WCDMA分组域信令流程

PS信令流程课程内容：•PS域相关标识•PS域业务介绍•GMM及相关信令流程•SM及相关信令流程PS域相关标识分组TMSI（Packet-Temporarymobilesubscriberidentificationnumber，P-TMSI)•一个分组临时移动用户识别将分配给每个GPRS附着的MS。P-TMSI为一个4字节的BCD编码在3GTS23.003中定义。•在MSC和SGSN都覆盖的区域中，SGSN分配的P-TMSI最高两比特为11，MSC分配的TMSI最高两比特为00、01和10。PS域相关标识GSN号码（GSNnumber）•每个SGSN应有一个SGSN号码用于与HLR和EIR通信。•每个可选地支持基于SS7信令的Gc接口的GGSN应有一个GGSN号码用于与HLR通信。GSN地址（GSNAddress）•每个SGSN和GGSN应有一个IPｖ4类的IP地址，或可选地有一个IPｖ6类的IP地址，用于在骨干网上内部通信。•全部PLMN的GSN和其他骨干节点的IP地址建立了一个从公众Internet不能访问的私有地址空间。对于SGSN和GGSN，这个IP地址也可能与一个或多个DNS类型的逻辑GSN名相对应。PS域相关标识路由区(RoutingAreaIdentity,RAI)•一个路由区是一个且只有一个位置区的子集，意味着一个RA不能扩展到多个LA。•一个RA只由一个SGSN提供服务PS域相关标识网络层业务接入点标识符（NetworkServiceAccessPointIdentifier,NSAPI)•网络层业务接入点标识符（NSAPI）和IMSI用于网络层路由。一个NSAPI/IMSI对用来指配一个隧道端点标识符（TEID）。•在MS，NSAPI标识PDP-SAP；在SGSN和GGSN，NSAPI标识与一个MM上下文相关联的PDP上下文。PS域相关标识无线接入承载(RadioAccessBearingID,RABID)•CN通过Iu-PS与RNC的通信，RABID用来标识无线接入承载，并且那个信息单元应设置为与NSAPI的值相一致。•在NSAPI、无线接入承载和PDP上下文之间存在一对一关系。•当MS发起PDP上下文激活时，MS选取一个未用的NSAPI。当SGSN发起一个RAB指配过程时，SGSN将在RABID信息单元中包括NSAPI。PS域相关标识PDP地址(PDPAddress)•由IMSI标识的分组域用户将有一个或多个网络层地址，也即，临时的和/或永久的相关联的PDP地址，遵从所采用的各自网络层业务的标准地址方案，比如：•IPv4地址•IPv6地址PS域相关标识隧道端点标识符(TunnelEndpointID,TEID)•隧道端点标识符由GPRS隧道协议用来在GSN之间、RNC和SGSN之间，在接收GTP-C或GTP-U协议的实体中标识一个隧道端点，和标识一个PDP上下文.•GTP隧道的接收端本地分配TEID的值，发送端必须应用该值。隧道两端用GTP-C（或在Iｕ口的RANAP）消息交换TEID的值。•TEID基于NSAPI和IMSI（或在Iｕ口的RABID和IMSI）分配。在一个逻辑节点如RNC，SGSN，或GGSN的一个IP地址内TEID是一个唯一的标识。PS域相关标识APN(接入点名，AccessPointName)1.在骨干网，接入点名是对使用的GGSN的一个参考。并且，接入点名在GGSN可以标识外部网络和可选地一个提供的业务。2.APN网络标识符是必备的，是一个标签（例如“corporation”或“service”）或一组由点分割的标签：一个依据DNS命名规则的正式域名（例如“company.com”或“service.company.com”）。3.APN营运者标识符是可选的。它是一个依据DNS命名规则的正式域名，由三个标签组成。APN营运者标识符应以“.gprs”结尾。APNcorrespondtoaGGSNdomainname(QualityofService)课程内容：•PS域相关标识•PS域业务介绍•GMM及相关信令流程•SM及相关信令流程•分组域的典型业务•流媒体、视频点播•FTP文件传输•Internet网页浏览•WAP网页浏览•JAVA•彩信•……PS域业务介绍RNCNodeBSGSNHLRGGSN123•MS发起的分组数据业务过程3.分组数据传送1.GPRS附着•附着请求•鉴权加密•位置更新•P-TMSI重分配2.PDP上下文激活PS域业务介绍•网络发起的分组数据业务7.Transmissionofpacketdata1.GGSN收到PDPPDU2.GGSN从HLR获得MS路由信息6.PDP上下文激活UTRANSGSNHLRGGSNPDNMS3.GGSN通知SGSN收到外部网络PDPPDU4.在RA对MS寻呼5.SGSN向MS请求激活PDPPS域业务介绍•分组基本信令流程•GPRS移动性管理GMM•Attach/Detach•路由更新•业务请求•RNC重定位•会话管理SM•PDP建立、删除、修改PS域业务介绍课程内容：•PS域相关标识•PS域业务介绍•GMM及相关信令流程•SM及相关信令流程•GMM基本概念•GMM指GPRS移动性管理，它与CS域移动性管理相对应，3GPP制定了一系列协议规程对用户在PS网络中的位置进行管理。•分组域的移动性管理的功能，主要是依靠MS、SGSN和HLR结合相应用户的MM上下文来配合实现的。MS和SGSN存储了用户的MM上下文GMM及相关信令流程•MM上下文•MM状态及相关信息就组成了MM上下文；一个用户（或IMSI)对应唯一的一个MM上下文，MM上下文存在于MS、SGSN中。