PDCP協(xié)議學(xué)習(xí)總結(jié)

1、PDCP協(xié)議學(xué)習(xí)總結(jié)1、 PDCP架構(gòu)UE/E-UTRANRadio BearersPDCPentiyPDCP-SAPPDCP-SAPC-SAP.PDCP entityPDCP entityPDCP - PDURLC - SDU.RLC UM-SAPRLC AM-SAP2、 PDCP實體：精品文檔PDCPsublayerRLCsublayer一個 UE可以定義多個PDCP實體，可以對攜帶用戶面數(shù)據(jù)的每個PDCP實體進行配置，來使用頭壓縮。 每個 PDCP實體攜帶一個無線承載的數(shù)據(jù) （復(fù)用為 2 個）。根據(jù)無線承載所攜帶的數(shù)據(jù)， PDCP實體對應(yīng)于控制平面 DCCH或者用戶平面 DTCH.精品文

2、檔3、 PCDP層服務(wù)向上層提供的服務(wù)： （ PDCP提供服務(wù)給UE的 RRC層和用戶面高層）（ 1）數(shù)據(jù)傳輸（ 2）頭壓縮： IP 包頭壓縮（ 3）加密（ 4）完整性保護從下層得到的服務(wù)： （ RLC層向 PDCP層提供服務(wù)）（1）確認的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，包括PDCP PDU成功傳輸?shù)闹甘荆?2）非確認的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)（ 3）有序傳送，除了在切換時的情況（ 4）重復(fù)丟棄，除了在切換時的情況4、 PDCP層功能（ 1）發(fā)送和接收實體利用 ROHC（ ROBUST HEADER COMPRESSION）協(xié)議對 IP 數(shù)據(jù)流進行相應(yīng)的頭壓縮和解壓縮（ 2）用戶面數(shù)據(jù)或者控制面數(shù)據(jù)的傳輸（3）維護 RLC

3、 AM模式下的映射的無線承載的 PDCP SN （4）下層重建時，上層 PDU的有序傳送（5）下層重建時，RLC AM模式下的映射的無線承載的下層SDU重復(fù)消除（ 6）用戶面數(shù)據(jù)和控制面數(shù)據(jù)的加密和解密（ 7）控制面數(shù)據(jù)的完整性保護與完整性驗證(RRC層和 NAS層 )（ 8）基于計時器的丟棄（ 9）重復(fù)丟棄5、 PDCP過程（1） PDCP數(shù)據(jù)傳輸過程上行數(shù)據(jù)傳輸過程：每一個 PDCPSDU對應(yīng)一個DiscardTimer ，一旦由高層接收到一個PDCPSDU，即啟動該SDU對應(yīng)的 Discard Timer。同時，進行發(fā)送相關(guān)的狀態(tài)變量更新及加密、完整性保護等，PDCP SDU的 Disc

4、ard_Timer超時或 PDCP SDU的成功傳輸有PDCp狀態(tài)報告確認， UE丟棄 PDCP SDU及相應(yīng)的PDCP PDU下行數(shù)據(jù)傳輸過程：在不需重建的情況下，PDCP實體在接收到RLCAM實體提交的PDCPPDU時，不需執(zhí)行重排序過程，因為 RLC AM在向 PDCP實體提交 PDCP PDU 時，已保證順序遞交。若 UE先從源 eNodeB 收到一些 PDCP SDU，重建開始后從目的 eNodeB 接收 PDCP SDU(其中部分是源 eNodeB 轉(zhuǎn)給目的eNodeB的，并且有一些是源 eNodeB已發(fā)給 UE但尚未得到確認的 ) ，因此， UE的 PDCP實體收到的 PDCP

5、SDU可能是亂序并且有重復(fù)的，因此對于 RLCAM模式，在重建情況下， PDCP接收實體需對接收的 PDCPSDU 進行重排序和重復(fù)檢測。（2）重建過程上行數(shù)據(jù)傳輸過程：映射到RLC AM的 DRB過程映射到 RLC UM的 DRB過程SRB過程.精品文檔下行數(shù)據(jù)傳輸過程：映射到RLC AM的 DRB過程映射到 RLC UM的 DRB過程SRB過程（ 4） PDCP丟棄： PDCPSDU的 Discard_Timer 超時或 PDCPSDU的成功傳輸有 PDCp狀態(tài)報告確認， UE丟棄 PDCP SDU及相應(yīng)的 PDCP PDU（ 5）頭壓縮與解壓縮：（ 6）加密和解密：加密不用于PDCP控制

6、 PDU控制面： PDCP PDU中數(shù)據(jù)部分及MAC-I用戶面： PDCP PDU的數(shù)據(jù)部分（對消息和加密流做異或(XOR) 運算來實現(xiàn)的，這里加密流是由基于接入層(AS)導(dǎo)出密鑰、無線承載ID 、傳輸方向(上行或下行) 以及 COUNT值的加密算法所生成的。）（ 7）完整性保護及確認：該功能僅用于SRB（ 8）未知的、意外的以及錯誤的協(xié)議數(shù)據(jù)的處理6、 PDCP協(xié)議數(shù)據(jù)單元及格式PDCP數(shù)據(jù) PDU傳送：一個PDUSDUSN、包含一個基于非壓縮的PDCPSDU用戶面數(shù)據(jù)、包含一個基于壓縮的PDCP SDU用戶面數(shù)據(jù)、控制平面數(shù)據(jù)、只有SRB的 MAC-I 域PDCP控制 PDU傳送： PDC

