Mobile Core Network diye adlandırılan sistemin şeması yukardaki gibidir. Mobile Core Network, Mobil Ana Şebekesi olarak Türkçeleştirilebilir.

Şemada da görülebileceği gibi klasik tek katmanlı şebekeden çok katmanlı şebekeye geçilmiştir. Bu geçişe, büyüyen müşteri talepleri ve operatörlerin artan abone sayılarına kusursuz cevap verebilmek adına ihtiyaç duyulmuştur.

Şebekede görülen birimlerin hemen hemen hepsini daha önceki yazılarımda açıklamıştım. IMS (IP Multimedia Subsystem), ip üzerinden multimedya servislerinin alındığı sistemlerdir. PSTN ve PLMN'e Türk Telekom şebekesi örnek gösterilebilir. GERAN, 2g, UTRAN, 3g ağı olarak söylenebilir.

Birimler arasında belirtilenler ise birimler arası haberleşme protokolleridir.

İyi Çalışmalar Dilerim.

GSN, gsm şebekesinde GPRS kullanımını sağlayan bir şebeke birimidir. Tüm GSN'ler bir Gn arayüzüne sahip olmalı ve bununla beraber GPRS tunelleme protokolüne sahip olmalıdırlar.

Gsn'lerin iki ana türü vardır. Bunlar GGSN ve SGSN'dir.

GGSN - Gateaway GSN

GGSN, dış paket veri şebekesi (radyo ve ip şebekesi) ile GPRS ana şebekesi arasında bir arayüz olarak davranmaktadır. SGSN'den gelen GPRS paketlerini uygun paket veri protokolü (PDP) formatına (IP, X.25, vb) çevirmektedir ve bu oluşturduğu yeni formattaki verileri dışarı, paket data şebekesine gönderir.

Bununla beraber, gelen verilerin PDP adreslerini hedef abonenin gsm adreslerine döndürür. Yeniden adreslenen paketler sorumlu SGSN'e gönderir. Bunu gerçekleştirmek için, GGSN, abonenin o andaki SGSN bilgisini ve bulunduğu lokasyonda abone bilgilerini tutar.

GGSN, IP adresi tahsisinde ve bağlanılan kullanıcı ekipmanının (UE) varsayılan yöneticisi (default rooter) olması ile sorumludur

GGSN, aynı zamanda yetkilendirme ve faturalandırma işlemini de gerçekleştirmektedir. GGSN, bir çok özelliği ile GMSC ile benzerlik göstermektedir.

SGSN - Serving GSN

SGSN, mobil istasyonlardan gelen veya mobil istasyonlara giden paket verilerin dağıtımından sorumludur.

Bununla beraber, paket yöneticiliği (rooter) ve transferi, mobilite yönetimi (bağlanma/ayrılma (attach/detach) ve lokasyon yönetimi), mantıksal bağlantı yönetimi, yetkilendirme ve faturalandırma işlemleri de görevleri arasıdadır.

SGSN'nin tuttuğu lokasyon verilerinde, lokasyon bilgisi(mevcut hücre, mevcut vlr bilgisi), sgsn'e kayıtlı tüm GRPS kullanıcılarının kullanıcı bilgileri (IMSI,paket veri şebekesinde kullandığı adresleri) tutulmaktadır.

SGSN Fonksiyonlarının GSM/EDGE Spesifikasyonları

• Her bir kullanıcı için GPRS için 60kbit/s, EDGE için 150kbit/s trafik yönetimi
• Gelen IP paketlerinin kabülü
• Gönderilen (downlink) paketlerin şifrelenmesi ve Alınan paketlerde (uplink) şifre çözümü ana spesifikasyonlarıdır

SGSN Fonksiyonlarının WCDMA (3G) Spesifikasyonları 

• Her bir kullanıcı için 300kbit/s trafik yönetimi
• HSPA için 7.2 Mbit/s veri gönderimi (downlink) ve 2.0Mbit/s veri alımı( Uplink)
• Radyo şebeke kontrolünde (RNC)Tünelleme/Detünelleme , Downlink/Uplink işlemleri wcdma için göze batan spesifikasyonlardır.

Bir çok üretici (Ericsson, Motorola,vb.) GSM ve WCDMA için farklı yapılarda ve spesifikasyonlarda farklı şebekeleri desteklemeyen SGSN'ler üretmektedirler.

