7.EPC网络原理

中文标题字体:黑体字号：35-47pt色彩：主题蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：24-28pt色彩：反白EPC网络原理概述教学内容LTE/EPC网络结构EPC主要接口和协议栈EPC基本流程Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色EUTRANEvolvedUniversalTerrestrialRadioAccessNetwork,仅指无线侧EPCEvolvedPacketCore,仅指核心网EPSLTELongTermEvolution=EUTRAN仅指无线侧SAEArchitectureEvolution=EPC,仅指核心网EPSEvolvedpacketsystem=EPC+EUTRAN+UE术语Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色EPC系统架构(3GPP标准)SGSNHSSMMESGWPGWBSCRNCBTSNodeBeNodeB运营商业务PCRF控制面消息用户面数据EPCS6dS6aS3S4S10S11S1-MMES1-US5(GTP)RxGxSGiSAE-GW:SGW+PGWHSS,MME,SAE-GW实现LTE接入，并可以与非3GPP网络互通.基于GTP的移动性管理,S4SGSN支持传统的UTRAN&GERAN接入。基于MIP的移动性管理,ePDG/AAA/PCRF提升QoS以及安全性。扁平化架构,统一接入,控制面与用户面分离,以及全IPePDGS2bS2a/c非3GPP接入网络S10xS10x3GPPCS核心网基于MIP的移动性切换4Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色EPC新增网元的主要功能点MMEServingGWPDNGWNAS信令处理NAS信令的安全保护3GPP内不同节点之间的移动性管理空闲移动终端的跟踪和可达TAList管理PDNGW和ServingGW选择MME和SGSN的选择合法监听漫游控制安全认证承载管理eNodeB之间的切换的本地锚点E-UTRAN空闲模式下数据缓存以及触发网络侧ServiceRequest流程合法监听数据包路由和转发上下行传输层数据包标记基于用户和QCI力度的统计（用于运营商间计费）基于用户、PDN和QCI力度的上行和下行的计费基于用户的包过滤合法监听IP地址分配上下行传输层数据包标记PCCnon-GBR的基于AMBR的下行速率控制GBR的基于MBR的下行速率控制DHCPv4和DHCPv6（client、server）上行和下行的承载绑定上行承载绑定校验类似SGSN的控制面功能类似SGSN的用户面功能类似GGSN的功能Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色其他网元功能E-UTRAN（EvolvedUTRAN，演进的无线接入网）E-UTRAN可以提供更高的上下行速率，更低的传输延迟和更加可靠的无线传输。E-UTRAN中包含的网元是eNodeB（EvolvedNodeB，演进的NodeB），为终端的接入提供无线资源。S3/S4SGSN（ServiceGPRSSupportingNode，服务GPRS支持节点）S3/S4SGSN为临时存储用户数据的服务器，负责管理和存储UE相关信息，如UE用户标识、移动性管理状态、用户安全参数等，为用户分配临时标识。完成用户安全功能，完成用户移动性管理功能和会话管理功能，处理SGSN和UE之间的所有非接入层消息。Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色其他网元功能HSS（HomeSubscriberServer，归属用户服务器）HSS存储并管理用户签约数据，包括用户鉴权信息、位置信息及路由信息。PCRF（PolicyandChargingRuleFunctionality，策略和计费规则功能实体）PCRF功能实体主要根据业务信息和用户签约信息以及运营商的配置信息产生控制用户数据传递的QoS（QualityofService，服务质量）规则以及计费规则。该功能实体也可以控制接入网中承载的建立和释放。Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色SGiS12S3S1-MMEPCRFS7S6aHSSOperator'sIPServices(e.g.IMS,PSSetc.)Rx+S10UESGSNLTE-UuE-UTRANMMES11S5ServingGatewayPDNGatewayS1-US4UTRANGERANEPS与S4SGSN网络互通架构——3GPP接入非漫游场景•全IP•网络结构扁平化•媒体面控制面分离•与传统网络互通Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色EPS与Gn/GpGSN网络互通架构——3GPP接入非漫游场景SGiGnGnS1-MMEPCRFGxS6aHSSS10UEGERANUTRANGn/GpSGSNE-UTRANMMES11S5SGWPGWOperator'sIPServices(e.g.IMS,PSSetc.)RxGrS1u•PGW提供Gn/Gp接口•MME提供Gn/Gp接口Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色用户使用拜访地的部分网元实体UE与拜访地用户业务互通时，存在一定的路由迂回S6aHSSS8S3S1-MMES10UTRANGERANSGSNMMES11ServingGatewayUE“LTE-Uu”E-UTRANS12HPLMNVPLMNPCRFGxRxSGiOperator’sIPServices(e.g.IMS,PSSetc.)PDNGatewayS1-US43GPP接入漫游场景—归属地接入Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色S6aHSSS3S1-MMES10UTRANGSNMMES11ServingGatewayS5UELTE-UuE-UTRANS4HPLMNVPLMNV-PCRFGxSGiPDNGatewayS1-UH-PCRFS9VisitedOperator'sIPServicesRxGERANS12HomeOperator'sIPServicesRx3GPP接入漫游场景—漫游地接入Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色非3GPP网络接入的EPS架构（S2a/S2b）SGiPCRFGxHSSS2bSWnOperator'sIPServices(e.g.IMS,PSSetc.)SWmSWxUntrustedNon-3GPPIPAccessSWaHPLMNNon-3GPPNetworksS6bRxPDNGatewayePDG3GPPAAAServerGxbS2aGxaTrustedNon-3GPPIPAccessSTaGxcS5S6a3GPPAccessServingGatewayUESWu•PGW支持S2a/S2b接口实现non-3GPP接入•S2a支持从trustednon-3GPP接入，S2b支持从untrustednon-3GPP•S2a基于PMIP和MIPv4协议，S2b基于PMIPv6协议教学内容LTE/EPC网络结构EPC主要接口和协议栈EPC基本流程Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色网络相关接口Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色EPC主要接口介绍接口协议协议号相关实体接口功能S1-MMES1AP36.413eNodeB-MME用于传送会话管理(SM)和移动性管理(MM)信息S1-UGTPv129.060eNodeB–S-GW在GW与eNodeB设备间建立隧道，传送数据包S11GTPv229.274MME–S-GW采用GTP协议，在MME和GW设备间建立隧道，传送信令S3GTPv229.274MME–SGSN采用GTP协议，在MME和SGSN设备间建立隧道，传送信令S4GTPv229.274S-GW–SGSN采用GTP协议，在S-GW和SGSN设备间建立隧道，传送数据和信令S6aDiameter29.272MME-HSS完成用户位置信息的交换和用户签约信息的管理S10GTPv229.274MME-MME采用GTP协议，在MME设备间建立隧道，传送信令S12GTPv129.060S-GW–UTRAN在UTRAN与GW之间建立隧道，传送数据S2aPMIPv6/MIPv4RFC5213P-GW–TrustedNon-3GPPIPAccesse用于传送非3GPP接入的业务接入信息S5/S8GTPv229.274S-GW–P-GW采用GTP协议，在GW设备间建立隧道，传送数据包Theme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色控制面协议栈SCTPL2L1IPL2L1IPSCTPS1-MMEeNodeBMMES1-APS1-APNASMACL1RLCPDCPUERRCMACL1RLCPDCPRRCLTE-UuNASRelayTheme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字号：20-22pt色彩：黑色子目录(2-5级)字体：华文细黑字号：18pt色彩：黑色用户面协议栈ServingGWPDNGWS5/S8aGTP-UGTP-UUDP/IPUDP/IPL2RelayL2L1L1PDCPRLCMACL1IPApplicationUDP/IPL2L1GTP-UIPSGiS1-ULTE-UueNodeBRLCUDP/IPL2PDCPGTP-URelayMACL1L1UETheme1Theme2Theme3Theme4中文标题字体:黑体字号：30-32pt色彩：蓝色中文副标题字体：华文细黑字