Рис. 1.7. Модель взаимодействия сетей доступа и сетей подключения различных провайдеров

Сеть CSN представляет собой набор сетевых функций, которые обеспечивают абонента WiMAX различными службами IP. CSN может выполнять следующие функции:

выделение IP-адресов;

предоставление доступа к интернету;

реализацию сервера или прокси-сервера для инфраструктуры AAA;

управление доступом и контроль за соблюдением правил на основе профилей пользовательской подписки;

поддержка туннелей ASN – CSN;

учет оплаты абонентских услуг;

поддержка туннелей между CSN для роуминга;

поддержка перемещений абонента между различными ASN; поддержка специальных служб WiMAX таких, как службы, осно-

ванные на определении местоположения абонента (LBS — location based

24

services), одноранговые службы, подключение спецслужб, групповые широковещательные рассылки и т. д.

Процедуры аутентификации, авторизации и контроля доступа выполняет устройство, называемое AAA-сервером. При этом под аутентификацией пользователя понимается проверка его подлинности и возможности доступа в сеть, под авторизацией — выделение ему ресурсов сети в соответствии с услугами, на которые он подписан и под контролем доступа — подсчет потребленных пользователем ресурсов (количество времени или размер переданных данных) для формирования счета за пользование сетью. Также каждая CSN содержит домашний агент (HA, Home Agent), который является роутером-шлюзом, расположенным на границе WiMAX сети и внешних сетей.

Опорные точки в рамках базовой модели сети WiMAX — это каналы связи между базовыми модулями. Они определяют собой стандартные интерфейсы, причем не обязательно физические, если соединяемые опорной точкой модули конструктивно находятся в одном устройстве. Назначение опорных точек описано в табл. 1.2. Опорные точки необходимы для того, чтобы улучшить функциональную совместимость устройств, выпускаемых различными производителями.

БС WiMAX является логическим объектом, который реализует радио интерфейс и интерфейс к IP-сетям. БС реализует физический уровень и МАС-подуровень стандарта IEEE 802.16, а также одну или несколько функций ASN для взаимодействия со шлюзом ASN и другими БС. Экземпляр БС стандарта IEEE 802.16 поддерживает один сектор с одной несущей частотой, одна БС может взаимодействовать с несколькими шлюзами ASN для балансировки нагрузки и/или обеспечения избыточности передаваемых данных. Физически БС может включать в себя несколько объектов БС, так как БС определена как логический объект. Основным элементом БС является планировщик задач, осуществляющий управление частотновременными ресурсами сети при организации обмена в нисходящем и восходящем каналах связи.

25

				Таблица 1.2
Назначение опорных точек БМ сети WiMAX IEEE 802.16
Опорная		Назначение
точка
R1	Канал связи между мобильной станцией и сетью доступа
	ASN, беспроводный интерфейс стандарта IEEE 802.16.
R2	Канал между MC и шлюзом ASN или CSN, включает проце-
	дуры	аутентификации,	авторизации	АС	и
	IP-конфигурирования. Данная точка представляет собой логи-
	ческий интерфейс, который обычно используется для аутен-
	тификации, авторизации конфигурирования IP и управления
	мобильность АС.
R3	Содержит набор протоколов для взаимодействия ASN и CSN
	для реализации процедур ААА и контроля за выполнением
	правил сети. Данная опорная точка применяется, когда АС
	находится в гостевой сети и обменивается информацией с до-
	машней сетью.
R4	Канал связи между ASN-шлюзами различных ASN-сетей или
	одной ASN-сети. Данная опорная точка используется при пе-
	ремещении АС между различными ASN. В отличие от преды-
	дущих точек, между точками R4 могут создаваться защищен-
	ные соединения, в том числе, с использованием протоколов
	IP-Sec или SSL VPN.
R5	Канал связи между сетью домашнего и гостевого сервис-
	провайдера.
R6	Интерфейс между БС и ASN.
R7	Виртуальный канал между блоками DP и EP в ASN-шлюзах.
R8	Канал связи непосредственно между БС. Данная опорная точ-
	ка применяется для передачи сигнализации в процессе хэндо-
	вера и при балансировке нагрузки между несколькими БС.
	Так же, как и для точек R4, между точками R8 могут созда-
	ваться защищенные соединения, в том числе, с использовани-
	ем IP-Sec или SSL VPN.

26

1.2.3. Поддержка мобильности в сетях WiMAX

IEEE 802.16-2009

Одно из главных направлений в области описания и стандартизации сетей WiMAX IEEE 802.16 — обеспечение глобальной мобильности абонентов WiMAX, их свободы перемещаться между различными сетями во всем мире, постоянно оставаясь ―на связи‖. Особенно актуально это замечание для мобильных сетей WiMAX, абоненты которых являются обладателями небольших пользовательских терминалов, которые чаще всего берутся с собой в командировки, деловые поездки и на отдых.

Всвязи с поддержкой мобильности в базовой модели сети WiMAX введены понятия домашних и гостевых сервис-провайдеров — соответственно, H-NSP и V-NSP (рис. 1.8). Домашний NSP — это оператор, заключивший договор об обслуживании с абонентом WiMAX. Именно он реализует функции AAA. Для поддержки роуминга домашний сервиспровайдер WiMAX заключает роуминговые соглашения с другими NSP. Гостевой NSP — это оператор, который предоставляет WiMAX-абоненту услуги роуминга. Прежде всего, V-NSP обеспечивает для такого абонента функции AAA, а также полный или частичный доступ ко всем услугам

WiMAX-сети.

ВWiMAX-сетях выделяют два вида мобильности: микро- и макромобильность. Метод обеспечения микромобильности применяется в случае движения АС в пределах одной ASN. Все функции выполняет сама ASN с помощью маршрутизатора FA. При этом методе CSN не участвует в процедуре передачи абонента от одной БС к другой (хэндовер) и не осведомлена о ней. IP-адрес АС остается неизменным. Процедура хэндовера на радиоинтерфейсе определена стандартом IEEE 802.16.

Мобильность с привязкой к ASN (микромобильность)

Впроцессе перемещения АС меняет точку привязки. В случае, когда точка привязки (БС) принадлежит той же ASN, АС не меняет свой IPадрес. Такой тип мобильности называется мобильностью с привязкой к ASN. Существует также мобильность с привязкой к CSN, при которой АС перемещается между зонами действия БС, принадлежащих разным ASN.

27