gprs手機(jī)上網(wǎng)流程-華為技術(shù)

GPRS手機(jī)上網(wǎng)流程1GfGiGnGbGcGpGsMSC/VLRMSBSSTEInternetUmGrHLROtherPLMNSGSNGdSM-SCSMS-GMSCSMS-IWMSCGGSNEIRSGSNGnFRSS7ATM/DDN/ISDN/Ethernet,etcBGGPRSbackboneGGSNX.25TEGiCGMSBSSUmGbGPRS體系結(jié)構(gòu)圖2GPRS骨干網(wǎng)SGSNSGSNGGSNGPRS上網(wǎng)方式GnIP類接口七號(hào)信令類接口BSSMSCSMS-GMSCAUmPDPnetwork(IP/X.25)GiInternetTEMTMSHLRGsGrGdGcGb3GPRS分類A類可同時(shí)附著在GPRS網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)上，并可同時(shí)進(jìn)行分組交換業(yè)務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)。B類可同時(shí)附著在GPRS網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)上，但不能同時(shí)進(jìn)行電路交換和分組交換業(yè)務(wù)。C類不能同時(shí)附著在GPRS網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)上，GPRS業(yè)務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)，僅能選擇其中一種業(yè)務(wù)，未選中業(yè)務(wù)的狀態(tài)是斷開狀態(tài)，不能實(shí)現(xiàn)連接。4MS多時(shí)隙能力的概念定義要素：最大接收時(shí)隙數(shù)〔下行時(shí)隙〕、最大發(fā)射時(shí)隙數(shù)〔上行時(shí)隙〕、最大總時(shí)隙數(shù)定義：多時(shí)隙能力等級(jí)1－29；等級(jí)數(shù)越大，多時(shí)隙能力越強(qiáng)影響MS多時(shí)隙能力的因素是否能同時(shí)發(fā)送和接收〔取決于是否有多于一個(gè)的收發(fā)信機(jī)〕考慮MS做鄰近小區(qū)測量、收發(fā)信機(jī)發(fā)射準(zhǔn)備、收發(fā)信機(jī)接收準(zhǔn)備等時(shí)間要求GPRS的多時(shí)隙能力5模式I：SGSN與MSC/VLR通過Gs接口配合進(jìn)行尋呼，CS的尋呼與PS尋呼在同一尋呼信道下發(fā)，MS只需監(jiān)視一個(gè)尋呼信道。如果給MS分配了分組數(shù)據(jù)信道，那么對(duì)該MS的尋呼就在該分組數(shù)據(jù)信道上下發(fā)。模式II：小區(qū)中未配置分組尋呼信道，CS尋呼和GPRS尋呼都使用CCCH尋呼信道。MS只需監(jiān)視CCCH尋呼信道。模式III：CS尋呼在CCCH尋呼信道上發(fā)送，而GPRS尋呼在分組尋呼信道〔如果配置了的話〕或CCCH尋呼信道上發(fā)送。MS需要監(jiān)視CCCH尋呼信道和分組尋呼信道這兩個(gè)信道。GPRS與網(wǎng)絡(luò)工作模式6不同的編碼方式其傳輸速率不同、容錯(cuò)能力不同GPRS四種定義了CS-1至CS-4四種信道編碼方式數(shù)據(jù)速率依次為9.05Kbps,13.4Kbps,15.6Kbps，21.4KbpsCS-1與SDCCH的信道編碼相同；CS-1，CS-2所要求的C/I與電路型根本相同，可覆蓋小區(qū)的90％－100％；CS-3較高；CS-4對(duì)C/I要求很高，需要良好的無線環(huán)境網(wǎng)絡(luò)根據(jù)對(duì)無線傳輸?shù)膶?shí)時(shí)監(jiān)測結(jié)果調(diào)整信道編碼模式不同的時(shí)隙可選擇不同的信道編碼方式當(dāng)無線傳輸質(zhì)量較好時(shí)，應(yīng)采用效率更高的編碼方式分組數(shù)據(jù)信道的編碼方式7GPRS狀態(tài)空閑(Idle)狀態(tài)：用戶未連到GPRS用戶移動(dòng)性管理(MM)MS和SGSNContext不包含該用戶的有效位置及路由信息GPRSMS不可及保持(Standby)狀態(tài)：用戶被連到移動(dòng)性管理，MS和SGSN為用戶建立MMContextSGSNMMContext中包含GPRSRA信息MS可接收尋呼，但不能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送就緒(Ready)狀態(tài)：MS執(zhí)行移動(dòng)性管理程序，網(wǎng)絡(luò)獲知用戶小區(qū)位置信息MS可以發(fā)送和接收數(shù)據(jù)MMContext保持在就緒狀態(tài)〔無數(shù)據(jù)發(fā)送〕，直到定時(shí)器超時(shí)，轉(zhuǎn)為保持狀態(tài)8IdleGPRS聯(lián)接或PDPContext激活GPRS分離定時(shí)器超時(shí)PDU發(fā)送或接收定時(shí)器超時(shí)或位置取消GMM狀態(tài)模型Ready能獲知MS小區(qū)位置信息Standby獲知MS路由區(qū)位置信息9HLRGPRS用戶信息10Attach_request(IMSI)TripletrequestAuthenticationUpdate_locationIMSI?currentSGSNGPRS附著規(guī)程(1)SGSNMS空閑狀態(tài)HLR11Insert_subscriber_dataUpdate_location_ackIMSI?

