移動(dòng)gprs網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

1、gprsgprs網(wǎng)絡(luò)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)gprsgprs業(yè)務(wù)基礎(chǔ)業(yè)務(wù)基礎(chǔ)gprsgprs網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)gprsgprs數(shù)據(jù)傳送數(shù)據(jù)傳送gprsgprs業(yè)務(wù)應(yīng)用業(yè)務(wù)應(yīng)用主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： gprs業(yè)務(wù)基礎(chǔ)業(yè)務(wù)基礎(chǔ) gprs是是gsm發(fā)展的一個(gè)里程碑，它引入了發(fā)展的一個(gè)里程碑，它引入了無(wú)線無(wú)線分組交換分組交換技術(shù)，提供了無(wú)線技術(shù)，提供了無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用新模式應(yīng)用新模式 2000年：中國(guó)啟動(dòng)gprs技術(shù)測(cè)試和試驗(yàn)網(wǎng) 2002年：中移動(dòng)部署gprs商用 2002年：?jiǎn)?dòng)3g測(cè)試工作gprs（2.5）edge（2.75）wcdma等等（3g）gprs業(yè)務(wù)基礎(chǔ)業(yè)務(wù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信：數(shù)據(jù)通信：人與計(jì)算機(jī)之

2、間或者人與計(jì)算機(jī)之間或者計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的通信。計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的通信。 分組交換：分組交換：將需要傳送的信息劃將需要傳送的信息劃分成一定長(zhǎng)度的包，即分組。然后分成一定長(zhǎng)度的包，即分組。然后以分組為單位進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)。以分組為單位進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)。gprs業(yè)務(wù)基礎(chǔ)業(yè)務(wù)基礎(chǔ)general packet radio service general packet radio service 通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)，是在現(xiàn)有的通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)，是在現(xiàn)有的gsmgsm系系統(tǒng)上發(fā)展出來(lái)的一種分組數(shù)據(jù)承載系統(tǒng)。統(tǒng)上發(fā)展出來(lái)的一種分組數(shù)據(jù)承載系統(tǒng)。適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少量

3、的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。量傳輸。gprs網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)承載，為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)承載，gprsgprs系統(tǒng)系統(tǒng)引入了幾種新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如：引入了幾種新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如：pcupcu、sgsnsgsn、ggsnggsn，以及其他輔助，以及其他輔助進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)管理和應(yīng)用的單元如進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)管理和應(yīng)用的單元如dnsdns、網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議ntpntp服務(wù)器、計(jì)服務(wù)器、計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)費(fèi)網(wǎng)關(guān)cgcg等。等。gprs網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)gprs網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)pcupcu屬于無(wú)線管理的部分，集成屬于無(wú)線管理的部分，集成在在bscbsc內(nèi)內(nèi)sgsnsg

4、sn屬于無(wú)線管理和數(shù)據(jù)管理屬于無(wú)線管理和數(shù)據(jù)管理的公用部分，劃歸在的公用部分，劃歸在gprsgprs核心核心網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)內(nèi)ggsnggsn屬于數(shù)據(jù)管理部分屬于數(shù)據(jù)管理部分gprs網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) pcu:分組數(shù)據(jù)處理單元，提供無(wú)線數(shù)據(jù)處理功能，如邏輯鏈路和物理鏈路的映射、數(shù)據(jù)包的拆分、數(shù)據(jù)包的確認(rèn)、無(wú)線數(shù)據(jù)信道的分配等。 sgsn：服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)，提供移動(dòng)性管理；維護(hù)sgsn pdp上下文；提供尋路功能；鑒權(quán)、加密、計(jì)費(fèi)； ggsn：網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)，維護(hù)ggsn pdp上下文；提供路由選擇；分配ip地址；實(shí)現(xiàn)與外部網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等的轉(zhuǎn)換gprs網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) pcupcu與與sgsnsgsn之間之間gbgb

