El servicio
GPRS pone a disposición de sus usuarios dos topologías de
servicio diferentes:
-
Point To Point
(PTP)
-
Point To Multipoint
(PTM)
Un servicio Point
To Point es un servicio en el que el usuario envía uno o más
paquetes a un único destinatario; en relación alas modalidades
con las que la conexión punto-punto es gestionada se pueden localizar
dos clases de servicios punto-punto:
-
ConnectionLess
Point To Point services (CLNS)
-
Connection Oriented
Point To Point services (CONS)
Un servicio PTP
CLNS es un servicio en el que dos paquetes sucesivos son independientes
entre ellos; por tanto, es como si cada uno de los paquetes formase parte
de una comunicación en sí misma. Un servicio con esta característica
se define como un servicio de datagrama y puede ser útil para soportar
aplicaciones bursty de tipo no interactivo .
Un servicio PTP
CONS es, por el contrario, un servicio en el que se establece una relación
lógica entre la fuente y el destinatario de los paquetes, relación
que permanece activa durante el tiempo total de la conexión; el
servicio es, por lo tanto, un circuito virtual, es decir, en la fase de
set-up de la conexión se establece un recorrido para el routing
de los paquetes, con la diferencia de que, respecto a una conexión
por conmutación del circuito, los recursos físicos se liberan
en cuanto el paquete genérico se ha transmitido, manteniendo la
conexión lógica). Las aplicaciones que se adaptan bien a
un servicio bearer (portador) de este tipo son aquellas interactivas o
transacionales, en las que se mantiene un diálogo contínuo
entre las dos entidades en comunicación.
Los servicios
PTM, al contrario que los servicios PTP, implican a más de un usuario
destinatario y, como se verá sucesivamente, el envío de los
paquetes se ejecuta en base geográfica. Obviamente el servicio bearer
PTM no puede implicar como usuarios destinatarios de paquetes a los usuarios
de las redes interconectadas a la GPRS PLMN, sino sólo a usuarios
de móviles. La tabla siguiente resume las configuraciones posibles
en base al punto de acceso (fijo/móvil) del destinatario de los
paquetes.
| Remitente /
Destinatario |
Servicio PTP |
Servicio PTM |
| Fijo/Móvil |
soportado |
soportado |
| Móvil/Móvil |
soportado |
soportado |
| Móvil/Fijo |
no
aplicable |
no
aplicable |
GPRS - Topología
Point To Point
La Mobile Station
en el ámbito de una comunicación con topología PTP
puede asumir uno de los siguientes tres estados operativos:
-
Idle:
este estado coincide con el estado Idle definido por el GSM y ve el móvil
sintonizado en canales comunes de control.
-
Standby:
éste es un estado intermedio entre el estado Idle y el estado activo
y está caracterizado por el hecho de que el móvil no ocupa
recursos físicos.
-
Active:
en este estado el móvil envía y/o recibe paquetes de la red.
Las transiciones
de un estado a otro son conducidas por el estado actual y por las funciones
que, en tal estado, se solicitan. En el gráfico siguiente se puede
ver un diagrama de estado que resume las posibles transiciones a la luz
de las que son funciones necesarias para soportar el servicio PTP.
Diagrama
de estado de las transiciones
La transición
del estado Idle al estado Standby prevé la puesta en marcha
de las siguientes funciones:
-
La MS GPRS
ejecuta el acceso al servicio (para solicitar una conexión o bien
para responder a un requerimiento (paging) por parte de la
red)
-
Autenticación
de la MS GPRS
-
Set Up de
una conexión virtual end to end entre el que llama y el lamado (esta
función es ejecutada sólo cuando es solicitado un servicio
PTP CONS)
La transición
inversa, de Standby a Idle, prevé que, ya sea la MS o el
nodo GSN al que ésta está conectada, borren las informaciones
que caracterizan la conexión lógica MS/GSN y que sintetizadamente
serán denominadas durante el contexto de la conexión. En
Standby se ejecutan las siguientes funciones .
In Standby
mode the following functions are executed:
-
Actualización
del conxto memorizado por la HSN (Home GPRS Support Node)
-
Gestión de
la conexión lógica entre el móvil y el VSN
(Visited GPRS Support Node)
-
Gestión de
la movilidad del usuario GPRS.
