GPRS Core Network

является Core Network GPRS центральной частью общего пакетного радио -службы (GPRS), которая позволяет 2G , 3G и WCDMA мобильные сети для передачи пакетов интернет -протокола (IP) во внешних сетях, таких как Интернет . Система GPRS является интегрированной частью GSM подсистемы переключения сети .

Сеть предоставляет управление мобильностью , управление сеансами и транспорт для IP -пакетных услуг в GSM и WCDMA Networks. Основная сеть также обеспечивает поддержку другим функциям, таким как выставление счетов и законное перехват . На одном этапе также было предложено поддержать пакетные радиостанции в системе TDMA США D-AMPS , однако, на практике все эти сети были преобразованы в GSM, поэтому этот вариант стал неактуальным.

PRS -модуль является открытой системой, управляемой стандартами. Тело стандартизации - 3GPP .

Протокол туннелирования GPRS (GTP)

туннелирования GPRS является определяющим IP -протоколом Протокол основной сети GPRS. В первую очередь это протокол, который позволяет конечным пользователям сети GSM или WCDMA перемещаться с места на место, продолжая подключаться к Интернету, как будто из одного места в узле GPRS GPRS (GGSN) . Это происходит путем переноса данных подписчика из текущего узла поддержки GPRS подписчика (SGSN) в GGSN, который обрабатывает сеанс подписчика. Три формы GTP используются основной сетью GPRS.

Gtp-u

Для передачи пользовательских данных в разделенных туннелях для каждого контекста протокола данных пакетов (PDP)

GTP-C

По соображениям контроля, включая:

настройка и удаление контекстов PDP;
проверка GSN достижимости;
обновления; Например, как подписчики переходят от одного SGSN к другому.

GTP '(произносится "GTP Prime"): Для передачи данных зарядки в функцию шлюза заряда.

Узлы поддержки GPRS (GSN)

GSN - это сетевой узел, который поддерживает использование GPR в сети GSM Core. Все GSN должны иметь интерфейс GN и поддерживать протокол туннелирования GPRS. Существует два ключевых варианта GSN, а именно, а именно узел GPRS GPRS и обслуживание поддержки GPRS.

Узел поддержки шлюза GPRS (GGSN)

Узел поддержки GPRS GPRS (GGSN) ^{[ 1 ]} является одним из двух компонентов домена GPRS PS. GGSN вместе с передачами пакетов GGSN между сетью GPRS и внешними сетями, включенными в пакет , таких как Интернет или сеть X.25 .

С точки зрения внешней сети GGSN является маршрутизатором для «подсети», потому что GGSN скрывает инфраструктуру GPRS из внешней сети. Когда GGSN получает данные, адресованные конкретному пользователю, он проверяет, активен ли пользователь. Если это так, GGSN направляет данные в SGSN, обслуживающий мобильного пользователя, но если мобильный пользователь неактивен, данные отбрасываются. В другом направлении пакеты, ориентированные на мобильные устройства, направляются в нужную сеть GGSN.

GGSN - это точка привязки, которая позволяет мобильности пользовательского терминала в сети GPRS/ UMTS . По сути, он выполняет роль в GPRS, эквивалентной домашним агенту в мобильном IP . Он поддерживает маршрутизацию, необходимую для туннеля единиц данных протокола (PDU) для SGSN, которая обслуживает конкретную мобильную станцию (MS).

GGSN преобразует пакеты GPRS, поступающие из SGSN в соответствующий формат протокола данных пакетов (PDP) (например, IP, IP или X.25) и отправляет их в соответствующую сеть данных пакетов. В другом направлении адреса PDP входящих пакетов данных преобразуется в адрес GSM пользователя назначения. Пакеты для чтения отправляются в ответственный SGSN. Для этой цели GGSN хранит текущий адрес SGSN пользователя и его или ее профиль в его регистрации местоположения. GGSN отвечает за назначение IP -адреса и является маршрутизатором по умолчанию для подключенного пользовательского оборудования (UE). GGSN также выполняет функции аутентификации и зарядки.

Другие функции включают скрининг абонентов, IP -пулом управление и отображение адреса , QOS и PDP.

Со сценарием LTE функциональность GGSN перемещается в SAE Gateway (с функциональностью SGSN, работающей в MME ).