TLLI+currentRA+subscriptiondataGPRS附著規(guī)程(2)SGSNAttach_accept(TLLI)MS?TLLIMS就緒HLR12GPRSPDP上下文實(shí)體：SGSN、GGSN和MSPDP上下文狀態(tài)非激活狀態(tài)：PDP上下文不包含處理分組數(shù)據(jù)包所需的路由及映射信息，對(duì)于用戶的路由區(qū)更新信息不作修改，不能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送激活狀態(tài)：PDP上下文包含處理分組數(shù)據(jù)包所需的路由及映射信息，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，此時(shí)的MM狀態(tài)為就緒或待命PDP上下文信息MS、SGSN和GGSN中的PDP上下文信息略有不同包括PDPState，PDPType，PDPAddress，APN，SendN-PDUNumber，ReceiveN-PDUNumber，QoSProfileNegotiated等等APN：用于推導(dǎo)出應(yīng)接入的GGSN及外部網(wǎng)絡(luò)PDP地址靜態(tài)地址動(dòng)態(tài)地址13BSSSS7GPRS骨干網(wǎng)GPRSMSPDP地址NSAPIP-TMSIIMSITLLISS7編號(hào)SGSN內(nèi)部PDP地址SS7編號(hào)外部GGSN地址內(nèi)部PDP地址TID=IMSI+NSAPIX.25/X.75網(wǎng)X.121地址IP網(wǎng)IP地址地址類型

MS的PDP地址與所接入的外部網(wǎng)絡(luò)相對(duì)應(yīng)

MS的PDP地址可以靜態(tài)分配，也可以由GGSN動(dòng)態(tài)分配14GPRS節(jié)點(diǎn)GPRSMS(Subscriber)IP網(wǎng)絡(luò)地址規(guī)劃GSN節(jié)點(diǎn)的IP地址可以是私有的或公有的，需要在整個(gè)GPRS骨干網(wǎng)內(nèi)統(tǒng)一規(guī)劃對(duì)于IPv4，現(xiàn)實(shí)的做法是采用位于10.0.0.0～10.255.255.255范圍內(nèi)的私有地址一個(gè)GSN節(jié)點(diǎn)可以分配多個(gè)IP地址網(wǎng)絡(luò)可以在用戶簽約時(shí)分配給其靜態(tài)IP地址，或在PDP上下文激活時(shí)分配動(dòng)態(tài)IP地址靜態(tài)IP地址必須是公有地址，而動(dòng)態(tài)IP地址可以是私有的，也可以是公有的〔對(duì)IPv4網(wǎng)絡(luò)來說是不可能的〕分配了私有地址的用戶在訪問外部IP網(wǎng)絡(luò)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)需要做地址映射和轉(zhuǎn)換工作用戶的IP地址可以由ISP、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商或Intranet分配15GPRS固定和動(dòng)態(tài)IP地址分配靜態(tài)IP地址：存儲(chǔ)在HLR動(dòng)態(tài)IP地址：每個(gè)GGSN域都分配了一個(gè)IP地址集動(dòng)態(tài)IP地址：動(dòng)態(tài)IP地址的分配可以由外部的RADIUS