La transición
entre el estado de Standby y el estado Activo prevé
que sea actualizada, en el contexto de la conexión, la variable
que describe el estado de la estación móvil; esta operación
tiene lugar, como se verá más adelante, al arrancar un timer
que tiene la tmisión de desactivar automáticamente la conexión
en cuanto pase un intervalo de tiempo preestablecido, cuya duración,
de todos modos, puede ser negociada entre el usuario y la red. En el estado
Activo se ejecutan las siguientes funciones .
· Recogida
de informaciones necesarias para la tarificación de la llamada:
-
Encapsulamiento
de los PDU (Protocol Data Unit) en un frame GPRS (función G-Relay)
-
Encapsulamiento
de los PDU (Protocol Data Unit) en un frame GPRS (función
G-Relay)
-
Routing de lo paquetes
(función PRT, Packet Routing and Transfer)
-
Transmisión
de paquetes en el el interfaz de radio
Sigue una
descripción de las principales funciones cuya invocación
determina las transiciones de estado especificadas arriba.
Transición
Idle/Standby
Esta transición,
como ya se ha apuntado, puede ser originada por una petición de
servicio por parte del móvil o por efecto de una llamada de datos
dirigida al móvil. En el segundo caso, cuando el HSN recibe un PDU,
es interrogado el GPRS register de modo que desde la dirección de
destino del PDU se pueda remontar al IMSI (International Mobile Subscriber
Identity) correspondiente; después, el HSN envía a un Gateway
MSC un mensaje MAP, que contiene como parámetro el IMSI, con el
que vuelve a solicitar la interrogación del HLR (Home Location Register)
para la recuperación del roaming number del móvil.
Determinado el
VMSC (Visited Mobile Switching Center) en cuya área se encuentra
el móvil en modo Idle, el mensaje recibido Gateway MSC envía
a tal VMSC un mensaje MAP que contien
el IMSI del móvil; recibido
el mensaje MAP, el VMSC inicia el procedimiento de paging del móvil.
El móvil accede al RACCH (Random Access Channel) para responder
al paging e, una vez recibida en el caanl AGCH (Access Grant Channel) la
información relativa al canal SDCCH (Stand alone Dedicated Control
Channel) asignado por la BSS (Base Station Sub-system), envía una
petición de acceso al servicio GPRS.
La autenticaficación
del usuario ocurre en base a los parámetros memorizados en el VLR,
asì como la ejecución del procedimiento de cifrado de las
informaciones del usuario. La función de cifrado es una función
de nivel uno para los servicios por conmutación del circuito de
GSM, mientras que para el GPRS dicha función pertenece a un nivel
más alto.
Como se verá
más adelante, para transferir los PDU desde el nodo GSN al
móvil se necesita el encapsulamiento de los paquetes en tramos GPRS,
cada una de las cuales está constituida por un encabezado y un SDU
(Service Data Unit) que no es más que el PDU oportunamente
cifrado, si ha sido seleccionado el modo de transmisión cifrado.
El modo de transmisión
cifrado, desde la óptica GPRS, ve, por tanto, el intercambio de
paquetes por el contenido cifrado entre el nodo GSN y el móvil,
mientras en los servicios del GSM el cifrado es utilizado sólo en
el interfaz de radio.
El control y
la petición del procedimiento de cifrado, de todas formas, son tarea
de la red.
Una tarea posterior
del nodo GSN es la de asignar y comunicar a la estación móvil
un identificador lógico que la hace reconocible en el interior de
la location area gestionada por el nodo; este identificador se denomina
TLLI (Temporary Logical Link Identifier) y se utiliza para
reconocer la conexión de nivel entre el nodo y la estación
móvil (el TLLI, de hecho, es uno de los parámetros del encabezado
de las tramas de nivel dos y, en base a esto, el móvil está
en grado de recibir los paquetes dirigidos al mismo). En base a todas estas
informaciones, tanto el nodo visitado como el móvil, memorizan el
contexto de la conexión por el que se refiere un cuadro resumen.
