E-GGSN je vylepšená verze uzlu Gateway GPRS Support Node, což je brána mezi sítí GPRS/UMTS a externími paketovými datovými sítěmi, která spravuje IP adresy, směrování a vynucování politik.

Popis

Enhanced Gateway GPRS Support Node (E-GGSN) je klíčová komponenta v architektuře paketově spínané jádrové sítě 3GPP, konkrétně pro systémy GPRS a UMTS. Funguje jako hlavní rozhraní a brána mezi vnitřní sítí mobilního operátora a externími paketovými datovými sítěmi (PDN), jako je veřejný internet, firemní intranety nebo služby IP Multimedia Subsystem (IMS). Architektonicky se nachází v jádrové síti a je propojen se Serving GPRS Support Node (SGSN) přes rozhraní Gn/Gp a s externími sítěmi přes rozhraní Gi. Jeho činnost zahrnuje správu životního cyklu kontextů Packet Data Protocol (PDP), což jsou logické datové relace zřízené pro uživatelské zařízení (UE). Když UE zahájí datovou relaci, SGSN komunikuje s E-GGSN za účelem vytvoření PDP kontextu. E-GGSN je odpovědný za přidělení IP adresy UE (často prostřednictvím DHCP nebo z místního fondu), autentizaci relace (často ve spolupráci se servery AAA) a vynucování politik kvality služeb (QoS) a tarifních pravidel na základě profilu účastníka. Plní klíčové síťové funkce, jako je směrování uživatelských IP paketů mezi UE a externí sítí, aplikování policingu a tvarování provozu a generování podrobných záznamů o účtování (CDR) pro účely fakturace. Často také integruje funkce firewallu a hluboké kontroly paketů (DPI) pro zabezpečení a rozpoznání služeb. Jeho role je zásadní pro umožnění mobilního širokopásmového přístupu k internetu a zajištění bezpečného a spravovatelného připojení.

K čemu slouží

E-GGSN byl zaveden pro rozšíření schopností standardního GGSN definovaného v dřívějších vydáních 3GPP. Hlavním motivem byla podpora rostoucích nároků mobilních datových služeb, které vyžadovaly sofistikovanější zpracování provozu, lepší správu QoS a vylepšené účtovací mechanismy. Jak se mobilní sítě vyvíjely od základního GPRS k podpoře vyšších rychlostí UMTS a nakonec HSPA, jednoduché bránové funkce původního GGSN se staly nedostatečnými. Vylepšená verze byla navržena tak, aby řešila omezení v škálovatelnosti, diferenciaci služeb a integraci s vyvíjejícími se síťovými architekturami, jako je IMS. Řešila problémy spojené s obsluhou různorodých datových služeb (např. streaming, VoIP, prohlížení) s odlišnými požadavky na latenci a šířku pásma tím, že poskytovala podrobnější řízení politik a účtování (PCC). Také usnadňovala zavedení názvů přístupových bodů (APN) pro konkrétní služby a vylepšovala bezpečnostní funkce pro propojení s nedůvěryhodnými externími sítěmi. Historicky bylo jeho vytvoření součástí širšího úsilí 3GPP o přechod mobilních sítí z primárně okruhově spínaných přenašečů hlasu na robustní, plně IP paketově spínané platformy schopné poskytovat širokou škálu multimediálních služeb.

Klíčové vlastnosti

• Správa PDP kontextů pro zřizování a ukončování mobilních datových relací
• Přidělování a správa IP adres pro uživatelské zařízení (UE)
• Vynucování politik a správa QoS na základě profilů účastníků
• Generování záznamů o účtování (CDR) pro fakturaci
• Směrovací a bránová funkce mezi mobilním jádrem a externími IP sítěmi
• Integrace s architekturou Policy and Charging Control (PCC) pro pokročilé řízení služeb

Související pojmy

• APN – Access Point Name

Definující specifikace

• TR 21.905 (Rel-19) — 3GPP Technical Terms and Definitions

📖 Anglický originál a plná specifikace: E-GGSN na 3GPP Explorer