При описании процедур подключения и отключения предпо­лагалось, что абонент находится в пределах одной соты. На прак­тике часто встречается ситуация, при которой пакетная передача осуществляется от движущегося абонента, так что во время сеан­са происходит пересечение границ одной или нескольких сот (на пример, передается или принимается электронное письмо боль­шого размера). Такая ситуация является аналогом процедуры хэн-довера в традиционной сети GSM, но несмотря на внешнюю схо­жесть процессы канального и пакетного хэндоверов все же раз­личны.

Напомним, что при канальном хэндовере, т.е. при пересече­нии границы сот абонентом, находящимся в активном режиме с коммутацией каналов, происходит кратковременный обрыв сеан­са с последующим его восстановлением (если, конечно, не про­изошло потери связи). При этом абонентом такая процедура вос­принимается как небольшая пауза (возможно, со щелчком), пос­ле которой разговор может быть продолжен.

Обслуживание активного абонента, осуществляющего пакет­ную передачу, при пересечении им границ соты основано на про­цедуре определения местоположения МС, которая может быть нескольких видов в зависимости от того, каким ОУ управляется текущая сота. Стандартной является процедура обновления дан­ных о смене сот внутри ОМ, когда МС находится в режиме готов­ности. Процесс обновления данных приостанавливает процесс передачи-приема. При этом, как правило, информация копирует­ся в соответствующий буфер ОУ и после возобновления процесса пакетной передачи доставляется абоненту. Однако возможна ситу­ация, при которой информация теряется, и тогда ее необходимо передавать заново. Процесс обновления данных о смене сот внут­ри одной ОМ часто называют переопределением соты.

При смене сот, находящихся в разных областях маршрутиза­ции, инициируется процесс обновления данных об ОМ. При этом обе ОМ могут управляться либо одним, либо двумя разными ОУ. В первом случае происходит внутреннее переопределение соты, а во втором — внешнее, т.е. при котором прежний ОУ передает па­кеты данных новому ОУ. Процесс обновления данных о смене ОМ часто называют переопределением области маршрутизации. Упро­щенный механизм внутреннего переопределения ОМ выглядит сле­дующим образом (рис. 17.5).

Мобильная станция, перемещаясь по сети из соты С1 в соту С2, принимает сигналы от различных БС. Обнаружив, что сота С2 принадлежит другой ОМ, МС посылает в ОУ запрос на обновле­ние местоположения. Обслуживающий узел организует процедуру аутентификации пользователя и в случае ее успеха выделяет но­вый идентификатор (P-TMSI). Затем ОУ проверяет смену абонен­том ОМ и, убедившись в этом, высылает разрешение на обновле­ние местоположения МС, подтверждая успешное переопределе­ние ОМ соответствующим сообщением.

Рассмотрим теперь более подробно механизм (рис. 17.6) и про­цедуру (рис. 17.7) внешнего переопределения области маршрути­зации, в случае когда две ОМ управляются различными ОУ:

1 — МС, перемещаясь по сети из соты С1 в соту С2, обнару­живает, что очередная сота принадлежит ОМ2, управляемой но­вым ОУ2. После этого МС через БС2 и КБС2 посылает в новый ОУ запрос на обновление местоположения (Routing Area Update Request), в котором содержатся прежние идентификатор области маршрутизации (RAI), пакетный идентификатор (P-TMSI), тип переопределения (внешний) и индикатор наличия или отсутствия канального соединения. При этом БС, перенаправляя запрос че­рез КБС в ОУ, добавляет идентификатор соты (CID), с которым

был получен данный запрос. Если имеет место канальное соеди­нение, в дальнейшем ОУ не будет обращаться в ЦКЛС/ГР;

2 — новый ОУ посылает в прежний ОУ запрос на определение контекста (SGSN Context Request), содержащий адрес нового ОУ, прежний идентификатор (RAI), вспомогательный идентификатор временного логического канала (TLLI) и прежний пакетный иден тификатор (P-TMSI) в целях получения ММ- и PDP-контекстов для МС;

3 — прежний ОУ проверяет достоверность идентификатора P-TMSI и в случае несовпадения с хранящимися в нем данными отвечает сообщением об ошибке, что, в свою очередь, активизи­рует соответствующие функции безопасности (Security Function). Если аутентификация абонента не прошла, то процедура пере­определения ОМ приостанавливается с соответствующим опо­вещением прежнего ОУ, который продолжает свою работу так же, как если бы запрос на переопределение не был получен
вообще. В случае успешной аутентификации МС новый ОУ по­вторно посылает запрос на определение контекста, значение поля достоверности которого указывает на успешную идентификацию абонента;

