Profundización en MAP y SMS: Arquitectura y Protocolos de Redes Móviles GSM

Protocolo MAP (Mobile Application Part)

El protocolo MAP es fundamental en la operación de las redes móviles GSM. A continuación, se detallan sus características y aplicaciones:

a) Uso y Entidades Funcionales

MAP: Es un protocolo transaccional específico de GSM utilizado para las funciones de Call Management (CM), Mobility Management (MM) y Radio Resource Management (RR) dentro del Subsistema de Red (NSS).

b) Procedimientos de Señalización Genéricos

Interviene en procedimientos de señalización genéricos como:

• Control de llamadas (Sx).
• Servicios suplementarios.
• Movilidad.
• Autenticación.
• Cifrado.
• SMS, entre otros.

c) Protocolos de la Pila SS7

MAP se ejecuta sobre los servicios de la pila de protocolos SS7 (Signaling System No. 7), específicamente utilizando:

• TCAP (Transaction Capabilities Application Part).
• SCCP (Signaling Connection Control Part).
• MTP (Message Transfer Part).

d) Servicios de Red SS7 Utilizados

Utiliza servicios SCCP no conectivos. Esto se debe a que TCAP, que opera sobre SCCP, puede utilizar tanto servicios conectivos como no conectivos, pero para muchas transacciones de MAP se prefiere el modo no conectivo para la transferencia de información de señalización.

e) Relación con Circuitos

MAP no es un protocolo relativo a circuitos. Es parte de la capa de aplicación de señalización, y las aplicaciones de señalización, por naturaleza, operan independientemente del establecimiento de un circuito físico de voz o datos.

f) Identificadores de MS Utilizados

MAP utiliza diferentes identificadores según el diálogo o contexto particular de la transacción. Los identificadores comunes son:

1. IMSI (International Mobile Subscriber Identity).
2. MSISDN (Mobile Station International Subscriber Directory Number).
3. IMEI (International Mobile Equipment Identity).
4. TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity).
5. MSRN (Mobile Station Roaming Number).

g) Interfaces MAP: Internas y Externas

La clasificación de las interfaces MAP como “internas” o “internas y externas” depende de la perspectiva de la red de un operador:

• Las interfaces VLR-VLR y VLR-HLR son consideradas tanto internas como externas en relación con la red del operador.
• El resto de las interfaces (como MSC-VLR, MSC-HLR, MSC-MSC, etc.) son consideradas interfaces puramente internas.

Servicio de Mensajes Cortos (SMS)

El SMS es un servicio esencial en las redes móviles GSM. A continuación, se describen sus aspectos clave:

a) Definición de SMS

El SMS se define como un servicio de envío y recepción de mensajes alfanuméricos de pequeño tamaño entre Equipos Móviles (MS) y también permite la difusión de información de interés general (mensajes de difusión).

b) Características Principales

Sus características fundamentales incluyen:

• Tamaño máximo de 140 octetos (o 160 caracteres de 7 bits).
• Utiliza la lógica SMS en la subcapa SM (Short Message Sublayer).
• Opera en modo conmutación de mensajes (Store and Forward).

c) Limitación del Tamaño del Mensaje

El tamaño de los mensajes está limitado a 160 caracteres debido a la limitación impuesta por la red SS7, que reserva espacio para codificar la información en unidades de 7 bits por carácter.

d) Requerimiento de Circuito Físico

No se requiere el establecimiento de un circuito físico entre la MS origen y la MS destino para el envío de un SMS. Esto se debe a dos razones principales:

1. Los procedimientos de envío y recepción del SMS son totalmente independientes.
2. Se emplea el modo paquetes (o conmutación de mensajes) para la señalización, no conmutación de circuitos.

e) Entidades Funcionales y Protocolos de Soporte

Las entidades funcionales que dan sustento al servicio SMS son:

• SMSC (Short Message Service Center, nodo externo a la red GSM).
• SMSG (SMS Gateway).
• MSC/VLR.
• HLR.

Los protocolos involucrados incluyen:

• SMTP (en algunos contextos de interconexión).
• SMRP (Short Message Relay Protocol).
• MAP (para comunicación entre HLR/VLR).
• Protocolo no GSM entre SMSG y SMSC.

f) Canales Lógicos Utilizados en la Interfaz Um

El servicio SMS utiliza los canales lógicos de la interfaz Um (entre la MS y la BTS) conocidos como:

• SACCH (Slow Associated Control Channel).
• SDCCH (Slow Dedicated Control Channel).