EPC培训胶片

EPC基础培训标准部Content•EPS引入的需求和关键特征•EPC的架构•EPC网元功能和接口•EPC基本流程•ISR简介内部公开▲EPS引入的背景通信技术和网络的发展对EPS的需求提供一个向融合网络演进的平台，能够提供多种无线接入技术和多样的业务，并且能够支持这些业务在这些无线接入技术间移动的无缝切换能够实现网络的扁平化和IP化能够提供高带宽和低延时的网络性能能够和现有网络共存，并支持平滑演进，并最终替代现有网络其他标准组织的外部竞争催生了EPSWimax，3GPP2等其他标准组织都在致力于满足上述需求的相关标准的制订3GPP为了保证自己在通信标准组织中的领先性内部公开▲EPS网络的关键技术EPS提供永远在线的用户体验，降低了用户接入业务的延时EPS的核心网允许多种无线技术的接入，目前支持的接入技术包括3GPP已经定义的UTRAN/GERAN，LTE，3GPP2定义的，以及IWLAN接入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EPS引入了TAIlist和ISR等概念，降低了空口信令负荷，节约了网络资源EPS引入了PCC，对QoS控制、策略和计费控制集中处理Content•EPS引入的需求和关键特征•EPC的架构•EPC网元功能和接口•EPC基本流程•ISR简介内部公开▲EPC的架构--非漫游场景SGiS12S3S1-MMEPCRFGxS6aHSSOperator'sIPServices(e.g.IMS,PSSetc.)RxS10UESGSNLTE-UuE-UTRANMMES11S5ServingGatewayPDNGatewayS1-US4UTRANGERANSGiS12S3S1-MMEPCRFGxS6aHSSOperator'sIPServices(e.g.IMS,PSSetc.)RxS10UESGSNLTE-UuE-UTRANMMES11S5ServingGatewayPDNGatewayS1-US4UTRANGERAN内部公开▲EPC的架构--漫游场景homerouted方式S6aHSSS8S3S1-MMES10UTRANGERANSGSNMMES11ServingGatewayUE“LTE-Uu”E-UTRANS12HPLMNVPLMNPCRFGxRxSGiOperator’sIPServices(e.g.IMS,PSSetc.)PDNGatewayS1-US4内部公开▲EPC的架构--漫游场景localbreakout方式S6aHSSS5S3S1-MMES10GERANUTRANSGSNMMES11ServingGatewayUELTE-UuE-UTRANS4HPLMNVPLMNV-PCRFGxSGiPDNGatewayS1-UH-PCRFS9HomeOperator’sIPServicesRxVisitedOperatorPDNS12Content•EPS引入的需求和关键特征•EPC的架构•EPC网元功能和接口•EPC基本流程•ISR简介内部公开▲EPS网络的主要网元和功能概述E-UTRAN头压缩以及用户面加密在初始消息到达MME的情况下根据UE提供的信息，或者根据当前pool的负荷情况选择MME基于AMBR和MBR的上行承载级速率执行和上下行承载级准许控制等MME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，对EPS承载的相关操作网元选择，对S-GW和P-GW的选择，切换时候目标MME/S4SGSN的选择内部公开▲EPS网络的主要网元和功能概述S-GW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P-GWIP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计费信息收集内部公开▲EPS网络的主要网元和功能概述HSS用户签约数据的存储用户位置信息的存储保存UE接入了PGW的地址信息，为了后续支持切换到non-3GPP网络S4SGSN(与GPRS网络的Gn/GpSGSN相比的新增功能)新增与MME、S-GW之间的接口支持P-GW和S-GW的选择，以及MME的选择当UE切换到E-UTRAN网络时，切换时候目标MME/S4SGSN的选择EPS和2G/3G之间安全参数以及QoS参数的转换内部公开▲EPS网络的主要接口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。Gx：为PCRF和P-GW中的PCEF（PolicyandChargingEnforcementFunction）提供QoS准则和计费标准的传输。内部公开▲EPS网络的主要接口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。