诺西LTE-EPC系统产品使用详细介绍

诺西LTE-EPC系统产品使用详细介绍EPC网元及接口介绍NSNATCA介绍MME基础介绍SAE-GW基础介绍MME日常维护巡检SAE-GW日常维护巡检目录3GPP网络架构演进演进的分组核心网EPCEPC网络的主要特征EPC网络的主要特征包括：全面分组化，提供真正意义上的纯分组接入，不直接提供电路域业务。支持多接入技术，既支持和现有3GPP系统的互通，同时也能支持非3GPP网络(例如WLAN、WiMAX)的接入。QoS机制进一步完善，能够支持端到端的QoS保证。EPS在核心网将用户面和控制面进行分离，实现了网络的进一步扁平化。用户面节点压缩，接入网取消RNC。EPC与GPRS的比较两者的相同点：相似的体系结构与接口。MME相当于SGSN的控制平面部分，S-GW相当于SGSN的用户平面，P-GW相当于GGSN，HSS实现的是HLR功能，EPC网络内使用的主要协议依然是GTP协议。承载的体系结构类似。EPS承载其实就是GPRS中PDPContext的概念。EPS中的缺省承载和专用承载其实跟GPRS中的PrimaryPDPContext和SecondaryPDPContext是相对应的。在GPRS中，PrimaryPDPContext只能由UE来创建；在EPC中，DefaultBearer也只能由UE来创建。基本的移动性管理与会话管理的流程都是一致的，如附着，TAU（对应于RAU），去附着，业务请求，承载的激活/修改/删除等。EPC与GPRS的比较两者的部分不同点：在GPRS系统中，控制平面与用户平面没有分离。真正的IP永远在线。GPRS不能提供真正的IP永远在线。GPRS系统不能与非3GPP接入系统进行互操作，不能保持业务的连续性，而EPC系统与非3GPP接入系统进行互操作，并保持业务的连续性。位置区管理不同。传统的GPRS的UE只能注册到一个RAI上，而现在的EPC系统的UE是注册到多个TAI中，即TAI列表。EPC与GPRS的比较两者的部分不同点：用户标识的变化。GPRS中使用P-TMSI+RAI来进行路由，标识一个UE，而在EPC系统中只用一个GUTI就可以路由并标识出UE。GPRS系统只使用GTP协议，而EPC系统除支持GTP协议外，还支持PMIPv6协议及DSMIPv6和MIPv4-COAFA协议，而且EPC系统中的GTP协议版本是V2。状态模型不同。从分类看，两者都包括移动性管理状态模型，GPRS系统中另有PDP上下文状态模型，EPC另有会话连接状态模型；从模型内容看，每种模型中所包含的状态种类以及相对应的用户的实际状态以及含义都不一样了。HSS和MME间使用的是基于Diameter的协议，不同于HSS和SGSN间的MAP协议，但是消息名称和功能大体相似。LTE网络结构图E-UTRAN：演进的无线接入网EPC：演进的分组核心网MobilityManagementEntity(MME)MME的功能：接入控制，包括鉴权控制，标识(GUTI，TAIlist)指配，用户标识和设备标识验证，信令面加密，与eNB之间的一致性保护，2G/3G与EPS之间安全参数以及QoS参数的转换许可控制，决定是否可以获得请求的资源并预留这些资源合法监听移动性管理，实现了对UE当前位置的跟踪和记录会话管理，EPS承载管理功能网元选择，对S-GW和P-GW的选择，MME改变时的MME选择功能，2G、3G切换时选择SGSNServingGatewayS-GW的功能：对EPS承载的存储路由和数据转发功能Inter-eNB间切换的锚点3GPP定义的接入不同接入方式间的锚点计费信息收集PacketDataNetwork(PDN)GatewayP-GW的功能：UEIP地址的分配PCRF的选择对EPS承载的存储和管理基于PCC进行QoS处理，作为PCC的策略执行点路由和数据转发功能作为UE与外部网络通信的锚点计费信息收集PolicyandChargingRuleFunction(PCRF)PCRF的功能：用户的签约数据管理用户计费策略控制事件触发条件定制业务优先级处理QOS控制功能HomeSubscriberServer(HSS)HSS的功能：用户签约数据的存储用户签约数据管理和鉴权用户位置信息的存储用户安全信息管理EPC网络主要接口S1-MME:E-UTRAN和MME间控制平面协议参考点S1-U:E-UTRAN和S-GW间每个承载的用户平面隧道参考点S3:S4SGSN和MME之间的接口，能够使用户和承载信息在idle和active状态，实现3GPP网间交互S4:提供S4SGSN和S-GW之间的相关控制和移动性管理S5：提供S-GW和P-GW之间用户平面隧道效应和隧道管理，只用于S-GW和P-GW属于同一个PLMNS6a：为鉴别确认用户接入EPS系统，在MME和HSS之间传输签约数据。S8：提供S-GW和P-GW之间的用户平面和控制平面的传输，只用于S-GW和P-GW不属于同一个PLMNS9：为支持当地网关功能，S9提供归属PCRF和拜访区域PCRF之间传输QoS和计费控制信息。EPC网络主要接口S10：MME间的接口，为MME和MME之间信息的传输。S11：提供MME和S-GW之间的相关控制和移动性管理S12：当DT建立后，UTRAN（RNC）和S-GW之间的用户面接口，与GPRS网络的UTRAN（RNC）和GGSN之间接口类似SGi:P-GW和分组数据网络之间的接口。分组数据网可以是外部公共或私人数据网，也可以是内部分组数据网，例如为IMS提供服务。Rx：节点位于AF和PCRF之间，具体PCC部分描述Gx：为PCRF和P-GW中的PCEF（PolicyandChargingEnforcementFunction）提供QoS准则和计费标准的传输。Gy：P-GW与OCS/CCF之间提供在线计费话单传输。