Любая
сотовая сеть, от самой простой до самой сложной, состоит из множества
компонентов, каждый из которых выполняет свою специфическую функцию.
Одним из ключевых, если не центральным, элементом такой инфраструктуры
является MSC, или Mobile Switching Center. Данный компонент можно
охарактеризовать как "мозг" и "сердце" мобильной сети, поскольку именно
он отвечает за обработку всех звонков и SMS-сообщений, а также за
управление перемещениями абонентов.
MSC выполняет множество
критически важных функций, которые обеспечивают бесперебойную работу
сети. Первая и наиболее очевидная, это коммутация вызовов. Когда абонент
совершает звонок, сигнал от его мобильного телефона через базовую
станцию (BTS) и контроллер базовых станций (BSC) попадает в MSC. Центр
коммутации анализирует номер вызываемого абонента, определяет его
местоположение и маршрутизирует вызов либо к другому абоненту в той же
сети, либо, если это звонок на стационарный телефон, к шлюзу, который
связывает мобильную сеть с традиционной телефонной сетью общего
пользования (PSTN).
Вторая важная функция MSC, это управление
мобильностью. Мобильные абоненты постоянно перемещаются. Чтобы
гарантировать, что звонок всегда дойдёт до нужного абонента, MSC
взаимодействует с двумя базами данных: HLR (Home Location Register) и
VLR (Visitor Location Register). HLR хранит информацию о всех абонентах,
зарегистрированных в данной сети, включая их услуги и текущее
местоположение. VLR, в свою очередь, временно хранит данные о всех
абонентах, находящихся в зоне действия данного MSC (т.е., "гостей").
Когда абонент перемещается из одной зоны MSC в другую, новый MSC
обновляет информацию в VLR, а старый MSC удаляет её. Таким образом,
система всегда "знает", где находится каждый абонент.
Третья
функция, управление аутентификацией и безопасностью. При каждом
включении телефона или при совершении звонка MSC взаимодействует с
Центром аутентификации (AuC), который проверяет подлинность абонента.
Это предотвращает несанкционированный доступ к сети и использование
чужих SIM-карт. Кроме того, MSC отвечает за сбор данных для тарификации.
Он регистрирует продолжительность каждого звонка и объём переданных
данных, чтобы потом эта информация могла быть использована для
выставления счетов абонентам. Все эти функции, от маршрутизации до
тарификации, делают MSC незаменимым элементом любой сети GSM, а его
принципы работы лежат в основе функционирования и более современных
мобильных стандартов.