LTE网络中PDN，承载，IP的关系

LTE网络是一个只有PS域的全IP的移动网络，没有CS域，因此UE必须连接到至少一个PDN (Packet Data Network) 才能执行数据通信的工作。在EPS系统中，PDN指的是外部的数据网络（相对于LTE运营商而言），例如互联网、企业专用网等，使用APN作为PDN的标示。P-GW位于EPC和PDN的边界，EPS Bearer存在于UE和P-GW之间。通常情况下，EPS承载可以看作是UE和P-GW之间的逻辑电路，EPS承载取代了UMTS网络中的PDP。

在UE的第一条Initial Attach中就包含了附着请求（attach request）和PDN连接请求（PDN connectivity request）， PDN连接请求的目的是会在UE和P-GW之间建立默认承载（default bearer），默认承载会保持连接直到UE分离（detach）LTE网络。

一般来说，每个PDN连接都对应着一个默认承载（Default Bearer）和一个IP address，只有当UE和PDN都支持IPv4、IPv6双协议栈时，一个PDN连接才有可能对应2个Default Bearer和IP Address，UE在此PDN连接的有效期内将会一直保持此Default Bearer。如果UE存在与多个PDN的连接，那么UE就有多个Default Bearer和IP地址。默认承载的QoS参数可以来自于HSS中获取的签约数据，也可以通过PCRF交互或者基于本地配置来改变这些值。为了给相同IP地址的UE提供不同QoS保障的业务，需要在UE和PDN之间建立一个或多个专有承载（Dedicated EPS Bearer），每个专有承载有自己的QoS，运营商可以根据PCRF（Policy And Charging Resource Function）定义的策略将不同的数据流映射到相应的专有承载上。专有承载的创建或修改只能由网络侧来发起，并且承载的QoS参数总是由核心网来分配。

PDN连接请求可带参数是APN（可选）、UE支持的PDN类型（IPv4，IPv6，IPv4v6等）、PCO（DNS地址请求）、静态IP（可选）。如果APN为空，就采用缺省APN，缺省APN是由HSS提供的，也就说缺省APN由SIM卡决定。是否支持静态IP也是由采用SIM卡决定的。

EPS承载不完全等同于UMTS网络中的PDP。相同点是用户数据的传输一定位于某个EPS承载或者PDP上。不同点是：（1）每个PDP都一个IP地址，而EPS承载的IP地址是它所归属的PDN连接的IP地址；（2）EPS承载有QoS的保障，而PDP是没有的。

EPS系统中，QoS控制的基本粒度是ESP承载（Bearer），即相同承载上的所有数据流将获得相同的QoS保障（如调度策略、缓冲队列管理、链路层配置等），不同的QoS保障需要不同类型的EPS承载来提供。

小结：

（1）在LTE网络中，UE在驻网过程中一定会发起PDN连接请求，除非被网络拒绝，否则一定会获得一个IP地址。

（2）默认承载在PDN连接成功后一定会被创建，所有的数据传输都一定归属于某个承载。

（3）归属于同一个PDN连接的同类型承载（IPv4或者IPv6）具有相同的IP地址。

（4）在UE和网络都支持的情况下，可以建立多个PDN连接。

（5）在实际使用中，由于默认PDN连接驻网过程中就发出了，因此，要修改默认PDN的APN，至少需要重启协议栈。

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