اقرأ في هذا المقال
يُعد سجل موقع المنزل “HLR” قاعدة معلومات الرئيسية لمعلومات المشترك الدائم لشبكة الهاتف المحمول، كما يُعد “HLR” جزءًا لا يتجزأ من شبكات الوصول المتعدد بتقسيم الكود “CDMA” والوصول المتعدد بتقسيم الوقت “TDMA” وشبكات النظام العالمي للاتصالات المتنقلة “GSM”، ولكي يتم الاتصال بالجهاز المحمول للمشترك يجب أن يكون موقع الجهاز معروفاً لتوجيه تلك الاتصالات إلى جزء من شبكة الهاتف المحمول يخدم أجهزتهم المحمولة.
ما هو سجل الموقع المحلي HLR
سجل موقع المنزل “HLR”: هي عبارة عن قاعدة بيانات تحتوي على بيانات تتعلق بالمشتركين المعتمدين الذين يستخدمون نظاماً عالمياً للاتصالات المتنقلة “GSM” الأساسية، حيث يقوم سجل موقع المنزل بتخزين معلومات تتراوح من أرقام الهواتف إلى الموقع الحالي للمشترك.
تتضمن بعض البيانات المتوفرة في سجل موقع المنزل رقم دليل المشترك الدولي لمحطة الهاتف المحمول “MSISDN” وهو عبارة عن قائمة بأرقام الهاتف المستعملة من قبل المشترك، ومعرف المشترك المحمول الدولي “IMSI” وهو معرف فريد لكل وحدة هوية مشترك “SIM” وهو الرمز الرئيسي لكل سجل “HLR” لكل مشترك.
- “HLR” هي اختصار لـ “Home-Location-Register”.
- “TDMA” هي اختصار لـ “Time-Division-Multiple-Access”.
- “CDMA” هي اختصار لـ “Code-Division-Multiple-Access”.
- “GSM” هي اختصار لـ “Global-System-for-Mobile”.
- “MSISDN” هي اختصار لـ “Mobile-Station-International-Subscriber-Directory-Number”.
- “IMSI” هي اختصار لـ “International-Mobile-Subscriber-Identity”.
- “SIM” هي اختصار لـ “subscriber-identification-module”.
أساسيات سجل الموقع المحلي HLR
يُعد سجل “HLR” هو قاعدة معلومات تتضمن على بيانات ذات صلة ترتبط بالمشتركين المصرح لهم باستعمال نظام عالمي لشبكة الاتصالات المتنقلة، كما تحتوي بعض المعلومات المخزنة في “HLR” هوية العميل المحمول الدولي “IMSI” ورقم دليل المستعمل الدولي للمحطة المتنقلة “MSISDN” لكل اشتراك.
كما يحدد “IMSI” بشكل فريد كل وحدة تعريف مشترك “SIM” ويعمل كمفتاح أساسي لكل سجل “HLR” والشبكة الرقمية للخدمات المتكاملة لمشتركي الهاتف الخلوي “MSISDN”، وهي قائمة بأرقام الهواتف لكل اشتراك، كما تتضمن المعلومات الأخرى المخزنة في “HLR” الخدمات المطلوبة من قبل المشترك المقابل أو المقدمة إليه، والإعدادات العامة لخدمة الحزمة الراديوية للمشترك والموقع الحالي للمشترك وإعدادات تحويل المكالمات.
تعد سجلات موقع المنزل أحد مكونات شبكات الهاتف المحمول “2G” و”3G”، وكل شركة اتصالات خلوية تسهل الاتصالات على إحدى هذه الشبكات تحافظ على “HLR” الخاص بها، وبدلاً من “HLR” تحتوي شبكات “4G” على خادم مشترك رئيسي “HSS”، حيث في شبكات “5G” تؤدي إدارة قواعد البيانات الموحدة “UDM” هذه الوظائف.
- “HSS” هي اختصار لـ “Home-Subscriber-Server”.
- “UDM” هي اختصار لـ “Unified-database-management”.
مبدأ عمل سجل الموقع المحلي HLR
الهواتف المحمولة وشرائح “SIM” المقابلة لها في الغالب في حالة تنقل، كما يتم استخدام “HLR” لتحديد آخر موقع معروف لهم، حيث يتم تحديث هذه المعلومات في كل مرة يتم فيها نقل الجهاز إلى موقع آخر، كما تسهل “HLR” أيضاً خدمات الرسائل القصيرة “SMS” عن طريق المسح من خلال “HLR” لتحديد مركز التحويل المحمول “MSC” المستخدم حاليًا من قبل الطرف المتلقي.
وإذا تم الإبلاغ عن أن المستلم غير متاح من قبل “MSC” المستلم يتم إرسال علامة انتظار الرسائل على “HLR” ثم يتم تسليم الرسالة بمجرد تحديد موقع المستلم على أي “MSC”، كما تشتمل المكونات المحمولة الأخرى المرتبطة بـ “HLR” على مركز تبديل الهاتف المحمول للبوابة “G-MSC” ومركز المصادقة “AUC” وسجل موقع الزائر “VLR”.
نظرًا لأن الهواتف المحمولة وشرائح “SIM” الخاصة بها هي في الغالب محمولة، فإنّ “HLR” بمثابة المصدر الرئيسي لمعلومات الموقع الحديثة، كما يتم تحديث “HLR” في كل مرة تتحرك فيها بطاقة “SIM” إلى منطقة موقع أخرى، حيث يمتلك “HLR” أيضاً دوراً مهماً في إرسال رسائل خدمة الرسائل القصيرة “SMS”.
