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移动IP机制在cdma2000系统中的应用 发布时间：2004.11.19 来源：泰尔网作者：辛伟一、引言 随着科技的进步，通信技术已经成为推动社会发展的重要因素，而其中移动通信技术和 IP技术的发展尤为引人关注。3G移动通信的发展方向正是希望将这两种技术进行完美地结合，从而使人们实现在任何时间、任何地点、用任何一种媒体与任何一 个人进行通信的梦想。由此形成的移动互联网是对传统互联网和传统移动通信网的一次革命。它的出现必将对传统互联网和移动通信网产生巨大的影响。在作为3G 系统之一的cdma2000系统中也充分体现了这样的发展方向，它不仅能够向用户提供基于传统的所谓简单IP的数据接入方式，更引入了本文中将要介绍的移动IP技术。 二、移动IP技术 众所周知，在IPv4中规定了一个节点的IP地址在互联网中是惟一的，网络正是通过节点的IP地址来进行彼此间的通信。全球互联网的可扩展性依赖于网络前缀路由，而不是特定的主机路由，所以当节点到达外地时，它可能就不能用以前的IP地址进行网络通信了，而移动IP诞生的目的就是为了解决这个问题。 移动IP是一种全球互联网上提供移动功能的方案，它提供了一种IP路由机制，使移动节点可以以一个永久的IP地址连接到任何链路上。在cdma2000系统中，移动IP业务是一种移动分组数据业务的解决方法，是网络提供的核心业务之一。确切地说，是指基于RFC2002系列标准的一种业务，即由业务提供者网络为用户提供到公共IP网络或预先定义的专用IP网络的IP路由服务的业务。在RFC2002系列标准中，定义了实现移动IP必须的三种功能实体： 1移动节点 移动节点是可以将接入因特网的位置从一条链路切换到另一条链路上，而仍然保持所有正在进行的通信，并且只使用它的归属地址(Home Address)的节点(在cdma2000系统中为用户的移动终端)。 2归属代理 归属代理(Home Agent)是由一个端口与移动节点归属网络中的链路相连的路由器，它能够维护移动节点的位置信息。当移动节点离开注册网络后，需要向HA进行登记，HA 在收到发往该移动节点的数据包时，将通过HA与FA之间的隧道(Tunnel)将数据包送往移动节点，完成移动IP功能。只有当移动节点使用移动IP服务时才需要使用HA。它所要完成的功能包括以下几方面： (1)当移动节点切换链路时，归属代理一直通知移动节点它的当前位置，这个信息由移动节点保存在它的转交地址中。 (2)在某些时候，归属代理会广播对移动节点归属地址网络前缀的可达性，从而吸引那些送往移动节点归属地址的IP包。 (3)解析送往移动节点归属地址的数据包，并将这些包通过隧道技术传送到移动节点的转交地址上。 3外地代理 外地代理(Foreign Agent)是在移动节点的外地链路上的路由器。在cdma2000网络中，由PDSN来实现外地代理的功能，主要包括： (1)帮助移动节点通知它的归属代理和它所获得的转交地址。 (2)在某些时候，将转交地址提供给移动节点，并为已被归属代理设置了隧道的移动节点发送拆封后的包。 (3)作为连接在外地链路上的移动节点的缺省路由器。 上述三个功能实体仅仅是实现移动IP必备的实体，缺一不可。但是，由于RFC2002在制定时主要是考虑在固定因特网上实现移动节点的可移动性，而像cdma2000这样的移动通信系统有着其自身的特点。因此，对于各功能实体的要求也会有所不同。图1为cdma2000系统中基于移动IP的网络结构模型。 图1基于移动IP的网络结构模型 在cdma2000系统中，基于移动IP的 分组数据核心网络除了包括PDSN和RADIUS服务器之外还应包括HA(归属代理)。HA负责向用户分配IP地址，将分组数据通过隧道技术发送给移动用 户，并实现PDSN之间的宏移动管理。同时，PDSN还应增加FA(拜访代理)的功能，负责提供隧道出口，并将数据解封装后发往移动终端。 移动终端使用由其归属口网络的HA分配的IP地址，该地址可以是非零的静态IP地址，也可以是动态分配的IP地址。无论使用静态还是动态归属IP地址，移动终端都应配置一个非零的静态归属代理地址。 