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：当直连隧道建立后，UTRAN和S-GW之间的用户面接口，与GPRS网络的UTRAN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部分描述内部公开▲EPS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TAIlistTAI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Content•EPS引入的需求和关键特征•EPC的架构•EPC网元功能和接口•EPC基本流程•ISR简介内部公开▲EPS网络的主要流程--AttachAttach发生的不同场景UE初始接入网络，此时接入的MME没有任何UE的上下文数据UE之前非法关机或者某些错误，此时UE有有效的临时用户标识（GUTI/P-TMSI），网络中的移动管理实体（MME/SGSN）有UE的上下文，当前接入的MME需要去之前的移动管理实体获取上下文，并且删除之前的无效承载和HSS的位置信息UE从非3GPP网络切换到3GPP网络，进行的预注册过程。如果UE连接的PDNid发生变化，则MME需要将UE连接APN和PDNid对应关系通知给HSS特殊的，对于前两种情况，如果UE的签约允许切换到非3GPP网络，则MME总是需要将UE连接的APN和PDNid对应关系通知给HSS内部公开▲EPS网络的主要流程--Attach3.IdentificationRequest1.AttachRequestnewMMEOldMME/SGSNServingGWPCRFHSS3.IdentificationResponsePDNGW2.AttachRequesteNodeBUE4.IdentityRequest4.IdentityResponse5a.Authentication/Security17.InitialContextSetupRequest/AttachAcceptFirstUplinkData19.RRCConnectionReconfigurationComplete18.RRCConnectionReconfiguration20.InitialContextSetupResponse24.UpdateBearerResponse23.UpdateBearerRequestFirstDownlinkData25.NotifyRequest26.NotifyResponse(B)(A)16.CreateDefaultBearerResponse12.CreateDefaultBearerRequest8.UpdateLocationRequest9.CancelLocation11.UpdateLocationAck9.CancelLocationAck10.DeleteBearerRequest10.DeleteBearerResponse13.CreateDefaultBearerRequest15.CreateDefaultBearerResponse7.DeleteBearerResponse7.DeleteBearerRequestFirstDownlinkData(ifnothandover)(C)EIR5b.MEIdentityCheck5b.IdentityRequest/Response10.PCEFInitiatedIP-CANSessionTermination7.PCEFInitiatedIP-CANSessionTermination14.PCEFInitiatedIP-CANSessionEstablishment6.CipheredOptionsRequest6.CipheredOptionsResponse23a.UpdateBearerRequest23b.UpdateBearerResponse(D)21.DirectTransfer22.AttachComplete内部公开▲EPS网络的主要流程--Attach关键问题如果MME无法识别或者使用UE提供的临时标识，则MME需要向UE获取UE的IMSIUE通过设置TIN(TemporaryIdentityusedinNextupdate)来确定如何在Attachrequest中如何填充临时用户标识如果网络中（源MME/SGSN或者当前MME）还有保留UE有效上下文信息，则需要被删除，并且之前建立的承载也要删除Attach流程中要创建默认承载，默认承载的建立可以由网络决定，也可以根据UE提供的APN建立默认承载建立请求在attachaccept消息中一起下发，UE收到后分别向网络返回attachcomplete和默认承载建立响应消息MME在收到attachcomplete消息之后，将eNB的用户面TEID通知给S-GW，之后如果有下行数据，则S-GW可以将其下发如果UE有上行数据，则在UE发送attachcomplete之后就可以发送内部公开▲EPS网络的主要流程--TAUTAU的触发条件UE从UTRAN/GERAN网络移动到EUTRAN网络，并且没有激活ISRUE在发现进入一个新的TA，其id不在TAIlist中周期性跟踪区更新定时器超时RRC连接释放消息中原因值为“loadre-balancingTAUrequired”UE的核心网能力发生变化UE设定的DRXParametersinformation发生了