7、P狀態(tài)報告、頭壓縮信息5.5 頭壓縮與解壓縮5.5.1協(xié)議與簡表頭壓縮協(xié)議基于可靠性頭壓縮（ROHC）框架，存在多種頭壓縮算法，成為簡表，定義用于ROHC框架。每個簡表為特定的網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層或上層集合所專用。5.5.2頭壓縮配置與 DRB關(guān)聯(lián)的 PDCP實體可被上層配置來使用頭壓縮5.5.3協(xié)議參數(shù)壓縮與解壓縮端之間定義了必須有上層配置的強制配置參數(shù)，定義ROHC信道（單行信道，上行或下行），屬于同一個PDCP實體的信道使用相同的配置。M、 N/A、 LARGE_CIDs、 PROFILES（ M）、FEEDBACK_FOR(N/A)、 MRRU（N/A）5.5.4頭壓縮生成兩種類型的輸出數(shù)據(jù)

8、包：（ 1）壓縮包，各自關(guān)聯(lián)于一個PDCP SDU（與相關(guān) PDCP SDU相同的 PDCP SN和 COUNT關(guān)聯(lián)）（ 2）獨立數(shù)據(jù)包，為關(guān)聯(lián)于 PDCP SDU，即零散的 ROHC反饋包（不與 PDCP SDU關(guān)聯(lián)，不與PDCP SN關(guān)聯(lián)，不加密）5.5.5頭解壓縮如果上層為關(guān)聯(lián)與用戶平面數(shù)據(jù)的 PDCP實體配置了頭解壓縮， 則 PDCPPDU將在執(zhí)行解密程序后由頭解壓協(xié)議進行解壓縮5.6 加密和解密.精品文檔1、對于控制平面，加密的數(shù)據(jù)單元是PDCP PDU以及 MAC-I 的部分?jǐn)?shù)據(jù)2、對于用戶平面，加密的數(shù)據(jù)單元是PDCP PDU的部分?jǐn)?shù)據(jù)3、加密不適用于PDCP控制 PDU4、加密

9、算法和密鑰由上層配置5、加密功能由上層激活，激活后，應(yīng)用于所有上層指示的上下行PDCP PDU7、 PDCP請求的，由上層提供的參數(shù)：BEARER、 KEY（控制面 / 用戶面）（ 1） BEARER：承載的標(biāo)識，用于 RB身份的標(biāo)識（ 2） DIRECTION：標(biāo)識傳輸?shù)姆较颍?0 用于上行、 1 用于下行（3） KEY：控制平面和用戶平面的加密密鑰分別為K RRCenc 與 K UPenc5.7 完整性保護及確認1、完整性保護+完整性確認2、用于與SRB關(guān)聯(lián)的 PDCP3、受完整性保護的數(shù)據(jù)單元為：PDU頭和加密前的PDU部分?jǐn)?shù)據(jù)4、完整性保護算法和密鑰由上層提供5、完整性保護功能由上層激

10、活，激活后，應(yīng)用于從上層指定的PDU之后的上下行PDCPPDU7、 PDCP請求的，由上層提供的數(shù)：BEARER、 KEY8、傳輸時， UE計算 MAC-I 字段的值接收時， UE通過基于以上指定的輸入?yún)?shù)計算X-MAX來確認 PDCP PDU的完整性。如果計算得到的X-MAC與接收的 MAC-I 值相對應(yīng)，則完整性保護確認成功5.8 未知的、意外的以及錯誤的協(xié)議數(shù)據(jù)的處理PDCP收到一個包括保留值或非法值的PDCP PDU時， PDCP實體應(yīng)丟棄收到的PDU補充 PDCP實現(xiàn) LTE 接入層安全性過程PDCP層通過接受高層的安全配置信令，進入相應(yīng)的狀態(tài)后才能對數(shù)據(jù)和信令進行加密及完整性保護，

11、 在正常的RRC連接建立完成并且通過層三的鑒權(quán)完成后，啟動接入層的安全模式命令。網(wǎng)絡(luò)端首先獲得由非接入層的AKA（ Authentication and Key Agreement）過程產(chǎn)生密鑰 KASME，然后 RRC由該參數(shù)計算得到KeNB，再由 KeNB計算得到控制平面的完整性保護密鑰KRRCint ，以及用戶平面和控制平面需要的密鑰KUPenc、KRRCenc，在組裝成安全模式命令（SecurityModiCommand ），發(fā)送給終端，配置終端的安全性參數(shù)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)端發(fā)出SecurityModeCommand 消息后開始對下行數(shù)據(jù)進行加密，終端的PDCP層接收到SecurityModeCommand 消息后，先將其發(fā)送到RRC進行解碼操作，得出網(wǎng)絡(luò)端配給終端的完整性保護算法，再將完整性保護算法和相應(yīng)的密鑰發(fā)給PDCP層， PDCP就可以對SecurityModeCommand 消息進行完整性校驗。如果沒有通過完整性校驗，則向網(wǎng)絡(luò)端發(fā)送安全模式失敗 （SecurityModeFailure ）；如果通過，則取出里面包含的加密算法，并向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送安全模式完成 （ SecurityModeComplete）消息，對其進行