移动用户在不同的PDSN所属的无线网络之间进行切换时，可以保持IP地址不变，使业务不发生中断。移动IP的协议结构分为控制平面和用户数据平面，分别如图2和图3所示。 图2移动IP控制平面协议结构 图3移动IP用户数据平面协议结构三、移动IP的工作原理 一般情况下，外地代理或归属代理都会通过周期地组播或广播一个称为代理布告 (Agent Advertisements)的消息来宣告它们与链路的连接关系。移动节点收到这些代理广播消息后，会检查其中的内容以确定自己是连在归属网络中的链路 上还是在外地链路上。当它连在归属网络的链路上时，移动节点就可像固定节点一样工作，即它不再利用移动IP的其他功能。但如果移动节点发现它正连接在一条外地链路上，它就需要获得一个转交地址。转交地址可以从外地代理广播的代理布告消息中找到。 获得转交地址之后，移动节点需要向归属代理注册它得到的转交地址，这个过程可以通过移动IP中定义的消息交互来完成。在注册过程中，如果链路上有一个外地代理，移动节点就向它请求服务。为阻止拒绝服务攻击，注册消息必须进行认证。 移动节点完成注册后，归属代理或者是在归属网络链路上的其他一些路由器会广播对移动 节点归属地址的网络前缀的可达性，从而吸引发往移动节点归属地址的数据包。当有发往移动节点的数据包到达时，归属代理会截取这个包，并根据移动节点注册的 转交地址通过隧道将数据包传送给移动节点。这里的转交地址可能是外地代理也可能是移动节点的一个端口。作为隧道的出口，当数据包到达这里后，原始数据包被 从隧道中提取出来并传送给移动节点。 从上述过程可以看出，当移动节点在外地链路上时，发往移动节点的数据包必须通过归属代理使用隧道技术发给移动节点，但由移动节点发出的数据包却可以直接被选路到目的节点上，无需隧道技术。对所有来访的移动节点发出的数据包来说，外地代理完成的是路由器的功能。 以上是固定网络上移动IP的实现机制，cdma2000系统的移动IP和基于固定网络的移动IP在实现原理上是基本一致的，但在许多细节上略有不同，这是由cdma2000系统的特性所决定的。由于移动终端需要首先与PDSN建立PPP连接才能够接入到分组网络，因此对于cdma2000系统中的移动终端存在“永不在家”的情况，即无论用户移动到哪里，都需要与外地代理(PDSN)建立连接，这是与固定网络的移动IP的一个很大的不同点。 为了获得分组数据服务，移动终端首先向无线服务网中的BS发送一个IS-2000 Origination Message，该消息中附带一个分组数据服务选项。紧接着如果正常的语音服务认证通过的话，BS将为移动终端分配空中信道，之后PCF和PDSN之间会建立A10连接，移动终端和PDSN之间需要建立PPP连接，当这些操作完成后，移动终端就可以开始通过PDSN向它的HA执行移动IP注册。在移动IP注册过程中，移动终端可以获得动态分配的归属IP地址，也可以使用静态配置的归属IP地址。 当移动IP的注册成功后，用户的分组数据就可以通过PPP连接传输了，其中在PCF和PDSN之间的链路部分是通过GRE封装的。移动终端的注册生存时间失效前，移动终端会再次通过FA向HA进行重注册。另外，为了维护PCF和PDSN之间的A10连接，PCF也会在A10链路失效前定时向PDSN重注册。在用户归属网络中，当有分组数据需要传输到某个移动终端时，HA可以通过向外界发布代理ARP消息的办法来截取需要发送到该移动终端的分组数据。然后，HA通过隧道把数据先传输到PDSN，再由PDSN将数据通过PPP链路传输给该移动终端。当移动终端有数据需要向外发送时，它需要先把数据通过PPP链路传送到PDSN。如果移动终端需要支持私有网络，那么该移动终端在进行移动IP注 册时就需要申请支持反向隧道。在这种情况下，PDSN会先把数据通过反向隧道传输给HA，然后再由HA解封装数据后转发到对应的目的地。如果移动终端不需 要反向隧道的支持，那么当PDSN收到MS发来的数据后就会直接路由出去，然后再由其他路由器将数据路由到目标地址。 四、移动IP与简单IP的比较 作为cdma2000系统所提供的分组数据业务的两种基本形式，简单IP和移动IP具有各自不同的特点。 