進(jìn)行BTSSGSNMSBSCGGSNBackboneISPCorp.NetworkRADIUSHLR16APN結(jié)構(gòu)定義APN網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)定義了GGSN所連接的外部網(wǎng)絡(luò)，是APN的必選項(xiàng)APN運(yùn)營商標(biāo)識(shí)定義了GGSN位于的GPRS骨干網(wǎng)，是APN的可選項(xiàng)包含了網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和運(yùn)營商標(biāo)識(shí)的APN對(duì)應(yīng)一個(gè)GGSN的域名huawei.mnc<MNC>.mcc<MCC>.gprsAPN網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)APN運(yùn)營商標(biāo)識(shí)17如何正確定位GGSN？DNSBTSSGSNMSDNSBSCGGSN(B)BackboneDNSISPBISPACorp.NetworkGGSN(A)SGSN在PDP激活的時(shí)候，將APN翻譯為與外部網(wǎng)絡(luò)連接的GGSN的IP地址18Activate_PDP_context_req

(NSAPI1,type[+@ofPDP],APN,QoS)

TLLI?(NSAPI1+PDPctxt)?(TID+@ofGGSN1)TLLIActivate_PDP_ctxtDNS_query(APN)DNS_response(@IPofGGSN1)DNSPDP上下文激活規(guī)程(1)SGSNMS處于準(zhǔn)備或就緒狀態(tài)19Create_PDP_contextresponse(IP@)TID1

IP@

currentSGSNActivate_PDP_context_accept(IP@)Create_PDP_context_req

(type[+@ofPDP],APN,QoS)TLLI1

?NSAPI+PDPcontextTID1Create_PDP_ctxt@GGSN1PDP上下文激活規(guī)程(2)SGSNGGSN20TLLI

?IMSI?

NSAPI1

?TID1+@GGSN1NSAPI1

?TLLINSAPI1TLLIUserpacketUserpacketUserpacketTID1@

GGSN1PDPnetwork(IP/X.25)InternetGPRS數(shù)據(jù)發(fā)送SGSNGGSN21

typeand@ofMS

?NSAPI1?...

...TID1

?@currentSGSNTID1

?NSAPI1

?TLLI+currentRANSAPI1TLLIPacketreceivedPacketreceivedTID1@

SGSN@MSPaquetreceivedPDPnetwork(IP/X.25)InternetGPRS數(shù)據(jù)接收SGSNGGSN如果MS為保持狀態(tài)，那么在整個(gè)路由區(qū)進(jìn)行尋呼22透明接入外部IP網(wǎng)絡(luò)GiReferencePointOperatorspecificIPNetwork沒有用戶鑒權(quán)動(dòng)態(tài)IP地址可以由GGSN直接分配，也可以由外部的DHCP效勞器分配GGSNFirewall/ProxyDHCPDNSExternalIPNetworkInternetPLMNGPRSNetwork23非透明接入外部IP網(wǎng)絡(luò)RADIUS效勞器的主要用途是用戶鑒權(quán)RADIUS效勞器也可以分配IP地址一個(gè)GGSN可以支持多個(gè)APNBTSSGSNMSBSCGGSNBackboneISPLANRADIUS

serverRADIUS

clientPAP/CHAPAccept/RejectHLRInternet/IntranetRouter&

Firewall24Intranet208.86.86.y不同接入方式時(shí)的IP地址分配IPaddressIntranet透明接入IPaddress非透明接入InternetGPRSnetwork138.192GPRSnetworkISPISPISPISP168.8625分組路由和隧道傳輸BTSSGSNMSCorp.

NetworkBSCGGSNBackboneFWFWApplication

serverDestination/sourceprivateIPaddressesGGSN/FWpublicIPaddressesGTPtunnelIPSectunnel26漫游－連接到歸屬ISPHomePLMN

GGSNGGSNBGISP

NetworkBGMSSGSNHLRVisitingPLMNRoaming

MSRe-attachSubscription

dataGTPaddres-

singIPSectunnel

hop-by-hopSGSNMS27HomePLMN

GGSNGGSNBG

HomeISP

NetworkBGMSSGSNHLRVisitingPLMNRoaming

MSRe-attach

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