Contexto memorizado
por el VSN:
-
Identidad del usuario
móvil (IMSI)
-
Estado del móvil
(Standby/Activo)
-
Dirección
de la backbone network del HSN
-
TLLI
-
Routing Area
(RA) en estado Standby
-
Identificador de
la celda en que se encuentra el móvil y el canal GPRS empleado en
el estado Activo
Contexto memorizado
por el móvil GPRS:
-
Estado actual del
móvil (Standby/Attivo)
-
Tipo de PDP
(Packet Data Protocol), dirección PDP (una copia para cada
protocolo soportado)
-
Flag o celda de
habilitación del algoritmo de compresión de datos
-
TLLI
-
Routing Area (RA)
actual (en estado de Standby)
-
Identificador de
la celda en que se encuentra el móvil y el canal GPRS utilizado
en estado Activo
Tras las informaciones
significativas en el estado Standby aparece la de Routing Area (RA).
El concepto de routing area es un concepto nuevo y estrechamente ligado
al GPRS y en particular a la necesidad de efectuar el paging o búsqueda
del móvil GPRS en un lapso de tiempo más corto con respecto
al característico del GSM.
Para reducir
este tiempo es necesario enviar los mensajes de paging a canales físicos
que soportan el tráfico de paquetes y, desde esta óptica,
con la finalidad de reducir el amontonamiento de recursos físicos
utilizados en el procedimiento de paging es necesario reducir la extensión
del área en la que se transmiten los mensajes de paging sono trasmessi.
Con ese propósito es útil la subdivisión en sub-áreas
de las típicas áreas de localización, cada una de
las cuales toma el nombre de routing area.
La red, por
tanto, conoce la posición de la estación móvil en
Standby con una resolución limitada a una routing area; dicho conocimiento
presupone que, entre las funciones ejecutadas por un móvil en Standby
se encuentre la de actualización de la posición que se solicita
cada vez que se pasa de una RA a otra.
El estado
Standby
La primera función
puesta en marcha en el momento en que un estación móvil GPRS
entra en Standby es la de actualización del contexto memorizado
a través del HSN y en particular de la dirección de backbone
network del nodo VSN en cuya área se encuantra la estación
móvil.
Esta información,
de hecho, es fundamental para poder reenviar los paquetes dirigidos al
móvil, que, en base al valor de su dirección PDP, se dirigen
en una primera fase hacia el HSN. El VSN notifica al HSN, a través
de un mensaje MAP, su dirección de backbone network, pero antes
de efectuar esta señalización determina el HSN al que está
asociado el móvil que ha iniciado el procedimiento de attachment
al servicio GPRS.
Para lograr esto
se pueden ejecutar diferentes procedimientos. Una primera alternativa es
determinar el HSN de forma algorítmica teniendo como ingreso la
identidad del usuario móvil (IMSI"); otro método podría
ser el de memorizar en la tarjeta SIM del usuario móvil la idetidad
del HSN. Una tercera solución podría ser la de memorizar
en el GPRS register la identidad del HSN del que depende el móvil,
relacionándola con el IMSI. Una vez determinada la identidad del
HSN, el VSN le envía un mensaje MAP que contiene como parámetros
su dirección de backbone network y el IMSI del usuario del móvil
GPRS que ha ejecutado el attachment al servicio. Recibido el mensaje, el
HSN actualiza el contexto relativo a la estación móvilen
base a las informaciones contenidas en él; en resumen, las informaciones
memorizadas son las siguientes.
Contexto memorizado
por el HSN
-
Identidad del usuario
del móvil (IMSI)
-
Información
necesaria para la tarificación
-
Tipo de PDP, dirección
PDP (una copia para cada PDP soportado por el móvil)
-
Clave de cifrado
-
Flag de habilitación
del algoritmo de compresión
-
Dirección
de backbone network del VSN
La función
de gestión de la conexión lógica entre la estación
móvil y el nodo VSN permite establecer, mantener e interrumpir la
conexión lógica, identificada por el TLLI, que se
establece durante la fase de attachment al servicio y que permite la transferencia
a nivel dos de los frames entre el MS y el VSN. La función
de gestión de la movilidad de la estación que se encuentra
en Standby permite la actualización de las informaciones
necesarias para su localización. La estación móvil
pone el marcha dicho procedimiento cuando reconoce, tras la información
transmitida en broadcast a la celda, un identificador de RA diferente al
memorizado por el móvil. Se pueden producir dos situaciones:
-
paso a una RA en
el propio GSN
-
paso a una RA de
un otro GSN
En el primer
caso es necesario actualizar el identificador de RA memorizado en el
contexto del VSN, operación que se ejecuta a través de un
mensaje de RA update (que contiene el TLLI y los identificadores del viejo
y del nuevo RA) predefinido en el protocolo GPRS. El VSN responde con un
mensaje de respuesta con el que se notifica el resultado de la operación
solicitada.
