistemi 3G EDGE e WCDMA.

Obiettivi di GPRS

GPRS è il primo passo verso un'infrastruttura wireless end-to-end e ha i seguenti obiettivi:

Architettura aperta
Servizi IP coerenti
Stessa infrastruttura per diverse interfacce aeree
Telefonia integrata e infrastruttura Internet
Sfrutta gli investimenti del settore nella PI
Innovazione del servizio indipendente dall'infrastruttura

Vantaggi del GPRS

Velocità dati più elevata

GPRS avvantaggia gli utenti in molti modi, uno dei quali è una maggiore velocità di trasmissione dati a sua volta di tempi di accesso più brevi. Nel tipico cellulare GSM, la configurazione da sola è un processo lungo e allo stesso modo, le velocità per l'autorizzazione dei dati sono limitate a 9,6 kbit / s. Il tempo di creazione della sessione offerto mentre il GPRS è in pratica è inferiore a un secondo e le velocità di trasmissione dati della linea ISDN raggiungono molti 10 kbit / s.

Fatturazione facile

La trasmissione di pacchetti GPRS offre una fatturazione più user-friendly rispetto a quella offerta dai servizi a commutazione di circuito. Nei servizi a commutazione di circuito, la fatturazione si basa sulla durata della connessione. Questo non è adatto per applicazioni con traffico a raffica. L'utente deve pagare per l'intero tempo di trasmissione, anche per i periodi di inattività in cui non vengono inviati pacchetti (ad esempio, quando l'utente legge una pagina Web).

Al contrario, con i servizi a commutazione di pacchetto, la fatturazione può essere basata sulla quantità di dati trasmessi. Il vantaggio per l'utente è che può essere "online" per un lungo periodo di tempo ma verrà fatturato in base al volume di dati trasmesso.

GPRS ha aperto un'ampia gamma di servizi esclusivi all'abbonato wireless mobile. Alcune delle caratteristiche che hanno aperto un mercato ricco di servizi di maggior valore per gli utenti. Di seguito alcune delle caratteristiche:

Mobility - La capacità di mantenere comunicazioni vocali e dati costanti durante gli spostamenti.
Immediacy - Consente agli abbonati di ottenere la connettività quando necessario, indipendentemente dalla posizione e senza una lunga sessione di accesso.
Localization - Consente agli abbonati di ottenere informazioni rilevanti per la loro posizione corrente.

Utilizzando le tre caratteristiche di cui sopra, vengono sviluppate varie possibili applicazioni da offrire agli abbonati mobili. Queste applicazioni, in generale, possono essere suddivise in due categorie di alto livello:

Corporation
Consumer

Questi due livelli includono inoltre:

Communications - E-mail, fax, messaggistica unificata e accesso a intranet / Internet, ecc.
Value-added services - Servizi di informazione e giochi, ecc.
E-commerce - Vendita al dettaglio, acquisto di biglietti, operazioni bancarie e finanziarie, ecc.
Location-based applications - Navigazione, condizioni del traffico, orari delle linee aeree / ferroviarie e ricerca della posizione, ecc.
Vertical applications - Consegna delle merci, gestione della flotta e automazione della forza vendita.
Advertising -La pubblicità può essere sensibile alla posizione. Ad esempio, un utente che entra in un centro commerciale può ricevere annunci pubblicitari specifici per i negozi di quel centro commerciale.

Insieme alle applicazioni di cui sopra, sono possibili anche servizi non vocali come SMS, MMS e chiamate vocali con GPRS. Closed User Group (CUG) è un termine comune usato dopo che GPRS è sul mercato, inoltre, si prevede di implementare servizi supplementari, come Call Forwarding Unconditional (CFU) e Call Forwarding on Mobile Subscriber Not Reachable (CFNRc), e gruppo chiuso di utenti (CUG).

L'architettura GPRS funziona sulla stessa procedura della rete GSM, ma ha entità aggiuntive che consentono la trasmissione di dati a pacchetto. Questa rete dati si sovrappone a una rete GSM di seconda generazione che fornisce il trasporto di dati a pacchetto a velocità comprese tra 9,6 e 171 kbps. Insieme al trasporto dei dati a pacchetto, la rete GSM consente a più utenti di condividere contemporaneamente le stesse risorse dell'interfaccia aerea.

