Đang tải... (xem toàn văn)
... Communication QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Các sở liệu di đ ng Mẩu tin HLR lưu trữ dạng thông tin: Thông tin MS Thông tin vị trí: IMSI (đ ợc MS dùng đ truy cập vào mạng) MSISDN (ISDN... Communication QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Các sở liệu di đ ng Thông tin VLR bao gồm phần: Thông tin MS Thông tin vị trí: IMSI (đ ợc MS dùng đ truy cập vào mạng) MSISDN (ISDN number:...QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Điều khiển gọi (Call control) College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Điều khiển
QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Quản lý cuộc gọi và chọn đường College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 1 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Điều khiển cuộc gọi (Call control) College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 2 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Điều khiển cuộc gọi (Call control) Mobile Originated Call College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 3 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Điều khiển cuộc gọi (Call control) Mobile Originated Call College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 4 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Điều khiển cuộc gọi (Call control) Mobile Terminated Call College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 5 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Các cơ sở dữ liệu di động GSM dùng cơ sở dữ liệu (CSDL) phân cấp: HLR (Home Location Register) là CSDL được dùng để quản lý thông tin của MS VLR (Visitor Location Register) là CSDL của vùng dịch vu MS viếng thăm College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 6 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Các cơ sở dữ liệu di động Mẩu tin HLR lưu trữ 3 dạng thông tin: Thông tin của MS Thông tin vị trí: IMSI (được MS dùng để truy cập vào mạng) MSISDN (ISDN number: số phone của MS) ISDN number của VLR (nơi MS đang hiện diện) ISDN number của MSC (nơi MS đang hiện diện) Thông tin dịch vụ: Thuê bao dịch vụ Các giới hạn dịch vụ Các dịch vụ bổ sung College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 7 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Các cơ sở dữ liệu di động Thông tin VLR bao gồm 3 phần: Thông tin của MS Thông tin vị trí: IMSI (được MS dùng để truy cập vào mạng) MSISDN (ISDN number: số phone của MS) TMSI (được MS dùng để truy cập vào mạng tạm thời) MSC number của VLR (nơi MS đang hiện diện) Local Area ID (LAI) Thông tin dịch vụ: Một tập con của thông tin dịch vụ được lưu trong HLR College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 8 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi và Tràn dữ liệu Hai vấn đề của CSDL di động: Chịu lỗi (fault tolerance) Nếu CSDL lỗi, việc mất hoặc sai lệch thông tin vị trí sẽ làm suy giảm nghiêm trọng chất lượng dịch vụ Tràn dữ liệu (database overflow): VLR có thể bị tràn nếu quá nhiều người dùng di chuyển vào vùng do nó kiểm soát trong một giai đoạn ngắn Khi VLR đầy, một người dùng mới đến sẽ bị lỗi khi đắng ký vào VLR và không thể nhận được phục vụ Hiện tượng này được gọi là tràn VLR (VLR overflow) College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 9 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi VLR Sau khi VLR lỗi, các thông tin của VLR: Thông tin MS: được phục hồi bởi tiếp xúc đầu tiên với HLR hoặc MS Thông tin vị trí: được phục hồi bởi tiếp xúc vô tuyến đầu tiên với MS Thông tin dịch vụ: được phục hồi bởi tiếp xúc đầu tiên với HLR hoặc MS tương ứng Sau khi VLR lỗi, việc phục hồi mẩu tin VLR được khởi động bởi một trong 3 sự kiện sau: MS đăng ký MS phát cuộc gọi MS nhận cuộc gọi College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 10 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi VLR Sau khi VLR lỗi: Không có mẩu tin của MS trong VLR VLR xem việc đăng ký như một di chuyển inter-VLR VLR yêu cầu MS thực hiện thủ tục đăng ký bình thường định nghĩa trong di chuyển inter-VLR TMSI được gởi từ MS đến VLR không