El segundo
caso es un poco más complejo porque tiene que ser actualizado
también el contexto del HSN, visto que se tiene el paso en el área
de competencia de un nuevo GSN. La estación móvil envía
al nuevo GSN el mismo mensaje de RA update, descrito en el caso anterior,
y este último, suponiendo que dicho usuario proviene de un área
controlada por otro GSN, solicita al viejo GSN (a través de un mensaje
MAP) el IMSI del usuario al que está asociado el TLLI contenido
en la petición de RA update. Conocido el IMSI, el nuevo GSN está
en grado de determinar el HSN del que depende el móvil y de enviarle
un mensaje MAP (que contiene el IMSI, y su dirección de backbone
network) como notificación de actualización en el contexto
relativo al usuario. Entretanto, el nuevo GSN memoriza el contexto relativo
al usuario, después de haberle asignado y comunicado el TLLI, que
lo identifica en el área de su competencia. El HSN actualiza el
contexto modificando la dirección de la red del nodo visitado por
el usuario y envía al antiguo nodo VSN el comando de cancelación
del contexto del uusario memorizado por éste. Otra función
ejecutada por los nodos GSN es la de gestionar los timer que indican la
caducidad del intervalo de tiempo en el que puede encontrarse el móvil
en Standby.
Transición
Standby/Active
Esta transición
puede tener lugar por uno de los dos siguientes motivos:
-
El nodo VSN recibe
paquetes dirigidos al usuario del móvil
-
El usuario del móvil
tiene que enviar paquetes al destinatario
En el primer
caso se transmite un mensaje de paging (que contiene el TLLI) en la
RA cuyo identificador está memorizado en el contexto del usuario
a través del VSN; la estación móvil responde al mensaje
notificando al VSN el canal GPRS en el que está sintonizada y éste
utiliza esta información para actualizar el contexto del usuario,
además, variando de Standby a Activo el identificador del estado
operativo de la estación móvil.
En el segundo
caso es la estación móvil la que notifica al VSN el cambio
de estado operativo mediante un mensaje predefinido del protocolo GPRS
(en el que se proporciona, además del TLLI, el canal GPRS en el
que está sitonizada la estación)..
El estado
Active
En este estado
la estación móvil intercambia paquetes con el VSN, por tanto,
se activa la función de tarificación que, en base a la contabilización
de los bytes transferidos, permite a los parámetros de QOS solicitados
y al tipo de servicio de tasar la llamada GPRS (en un servicio CONS,
al contrario que un servicio CLNS, la tarificación se realiza
también en base a la hora desde el momento en que se utilizan y
durante toda la duración de lacomunicación de las fuentes
lógicas, como los circuitos virtuales). Los PDU se transfierenentre
VSN y TE después de haber sido encapsulados en tramos GPRS,
a través de la función de G-Relay. Los PDU son sustituidos
por el SAP (Service Access Point) relativo al protocolo al que se
refieren y se elaboran gracias a la función G-Relay que, en base
al encabezado recibido del PDU, genera un encabezado GPRS y, por tanto,
un paquete GPRS (en el que están el SDU y el PDU recibido por el
SAP). Los PDU, antes de ser excluidos como SDU en los paquetes
GPRS, son comprimidos y cifrados; los paquetes GPRS obtenidos así
son gestionados por la función PRT (Packet Routing and Transfer),
que es esencialmente una función de nivel dos. La función
G-Relay prevé también la sementación eventual
de los PDU que tienen dimesiones superiores al espacio previsto para el
campo de datos dentro de una red GPRS. Por otro lado, de la conexión
lógica VSN/MS se toman los paquetes GPRS desde el
PRT SAP y se realiza la eventual descompresión y descriptación
de los SDU y, sucesivamente, se pasan al oportuno SAP.