Di seguito è riportato il diagramma dell'architettura GPRS:

Il GPRS tenta di riutilizzare il più possibile gli elementi di rete GSM esistenti, ma per costruire efficacemente una rete cellulare mobile basata su pacchetti, sono necessari alcuni nuovi elementi di rete, interfacce e protocolli per la gestione del traffico a pacchetto.

Pertanto, GPRS richiede modifiche a numerosi elementi della rete GSM come riepilogato di seguito:

Elemento di rete GSM	Modifica o aggiornamento richiesto per GPRS.
Stazione mobile (MS)	Per accedere ai servizi GPRS è necessaria una nuova stazione mobile. Questi nuovi terminali saranno retrocompatibili con il GSM per le chiamate vocali.
BTS	È richiesto un aggiornamento del software nella BTS (Base Transceiver Station) esistente.
BSC	Il Base Station Controller (BSC) richiede un aggiornamento software e l'installazione di un nuovo hardware chiamato unità di controllo dei pacchetti (PCU). La PCU indirizza il traffico dati alla rete GPRS e può essere un elemento hardware separato associato al BSC.
Nodi di supporto GPRS (GSN)	La distribuzione di GPRS richiede l'installazione di nuovi elementi della rete centrale denominati nodo di supporto GPRS di servizio (SGSN) e nodo di supporto GPRS gateway (GGSN).
Database (HLR, VLR, ecc.)	Tutti i database coinvolti nella rete richiederanno aggiornamenti software per gestire i nuovi modelli e funzioni di chiamata introdotti dal GPRS.

Stazioni mobili GPRS

Le nuove stazioni mobili (MS) sono necessarie per utilizzare i servizi GPRS perché i telefoni GSM esistenti non gestiscono l'interfaccia aerea avanzata oi dati a pacchetto. Può esistere una varietà di MS, inclusa una versione ad alta velocità dei telefoni attuali per supportare l'accesso ai dati ad alta velocità, un nuovo dispositivo PDA con un telefono GSM incorporato e schede PC per computer portatili. Queste stazioni mobili sono compatibili con le versioni precedenti per effettuare chiamate vocali tramite GSM.

Sottosistema stazione base GPRS

Ogni BSC richiede l'installazione di una o più Packet Control Unit (PCU) e un aggiornamento software. La PCU fornisce un'interfaccia dati fisica e logica al BSS (Base Station Subsystem) per il traffico di dati a pacchetto. Il BTS può anche richiedere un aggiornamento del software, ma in genere non richiede miglioramenti hardware.

Quando il traffico vocale o di dati viene originato dal cellulare dell'abbonato, viene trasportato tramite l'interfaccia aerea al BTS e dal BTS al BSC allo stesso modo di una chiamata GSM standard. Tuttavia, all'uscita del BSC, il traffico è separato; la voce viene inviata al Mobile Switching Center (MSC) per GSM standard ei dati vengono inviati a un nuovo dispositivo chiamato SGSN tramite la PCU su un'interfaccia Frame Relay.

Nodi di supporto GPRS

Di seguito vengono aggiunti due nuovi componenti, denominati Gateway GPRS Support Nodes (GSN) e Serving GPRS Support Node (SGSN):

Gateway GPRS Support Node (GGSN)

Il nodo di supporto GPRS del gateway funge da interfaccia e router per le reti esterne. Contiene informazioni di instradamento per cellulari GPRS, che vengono utilizzate per eseguire il tunneling dei pacchetti attraverso il backbone interno basato su IP al nodo di supporto GPRS di servizio corretto. Il GGSN raccoglie anche le informazioni di tariffazione connesse all'utilizzo delle reti dati esterne e può fungere da filtro dei pacchetti per il traffico in entrata.

Nodo di supporto GPRS (SGSN)

Il nodo di supporto GPRS di servizio è responsabile dell'autenticazione dei cellulari GPRS, della registrazione dei cellulari nella rete, della gestione della mobilità e della raccolta delle informazioni sulla tariffa per l'uso dell'interfaccia aerea.

