Evolved Packet Core (EPC)

Anda mungkin sudah tahu teknologi LTE (Long Term Evolution) yaitu teknologi terkini yang dipersiapkan untuk jaringan akses radio telekomunikasi bergerak yang merupakan jalur evolusi untuk 2G GMS dan 3G UMTS.

LTE dikembangkan agar dapat memenuhi standar 4G dengan kecepatan akses yang lebih tinggi dari HSDPA, HSPA+. Perubahan teknologi akses radio ini juga diikuti dengan core network dari provider telekomunikasi bergerak.

EPC adalah core network untuk mendukung teknologi LTE dengan konsep arsitektur All-IP, artinya jaringan tersebut menggunakan protokol IP yang berbasis packet dan tidak lagi menggunakan TDM/ATM. EPC dibuat dan distrandarisasi oleh 3GPP pada Release 8 dan terus dikembangkan hingga saat ini (Release 10). Studi pembuatan packet core network baru untuk LTE ini disebut System Architecture Evolution (SAE) dengan fokus sebagai berikut:

• Arsitektur yang sederhana dan mendukung kecepatan transfer data yang tinggi
  
• Merupakan jaringan All-IP
• Mendukung jaringan akses paket apapun misalnya WiFi, WiMAX
• Mendukung mobilitas, roaming
  
• Dapat tetap bekerja atau saling tehubung (interworking) dengan legacy system misalnya PSTN, GSM, UMTS, CDMA dll.
  
• Mendukung layanan real-time dan multimedia dengan Quality of Experince (QoE) yang baik

Berikut ini digambarkan posisi EPC pada arsitektur jaringan operator telekomunikasi bergerak.

[Gambar diambil dari sini]

Berbeda dengan core network pada generasi sebelumnya yaitu 2G dan 3G, pada EPC tidak dikenal pembagian CS (circuit switched) domain dan PS (packet switched) domain. Pada EPC hanya digunakan protokol berbasis paket (IP) dari perangkat pengguna ke eNodeB, sebutan base station pada LTE, lalu ke EPC dan ke service domain atau application domain dalam hal ini biasanya adalah IMS (IP Multimedia Subsystem).

Penggunakan IP ini sesuai dengan perkembangan konvergensi teknologi telekomunikasi atau arsitektur next generation network (NGN) yang telah dirumuskan oleh organisasi-organisasi telekomunikasi dunia, seperti ETSI/TISPAN, 3GPP, 3GPP2, ITU.

Berikut gambar EPC yang meperlihatkan konektifitas dengan akses radio 2G, 3G, Internet, PSTN dan PLMN.

Klik gambar untuk meperbesar

Elemen dari EPC terdiri dari:

• Mobility Management Entity (MME)
• Serving Gateway (SGW)
• Packet Data Network (PDN) Gateway (PGW)
• Policy & Charging Rule Function (PCRF)

VoLTE: VOLGA vs OneVoice Initiative

Agak telat berita ini saya tulis disini, tapi masih cukup segar, belum lama ini GSMA merilis berita bahwa mereka mengadopsi One Voice sebagai teknologi Voice over LTE (VoLTE).

Seperti pada tulisan sebelumnya, cukup mengherankan kenapa ada inisiatif One Voice ini, padahal sudah ada VoLGA dan juga IMS. Tapi cukup jelas bagaimana posisi VoLGA terhadap One Voice ini seperti yang dilansir oleh VoLGA Forum bahwa operator telekomunikasi berhak menentukan bagaimana evolusi jaringannya dan

"VoLGA is an excellent solution for voice and SMS over LTE for operators who decide to take an interim approach prior to IMS-based voice and messaging services"

Dan saya percaya untuk kondisi Indonesia, VoLGA masih lebih cocok sebagai jalur yang perlu ditempuh --untuk menuju LTE-- oleh para operator telekomunikasi kita yang masih menggunakan jaringan berbasis circuit switch dan enggan untuk berevolusi ke IMS.

One Voice Initiative

Cukup tercengang juga baca berita belum lama ini tentang One Voice Initiative, sebuah inisiatif untuk mendefisikan teknis layanan voice dan sms pada jaringan LTE.

Cukup heran karena membuat saya bertanya apalagi yang mereka (vendor-vendor dan operator-operator telekomunikasi dan para pembuat ponsel) perbuat ini?

Setelah VoLGA yang dibuat oleh beberapa vendor dan operator yang berbeda, 3GPP setidaknya memiliki jawaban atas pertanyaan apa yang harus dilakukan oleh operator untuk layanan voice dan sms dalam jaringan LTE dan continuity process layanan tersebut pada jaringan circuit-switched. Tapi sekarang beberapa vendor dan operator malah membuat inisitiatif baru untuk solusi layanan voice dan sms dalam jaringan LTE? Apa yang berbeda?