Encapsulamiento
y transporte de los PDU
Cuando la estación
móvil encuentra que la calidad de la señal es mejor en otro
canal GPRS, envía al nodo VSN un mensaje predefinido del protocolo
GPRS con el que vuelve a pedir la actualización del contexto memorizado
en el mismo, en relación a la indicación del canal GPRS en
el que está sintonizado el móvil. Dicho mensaje el TLLI y
la indicación del nuevo canal GPRS en el que se sintoniza la estación
móvil. La actualización puede estar determinada por el desplazamiento
del móvil entre celdas de áreas controlodas por nodos GSN
diferentes, o bien por la misma área.
En el segundo
caso es suficiente actualizar el contexto del usuario por medio del
VSN, además del memorizado a través del propio móvil.
En el primer
caso, sin embargo, el nuevo VSN, encontrando que la petición
de actualización proviene de un usuario que ha realizado elattachment
al servicio en otro nodo GSN, da comienzo a una serie de señalizaciones
del todo idéntica a la ya descrita en el caso de inter GSN RA UPDATE,
con la única diferencia de que, en este caso, lo que tiene que ser
actualizado es el identificador de la celda en la que se encuantra el móvil
y la indicación del canal GPRS sobre el que éste está
sintonizado. Una función posterior que se ejecuta en el estado Activo
es la función de PTA (Packet Terminal Adaption), a
través de la cual es posible adaptar los paquetes generados por
el TE, con la finalidad de poderlos transmitir en la GPRS PLMN (Public
Land Mobile Network), y los paquetes que se dirigen al TE. Esta función
es una función de nivel uno y la ejecuta el MT. Con este propósito,
permitir a través del interfaz de radio el acceso de diversos terminales
a la GPRS PLMN, es verosímil que se desarrollen varios MT, cada
uno de los cuales proporciones un acceso al TE a través un interfaz
estándar. Estarán disponibles MT que garantizan a los terminales
no sincronizados el acceso a la GPRS PLMN, por medio de un interfaz serial
no sincronizada estándar y un PAD (por primera vez el PAD ya no
será remoto con respecto al terminal de datos no sincronizado),
y también estarán disponibles MT que garantizan el acceso
a terminales no sincronizados a través de un interfaz serial no
sincronizada. Este hecho constituye una gran innovación en relación
con el acceso al mundo por paquetes, que actualmente prevé el acceso
a un PAD remoto (con respecto al usuario final) por medio de una conexión
por conmutación de circuito, con todas las desventajas que derivan
de ello, sobre todo para aplicaciones de usuario de tipo bursty. Por lo
que
respecta las conexiones de datos por conmutazione de paquetes, el servicio
GPRS del GSM será la primera en garantizar una conexión a
paquete end-to-end entre los dos (o más de dos en el caso de servicios
PTM) entidades implicadas en la comunicación. No se excluye la posibilidad
de que la funcionalidad de la MT sea integrada en el terminal TE, utilizando
interfaz API (Application Program Interface) para permitir al usuario el
desarrollo de las propias aplicaciones.
GPRS - Topología
Point To Multipoint
Esta topología
de servicio permite la distribución de la información en
base a la ubicación de los usuarios a los que ésta está
dirigidas y no en base a la que es la identidad del único usuario
destinatario, como pasa en los servicios punto-punto. Entre los servicios
punto-multipunto se distinguen los servicios broadcasty los servicios multicast;
los primeros prevén la dispersión de los mensajes por toda
el área especificada sin que éstos presenten ninguna forma
especificada por su remitenete sin que estos presenten forma alguna de
dirección, mientras los segundos prevén la dispersión
de los mensajes por toda el área especificada por su remitente,
con la diferencia, respecto a los servicios broadcast, de que éstos
son dirigidos sólo a un conjunto de los usuarios que en ese momento
están presentes en el área. Para soportar estas dos tipologías
de servicios, por tanto, se hacen necesarias dos formas de direccionamiento:
-
El direccionamiento
del área geográfica a la que tienen que ser transmitidos
los mensajes
-
El direccionamiento
del grupo de usuarios a los que están destinados los mensajes.
