GSM Nedir, Ne İşe Yarar?

GSM, Mobil İletişim için Küresel Sistem anlamına gelir. Avrupa’nın en popüler dijital cep telefonu sistemidir. Birçok kişi iletişim ihtiyaçları için GSM’e güvenmektedir.

Bu sistem, kullanıcıların kolayca bağlanmasını sağlar. Ayrıca, net aramalar ve veri hizmetleri de sunar. Genel olarak GSM, güvenilir mobil iletişimi garanti eden bir standarttır.

GSM Teknolojisi Tanımı ve Özellikleri

GSM Sistemi Nedir?

GSM sistemi, ikinci nesil bir dijital mobil iletişim sistemidir. Analog sistemlerde bulunan sorunların üstesinden gelmek için radyo hücrelerini kullanır.

Bu sistem ses iletimine odaklanır ve devre anahtarlamaya dayanır.

Paket anahtarlama kullanan GPRS’in aksine, devre anahtarlama tüm arama boyunca kaynakları meşgul tutar. Sonuç olarak, fiyatlandırma iletişim için kullanılan zamana göre belirlenir.

Özellikleri

Tüm GSM ağları dört temel bölüme ayrılır;

MS (Mobile Station/Mobil İstasyon)
BSS (Base Station/Baz İstasyonu)
NSS (Network and Switching Subsystem/Ağ ve Anahtarlama Alt Sistemi)
OSS (Support and Operation Subsystems/Destek ve Çalıştırma Alt Sistemleri)

GSM, birçok değerli telefon hizmeti sunar. Bunlar arasında arayan kimliği ve çağrı yönlendirme bulunur. Ayrıca, kullanıcılar çağrı bekletmenin keyfini çıkarabilir. Artı, meşgul kullanıcı çağrı sonlandırma özelliğini de destekler.

Ayrıca, kapalı kullanıcı grupları da mevcuttur. Bu özelliklerin her biri iletişimi geliştirir. Genel olarak, bu hizmetler bağlantı kurmayı daha kolay ve daha verimli hale getirir.

1. MS (Mobile Station/Mobil İstasyon)

Bir cep telefonunun iki temel bileşeni vardır: cihaz ve SIM kart. SIM veya Abone Kimlik Modülü, küçük bir akıllı karttır. Cep telefonunun içine yerleştirilir.

Bu kart, kullanıcıların şebeke operatörlerinin hizmetlerine erişmesini sağlar. SIM kart olmadan telefon çalışmaz.

Şebekeye erişim sağlanamaz ve arama yapamaz veya veri kullanamazsınız. Bu nedenle, SIM kart mobil cihazınızın düzgün çalışması için olmazsa olmazdır.

2. BSS (Base Station/Baz İstasyonu)

İletim ve alımdan sorumlu olmanın yanı sıra mobil istasyonların NSS’ye bağlanmasına hizmet eder.

MS gibi, bunlar da iki farklı unsurdan oluşur.

BTS (Base Transceiver Station/Baz Alıcı-Verici İstasyonu)
BSC (Base Station Controller/Baz İstasyonu Denetleyicisi)

3. NSS (Network and Switching Subsystem/Ağ ve Anahtarlama Alt Sistemi)

Bu sistem, ağın farklı kullanıcıları arasında gerçekleşen iletişimleri yönetmekten sorumludur.

Bu işi yapmak için NSS, her birinin ağ içinde bir görevi olan yedi farklı bileşene ayrılır:

MSC (Mobile Services Switching Center/Mobil Hizmetler Anahtarlama Merkezi)

NSS’nin merkezi bileşenidir ve ağ içindeki anahtarlama görevlerini yerine getirmekten ve diğer ağlara bağlantı sağlamaktan sorumludur.

GMSC (Gateway Mobile Services Switching Center/Ağ Geçidi Mobil Hizmetler Anahtarlama Merkezi)

Bir ağ geçidi iki ağı birbirine bağlar. Bir çeviri cihazı görevi görür. Bu cihaz yazılım veya donanım olabilir. Ana görevi iletişimi kolaylaştırmaktır.

