Рисунок 1 — Архитектура подключения VoWiFi через ePDG
Роль ePDG в VoWiFi
ePDG широко используется для организации VoWiFi (Voice over Wi-Fi) — технологии, которая позволяет звонить и отправлять SMS через Wi-Fi, сохраняя подключение к сети мобильного оператора.
Это особенно важно в местах, где сигнал мобильной сети слабый: внутри зданий, в подвальных помещениях, торговых центрах, офисах. В таких случаях смартфон может автоматически перейти на Wi-Fi и продолжить работу с голосовыми сервисами оператора.
При подключении процесс выглядит так:
- Устройство подключается к доступной Wi-Fi-сети.
- Устанавливает защищенный туннель до ePDG.
- Проходит аутентификацию в сети оператора.
- Голосовой и пользовательский трафик передается через ядро EPC так же, как при подключении по LTE.
Благодаря этому абонент получает доступ к сервисам оператора независимо от того, используется сотовая сеть или Wi-Fi.
Подробнее о построении операторских сетей и решениях для мобильной инфраструктуры — на странице ePDG VAS Experts.
Чем ePDG отличается от обычного подключения по Wi-Fi?
Обычный Wi-Fi даёт только доступ в интернет. ePDG добавляет к нему защиту, аутентификацию абонента и интеграцию с инфраструктурой мобильного оператора.
| Обычный Wi-Fi | ePDG |
| Доступ только в интернет | Безопасный доступ к ядру сети оператора |
| Защита зависит от настроек Wi-Fi-сети | Используется защищённый IPsec-туннель |
| Нет интеграции с мобильной сетью | Поддерживаются VoWiFi, IMS и мобильные сервисы |
| Трафик идёт напрямую через интернет | Трафик проходит через защищенный туннель до оператора |
Для пользователей разница проявляется в возможности совершать звонки или получать SMS даже при отсутствии сигнала LTE, если присутствует Wi-Fi-доступ — например, в офисе или домашней сети.
Протоколы, архитектура и безопасность
ePDG использует проверенные протоколы защищенного обмена трафиком — IPsec для туннелирования и IKEv2 для согласования ключей.
Аутентификация абонента проводится с помощью EAP-AKA или EAP-AKA’. Это гарантирует идентификацию на основе SIM-карты, как и в мобильной сети. Трафик между устройством и ePDG полностью шифруется и защищает данные даже при работе в общественных Wi-Fi.
Такой подход обеспечивает:
- защиту данных при работе через публичные Wi-Fi-сети;
- проверку подлинности абонента;
- конфиденциальность голосового и пользовательского трафика;
- безопасный доступ к сервисам оператора независимо от точки подключения.
ePDG горизонтально масштабируется и поддерживает миллионы одновременных соединений. Чаще всего, шлюз интегрируется с ядром EPC, подсистемой IMS и узлами роуминга, а управление политиками реализуется через PCRF (Policy and Charging Rules Function).
Где используется ePDG
ePDG применяется в сетях мобильных операторов для нескольких задач:
- предоставление услуг VoWiFi;
- безопасная передача мобильного трафика через Wi-Fi;
- расширение покрытия сети внутри зданий;
- снижение нагрузки на радиосеть LTE;
- поддержка роуминга через доверенные и недоверенные сети доступа.
Современные решения ePDG масштабируются горизонтально, поддерживают миллионы одновременных подключений и интегрируются с платформами IMS, EPC и системами управления политиками сети.
Технический FAQ
Что такое ePDG простыми словами?
ePDG — это защищенный шлюз между устройством абонента, подключенным по Wi-Fi, и мобильной сетью оператора. Он позволяет безопасно пользоваться голосовыми сервисами и мобильным интернетом через любую Wi-Fi-сеть.
Для чего нужен ePDG?
Основная задача ePDG — обеспечить безопасный доступ к сервисам оператора через недоверенные сети доступа, прежде всего Wi-Fi. Без него невозможно корректно реализовать VoWiFi в архитектуре LTE.
Какие протоколы использует ePDG?
Для защиты соединения используются IPsec и IKEv2. Аутентификация абонента обычно выполняется по методам EAP-AKA или EAP-AKA’, которые используют данные SIM-карты.
Чем ePDG отличается от PGW?
PGW (Packet Data Network Gateway) подключает ядро мобильной сети к внешним IP-сетям и интернету. ePDG обеспечивает безопасный доступ абонента к этому ядру через Wi-Fi и другие non-3GPP сети. Иными словами, PGW отвечает за выход в сети передачи данных, а ePDG — за защищенный вход в сеть оператора через альтернативный доступ.