Çok fazla teknik detaya girmeden GSN 'i anlatmaya çalıştım. Detaylarını paylaşmam Ericsson tarafından istenmemektedir.

İyi Çalışmalar Dilerim.

HLR, Home Location Register'ın baş harflerini alarak oluşturulmuş bir kısaltmadır. Vlr'ı anlatırken, vlr'da abonelerin geçici bir şekilde bilgilerinin tutulduğunu ve hangi vlr'da geçici bilgilerin tutulduğuna bakılarak da ortalama bir konum bilgisine ulaşabileceğimizden bahsetmiştim. HLR'da böyle bir durum mevcut değildir. HLR, merkezi bir veritabanıdır ve abonelerin tüm verilerinin kalıcı olarak tutulduğu ana veritabanıdır. Bu nedenle home location register denmiştir.

Bu bilgiler dahilinde hlr'ın tanımı şu şekilde yapılabilir; hlr, gsm altyapısını kullanması için yetkilendirilmiş tüm mobil abonelerin detaylı bilgilerinin tutulduğu veritabanıdır. Bir gsm şebekesinde, şebekeye hizmet veren birden çok hlr olabilir fakat bu hlr'lar aynı lojik yapıdadırlar. Şu şekilde açıklamak mümkün, fiziksel olarak birden çok birim olsa da aslında tek bir birim şeklinde görev yapmaktadırlar.

Operatörler ürettikleri sim kartlar içlerisinde IMSI adı verilen bir numara ile üretilmektedirler. IMSI, International Mobile Subscriber Identity (uluslararası mobil abone kimliği adı)'nın kısaltılmasıdır. Bununla birlikte halk arasında cep numarası olarak bilinen numara vardır. Bu numaraların gsm teknolojisindeki ismi, MSISDN'dir. MSISDN, Mobile Subscriber Integrated Services Digital Network Number'ın kısaltılmışıdır. Msisdn'i, mobil kullanıcı entegre servisler dijital şebeke numarası olarak Türkçeleştirebiliriz. 

Imsi ve msisdn, hlr için vazgeçilmez iki numaradır.

Msisdn, arama yaparken ve kullanırken, sms, mms, vb. işlemleri yaparken kullanılır. Bir sim kart için ikinci msisdn numarası olması da mümkündür. Bu ikinci msisdn numarası da faks ve veri aktarmalarında kullanılır. 

Imsi ise gsm servislerinden yararlanmak isteyen abonenin isteğinin, kabul edilmesi,reddedilmesi ve onay verilmesi işlemleri için kullanılır. Bunun yanında, vlr ile ilgili tüm işlemlerde imsi üzerinden sorgulamalar yapılır. Vlr'ın abone bilgilerini hlr'dan istemesi ve hlr'ın abonenin konum bilgisini öğrenmek istediğinde vlrlarla konuşması gibi işlemler buna örnek gösterilebilir. Bu tür işlemlerde tamamen imsi üzerinden sorgulamalar yapılmaktadır.

Bu nedenlerle hlr bir operatör için çok önemli birimlerden biridir. Size kayıtlı abonelerinizin kim olduğunu ve hangi yetkilere sahip olduklarını bilmezseniz hiçbir şekilde hizmet veremezsiniz. Hlr'da meydana gelebilecek bir arızadan ötürü bir operatörün tüm faaliyetleri durmak zorunda kalabilir.

Çok fazla teknik detaya girmeden HLR'ın yapısını ve işlevini anlatmaya çalıştım. Detaylı teknik yapısı ve çalışma prensiplerini öğrenmek isteyenler benimle irtibata geçerse bilgilerimi paylaşabilirim.

İyi Çalışmalar.

Auc, Authentication Center'ın kısaltmasıdır. Auc'yi yetkilendirme merkezi olarak Türkçeleştirebiliriz. Auc, gsm'de her birim gibi çok önemli bir birimdir. Aboneler gsm şebekesini kullanmak istediklerinde hangi abonenin şebekeyi kullanmaya hak sahibi olduğunun belirlendiği birimdir.

