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1、S-GW\P-GW選擇
MME根據(jù)S-GW和P-GW的拓?fù)湫畔⑦M(jìn)行S-GW/P-GW的選擇,在S-GW的候選序列和P-GW的候選序列中比較,尋找是否有合一的S-GW/P-GW,并且根據(jù)S-GW的優(yōu)先級(jí)和權(quán)重信息進(jìn)行排序,得到S-GW/P-GW的候選組。
2、SGW>PGW連接
PDN連接路徑為UE>eNB>SGW>PGW>SGW,對(duì)PGW屏蔽了UE移動(dòng)性:SGW服務(wù)范圍內(nèi),UE在eNB之間移動(dòng)不用通知PGW,UE如果有多個(gè)不同APN的PDN連接,(物理)PGW可能不同,但SGW必定相同,當(dāng)SGW變化時(shí),所有PGW都會(huì)連接到新的SGW上,也就是說,同一個(gè)用戶只能使用相同的SGW,PGW可以不同
3、PGW_IP地址分配,根據(jù)APN選擇PGW。
在ATTACH流程中完成,MME收到UE的附著請(qǐng)求>向DNS發(fā)起解析請(qǐng)求[查詢的條件是APN]>DNS根據(jù)APN查詢>返回給MME關(guān)于PGW的IP地址>MME完成后續(xù)的附著流程
4、接入流程簡(jiǎn)介
Identity Acquisition(身份獲取):在用戶設(shè)備(UE)連接到4G網(wǎng)絡(luò)之前,需要獲取用戶的身份信息,例如用戶名和密碼。這些信息將被用于進(jìn)行身份驗(yàn)證。
Authentication(身份驗(yàn)證):在身份獲取之后,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要對(duì)用戶的身份進(jìn)行驗(yàn)證。這個(gè)過程通常使用SIM卡和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行驗(yàn)證。如果驗(yàn)證通過,用戶設(shè)備將被允許接入網(wǎng)絡(luò)。
Security Activation(安全激活):在身份驗(yàn)證通過之后,需要進(jìn)行安全激活。這個(gè)過程包括建立安全的通信通道,以及為用戶設(shè)備分配一個(gè)IP地址。IP地址是用于在網(wǎng)絡(luò)中唯一標(biāo)識(shí)用戶設(shè)備的。
PDN Connectivity(PDN連接):在安全激活之后,用戶設(shè)備需要連接到PDN(Packet Data Network,分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò))。PDN是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),用于在4G網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)。用戶設(shè)備將通過EPS(Evolved Packet System,演進(jìn)的分組系統(tǒng))隧道連接到PDN。
Attach(附著):在連接到PDN之后,用戶設(shè)備需要進(jìn)行附著。這個(gè)過程包括將用戶設(shè)備的信息存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)中,以便在需要時(shí)能夠快速找到設(shè)備。
Initial Context Setup(初始上下文設(shè)置):在附著之后,需要進(jìn)行初始上下文設(shè)置。這個(gè)過程包括設(shè)置EPS Bearer(EPS承載)的屬性,以及配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信規(guī)則。
Default EPS Bearer Context Activation(默認(rèn)EPS承載上下文激活):在初始上下文設(shè)置之后,默認(rèn)EPS承載上下文將被激活。這個(gè)過程包括配置和建立默認(rèn)的EPS承載,以便用戶設(shè)備能夠開始傳輸數(shù)據(jù)。
E-RAB SETUP REQUEST(E-RAB設(shè)置請(qǐng)求):在默認(rèn)EPS承載上下文激活之后,會(huì)發(fā)送一個(gè)E-RAB SETUP REQUEST消息,請(qǐng)求建立數(shù)據(jù)傳輸通道。
PDN Connectivity(PDN連接):在E-RAB SETUP REQUEST消息被確認(rèn)之后,用戶設(shè)備將通過EPS隧道連接到PDN。在這個(gè)階段,用戶設(shè)備將能夠開始傳輸和接收數(shù)據(jù)。
E-RAB Release(E-RAB釋放):在數(shù)據(jù)傳輸完成后,需要釋放E-RAB。這個(gè)過程包括釋放默認(rèn)EPS承載上下文,并斷開用戶設(shè)備和PDN之間的連接。
PDN Disconnection(PDN斷開連接):在E-RAB釋放之后,用戶設(shè)備將斷開與PDN的連接。
EPS Bearer Context Deactivation(EPS承載上下文去激活):在PDN斷開連接之后,默認(rèn)EPS承載上下文將被去激活。這個(gè)過程包括釋放和刪除與EPS承載相關(guān)的資源。
UE Context Release(UE上下文釋放):在EPS承載上下文去激活之后,用戶設(shè)備的上下文將被釋放。這個(gè)過程包括從網(wǎng)絡(luò)中刪除用戶設(shè)備的信息。
4G用戶上網(wǎng)流程簡(jiǎn)介:
- UE(User Equipment)連接到eNB(Evolved NodeB)。
- UE發(fā)送帶有APN(Access Point Name)的請(qǐng)求,APN識(shí)別用戶所需連接的網(wǎng)絡(luò)。
- eNB將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給MME(Mobility Management Entity)。
- MME與HSS(Home Subscriber Server)交互,驗(yàn)證用戶的身份,并將會(huì)話信息保存。
- MME向SGW(Serving Gateway)發(fā)送創(chuàng)建會(huì)話的請(qǐng)求,包含用戶的信息和所需服務(wù)。
- SGW與PGW(Packet Gateway)進(jìn)行通信,PGW分配公共IP地址給UE,建立用戶與外部網(wǎng)絡(luò)之間的連接。
- SGW與eNB協(xié)商通信參數(shù),包括所使用的封裝協(xié)議和加密方式。
- SGW通知eNB正式建立連接,eNB將這些信息傳遞給UE。
- UE通過eNB連接到SGW,并進(jìn)一步通過PGW連接到外部網(wǎng)絡(luò)。
- UE現(xiàn)在可以開始向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
Attach流程圖
UE requested PDN connectivity流程圖