# Grundlagen Diameter Signalisierung

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- Zuletzt aktualisiert: 2026-07-18
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Signalisierung Fortgeschritten

Das Signalisierungsprotokoll von 4G / LTE und IMS – das Diameter Basisprotokoll, AVPs, die S6a / HSS Authentifizierungsschnittstelle, Gx/Gy Richtlinien und Abrechnung, Cx / IMS und Roaming- DRA / DEA Sicherheit.

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Was Sie lernen werden

- Was ist Diameter und warum hat es RADIUS für 4G / LTE und IMS ersetzt?
- Das Basisprotokoll: Peers, Realms, Anfrage/Antwort und zuverlässiger Transport
- AVPs, Befehlscodes und Anwendungs-IDs – wie eine Diameter -Nachricht erstellt wird
- Die S6a / S6d Schnittstelle zum HSS für LTE Authentifizierung und Abonnementdaten
- Gx/Gy -Richtlinien und -Abrechnung, die Cx / IMS Schnittstelle und Roaming- DRA / DEA Sicherheit

Kursübersicht

1. 01Welchen Diameter hat das?
2. 02AVPs, Befehlscodes und Anwendungen
3. 03S6a / S6d und die HSS
4. 04Gx und Gy – Richtlinien und Gebühren
5. 05Cx / IMS und Roaming DRA / DEA Sicherheit
6. ★Wichtigste Erkenntnisse

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Lektion 01

## Welchen Diameter hat das?

Diameter ist das AAA-Signalisierungsprotokoll (Authentifizierung, Autorisierung und Abrechnung), das 4G / LTE und IMS Netzen anstelle von SS7 / MAP verwendet wird. Es wurde von der IETF in RFC 6733 definiert (wodurch der ursprüngliche RFC 3588 ersetzt wurde) und ist der Nachfolger von RADIUS – der Name ist ein Wortspiel aus der Ingenieurssprache und doppelt so groß wie RADIUS.

Im Gegensatz zu SS7 ist Diameter ein IP -natives Peer-to-Peer-Protokoll, das über ein zuverlässiges Transportprotokoll (TCP oder SCTP) läuft und Sicherheit auf Transportebene (TLS oder IPsec) erfordert. Jeder Knoten ist ein Diameter Peer, der durch eine Diameter Identität identifiziert und in einem Realm gruppiert wird. Die Peers erkennen und verbinden sich untereinander, anstatt über feste Codes zu routen.

Nachrichten werden als Anfrage-Antwort-Paare übermittelt, die durch eine Anwendung unterschieden werden. Das Basisprotokoll regelt die technischen Details – Funktionsaustausch (CER/CEA), Keepalives (DWR/DWA) und Trennung (DPR/DPA) –, während jede 3GPP-Schnittstelle (S6a, Gx, Gy, Cx) eine darauf aufbauende Diameter Anwendung darstellt. Das Verständnis des Basisprotokolls ist Voraussetzung für alle nachfolgenden Schnittstellen.

Lektion 02

## AVPs, Befehlscodes und Anwendungen

Eine Diameter Nachricht besteht aus einem Header und einer Liste von Attribut-Wert-Paaren (AVPs ). Das AVP ist die grundlegende Dateneinheit: Jedes AVP enthält einen AVP Code, Flags (einschließlich des obligatorischen „M“-Bits), eine Längenangabe und einen Wert. AVPs können gruppiert werden, um strukturierte Daten zu verschachteln. Herstellerspezifische AVPs (3GPP ist Hersteller 10415) erweitern den Standard für die mobile Nutzung.

Der Header enthält einen Befehlscode, der die Operation benennt, und eine Anwendungs-ID, die ihren Bereich festlegt. Anfrage und Antwort verwenden denselben Befehlscode sowie dieselben Hop-by-Hop- und End-to-End-Kennungen. Dadurch kann ein Knoten die Antwort der von ihm gesendeten Anfrage zuordnen und Duplikate erkennen.