وقبل أن تقوم شركة الرسائل القصيرة بإعادة توجيه الرسالة إلى المستلم المقصود تقوم بالمسح من خلال “HLR” للعثور على مركز التحويل المحمول “MSC” الذي استخدمه المستلم مؤخراً، حيث إذا أبلغت “MSC” المستهدفة أنّ هاتف المستلم غير متاح يتم تعيين علامة انتظار الرسائل في “HLR”، وإذا ظهر المستلم في “MSC” آخر وعلى سبيل المثال عند السفر إلى مدينة أخرى فسيظل يتلقى الرسالة لأنّ “MSC” سوف يخطر “HLR” بمجرد اكتشاف المستلم في نطاق اختصاصه.
في أي وقت يحاول فيه الجهاز الوصول إلى شبكة خلوية يستخدم مركز تبديل الرسائل”MSC/HLR” للشبكة لتحديد ما إذا كان المشترك مخولاً للوصول إلى الخدمات، وكيفية تحصيل رسوم من المشترك مقابل تلك الخدمات وكيفية توجيه عمليات الإرسال من وإلى الجهاز.
وعندما ينتهي عقد المشترك مع شركة النقل يقوم الناقل بإزالته من “HLR” ممّا يمنعهم من الوصول إلى الشبكة، وعلى الرغم من أنّ بعض الهيئات التنظيمية مثل “FCC” تطلب من المشغلين تسهيل مكالمات الطوارئ بغض النظر عمّا إذا كان المتصل لديه اشتراك أم لا.
لا تتضمن “HLRs” معلومات حول المشتركين الذين ينتمون إلى شركاء التجوال لمشغل شبكة الجوال “MNO’s”، حيث إذا حاول أحد الأجهزة الوصول إلى شبكة خارج شبكته “الرئيسية” وتلك التي تنتمي إلى “MNO”، يتحقق “MSC” المحلي من خلال سجل موقع الزائر “VLR” والذي يطلب معلومات المشترك من “HLR” للشبكة المنزلية.
يؤكد “VLR” ما إذا كان مسموحاً للجهاز بالاتصال بالشبكة ويتحقق من استخدام بطاقة “SIM” الصحيحة كما يخبر “HLR VLR” بالخدمات، والتي يمكن أن تعتمدها بطاقة “SIM” ويقوم “VLR” بتخزين كل هذه المعلومات مؤقتاً وكما لا تتعقب سجلات موقع الصفحة الرئيسية مواقع المشتركين في الوقت الفعلي.
وبدلاً من ذلك ترسل الشبكة بشكل دوري تحديثات منطقة التعقب “TAUs” والتي تخبر الأجهزة المتصلة بمشاركة موقعها، كما يقوم “HLR” بعد ذلك بتخزين هذه المعلومات باعتبارها آخر موقع معروف للجهاز والذي تستخدمه “MSC” لتبسيط الاتصالات بين الأجهزة، فمثلاً إذا كان الجهاز 1 يريد الإرسال إلى الجهاز 2، وفي شبكة “2G” تلتقط أقرب محطة إرسال واستقبال أساسية “2G” الإشارة، وتنقلها إلى وحدة التحكم في المحطة الأساسية “BSC” المسؤولة عن جهاز خلية الشبكة 1 الموجود داخلها.
يقوم مراقب المحطة الأساسية “BSC” بعد ذلك بترحيل طلب الوصول إلى “MSC” الذي يشرف على تلك الخلية، كما تستخدم “MSC HLR” لتحديد ما إذا كان الجهاز 1 مصرحاً له باستخدام الشبكة ثم إمّا يوافق على الاتصال أو يرفضه، وإذا كان الجهاز 2 في نفس الشبكة تستخدم “MSC” أيضاً “HLR” لمعرفة مكان وجود الجهاز 2 والموافقة على اتصاله أو رفضه.
وإذا لم يكن الجهاز 2 في نفس الشبكة تقوم “MSC” بإعادة توجيه الطلب إلى “MSC” الخاص بالشبكة المناسبة، والذي يستخدم بعد ذلك “HLR” الخاص به لتحديد ما إذا كان الجهاز 2 مصرح له بالاتصال أم لا وفي شبكة “3G” تعمل العملية بشكل مشابه، ولكن مع العقدة B بدلاً من محطة الإرسال والاستقبال الأساسية “BTS” ووحدة التحكم في شبكة الراديو “RNC” بدلاً من وحدة التحكم في المحطة الأساسية “BSC”.
- “MSC” هي اختصار لـ “Mobile-Switching-Center”.
- “BSC” هي اختصار لـ “Base-Station-controller”.
- “SMS” هي اختصار لـ “Short-Message-Service”.
- “MNO” هي اختصار لـ “mobile-network-operator”.
- “G-MSC” هي اختصار لـ “Gateway-Mobile-Switching-Center”.
- “AUC” هي اختصار لـ “Authentication-Centre”.
- “VLR” هي اختصار لـ “Visitor-Location-Register”.
- “FCC” هي اختصار لـ “Federal-Communications-Commission”.
- “TAU” هي اختصار لـ “Tracking-Area-Updates”.
- “RNC” هي اختصار لـ “Radio-Network-Controller”.