Farklı ağların birbirlerinin protokollerini anlamasına yardımcı olur. Ayrıca, ağ geçitleri sorunsuz veri akışı sağlar. Bunu yaparak ağ güvenilirliğini artırırlar. Genel olarak, bir ağ geçidi ağlar arasında etkili iletişim için olmazsa olmazdır.

GMSC’nin görevi, sabit telefon ağları ile GSM ağı arasındaki iletişimi dönüştürmek ve hizmet sağlamaktır.

HLR (Home Location Register/Ev Konumu Kaydı)

HLR, belirli bir MSC’ye bağlı kullanıcılar hakkında bilgi içeren bir veritabanıdır. HLR tarafından saklanan bilgiler arasında, temel olarak kullanıcının konumu ve erişim sahibi olduğu hizmetler de mevcuttur.

VLR (Visitor Location Register/Ziyaretçi Konum Kaydı)

Bir kullanıcının ağ hizmetlerine erişmesi için gerekli olan tüm bilgileri içerir ve işlevselliği paylaştığı HLR’nin bir parçasıdır.

AuC (Authentication Center/Kimlik Doğrulama Merkezi)

Ağ içinde kullanıcı kimlik doğrulaması için gerekli parametreleri sağlar ve aynı zamanda şifreleme işlevlerini desteklemekten de sorumludur.

EIR (Equipment Identy Register/Ekipman Kimliği Kaydı)

EIR, GSM şebekelerinde, ancak geçerli ekipman düzeyinde güvenlik sağlamak için kullanılır ve ağda kullanılmak üzere geçerli olan tüm terminalleri içeren bir veritabanına sahiptir.

GIWU (GSM Interworking Unit/GSM Birlikte Çalışma Birimi)

Veri iletişimi için farklı ağlar arasında bir iletişim arayüzü görevi görür.

4. OSS (Support and Operation Subsystems/Destek ve Çalıştırma Alt Sistemleri)

OSS, tüm GSM ağını kontrol etmek ve izlemek için farklı NSS ve BSC’lere bağlanır.

GSM Fiyatlandırma Sistemi

GSM şebekesi kullanım ücretleri, hizmete ve sağlayıcıya bağlıdır.

Fiyatlandırma sistemi, ses veya veri iletişimiyle ilgili maliyetleri içerir. Bu maliyetler, iletişimin kurulmasını ve görüşme süresini kapsar.

Şebeke operatörüne bağlı olarak, fiyatlandırmayı etkileyen çeşitli faktörler vardır. Örneğin, görüşme kurma ve bakım ücretleri olabilir.

Ayrıca, maliyetler günün saatine bağlı olarak sabit veya değişken bir ücret içerebilir. Fiyatlar ayrıca belirli bir döneme bağlı olarak da değişebilir.

Genel olarak, bu faktörleri anlamak, müşterilerin bilinçli seçimler yapmasına yardımcı olur.

GSM Altyapısı Hakkında Aklınıza Takılan 6 SSS

Telefonumun içindeki SIM kart olmadan cihaz neden hiçbir şebekeye bağlanmıyor?

SIM kart dediğimiz küçük çip aslında sizin dijital kimliğinizdir. İçinde operatörün sizi tanımasını sağlayan benzersiz bir anahtar saklar. Telefon açıldığında şebeke bu anahtarı sorgular.

Kart takılı değilse baz istasyonu cihazı tanımaz. Arama yapamaz veya veri paketinizi kullanamazsınız. Cihaz donanım olarak sağlam olsa bile şebeke tarafında görünmez bir hayalete dönüşür.

Bir danışanım acil durum aramalarının SIM’siz çalıştığını zannediyordu. Bu doğru değil. Acil çağrı bile baz istasyonuna bir kimlik sinyali göndermek zorundadır. SIM o sinyali üreten tek kaynaktır.

İkinci nesil bu altyapı neden hâlâ bu kadar yaygın ve vazgeçilmez?

Ses kalitesi ve kapsama alanı söz konusu olduğunda bu sistem rakipsizdir. Evet, internet hızı 5G ile yarışamaz. Fakat bir deprem anında veya şehir dışındaki ücra bir köyde imdadınıza koşan hep odur.