EPC网络的主要标识EPSBearerID用于唯一标识UE接入E-UTRAN的一个EPS承载，在UE、MME/S4SGSN、S-GW、P-GW中保存，由MME分配GUTI在EUTRAN接入时提供一个UE临时全球唯一标识，在大多数UE和MME的交互信令中标识UE，由MME分配TAI和TAIlistTAI用于标识跟踪区域，TAIlist由MME分配。UE在TAIlist中的TA间移动的时候，不需要发起TAUIMSI用户的永久用户标识，能够唯一标识UE，一般不再UE和MME之间直接交互，而是用GTUI代替。IMSI由运营商分配EPC网元及接口介绍NSNATCA介绍MME基础介绍SAE-GW基础介绍MME日常维护巡检SAE-GW日常维护巡检目录ATCA先进的电信计算结构介绍ATCA（AdvancedTelecomComputingArchitecture）是由PICMG（PCIIndustrialComputersManufacturersGroup）制定的，包括机框、结构、单板、管理等规范。ATCA的特点：通信和计算融合的通用平台适合电信设备应用高可用性可扩展性灵活性统一的系统管理ATCA硬件结构机柜Cabinet机框Shelf刀片Blades背面传送模块RearTransitionModules(RTM)高级夹层卡AdvancedMezzanineCards(AMC)电源模块PowerDistributionUnits(PDU)CabinetShelfBladeAMCRTMPDUATCA机柜NSNATCA机柜型号为EC208-A长宽高2000x800x700mm每个机柜最多可以安装三个机框支持机柜间的连接ATCA机框NSNATCA机框型号为ACH16-A高度为13U，长宽高为572x507x498mm每个机框包含独立的电源模块，冷却模块，板卡硬件管理模块等每个机框可以支持16块blade和16块RTMFrontviewBackviewATCA冷却系统每个机框安装三个风扇模块风扇模块位于机框背面的上部FanmodulesBackviewFrontviewATCA供电系统每个机框都有独立的供电模块每个机框有一对冗余的电源输入模块PEM（PowerEntryModules）这对PEM位于机框背面的底部这对PEM连接到各自的电源分配单元PDU（PowerDistributionUnits）PEMSPDUSitepowerPDUPDUATCA电源分配单元PDU每个机框有两个电源分配单元PDUPDU提供多重电路保护功能PDU提供冗余的电源给PEMPDU位于机框背面的两侧每个PDU是两路直流输入四路直流输出ATCA单元供电PDUGroundingCircuitbreakersPowersupplyinputPDUPoweroutputATCA机框管理机框管理板卡（ShelfManager）提供机框级别可更换单元（FRU：fieldreplacableunit）的管理机框管理板卡为冗余配置，为一对机框管理板卡位于机框前面的下方，左右各一块ShelfmanagersATCA背板连接机框的背板分为三个ZONE：ZONE1：电源和机框管理的连接器ZONE2：数据传输接口连接器ZONE3：自定义的I/O接口连接器ZONE1ZONE2ZONE3PowerfeedIPMBinterfaceBaseinterfaceFabricinterfaceZone3isusedforconnectingRTMstoblades板卡连接（blade/RTM/AMC)AMCslotAMCslotFrontbladeZone1Zone2Zone3RearTransitionModuleBackplaneShelfsideviewBladefrontviewATCA总线ATCA硬件提供两种类型的冗余内部接口总线，该总线位于背板总线连接到ATCA机框内冗余的HUB板卡(AHUB2-A或者AHUB3-A)，HUB板卡位于8槽位和9槽位。背板总线分为两种接口：BI和FI基本接口（BI)交换接口（FI)Baseinterfaces(backplane)•BI接口是系统内部的通信接口，即控制和管理的数据流，例如DHCP、NFS（网络文件系统）；•BI接口为GE接口；•每块刀片包括shelfmanager都有一对独立的BI接口连接到HUB刀片上的BI交换机。Fabricinterface(backplane)•FI接口用于传送系统内部的业务数据流，例如板卡间传送的S1AP数据包；•FI接口为10GE接口；•每块刀片都有一对独立的FI接口连接到HUB刀片上的FI交换机。EPC网元及接口介绍NSNATCA介绍MME基础介绍SAE-GW基础介绍MME日常维护巡检SAE-GW日常维护巡检目录FlexiNetworkServer概述•NSNLTE系统使用Flexi网络服务器，FlexiNetworkServer-MME作为LTE系统中的MME。•FlexiNS-MME基于AdvancedTelecommunicationsComputingArchitecture(ATCA)硬件平台，使用ATCA机柜EC208，最多支持安装三个FlexiNS–MME机框到同一个ATCA机柜中。•FlexiNS-MME和SGSN使用相同的软件平台，命令模式不变。FlexiNS-MME功能概述接入控制，包括鉴权控制，标识(GUTI，TAIlist)指配，用户标识和设备标识验证，信令面加密，与eNB之间的一致性保护，2G/3G与EPS之间安全参数以及QoS参数的转换许可控制，决定是否可以获得请求的资源并预留这些资源合法监听移动性管理，实现了对UE当前位置的跟踪和记录会话管理，EPS承载管理功能网元选择，对S-GW和P-GW的选择，MME改变时的MME选择功能，2G、3G切换时选择SGSNFl