Para los servicios
broadcast se utiliza el direccionamiento geográfico, desde
el momento en que los mensajes son dirigidos, en esta tipología
de servicios, a todos los usuarios pertenecientes al área especificada.
Para los servicios
broadcast se utiliza el direccionamiento geográfico, desde
el momento en que los mensajes son dirigidos, en esta tipología
de servicios, a todos los usuarios pertenecientes al área especificada.
Otra característica
de las dos tipologías de servicios es la de la respuesta(acknowledgement)
a la recepción del mensaje; de hecho, en general, los servicios
broadcast son sin respuesta, mientras los servicios multicast
prevén que los destinatarios de los mensajes contesten al remitente
con mensaje de respuesta. Las GPRS MS pueden ser subdivididas en
tres clases en base a su capacidad de recibir mensajes PTM (Point
To Multipoint) dirigidos a las mismas mientras están activas:
-
Classe A:
las GPRS MS pertenecientes a esta clase tienen la capacidad de recibir
mensajes PTM dirigidos a las mismas aunque están ya implicadas en
una llamada GSM, sin que dicha llamada sufra ningún perjuicio.
-
Classe B:
las GPRS MS pertenecientes a esta clase no pueden recibir mensajes
PTM sin que los servicios GSM que están usando sufran algún
perjuicio (por ejemplo en el throughput)
-
Classe C:
las GPRS MS de esta clase no pueden recibir mensajes PTM en absoluto
cuando están utilizando servicios GSM.
La información
relativa a la clase de pertenencia a la GPRS MS constituye parte integrante
del perfil de suscripción del abonado (se trata por tanto de un
fragmento informativo necesario para la caracterización del perfil
de usuario y no para la del aparato terminal utilizado).
Normalmente el
usuario que solicita un servicio punto-multipunto es un usuario de una
red fija, aunque tampoco se excluye la posibilidad de que el que realice
una petición de servicio sea un usuario de la propia red GPRS
PLMN. El acceso a la red GPRS por parte de usuarios de redes
externas, se realiza a través de un interfaz estandarizado Gi del
nivel uno al nivel siete a través del cual se comunican la red GPRS
y los centros de servicios gestionados por los service provider (o por
el operador de red).
La definición
de un interfaz estándar permite a redes diferentes tener un único
interfaz común para acceder (a través de un gateway GSN)
a la red GPRS. Por lo tanto, es tarea de los centros de servicios poner
a disposición de los usuarios externos a la GPRS PLMN los
interfaces oportunos.
Sobre las peticiones
de servicio PTP los centros de servicios realizan operaciones de
bajo nivel, en concreto realizan un simple encapsulamiento de paquetes
de nivel tres que provienen de redes interconectadas. Mientras, los paquetes
originados por peticiones de servicio PTM son elaborados a través
de primitivas de servicio definidas en los estratos aplicativos de la columna
de protocolos que caracteriza el interfaz estándar.
Acceso
a la red GPRS por parte de redes externas
El interfaz estándar
entre GPRS PLMN y los centros de servicios define las siguientes
tres primitivas de servicio:
-
PTM Data Transfer
-
PTM Kill (Data
Transfer)
-
PTM Status
(Data Transfer)
La primitiva PTM
Data Transfer es invocada por el usuario que solicita el servicio PTM con
el fin de instaurar una nueva transacción PTM en la GPRS PLMN. Esta
primitiva utiliza los siguientes parámetros:
-
identificativo del
service requester
-
identificativo del
grupo de usuarios destinatarios de los mensajes PTM
-
descriptor del área
geográfica implicada en la transacción PTM
-
informaciones de
scheduling
-
parámetros
de QOS
-
mensaje para distribuir
-
identificador de
la transacción por medio del remitente de la misma
TLa red responde
a una invocación de esta primitiva por parte de un service requester
comunicando a este último si el perfil de servicio requerido (caracterizado
por las informaciones de scheduling y por parámetros QOS
especificados en la PTM Data Transfer) es compatible con la disponibilidad
de los recursos necesarios y con el perfil de suscripción memorizado
en el GPRS register y acordado entre el usuario y el service provider,
en el momento de la suscripción del abono al servicio PTM.