Yapısı devre anahtarlamalı olduğu için arama sırasında hat sadece size özeldir. Karşı tarafın sesi size kesintisiz ve gecikmesiz ulaşır. Üstelik en eski tuşlu telefonlar bile bu frekansları anlar.

Operatörler bu yaygınlık yüzünden altyapıyı söküp atamıyor. Milyonlarca akıllı olmayan cihaz ve makine haberleşmesi hâlâ bu sinyallere muhtaçtır. Bu yüzden omurga görevine devam eder.

Hücresel ağın içindeki ‘Baz İstasyonu Denetleyicisi’ tam olarak ne işe yarar?

Baz istasyonlarının beyni konumundadır. Telefonunuzdan çıkan sinyali alıp nereye yönlendireceğine o karar verir. Bir nevi hava trafik kontrol kulesi gibi düşünebilirsiniz.

Çevrenizde onlarca verici anten vardır. Telefonunuz hepsine aynı anda bağıramaz. Denetleyici, hangi antenden gelen sinyalin daha güçlü olduğunu analiz eder. Siz araçla ilerlerken görüşmeyi kesintisiz şekilde bir sonraki antene aktaran da odur.

Bu mekanizma olmasaydı şehir içinde adım başı aramalarınız kopar giderdi. Ayrıca yoğun saatlerde trafiği dengeleyerek şebekenin çökmesini engeller. Arka planda sessizce çalışan kritik bir kahramandır.

Konuşma sürem kadar ücret ödüyorum, peki ya hattım meşgulken arayan kişiyi neden duyabiliyorum?

İşte bu noktada çağrı bekletme servisi devreye girer. Aslında şebeke hattınızı anlık olarak iki farklı kanala bölmüyor. Yalnızca zekice bir bekleme odası yaratıyor.

İlk aramadayken ikinci bir çağrı sinyali MSC üzerinden size bildirilir. Siz cevap vermek için ilkini beklemeye aldığınızda ses kanalı geçici olarak durur. Bu esnada faturalandırma süreniz işlemeye devam eder.

Operatörün verdiği bu yetenek konforu artırır. Yanlışlıkla yapılan aramalarda asıl konuşmayı sonlandırmadan durumu kontrol etmenizi sağlar. Arka plandaki anahtarlama merkezi saniyeler içinde bağlantıyı değiştiriverir.

Cihazımın IMEI numarası şebekede nasıl bir güvenlik katmanı oluşturuyor?

SIM kart sizin kimliğinizken IMEI numarası telefonunuzun pasaportudur. Çalıntı bir cihazla işlem yapmak istediğinizde EIR veritabanı hemen devreye girer. Bu veritabanı kara listedeki cihazları anında tanır.

Şebeke hizmet vermeyi reddeder. Ekranda ‘Kayıtlı Değil’ uyarısı görürsünüz. Hırsızlık olaylarında bu sistem caydırıcı bir kalkandır. Cihaz internete bağlanamaz hale gelir ve bir tuğla kadar işlevsizleşir.

Tabii bu mekanizma operatörler arası anlaşmalarla çalışır. Gri piyasadan gelen kaçak cihazlar da aynı akıbete uğrar. Böylece hem operatörün lisansı korunur hem de son kullanıcı farkında olmadan güvende tutulur.

Farklı ülkelerdeki mobil şebekeler birbiriyle kusursuzca nasıl anlaşıyor?

Sırrı ağ geçidi mobil hizmetler anahtarlama merkezinde gizlidir. GMSC adını verdiğimiz bu birim çeviri yapan sihirli bir tercümandır. Sabit telefon sinyalleriyle hücresel frekanslar aynı dili konuşmaz.

Bu birim araya girip protokol dönüşümü yapar. Yurt dışındaki bir sabit hattı aradığınızda sinyal önce GMSC’ye uğrar. Orada paketler ayrıştırılır ve karşı şebekenin anlayacağı forma sokulur.

Siz bu karmaşayı hiç hissetmezsiniz. Yalnızca karşı tarafın zil sesini duyarsınız. Dolayısıyla küresel dolaşım denilen olay bu birimlerin ortak çalışmasıyla mümkün hale gelir. Aksi halde her ülkenin ağı birbirine kapalı birer kutu olarak kalırdı.