Ergebniscode- AVPs melden Ergebnisse in Klassen, die HTTP Absicht widerspiegeln – 2xxx Erfolg, 3xxx Protokollfehler, 4xxx vorübergehende Fehler, 5xxx dauerhafte Fehler. Ein Integrator liest daher zuerst die Klasse und dann den spezifischen Code. Die korrekte Verwendung der obligatorischen AVPs und ihrer exakten Gruppierung entscheidet darüber, ob eine Schnittstelle funktioniert oder von einem anderen Benutzer stillschweigend abgelehnt wird.

Lektion 03

## S6a / S6d und die HSS

S6a ist die Diameter Schnittstelle zwischen der MME (Mobility Management Entity) und dem HSS (Home Subscriber Server) in einem LTE Kernnetz; S6d ist das Äquivalent zum SGSN. Es ist das LTE Pendant zur SS7 / MAP Schnittstelle zum HLR, und der HSS ist der weiterentwickelte, IMS -fähige Nachfolger des HLR.

Die Kernfunktionen sind die Teilnehmerauthentifizierung und die Standortverwaltung. Die MME fordert Authentifizierungsvektoren mit Authentication-Information-Request/Answer (AIR/AIA) an, registriert den Standort des Teilnehmers mit Update-Location-Request/Answer (ULR/ULA) und empfängt das Teilnehmerprofil. Das HSS kann Änderungen übertragen oder eine Trennung mit Insert- und Cancel-Location-Nachrichten erzwingen. Diese sind in 3GPP TS 29.272 spezifiziert.

Da S6a Authentifizierungsdaten und Teilnehmeridentitäten überträgt, stellt es an Netzwerkgrenzen ein attraktives Ziel dar – das Diameter -Pendant zu den SS7 Missbrauchsfällen, die zur Entwicklung von Signalisierungsfirewalls führten. Aus diesem Grund wird der Roaming-Datenverkehr Diameter am Netzwerkrand gefiltert und überwacht, wie im Abschnitt zur Roaming-Sicherheit erläutert.

Lektion 04

## Gx und Gy – Richtlinien und Gebühren

Die Richtlinien- und Gebührensteuerung (PCC) von Diameter legt fest, welche Aktionen eine Teilnehmersitzung ausführen darf. Die Gx -Schnittstelle verbindet die PCEF (Policy and Charging Enforcement Function im PDN-Gateway) mit der PCRF (Policy and Charging Rules Function), welche die PCC-Regeln für Bandbreite (QoS ), Bandbreitenbegrenzung und anwendungsspezifische Behandlung über CCR/CCA-Transaktionen implementiert.

Gy ist die Schnittstelle für die Online-Abrechnung zwischen dem PCEF und dem OCS (Online Charging System). Sie nutzt die Diameter Credit-Control Application (RFC 4006), um Datenvolumen in Echtzeit zu reservieren, zu gewähren und abzubuchen – der Mechanismus hinter Prepaid-Daten, bei dem eine Sitzung beendet oder gedrosselt wird, sobald das Kontingent aufgebraucht ist.

Die Offline-Abrechnung nutzt die Rf-Schnittstelle zum CGF/CDF und erzeugt Abrechnungsdatensätze zur Nachbearbeitung anstatt zur Echtzeitsteuerung. Der Unterschied – Gy reserviert Guthaben im Voraus, Rf erfasst die Nutzung im Nachhinein – ist die praktische Trennlinie zwischen Prepaid- und Postpaid-Abrechnung.

Lektion 05

## Cx / IMS und Roaming DRA / DEA Sicherheit

In IMS verbindet die Cx Schnittstelle von Diameter die I-CSCF- und S-CSCF-Funktionen zur Steuerung von Anrufsitzungen mit dem HSS und übernimmt die Benutzerregistrierung, Authentifizierung (Multimedia-Authentifizierung über MAR/MAA) und Serverzuweisung (SAR/SAA). Dadurch kann IMS einen Teilnehmer authentifizieren und den zuständigen Server für VoLTE und andere IMS -Dienste ermitteln. Dies ergänzt die SIP Signalisierung, die die Sitzung selbst steuert.

