di Armando Frallicciardi
Il VLR, acronimo di Visitor Location Register, è un database presente all’interno della rete mobile che contiene informazioni temporanee utili alla localizzazione delle utenze mobili per la gestione della chiamata telefonica. Generalmente viene associato all’elemento di rete MSC, acronimo di Mobile Switching Center, che gestisce le attività di localizzazione e di instadamento della chiamata, in collaborazione del VLR e dell’Home Location Register (HLR).
1. Modello di architettura di rete UMTS e funzioni del VLR
Le notazioni seguenti si riferiscono alle reti UMTS a commutazione di circuito (CS) ed a pacchetto (PS) ma a livello di procedure di segnalazione di rete sono applicabili anche alle reti GSM e LTE.
Per evidenziare le funzioni del VLR e l’interlavoro con l’accesso radio nelle procedure di localizzazione di un terminale mobile (Mobile Station-MS) in figura 1 è rappresentato il modello di architettura della rete UMTS con una sintetica descrizione funzionale, limitata allo scopo di questo approfondimento, dei principali elementi che costituiscono la Core Network e la Rete di accesso Radio (UTRAN).
2. Core Network
La Core Network (CN) gestisce e controlla le comunicazioni con i seguenti elementi principali:
Home Location Register (HLR)
HLR è un database per il dominio CS e PS che contiene i dati permanenti e temporanei degli utenti. Le principali informazioni memorizzate sono le identità tecniche dell’utente, ed i servizi sottoscritti a cui può accedere:
- International Mobile Subscriber Identity (IMSI) e numero telefonico mobile (MSISDN),
- Location Information per l’instradamento della chiamata verso l’MSC o l’SGSN dove la MS è registrata (es. VLR Number)
Servizi e teleservizi sottoscritti dall’utente, - restrizioni di accesso a servizi (es. numerazioni non accessibili o limitazioni su roaming),
- informazioni per applicare la tassazione su base servizi.
Mobile Switching Centre (MSC)
MSC è l’elemento con funzioni di commutazione e segnalazione per le comunicazioni a commutazione di circuito. Le funzioni principali sono:
- Call management per il controllo e l’instradamento delle chiamate originate e terminate,
- Abilitazione servizi supplementari (cfr. nota 2).
È necessario evidenziare che Il numero di MSC/VLR presenti dipende dalla dimensione della rete. Per avere un valore di riferimento, gli MSC/VLR possono variare da alcune decine a qualche centinaio per reti di grandi dimensioni. Ad un MSC e SGSN possono essere connesse più RNC (cfr. fig 1).
Gateway MSC (GMSC)
Fornisce l’interconnessione tra la Core network e le altre reti esterne.
Visitor Location Register (VLR)
È un database associato all’MSC per supportare la gestione delle comunicazioni e il controllo della mobilità degli utenti nelle procedure di Mobility Management e roaming. Contiene parzialmente le stesse informazioni residenti in HLR. Le informazioni principali presenti in VLR sono:
le identità tecniche dell’utente: International Mobile Subscriber Identity (IMSI) e numero d’utente – Mobile Station International ISDN number (MSISDN),
localizzazione del terminale mobile: Location Area Identity (LAI) controllata dall’RNC e MSC/VLR dove l’utente è registrato e l’ultima cella conosciuta (Cell last know).
Serving GSN (SGSN)
È l’equivalente dell’MSC per il dominio UMTS PS. Le sue funzioni principali, oltre quelle di charging (tassazione), sono:
- gestire le comunicazioni a pacchetto,
- gestire le procedure di Mobility Management,
- contenere il database degli utenti (equivalente al VLR),
- interlavorare con l’ HLR per i servizi sottoscritti dall’utente.
Gateway GSN (GGSN)
Il GGSN è l’elemento d’interfaccia tra SGSN e le altre reti a pacchetto esterne.
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