5G EPC – Architettura e Funzioni del Evolved Packet Core
Il 5G EPC, o Evolved Packet Core, è il cuore della rete mobile 4G e rappresenta una base fondamentale anche per molte implementazioni 5G, soprattutto in architetture NSA (Non-Standalone). Oggi ti spiego cosa è esattamente l’EPC, come funziona e perché continua a essere così importante per garantire connettività dati veloce, affidabile e scalabile.
Cos’è il 5G EPC
L’EPC è l’insieme di componenti di rete che gestisce il traffico dati IP in una rete mobile LTE e 5G NSA. In sostanza, è la “rete core” che connette gli utenti (UE) alle risorse di rete e ai servizi esterni come Internet o reti private. EPC è progettato per gestire traffico dati packet-switched, abbandonando completamente la commutazione di circuito delle reti 2G/3G.
Componenti principali del 5G EPC
- MME (Mobility Management Entity): gestisce la segnalazione di controllo, autenticazione, gestione della mobilità e il processo di handover tra celle.
- SGW (Serving Gateway): instrada e trasporta i pacchetti dati tra la rete radio e il resto della rete core.
- PGW (Packet Data Network Gateway): collega la rete mobile a reti esterne come Internet, gestisce l’assegnazione degli indirizzi IP e la qualità del servizio.
- HSS (Home Subscriber Server): è la banca dati centrale degli utenti, contenente informazioni di autenticazione e profili di servizio.
Come funziona EPC nella rete
L’EPC svolge un ruolo chiave nel mantenere attiva la sessione dati tra il dispositivo utente e la rete esterna. Quando un dispositivo LTE si registra, il MME autentica l’utente tramite l’HSS e assegna le risorse necessarie. I dati viaggiano dal dispositivo al SGW, che fa da punto di ancoraggio durante il movimento tra celle, quindi al PGW che connette verso Internet o servizi privati.
Questo flusso dati è ottimizzato per la gestione di larghezze di banda elevate e bassa latenza, caratteristiche indispensabili per applicazioni come streaming video, gaming online o IoT avanzato.
5G EPC e architettura NSA
Nel 5G Non-Standalone, la rete core è ancora basata sull’EPC del 4G, mentre la rete radio è gestita dal nuovo NR (New Radio). In questo scenario, EPC mantiene la gestione delle sessioni dati e la mobilità, mentre il 5G NR si occupa solo della parte radio. Questa architettura consente un rollout 5G più veloce utilizzando l’infrastruttura 4G esistente.
Confronto tra EPC e 5G Core
Sicurezza e mobilità nell’EPC
Il MME gioca un ruolo fondamentale per la sicurezza, gestendo l’autenticazione dell’utente e assicurandosi che solo dispositivi autorizzati accedano alla rete. Inoltre, coordina la mobilità, consentendo un handover fluido tra celle LTE e reti GERAN o UTRAN, aspetto cruciale per l’esperienza utente senza interruzioni.
Perché EPC resta importante oggi
Molti operatori mantengono ancora l’EPC per la sua affidabilità e per la necessità di supportare dispositivi legacy e il 5G NSA, che rappresenta la maggioranza delle implementazioni 5G attuali. Inoltre, EPC è parte integrante del percorso evolutivo verso la rete core completamente virtualizzata e cloud-native del 5G standalone.
Ieri abbiamo visto come funziona il 5G NR come nuova interfaccia radio; comprendere il ruolo dell’EPC ti aiuta a completare il quadro sulle architetture di rete che permettono la connettività mobile moderna.