ما هو نظام كيان إدارة التنقل في شبكات الحاسوب MME

يُعد نظام (MME) هو المسؤولة عن توثيق المستخدم وكذلك إنشاء وتخصيص الهويات المؤقتة لتجهيزات المستعمل، وعلاوة على ذلك فإنّه يتحقق من تفويض (UE) بالتخييم على شبكة الجوال البرية العامة (PLMN) التابعة لمقدم الخدمة ويشير إلى قيود التجوال في (UE)، وتنتهي إشارات طبقة عدم الوصول (NAS) في (MME) نظراً لأنّها تقدم نقطة النهاية في الشبكة لحماية التشفير أو السلامة لإشارات (NAS) وتتولى إدارة مفتاح الأمان.

ما هو كيان إدارة التنقل MME

كيان إدارة التنقل (MME): هو مكون رئيسي في (EPC) المحدد وفقاً للمعايير ويوفر إدارة جلسة التنقل لشبكة (LTE) عريضة النطاق لمصادقة المشترك والتجوال والتسليم إلى الشبكات الأخرى، ومع سنوات من الأداء المثبت أثناء الخدمة تستخدم حلول عريضة النطاق (LTE) التي اجتازت اختبار خدمة ملايين المستخدمين حول العالم.

• “MME” هي اختصار لـ “Mobility Management Entity”.

• “EPC” هي اختصار لـ “Evolved Pack Core”.

• “LTE” هي اختصار لـ “Long Term Evolution”.

• “UE” هي اختصار لـ “user equipment”.

• “NAS” هي اختصار لـ “Non-Access Stratum”.

• “PLMN” هي اختصار لـ “Public land mobile network”.

أساسيات كيان إدارة التنقل MME

كيان إدارة التنقل (MME)، الذي يقدم عقدة تحكم رئيسية لشبكة وصول (LTE) يدير شبكة وصول (UE) والتنقل بالإضافة إلى إنشاء المسار الحملي لتجهيزات (UE)، كما تهتم (MME) بعملية تنشيط أو إلغاء تنشيط الحامل، بالإضافة إلى ذلك فهي مسؤولة عن اختيار (S-GW) لجهاز (UE) في الوصلة الأولية وفي وقت التسليم داخل (LTE).

تتحكم (MME) أيضاً في التنقل بين شبكات الوصول (LTE) و(2G / 3G)، وتتحكم (MME) في عناصر الشبكة الأخرى عن طريق إرسال الإشارات الداخلية إلى (EPC)، وتتكون الشبكة الافتراضية لوظائف الشبكة (NFV) من تنفيذ وظائف الشبكة كتطبيقات برمجية يمكن تشغيلها على خوادم للأغراض العامة.

كما يتم تطبيق (NFV) على كيان إدارة التنقل (MME)، وهو كيان مستوى تحكم في مركز الحزمة المتطور (EPC)، ومع تقارب الحوسبة السحابية والشبكات المتنقلة تحتاج البنى التقليدية لعناصر الشبكة إلى إعادة تصميمها من أجل الاستفادة الكاملة من الفوائد مثل قابلية التوسع والمرونة، وتحقيقاً لهذه الغاية نقوم بتصميم وتنفيذ (MME) موزع مع بنية ثلاثية المستويات المشتركة لتطبيقات الويب.

يتم ننشر مكونات (MME) الموزعة على اثنين من سحابات (OpenStack) المنفصلة ونقيم زمن انتقال إجراء الإرفاق، كما أنّ وضع المكونات داخل مركز البيانات يؤثر بشكل كبير على زمن انتقال المرفقات وتم اعتماد كيان إدارة التنقل (MME) لدعم خدمات تبديل الحزم (PS) في شبكة وفقاً لحوامل نظام الحزم المتطور (EPS).

قد تتلقى (MME) من معدات المستخدم (UE) مؤشراً لتشغيل اتصال نوع الآلة (MTC) والذي قد يشير إلى أنّ (UE) يعمل باعتباره (MTC UE)، وقد ترسل (MME) على الأقل جزئياً استجابةً لتحديد عدم نشاط تجهيزات المستعمل على حامل (EPS)، ورسالة تحرير للحامل لتحرير حامل (S5 / S8) مدرج في حامل (EPS).

قد يشتمل مؤشر تشغيل (MTC) على مؤشر تصريح من تجهيزات المستعمل لتحرير الحامل، وقد يشتمل مؤشر تشغيل (MTC) على مؤشر لإرسال كتل صغيرة من البيانات أو الإرسال بمعدل غير متكرر، وقد تتضمن الشبكة واحدة أو أكثر من العقدة المتطورة (eNBs)، والتي قد تعمل كمحطات قاعدة وقد تدعم واحدة أو أكثر من معدات المستخدم (UEs) أو الأجهزة المحمولة.

