PS域信令流程

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,PS,域,信令流程,课程内容：,PS,域相关标识,PS,域业务流程,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,3GTS 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,。,PS,域相关标识,GSN,号码（,GSN number,）,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,）,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,(,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,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,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,域相关标识,GGSN associated with:,X.121 address,IP address SAP,Gi,GGSN associated with:,IP address,Gi,MS,RAB ID,X.25 /,X.75,IP,NSAPI-2,RB Identity,RB Identity,RB Identity,RB Identity,RAB ID,RAB ID,RAB ID,RNC,3G-SGSN,Access Stratum,NSAPI-1,NSAPI-1,NSAPI-1,X.121 address SAP,NSAPI-1,NSAPI-2,NSAPI-2,NSAPI-2,UTRAN,SGSN,GGSN,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),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,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。,PS,域相关标识,APN(,接入点名，,Access,Point Name),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。,APN correspond to a GGSN domain name,.,mnc,.,mcc,.,gprs,APN,网络,标识符,APN,营运者,标识符,PS,域相关标识,课程内容：,PS,域相关标识,PS,域业务流程,GMM,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,一、,PS,域信令流程,MS,UTRAN,SGSN,GGSN,PDN,PDU,1.,无线接入段,3.,外部网络接入段,2.,核心网络段,RAB ID,TEID,IP,外部网络向,MS,发送数据,一、,PS,域信令流程,MS,UTRAN,SGSN,GGSN,PDN,PDU,1.,无线接入段,3.,外部网络接入段,2.,核心网络段,RAB ID,TEID,IP,MS,发起的分组数据业务,一、,PS,域信令流程,4.,分组数据传送,1,建立无线连接,2.GPRS,附着,附着请求,鉴权加密,位置更新,P-TMSI,重分配,3.PDP,上下文激活,UTRAN,SGSN,HLR,GGSN,PDN,MS,网络发起的分组数据业务,一、,PS,域信令流程,7. Transmission of packet data,1.GGSN,收到,PDP PDU,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,PDP PDU,4.,在,RA,对,MS,寻呼,5.SGSN,向,MS,请求激活,PDP,二、,GMM,及相关信令流程,L1,GMM/SM,/SMS,RRC,MS,UTRAN,3,G-SGSN,3,G-GGSN,L2,L1,TCP/UDP,IP,MAC,RLC,RANAP,GTP-C,AAL5,ATM,Signalling,Bearer,SCCP,L2,L1,TCP/UDP,IP,GTP-C,RRC,RANAP,L1,MAC,RLC,AAL5,ATM,SCCP,Signalling,Bearer,GMM/SM,/SMS,GMM,基本概念,GPRS,移动性管理,包括,普通流程：,P,TMSI,重分配、鉴权、标识、,GPRS Information,特定流程：,Attach,、,Detach,、,路由更新、服务请求、,Paging,响应,MS,和,SGSN,存储用户的,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）。,二、,GMM,及相关信令流程,GMM,状态转移图,PMM-,DETACHED,PS Attach,PS Signaling,Connection Release,PS Signaling,Connection Establish,PS Detach,PMM-,CONNECTED,PMM-IDLE,Detach,PS Attach Reject,RAU Reject,MS MM States,SM-ACTIVE or,INACTIVE,SM-ACTIVE or,INACTIVE,PMM-,DETACHED,PS Detach,PMM-,CONNECTED,Serving RNC,relocation,3G-SGSN MM States,SM-ACTIVE or,INACTIVE,SM-ACTIVE or,INACTIVE,Detach,PS Attach Reject,RAU Reject,PS Attach,PS Signaling,Connection Establish,PS Signaling,Connection Release,PMM-IDLE,二、,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,二、,GMM,及相关信令流程,鉴权,二、,GMM,及相关信令流程,P-TMSI,重分配,二、,GMM,及相关信令流程,标识校验,二、,GMM,及相关信令流程,附着,二、,GMM,及相关信令流程,5d. Insert Subscriber Data,5c. Cancel Location,Ack,5b. Cancel Location,3. Identity Response,2. Identification Response,2. Identification Request,1. Attach Request,3. Identity Request,4. Authentication,5a. Update Location,5f. Update Location,Ack,5e. Insert Subscriber Data,Ack,MS,UTRAN,new SGSN,old SGSN,GGSN,HLR,EIR,7. Attach Complete,6. Attach