Служение узла поддержки GPRS (SGSN)

Узел поддержки GPRS (SGSN) ^{[ 1 ]} это узел, который обслуживает MS / UE . SGSN поддерживает GPRS и/или UMTS . ^{[ 2 ]} SGSN отслеживает местоположение отдельного MS / UE и выполняет функции безопасности и контроль доступа. SGSN подключен к системе базовой станции GERAN через интерфейс GB или IU и/или к UTRAN через интерфейс IU. ^{[ 3 ]} SGSN отвечает за доставку пакетов данных с мобильных станций и на его области географического обслуживания. Его задачи включают в себя маршрутизацию и передачу пакетов, управление мобильностью (прикрепление/отделение и управление местоположением), управление логическими ссылками, а также функции аутентификации и зарядки. Регистр местоположения SGSN хранит информацию о местоположении (например, текущая ячейка, текущая VLR ) и профили пользователей (например, IMSI , адрес (ES), используемые в сети пакетов) всех пользователей GPRS, зарегистрированных в нем.

Общие функции SGSN

Пакеты Detunnel GTP от GGSN (нисходящая линия)
Туннельные IP -пакеты в направлении GGSN (uplink)
Проведите управление мобильностью, когда мобильный заказ в режиме ожидания перемещается из одной области маршрутизации в другую область маршрутизации
Спинка пользователя в соответствии с использованными данными.
Процедура проверки идентификации мобильного оборудования (интерфейсы GF/S13 ').
SMS GMSCS и SMS IWMSCS поддерживают передачу SMS через SGSN. ^{[ 4 ]}
Система зарядки в автономном режиме (OFC) собирает записи зарядки от SGSN. ^{[ 3 ]}
SGSN содержит механизмы для предотвращения и обработки ситуаций перегрузки. ^{[ 5 ]}
SGSN общается с другими SGSN (S) и/или MME (S) ( объект управления мобильностью ) (интерфейсы GN/S16/S3)

Функции SGSN специфики GSM/Edge

Улучшенные скорости передачи данных для функций и характеристик SGSN, специфических функций SGSN, являются:

Максимальная скорость передачи данных ок. 60 кбит/с (150 кбит/с для края) на подписчик
Подключите через реле кадра или IP к блоку управления пакетами, используя стек протоколов GB
Принять данные восходящей линии связи для формирования IP -пакетов
Зашифровать данные нисходящей линии связи, расшифровки данных восходящей линии связи
Выполнить управление мобильностью до уровня ячейки для мобильных телефонов подключенного режима

Функции специфики SGSN WCDMA

Носите примерно до 42 Мбит/с.
Туннельные/отключенные пакеты с нисходящей линии связи/восходящей линии связи в направлении контроллера радиосети (RNC)

Точка доступа

Точка доступа:

IP -сеть, к которой можно подключить мобильный набор
Набор настроек, которые используются для этого соединения
Конкретный вариант в наборе настроек на мобильном телефоне

Когда мобильный телефон GPRS устанавливает контекст PDP, точка доступа выбран. На этом этапе имя точки доступа (APN) определенный

Пример: aricenttechnologies.mnc012.mcc345.gprs

Пример: геоселла

Пример: Интернет

Пример: hcl.cisco.ggsn

Эта точка доступа затем используется в запросе DNS для частного DNS сеть. Этот процесс (называемый разрешением APN), наконец, дает IP адрес GGSN, который должен служить точке доступа. В этом Точка контекста PDP может быть активирован.

Контекст НДП

Контекст протокола данных пакетов (PDP; EG, IP, X.25, Framerelay) - это структура данных , присутствующая как на Узел поддержки GPRS (SGSN), так и на узел GPRS GPRS (GGSN), который содержит информацию о сеансе абонента, когда Абонент имеет активную сессию. Когда мобильный телефон хочет использовать GPR, он должен сначала прикрепить, а затем активировать контекст PDP . Это выделяет структуру данных контекста PDP в SGSN, которую в настоящее время посещает подписчик, а GGSN обслуживает точку доступа подписчика. Записанные данные включают

подписчика IP -адрес
подписчика IMSI
Идентификатор конечной точки туннеля подписчика (TEID) в GGSN
Идентификатор конечной точки туннеля подписчика (TEID) на SGSN

Ссылочные точки и интерфейсы

В рамках стандартов основной сети GPRS существует ряд интерфейсов и контрольных точек (логические точки соединения, которые, вероятно, имеют общее физическое соединение с другими контрольными точками). Некоторые из этих имен можно увидеть на диаграмме структуры сети на этой странице.

