Эволюция SMS-сообщений в разных поколениях мобильных сетей.
С быстрым развитием мобильных сетей SMS — некогда основной инструмент связи — сейчас используется реже для неформального обмена сообщениями. Тем не менее, он остается незаменимым для таких важных функций, как регистрация учетных записей, сброс паролей и двухфакторная аутентификация (2FA) с помощью кодов подтверждения. Ниже показано, как архитектура SMS эволюционировала от 2G до 5G.
Эпоха 2G/3G: SMS с коммутацией каналов.
В сетях 2G и 3G SMS-сообщения основывались на Сервис коротких сообщений (SMSC), которая обеспечивала хранение и пересылку сообщений в сети с коммутацией каналов.
Ключевые компоненты:
SMSCЦентр обработки коротких сообщений
STP: Перехватный пункт сигнализации
MSC: Центр коммутации мобильной связи
eMSCУсовершенствованный центр коммутации мобильной связи
BTS: Базовая приемопередающая станция
Эпоха 4G: SMS через IMS с использованием IP-SM-GW
Чтобы избежать дорогостоящей модернизации устаревшей инфраструктуры коммутации каналов, в 4G была внедрена технология... IP-SM-GW (шлюз коротких IP-сообщений)Этот элемент устраняет разрыв между пакетной сетью LTE и традиционным SMSC, позволяя устройствам 4G отправлять/получать SMS без модификации основной инфраструктуры SMS.
Ключевые компоненты:
IP-SM-GW: Шлюз коротких сообщений IP
P-CSCF / S-CSCFФункции управления сеансами прокси-сервера и обслуживания вызовов (IMS)
SAE-GW: Шлюз эволюции системной архитектуры
eNodeB: Эволюционировавший узел B
5G Era: Два пути для SMS
В эпоху 5G, характеризующуюся массовым интернетом вещей и сверхнадежной связью, поддержка SMS-сообщений продолжается двумя основными способами:
1. SMS через IP (обратносовместимое решение)
Этот подход использует существующие возможности. IP-SM-GW Развертывается в сетях 4G, требуя минимальных изменений в ядре 5G. Идеально подходит для начальных этапов развертывания 5G, когда операторы стремятся к экономической эффективности и быстрой непрерывности обслуживания.
IP-SM-GW выступает в качестве посредника между устройством 5G (через IMS) и устаревшим SMSC:
Функция сетевого элемента IP-SM-GW
2. SMS через NAS (собственное решение 5G)
Этот метод вводит новую сетевую функцию, изначально разработанную для 5G: SMSF (функция службы коротких сообщений)интегрирован непосредственно в Базовая сеть 5G (5GC)SMSF обеспечивает прямую доставку SMS через недоступный уровень (NAS), поддерживая как смартфоны, так и устройства IoT без использования IMS или устаревших компонентов.
Это решение лучше всего подходит для зрелых сетей 5G с полностью автономным (SA) развертыванием:
Элемент SMSF
Единая поддержка SMS для всех поколений
Независимо от выбранного пути SMS-сообщений 5G, устаревшая технология... SMSC остается центральным элементом. и может одновременно поддерживать терминалы 2G, 3G, 4G и 5G. Что наиболее важно, необходимые обновления существующих SMSC и общей сетевой архитектуры минимальны.
По мере расширения зоны покрытия 5G операторы могут гибко выбирать наиболее подходящее решение для SMS-сообщений в зависимости от типа терминала, сценариев использования (например, потребительские устройства или устройства IoT) и зрелости сети, обеспечивая бесперебойную, безопасную и надежную передачу сообщений на долгие годы вперед.