Setelah beberapa saat menyempatkan baca beberapa berita yang sama diberbagai website, seperti yang diungkapkan NSN, ternyata One Voice ini tidak membuat standar baru, tapi tetap menggunakan standar 3GPP yang berarti berbasiskan IMS atau VoIP. One Voice ini bertujuan memberikan kemudahan bagaimana deployment solusi telknologi layanan voice/sms pada jaringan LTE dengan menyelesaikan isu-isu seperti roaming dan interworking dan menjamin kompabilitas antar jaringan-jarangn serta devices (ponsel) dengan membuat common profile. Common profile merupakan pendefinisian sebuah himpunan dari fungsi-fungsi minimum yang telah dibuat 3GPP untuk digunakan oleh vendor-vendor dan para operator.

Beberapa aspek yang ada dalam cakupan OneVoice ini adalah:

• IMS basic capabilities and supplementary services for telephony
• Real-time media negotiation, transport, and codecs
• LTE radio and evolved packet core capabilities
• Functionality that is relevant across the protocol stack and subsystems

Berikut ini gambar protokol stack yang digunakan pada solusi OneVoice:

Pada level TCP/IP digunakan protokol UDP, level SIP digunakan jg SDP, RTP, RTCP dan pada level HTTP digunakan juga XCAP (lihat 3GPP TS 24.623: "Extensible Markup Language (XML) Configuration Access Protocol (XCAP) over the Ut interface for Manipulating Simulation Services").

Lebih lanjut mengenai detail teknis OneVoice dapat dibaca pada dokumen One Voice profile.

Kenapa kita butuh VoLGA?

Pertanyaanya sebenernarnya adalah kenapa vendor-vendor membuat spesifikasi VoLGA yaitu spesifikasi atau standar untuk layanan circuit-swirched seperti voice dan SMS di jaringan LTE. Apakah memang 3GPP tidak membuat standar untuk itu sehingga perlu forum baru yang membuat standar ini?

Pertanyaan berikutnya adalah apakah dengan didukungnya standar VoLGA ini oleh perusahaan-perusahaan besar akan membuat VoLGA digunakan secara luas dan membuat standar ini pada akhirnya, mau tidak mau, akan diadopsi oleh 3GPP?

Sebelum mencari jawaban pertanyaan-pertanyaan itu mari kita pelajari lebih dalam 'apa', 'bagaimana' dan 'kenapa'-nya VoLGA.

VoLGA (Voice over LTE via Generic Access) adalah istilah yang merujuk pada standar atau spesifikasi yang dibuat VoLGA Forum yang dibuat untuk memberikan alternatif baru cara untuk menggunakan layanan tradisional berbasis circuit-based pada jaringan GSM maupun UMTS pada jaringan LTE.

Buat pengguna layanan telepon selular, telnologi VoLGA akan memberikan konsistensi layanan suara, SMS dan layanan-layanan lain berbasis circuit-switched saat terjadinya transisi antara jaringan akses radio GSM, UMTS dan LTE. Sedangkan buat operator, diharapkan dengan adanya VoLGA akan memberikan solusi yang murah dan sedikit resiko untuk mulai mengadopsi jaringan akses LTE tanpa harus kehilangan layanan utama yang memberikan keuntungan yang paling besar yaitu layanan suara dan SMS.

Begitulah yang dijanjikan VoLGA Forum.

VOLGA merupakan standar yang terbuka, dokumen spesifikasi dapat di-download dari website VOLGA Forum. Dokumen spesifikasi terdiri dari bagian yaitu (1) Requirement, (2) Architecture dan (3) Protocol.

Untuk mengetahui lebih detail mengenai VOLGA, silahkan baca whitepaper yang dibuat oleh penulis blog WirelessMoves ini.

Apakah di jamannya LTE nanti, circuit-switched network akan hilang?

Jawaban singkatnya: Tidak.

Sudah terlalu mapan jaringan yang berbasis ciscuit-swich dan layanannya, sudah banyak yang diinvestikan untuk jaringan tersebut, oleh karena itu LTE tidak akan cepat menggesernya.

VoIP memang sudah banyak digunakan saat ini, tapi kualitas (QoS) dari layanan ini masih dianggap belum memuaskan dibandingkan layanan voice tradisional. VoIP merupakan dasar layanan voice pada IMS, tapi kenyataannya belum banyak operator yang menggunakan IMS. Setidaknya, dibandingkan dengan waktu saat IMS rilis sebagai standar 3GPP, waktu adopsi IMS oleh operator jaringan nirkabel sangatlah lambat. Di Indonesia saja setahu saya belum ada operator yang mulai menggunakan IMS secara penuh, apalagi untuk layanan voice-nya.

Mitos, LTE hanya untuk traffic data jadi sangatlah wajar, mengingat jaringan core LTE (SAE) dibangun dengan basis jaringan paket (IP) dan alasan yang saya jelaskan diatas.