分组域信令流程

PS域相关标识
APN(接入点名，Access Point Name) APN(接入点名， 接入点名
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“company.com”或“service.company.com”）。 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。 APN correspond to a GGSN domain name
PS域相关标识
www.zte.com.cn.mnc<MNC>.mcc<MCC>.gprs
APN
网络 标识符
APN 营运者 标识符
PS域相关标识
Qos (Quality of Service)
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域业务介绍
• 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
PS域业务介绍
• 分组基本信令流程
• GPRS移动性管理GMM • Attach/Detach • 路由更新 • 业务请求 • RNC重定位 • 会话管理SM • PDP建立、删除、修改
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及相关信令流程
• 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Iｕ口的RANAP）消息交换TEID的值。 • TEID基于NSAPI和IMSI（或在Iｕ口的RAB ID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。
GMM及相关信令流程
• 路由更新示意
Node B RNC SGSN1 HLR
SS7
4
PDP上下 上下 文更新
Identifier ,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
• 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
6. PS Signalling Connection Release
GMM及wk.baidu.com关信令流程
• 分离（网络发起）信令流程
MS BSS/UTRAN SGSN GGSN MSC/VLR
1. Detach Request
2. Delete PDP Context Request 2. Delete PDP Context Response C1 3. GPRS Detach Indication C2
PS域相关标识
路由区 (Routing Area Identity ,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（ Network Service Access Point 网络层业务接入点标识符（
GGSN RNC SGSN
HLR
PS域业务介绍
• 网络发起的分组数据业务
MS UTRAN SGSN HLR GGSN PDN
1.GGSN收到 PDP PDU 2.GGSN从HLR获得MS路由信息 3.GGSN通知SGSN收到外部网络 PDP PDU 4.在RA对MS寻呼 5.SGSN向MS请求激活PDP 6.PDP 上下文激活 7. Transmission of packet data
PS域相关标识
PDP 地址 (PDP Address)
• 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 (Tunnel Endpoint ID,TEID)
3G3G-SGSN MM States
Serving RNC relocation
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
PS Detach
PS Detach
PS Attach PS Signaling Connection Release
PMMCONNECTED SM-ACTIVE or SM-ACTIVE or INACTIVE INACTIVE PS Signaling Connection Establish
MS MM States
• 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
PMMDETACHED PS Attach PS Signaling Connection Release PMM-IDLE SM-ACTIVE or INACTIVE PS Signaling Connection Establish PMMCONNECTED SM-ACTIVE or INACTIVE PMM-IDLE Detach, PS Attach Reject, RAU Reject PMMDETACHED Detach, PS Attach Reject, RAU Reject
• 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-TMSI Signature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
•
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
MS BSS/UTRAN SGSN GGSN MSC/VLR 1. Detach Request 2. Delete PDP Context Request 2. Delete PDP Context Response C1 3. IMSI Detach Indication 4. GPRS Detach Indication 5. Detach Accept C2
GMM及相关信令流程
MS UTRAN new SGSN old SGSN GGSN EIR new MSC/VLR HLR old MSC/VLR 1. Attach Request 2. Identification Request
•
附着 的信 令流 程
2. Identification Response 3. Identity Request 3. Identity Response 4. Authentication 5. IMEI Check 6a. Update Location 6b. Cancel Location 6c. Cancel Location Ack 6d. Insert Subscriber Data 6e. Insert Subscriber Data Ack 6f. Update Location Ack 7a. Location Update Request 7b. Update Location 7c. Cancel Location 7d. Cancel Location Ack 7e. Insert Subscriber Data 7f. Insert Subscriber Data Ack 7g. Update Location Ack 7h. Location Update Accept C1 8. Attach Accept 9. Attach Complete 10. TMSI Reallocation Complete
• 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
• MS发起的分组数据业务过程
Node B
2 3 1 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 3. 分组数据传送
无线接入承载(Radio Access Bearing ID ,RAB ID)
• CN通过Iu-PS与RNC的通信，RAB ID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RAB ID信息单元中包括 NSAPI。
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-Temporary mobile subscriber identification number，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3G TS 23.003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。
4. Detach Accept
5. PS Signalling Connection Release
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。
PS域相关标识
GSN号码（ GSN number ） GSN号码（ 号码
• 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（ GSN Address ） 地址（
• 每个SGSN和GGSN应有一个IPｖ4类的IP地址，或可选地有一个IPｖ6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。