Backbone interno

Il backbone interno è una rete basata su IP utilizzata per trasportare pacchetti tra diversi GSN. Il tunneling viene utilizzato tra SGSN e GGSN, quindi il backbone interno non necessita di alcuna informazione sui domini esterni alla rete GPRS. La segnalazione da un GSN a un MSC, HLR o EIR viene eseguita utilizzando SS7.

Area di instradamento

GPRS introduce il concetto di Routing Area. Questo concetto è simile all'area di localizzazione in GSM, tranne per il fatto che generalmente contiene meno celle. Poiché le aree di instradamento sono più piccole delle aree di ubicazione, vengono utilizzate meno risorse radio durante la trasmissione di un messaggio di pagina.

Il flusso dello stack del protocollo GPRS e del messaggio end-to-end da MS al GGSN viene visualizzato nel diagramma sottostante. GTP è il protocollo utilizzato tra SGSN e GGSN utilizzando l'interfaccia Gn. Questo è un protocollo di tunneling Layer 3.

Il processo che si svolge nell'applicazione si presenta come una normale sottorete IP per gli utenti sia all'interno che all'esterno della rete. La cosa fondamentale che richiede attenzione è che l'applicazione comunica tramite IP standard, che viene trasportato attraverso la rete GPRS e fuori attraverso il gateway GPRS. I pacchetti mobili tra il GGSN e l'SGSN utilizzano il protocollo di tunneling GPRS, in questo modo gli indirizzi IP situati sul lato esterno della rete GPRS non hanno a che fare con il backbone interno. UDP e IP sono gestiti da GTP.

Combinazione di protocollo di convergenza dipendente dalla sottorete (SNDCP) e controllo del collegamento logico (LLC) utilizzata tra SGSN e MS. L'SNDCP appiattisce i dati per ridurre il carico sul canale radio. Un collegamento logico sicuro crittografando i pacchetti viene fornito da LLC e lo stesso collegamento LLC viene utilizzato fintanto che un cellulare si trova sotto un unico SGSN.

Nel caso, il cellulare si sposta in una nuova area di instradamento che si trova sotto un SGSN diverso; quindi, il vecchio collegamento LLC viene rimosso e viene stabilito un nuovo collegamento con il nuovo Serving GSN X.25. I servizi vengono forniti eseguendo X.25 su TCP / IP nel backbone interno.

I requisiti di qualità del servizio (QoS) delle applicazioni dati a pacchetto mobili convenzionali sono in forme assortite. La QoS è una caratteristica fondamentale dei servizi GPRS in quanto vi sono diversi requisiti di supporto QoS per varie applicazioni GPRS come multimedia in tempo reale, navigazione web e trasferimento di posta elettronica.

GPRS consente di definire i profili QoS utilizzando i seguenti parametri:

Precedenza del servizio
Reliability
Ritardo e
Throughput

Questi parametri sono descritti di seguito:

Precedenza del servizio

La preferenza data a un servizio rispetto a un altro servizio è nota come Service Precedence. Questo livello di priorità è classificato in tre livelli chiamati:

high
normal
low

In caso di congestione della rete, i pacchetti con priorità bassa vengono scartati rispetto ai pacchetti con priorità alta o normale.

Affidabilità

Questo parametro indica le caratteristiche di trasmissione richieste da un'applicazione. Vengono definite le classi di affidabilità che garantiscono determinati valori massimi per la probabilità di perdita, duplicazione, sequenziamento errato e corruzione dei pacchetti.

Ritardo

Il ritardo è definito come il tempo di trasferimento end-to-end tra due stazioni mobili comunicanti o tra una stazione mobile e l'interfaccia GI a una rete dati a pacchetto esterna.

Ciò include tutti i ritardi all'interno della rete GPRS, ad esempio, il ritardo per la richiesta e l'assegnazione di risorse radio e il ritardo di transito nella rete backbone GPRS. I ritardi di trasferimento al di fuori della rete GPRS, ad esempio nelle reti di transito esterne, non vengono presi in considerazione.

