WiMAX - Modello di rete di riferimento
Lo standard IEEE 802.16e-2005 fornisce l'interfaccia aerea per WiMAX, ma non definisce l'intera rete WiMAX end-to-end. Il Network Working Group (NWG) del WiMAX Forum è responsabile dello sviluppo dei requisiti di rete, dell'architettura e dei protocolli end-to-end per WiMAX, utilizzando IEEE 802.16e-2005 come interfaccia aerea.
WiMAX NWG ha sviluppato un modello di riferimento di rete per fungere da framework di architettura per le implementazioni WiMAX e per garantire l'interoperabilità tra le varie apparecchiature e operatori WiMAX.
Il modello di riferimento di rete prevede un'architettura di rete unificata per supportare implementazioni fisse, nomadi e mobili e si basa su un modello di servizio IP. Di seguito è riportata un'illustrazione semplificata di un'architettura di rete WiMAX basata su IP. La rete complessiva può essere logicamente suddivisa in tre parti:
Stazioni mobili (MS) utilizzate dall'utente finale per accedere alla rete.
La rete di servizi di accesso (ASN), che comprende una o più stazioni base e uno o più gateway ASN che formano la rete di accesso radio all'edge.
Connectivity service network (CSN), che fornisce connettività IP e tutte le funzioni di rete di base IP.
Il modello di riferimento di rete sviluppato dal WiMAX Forum NWG definisce un numero di entità funzionali e interfacce tra queste entità. La figura seguente mostra alcune delle entità funzionali più importanti.
Base station (BS)- La BS è responsabile della fornitura dell'interfaccia aerea allo Stato membro. Ulteriori funzioni che possono far parte del BS sono le funzioni di gestione della micro mobilità, come l'attivazione dell'handoff e la creazione di tunnel, la gestione delle risorse radio, l'applicazione dei criteri QoS, la classificazione del traffico, il proxy DHCP (Dynamic Host Control Protocol), la gestione delle chiavi, la gestione delle sessioni e gestione del gruppo multicast.
Access service network gateway (ASN-GW)- Il gateway ASN normalmente funge da punto di aggregazione del traffico di livello 2 all'interno di un ASN. Ulteriori funzioni che possono far parte del gateway ASN includono la gestione della posizione intra-ASN e il cercapersone, la gestione delle risorse radio e il controllo dell'ammissione, la memorizzazione nella cache dei profili degli abbonati e delle chiavi di crittografia, la funzionalità del client AAA, la creazione e la gestione del tunnel di mobilità con le stazioni base , QoS e applicazione dei criteri, funzionalità agente esterno per IP mobile e instradamento al CSN selezionato.
Connectivity service network (CSN)- Il CSN fornisce connettività a Internet, ASP, altre reti pubbliche e reti aziendali. Il CSN è di proprietà di NSP e include server AAA che supportano l'autenticazione per i dispositivi, gli utenti e i servizi specifici. Il CSN fornisce anche la gestione dei criteri per utente di QoS e sicurezza. Il CSN è anche responsabile della gestione degli indirizzi IP, del supporto per il roaming tra diversi NSP, della gestione della posizione tra gli ASN e della mobilità e del roaming tra gli ASN.
Il framework dell'architettura WiMAX consente la scomposizione flessibile e / o la combinazione di entità funzionali durante la costruzione delle entità fisiche. Ad esempio, l'ASN può essere scomposto in ricetrasmettitori stazione base (BST), controller stazione base (BSC) e un ASNGW analogo al modello GSM di BTS, BSC e Nodo di supporto GPRS di servizio (SGSN).