在无线通信系统中，用户终端是随时都在移动的，这也就是人们习惯将无线环境下的终端称为移动终端的原因。正因为如此，必须要考虑移动性管理的问题。 就分组数据业务来说涉及到三个层次的移动性管理问题。第一个层次是指在无线网络 (RN)内部的移动性，主要是通过无线接入网络内部的机制来进行保证的，例如同一BSC下的不同基站之间的切换或同一基站下不同扇区之间的切换等。第二个 层次是指R-P会话的移动性。由于R-P会话是与PCF绑定的，因此这一层次的移动性管理可以理解为发生PCF之间的切换，但仍然在同一PDSN管辖范围内，此时移动终端应保持相同的PPP连接和同样的IP地址，这是简单IP需要解决的问题。而第三个层次就是IP层的移动性管理。当用户发生PDSN间切换后，由于需要重新建立PPP连接，对于简单IP来说已无法保证用户的IP地址不发生变化，此时就需要移动IP来保证这一层次的移动性。实际上这是移动IP与简单IP最根本的差别。在具体实现时，移动IP和简单IP也有着很多的不同。 1无缝漫游能力 (1)简单IP能够提供给用户在同一PDSN下的无缝漫游能力，当用户漫游出所服务的PDSN时需要重新建立新的PPP连接并改变IP地址。因此，对于很多业务应用由于IP地址的改变将不能保证其业务连续性。 (2)移动IP则允许用户在任何网络覆盖地区进行漫游，甚至可以漫游到其他运营商网络覆盖的地区，而保持业务的连续。当然，与其他运营商网络之间的漫游需要运营商之间签订相应的漫游协议。但单纯从技术的角度，无缝漫游是可以保证的。 2IP地址 (1)简单IP使用PDSN分配的动态IP地址，这就使得某些需要固定IP地址的应用无法正常使用或者需要加入其他设备或软件来帮助完成。另外，对于网络侧发起的业务是不能提供的。 (2)移动IP既可以使用动态地址也可以使用静态的IP地址，这取决于用户归属网络的配置。当使用静态地址时，将可以提供网络侧发起的业务，如PUSH业务等。 3认证机制 (1)简单IP使用CHAP或PAP认证方式，由于认证机制比较简单，因此相对比较容易实现，但安全性也较低。 (2)移动IP的认证机制则相对复杂一些，同时安全性也较高。 4专网接入能力 虽然二者都能够支持专网的接入，但实现的层次却是不同的。 (1)简单IP使用的是L2TP隧道协议，它实现的是二层的VPN功能。在实现时需要在专网内配置LNS和相应的AAA服务器。 (2)移动IP则是通过相应的隧道技术实现三层VPN功能。在专网内设置HA和AAA服务器，并可以通过IPSec进行加密保护。 5永远在线能力 永远在线(Always Online)是指用户建立起PPP连接后的保持能力，因为只要用户的PPP连接保持着，用户和分组网络的连接就保持着，即所谓的“永远在线”。 (1)在简单IP中，通过对PPP非激活定时器进行适当的配置来实现对“永远在线”功能的控制。如果希望用户在线的时间比较长，可以将PPP定时器设置为一个较大的值甚至可以设置为不超时。但实际上如果定时器超时时间设得太大对网络来说并不是好事，因为很多用户可能已经不在网络覆盖范围内。但因为其定时器没有超时，网络将不能释放该用户占用的资源。 (2)对于移动IP则是通过移动IP注册的生存周期来控制其永远在线能力的。当生存时间快到期时，用户终端可以进行重注册，从而保证用户“永远在线”。 6终端的支持 (1)简单IP由于应用广泛，因此无论是软件还是硬件都能够提供强大的支持。相应地，支持简单IP的终端也比较多。在终端配置上也相对简单，用户在使用时类似拨号上网，只需要配置用户名和密码即可。 (2)支持移动IP的终端目前还是罕见的，这主要是因为移动IP在过去应用较少，因此无论是操作系统还是应用软件方面的开发工作都比较落后。但是，随着无线网络中移动IP业务的开展，更多的生产商看到了商机，纷纷加大投入，相信在不久以后就会有大量的支持移动IP的终端问世。 移动IP终端在配置方面较简单IP会复杂一些，需要配置用户名、密码、HA的地址以及用户的归属IP地址(静态)。 7同一移动终端支持多个IP会话能力 简单IP的终端只能支持一个IP会话，移动IP的终端却允许同时支持多个IP会话，比如一个简单IP会话同时进行一个移动IP会话。