LTE会话管理培训

UE Radio Bearer
eNodeB S1 Bearer
Serving GW S5/S8 Bearer
PDN GW
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承载QoS控制
承载QoS控制
秘密▲


QoS控制粒度都是基于承载（Bearer）
一个承载一般包括一个或者多个业务数据流（SDF）。 对于QoS的动态控制，使用PCC机制，取消QoS协商机制。

ARP (Allocation and Retention Priority ) 建立或修改时的优先级，或出现异常时承载是否丢弃。建立后包的 投递与此无关。

GBR (Guaranteed Bit Rate):UL+DL


ห้องสมุดไป่ตู้MBR (Maximum Bit Rate):
UL+DL
AMBR (Aggregate Maximum Bit Rate) 会话级参数，与地址相关。对所有的Non-GBR承载有效，与GBR承 载无关。上行在eNodeB控制，下行在PGW控制。到所有PDN的 AMBR在HSS中签约，在attach时全部通知MME；在默认承载建立 时通知eNodeB和PGW。
High (e.g.10-1) Medium (e.g.10-2) Medium (e.g. 10-2)
Realtime Gaming VoIP Conversational Packet Switched Video Streaming IMS signalling Interactive Gaming
4 (GBR) 5 (non-GBR) 6 (non-GBR)
250 ms Low (~50 ms) Low (~50ms)
Low (e.g.10-3) e.g. 10-6 e.g. 10-3
7 (non-GBR)
8 (non-GBR) 9 (non-GBR)
Medium(~250ms)
Medium(~250ms) High (~500ms)
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秘密▲ TFT：包过滤器容器，一般由：地址、源端口、目的端口 、协议类型、优先级、方向等一些网络参数组成。 TFT 的作用主要体现的专有承载中，当 UE 想要发送或者 PGW接收到数据报文，想要选择走专有承载或者是默认 承载时使用的；在专有承载建立时，分别在UE建立一个 上行TFT、在PGW建立一个下行TFT，当数据报文符合这 些TFT时，走专有承载；不符合时走默认承载
全IP 网络结构扁平化 媒体面控制面分离 与传统网络互通
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秘密▲

GTP-C
GTP-C
UDP
UDP
IP
IP
L2
L2
L1
L1
S-GW - P-GW ：Control Plane for S5 and S8a Interfaces

MME - MME ：Control Plane for S10 Interface SGSN - MME ：Control Plane for S3 Interface SGSN - S-GW ：Control Plane for S4 Interface MME - S-GW ：Control Plane for S11 Interface
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秘密▲

GTP-U
GTP-U
UDP
UDP
IP
IP
L2
L2
L1
L1

S-GW - P-GW ：User Plane for S5 and S8a Interfaces eNB - S-GW ：User Plane for S1-U Interfaces
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秘密▲
EMM:
EPS移动性管理，主要指UE的附着，鉴权，追踪区更新
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秘密▲ APN：用于MME查找PGW（MME中使用）以及表示使 用何种外部网络（PGW使用） 由 NI （ 网 络 标 识 ） +OI （ 运 营 商 表 示 ） 组 成 ， 形 如 “ label1.label2.label3.apn.epc.3gpp.mncxxx.mcc xxx.3gppnetwork.org ”。前 3 部分是 NI ；后面为 OI 。 如 ： normal.PGW.com. apn.epc.3gpp.mnc003.mcc460.3gppnetwork.org
是为用户面数据的传输服务的，相当于为用户面的传输 打了一条隧道（GTP隧道）。隧道的概念就是只要知道 出入口，你闭着眼睛就能找到路了。比如为eNB和SGW 之间或者 SGW 和 PGW 之间打一条隧道，那么用户面的 数据就可以直接在这条隧道上传输了。主要包括以下流 程： attach（其中的会话上下文建立部分）、Dedicated Bearer Activate （ 专 有 承 载 激 活 ） 、 PDN connectivity （PDN连接）、Deactivate（去活） 、 Update（修改）
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秘密▲ 控制面（信令面）
指目前23401或23060里的所有消息流程等，是管理用户 用的，并非用户真正需要的，同时也为用户面数据的传 输提供通道
用户面（数据面）
用户真正想要的，比如访问网页过程中的消息交互，正 在看流媒体时的影音传输， FTP 下载时下载的内容都属 于用户面传输
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秘密▲ MM上下文：类似于一个数据库，存储一些移动性管理 相 关 的 信 息 ， 比 如 ： 鉴 权 向 量 ， 位 置 信 息 ， IMSI ， MSISDN ，UE网络能力、部分签约数据等。用户分离后， MM上下文可能会保留一段时间，为了用户再次附着时 减少部分消息的交互，比如鉴权向量
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秘密▲ EPS Bearer ID（EBI）：标识用户的承载上下文或隧道 ，范围为5-15，因此一个用户最多能激活11个承载上下 文。该标识由MME统一分配 Link EPS Bearer ID （ LBI）：被关联的默认承载的 EPS Bearer ID，在激活专有承载时用到 QOS：服务质量。通过一系列参数表示用户能使用多大 的带宽，优先级，资源等等。由网络进行管理，比如： HSS或者PCRF
e.g. 10-4
e.g. 10-6 n.a.
TCP interactive
Preferred TCP bulk data Best effort TCP bulk data 20
秘密▲
承载激活
默认承载激活 专用承载激活
UE请求承载资源分配
承载修改 PGW发起的承载修改（ 承载 QoS 更新） MME发起的承载修改（ 承载 QoS 更新） 专用承载修改（ 非承载 QoS 更新） 承载去活 PGW发起承载去活 MME发起专有承载去活
UE请求承载资源释放
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默认承载激活（attach）
秘密▲
在附着过程中建立了会话 上下文和默认承载上下文， 用户直接获得IP地址，可 以进行低要求的业务
MME进行用户面隧道建 立的中转，将SGW和 eNB的GTP-U Addr和 TEIDU进行交换
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秘密▲
定义了一个专门的承载标识－－EPS bearer identity 。
该标识由MME分配，在PGW、SGW、MME、E-UTRAN中使用。
EPS RB与EPS承载间一对一映射，由E-UTRAN完成EPS RB ID和EPS bearer ID的映射。
EPS bearer identity 其中一个使用情况是：专用承载非QoS更新流程中，在这 个过程中MME需要用EPS bearer identity 来标识需要更新TFT的相关EPS承载。
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秘密▲
Application / Service Layer UL Service Data Flows DL Service Data Flows
UL TFT
UL TFT RBID RBID S1-TEID
DL TFT
DL TFT S5/S8a-TEID S1-TEID S5/S8a-TEID
将授权QoS参数分成了多个级别，用QCI（QoS class identifier） 来标识。即一 个QCI就代表一套QoS参数 QCI（范围1~9）分两类：Non-GBR的QCI（5~9）和GBR的QCI （1~4）
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秘密▲
承载层QoS参数

