Что такое GSM?

Всемирная система мобильной связи или Global System for Mobile communications (GSM, в оригинале Groupe Special Mobile) это самый популярный в мире стандарт мобильных телефонов. Сервисами GSM пользуется более двух миллиардов людей более чем в 212 регионах мира. Повсеместность стандарта GSM делает международный роуминг между операторами мобильной связи простым и удобным, позволяя абонентам пользоваться телефонами в самых разных регионах мира. GSM существенно отличается от своих предшественников и по части сигнала, и по части голосового канала, так как использует цифровое качество связи. Это означает, что он ассоциируется со вторым поколением (2G) мобильных телесистем. Такая система передачи данных использовалась и при разработке 3rd Generation Partnership Project (3GPP).

С точки зрения пользователей, ключевым преимущество систем стандарта GSM является высокое качество передачи голоса и альтернативные звонку способы общения по более низкой цене, как, например Short Message Service или Служба кратких сообщений (SMS). Преимущества сетевых операторов заключаются в том, что они могут применять различное оборудование от разных поставщиков, так как открытый стандарт подразумевает возможность легкого взаимодействия в сети. Как и другие стандарты сотовой связи GSM позволяет сетевым операторам предлагать услуги роуминга, благодаря которым абоненты могут пользоваться мобильными телефонами во всем мире.

Стандарт непрерывно продолжает развиваться: в 97 версии стандарта были добавлены возможности пакетной передачи данных посредством GPRS. Передача данных с более высокой скоростью стала возможным с введением EDGE в версии '99.

Рост систем мобильных телефонов начался в Европе еще в восьмидесятых годах. Недостаток технологической стандартизации стал причиной, по которой Европейская конференция почтовых и телекоммуникационных администраций (CEPT) создала Groupe Special Mobile (GSM, Специальная мобильная группа) в 1982 году. Целью ее была разработка стандарта системы мобильных телефонов, который бы работал повсеместно на территории Европы.

В 1989 году ответственность за GSM была передана European Telecommunications Standards Institute (ETSI, Институту европейских телекоммуникационных стандартов), и первая часть спецификаций GSM была уже опубликована в 1990 году. Первая сеть GSM была запущена в 1991 году компанией Radiolinja в Финляндии. К концу 1993, года более миллиона абонентов уже использовали телекоммуникационные сети GSM. На тот момент поддержкой этих сетей занималось уже 70 операторов в 48 странах.

Стандарт GSM был продуман с умеренным уровнем безопасности. Система была разработана так, чтобы определять абонента при помощи криптографии разделенного секрета. Коммуникации между абонентом и базовой станцией могут быть зашифрованы.

Развитие сетей UMTS предлагает опциональный код USIM, где используется более длинный аутентификационный код, соответственно, уровень безопасности вырастает. GSM использует для безопасности несколько криптографических систем. Поточное шифрование A5/1 и A5/2 используется для поддержания приватной передачи голоса. A5/1 был разработан первым и обладает более последовательным алгоритмом, которым пользуются в Европе и США; A5/2 – слабее, его используют в других странах. Огромное преимущество по части безопасности у GSM по сравнению с предыдущими системами заключается в том, что ключ – криптографическая переменная, которая хранится в SIM-карте и является ключом к любому алгоритму GSM – никогда не посылается посредством внешней сети. Серьезные проблемы были найдены в обоих этих алгоритмах: например, A5/2 вполне можно взломать при помощи простейшей атаки на зашифрованный текст. Система поддерживает многочисленные алгоритмы, которые могут заменить более слабый шифр более мощным.

Система GSM разветвляется, для того, чтобы оптимально соответствовать требованиям современных телекоммуникационных сетей. Она разделена на несколько секций, о каждой из которых, впрочем, можно написать отдельный раздел. Итак, система эта состоит из:

- подсистема базовых станций (базовые станции и контроллеры)

- сетевые и коммутирующие подсистемы (часть системы, которая больше всего походит на стационарную сеть), их еще называют иногда сетью ядра

- сеть GPRS (опциональная часть, которая позволяет осуществлять пакетное соединение с Интернетом)