Интерфейсы в сети GPRS

Для: Интерфейс служит CDR (бухгалтерские рекорды), которые записаны в GSN и отправляются в шлюз для зарядки (CG). В этом интерфейсе используется протокол на основе GTP с модификациями, которые поддерживают CDR (называемый GTP ' и GTP Prime ).
ГБ: Интерфейс между подсистемой базовой станции и SGSN Протокол передачи может быть кадром реле или IP.
Iu: Интерфейс между контроллером радиосети и SGSN. Интерфейс обменивает сигнализацию и полезную нагрузку.
GC: Интерфейс между GGSN и HLR так, чтобы GGSN мог получить подробную информацию о местоположении мобильной станции . Чтобы избежать реализации MAP/SS7 в GGSN, этот интерфейс не является обязательным. Когда нет присутствующих, маршруты GGSN спрашивают HLR через SGSN .
Г.Д.: Интерфейс между SGSN и SMS -шлюзом. Может использовать MAP1, MAP2 или MAP3.
Гей: Интерфейс между SGSN и точкой управления обслуживанием (SCP); использует протокол CAP .
Гф: Интерфейс между SGSN и Идентификационным регистром оборудования (EIR), используемый для проверки номера идентификации оборудования мобильного оборудования ( IMEI ) в соответствии с списком похищенных мобильных телефонов.
Глин: Интерфейс на основе IP между GGSN и общедоступной сетью передачи данных (PDN) либо непосредственно в Интернет , либо через шлюз WAP .
Gmb: Интерфейс между GGSN и сервисным центром вещания-Multicast (BM-SC), используемый для управления носителями MBMS.
Гно: Интерфейс на основе IP между SGSN и другими SGSN и (внутренними) GGSN. DNS также разделяет этот интерфейс. Использует протокол GTP.
ГП: Интерфейс на основе IP между внутренним SGSN и внешними GGSN. Между SGSN и внешним GGSN есть пограничные ворота (которые по сути являются брандмауэром ). Также использует протокол GTP.
Гр: Интерфейс между SGSN и HLR. Сообщения, проходящие через этот интерфейс, использует протокол MAP3.
Гс: Интерфейс между SGSN и MSC (VLR). Использует протокол BSSAP+ . Этот интерфейс позволяет подготовить и доступность станции при выполнении передачи данных. Когда станция прикреплена к сети GPRS, SGSN отслеживает, к какой области маршрутизации (RA) прикреплена станция. RA является частью более широкой области расположения (LA). Когда станция проведена, эта информация используется для сохранения сетевых ресурсов. Когда станция выполняет контекст PDP, SGSN имеет точные BTS, которые использует станция.
GX: Интерфейс онлайн -политики между GGSN и функцией правил зарядки (CRF). Он используется для обеспечения потока данных услуг на основе правил зарядки. Использует протокол диаметра.
Гриль: Интерфейс онлайн -зарядки между GGSN и онлайн -системой зарядки (OCS). Использует протокол диаметра ( приложение DCCA ).
Гз: В отделении интерфейса зарядки на основе CDR ) между GGSN и системой зарядки используется GTP '.
LG: Интерфейс между SGSN и Центром Mobile Mobile Gateway ( GMLC ), используемый для услуг на основе местоположения.
S3: Этот интерфейс определяется между SGSN и MME, и он используется для обмена информацией пользователя и носителя в процедурах межсистемной мобильности. Этот интерфейс реализован с использованием EGTP-C .
S4: Этот интерфейс определяется между SGSN и SGW (порционным шлюзом). Термин «S4-SGSN» относится к SGSN Release-8, который имеет по крайней мере один набор интерфейсов S4/S3/S16. ^{[ 6 ]}
S6D: Интерфейс между SGSN и Home Abscriber Server (HSS). Это интерфейс на основе диаметра , который используется для передачи данных подписки и аутентификации пользователя в HSS для аутентификации и авторизации доступа пользователя.
S13 ': Этот интерфейс определяется между SGSN и EIR (регистр идентификации оборудования). Интерфейс S13 'применяется только к S4 на основе S4. ^{[ 7 ]} Интерфейс основан на протоколе диаметра.
S16: Этот интерфейс определяется между двумя SGSN и исключительно использует GTPV2-C. ^{[ 8 ]}

