EPC,Evolved Packet Core,全IP的分组核心网,作为4G网络的核心网使用。
所属于SAE(系统架构演进),4G中SAE的成果为EPC
EPS:Evolved Packet System,演进的分组系统。
可以认为EPS=UE(User Equipment,用户设备)+LTE(4G接入网部分)+EPC(Evolved Packet Core,演进的分组核心网)
在架构中的位置最右端的IMS(IP多媒体子系统)是更加”软“,更接近应用层的东西,其实可以不算在4G的网络架构中,但这里还是标出了
处于4G网络架构的最上层,向下与4G接入网E-UTRAN相连。
是一系列网元的集合,其中主要包含MME、SGW、PGW、PCRF等。
是EPS 的组成部分
核心网元附着:终端在进行实际业务之前必须完成在网络中的注册过程,该过程称为附着。附着成功的终端将获得网络分配的IP地址,提供“永久在线”的IP连接
Bearer,承载:对业务而言,所谓承载,通俗理解就是一条核心网到UE的逻辑通路。
UE到核心网的承载称为EPS bearer,往下映射,这个通路由基站与核心网间的S1 bearer和基站和终端间的Radio bearer构成。
S1口的bearer 映射到物理资源上就是一条GTPU的通道,空口的Radio Bearer由从PDCP,RLC,MAC直到物理层的RB资源上的一系列资源构成。[1]
承载作为一个横跨LTE架构的数据流形式,详细可见我这篇博文
EPC对UE建立默认承载的过程称为 Attach
PDN:Public Data Network,公用数据网。为公众提供数据通信服务的通信网。
MMEMobility Management Entity,移动管理节点 -信令面相关-
负责:
1.接入控制,包括安全和许可控制:MME支持在法律许可的范围内拦截和监听;为2G/3G接入网提供了控制函数接口S3,为HHS提供了S6a接口。
2.位置管理:包括1.同一MME内不同eNB的位置更新;2.不同MME之间的位置记录;3.空闲模式UE的定位。
3.附着 与去附着:如对空闲模式UE的传呼。
4.会话管理,包括对EPC Bearer (承载)的建立、修改、释放。
5.当UE初始化并建立连接时,选择一个SGW/PGW,转发用户的数据包。
6.NAS层信令的加密和完整性保护
S-GW
Serving GateWay,服务网关 -用户面相关-
负责:
1.在MME的控制下进行数据包的路由和转发,即将接收到的用户数据(以GTP协议数据包的形式)转发给指定的网元
2.为UE创建默认Bearer(承载)
3.IP头压缩
4.基于用户和承载的计费
P-GWPDN GateWay,PDN 网关,为EPC网络的边界网关,连接Internet -用户面相关-
负责:
1.会话和Bearer(承载)管理:如默认承载无法保证业务质量时由PGW创建专有承载。
2.UE所用IP地址的分配,接入外部PDN(公用数据网)的网关功能
3.在SAE(美国机动车工程协会标准)中还负责非3GPP接入。
4.分组路由和转发
5.基于业务的计费
S-GW与P-GW因为共同负责用户面相关功能,因此常合称为SAE-GW
主要网元 HSS
Home Subscriber Server,归属签约用户服务器,是IMS(IP多媒体子系统)中控制层的组成部分
在架构中的位置:
是EPC与IMS的接口(待验证)
功能:
支持用于处理调用/会话的IMS网络实体的主要用户数据库(用户的SAE开户信息,PDN信息)。
向IMS提供有关用户物理位置的信息
PCRF
Policy and Charging Rules Function,策略与计费规则功能单元
功能:
对用户和业务态QoS服务质量进行控制,为用户提供差异化的服务。并且为用户提供业务流承载资源保障以及流量计费策略。
E-SMLC增强服务移动定位中心——管理所有找到附着在E-UTRAN上UE位置所需资源的协调和调度
GMLC移动定位中心网关——包含支持定位业务的功能。
UE通过EPC建立通信连接的过程
请见这篇博文
Reference[1]http://www.txrjy.com/asktech/question.php?qid=17462