1. 什麼是PDN網關
PGW;PDN GateWay,即PDN網關,是移動通信網路EPC中的重要網元。
網關(Gateway)又稱網間連接器、協議轉換器。在網路層以上實現網路互連,是最復雜的網路互連設備,僅用於兩個高層協議不同的網路互連。
網關既可以用於廣域網互連,也可以用於區域網互連。 網關是一種充當轉換重任的計算機系統或設備。
使用在不同的通信協議、數據格式或語言,甚至體系結構完全不同的兩種系統之間,網關是一個翻譯器。
與網橋只是簡單地傳達信息不同,網關對收到的信息要重新打包,以適應目的系統的需求。同層--應用層。
網元由一個或多個機盤或機框組成, 能夠獨立完成一定的傳輸功能。
網管系統中的網元其實和這個差不多,簡單理解就是網路中的元素,網路中的設備。
總之,網元是網路管理中可以監視和管理的最小單位,值得注意的是,網路元素和網元和被管設備是同義語,但被管設備容易被人理解成硬體。
(1)lte網路pgw哪個面向用戶擴展閱讀:
PGW網元的主要功能包括:
會話和承載管理:在2G/3G網路中沒有默認承載的概念,其附著網路後,在沒有業務請求的情況下,不需要激活PDP上下文且不會分配IP地址;LTE網路中用戶附著的同時即建立默認承載(Default Bearer)並為終端分配IP地址。
從而為用戶提供「永久在線」的功能特性,降低了其在有收發數據時再建立連接而導致的時延,默認承載建立後,在有高QoS業務的情形下可以再建立專有承載;
例如EPC網路用戶訪問Web網頁的操作,由於該業務請求對數據包時延的要求不是很高,則會在默認承載上進行數據包的收發;如果用戶發起了語音呼叫,則由於默認承載無法保證傳輸時延、丟包率等要求,此時需要由PCRF網元進行判斷並觸發。
要求PGW為用戶創建專有承載,並在此承載上傳送語音數據包,以提高語音通話的質量,保證良好的用戶體驗。此外,在語音通話結束後,專有承載將會被刪除,而默認承載卻會在用戶聯網期間一直保留。
l IP地址分配:PGW負責為接入的用戶分配IP地址,此後數據包的傳輸在此IP地址下進行,PGW分配的地址類型包括IP V4、IP V6或者IPV4+IPV6。
IPV4地址空間有著一定的局限性,而IPV6由於地址資源豐富、安全性大幅提高,成為後續互聯網路發展的方向,一個承載可以看做是一條分配了IP地址的數據包傳輸通道。
如果分配的是IPV4的地址類型,則終端只能跟外部數據網路中地址類型也為IPV4的計算機或伺服器進行信息交互,IPV6也是同理,而如果承載類型支持IPV4V6,也稱為雙棧(Dual Stack),則可以在一條承載上同時連接IPV4和IPV6的地址,無疑節省了網路的承載資源。
參考資料來源:網路-PGW
2. Volte網路架構是怎樣的
VoLTE網路包括許多的網路實體,為簡便描述,在本文中將VoLTE網路分為三個主要的部分:無線接入側Access、LTE核心網側Evolved packet core以及控制側Control。
其中,LTE核心網側主要包括三個功能實體:移動管理實體MME(Mobility Management Entity), 服務網關SGW(Serving Gateway)以及PDN網關(Packet data network gateway)。MME是由GPRS網路中SGSN實體演進而來,主要提供EPC部分核心控制功能。SGW提供用戶面的控制功能,負責數據包的路由和轉發,並支持終端移動性切換用戶數據功能。PGW主要負責終端和外部分組數據網路的數據傳輸,在VoLTE網路中,PGW分配終端IP地址並提供EPC部分到IMS部分的接入。
LTE無線接入側ENodeB
隨著3G網路的演進,EnodeB具有3G網路中NodeB功能和大部分RNC(Radio Network Controller)功能,包括物理層功能HARQ(hybrid automatic repeat request),MAC、RCC、調度、無線接入控制、移動性管理功能等。LTE無線接入側節點EnodeB架構。
EnodeB架構分為物理接入層、MAC層(Media Access Control)、RLC層(Radio Link Control)、PDCP層(Packet data convergence protocol)以及RRC層(Radio Resource Control)。其中,EnodeB通過S1_MME介面與MME通信,用於控制信令;通過S1_U介面與SGW通信,負責用戶數據的傳輸。而不同EnoceB之間的通訊則採用X2介面,主要用於移動終端在不同的EnodeB之前切換時,快速實現用戶資源管理以及數據遷移。
核心網EPC架構
核心網EPC部分主要包括MME、SGW以及PGW三個實體。MME是由GPRS網路中SGSN節點演進而來的。MME是LTE接入網路的關鍵控制節點, 負責空閑模式下用戶設備的跟蹤和尋呼控制,其中包括用戶設備的注冊與注銷過程,同時幫助用戶選擇不同SGW,以完成LTE系統內核心網(CN)節點切換。通過與用戶歸屬伺服器(HSS)的通信,MME完成移動用戶在EPC部分鑒權功能。SGW主要負責用戶面處理,負責用戶數據包的路由和轉發,同時也負責用戶終端在EnodeB之間和LTE與其他3GPP技術之間移動時的用戶面數據交換。