Смотрите также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^{беременный} «3GPP TS 23.002 V12.5.0 (2014-10)» (PDF) . Etsi. Октябрь 2014 г. с. 29 Получено 17 октября 2019 года .
^ 3G TS 23.060 Версия 3.1.0, с.23
^ Jump up to: ^а ^{беременный} 3GPP TS 23.060 V14.3.0 (2017-03), с.23
^ 3GPP TS 23.060 V14.3.0 (2017-03), с.24
^ 3GPP TS 23.060 V14.3.0 (2017-03), с.35
^ 3GPP TS 29.303 Версия 10.1.0 Выпуск 10, с.7
^ SAE и развитое ядро пакета: управление мобильной широкополосной революцией, с. 365
^ SAE и развитое ядро пакета: управление мобильной широкополосной революцией, с. 237-238

Внешние ссылки

Основная ссылка

3GPP TS 23.060 v13.4.0 (2015-09)

[3GPP_23.002-1] Jump up to: ^а ^{беременный} «3GPP TS 23.002 V12.5.0 (2014-10)» (PDF) . Etsi. Октябрь 2014 г. с. 29 Получено 17 октября 2019 года .

[2] 3G TS 23.060 Версия 3.1.0, с.23

[3GPP_TS_23.060_V14.3.0_(2017-03),_p.23-3] Jump up to: ^а ^{беременный} 3GPP TS 23.060 V14.3.0 (2017-03), с.23

[4] 3GPP TS 23.060 V14.3.0 (2017-03), с.24

[5] 3GPP TS 23.060 V14.3.0 (2017-03), с.35

[6] 3GPP TS 29.303 Версия 10.1.0 Выпуск 10, с.7

[7] SAE и развитое ядро пакета: управление мобильной широкополосной революцией, с. 365

[8] SAE и развитое ядро пакета: управление мобильной широкополосной революцией, с. 237-238

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

v Т и Телекоммуникации
History	Beacon Broadcasting Cable protection system Cable TV Communications satellite Computer network Data compression audio DCT image video Digital media Internet video online video platform social media streaming Drums Edholm's law Electrical telegraph Fax Heliographs Hydraulic telegraph Information Age Information revolution Internet Mass media Mobile phone Smartphone Optical telecommunication Optical telegraphy Pager Photophone Prepaid mobile phone Radio Radiotelephone Satellite communications Semaphore Phryctoria Semiconductor device MOSFET transistor Smoke signals Telecommunications history Telautograph Telegraphy Teleprinter (teletype) Telephone The Telephone Cases Television digital streaming Undersea telegraph line Videotelephony Whistled language Wireless revolution
Pioneers	Nasir Ahmed Edwin Howard Armstrong Mohamed M. Atalla John Logie Baird Paul Baran John Bardeen Alexander Graham Bell Emile Berliner Tim Berners-Lee Francis Blake (telephone) Jagadish Chandra Bose Charles Bourseul Walter Houser Brattain Vint Cerf Claude Chappe Yogen Dalal Daniel Davis Jr. Donald Davies Amos Dolbear Thomas Edison Lee de Forest Philo Farnsworth Reginald Fessenden Elisha Gray Oliver Heaviside Robert Hooke Erna Schneider Hoover Harold Hopkins Gardiner Greene Hubbard Internet pioneers Bob Kahn Dawon Kahng Charles K. Kao Narinder Singh Kapany Hedy Lamarr Innocenzo Manzetti Guglielmo Marconi Robert Metcalfe Antonio Meucci Samuel Morse Jun-ichi Nishizawa Charles Grafton Page Radia Perlman Alexander Stepanovich Popov Tivadar Puskás Johann Philipp Reis Claude Shannon Almon Brown Strowger Henry Sutton Charles Sumner Tainter Nikola Tesla Camille Tissot Alfred Vail Thomas A. Watson Charles Wheatstone Vladimir K. Zworykin
Transmission media	Coaxial cable Fiber-optic communication optical fiber Free-space optical communication Molecular communication Radio waves wireless Transmission line telecommunication circuit
Network topology and switching	Bandwidth Links Nodes terminal Network switching circuit packet Telephone exchange
Multiplexing	Space-division Frequency-division Time-division Polarization-division Orbital angular-momentum Code-division
Concepts	Communication protocol Computer network Data transmission Store and forward Telecommunications equipment
Types of network	Cellular network Ethernet ISDN LAN Mobile NGN Public Switched Telephone Radio Television Telex UUCP WAN Wireless network
Notable networks	ARPANET BITNET CYCLADES FidoNet Internet Internet2 JANET NPL network Toasternet Usenet
Locations	Africa Americas North South Antarctica Asia Europe Oceania (Global telecommunications regulation bodies)
Telecommunication portal Category Outline Commons