EPC网络概述Word文档格式.docx
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控制与执行寻呼的传递
TA列表的管理
维护TAI与UE位置区（LAI）的映射,UE时区的管理
PDN网关与服务网关的选择
切换到2G/3G时,选择SGSN
MME改变时,选择MME
漫游的处理
鉴权管理
承载管理
2、3、SGW:
ServingGW
SGW终结与E-UTRAN的接口,主要负责用户面处理,负责数据包的路由与转发等功能,支持3GPP不同接入技术的切换,发生切换时作为用户面的锚点;
对每一个与EPS相关的UE,在一个时间点上,都有一个SGW为之服务。
SGW与PGW可以在一个物理节点或不同物理节点实现。
支持UE的移动性切换用户面数据的功能,E-UTRAN空闲模式下行分组数据缓存与寻呼支持,分组数据路由及转发;
移动性及切换支持;
合法监听;
计费（针对用户进行计费）,类似取代原2G、3G核心网SGSN用户承载功能。
2、4、PGW:
PDNGateway（PacketDataNetwork）
PGW终结与外面数据网络（如互联网、IMS等）的SGi接口,就是EPS锚点,即就是3GPP与non-3GPP网络间的用户面数据链路的锚点,负责管理3GPP与non-3GPP间的数据路由,管理3GPP接入与non-3GPP接入（如WLAN、WiMAX等）间的移动,还负责DHCP、策略执行、计费等功能。
分组数据过滤;
UE的IP地址分配;
上下行计费（针对业务计费）及限速,类似于原2G、3G核心网GGSN的功能。
2、5、e-NodeB
增强型NodeB,主要功能包括:
无线资源管理功能,即实现无线承载控制、无线许可控制与连接移动性控制,在上下行链路上完成UE上的动态资源分配（调度）;
用户数据流的IP报头压缩与加密;
UE附着状态时MME的选择;
实现S-GW用户面数据的路由选择;
执行由MME发起的寻呼信息与广播信息的调度与传输;
完成有关移动性配置与调度的测量与测量报告。
2、6、PCRF（PolicyandChargingRulesFunction）
2、6、1定义
策略与计费规则功能单元,PCRF就是业务数据流与IP承载资源的策略与计费控制策略决策点,它为PCEF（策略与计费执行功能单元）选择及提供可用的策略与计费控制决策。
在3GPPRelease8中,当使用Gx接口时,PCRF维护GW（网关）控制会话及IP-CAN（IP连接访问网络）会话之间的关联。
PCRF也就是BBERF（承载绑定及事件报告功能）及PCEF之间的信息交换点,它行使BBERF及PCEF之间的事件触发器的转发,事件触发器不能在BBERF及PCEF之间直接传输。
2、6、2功能概述
PCRF可以对用户与业务态QoS服务质量的控制,就是为用户提供差异化的服务。
并且能为用户提供业务流承载资源保障以及流计费策略,真正让运营商实现基于业务与用户分类的更精细化的业务控制与计费方式,以合理利用网络资源,创造最大利润,为PS域开展多媒体实时业务提供了可靠的保障。
PCRF包含策略控制决策与基于流的计费控制功能。
PCRF接受来自PCC（PolicyandChargingControl策略与计费控制）架构中的其她设备的输入,结合自身的自定义信息做出PCC决策。
PCRF包括策略控制与基于流的计费控制。
这两个功能各自继承了R6逻辑实体PDF与CRF。
PCRF收到来自AF的会话与媒体的相关信息并通知AF。
PCRF就是服务数据流与IP承载资源的策略与计费控制策略点,它为PCEF策略控制与计费执行功能,选择及提供可用的策略与计费控制策略。
实现业务数据流检测、门限控制、QoS控制以及基于流的计费（信用管理除外）。
三、EPC网络主要接口介绍
vS1-MME
eNB与MME之间的接口,S1-AP/SCTP/IP
vS1-U
eNB与S-GW之间的接口,GTPv1-U、
vS3
MME与R8SGSN之间的接口（或者R8SGSN之间的接口）,GTPv2-C、
vS4
R8SGSN与S-GW之间的接口,控制面GTPv2-C,用户面GTPv1-U、
vS5
ServingGW与PDN-GW之间的接口,两网元属于同一PLMN,GTPv2-C、
vS6a
MME与HSS之间的接口,基于Diameter/SCTP/IP、
vGx
PCRF与P-GW（PCEF）之间的接口,Diameter/SCTP,TCP/IP
vS8
S-GW（漫游地）与P-GW（归属地）之间的接口,类似于Gp接口、
vS9
归属地PCRF与漫游地PCRF之间的接口、
vS10
MME间接口,GTPv2-C
vS11
MME与S-GW之间的接口,GTPv2-C
vSGs接口
MME与MSC之间的接口。
小知识:
GTP--GPRSTunnellingProtocolGPRS隧道协议,功能就就是提供网络节点之间的隧道的建立。
GTP-C:
GTP控制面,主要用于核心网承载的建立维护以及核心网节点之间的其她信息交互。
GTP-U:
GTP用户面,用来为每个承载在核心网节点之间的传输用户数据。