Portata

Il throughput specifica il bit rate massimo / di picco e il bit rate medio.

Utilizzando queste classi QoS, i profili QoS possono essere negoziati tra l'utente mobile e la rete per ciascuna sessione, a seconda della domanda QoS e delle risorse disponibili.

La fatturazione del servizio si basa quindi sul volume di dati trasmessi, sul tipo di servizio e sul profilo QoS scelto.

Le classi di stazioni mobili parlano del telefono per apparecchiature noto in tutto il mondo, noto anche come stazione mobile (MS) e delle sue tre diverse classi. Questa apparecchiatura, più popolare come microtelefono, viene utilizzata per effettuare chiamate telefoniche e accedere ai servizi dati. L'MS comprende Terminal Equipment (TE) e Mobile Terminal (MT).

TE è l'apparecchiatura che ospita le applicazioni e l'interazione dell'utente, mentre la MT è la parte che si connette alla rete.

Nell'esempio seguente, Palm Pilot è TE e Mobile phone è MT.

Per poter usufruire dei nuovi servizi GPRS, abbiamo bisogno di nuovi telefoni abilitati per GPRS. Esistono tre diverse classi di apparecchiature terminali GPRS:

Classe A

I terminali di classe A possono gestire simultaneamente sia i dati a pacchetto che la voce. Ciò significa che sono necessari due ricetrasmettitori, poiché il telefono deve inviare o ricevere dati e voce contemporaneamente. Questo è il motivo principale per cui i terminali di classe A sono costosi da produrre rispetto ai terminali di classe B e C.

Classe B

I terminali di classe B non svolgono lo stesso ruolo della classe A. Questi terminali possono gestire dati a pacchetto o voce alla volta. Si può utilizzare un unico ricetrasmettitore per entrambi, con conseguente basso costo dei terminali.

For example,Se un utente sta utilizzando la sessione GPRS (come la navigazione WAP, il trasferimento di file, ecc.), Questa sessione viene interrotta se riceve una chiamata. Questo terminale non consente entrambe le sessioni attive in una volta sola. Questo arretrato deve essere rettificato dando così all'utente la possibilità sia di ricevere una chiamata che di mantenere la sessione dati.

Classe C.

I terminali di classe C possono gestire solo dati a pacchetto o solo voce. Esempi di terminali di classe C sono le schede GPRS PCM / CIA, i moduli incorporati nei distributori automatici e così via.

A causa dell'elevato costo dei telefoni di classe A, la maggior parte dei produttori di telefoni ha annunciato che i loro primi telefoni saranno di classe B. Attualmente, in 3GPP si sta lavorando per standardizzare una classe A leggera al fine di rendere disponibili i telefoni con voce e dati simultanei un costo ragionevole.

PDP è l'acronimo di Packet Data Protocol. Gli indirizzi PDP sono indirizzi di livello di rete (modello Open Standards Interconnect [OSI] Layer 3). I sistemi GPRS supportano sia i protocolli di livello di rete X.25 che IP. Pertanto, gli indirizzi PDP possono essere X.25, IP o entrambi.

Ogni indirizzo PDP è ancorato a un nodo di supporto GPRS gateway (GGSN), come mostrato nella figura seguente. Tutto il traffico di dati a pacchetto inviato dalla rete pubblica di dati a pacchetto per l'indirizzo PDP passa attraverso il gateway (GGSN).

La rete pubblica di dati a pacchetto è interessata solo dal fatto che l'indirizzo appartenga a un GGSN specifico. Il GGSN nasconde la mobilità della stazione dal resto della rete dati a pacchetto e dai computer collegati alla rete dati pubblica a pacchetto.

Gli indirizzi PDP assegnati staticamente sono solitamente ancorati a un GGSN nella rete domestica dell'abbonato. Al contrario, gli indirizzi PDP assegnati dinamicamente possono essere ancorati nella rete domestica dell'abbonato o nella rete che l'utente sta visitando.