Accept,分离,（,MS,发起）,二、,GMM,及相关信令流程,分离（网络发起）,二、,GMM,及相关信令流程,路由更新（,Intra SGSN,）,RNC,2,3,4,RNC,SGSN,RAI,1,RAI,2,M,S,M,S,1,2,二、,GMM,及相关信令流程,路由更新（,Intra SGSN,）,二、,GMM,及相关信令流程,路由更新（,Inter SGSN,）,5,2,4,1,HLR,SGSN 1,SGSN 2,M,S,M,S,3,5,二、,GMM,及相关信令流程,路由更新（,Inter SGSN,）,二、,GMM,及相关信令流程,MS,BSS,new SGSN,HLR,GGSN,old SGSN,2. SGSN Context Response,3. Security Functions,1.,Routeing,Area Update Request,2. SGSN Context Request,6. Update PDP Context Request,6. Update PDP Context Response,7. Update Location,10. Update Location,Ack,11.,Routeing,Area Update Accept,8. Cancel Location,8. Cancel Location,Ack,9. Insert Subscriber Data,Ack,9. Insert Subscriber Data,12.,Routeing,Area Update Complete,5. Forward Packets,4. SGSN Context Acknowledge,C3,C2,C1,SRNC,重定位,二、,GMM,及相关信令流程,SRNC,重定位,二、,GMM,及相关信令流程,MS,Target,RNC,Source,RNC,Old,SGSN,New,SGSN,GGSN,3. Forward Relocation Request,4. Relocation Request,2. Relocation Required,6. Relocation Command,5. Forward,Rel,ocation,Response,4. Relocation Request Acknowledge,9. Relocation Detect,11. Relocation Complete,12. Forward Relocation Complete,10. RAN Mobility Information,10. RAN Mobility Information Confirm,Establishment of Radio Access Bearers,13. Update PDP,Context Request,14.,Iu,Release Command,14.,Iu,Release Complete,1. Decision to perform,SRNS relocation,8. Relocation Commit,7. Forwarding of data,13. Update PDP Context Response,12. Forward Relocation Complete Acknowledge,服务请求（,MS,发起）,二、,GMM,及相关信令流程,SGSN,MS,2. Service Request,3. Security Functions,RNC,1. RRC Connection Request,8. Uplink PDU,1. RRC Connection Setup,4. Radio Access Bearer Assignment,Request,6. Radio Access Bearer Assignment,Response,5. Radio Bearer Setup,6. Radio Bearer Setup,Complete,HLR,GGSN,7. SGSN-Initiated PDP Context Modification,4. Service Accept,服务请求（网络发起）,二、,GMM,及相关信令流程,7. SGSN-Initiated PDP Context Modification Procedure,8. Downlink PDU,SGSN,MS,5. Security Functions,RNC,3. RRC Connection Request,1. Downlink PDU,3. RRC Connection Setup,6. Radio Access Bearer Assignment,Request,6. Radio Access Bearer Assignment,Response,6. Radio Bearer Setup,6. Radio Bearer Setup,Complete,2. Paging,2. Paging,4. Service Request,HLR,GGSN,三、,SM,及相关信令流程,L1,GMM/SM,/SMS,RRC,MS,UTRAN,3,G-SGSN,3,G-GGSN,L2,L1,TCP/UDP,IP,MAC,RLC,RANAP,GTP-C,AAL5,ATM,Signalling,Bearer,SCCP,L2,L1,TCP/UDP,IP,GTP-C,RRC,RANAP,L1,MAC,RLC,AAL5,ATM,SCCP,Signalling,Bearer,GMM/SM,/SMS,SM,基本概念,会话管理,包括,PDP,上下文的管理（建立、删除、修改）,GGSN,、,SGSN,和,MS,存储用户的,PDP,上下文,用户可以有多个,PDP,上下文对应不同应用,对应每个,PDP,上下文有一个,PDP,地址用来标识,MS,三、,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,PDP context Identifier,PDP Type,、,PDP State,、,PDP Address,APN,TEID for,Gn,TEID for,Iu,Qos,Send/Receive PDU Number,等,三、,SM,及相关信令流程,PDP,状态转移图,Deactivate PDP Context,or,MM state change to IDLE,or PMM-DETACHED,Activate PDP Context,INACTIVE,ACTIVE,三、,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,三、,SM,及相关信令流程,PDP,激活（,MS,发起）,三、,SM,及相关信令流程,PDP,激活（网络发起）,三、,SM,及相关信令流程,PDP,修改（,MS,发起）,三、,SM,及相关信令流程,PDP,修改（,SGSN,发起）,三、,SM,及相关信令流程,PDP,修改（,GGSN,发起）,三、,SM,及相关信令流程,PDP,去激活（,MS,发起）,三、,SM,及相关信令流程,PDP,去激活（,SGSN,发起）,三、,SM,及相关信令流程,PDP,去激活（,GGSN,发起）,三、,SM,及相关信令流程,