当然，此时对终端的要求也将大大提高，但对于用户来说却会带来极大的方便，用户可以在使用手机浏览器进行WAP浏览的同时接入到自己企业的VPN中。 从以上比较可以看出，简单IP和移动IP各有其特点，分别适用于不同的用户需求。究竟为用户提供哪一种业务这主要取决于运营商的经营策略以及网络的投资等方面的因素。 五、结束语 实际上，现有的移动IP技术还有很多不足之处，特别是IPv6方案也还没有最终完善。但是，cdma2000系统中的移动IP技术使得人们一直梦想的无处不在的多媒体全球网络连接成为可能。基于移动IP技术的3G移动通信系统和Internet网络相结合，提供高速率、高质量的多媒体通信业务必将是大势所趋。有了这样的数据业务平台，用户可以随时随地上网，并可以与公司的专用网相连，享受各种各样丰富多彩的数据业务。(c001) 一 简单IP和移动IP的对比(1)简单IP(SIP)移动节点在不同的地理服务区域得到不同的IP地址，SIP只能支持主叫业务，即移动主机主动发起的业务，包括WWW浏览、电子邮件等，如果要直接向移动主机发送数据，则必须使用移动IP(MIP)技术。(2)在数据链路层SIP和MIP的PPP协议都支持LCP、IPCP、PAP，SIP可选择性地支持CHAP，但CHAP在MIP中已不用了。 (3)对于MIP在本地网和公共网的访问接入，归属代理(Home Agent, HA)设置在IMT-2000服务网络中，认证和鉴权由IMT-2000服务网络或私有网络提供。MIP私有网的访问接入，认证和鉴权由私有网络提供。对 于SIP，在本地网和公共网的访问接入是动态获得IP地址后直接访问Internet。(4)SIP只能支持基本的认证方式，这对传输某些敏感的数据来说是远远不够的。考虑到MIP的复杂性，大多数运营者初期都采用SIP，但是MIP是必然的发展方向。二 MIP1. MIP的网络结构 图1是采用MIP技术的cdma2000系统网络结构。图1的上半部分包括VLR和HLR，是传统移动通信网的组成部分，在第三代移动通信系统中，这部 分经过适当的升级，成为核心网的电路交换部分。下面的部分是为了支持分组数据业务而增加的功能实体，是核心网的分组交换部分。其中HA负责转发给用户的分 组数据，它是IP隧道的起点，也负责对这些分组数据进行加密操作。RADIUS负责与用户有关的登记、认证和计费工作。在某些情况下，登记和计费信息可能 经过一个或多个代理RADIUS(Broker RADIUS)转接。移动通信网中的PDSN(Packet Data Serving Node)，作为移动IP技术中的外地代理(Foreign Agent, FA)，负责登记、计费和转发用户数据等工作，PDSN同时也完成用户鉴权、授权、记账服务器(AAA Server)客户端功能。为cdma 2000无线网络中的移动台提供接入Internet、Intranet和WAP服务节点等能力，PDSN在cdma2000网络中扮演一种类似于接入网 关的角色，提供SIP和MIP接入、外地代理支持和虚拟专网分组数据传输等功能。2. MIP网络工作原理(1)MS在正常呼叫无线接入完成后进行PPP初始化，此时进行业务选择(SIP/MIP)。(2)MIP接入时，MS使用属于Home IP网络的静态或动态IP地址，该地址具有跨PDSN的移动性。(3)用户可以在不同地域从不同运营商的网络接入，但通过MIP RRQ中的NAI可确定MS的Home IP网络和AAA Server。(4)MIP接入时所有发往MS的包都经过HA转发，这是通过隧道技术实现的。HA和PDSN分别是隧道的起点和终点。(5)HA地址可从MIP RRQ中得到。MIP支持动态HA指定，以实现HA的负荷均衡，此时HA地址由AAA Server确定。 其中功能实体HA，负责转发给移动台的分组数据。因此，从终端到移动台的数据都要通过HA。HA和PDSN间的协议是标准的IP协议。需要说明的是，这 一段传输使用了隧道技术，以保证安全传输，防止泄密。根据MIP的规定，隧道的终点可以在移动主机，也可以在PDSN。但是，cdma2000系统将隧道 的终点设置在PDSN。