Quando un MS è già collegato a un SGSN e sta per trasferire dati, deve attivare un indirizzo PDP. L'attivazione di un indirizzo PDP stabilisce un'associazione tra l'attuale SGSN del dispositivo mobile e il GGSN che ancorano l'indirizzo PDP.

The record kept by the SGSN and the GGSN regarding this association is called the PDP context.

È importante comprendere la differenza tra un MS che si collega a un SGSN e un MS che attiva un indirizzo PDP. Un singolo MS si collega a un solo SGSN, tuttavia, può avere più indirizzi PDP che sono tutti attivi contemporaneamente.

Ciascuno degli indirizzi può essere ancorato a un diverso GGSN. Se i pacchetti arrivano dalla rete dati a pacchetto pubblica a un GGSN per un indirizzo PDP specifico e il GGSN non ha un contesto PDP attivo corrispondente a quell'indirizzo, può semplicemente scartare i pacchetti. Al contrario, il GGSN può tentare di attivare un contesto PDP con un MS se l'indirizzo è assegnato staticamente a un particolare dispositivo mobile.

L'instradamento dei dati o l'instradamento di pacchetti di dati avanti e indietro da un utente mobile, è uno dei requisiti pivot nella rete GPRS. Il requisito può essere suddiviso in due aree:

Instradamento dei pacchetti di dati
Gestione della mobilità.

Routing dei pacchetti di dati

I ruoli importanti di GGSN implicano la sinergia con la rete dati esterna. Il GGSN aggiorna la directory della posizione utilizzando le informazioni di instradamento fornite dagli SGSN sulla posizione di un MS. Instrada il pacchetto del protocollo di rete dati esterna incapsulato sul backbone GPRS all'SGSN che attualmente serve il MS. Inoltre, decapsula e inoltra i pacchetti della rete dati esterna alla rete dati appropriata e raccoglie i dati di ricarica che vengono inoltrati a un gateway di ricarica (CG).

Esistono tre importanti schemi di instradamento:

Mobile-originated message - Questo percorso inizia nel dispositivo mobile GPRS e termina nell'host.
Network-initiated message when the MS is in its home network - Questo percorso inizia nell'host e termina nel dispositivo mobile GPRS.
Network-initiated message when the MS roams to another GPRS network - Questo percorso inizia nell'host della rete visitata e termina nel dispositivo mobile GPRS.

La rete GPRS incapsula tutti i protocolli di rete di dati nel proprio protocollo di incapsulamento chiamato protocollo di tunneling GPRS (GTP). Il GTP garantisce la sicurezza nella rete backbone e semplifica il meccanismo di instradamento e la consegna dei dati sulla rete GPRS.

Gestione della mobilità

Il funzionamento del GPRS è in parte indipendente dalla rete GSM. Tuttavia, alcune procedure condividono gli elementi di rete con le attuali funzioni GSM per aumentare l'efficienza e per fare un uso ottimale delle risorse GSM libere (come le fasce orarie non allocate).

Un MS può trovarsi in uno dei tre stati seguenti nel sistema GPRS. Il modello a tre stati è unico per la radio a pacchetti. GSM utilizza un modello a due stati o inattivo o attivo.

Stato attivo

I dati vengono trasmessi tra un MS e la rete GPRS solo quando il MS è nello stato attivo. Nello stato attivo, l'SGSN conosce la posizione della cella dell'MS.

La trasmissione di pacchetti a un MS attivo viene iniziata mediante il paging dei pacchetti per notificare alla MS un pacchetto di dati in arrivo. La trasmissione dei dati procede immediatamente dopo la paginazione del pacchetto attraverso il canale indicato dal messaggio di paging. Lo scopo del messaggio di paging è semplificare il processo di ricezione dei pacchetti. L'MS ascolta solo i messaggi di paging invece di tutti i pacchetti di dati nei canali di downlink. Ciò riduce notevolmente l'utilizzo della batteria.

Quando una MS ha un pacchetto da trasmettere, deve accedere al canale di uplink (cioè, il canale alla rete dati a pacchetto in cui risiedono i servizi). Il canale di uplink è condiviso da un certo numero di Stati membri e il suo utilizzo è assegnato da un BSS. Lo Stato membro richiede l'utilizzo del canale in un messaggio di accesso casuale. Il BSS assegna un canale inutilizzato alla MS e invia un messaggio di concessione di accesso in risposta al messaggio di accesso casuale.

