CM - Aula 11

GSM/GPRS

Discussão sobre os elementos da Rede Móvel de Voz e Dados

• Questões:

1- O que acontece, em termos de configuração, quando trocamos o chip?

• Ao ligar o aparelho uma varredura é realizada para a escolha do melhor sinal existente no perimetro que se encontra a EM. Encontradas as redes, podendo ser mais de uma operadora, o chip possui uma lista de prioridade de operadoras. A partir disso, a EIR é pesquisada a respeito do novo aparelho. Não encontrando, vide 9a. questão. Se encontrar, a MSC envia um pedido de configuração do aparelho (OTA). Exemplo: Recebe um SMS de aviso/confirmação e se sim, envia novos SMSs que configuram o chip para o novo aparelho.

2- Como se chama o processo logo após a visualização (reconhecimento) do aparelho pela rede móvel?

• Inicialização. Logo após ligar o aparelho, este envia seus dados (IMSI, IMEI, ..) para a MSC. O segundo passo é autenticar, ou seja, conferir se o usuário é ele mesmo, utilizando o AuC para checar o código do usuário e decriptografá-lo e compará-lo com seus dados. Modo na questão 10. Em terceiro lugar, o perfil do usuário é recuperado do HLR. Se tudo dá certo, a MSC envia sinal para o aparelho e libera o serviç

3- Quais são os passos numa autenticação do usuário móvel?

• 1o. A EM envia dados de IMSI e IMEI.
• 2o. Estes dados estão criptografados no caminho entre a EM e a BTS, entre a BTS e a BSC e entre a BSC e a MSC.
• 3o. Os dados são decriptografados para comparar com a AuC
• 4o. Eles são comparados com os dados da AuC e se baterem, o sistema libera
• 5o. Se os dados não baterem, o serviço não é liberado.
• São utilizadas várias técnicas de segurança.

4- Qual o protocolo de comunicação entre a EM e a BTS? E entre a BTS e a MSC? E entre a BSC e a MSC?

• Um, Abis e A
• Abaixo segue uma imagem ilustrando as camadas de uma rede móvel e os protocolos utilizados:

5- Como conectar o rádio da BTS com a BSC?

• A conexão pode ser realizada por cabos (par trançado, fibra óptica) ou por visada direta.

6- Porque as MSCs devem se conectar, e como isso é feito?

• As MSC's devem se conectar porque um usuario pode ter a necessidade de se comunicar com outras operados, entao para o usuario falar de uma operadora 'a' com a operadora 'b' é necessario que estas MSC's se comuniquem. Complementando, deve haver troca de tráfego entre operadoras diferentes e uma operadora pode ter mas de uma MSC. A conexão é feita por meio de E1s entre as operadoras para tráfego em larga escala. Quando é necessário encontrar um Número de B para completar uma ligação, a operadora destino é pesquisada num banco chamado BDO.

7- O que a HLR registra?

• Dados sobre o usuário
• Status
• Opções de preferência
• Recursos acionados (geralmente pagos) pelo usuário
• Informação de localidade atual do usuário
• Número do assinante (MSISDN)
• Identificação do assinante (IMSI)
• Tipo de plano do cliente
• Ativa/Desativa serviços fornecidos aos usuários (juntamente à MSC)
• Localização (Nro da célula, Setor, AOA e TOA).

8- Quais as duas situações possíveis de uso do VLR?

• Caso: Usuário de uma área (1) se move até a área (2) e resolve utilizar seu aparelho celular
• 1a. Situação: O VLR da MSC da área (2) consulta o HLR da área (1) e atualiza os dados do usuário. No instante que o usuário sair da área (2), seus dados na VLR da área (2) serão apagados
• 2a. Situação: O VLR da MSC da área (1) é atualizado com as informações do VLR (2)
• Exemplo:
• Thales (Oi) vai para São pois seu pai mora lá.
• 1) VLR Claro (sinal mais forte e prioridade) grava dados do Thales (Oi)
• 2) VLR Oi Uberlândia grava os mesmos dados do Thales, incluindo a localização atual.

9- Acabei de chegar da Europa e quero usar meu novo celular, inédito no Brasil. O que fazer?

• Antes de comprar um aparelho fora do Brasil, primeiramente para que ele funcione ele tem que operar nas frequências aqui utilizadas, marcas mais operantes e que estão no mercado mundial oferem uma boa gama de aparelhos quadri banda. Ocorre em alguns casos a má funcionalidade de algumas funções do aparelho ou mesmo a não utilização de algumas delas, pode ser feito a atualização do firmware do aparelho que nada mais é do que a atualização do sistema operacional do aparelho que pode, então conter a resolução de alguns problemas ou a má funcionalidade de

algumas aplicações.

• Se não o EIR não tiver o perfil do aparelho, usará os serviços básicos porém o EIR pode buscar os dados do aparelho na Internet diretamente no BD do fabricante.

10- Como a AuC adquire os dados que ela compara com os do SIM Card?

• O pacote utilizado para a Autenticação do assinante é chamado de Triplex. O triplex é gerado na AUC utilizando o IMSI do usuário. A AUC possui um gerador RAND (gerador randômico), que é parte integrante das informações que completam o Triplex. O RAND é gerado e utilizado juntamente com o IMSI e a Chave de Autenticação Ki para gerar o SRES (Signed Response). Essas três informações RAND, IMSI e a Chave Ki passam pelo algoritmo de autenticação A3 e formam o SRES.

A mesma coisa é feita com o algoritmo A8 para gerar a Chave Kc. As três informações geradas RAND, SRES e Kc formam o Triplex. A estação móvel (celular) faz a mesma coisa no SIM card e envia o Triplex para a AUC. Os dois Triplex gerados são comparados e, se forem iguais, a autenticação está completa e o usuário poderá se conectar a rede.

• Complementando, a Operadora para ter os dados iniciais dos chips, ela compra estes chips de uma empresa fornecedora que já disponibiliza cada chip com seu número e o algoritmo de criptografia.

11- Quais as funções principais da SGSN?

• SGSN busca a localização dos dispositivos móveis e faz o roteamento dos pacotes de tráfegos para eles.
• Controle de acesso à rede
  • Registo de Dados de Chamadas
  • Administração de Qualidade de Serviço das Ligações
  • Autenticação e verificação de IMEI
• Encaminhamento de Pacotes
  • Encaminhamento para outros GSN’s
  • Translação e resolução de endereços
  • Funcionalidades do IP
• Gestão de Sessão e Mobilidade
• Gestão da ligação lógica
• Interações com a rede GSM
• Informação de Tarifação
• Compressão e criptografia dos dados
• Tarifação dos dados trafegados
• Interface com o HLR

12- Quais as funções da GGSN?

• Interfaces com redes externas
  • Contém as funcionalidades de acesso;
  • Mapeamento de endereços de rede e assinante
  • Mapeamento das classes de qualidade de serviço (QoS)
  • Comporta-se como um router para a rede exterior;
  • Troca de informação de encaminhamento com a rede exterior;
  • Atua como um Firewall.
• Associação dos assinantes com o SGSN correto
  • É o GGSN que decide qual o SGSN a que se deve associar a ligação;
  • Efetua a translação entre IP e IMSI.
• Suporte de informação de tarifação
  • É o GGSN quem efetua a contagem de pacotes/dados que passa para o exterior.