[LTE 架构]4G核心网EPC都有什么花花肠子 # 承载、附着、MME\SGW\PGW,EPS |
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EPC
EPC,Evolved Packet Core,全IP的分组核心网,作为4G网络的核心网使用。 所属于SAE(系统架构演进),4G中SAE的成果为EPC EPS:Evolved Packet System,演进的分组系统。 可以认为EPS=UE(User Equipment,用户设备)+LTE(4G接入网部分)+EPC(Evolved Packet Core,演进的分组核心网) 在架构中的位置最右端的IMS(IP多媒体子系统)是更加”软“,更接近应用层的东西,其实可以不算在4G的网络架构中,但这里还是标出了 处于4G网络架构的最上层,向下与4G接入网E-UTRAN相连。 是一系列网元的集合,其中主要包含MME、SGW、PGW、PCRF等。 是EPS 的组成部分 核心网元附着:终端在进行实际业务之前必须完成在网络中的注册过程,该过程称为附着。附着成功的终端将获得网络分配的IP地址,提供“永久在线”的IP连接 Bearer,承载:对业务而言,所谓承载,通俗理解就是一条核心网到UE的逻辑通路。 UE到核心网的承载称为EPS bearer,往下映射,这个通路由基站与核心网间的S1 bearer和基站和终端间的Radio bearer构成。 S1口的bearer 映射到物理资源上就是一条GTPU的通道,空口的Radio Bearer由从PDCP,RLC,MAC直到物理层的RB资源上的一系列资源构成。[1] 承载作为一个横跨LTE架构的数据流形式,详细可见我这篇博文 EPC对UE建立默认承载的过程称为 Attach PDN:Public Data Network,公用数据网。为公众提供数据通信服务的通信网。 MMEMobility Management Entity,移动管理节点 -信令面相关- 负责: 1.接入控制,包括安全和许可控制:MME支持在法律许可的范围内拦截和监听;为2G/3G接入网提供了控制函数接口S3,为HHS提供了S6a接口。 2.位置管理:包括1.同一MME内不同eNB的位置更新;2.不同MME之间的位置记录;3.空闲模式UE的定位。 3.附着 与去附着:如对空闲模式UE的传呼。 4.会话管理,包括对EPC Bearer (承载)的建立、修改、释放。 5.当UE初始化并建立连接时,选择一个SGW/PGW,转发用户的数据包。 6.NAS层信令的加密和完整性保护 S-GW Serving GateWay,服务网关 -用户面相关- 负责: 1.在MME的控制下进行数据包的路由和转发,即将接收到的用户数据(以GTP协议数据包的形式)转发给指定的网元 2.为UE创建默认Bearer(承载) 3.IP头压缩 4.基于用户和承载的计费 P-GWPDN GateWay,PDN 网关,为EPC网络的边界网关,连接Internet -用户面相关- 负责: 1.会话和Bearer(承载)管理:如默认承载无法保证业务质量时由PGW创建专有承载。 2.UE所用IP地址的分配,接入外部PDN(公用数据网)的网关功能 3.在SAE(美国机动车工程协会标准)中还负责非3GPP接入。 4.分组路由和转发 5.基于业务的计费
S-GW与P-GW因为共同负责用户面相关功能,因此常合称为SAE-GW 主要网元 HSS Home Subscriber Server,归属签约用户服务器,是IMS(IP多媒体子系统)中控制层的组成部分 在架构中的位置: 是EPC与IMS的接口(待验证) 功能: 支持用于处理调用/会话的IMS网络实体的主要用户数据库(用户的SAE开户信息,PDN信息)。 向IMS提供有关用户物理位置的信息 PCRF Policy and Charging Rules Function,策略与计费规则功能单元 功能: 对用户和业务态QoS服务质量进行控制,为用户提供差异化的服务。并且为用户提供业务流承载资源保障以及流量计费策略。 E-SMLC增强服务移动定位中心——管理所有找到附着在E-UTRAN上UE位置所需资源的协调和调度 GMLC移动定位中心网关——包含支持定位业务的功能。 UE通过EPC建立通信连接的过程 请见这篇博文 Reference[1]http://www.txrjy.com/asktech/question.php?qid=17462 |
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