移动运营商的无线LAN接入网( 二 )


接入节点
接入节点在移动终端和固定的LAN间提供了一个无线以太连接 。接入节点由接入控制器连入同一个LAN中 , 并支持1、2、5.5和11Mb/s的数据速率 。一个接入节点的典型覆盖范围为室内50-100米 。假如使用定向天线和无线网络设计工具 , 覆盖范围还可扩大 。接入节点提供了一个共享无线接口 。
移动终端
OWLAN业务可用于任何一个带有WLAN无线接入、SIM卡和SIM认证软件模块的终端 。用户可使用集成了SIM卡的WLAN卡或一个WLAN卡附加一个智能卡 。运营商的网络构架包括一组漫游用户无线网络识别器 , OWLAN终端通过使用该网络来检测正确的漫游WLAN网 。当进入一个新位置时 , 终端将把WLAN网络的名称与漫游构架作比较 , 然后连入正确的WLAN 。
系统操作
为了与现有的WLAN设置及网络核心兼容 , 必须用IP协议传输具体的SIM信令报文 。这种方法需要OWLAN系统独立于WLAN标准 , 如可以使用5GHz的WLAN系统的IEEE802.11a和HIPERLAN/2 。
接入控制器和认证服务器的分工使得核心网络的复杂度降低 。在接入网边缘上要进行大量运算的IP数据包过滤 , 并完成路由功能 , 这些工作可分散到多个接入控制器完成 , 因此提高了系统的可扩展性和稳定性 。
移动终端软件的核心部件是漫游控制模块 , 它为漫游业务提供了一个生动的用户界面 , 该模块与SIM卡进行通信 。OWLAN网络接入认证及记账协议(NAAP)将GSM认证报文封装在IP数据包中 。NAAP使用无连接的用户数据报表协议(UDP)传输层 , 但是它包括了重传机制以确保可靠的控制信息延迟 。
接入控制器的要害部件是接入治理器 , 它负责IP路由选择和收集记账信息 。
认证服务器中的要害模块是认证控制器 , 它处理RADIUS认证信息 , 与GSM核心设备进行通信 。计数模块从接入网中接收、存储信息 。计数模块使用GTP记账协议与GPRS收费网关接口 。认证服务器提供开放的FTP接口 , 可将计帐信息直接传给记账系统 。
认证
OWLAN系统的核心部件是基于SIM的认证 。接入控制器作为终端和认证服务器的中继 。认证过程如下:
第一步 , 使用用户密码(PIN)激活终端 。当认证开始时 , 软件提醒用户出示PIN号 , 这种功能与GSM类似 , 它使盗用SIM卡者因没有正确的PIN号而无法使用SIM卡 。
一开始 , 终端向接入控制器发送 NAAP请求报文 , 确定该接入控制器的位置 。收到接入控制器的IP地址后 , 终端向接入控制器发送初始认证请求 。然后认证服务器向移动终端发送经过认证的代码报文 。终端计算认证代码信息并把它与从网络收到的代码信息作一比较 , 假如二者不匹配 , 终端将认为是虚假业务从而终止响应 。下一步 , 终端使用SIM卡中的算法计算符号响应(SRES) , 并计算认证代码信息 。
终端将响应送至接入控制器 , 接入控制器将该响应中继至认证服务器 。认证服务器用SRES计算认证代码 , 并将认证的最终代码传至接入控制器 。假如认证通过 , 接入服务器将给认证服务器发送信息 , 即新的会话过程已开始 。最后接入控制器为终端的数据分组进行路由选择 。
在认证过程中 , 认证服务器向终端和接入控制器发送会话有效期值 , 说明经认证的会话在多长时间内有效 。当接入控制器的有效期满 , 则与终端拆链 。接入控制器将关闭终端连接 , 并通知认证服务器关闭终端的计账过程 。假如终端在会话期满前想继续该过程 , 需要重新认证 。运营商可在会话过程中周期性地认证终端 。
计费
接入控制器监视数据传输 , 并定期向认证服务器发送业务流的统计信息 。计费数据由认证服务器转化为GPRS标准的计费数据记录(CDR)格式 。

推荐阅读