قد تتضمن الشبكة أيضاً كيان إدارة التنقل (MME) والذي قد يدير جوانب التنقل في الوصول مثل اختيار البوابة وإدارة قائمة منطقة التتبع، وقد تشتمل الشبكة على بوابة خدمة (SGW) والتي قد تكون نقطة ارتساء تنقل محلية لعمليات النقل بين (eNB) وقد توفر أيضاً نقطة ارتكاز للتنقل بين (3GPP)، كما قد تشمل المسؤوليات الأخرى لـ (SGW) الاعتراض القانوني والرسوم وبعض إنفاذ السياسة.

قد تتضمن الشبكة بوابة شبكة حزم البيانات (PGW) والتي قد توجه حزم البيانات بين الشبكة والشبكات الخارجية وقد تكون عقدة رئيسية لفرض السياسة وجمع البيانات، كما قد يوفر (PGW) أيضاً نقطة ربط للتنقل بوصول غير (LTE)، كما يمكن تنفيذ (SGW) و(MME) في عقدة مادية واحدة أو عقد مادية منفصلة ويمكن تنفيذ (PGW) و(SGW) في عقدة مادية واحدة أو عقد مادية منفصلة.

قد تتعلق التطبيقات في الشبكات بتجاوز فشل جهاز كيان إدارة التنقل (MME وقد تشتمل شبكة (EPC) على جهاز (MME) يقوم بمعالجة مستوى التحكم، كما قد يختار جهاز (MME) بوابات خدمة لتجهيزات (UE) وقد ينفذ إجراءات التتبع والترحيل لتجهيزات (UE)، وقد يصادق على مستخدمي (UE) وقد ينشط ويعطل الحاملات كقنوات النقل ذات متطلبات معينة لجودة الخدمة (QoS)، وقد تتفاعل مع شبكات وصول غير (LTE).

قد تتضمن شبكة (EPC) الكبيرة أكثر من جهاز (MME) وقد تتضمن شبكة (EPC) مع جهازي (MME) تكوين وضع الاستعداد النشط، ممّا يعني أنّه قد يتم تعيين جهاز (MME) كجهاز (MME) نشط يتعامل مع معالجة مستوى التحكم في شبكة (EPC)، ويمكن تعيين جهاز (MME) آخر كجهاز (MME) في وضع الاستعداد يتولى المهمة في حالة عدم توفر جهاز (MME) الأول.

• “S-GW” هي اختصار لـ “Signaling Gateway”.

• “PGW” هي اختصار لـ “Packet Data Network Gateway”.

• “eNB” هي اختصار لـ “Evolved Node B”.

• “3GPP” هي اختصار لـ “Third Generation Partnership Project”.

• “MTC” هي اختصار لـ “Machine type communication”.

• “EPS” هي اختصار لـ “Evolved Packet System”.

• “PS” هي اختصار لـ “Packet Switching”.

• “QoS” هي اختصار لـ “Quality of service”.

• “NFV” هي اختصار لـ “Network functions virtualization”.

سمات كيان إدارة التنقل MME

1- منصة مثبتة في الميدان

من خلال دعم الملايين من المستخدمين يوميًا في الشبكات التجارية، يتمتع (SGSN-MME) بسجل موثوق به وأداء يفي بمتطلبات شبكات السلامة العامة.

• “SGSN” هي اختصار لـ “Serving GPRS Support Node”.

2- بنيت من أجل السلامة العامة

تم تحسين (SGSN-MME) لخدمة الأنشطة الحيوية للمهمة، وهو يدعم وظائف جودة الخدمة (QoS)، ممّا يتيح القدرة على تحديد أولويات حركة البيانات، والتأكد من أنّ الشبكة تلبي الاحتياجات الأكثر أهمية في الوقت الحالي.

3- إدارة التنقل

• يوفر الدعم اللازم لتنقل المشترك داخل الشبكة، فضلاً عن دعم التنقل بين الشبكات.

• إنّه يتتبع الموقع الحالي لجميع المشتركين بما في ذلك حالات جهاز المستخدم الخاص بهم.

4- علاقة الجار التلقائي

• مساعدة (eNB) على الاكتشاف التلقائي لخلية مجاورة مجاورة.

• تجنب نشاط توفير قاعدة بيانات يدوية كثيفة العمالة في الميدان لكل عملية نشر جديدة لـ (eNB).

5- المصادقة والأمان

دعم مصادقة وصول المستخدم باستخدام وظائف (HSS) و(IP) لتصفية حزم البيانات ومنع الوصول غير المرغوب فيه ومحاولات الاحتيال إلى شبكة (LTE).

• “HSS” هي اختصار لـ “Home Subscriber Server”.

• “IP” هي اختصار لـ “Internet Protocol”.

6- خيار المشاركة في الموقع

يمكن تركيب (MME) في نفس الخزانة مثل (CPG) لتحسين المساحة.

• “CPG” هي اختصار لـ “Converged Packet Gateway”.