Kernnetzwerk

Das Kernnetzwerk, oft als Kernnetz bezeichnet, ist der zentrale, hochverfügbare Teil eines Telekommunikationsnetzes. Es verbindet die Zugangsebenen mit dem übrigen Netz, steuert Signalisierung und Routing und stellt zentrale Dienste wie Authentifizierung, Mobility Management, Abrechnung und Sicherheit bereit. Das Kernnetzwerk trennt die eigentliche Übertragung vom Zugangspunkt zum Endkunden und bildet das Rückgrat für Sprach-, Daten- und Multimedia-Dienste.

Zu den typischen Aufgaben gehören Signalisierung zwischen Netzebenen, Benutzerauthentifizierung und Berechtigungen, Mobility- und Session-Management, Routing von Nutzertraffic, Abrechnung und Policy-Kontrollen sowie das Interworking mit externen Netzen. Es sorgt für Dienste wie Roaming, Quality of Service und Netzsicherheit und koordiniert die Ressourcenverwaltung im Netz.

Architektur- und Bauformen variieren je nach Netzgeneration. In 4G/LTE entspricht das Kernnetz dem Evolved Packet Core (EPC) mit Bausteinen wie MME (Mobility Management Entity), HSS (Home Subscriber Server), SGW (Serving Gateway) und PGW (Packet Data Network Gateway). In 5G besteht das Kernnetzwerk aus dem 5G Core (5GC) mit Funktionen wie AMF (Access and Mobility Function), SMF (Session Management Function) und UPF (User Plane Function). Die Architektur geht vermehrt zu virtualization, Cloud-native Prinzipien und einer servicebasierten Struktur über.

Bedeutung und Entwicklung: Das Kernnetzwerk ist entscheidend für die Leistungsfähigkeit, Skalierbarkeit und Interoperabilität moderner Netze. Durch Virtualisierung, NFV (Network Functions Virtualization) und Edge-Computing gewinnt es an Flexibilität und Effizienz bei steigenden Anforderungen an Bandbreite, Latenz und Sicherheit.

Siehe auch: Kernnetzwerk in LTE/EPC, 5G Core, Signalisierung, User Plane.