Stato di standby

Nello stato di standby, è nota solo l'area di instradamento dell'MS. (L'area di instradamento può essere costituita da una o più celle all'interno di un'area di localizzazione GSM).

Quando l'SGSN invia un pacchetto a un MS che si trova nello stato di standby, è necessario eseguire il cercapersone. Poiché l'SGSN conosce l'area di instradamento dell'MS, viene inviato un messaggio di paging a pacchetto all'area di instradamento. Alla ricezione del messaggio di paginazione del pacchetto, la MS trasmette la sua posizione della cella all'SGSN per stabilire lo stato attivo.

Stato di inattività

Nello stato inattivo, il sistema operativo MS non dispone di un contesto GPRS logico attivato o di indirizzi PSPDN (Packet Switched Public Data Network) allocati. In questo stato, l'MS può ricevere solo quei messaggi multicast che possono essere ricevuti da qualsiasi MS GPRS. Poiché l'infrastruttura di rete GPRS non conosce l'ubicazione dell'MS, non è possibile inviare messaggi all'MS da reti di dati esterne.

Aggiornamenti del percorso

Quando uno Stato membro che si trova in uno stato attivo o in standby si sposta da un'area di instradamento a un'altra all'interno dell'area di servizio di un SGSN, deve eseguire un aggiornamento di instradamento. Le informazioni sull'area di instradamento nell'SGSN vengono aggiornate e il successo della procedura è indicato nel messaggio di risposta.

Quando un MS attivo entra in una nuova cella, viene richiamata una procedura di aggiornamento dell'instradamento basata su cella. Lo Stato membro invia un breve messaggio contenente l'identità dello Stato membro e la sua nuova posizione tramite i canali GPRS al suo attuale SGSN. Questa procedura viene utilizzata solo quando l'MS è nello stato attivo.

L'aggiornamento del routing inter-SGSN è l'aggiornamento del routing più complicato. Lo Stato membro cambia da un'area SGSN a un'altra e deve stabilire una nuova connessione con un nuovo SGSN. Ciò significa creare un nuovo contesto di collegamento logico tra lo Stato membro e il nuovo SGSN e informare il GGSN sulla nuova posizione dello Stato membro.

Le modalità di accesso GPRS specificano se il GGSN richiede o meno l'autenticazione dell'utente nel punto di accesso a una rete dati pubblica (PDN). Le opzioni disponibili sono:

Transparent - Nessuna autorizzazione / autenticazione di sicurezza è richiesta dal GGSN.
Non-transparent - In questo caso, GGSN funge da proxy per l'autenticazione.

Le modalità GPRS trasparente e non trasparente si riferiscono solo al tipo PDP IPv4.

Modalità Transpatent

L'accesso trasparente riguarda un PLMN GPRS non coinvolto nell'autorizzazione e nell'autenticazione dell'accesso dell'abbonato. L'accesso alle procedure di sicurezza relative a PDN è trasparente per i GSN.

In modalità di accesso trasparente, alla MS viene assegnato un indirizzo appartenente all'operatore o qualsiasi altro spazio di indirizzamento del dominio. L'indirizzo viene fornito all'abbonamento come indirizzo statico o all'attivazione del contesto PDP, come indirizzo dinamico. L'indirizzo dinamico viene allocato da un server DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) nella rete GPRS. Qualsiasi autenticazione utente viene eseguita all'interno della rete GPRS. Non viene eseguita alcuna autenticazione RADIUS; viene eseguita solo l'autenticazione basata su IMSI (dal modulo di identità dell'abbonato nel telefono).

Modalità non trasparente

L'accesso non trasparente a una intranet / ISP significa che il PLMN svolge un ruolo nell'autenticazione intranet / ISP dello Stato membro. L'accesso non trasparente utilizza il messaggio PAP (Password Authentication Protocol) o CHAP (Challenge Handshake Authentication Protocol) emesso dal terminale mobile e piggyback nel messaggio di attivazione del contesto GTP PDP. Questo messaggio viene utilizzato per creare una richiesta RADIUS verso il server RADIUS associato al nome del punto di accesso (APN).