这是因为隧道技术要增加传送的数据量，这对无线资源有限的无线信道来说是不利的；并且无线信道本身提供加密手段，因而不需要使用隧 道技术提供的安全手段。3. 控制信令和用户数据的协议模型 图2和图3分别为MIP接入时控制信令和用户数据的协议模型。其中MAC为媒体接入控制，LAC为链路接入控制，它们与空中接口一起组成无线信道。 PPP为点到点协议，支持上层网络协议类型指定和CHAP及PAP认证；IP、TCP/ UDP及上层应用协议为标准的IP协议簇。MIP作为上层控制协议通过UDP封装进行通信；与SIP不同，为保证HA和PDSN间通信的安全和私密性，接 入私有网络时上层数据经过IPsec处理。从数据通信的角度来本文详细介绍简单IP与移动IP 三 SIP1. SIP的网络结构 SIP核心网络结构如图4所示，相比之下SIP网络结构和协议模型提供较为简单的业务，具有以下特点：(1)不需要HA，直接通过PDSN接入Internet。 (2)PDSN提供静态IP地址，若MS要求动态IP地址分配，则由PDSN或AAA Sever完成。PDSN是分组数据服务节点，从互联网的角度来看，它是一个路由器，并根据移动网的特性进行了增强。很多厂商目前的产品可以使用 100Mb/s的以太网。这样，PDSN基本上可以在现有的路由器上改造实现，对开展数据业务十分有利。PPP通常用于低速的点对点链路，所以PPP协议 终止于PDSN中。IP层协议连接终端主机和PDSN，而终端主机就是互联网上的一个服务器，它可以是WWW服务器或电子邮件服务器，向用户提供特定的数 据。(3)MS的IP地址仅具有链路层的移动性，即移动用户的IP地址仅在PDSN服务区内有效，不支持跨PDSN的切换。2. SIP接入网结构 SIP接入网络对应的协议结构如图5所示。其中RN(无线网络)由PCF(分组控制功能)和RRC(无线资源控制)一起构成；而PCF和PDSN间的 R-P(无线分组数据)接口，完成无线信道和有线信道的协议转换。R-P接口属于A接口的一部分，定义为A10和A11。(1)PCFPCF通过R-P接口发送空中接口信息给PDSN，PDSN结合Accounting信息再发给AAA Server。其中Accounting信息包括NAI、移动节点ID、会话ID、AAA Server 地址、QoS参数等。建立PCF和PDSN连接方式为局域网、专网、专线。(2)R-P接口的连接方案RN包括基站控制器(BSC)、基站收发信机(BTS)和PCF。RN和PDSN间的接口，即R-P接口。这个部分实际上已经是地面固定部分，由于承载的是PPP协议，因而可以使用IP over ATM或IP over SDH作为物理层和R-P层。看，PDSN和HA具备路由器的功能。无线宽带用户PPP拨号成功率分析集团公司09年12月30日在生产指挥网站上下发了“2010年运维评估指标解释及计分方法（征求意见稿）”，其中定义了“EVDO连接成功率”考核指标，达标值为90%，计算方法为：无线宽带用户PPP拨号成功率EVDO无线网络连接成功率。而仅从集团09年11-12月通报的各省“无线宽带用户PPP拨号成功率”来看，我省指标徘徊在90%左右，处于全国后列。我中心集中精干力量开展了艰苦的指标提升攻关工作，完成的工作包括：1、利用分析系统和PDSN网管对“无线宽带用户PPP拨号成功率”按天进行深入分析，定位出指标偏低的原因在无线侧；2、反复督促阿朗公司给出解决1X/DO异常切换导致产生大量“IPCP阶段终端异常拆线”的方案，其中与阿朗公司本地维护及上海本部专家多次沟通审核方案并组织实施，解决了阿朗公司1X/DO切换异常的情况；3、反复督促阿朗公司制定MGW参数优化方案，经审核后实施，以提升指标；4、反复督促中兴公司优化BSC参数，解决了中兴地区单个用户产生大量“LCP阶段终端没有响应”的情况；5、反复督促华为公司清查BSC数据并制定优化方案，经审核后实施，以解决华为区域“IPCP阶段终端异常拆线”和“LCP阶段终端没有响应”的问题；6、协调阿朗、中兴、华为、威发公司派专人每天荷花园定点办公负责指标提升工作；7、针对每天工作进展及指标提升情况撰写日通报6次。8、与阿朗、华为、中兴每天进行深入讨论分析提升指标的办法。