5、接口采用接口采用幀中繼幀中繼協(xié)議類型協(xié)議類型 sgsnsgsn與與ggsnggsn之間是之間是gngn接口，采用接口，采用gtpgtp協(xié)議類型協(xié)議類型；ggsnggsn與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)之間是之間是gigi接口，采用的接口，采用的ipip協(xié)議類型協(xié)議類型。gprs網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)gprs系統(tǒng)中其他數(shù)據(jù)支持單元系統(tǒng)中其他數(shù)據(jù)支持單元 dns：進(jìn)行：進(jìn)行g(shù)prs網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)apn與相關(guān)與相關(guān)ggsn地址之間的轉(zhuǎn)換地址之間的轉(zhuǎn)換 gprs系統(tǒng)中的專用域名包括系統(tǒng)中的專用域名包括apn、rac區(qū)等，區(qū)等，其格式通常為：其格式通常為： apn.mncaaa.mccbbb.gprs racy

6、yy.laczzz.mncaaa.mccbbb.gprs apn（access point name）：）：接入點(diǎn)名稱，用來(lái)標(biāo)識(shí)接入點(diǎn)名稱，用來(lái)標(biāo)識(shí)gprs的業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)種類，目前分為兩大類：種類，目前分為兩大類：cmwap(通過(guò)通過(guò)gprs訪問(wèn)訪問(wèn)wap業(yè)業(yè)務(wù)務(wù))、cmnet（除了（除了wap以外的服以外的服務(wù)基本都用務(wù)基本都用cmnet,比如連接因特網(wǎng)比如連接因特網(wǎng)等，此外還有專用等，此外還有專用apn)。gprs網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) fw:與外部網(wǎng)絡(luò)的安全管理，防止非法接入。與外部網(wǎng)絡(luò)的安全管理，防止非法接入。 ntp:提供統(tǒng)一的時(shí)鐘，保證數(shù)據(jù)流的同步。提供統(tǒng)一的時(shí)鐘，保證數(shù)據(jù)流的同步。 cg

7、：sgsn與與ggsn產(chǎn)生的計(jì)費(fèi)信息，計(jì)費(fèi)網(wǎng)產(chǎn)生的計(jì)費(fèi)信息，計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)集中收集，并進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)關(guān)集中收集，并進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作。轉(zhuǎn)發(fā)工作。 omc：提供告警處理、維護(hù)管理、統(tǒng)計(jì)分析、性：提供告警處理、維護(hù)管理、統(tǒng)計(jì)分析、性能管理等功能。能管理等功能。gprs網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)cmnetethernete1ciscosgsnsgsnggsngngngngilan switchdns serverdns serverntp serverntp servero&m networkbilling network ciscociscolan switch ss7 e

8、1 ss7 e1to ddf for bsc gprs數(shù)據(jù)傳送數(shù)據(jù)傳送gprs手機(jī)分類：手機(jī)分類： a類手機(jī)：可同時(shí)類手機(jī)：可同時(shí)gsm通話和通話和gprs上網(wǎng)。上網(wǎng)。 b類手機(jī)：具備類手機(jī)：具備gsm功能和功能和gprs功能，可同時(shí)附著功能，可同時(shí)附著在在gsm和和gprs網(wǎng)上。但通話和上網(wǎng)不能同時(shí)進(jìn)行。網(wǎng)上。但通話和上網(wǎng)不能同時(shí)進(jìn)行。通話優(yōu)先。通話時(shí)無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。但在數(shù)據(jù)傳輸通話優(yōu)先。通話時(shí)無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。但在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)可以收到通話信號(hào)，從而暫時(shí)中斷數(shù)據(jù)傳輸而切換時(shí)可以收到通話信號(hào)，從而暫時(shí)中斷數(shù)據(jù)傳輸而切換到話務(wù)功能。待通話結(jié)束后再接續(xù)數(shù)據(jù)傳輸。到話務(wù)功能。待通話結(jié)束后再接續(xù)數(shù)據(jù)傳