Am Netzwerkrand übernimmt der Diameter Routing Agent (DRA) das zentrale Routing, sodass Knoten kein vollständiges Peer-Mesh aufrechterhalten müssen. Der Diameter Edge Agent (DEA) ist das Grenzelement, das eingehenden Roaming-Datenverkehr Diameter terminiert und filtert. Im DEA werden Topologieverbergung, Ratenbegrenzung und Nachrichtenfilterung implementiert.

Die Sicherheitsbedenken ähneln denen SS7: Die ursprüngliche Annahme, jedem Peer zu vertrauen, greift bei einer offenen Verbindung nicht. Daher definiert GSMA Richtlinie (das FS.19 Diameter -Verbindungssicherheitsprofil) eine kategorienbasierte Filterung – welche Nachrichten legitim von einem Roaming-Partner und welche nur aus dem Heimnetzwerk stammen dürfen. Ein Diameter Edge, der diese Filterung umgeht, ist denselben Missbrauchsarten wie Standortverfolgung und Abfangen ausgesetzt, die Signalisierungs-Firewalls eigentlich verhindern sollen.

Wichtigste Erkenntnisse

- Diameter (RFC 6733) ist das IP -native AAA-Signalisierungsprotokoll von 4G / LTE und IMS, dem weiterentwickelten Nachfolger von RADIUS.
- Bei den Nachrichten handelt es sich um AVPs unter einem Befehlscode und einer Anwendungs-ID; die Ergebniscodeklassen (2xxx–5xxx) melden das Ergebnis.
- S6a / S6d übertragen LTE Authentifizierungs- und Abonnementdaten zwischen MME/SGSN und dem HSS (dem weiterentwickelten HLR).
- Gx/Gy kümmern sich um Richtlinien und Online-Abrechnung; Cx dient IMS; DRA / DEA plus GSMA FS.19-Screening für sicheres Roaming.

Weitermachen

### Verwandte Antworten, Produkte und Werkzeuge

- [Diameter Basisprotokoll](https://www.broadnet.me/de/reference/diameter-base-protocol)
- [Diameter AVPs & Nachrichtenformat](https://www.broadnet.me/de/reference/diameter-avps-and-message-format)
- [Diameter S6a / S6d & die HSS](https://www.broadnet.me/de/reference/diameter-s6a-s6d-hss)
- [Diameter Gx/Gy Richtlinie & Gebühren](https://www.broadnet.me/de/reference/diameter-gx-gy-policy-charging)
- [Diameter Cx /Dx & IMS](https://www.broadnet.me/de/reference/diameter-cx-dx-ims)
- [Diameter Roaming-Sicherheit (DRA / DEA )](https://www.broadnet.me/de/reference/diameter-roaming-security-dra-dea)
- [SS7 Firewall (Betreiber)](https://www.broadnet.me/de/operators/ss7-firewall)

Referenzen

- [RFC 6733 — Diameter -Basisprotokoll](https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc6733)
- [3GPP TS 29.272 — MME/SGSN– HSS (S6a / S6d) Diameter](https://www.3gpp.org/dynareport/29272.htm)

Als nächstes im Lehrplan

[Anfänger · Grundlagen Einführung in CPaaS Was eine Communications Platform as a Service ist, welche Bausteine sie bereitstellt und wie aus einem API-Aufruf eine Nachricht auf einem Mobiltelefon wird.](https://www.broadnet.me/de/academy/introduction-to-cpaas) [Anfänger · Grundlagen SMS-Grundlagen Wie eine SMS aufgebaut, kodiert und segmentiert wird — vom 160-Zeichen-Limit und GSM 03.38 bis zu Zustellbestätigungen und A2P vs. P2P.](https://www.broadnet.me/de/academy/sms-fundamentals)

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