经过艰苦卓越的工作，将“无线宽带用户PPP拨号成功率”考核指标平均值从前期的89.72%提升到近期的91.98%，提升了2个多百分点，有一定效果。但由于此项指标与无线网络覆盖情况和信号优劣密切相关，现将具体情况汇报如下。一.无线宽带用户PPP拨号成功率的定义和关联因素无线宽带用户PPP拨号成功率=PPP连接请求成功次数 / （PPP连接建立请求次数 LCP开始前PCF拆除A10次数 LCP阶段用户拆线次数 AAA阶段用户拆线次数 IPCP阶段用户拆线次数 帐号密码错次数 ) 100（其中PPP拨号中既包括了EVDO的连接请求，也包括了1X的连接请求。）如下图所示，无线宽带用户PPP拨号成功率涉及到从终端、无线网到核心网的各个环节，其中PPP初始化流程中的A8、A10等连接的建立与无线连接是否成功建立或是否稳定密切相关。二、无线宽带用户PPP拨号成功率分析及提升工作1、深入分析定位导致成功率偏低的原因。我中心从11月份开始对“无线宽带用户PPP拨号成功率”指标进行深入分析。根据集团09年12月通报的数据统计出的无线宽带用户PPP拨号失败原因占比情况（如下图），可以看出“LCP阶段终端没有响应”、“LCP阶段PCF拆除A10”和“IPCP阶段PCF拆除A10”是最主要的因素，三者占比相加为94%。 经我们深入分析，已判定出产生PPP连接失败的三种异常情况是由于无线网络质量不佳导致。具体分析如下：（1）“IPCP阶段PCF拆除A10”的错误流程主要是由于无线侧1X/DO频繁切换导致。针对这种失败的流程抓包分析发现在PPP协商进入IPCP阶段后，终端在发给PDSN的“IPCP Config Request”消息中携带了IP地址，被PDSN拒绝，然后终端发送了“IPCP Terminate Request”消息请求拆线，接着PCF拆除A10连接。如下图所示：继续深 入分析发现，此错误流程的引起是由于无线侧1X/DO切换引起，如下图所示，在8:58:36用户在DO网络下拨号失败,接着在8:58:57切换到1X 拨号成功,获得了IP地址,但由于信号覆盖问题从8:59:05到9:11:07之间这个连接一直在1X/DO之间波动,每次1X都重新发起连接请求,由 于没有释放上次获得的IP地址导致出现了“IPCP阶段PCF拆除A10”。（2）“LCP阶段终端没有响应”的错误流程是在某些终端产生异常情况下、由于局端空口dormant休眠时间设置不当导致。通过分析这种错误流程会在同一终端上发生多次，比如2010年1月5日吉首IMSI为 460036071434008的用户产生了72次“LCP阶段终端没有响应”的错误流程，对指标影响很大。从PPP协商的信令流程来看PDSN给PCF发送“LCP Config Request”消息后没有收到回应，重发次数超过10次后拆线。通过中兴公司在基站侧抓包分析发现基站收到PDSN发过来的前向LCP报文后，向终端发送DataReady，终端作出了DataReadyAck的回应，但并没有发出XOnRequest消息，导致基站侧积累的前向报文（即PDSN发出的LCP协商报文）无法通过空口发送给终端。当Dormant定时器超时（目前为15秒）后，空口连接释放进入Dormant状态。此时PDSN仍然继续通过A10链路发送LCP协商报文（PDSN在建立A10后就开始发送LCP协商报文，若没有收到回应，则连续发送10次，间隔为2秒，若10次都没有收到回应，则算做一次PPP建立失败）触使基站向终端发出寻呼消息进行空口重激活，重激活持续大概5秒，这样算来，从上次A10建立到空口重激活成功这段时间内共经历了15秒的Dormant定时器超时 + 5秒的重激活时长 = 20秒，在这段时间内PDSN恰好连续发送了10次LCP协商都没有收到相应，于是释放A10链路，并产生一次PPP连接建立失败。然而，空口重激活后，A10链路重新建立，PDSN又开始发起LCP协商，持续10次。由于终端不向基站发出XOnRequest，又导致空口进入Dormant，之后PPP协商失败，如此循环。若用户一直不拔终端，则每几十秒就会产生一次PPP连接建立失败，导致PPP连接建立成功率低。（3）“LCP阶段PCF拆除A10”的错误流程是由于无线侧信号不稳定导致。