Nome punto di accesso GPRS

Gli standard GPRS definiscono un'identità di rete chiamata APN (Access Point Name). Un APN identifica un PDN accessibile da un nodo GGSN in una rete GPRS. In GPRS, solo l'APN viene utilizzato per selezionare la rete di destinazione. Per configurare un APN, l'operatore configura tre elementi sul nodo GSN:

Access point - Definisce un APN e le caratteristiche di accesso associate, tra cui protezione (RADIUS), allocazione dinamica degli indirizzi (DHCP) e servizi DNS.
Access point list - Definisce un'interfaccia logica associata al modello virtuale.
Access group - Definisce se l'accesso è consentito tra PDN e MS.

Questo capitolo fornisce una breve descrizione dei processi di base utilizzati nelle reti GPRS:

Attach process - Processo mediante il quale il MS si collega (cioè si connette) all'SGSN in una rete GPRS.
Authentication process - Processo mediante il quale SGSN autentica l'abbonato di telefonia mobile.
PDP activation process - Processo mediante il quale viene stabilita una sessione utente tra il sistema operativo e la rete di destinazione.
Detach process - Processo mediante il quale l'MS si scollega (cioè si disconnette) dall'SGSN nella rete GPRS.
Network-initiated PDP request for static IP address - Processo mediante il quale una chiamata dalla rete dati a pacchetto raggiunge l'MS utilizzando un indirizzo IP statico.
Network-initiated PDP request for dynamic IP address - Processo mediante il quale una chiamata dalla rete di dati a pacchetto raggiunge l'MS utilizzando un indirizzo IP dinamico.

Quando i dati a pacchetto vengono introdotti nei sistemi mobili, sorge la questione di come fatturare i servizi. Sempre online e pagare di minuto in minuto non sembra così allettante. Qui, descriviamo le possibilità, ma dipende totalmente dai diversi fornitori di servizi, come vogliono addebitare i loro clienti.

SGSN e GGSN registrano tutti i possibili aspetti del comportamento di un utente GPRS e generano le informazioni di fatturazione di conseguenza. Queste informazioni vengono raccolte nei cosiddetti Charging Data Records (CDR) e vengono inviate a un gateway di fatturazione.

L'addebito del servizio GPRS può essere basato sui seguenti parametri:

Volume - La quantità di byte trasferiti, ovvero scaricati e caricati.
Duration - La durata di una sessione di contesto PDP.
Time - Data, ora del giorno e giorno della settimana (consentendo tariffe inferiori nelle ore non di punta).
Final destination - A un abbonato potrebbe essere addebitato l'accesso alla rete specifica, ad esempio tramite un server proxy.
Location - La posizione corrente dell'abbonato.
Quality of Service - Paga di più per una maggiore priorità di rete.
SMS - L'SGSN produrrà CDR specifici per gli SMS.
Served IMSI/subscriber - Diverse classi di abbonati (tariffe diverse per utenti frequenti, aziende o utenti privati).
Reverse charging -L'abbonato ricevente non viene addebitato per i dati ricevuti; invece, il mittente viene addebitato.
Free of charge - I dati specificati devono essere gratuiti.
Flat rate - Un canone mensile fisso.
Bearer service -Addebito basato su diversi servizi portanti (per un operatore che dispone di più reti, come GSM900 e GSM1800, e che vuole promuovere l'utilizzo di una delle reti). Oppure, forse il servizio portante sarebbe utile per le aree in cui sarebbe più economico per l'operatore offrire servizi da una LAN wireless piuttosto che dalla rete GSM.

Il GPRS è diventato quasi una caratteristica predefinita o obbligatoria degli ultimi telefoni GSM. Nel caso tu abbia intenzione di acquistare un telefono cellulare abilitato per GPRS, allora; Il telefono cellulare GSM dovrebbe essere scelto rispetto alla tecnologia CDMA.

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