9、輸。 c類手機(jī)：只具有類手機(jī)：只具有g(shù)prs和和gsm功能中的一種。功能中的一種。bscbtshlrauc數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)smscgngbgrgdgi手機(jī)開(kāi)機(jī)，通過(guò)空中接口向bss發(fā)送gprs附著請(qǐng)求，其中攜帶imsi：460001391234567到bscimsi 460001391234567 msisdn861396547262namgsm/gprs鑒權(quán)01110110100apncmwap，cmnetqos3-5-1-2-18ip地址分配 ggsn其它參數(shù)。ggsnsgsngprsgprs數(shù)據(jù)傳送數(shù)據(jù)傳送接入流程舉例：接入流程舉例：gprs附著（一）附著（一）接入流程舉例：接入流程舉例：gpr

10、s附著（二）附著（二）bscbtshlrauc數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)smscgngibsc確定這是一個(gè)gprs附著請(qǐng)求，因此將次請(qǐng)求發(fā)往sgsnimsi 460001391234567 msisdn861396547262namgsm/gprs鑒權(quán)01110110100apncmwap，cmnetqos3-5-1-2-18ip地址分配 ggsn其它參數(shù)。460001391234567ggsnsgsn接入流程舉例：接入流程舉例：gprs附著（三）附著（三）bscbtshlrauc數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)smscgngisgsn收到請(qǐng)求后對(duì)imsi做信令分析，找到所屬的hlr，然后向hlr發(fā)送信息請(qǐng)求imsi 46000139

11、1234567 msisdn861396547262namgsm/gprs鑒權(quán)01110110100apncmwap，cmnetqos3-5-1-2-18ip地址分配 ggsn其它參數(shù)。460001391234567ggsnsgsn接入流程舉例：接入流程舉例：gprs附著（四）附著（四）bscbtshlrauc數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)smscgngihlr將自己數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)發(fā)送給sgsn。sgsn存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)imsi 460001391234567 msisdn861396547262namgsm/gprs鑒權(quán)01110110100apncmwap，cmnetqos3-5-1-2-18ip地址分配 ggsn

12、其它參數(shù)。460001391234567imsi 460001391234567 msisdn861396547262namgsm/gprs鑒權(quán)01110110100apncmwap，cmnetqos3-5-1-2-18ip地址分配ggsn其它參數(shù)。sgsnggsn接入流程舉例：接入流程舉例：gprs附著（五）附著（五）bscbtshlrauc數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)smscgngisgsn對(duì)手機(jī)進(jìn)行鑒權(quán)，通過(guò)后告訴hlr手機(jī)已成功附著。hlr中增加一些參數(shù)值。同時(shí)sgsn通知手機(jī)附著成功。imsi 460001391234567 msisdn861396547262namgsm/gprs鑒權(quán)01110110

13、100apncmwap，cmnetqos3-5-1-2-18ip地址分配ggsn其它參數(shù)。附著？是sgsnxxxxxxxxxxxximsi 460001391234567 msisdn861396547262namgsm/gprs鑒權(quán)01110110100apncmwap，cmnetqos3-5-1-2-18ip地址分配ggsn其它參數(shù)。漫游的附著方式一樣sgsnggsnapn 上網(wǎng)實(shí)例上網(wǎng)實(shí)例第第1步步sgsnggsn1gnip網(wǎng)絡(luò)sun.comhp.cominternetcmwapggsn2dnscmwap ggsn2sun.comggsn1hp.comggsn1cmnetggsn1.im

14、si: 460001391234567 pdp：apn=cmwappdp：ip=dynamicpdp：qos= 3-5-1-2-18手機(jī)發(fā)出一個(gè)請(qǐng)求，要求登錄上cmwapapn 上網(wǎng)實(shí)例上網(wǎng)實(shí)例第第2步步sgsnggsn1gnip網(wǎng)絡(luò)sun.comhp.cominternetcmwapggsn2dnscmwap ggsn2sun.comggsn1hp.comggsn1cmnetggsn1.imsi: 460001391234567 pdp：apn=cmwappdp：ip=dynamicpdp：qos= 3-5-1-2-18sgsn將這個(gè)請(qǐng)求與自己臨時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)校對(duì)，認(rèn)為用戶有權(quán)使用cmwap

