WCDMA分组域信令流程.pptVIP

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IP 4类的IP地址 或可选地有一个IP 6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I 口的RANAP 消息交换TEID的值 TEID基于NSAPI和IMSI 或在I 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 或 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 mnc mcc gprs APN网络标识符 APN营运者标识符 PS域相关标识 PS域相关标识 Qos 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 SGSN HLR GGSN 1 2 3 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 Transmissionofpacketdata 1 GGSN收到PDPPDU 2 GGSN从HLR获得MS路由信息 6 PDP上下文激活 UTRAN SGSN HLR GGSN PDN MS 3 GGSN通知SGSN收到外部网络PDPPDU 4 在RA对MS寻呼 5 SGSN向MS请求激活PDP PS域业务介绍 分组基本信令流程GPRS移动性管理GMMAttach Detach路由更新业务请求RNC重定位会话管理SMPDP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 DETACHED PSAttach PSSignaling ConnectionRelease PSSignaling ConnectionEstablish PSDetach PMM CONNECTED PMM IDLE Detach PSAttachReject RAUReject MSMMStates SM ACTIVEor INACTIVE SM ACTIVEor INACTIVE PMM DETACHED PSDetach PMM CONNECTED ServingRNC relocation 3G SGSNMMStates SM ACTIVEor INACTIVE SM ACTIVEor INACTIVE Detach PSAttachReject RAUReject PSAttach PSSignaling ConnectionEstablish PSSignaling ConnectionRelease PMM IDLE GMM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 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 分离 网络发起 信令流程 GMM及相关信令流程 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 SGSN2 SGSN1 SS7 HLR GGSN 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 2 3 4 RNC SGSN RAI 1 RAI 2 M S M S 1 2 GMM及相关信令流程 路由更新 IntraSGSN 流程 GMM及相关信令流程 路由更新 InterSGSN 5 4 6 1 HLR SGSN1 SGSN2 M S M S 5 5 GMM及相关信令流程 2 3 路由更新 InterSGSN 流程 GMM及相关信令流程 路由更新 InterSGSN 流程续 SRNC重定位 按RNC更新发生的范围 局内 IntraSGSN 局间 InterSGSN GMM及相关信令流程 SRNC重定位 按是否存在RNC间的Iur接口 SRNC重定位 软切 硬切换SRNC重定位 硬切 GMM及相关信令流程 SRNC重定位 GMM及相关信令流程 Before After 硬切换SRNC重定位 Before After GMM及相关信令流程 RA1 HLR AuC SGSN1 GGSN RA2 SGSN2 RNC1 MS RNC2 SRNC重定位示意图 缓存区发生在RNS 降低了SGSN的设计复杂性 平衡无线信道容量和处理能力 重要的是具有了接口Iur 从数据传输角度考虑 具有 软切换 概念 MS GMM及相关信令流程 SRNC重定位流程 GMM及相关信令流程 业务请求处于PMM IDLE状态的MS利用业务请求程序向SGSN请求建立一条安全的信令连接 用于发送上行链路信令消息或用户数据 处于PMM CONNECTED状态的MS对已激活的PDP上下文进行资源保留 GMM及相关信令流程 业务请求 MS发起 流程 GMM及相关信令流程 业务请求 网络发起 流程 GMM及相关信令流程 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 SM基本概念分组数据在PS网络中的传送SM信令流程 SM及相关信令流程 SM基本概念会话管理SM 管理用户PDP 分组数据传输 上下文 接收从MS发来的PDP会话请求 建立 修改 删除SGSN中对应的PDP上下文 同时根据MS的不同请求向GGSN发起各类PDP会话上下文 完成对应MS的分组数据传输的激活去活和传输参数修改接收执行GGSN侧发起的PDP反向激活请求 完成向MS的分组数据传输 SM及相关信令流程 PDP上下文PDP状态及相关的描述信息包括PDPcontextIdentifierPDPType PDPState PDPAddressAPNTEIDforGnTEIDforIuQosSend ReceivePDUNumber等 SM及相关信令流程 PDP状态转移图 SM及相关信令流程 未激活 对于该PDP地址没有激活的数据业务 相应的PDP上下文中没有路由或映射信息 此时 MS的位置更新不会引起PDP上下文的更新激活 对于该PDP地址有激活的数据业务 相应的PDP上下文中包含了路由或映射信息 用户的MM状态为空闲或连接状态时 PDP状态才可能进入激活状态 SM及相关信令流程 SM及相关信令流程 MS向外部网络发送数据 MS UTRAN SGSN GGSN PDN 1 无线接入段 3 外部网络接入段 2 核心网络段 用户的PDPPDU用PDCP进行封装 其中无线承载标识 无线接入承载标识 RBIdentity RABID 一起用于对MS进行寻路 利用网络层业务接入点标识NSAPI来识别MS相应的PDP上下文 SGSN根据APN得出GGSNIP地址 在SGSN和GGSN之间建立起传输路径并在此基础上利用GTP隧道机制来传送各PDP上下文的PDPPDU 隧道标识TID作为GTP字头 将PDPPDU封装成GTPPDU TID用于识别在SGSN和GGSN之间隧道传送的PDP上下文 GGSN去除封装在用户分组数据上的GTP字头 这时 PDPPDU利用外部数据网的PDP地址 即目的地IP地址 寻址到目的地 外部网络向MS发送数据 MS UTRAN SGSN GGSN PDN 1 无线接入段 3 外部网络接入段 2 核心网络段 RNC将TEID映射成NSAPI和RBIdentity RABID用于无线接入段的寻址 将GTPPDU拆装后重新用PDCP进行封装后发往MS GGSN将MS的IP地址翻译成隧道标识TEID 将PDPPDU封装成GTPP