如下图所示，用户从10:35:34到10:39:08产生了9次失败的流程，通过PCFIP的变化可以知道无线侧PCF必然发生了切换，从BSID没有变化可以说明用户并没有移动，应该是由于用户所在基站的信号很不稳定或信号处于临界状态导致每次PPP协商都不成功，而频繁的更换PCF进行尝试。同时由于阿朗PCF必须共享较多数量的IP地址，在阿朗区发生这种情况时，PCF IP地址的频繁变化也会造成此项错误流程的次数增加。2、针对导致指标偏低的原因制定优化方案并实施。我中心从1月初开始针对以上三种错误流程产生的原因督促厂家制定优化方案，并经过评估后实施，取得了一定效果，考核指标变化趋势如下图，考核指标平均值从前期的89.72%提升到近期的91.98%，提升了2个多百分点，有一定效果。优化的主要内容包括：（1）督促阿朗公司解决1X/DO切换不成功的问题，阿朗清查数据后发现MGW与RNC上配置的PDSN数量不一致，导致在产生切换时可能选择不一样的PDSN从而切换失败。通过配置数据清查修改后阿朗区域“IPCP阶段PCF拆除A10”次数有所降低。（2）督促中兴公司解决单个用户产生多次“LCP阶段终端没有响应”的问题。中兴公司通过将BSC的DOSDU单元预定义定时器修改Timer_Dormancy为30s后解决。（3）督促阿朗、华为公司制定无线侧参数优化方案，实施后指标呈现稳步上升的趋势。 总的来说，从以上三种失败流程的深入分析可以判定，无线宽带用户PPP拨号成功率偏低主要是由于1X/EVDO无线网络环境覆盖不完善、信号不稳定以及无线接入设备参数等问题导致。同时，由于我中心不具备对无线侧的深入分析手段，其他可能的无线侧原因无法进一步发掘。摘要：介绍了 分组网的数据接入技术简单和移动的概念，并对二者做了对比；描述了移动中的反向隧道和三角路由技术，在目前手机不支持移动情况下的移动代理技术，以及智能选择技术和虚拟专用网技术；在业务现状方面，简单介绍了目前在 分组网上开通的一些业务，包括互动视界、彩、神奇宝典、定位之星和掌中宽带等。 关键词：移动通信，分组网， ，非话业务，互动视界符合国际标准的无线网络从第二代（）的起步，目前进展到 阶段。对应无线网络的发展，数据接入也经历了模拟接入、电路交换及分组交换三个阶段，用户接入的数据速率从 发展到 。中国的网络目前由中国联通独家运营。中国联通从年开始大规模使用网络，并在网络中开展数据接入的实验，取得了良好的效果；为给用户提供更丰富的移动数据业务，中国联通又使网络跳过阶段，直接升级到 。一、CDMA分组网技术现状当前，中国联通的分组网络处于 阶段，通过分组交换的形式可以为用户提供高达 的数据接入速率。数据接入技术 的数据接入技术分为简单 和移动 两种。（）简单标准的 简单分组网结构如图所示。基于简单的分组核心网络主要包括分组数据服务节点（）、远端认证拨号接入用户业务（）服务器。直接与无线接入网连接，负责管理用户状态，转发用户数据，并为移动终端分配动态地址。服务器主要完成认证、授权和计费功能（故也称）；代理服务器负责转发拜访地服务器和归属服务器之间的认证和计费信息。标准的简单 呼叫流程是：移动台首先和无线接入网络建立数据通道，然后向关联的发送注册请求，回复注册应答后，和之间建立通道，移动台和之间开始根据点对点协议（）进行协商。在的认证阶段，向关联的本地发送访问请求，判断该用户是本地用户还是漫游用户，如果是本地用户，由判断用户身份的合法性；如果是漫游用户，向相应的归属地（）转发该访问请求，由判断用户身份的合法性。协商完成后，构建计费消息包用户数据记录，并发送给关联的，由判断是否向转发计费消息。在这种情况下，用户的数据流量通过直接进入。（） 移动 移动分组网络结构如图所示。基于移动的分组核心网络除了包括和服务器之外，还应包括归属代理（）。负责向用户分配地址，将分组数据通过隧道发送给移动用户，并实现之间的宏移动管理。同时，还应增加外地代理）功能，负责提供隧道出口，并将数据解封装后发往移动台。标准的移动呼叫流程是：和简单 一样，移动台和之间首先建立数据通道，然后和之间建立通道，移动台和之间开始根据进行协商，在的链路控制协议（）阶段，移动台和之间的协商不在过程中进行用户认证，阶段完成后，移动台和之间根据控制协议（）进行协商，双方协商不在阶段分配地址。