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 今回は、MVNOのネットワーク構成を説明する。MVNOは、携帯電話事業者(MNO)のネットワーク設備の一部あるいは全部を利用するので、まずは携帯電話事業者のネットワークから見ていこう。

 携帯電話ネットワーク(移動通信システム)の歴史は古い。携帯電話の前身となる自動車電話まで遡ると、現在までに40年近い年月をかけて進化している。

 現在提供されている携帯電話サービスは、第3世代(3G)および第4世代(4G)のアーキテクチャーとなる。近い将来、第5世代(5G)のサービスが開始される見込みである。ここでは、3Gおよび4Gの二つの世代においてよく見られるネットワーク構成を説明する。

 3Gと4Gでは、ノードやプロトコルの名称は異なるが、ネットワークのトポロジーはそれほど変わらない(図1)。ただ、音声通話の扱いについては大きく異なる。

図1 携帯電話事業者のネットワークアーキテクチャー
図1 携帯電話事業者のネットワークアーキテクチャー
3Gおよび4Gの携帯電話のコアとなるネットワークアーキテクチャーの概要。3Gと4Gでは、ノードやプロトコルの呼び名は異なるが、ネットワークのトポロジーはそれほど変わらない。
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 もともと携帯電話は音声通話にのみ対応していた。データ通信が導入されたのは第2世代(2G)のとき。その際には、それまでの音声通話用のコアネットワークに、データ通信用の設備をアドオンすることで対応した。

 3Gでは2Gのアーキテクチャーをほぼ踏襲したが、4Gでは音声通話のネットワークを省略。データ通信のネットワークのみになった。そして音声通話は、データ通信のネットワーク上でIMSによって実装されている

 プロトコルに関する思想の観点でも3Gと4Gは異なる。4Gは、すべての通信をデータ通信用の一つのネットワーク(パケットコア)で処理する思想であり、プロトコルをIPで統一している。

 一方3Gでは、2Gに由来するレガシーなプロトコルが残っている。現在では運用性やコストを考えて、トランスポート層のプロトコルをおおむねIP化しているが、その上では依然としてレガシーなプロトコル群が使われている。