GMM及相关信令流程•GMM状态转移图PMM-DETACHEDPSAttachPSSignalingConnectionReleasePSSignalingConnectionEstablishPSDetachPMM-CONNECTEDPMM-IDLEDetach,PSAttachReject,RAURejectMSMMStatesSM-ACTIVEorINACTIVESM-ACTIVEorINACTIVEPMM-DETACHEDPSDetachPMM-CONNECTEDServingRNCrelocation3G-SGSNMMStatesSM-ACTIVEorINACTIVESM-ACTIVEorINACTIVEDetach,PSAttachReject,RAURejectPSAttachPSSignalingConnectionEstablishPSSignalingConnectionReleasePMM-IDLEGMM及相关信令流程•分组移动性管理分离（PMM-DETACHED）状态：•MS和SGSN上下文中没有有效的MS位置或路由信息，MS不可及•分组移动性管理空闲（PMM-IDLE）状态：•MS和SGSN中的MM上下文已建立，可在RA的层次上对MS进行管理，对MS进行寻呼等•分组移动性管理连接（PMM-CONNECTED）状态：•MS的位置可由SRNC跟踪，可在小区的层次上对MS进行移动性管理GMM及相关信令流程•GMM包括的流程•接入控制与安全•附着Attach•分离Detach•路由更新•业务请求•RNC重定位GMM及相关信令流程•接入控制和安全•包括用户的鉴权、标识校验、加密、P-TMSI重分配等接入控制管理•基本流程与CS域相同•增加可选参数P-TMSISignature和TMSI同时使用来加强安全性保护GMM及相关信令流程•附着CS域用户开机即附着CS网络，而PS用户需要通过显示附着或者发起PS业务来触发附着流程进行PS网络的附着。GMM及相关信令流程GMM及相关信令流程7d.CancelLocationAck7c.CancelLocation7b.UpdateLocation7g.UpdateLocationAck7e.InsertSubscriberData7f.InsertSubscriberDataAck6d.InsertSubscriberData6c.CancelLocationAck6b.CancelLocation3.IdentityResponse2.IdentificationResponse2.IdentificationRequest1.AttachRequest5.IMEICheck3.IdentityRequest4.Authentication6a.UpdateLocation7a.LocationUpdateRequest7h.LocationUpdateAccept6f.UpdateLocationAck6e.InsertSubscriberDataAckMSUTRANnewSGSNoldSGSNGGSNHLREIRoldMSC/VLRnewMSC/VLR9.AttachComplete8.AttachAccept10.TMSIReallocationCompleteC1•附着的信令流程•分离•用户发起（分组业务完成，关机，显示去附着）•网络发起（用户长时间不活动，可以Purge用户或者HLR永久删除用户）GMM及相关信令流程•分离（MS发起）信令流程GMM及相关信令流程3.IMSIDetachIndication2.DeletePDPContextResponse1.DetachRequest2.DeletePDPContextRequest5.DetachAcceptMSBSS/UTRANGGSNSGSNMSC/VLR4.GPRSDetachIndication6.PSSignallingConnectionReleaseC2C1•分离（网络发起）信令流程GMM及相关信令流程2.DeletePDPContextResponse1.DetachRequest2.DeletePDPContextRequest4.DetachAcceptMSBSS/UTRANGGSNSGSNMSC/VLR3.GPRSDetachIndication5.PSSignallingConnectionReleaseC1C2•路由更新在分组系统中，移动用户的位置是按路由区RA来进行位置管理的。路由区是位置区的子集，即一个位置区可以作为一个路由区，也可进一步划分为几个路由区。每个路由区都只有一个SGSN对其提供服务。当用户的路由区RA变化了，会发起路由更新流程。GMM及相关信令流程RNCNodeBSGSN2RNCNodeBSGSN1SS7HLRGGSNGPRS骨干网1路由更新请求索取MS上下文2PDP上下文更新34通知SGSN插入用户数据•路由更新示意GMM及相关信令流程•路由更新（按路由更新发生的范围）•局内（IntraSGSN）•局间（InterSGSN）GMM及相关信令流程•路由更新（按系统运行模式是否存在Gs接口）•路由更新•联合路由/位置更新GMM及相关信令流程•路由更新（IntraSGSN）234RNCSGSNRAI1RAI2MSMS12GMM及相关信令流程•路由更新（IntraSGSN）流程1.RouteingAreaUpdateRequest3.RouteingAreaUpdateAccept2.SecurityFunctionsMSRNSSGSN4.RouteingAreaUpdateCompleteGMM及相关信令流程•路由更新（InterSGSN）5461HLRSGSN1SGSN2MSMS55GMM及相关信令流程23•路由更新（InterSGSN）流程GMM及相关信令流程3.SGSNContextResponse4.SecurityFunctions2.SGSNContextRequest1.RouteingAreaUpdateRequestMSoldSRNSGGSNold