Auc, teknik olarak çok özel bir yapısı olmamakla birlikte gelişmiş bir bilgisayar olarak düşünülebilir. Bir çok anakartın ve işlemcinin birbirine bağlanması ile meydana gelmiş çok hızlı ve gelişmiş bir veritabanı uygulamasıdır. Bir simkart şebekeye bağlanma talebinde bulunduğunda simkart'ın bilgileri AuC'deki verileri ile karşılaştırılır ve yetkilendirme işlemleri başlar. Biraz genellersek AuC, şebekeye bağlanmak isteyen simkart (abone) için bir yetkilendirme fonksiyonudur.

Abonenin şebekeye bağlanma işlemini en baştan ele alırsak; mobil cihazdan bts üzerinden bsc'ye şebekeye bağlanma talebi gelir. Bu talep bsc üzerinden msc'ye aktarılır. Msc, vlr'a abone bilgilerini sorar, vlr'da bu bilgiler yoksa hlr'dan bilgileri alır. Hlr, bu bilgileri gönderirken öncelikle auc'ye aboneyi sorar ver yetkilerini öğrenir. Auc, çeşitli fonksiyonları çalıştırarak abonenin yetkisi olup olmadığını kontrol ederek yapar. Hlr,abonenin hangi servislerden yararlanıp yararlanamayacağına dair bilgileri de ekleyerek msc'ye bilgileri gönderir. Msc,aldığı bilgilere göre aboneyi şebekeye bağlar ve yetkilendirir veya bağlamaz.

Bu  işlem esnasında bir çok bilgi kontrol edilmektedir. Yetkilendirme fonksiyonu, Abone şebekenin abonesi olup olmadığı bilgisi, imei bilgisi, karalistede olup olmadığı bilgisi gibi onlarca güvenlik bilgilerini kontrol eder.

Çok fazla teknik detaya girmeden AuC'nin yapısını ve işlevini anlatmaya çalıştım. Detaylı teknik yapısı ve çalışma prensiplerini öğrenmek isteyenler benimle irtibata geçerse bilgilerimi paylaşabilirim.

İyi Çalışmalar.

Bir abone şebeke içerisinde dolanım yaparken bsc'leri anlatırken anlattığım gibi hücrelerden hücrelere sürekli geçişler yapmaktadır ve abonenin kesintisiz hizmet almasını sağlayan bu hücreler arası geçiş işlemine hand-over denmektedir.

Hand-over işlemlerinde, msc veya bsc aboneneye yetkilendirme yapmak için sürekli abone bilgilerine ihtiyaç duymaktadır. Abone eğer aynı msc içerisinde fakat farklı bsc'ler arasında dolanım yapıyorsa msc bir kere abone bilgilerini öğrenip bir yere yazarsa sürekli hlr'dan abone bilgilerini çekmek zorunda kalmayacaktır düşüncesiye vlr oluşturulmuştur.

Abone msc'nin alanına ilk defa giriyorsa, msc ilk başta vlr'a abone bilgilerinin olup olmadığını sorar ve eğer yoksa hlr'dan abone bilgilerini ister.. Gelen abone bilgilerini vlr'a vererek kaydetmesini ister. Abone, msc kontrolünde bulunan hücreler arası geçiş yaparken msc abone bilgilerini vlr'dan okur ve işlemlerine devam eder. Abone msc'nin alanından çıktığında vlr'a bilgileri silmesini söyler ve ardından hlr'a bunu bildirir. Abonenin bilgileri, alanına girdiği yeni msc tarafından hlr'dan çekilir ve vlr'a verilir. Bu işlemler sürekli olağan bir şekilde meydana gelmektedir. Abone bilgilerinin sadece hangi msc'nin alanındaysa o msc'nin ortaklaşa çalıştığı vlr'a kaydedilmesi durumundan dolayı vlr, geçici abone bilgilerinin tutulduğu veri tabanıdır diyebiliriz.

Şebekede, abonenin geçici bilgilerinin hangi vlr'da olduğuna bakılarak abonenin ortalama konum bilgisine de erişilebilir.

Kısaca, vlr içerisinde, hlr'ı anlatırken değindiğim imsi numarası, msisdn numarası, abonelerin hangi servislerden yararlanabilecekleri bilgisi, yetkilendirme verisi, abonenin hlr'daki konum bilgisi bulunmaktadır diyebiliriz.

Çok fazla teknik detaya girmeden VLR'ın yapısını ve işlevini anlatmaya çalıştım. Detaylı teknik yapısı ve çalışma prensiplerini öğrenmek isteyenler benimle irtibata geçerse bilgilerimi paylaşabilirim.

İyi Çalışmalar.