控制側IMS網路架構
VoLTE網路架構中,控制側主要包括三個部分:PCRF、HSS以及IMS系統。PCRF主要負責計費以及基於會話媒體的策略控制功能。PCRF主要與IMS系統接入節點P-CSCF互通,檢查、控制應用側所需的媒體資源的分配,例如媒體類型、IP地址以及媒體通訊埠等。HSS(Home Subscriber Server)主要負責存儲用戶數據和業務數據。HSS包含IMS功能、PS域、CS域內HLR(home location register)功能以及鑒權功能。用戶終端在附著在LTE網路時,EPC部分會通過HSS獲取EPC部分鑒權向量,MME完成終端用戶在EPC部分的鑒權;在該用戶在IMS系統注冊時,IMS系統伺服器SCSCF(Server CSCF)會再次向HSS獲取IMS內部鑒權向量,對用戶再次進行鑒權,保證用戶的有效性。
IMS系統中AS(Application Server)可以提供多種業務,如PSTN網路中的傳統業務、會議、彩鈴彩像等。這些用戶業務數據也同樣保存在HSS之中。IMS(IP Multimedia Subsystem), IP多媒體子系統,是由3GPP組織為移動網路定義的。經過R5、R6兩個版本,現在IMS網路技術日趨穩定。在3GPP的R6版本中,IMS已經被定義為支持所有IP接入網的多媒體業務核心網,可以支持任何一種移動的或固定的、有線的或無線的IP_CAN,同時意味著支持傳統2G/3G網路接入。
3. LTE 的網路結構中有哪些網元作用是什麼
LTE網路結構有以下網元:
1、eNodeB(簡稱為eNB)是LTE網路中的無線基站,也是LTE無線接入網的網元,負責空中介面相關的所有功能:
(1)無線鏈路維護功能,保持與終端間的無線鏈路,同時負責無線鏈路數據和IP數據之間的協議轉換;
(2)無線資源管理功能,包括無線鏈路的建立和釋放、無線資源的調度和分配等;
(3)部分移動性管理功能,包括配置終端進行測量、評估終端無線鏈路質量、決策終端在小區間的切換等。
2G/3G基站只負責了與終端無線鏈路的連接,而鏈路的具體維護工作(無線資源管理、不經過核心網的移動性管理等)都是由基站的上一級管理實體(2G中是BSC、3G中的RNC)完成的,此外無線接入網與核心網的橋梁功能也是在BSC或RNC中實現的。
總之,eNB大致相當於2G中BTS與BSC的結合體,或3G中NodeB與RNC的結合體。
2、MME(Mobility Management Entity)是3GPP協議LTE接入網路的關鍵控制節點,它負責空閑模式的UE(User Equipment)的定位,傳呼過程,包括中繼,簡單的說MME是負責信令處理部分。
它涉及到bearer激活/關閉過程,並且當一個UE初始化並且連接到時為這個UE選擇一個SGW(Serving GateWay)。通過和HSS交互認證一個用戶,為一個用戶分配一個臨時ID。MME同時支持在法律許可的范圍內,進行攔截、監聽。MME為2G/3G接入網路提供了控制函數介面,通過S3介面。為漫遊UEs,面向HSS同樣提供了S6a介面。
3、SGW(Serving GateWay,服務網關)是移動通信網路EPC中的重要網元。
EPC網路實際上是原3G核心網PS域的演進版本,而SGW的功能和作用與原3G核心網SGSN網元的用戶面相當,即在新的EPC網路中,控制面功能和媒體面功能分離更加徹底。
4、PGW(PDN GateWay,PDN網關)是移動通信網路EPC中的重要網元。
EPC網路實際上是原3G核心網PS域的演進版本,而PGW也相當於是一個演進了的GGSN網元,其功能和作用與原GGSN網元相當。
(3)lte網路pgw哪個面向用戶擴展閱讀
隨著技術的演進與發展,3GPP相繼提出了TD-LTE,FDD-LTE等技術。
1、TD-LTE
TD-LTE是一種新一代寬頻移動通信技術,是我國擁有自主知識產權的TD-SCDMA的後續演進技術,在繼承了TDD優點的同時又引入了多天線MIMO與頻分復用OFDM技術。相比於3G,TD-LTE在系統性能上有了跨越式提高,能夠為用戶提供更加豐富多彩的移動互聯網業務。
2、FDD-LTE
FDD(頻分雙工)是該技術支援的兩種雙工模式之一,應用FDD式的LTE即為FDD-LTE。
由於無線技術的差異使用頻段的不同以及各 個廠家的利益等因素,FDD-LTE的標准化與產業發展都領先於TDD-LTE。FDD模式的特點是在分離(上下行頻率間隔190MHz)的兩個對稱頻率信道上,系統進行接收和傳送,用保證頻段來分離接收和傳送信道。
FDD模式的優點是採用包交換等技術,可突破二代發展的瓶頸,實現高速數據業務,並可提高頻譜利用率,增加系統容量。但FDD必須採用成對的頻率,即在每2 x 5MHz的帶寬內提供第三代業務。
該方式在支持對稱業務時,能充分利用上下行的頻譜,但在非對稱的分組交換(互聯網)工作時,頻譜利用率則大大降低(由於低上行負載,造成頻譜利用率降低約40%)。 在這點上,TDD模式有著FDD無法比擬的優勢。