GGSN与SGSN简介
GPRS核心网是GPRS(general packet radio service)系统的核心部分,GPRS的作用在于传输IP包,广泛应用于2G的GSM和3G的WCDMA网络。
1、GPRS核心网基本功能
GPRS核心网提供移动管理、会话管理和传输GSM和WCDMA网络中的IP包,其他功能还包括计费等。
2、 GPRS管道协议
GPRS管道协议(GPRS tunneling protocol)是定义IP的GPRS核心网协议,主要用于GSM和WCDMA网络,允许终端用户从一个地方移动到另一个地方时保持与Internet的连接。通过将SGSN(serving GPRS support node)中的用户数据传递到GGSN来处理用户会话,GPRS核心网使用三种形式的GTP协议:
GTP-U 对每个PDP上下文(packet data protocol context),用单独的管道来传输用户数据 GTP-C
- 用于控制
- 建立和删除PDP上下文
- 认证GSN可达性
- 更新,例如用户从一个SGSN移动到另一个SGSN
GTP’ 传输计费数据
GGSN和SGSN(合称GSN)使用UDP2123端口侦听GTP-C报文,UDP端口2152侦听GTP-U报文。
计费网关(charging gateway function, CGF)使用TCP或UDP端口3386侦听GSN发送的GTP’协议的报文。GPRS核心网发送计费信息给CGF,包括PDP上下文激活时间,终端用户已传输的数据量。
3、 GSN
GSN是一个网络节点,用于支持GSM网络使用GPRS。GSN具有Gn接口,并支持GTP协议。有两种类型的GSN,成为GGSN和SGSN。
GGSN(gateway GPRS Support Node)是GPRS网络中的关键部分,用于GPRS网络和外部分组交换网络(Internet, X.25, wimax)之间的交互。
从外部网络看,GGSN就是一个子网的路由器,因为GGSN对外部网络隐藏了GPRS的底层结构。当GGSN接收到一个指定用户的数据时,检查用户是否是活动的。如果是,GGSN将数据转发给SGSN来服务用户,如果用户是不活动的,则丢弃数据包。反过来,GGSN将用户的数据包向外传递出去。
GGSN使得GPRS/UMTS网络中的终端具有了移动的能力,它在GPRS网络中的角色类似与移动IP网络的Home Agent。GGSN保持PDU(packet date units)数据到SGSN路由可达,来服务移动终端(MS, mobile station)。
GGSN将来自SGSN的GPRS分组转换成外部网络对应的格式,然后发送给对应的分组数据网络。反过来,GGSN将外部网络的数据转换成GSM地址格式的报文,再发送给对应的SGSN。因此,GGSN存储了用户当前SGSN的地址及其位置寄存器的profile。GGSN负责当前连接的用户终端(user equipment, UE)的IP地址分配和默认路由,GGSN还具有认证和计费的功能。
SGSN(serving GPRS support node) SGSN用户收发用户的分组数据包,其功能包括分组路由和传输,移动管理,逻辑链路管理,认证和计费。SGSN的位置寄存器(location register, LR)存储了SGSN中注册的所有用户的位置信息(当前小区,VLR)和个人信息(IMSI, 地址)等。 主要功能有:
- 解析来自GGSN的GTP协议报文(下行)
- 封装发往GGSN的IP报文(上行)
- 移动管理
- 计费
http://en.wikipedia.org/wiki/GPRS_Core_Network
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