thể được nhận dạng VLR yêu cầu MS gởi IMSI qua không khí College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 11 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi VLR Sau khi VLR lỗi: VLR nhận yêu cầu phát cuôc gọi MAP_SEND_INFO_OUTGOING_CALL từ MSC (và MS) Không có mẩu tin của MS trong VLR VLR xem nó như một lỗi hệ thống: “unidentified subscriber” và từ chối yêu cầu VLR yêu cầu MS khởi động thủ tục đăng ký inter-VLR Sau thủ tục đăng ký, mẩu tin VLR được phục hồi College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 12 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi VLR College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 13 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi VLR College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 14 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR Trong HLR, bắt buộc phải lưu trữ các cập nhật vào nơi lưu trữ phòng hờ (backup storage) Thông tin dịch vụ được chuyển ngay từ HLR vào nơi phòng hờ Thông tin vị trí được chuyển định kỳ từ HLR vào nơi phòng hờ Sau lỗi HLR, dữ liệu tại nơi phòng hờ sẽ được tải lại vào HLR College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 15 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 16 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR Các vấn đề trong thủ tục phục hồi HLR Thủ tục phục hồi lỗi HLR không tinh vi HLR không biết VLR tại điểm kiểm tra (check-point) MS di chuyển vào VLR trong một giai đoạn cho trước (uncovered period) HLR sẽ không yêu cầu VLR gởi thông tin vị trí VLR Identification Algorithm được dùng để giải quyết vấn đề College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 17 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR VLR Identification Algorithm (VIA) VIA nhận dạng chính xác các VLR nối kết với HLR sau khi HLR bị lỗi Cần phải có cấu trúc dữ liệu bổ sung Các thủ tục cần bổ sung: Thủ tục check-point Thủ tục đăng ký Thủ tục phục hồi College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 18 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR Cấu trúc dữ liệu trong VIA Để đơn giản trong mô tả, chúng ta giả sử rằng mỗi VLR kiểm soát chính xác một MSC Cấu trúc dữ liệu bổ sung VLR_List* là một tập hợp các VLR đã tiếp xúc với HLR trong một giai đoạn cho trước Sau một lỗi HLR, HLR chỉ cần gởi thông điệp MAP_RESET đến các VLR trong VLR_List* College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 19 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR Cấu trúc dữ liệu trong VIA Trong HLR, mỗi mẩu tin bao gồm thêm 2 field: Ts = lần cuối cập nhật vị trí PVLR: địa chỉ của VLR, nơi MS hiện diện tại thời điểm kiểm tra lần cuối (check-point time). Vì vậy, cho bất kỳ MS p, ta có HLR*[p].VLR = HLR[p].PVLR Hai cấu trúc dữ liệu thêm vào trong HLR: TS = check_point/backup lần cuối VLR_Counter = {(VLR1, Count 1), (VLR1, Count 2), …, (VLRn, Count n)} trong đó Count n đại diện cho số MS đã đi vào VLRn trong giai đoạn cho trước Chú ý là các VLR được ghi trong VLR_Counter là các VLR trong VLR_List* College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 20 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR Cấu trúc dữ liệu trong VIA College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 21 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR VIA Check-Pointing Procedure Trong VIA, thủ tục này dùng lưu định kỳ thông tin của HLR vào nơi phòng hờ. Step 1. cho mỗi entry p trong HLR* thực hiện: HLR[p]*.VLR HLR[p].VLR Step 2. TS thời gian hiện tại Step 3. cho mỗi location entry p trong HLR thực hiện: HLR[p].ts TS; HLR[p].PVLR HLR[p].VLR Step 4. VLR-Counter NULL; VLR-List* NULL College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 22 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR VIA Registration Procedure Step 1. cập nhật HLR: Vold HLR[p[.VLR; Send message MAP_CANCEL_LOCATION, để huỷ bỏ VLR entry của p tại Vold; HLR[p].VLR Vnew; told HLR[p[.ts; HLR[p].ts t; College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 23 QUẢN LÝ DI ĐỘNG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR VIA Registration Procedure Step 2. cập nhật trường Vnew Count trong VLR_Counter: If (HLR[p].VLR HLR[p].PVLR){ If (VLR_Counter[Vnew] exists){ VLR_Counter[Vnew].Count [...]