协商过程结束后，向移动台发送移动代理布告 ，在移动代理布告中包含用户可使用的转交地址（）及 查询，移动台收到的移动代理布告后，向发送移动 注册请求，其中包括用户名、使用 查询加密后的密码、的地址如果预先已经设定、如果预先已经设定及移动节点与归属代理之间（）的消息认证字段。收到移动台的注册请求后，提取其中的用户名和密码，构建访问请求消息并发送给，转发给，由对用户身份的合法性进行认证。在返回的消息中包含了的地址如果需要、归属地址如果需要、和之间的隧道类型、是否建立反向隧道等参数。收到的认证回复后，向转发用户的注册请求，根据的消息认证字段判断请求消息的合法性，建立到的隧道，保留归属地址和的对应关系。如果认证回复消息中表明需要建立反向隧道，则同时建立到的隧道。简单的用户地址由分配，用户每次拨入得到的地址可能不同，当用户发生跨的漫游时，用户的连接将中断，用户需要重新连接。因为用户每次拨入得到的地址不同，网络侧设备无法通过地址来标识用户，所以无法开展由网络侧发起的业务，如消息定制等。而移动 的用户地址预先设置在手机中或由来分配，当用户发生跨的漫游时，不同的将和同一个建立隧道，用户和之间的连接关系不中断，同时，由于用户能够得到固定的地址，可以开展由网络侧发起的业务。 反向隧道和三角路由根据上面的分析，运营商可以决定是否建立从到的反向隧道。如果建立反向隧道，移动台和服务器之间的数据传送过程如图所示。移动台向服务器传送的数据首先经过，将数据包封装在（通常集成在中）到的隧道中，由传送到 服务器。 服务器向移动台传送的数据首先经过，由将数据包封装在到的隧道中传送给，解除封装后将数据传送给移动台。如果不建立反向隧道，移动台和 服务器之间的数据传送过程如图所示。由于没有建立从到之间的反向隧道，从移动台到 服务器的数据由直接路由到 服务器，不经过。从 服务器到移动台的数据首先经过，由封装在到的隧道中传送给，解除封装后将数据传送给移动台。由于来回的数据通过不同的路线传送，、 服务器形成三角关系，这就是所谓的三角路由。 移动代理从以上的分析可以看出，移动 的注册请求是由移动台发起的，需要移动台的支持，而目前市场上的手机基本上都是简单的手机，不支持移动 技术。为了在简单 手机上开展移动 业务，需要引入特殊的技术，这就是移动代理技术。移动代理技术的核心是由代替移动台发起移动的注册请求。具体点说就是：在移动代理技术中，移动台和进行正常的协商，在认证阶段，根据返回的用户属性判断该用户是否需要启动移动代理技术，如果需要，向指定的发起移动 注册请求，和之间建立隧道是否建立反向隧道由返回的属性来决定。移动代理技术和标准移动技术的主要区别在于移动注册请求的发起方不同，最后的结果相同，用户的感觉相同，它是在目前条件下提供移动 的一种切实可行的方法。 智能选择在目前的标准规范中，的选择由分组控制功能（）决定，但是并不知道的状态，所以的选择很可能不是最佳的。在目前的网络中，一般都会采用智能选择技术，就是由一个智能设备（这个设备了解所有的状态）负责向分配最佳的。选择最佳的原则是：为了减少用户发生间的切换，智能选择技术将根据用户已有的连接记录选择目前已连接的；智能选择技术将根据的负载情况选择负载最轻的分配给；智能选择技术能及时了解所有的可用性，如果某个发生故障，可以避免将该分配给。 虚拟专用网技术虚拟专用网是指在公共基础网络上实现专用网的连接，用户的管理遵循与专用网相同的策略。技术对企业客户具有很大的吸引力。在 网络上实现有两种途径：（）简单 简单第二层隧道协议（）也简称为虚拟专用拨号网（）技术，用户通过拨入，通过返回的属性判断该用户是否为用户，如果是，向指定的网络服务器（）发起隧道建立请求，对用户进行管理（如图所示）。（）移动 技术从以上分析可以看出，移动技术可以提供专网接入（如图所示）。二、CDMA分组网业务现状由于 分组网能提供比较高速的接入，在 网上就能提供许多非常有吸引力的业务。目前中国联通在 网上开展的数据业务统一品牌为“联通无限”，包括：互动视界、彩、神奇宝典、定位之星和掌中宽带五大类应用。互动视界互动视界采用的是技术，使移动通信与相配合，在手机上实现了信息浏览、