15、，于是要求dns解析cmwapapn 上網(wǎng)實(shí)例上網(wǎng)實(shí)例第第3步步sgsnggsn1gnip網(wǎng)絡(luò)sun.comhp.cominternetcmwapggsn2dnscmwap ggsn2sun.comggsn1hp.comggsn1cmnetggsn1.imsi: 460001391234567 pdp：apn=cmwappdp：ip=dynamicpdp：qos= 3-5-1-2-18dns返回ggsn2的ip地址apn 上網(wǎng)實(shí)例上網(wǎng)實(shí)例第第4步步sgsnggsn1gnip網(wǎng)絡(luò)sun.comhp.cominternetcmwapggsn2dnsimsi: 460001391234567 pdp

16、：apn=cmwappdp：ip=dynamicpdp：qos= 3-5-1-2-18sgsn向ggsn2發(fā)出請(qǐng)求要求建立一條gtp通道，并要求ggsn2給手機(jī)分配一個(gè)ip地址apn 上網(wǎng)實(shí)例上網(wǎng)實(shí)例第第5步步sgsnggsn1gnip網(wǎng)絡(luò)sun.comhp.cominternetcmwapggsn2dnsimsi: 460001391234567 pdp：apn=cmwappdp：ip=dynamicpdp：qos= 3-5-1-2-18ggsn2同意請(qǐng)求并在地址池里給出一個(gè)ip地址，同時(shí)作好相關(guān)路由準(zhǔn)備。sgsnggsn1gnip網(wǎng)絡(luò)apn 上網(wǎng)實(shí)例上網(wǎng)實(shí)例第第6步步sun.comhp.c

17、ominternetcmwapggsn2dnsimsi: 460001391234567 pdp：ip=10。15。3。22pdp請(qǐng)求成功！sgsn記住這個(gè)gtp通道，同時(shí)通知手機(jī)pdp成功，并告訴手機(jī)所分配到的ip地址手機(jī)與cmwap的通信將由這條gtp通道來(lái)實(shí)現(xiàn)。 gprs mobility management涉及的流程主要有：涉及的流程主要有：attach、detach、routingarea update(inter/intra)、paging ms session managementpdp activation / deactivationgprs主要信令流程主要信令流程 att

18、ach 流程msbsshlrggsnsgsn1. attach request5. attach complete4. attach accept2. authentication3. update locationcompulsory communicationconditional or optional communicationmsbssggsnsgsn1. activate pdp context request4. activate pdp context accept3. create pdp context response3. create pdp context reque

19、st2. security functions ms 發(fā)起的pdp 激活流程 bssgp relay gmm/sm llc rlc mac gsm rf gmm/sm llc bssgp l1bis um gb ms bss sgsn network service rlc mac gsm rf l1bis network service 主要接口協(xié)議棧主要接口協(xié)議棧 gb接口sccpmtp2mtp3mtp2mtp3sccpgrsgsnhlrtcapmaptcapmapl1l1主要接口協(xié)議棧主要接口協(xié)議棧 gr接口 udp l2 l1 ip l2 l1 ip udp gn gsn gsn gt

20、p gtp 主要接口協(xié)議棧主要接口協(xié)議棧 gn接口plmn漫游： ms connects via vsgsn and hggsn isp漫游： ms connects via vsgsn and vggsngprs 漫游業(yè)務(wù)漫游業(yè)務(wù)plmn roaminginternethome plmnhlrsgsnbgbscdnsvisiting plmninternet serverbgggsndnsplmn roaminginternethome plmnhlrggsnsgsnbscdnsvisiting plmninternet serverisp roamingisp roaminggprs業(yè)務(wù)應(yīng)用業(yè)務(wù)應(yīng)用彩信彩信gprs業(yè)務(wù)應(yīng)用業(yè)務(wù)應(yīng)用新業(yè)務(wù)：新業(yè)務(wù)： blackberry業(yè)務(wù)（業(yè)務(wù)（push mail）綜合號(hào)簿管家（綜合號(hào)簿管家（pim）終端管理（終端管理（dm） 即時(shí)通信即時(shí)通信(im)下載業(yè)