... Communication 16 QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR Các vấn đ trong thủ tục phục hồi HLR Thủ tục phục hồi lỗi HLR không tinh vi HLR không biết VLR tại điểm kiểm tra (check-point) MS di chuyển vào VLR trong một giai đoạn cho trước (uncovered period) HLR sẽ không yêu cầu VLR gởi thông tin vị trí VLR Identification Algorithm đ ợc dùng đ giải quyết vấn đ College Of Information... Computer System & Data Communication 26 QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR VLR Overflow Control VLR có thể bị tràn nếu quá nhiều người dùng MS di chuyển vào LA trong một thời gian ngắn Khi một VLR đ y, một người dùng mới đ n không thể đ ng ký và nhận dịch vụ Nếu muốn cho phép một người dùng mới đ n có thể nhận dịch vụ, tất cả các thủ tục sau cẩn đ ợc điều chỉnh: Registration...QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi VLR Sau khi VLR lỗi: Không có mẩu tin của MS trong VLR VLR xem việc đ ng ký như một di chuyển inter-VLR VLR yêu cầu MS thực hiện thủ tục đ ng ký bình thường đ nh nghĩa trong di chuyển inter-VLR TMSI đ ợc gởi từ MS đ n VLR không thể đ ợc nhận dạng VLR yêu cầu MS gởi IMSI qua không khí College Of Information & Communication... Data Communication 11 QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi VLR Sau khi VLR lỗi: VLR nhận yêu cầu phát cuôc gọi MAP_SEND_INFO_OUTGOING_CALL từ MSC (và MS) Không có mẩu tin của MS trong VLR VLR xem nó như một lỗi hệ thống: “unidentified subscriber” và từ chối yêu cầu VLR yêu cầu MS khởi đ ng thủ tục đ ng ký inter-VLR Sau thủ tục đ ng ký, mẩu tin VLR đ ợc phục hồi College Of Information... phải lưu trữ các cập nhật vào nơi lưu trữ phòng hờ (backup storage) Thông tin dịch vụ đ ợc chuyển ngay từ HLR vào nơi phòng hờ Thông tin vị trí đ ợc chuyển đ nh kỳ từ HLR vào nơi phòng hờ Sau lỗi HLR, dữ liệu tại nơi phòng hờ sẽ đ ợc tải lại vào HLR College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 15 QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi... System & Data Communication 27 QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR VLR Overflow Control Trong sơ đ điều khiển tràn (overflow control scheme) mẩu tin của HLR đ ợc bổ sung 1 bit VLR sẽ lưu trữ thông tin của người dùng mới bằng cách thay thế một người dùng đang tồn tại dựa trên: Lựa chọn ngẫu nhiên Lựa chọn mẩu tin cũ nhất Lựa chọn mẩu tin không hoạt đ ng (inactive) College Of... giai đoạn cho trước Chú ý là các VLR đ ợc ghi trong VLR_Counter là các VLR trong VLR_List* College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 20 QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR Cấu trúc dữ liệu trong VIA College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 21 QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM. .. Computer System & Data Communication 12 QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi VLR College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 13 QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi VLR College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 14 QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM Chịu lỗi – Phục hồi lỗi HLR... gồm thêm 2 field: Ts = lần cuối cập nhật vị trí PVLR: đ a chỉ của VLR, nơi MS hiện diện tại thời điểm kiểm tra lần cuối (check-point time) Vì vậy, cho bất kỳ MS p, ta có HLR*[p].VLR = HLR[p].PVLR Hai cấu trúc dữ liệu thêm vào trong HLR: TS = check_point/backup lần cuối VLR_Counter = {(VLR1, Count 1), (VLR1, Count 2) , …, (VLRn, Count n)} trong đ Count n đ i diện cho số MS đ đi vào VLRn... Đ đ n giản trong mô tả, chúng ta giả sử rằng mỗi VLR kiểm soát chính xác một MSC Cấu trúc dữ liệu bổ sung VLR_List* là một tập hợp các VLR đ tiếp xúc với HLR trong một giai đoạn cho trước Sau một lỗi HLR, HLR chỉ cần gởi thông điệp MAP_RESET đ n các VLR trong VLR_List* College Of Information & Communication Technology Department of Computer System & Data Communication 19 QUẢN LÝ DI Đ NG TRONG GSM