Además,
la red asocia a cada transacción PTM un identificador. La
respuesta de la red a una PTM Data Request contiene los siguientes parámetros:
-
identificador de
la transacción asignado por la red
-
identificador de
la transacción por medio del remitente de la misma
-
resultado de la
operación invocada por el service requester
-
informaciones de
scheduling
-
parámetros
de QOS
La red devuelve
el identificador de transacción sólo cuando ésta es
aceptada, mientras que, en casi contrario, devuelve el fallo de la operación.
En el caso en que el perfil de servicio solicitado por el service requester
no pueda ser garantizado, la red comunica al service requester lo que,
sin embargo, pueda garantizar (por tanto, la respuesta de la red a una
PTM Data Request , en este caso, contará sólo las
informaciones de scheduling y los parámetros de QOS).
La primitiva
PTM Kill (Data Transfer) permite abortar la transacción antes
del fin previsto por las informaciones descheduling o programación.
Cuando el service requester solicita esta primitiva los parámetros
que se proporcionan son los siguientes:
-
identificativo del
service requester
-
identificativo de
sistema de la transacción
La red responde
a la petición del service requester con un mensaje que indica
si la petición ha sido atendida o no.
La primitiva
PTM Status (Data Transfer) permite obtener al service requester
información relativa al estado en que se encuentra la transacción.
Estas informaciones pueden ser dadas a conocer al service requester en
función de una petición suya expresa o bien por indicación
de la red. En todo caso lo que el service requester recibe de la red es
una copia di parámetros:
-
el identificador
de sistema de la transacción
-
el estado de la
transacción
Estas tres operaciones
definen, como se ha visto, una serie de parámetros descritos a continuación.
El identificador del service requester es necesario para poder cargarle
el coste de la transacción solicitada. El identificador del grupo
de usuarios destinatarios de los datos contenidos en la transacción
PTM es un parámetro que se utiliza para dirigir una transacción
de tipo multicast y está compuesto de dos partes: una parte asignada
por el operador de red y otra parte significativa sólo en el ámbito
de un área de cobertura del servicio.
La descripción
del área geográfica es una descripción de alto nivel
que se separa por completo de lo que es la distribución de las celdas
de cobertura del servicio; este tipo de descripción del área
en la que se ha de transmitir el mensaje PTM permite evitar que
los usuarios conozcan informaciones relativas a la infraestructura de la
red. Por otra parte, este método de dirección implica que
los nodos de la GPRS PLMN (GSN) lleven a cabo la función
de conversión de dicha descripción a nivel alto en términos
de direcciones de celdas de cobertura.
El sistema de
referencia utilizado para la codificación de la descripción
geográfica es el World Geodetic System 1984 (WGS 84), el
mismo utilizado en el sistema GPS (Global Positioning System).
Este sistema de referencia tiene origen en el centro del elipsoide WGS
(obtenido de la rotación de una elipse en torno a su eje menor orientado
e dirección norte-sur; las dimensiones del eje menor son 6.356.752.314
metros, mientras las dimensiones de su eje mayor son 6.378.137 metros).
Las coordenadas
de un punto sobre la superficie de este elipsoide se expresas en términos
de latitud y longitud con respecto al ecuador y al meridiano principal.
El área geográfica a la que tiene que ser transmitido el
mensaje PTM puede ser descrita por el service requester a través
de una serie de figuras geométricas predefinidas y la precisión
con la que se describe la posición de un punto genérico es
de un metro al ecuador (lo que implica que los ángulos de latitud
y de longitud sean codificados con 26 bit).
Las informaciones
de scheduling están compuestas por la frecuencia de repetición
de los mensajes y por los instantes en los que tiene que ser iniciada y
después finalizada la transmisión del mensaje PTM.
Si los valores de estos parámetros son contemporáneamente
nulos la transacción PTM a la que éstos se refieren
es una transacción que prevé la transmisión sin repetición
del mensaje.