• — прежний ОУ отвечает сообщением (SGSN Context Respon­se), содержащим данные о ММ- и PDP-контекстах, а также по­сылает данные для каждого LLC-соединения. Каждый PDP-koh-текст включает в себя номер GTP-последовательности для блоков N-PDU, передаваемых как в прямом (от ОУ к МС), так и в обрат­ном (от МС к ОУ) направлениях. Прежний ОУ запоминает адрес нового ОУ и включает таймер;

• — новый ОУ посылает прежнему ОУ подтверждение о готов­ности принимать данные, относящиеся к активным PDP-контекстам (SGSN Context Acknowledge);

• — прежний ОУ организует процедуру туннелирования в но­вый ОУ накопленных блоков N-PDU (Forward Packets). После ус­тановления показания таймера передача блоков приостанавлива­ется;

• — новый ОУ посылает в GPRS-шлюз запрос на переопреде­ление PDP-контекста (Update PDP Context Request), включа­ющий в себя адрес нового ОУ, туннельный идентификатор (TID), а также показатель, устанавливающий качество обслуживания (QoS). При этом GPRS-шлюз обновляет поля PDP-контекста и отвечает соответствующим сообщением (Update PDP Context Response);

• — новый ОУ информирует ДР о переопределении местопо­ложения абонента (Update Location), посылая адрес и номер ОУ, а также идентификатор IMSI абонента;

— ДР передает в прежний ОУ сообщение о снятии информа­ции о местоположении (Cancel Location), содержащее идентифи­катор IMSI и тип отмены. При этом возможны два типа отмены: при незапущенном и запущенном таймере. Если таймер не запу­щен, то прежний ОУ сразу удаляет ММ- и PDP-контексты. В про­тивном случае контексты удаляются по истечении некоторого вре­мени, что позволяет осуществить возможную передачу накоплен­ных блоков N-PDU. Прежний ОУ информирует ДР о завершении смены местоположения (Cancel Location Acknowledge), высылая в ДР идентификатор IMSI абонента;

10 — ДР посылает в новый ОУ информацию о пользователе (Insert Subscriber Data), содержащую IMSI и данные о подписках. Новый ОУ проверяет присутствие МС в новой ОМ и, в случае если ее там нет, прерывает запрос на подключение. Если провер­ка прошла успешно, то ОУ устанавливает ММ-контекст для МС и отвечает соответствующим сообщением (Insert Subscriber Data Acknowledge);

11 — ДР подтверждает переопределение местоположения (Update Location Acknowledge);

12 — в случае существования связи между прежним ОУ и ЦКПС/ГР и отсутствия канального соединения новый ОУ посы­лает в ДР и ЦКПС/ГР запрос на переопределение местоположе­ния (Location Updating Request), содержащий тип переопределе­ния, номер ОУ, новый идентификатор зоны местоположения (LAI) и идентификатор IMSI. При этом ДР принимает процедуру переопределения (Location Updating Accept);

13 — новый ОУ принимает процедуру переопределения (Routing Area Update Accept) и устанавливает для абонента ММ-контекст и логический канал путем выделения P-TMSI, а также набора LLC Ack, содержащего информацию для каждого LLC-соединения и, следовательно, для подтверждения всех N-PDU блоков, успешно переданных до начала процедуры переопределения;

14 — МС сообщает об успешном завершении процедуры пере­определения (Routing Area Update Complete).

Если по истечении времени, определяемого соответствующим таймером, из ДР не поступает сообщение «Cancel Location», то прежний ОУ прекращает передачу блоков N-PDU в новый ОУ и продолжает функционировать так, как будто запроса на переоп­ределение контекста (SGSN Context Request) не было. В том слу­чае когда процедура переопределения не была успешно заверше­на в течение максимально возможного времени или не было по­лучено от ОУ сообщение о приостановлении переопределения (Routing Area Update Reject), MC переходит в режим ожидания.

Наконец, заметим, что нахождение МС в течение долгого вре­мени в одном и том же месте приводит к информированию сети о постоянной доступности абонента — тем самым осуществляется процедура периодического переопределения области маршрутизации.