Maghálózat

Maghálózat a távközlési hálózatok központi része, amely az elérési hálózatokat és a külső hálózatokat köti össze. Fő feladata a kapcsolások és útválasztás koordinálása, valamint a felhasználói forgalom hatékony irányítása a hozzáférési réteg és a külső szolgáltatók vagy az Internet között. A maghálózat biztosítja a szolgáltatások megbízhatóságát, a QoS-t, a biztonságot és a hitelesítést, és támogatja a mobilitás-kezelést, a policy- és a számlázási funkciókat. Modern maghálózatokat gyakran felhőalapú vagy szoftveresen definiált (SDN/NFV) megoldásokkal építenek ki.

Összetevői két síkban valósulnak meg: a vezérlő sík (control plane) és a felhasználói sík (user plane). A 4G/LTE korszakban tipikus elemek közé tartozik az MME, SGW és PGW, valamint a HSS, amelyek a jelzés-kezelést, a mobilitást és a hitelesítést végzik. Az 5G-ben az 5G Core (5GC) SBA-alapú architektúrát követve az AMF, SMF és UPF a központi elemek, amelyek a kapcsolást és az adatforgalom feldolgozását végzik; kiegészítő elemek pedig az AUSF, UDM/UDR és PCF, amelyek a hitelesítést, az előfizető-kezelést és a policy-szabályozást valósítják meg. Ezek az elemek interfészeken keresztül kommunikálnak, és gyakran felhőalapú vagy virtualizált környezetben futnak.

Funkciói közé tartozik a hitelesítés és jogosultság-kezelés, a roaming és mobilitás-kezelés, a policy- és charging-kezelés, valamint az adatforgalom útvonalának biztosítása és a szolgáltatások elérhetőségének garantálása. A maghálózat összeköti a hozzáférési hálózatokat a külső internetszolgáltatókkal, vállalati hálózatokkal és a felhőszolgáltatásokkal, lehetővé téve a szolgáltatások gyors és megbízható elérését.

Fejlődés és szabályozás: a maghálózatokat a 3GPP szabványosítás irányítja, míg a virtualizáció, a felhő-alapú és a natív felhő architektúrák növelik a skálázhatóságot és a rugalmasságot. A hálózatszeletelés (network slicing) lehetővé teszi különböző szolgáltatások elkülönítését és a minőségi követelmények szerinti kezelését. Az edge computing és az SDN/NFV koncepciók szoros együttműködésben tartják naprakészen a maghálózatokat.