协议版本不同:
GTP的控制面GTP-C使用GTPv2。
GPT的用户面GTP-U使用GTPv1。
S1-MME
eNodeB与MME之间的控制面接口,提供S1-AP信令的可靠传输,
基于IP与SCTP协议。
S1-U
eNodeB与S-GW之间的用户面接口,提供eNodeB与S-GW之间用户面PDU非保证传输。
基于UDP/IP与GTP-U协议。
S3
在UE活动状态与空闲状态下,为支持不同的3G接入网络之间的移动性,
以及用户与承载信息交换而定义的接口点,基于SGSN之间的Gn接口定义。
S4
核心网与作为3GPP锚点功能的ServingGW之间的接口,为两者提供相关的控制功能
与移动性功能支持。
该接口基于定义于SGSN与GGSN之间的Gn接口。
另外如果没有
建立DirectTunnel,该接口提供用户平面的隧道功能。
S5
负责ServingGW与PDNGW之间的用户平面数据传输与隧道管理功能的接口。
用于支持
UE的移动性而进行的ServingGW重定位过程以及连接PDN网络所需要的与
non-collocatedPDNGW之间的连接功能。
基于GTP协议或者基于PMIPv6协议。
S6a
MME与HSS之间用以传输签约与鉴权数据的接口。
S7
基于Gx接口的演进,传输服务数据流级的PCC信息、接入网络与位置信息。
S7c
基于Gx接口演进,支持传输QoS参数与相关分组过滤器参数、控制信息。
在S5/S8
接口基于PMIPv6协议情形下支持。
S8a
定义于不同PLMN间,VPLMN中ServingGW与HPLMN中PDNGW之间为用户提供控制平面与用户平面功能的接口,该接口基于SGSN与GGSN间的Gp接口。
S8a相当于就是S5接口的跨PLMN版本。
S8b
支持跨PLMN网关漫游情况用户平面与控制平面功能的接口,支持PMIPv6协议。
S10
MME之间的接口,用来处理MME重定位与MME之间的信息传输。
S11
MME与ServingGW之间的接口
S12
有DirectTunnel建立时,UTRAN与ServingGW之间的接口,用于二者之间的用户数据传输。
该接口基于Iu-u/Gn-u使用SGSN与UTRAN之间或SGSN与GGSN间所定义的GTP-U协议
四、EPC网络主要接口协议栈。
4.1S1接口
4、1、1控制面S1-MME（eNodeB与MME之间的接口）
4、1、2控制面S1-U（eNodeB与SGW之间的接口）
4、2S6a接口（MME与HSS之间的接口）
域名格式:
epc、mncXXX、mccXXX、3gppnetwork、org,如:
epc、mnc015、mcc234、3gppnetwork、org
MME主机名格式:
mmeX、epc、mncXXX、mccXXX、3gppnetwork、org如:
mme1、epc、mnc015、mcc234、3gppnetwork、org
HSS主机名格式:
hssX、epc、mncXXX、mccXXX、3gppnetwork、org如:
4、3S11接口（MME与SGW之间的接口）
1、MMEIP地址,SGWIP地址
2、DNSIP地址
3、SGW主机名
4、全称标准规范的域名
SGW全称标准规范的域名:
TAC-LBXX、TAC-HBXX、TAC、EPC、MNCXXX、MCCXXX、3GPPNETWORK、ORG
如:
TAC-LB01、TAC-HB11、TAC、EPC、MNC001、MCC308、3GPPNETWORK、ORG
SGW主机名格式:
topon、ethX、gwXX、nodes,如:
topon、eth1、gw32、nodes
4、4SGs接口（MME与MSC之间的接口）
4、5S5接口（SGW与PGW之间的接口）
SGWPGW
1、SGW及PGWIP地址。
2、路由信息。
3、组网方式:
S-GW与P-GW物理合设组网
4、6SGi接口（PGW防火墙及公网之间的接口）
SGi接口就是PGW到公网之间的逻辑接口,主要负责用户面数据IP包转发。
属于全IP组网,目前广西移动采用Eth-Trunk负荷分担+VPN+OSPF动态路由组网方式。
Eth-Trunk概述:
Trunk就是一种捆绑技术,将多个物理接口捆绑成一个逻辑接口使用,该逻辑接口具备多个成员接口的带宽接转发能力。
如下图:
VPN概述:
虚拟专用网络（VirtualPrivateNetwork）,在公用网络上建立专用网络,进行加密通讯,VPN网关通过对数据包的加密与数据包目标地址的转换实现远程访问。
OSPF动态路由概述:
OSPF（OpenShortestPathFirst开放式最短路径优先）。
4、7Gx接口（PGW与PCRF之间的接口）
Gx接口就是PGW与PCRF之间接口,属于全IP组网,该接口采用Eth-trunk主备模式+VPN+静态路由组网。
4、8Ga接口（SGW与PGW与CG之间的接口）
Ga接口就是PGW与SGW与CG之间的接口,属于全IP组网,该接口采用Eth-tru
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