Los datos del
usuario constituyen el mensaje PTM que tiene que ser entregado a los usuarios
indicados por el identificador de grupo válido en el área
geográfica descrita. Al contrario que el servicio SMS CB (Short
Message Service Cell Broadcast) no se fija un límite a las dimensiones
del mensaje.
El identificador
de transacción a través del service requester es necesario
cuando éste solicita a la red diversas transacciones PTM; en base
a este identificador, de hecho, el service requester está en grado
de distinguir los mensajes relativos a las transacciones solicitadas que
devuelve la red. El identificador de transacción asignado a la red,
sin embargo, permite individualizar unívocamente la transacción
con todos los parámetros asociados a ella. Finalmente están
previstos dos campos informativos en los que se codifican respectivamente:
el resultado de una operación PTM y el estado de una transacción
PTM.
En general una
transacción PTM abarca un área más amplia que una
gestionada por el GSN al que se dirige la transacción, por tanto,
se habla de split PTM transaction, es decir, de una transacción
que implica diversos nodos GSN. El nodo del que proviene la petición
de transacción PTM se denomina anchor GSN y es el que gestiona la
petición del servicio del service requester. De hecho, cuando un
nodo GSN recibe una petición de transacción PTM se activa
una secuencia de operaciones que pueden ser resumidas en cinco puntos:
-
paso 1: validación
del perfil de servicio solicitado por el service requester
-
paso 2: routing
geográfico
-
paso 3: activación
del algoritmo de scheduling
-
paso 4: indicación
de transacción PTM a los GSN implicados en la petición
-
paso 5: indicación
al service requester de confirmación de la transacción PTM
El paso 1
prevé que el anchor GSN acceda al GPRS register para poder localizar
el perfil de la suscripción del service requester en base al cual
la red determina si el perfil de servicio solicitado por el service requester
es admisible o no.
El paso 2
permite extraer una lista que contiene la indicación de las celdas
del área controlada por el anchor GSN y las direcciones de red de
los otros GSN implicados en la transacción PTM.
EI paso 3
consiste en la ejecución del algoritmo de scheduling a través
del cual se determina la disponibilidad de los recursos de red necesarios
para iniciar la petición de servicio. Al contrario que en el servicio
SMS CB del GSM la función de scheduling de las transacciones es
ejecutada por los nodos GSN y no por el GPRS Service Centre. Ejecutada
la función de scheduling, el anchor GSN asigna a la transacción
un identificador lógico que seguidamente individualizará
sintéticamente todos los parámetros característicos
de la transacción.
La ejecución
del paso 4 consiste en el envío, por parte del anchor GSN, de una
Split PTM Data Transfer Request a cada uno de los nodos GSN indicados en
la lista producida en el paso 2. Las Split PTM Data Transfer Requests presentan,
además de los parámetros de una PTM Data Transfer Request
normal, también el identificador del anchor GSN y el identificador
de transacción asignado por el anchor GSN en el paso 3. Los nodos
GSN que reciben dicha petición del anchor GSN, tras haber originado
la lista de las celdas en las que tiene que ser transmitido el mensaje
y tras haber enviado el algoritmo de scheduling, responden al anchor GSN
comunicando el éxito de la petición y, al mismo tiempo, memorizan
los parámetros característicos de la transacción (el
identificador de transacción asignado por el anchor GSN, la dirección
de red anchor GSN, la dirección del service requester, la lista
de celdas en la que va a transmitirse el mensaje, una copia del mensaje
entero a transmitir).
Si el anchor
GSN recibe de todos los nodos GSN contactados confirmaciones satisfactorias
desde el punto de vista de los parámetros de QOS ofrecidos, se memoriza
el conjunto de los parámetros que caracterizan la transacción
y se envía al service requester la PTM Data Transfer Confirm que
le avisa de la aceptación de su solicitud. Sin embargo, si algún
GSN responde negativamente a la petición avanzada por el anchor
GSN, éste ejecuta una PTM Kill Request anulando la transacción
por medio de los GSN que la han aceptado; a continuación, el anchor
GSN responde negativamente al service requester.
Signal
flow associated with a DATA TRANSFER operation
Signal
flow associated with a SPLIT PTM DATA TRANSFER REQUEST"
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