QCI (QoS Class Identifier ) 各个节点已经预配置包括eNodeB。基于GTP-u时，GTPU包的包头中 带有QCI，区分QoS类别。在无线的PDU包头中也带有QCI。
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默认承载激活（PDN 连接）
UE eNodeB MME Serving GW PDN GW PCRF HSS
秘密▲
的 流 程 剥 离 出 来 的 。
该 流 程 其 实 是 从 附 着 流 程 中 将 会 话 管 理
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标准化的QCI特性
Name of QCI Characteristic (Note 1) 1 (GBR) 2 (GBR) 3 (GBR) Packet Delay Budget < 50 ms 50 ms (80 ms) (Note 2) 90ms Packet Loss Rate
秘密▲
Example Services
等过程。是为了让 UE 能取得接入网络的权限，其次让 MME 能随时感知目前 UE 的状态以及位置信息，主要包 括以下流程： attach （附着）、 detach （分离）、 TAU （追踪区更 新）、 Handover （切换）、 Service Request （业务 请求）等
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秘密▲ ESM：EPS会话管理
同 时 ， EPC 的 各 网 元 也 兼 容 3G 的 APN 格 式 ： label1.label2.label3.mncxxx.mccxxx.gprs
TAI：追踪区标识，用户MME选择对应的SGW时使用 通过构造FQDN的形式进行解析
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秘密▲ APN 选 择 与 检 查 ： 在 MME 中 进 行 ， 涉 及 到 如 何 选 择 APN和检查APN的合法性。 隧道概念：用于传输 GTP信令或数据的通道。分为控制 面隧道和用户面隧道。控制面隧道走信令消息，用户面 隧道走数据消息 TEID：隧道端点标识，用于标识 GTP隧道的端点，由各 自的网元自己分配，再带给对端
专有承载：用户为了获取较好的服务质量用于进行特殊 的数据业务，比如：voip、流媒体、ftp等对速率要求较 高的业务；当然，也可以建立QOS质量一般的专有承载； 可能专享带宽，也可能与默认承载共享带宽。
专有承载一定是挂靠在默认承载之下的，如果默认承载 被删除，那么之下的专有承载也一定会删除
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秘密▲ PDN Type ：用于分配给 UE 的地址类型，主要包括： IPV4、IPV6、IPV4V6 PDN地址：分配给UE用的IP地址。分为静态地址和动态 地址。静态地址需在 HSS 里签约。动态地址由网络分配 。地址分配一共有4种分配方式： 1.HPLMN分配的静态地址（HSS里签约） 2.HPLMN分配的动态地址（PGW分配） 3.VPLMN分配的动态地址（PGW分配） 4.由外网PDN网络分配的动态地址（DHCP分配、radius 分配、DHCP relay分配）
秘密▲
LTE会话管理基础介绍
日期：2010-08-13 1
秘密▲
学习完此课程，您将会：


掌握LTE会话管理的一些重要参数
掌握QOS的定义 掌握各流程的作用
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内容提要
秘密▲
ESM相关概念介绍 ESM相关流程介绍
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SAE的网络逻辑架构
秘密▲
UTRAN SGSN GERAN S3 S1-MME S6a MME S11 LTE-Uu UE E-UTRAN S1-U S10 S12 S4 Serving Gateway S5 Gx PDN Gateway SGi PCRF Rx Operator's IP Services (e.g. IMS, PSS etc.) HSS
承载上下文：存储会话管理相关的信息，比如建立隧道 时需要的信息，TEID、QOS、APN、PDN Address等与 会话相关。用户去活，承载上下文即删除，没有保留的 必要，没有信息需要被复用
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秘密▲ 默认承载：用户为了接入一个PDN网络建立的一个承载 上下文，是为了获取 IP地址、为后续其它会话管理消息 服务的一个承载上下文，一般情况下，该承载上下文的 服务质量（QOS）较差，多个默认承载上下文共享带宽