Diameter Signalling ist die Sprache von Software und Servern im Core des Long Term Evolution-Netzwerks (LTE). Als 2010 LTE-Netze und Diameter Signalling in Betrieb gingen, wurde deutlich, dass eine Routing-Funktion zur Steuerung benötigt wurde. Für die Weiterleitung und Steuerung von Signalisierungspaketen im Mobile Core Network wurden von Anfang an Diameter Routing Agents eingesetzt. Mit der Evolution und Einführung neuer innovativer Dienste in LTE haben sich Rollen und Funktionen des DRA im Laufe der Jahre erheblich verändert. Die frühen Implementierungen von DRAs der ersten Generation waren verantwortlich für:
- Statisches Management des zentralisierten Routings
- Überlastschutz, Ein- und Ausgangsdrosselung
- Grundlegende Mediation und Manipulation auf AVP-Ebene
- LTE-Roaming
- Zugangskontrolle
Diameter Routing Agents der nächsten Generation
Heute betreiben viele Serviceprovider in ihrem Netzwerk einen DRA der ersten Generation, der auf dedizierter, teurer Hardware läuft. Er erfüllt die oben genannten Funktionen, ist allerdings auch auf diese beschränkt. Viele Betreiber haben von ihren Herstellern Benachrichtigungen über das Verkaufsende ihres DRA erhalten, was zukünftig auch das Supportende nach sich ziehen wird. Für die Mobilfunkbetreiber haben diese Nachrichten eine Reihe von Konsequenzen:
- Aufgrund des Verkaufsendes sind Kapazitätserweiterungen zukünftig ausgeschlossen
- Bestehende DRAs werden nicht weiterentwickelt, und es wird keine neuen Funktionen geben
- Austausch und Migration des DRA müssen geplant werden
Serviceprovider stellen schnell fest, dass ihre bestehenden DRAs den Herausforderungen von Multi-Source- und Multi-Destination-Signalisierung nicht gewachsen sind. Statische Router können eine effektive Signalisierungssteuerung nur in einer statischen Umgebung realisieren, in der alle Randbedingungen im Voraus bekannt sind.
Deshalb kann es sehr lange dauern, bis neue Services unterstützt werden. Betreiber setzen aus diesem Grund häufig auf Ersatzlösungen, die aber trotz kurzfristigen Erfolgs die Verfügbarkeit der Services insgesamt gefährden.
Benötigte Funktionen für zukünftige DRAs
Neben der Mobilnetz/Festnetz-Konvergenz ist Security ein heißes Thema bei den Serviceprovidern, das völlig neue Anforderungen an den Diameter Routing Agent stellt. Kunden sollten in allen verbundenen Domänen die gleichen Service-, QoS- und Security-Merkmale genießen. Um dies zu erreichen, ist eine Vermittlung zwischen verschiedenen Signalisierungsprotokollen wie Radius und HTTP erforderlich.
Genau deshalb müssen viele der derzeit aktiven Diameter Routing Agents dringend aktualisiert oder ausgetauscht werden. Diameter Routing Agents der nächsten Generation müssen erweiterte Funktionen unterstützen, wie:
- Protocol Interworking mit Legacy- und IT-Protokollen wie SS7, Radius, HTTP, ENUM, etc.
- Diameter Firewall konform zu GSMA FS.19 inkl. Cat. 0-3 Filterungsmechanismen
- Intelligentes Routing basierend auf verschiedenen Parametern in einer dynamischen Umgebung
- Subscriber Lookup Function (SLF), basierend auf externen Datenquellen wie LDAP, HTTP, ENUM, etc.
- Erweiterte Nachrichtenvermittlung und -manipulation für Flexibilität und Herstellerunabhängigkeit.
Bei Serviceprovidern stehen Investitions- und Betriebskosten unter starkem Druck. Das Hosting mehrerer Funktionen wie DRA, STP und Vermittlung auf derselben Netzwerkkomponente könnte einen signifikanten Beitrag zur Reduzierung dieser Kosten leisten. Dies bedeutet auch eine Vereinfachung der Architektur, die zu niedrigeren Betriebskosten und vereinfachter Netzwerkwartung führt. Es sollte außerdem eine klare Roadmap für 5G vorhanden sein, nach welcher der Security Edge Protection Proxy (SEPP) innerhalb des DRA und mit den gleichen Kapazitäten wie der DRA gehostet wird.
Nomios hat in seinem Portfolio einen DRA der nächsten Generation, der die oben genannten Funktionen unterstützt, und hat für seine Kunden bereits mehrere DRAs der ersten Generation ohne Traffic-Unterbrechung erfolgreich ausgetauscht. Es handelt sich um eine reine Softwarelösung, die auf Standard-Hardware oder auf jeder verfügbaren Virtualisierungsplattform wie VMware, KVM, Xen usw. lauffähig ist. Der DRA arbeitet als kombinierter STP/DRA über eine einzige Software-Engine und ist als SEPP 5G-kompatibel dank HTTP/2-Support.
