GPRS基础原理和相关业务运用(打印模板)

GPRS基础原理和相关业务运用(打印模板)第一页，共107页。

132GPRS系统体系结构GPRS网络接口GPRS地址、编号和标识通过GPRS接入外部IP网GPRS移动性管理GPRS会话管理GPRS应用业务4567第二页，共107页。VLR原有GSM网络MSBSCBTSMSCEIRGMSCHLRAUCPSTN2第三页，共107页。VLR在GSM网络拨号上网过程BSCBTSMSCEIRGMSCHLRAUCPSTNISP163数据网163...3Billing第四页，共107页。瓶颈速度!!!!!!只有9.6kb/s收费

!!!!!!(0.4/分钟

+数据费

+漫游）

怎么办

?????????????????????GPRSGeneralPacketRadioService

（通用无线数据分组服务）4第五页，共107页。5GPRS节点GPRS的概念利用现存的GSM网络,如图所示增添两个节点以提供以下功能：数据打包转发与外部数据网络接口VLRBSCBTSMSCGMSCHLRPSTNISP163数据网数据打包转发与外部数据网络接口第六页，共107页。6GPRS节点

GPRS网络中引入两个新节点为SGSN和GGSNServingGPRSSupportNode(SGSN) 数据打包转发（请比较MSC+VLR）GatewayGPRSSupportNode(GGSN) 与外部数据网络接口(请比较GMSC)第七页，共107页。什么是GPRS？GPRS（通用分组无线业务GeneralPacketRadioService）是在GSM技术的基础上提供的一种端到端分组交换业务在核心网的分组交换在基站子系统的存储转发在Um接口的按需分配GPRS最大限度重用现存的GSM基站基础设施，引入可平滑过渡到3G的分组核心网GPRS按需分配无线资源，大幅度提高无线资源利用率，为按流量计费提供了基础GPRS提供高达21.4×8＝171.2Kbps的无线接入速率（现实最高13.4×4＝53.6Kbps）GPRS提供“永远在线”特性GPRS系统基于标准的开放接口第八页，共107页。FREIRHLRSMS-GMSCSMS-IWMSCMSC/VLRBSSBSS

MS

MSSGSNSGSNGGSNBGGGSNCG

TE

TEOtherPLMNInternetX.25SS7ATMDDNISDNEthernet.etcGPRSBackboneGsGdGrGfGcGbGbUmUmGpGiGiGnGnFRGaGaGPRS体系结构图第九页，共107页。RouterSGSNPCUBSCBTSSS7GGSNDNSCGRouterSGSNPCUBSCBTSSS7省网管GGSNCGRouterSGSNPCUBSCBTSSS7A省InternetGGSNDNSCGRouterSGSNPCUBSCBTSSS7省网管其它本地网BSSC省CMnet省网节点GGSNDNSCGRouterSGSNPCUBSCBTSSS7省网管中国移动互联网骨干网CMnet广州节点北京节点BGA省节点全国网管DNSRouterBG全国网管DNS上海节点其它PLMNRouterBGC省节点B省C省B省节点中国移动GPRS网络体系结构第十页，共107页。江苏移动GPRS网络体系结构第十一页，共107页。GPRSMSA类可同时进行分组交换业务和电路交换业务B类可同时附着在GPRS网络和GSM网络上，但不能同时进行电路交换和分组交换业务，自动选择业务C类或者只支持GPRS；或者不能同时附着在GPRS网络和GSM网络上第十二页，共107页。GPRSBSS的功能分组无线资源管理功能(RLC/MAC协议功能)系统消息广播分组寻呼处理无线信道配置无线资源分配无线链路监控功率控制信道编解码控制小区重选控制上行流量控制(无线QoS保证)Gb接口处理功能数据包在无线接口和Gb接口上的中继移动性管理(小区更新规程)下行流量控制(无线QoS保证)第十三页，共107页。射频处理功能无线接口物理层功能信道编解码及其调整分组逻辑信道映射时间提前量自适应调整上行链路测量下行功率控制执行G-Abis接口处理功能RLC/MAC控制块和数据块的传输与PCU的TDMA块同步机制上行测量报告传输校验其它带内信令功能BTS的分组处理功能第十四页，共107页。分组无线资源管理功能(RLC/MAC协议功能)GPRSBSS的大部分分组无线资源管理功能电路寻呼协调Gb接口处理功能数据包在无线接口和Gb接口上的中继移动性管理(小区更新规程)下行流量控制(无线QoS保证)G-Abis接口处理功能与GPRSBTS的相应功能Pb接口处理功能BSC与PCU之间的LAPD链路BSC与PCU之间的层三信令操作维护无线资源管理呼叫控制独立PCU的功能第十五页，共107页。采用独立PCU的情形BSC的分组处理功能分组无线资源管理功能分组信道配置小区未配置PBCCH时的TBF建立规程电路寻呼协调G-Abis接口处理功能G-Ais接口物理层交换Pb接口处理功能与PCU的相应功能类同第十六页，共107页。GGSN的功能网络接入控制（外部PDN侧）消息过滤计费信息收集会话管理路由选择与转发存储转发路由选择地址翻译和映射封装和隧道传输动态分配IP地址第十七页，共107页。FWSGSNGGSNFWBSSMSGPRS骨干网Internet应用服务器目标/源私有IP地址GTP隧道GRE/IPSec隧道GGSN/FW公有IP地址封装和隧道传输第十八页，共107页。SGSN的功能(一)网络接入控制（MS侧）：鉴权计费信息收集IMEI检查逻辑链路管理SGSN-MS之间逻辑链路的管理支持确认/不确认传输路径管理SGSN-BSS之间数据传输路径管理移动性管理和会话管理第十九页，共107页。SGSN的功能(二)路由和隧道传输用户数据的存储转发路由选择：围绕PDP上下文来进行地址翻译和映射：包括DNS、由APN推导出GGSN地址等封装与隧道传输压缩与解压加密与解密第二十页，共107页。CG的功能实时采集GPRS话单临时存储和缓冲GPRS话单GPRS话单预处理向计费中心传送GPRS话单第二十一页，共107页。BG的功能BG实现以下运营商互通必须的协议安全性协议：推荐使用IPSec和防火墙路由协议：推荐使用BGP计费协议：运营商协商确定，也许需要BG收集计费信息一般基于路由器可与GGSN合设第二十二页，共107页。HLR/AUC的功能保存和更新GPRS用户签约数据用户鉴权提供移动性管理和路由选择所需的位置/路由信息及相关处理，如保存和更新用户服务SGSN号码和地址GPRS用户位置删除指示MS是否可及标志用户跟踪(可选)第二十三页，共107页。HLRGPRS用户信息第二十四页，共107页。用于连接GPRS各节点－SGNS、GGSN、CG、BG、DNS、router等一期GPRS工程GPRS骨干网物理上由CMNet承载，逻辑上和CMNet其他部分划分开来随着CMNet省网的建设，省内GPRS组网更加灵活GPRS骨干网GPRS骨干网第二十五页，共107页。SGSNGGSN(A)BSSMSGPRS骨干网ISPA在PDP激活时，解析手机接入IP网络所用的接入点名（APN），以确定本次激活所用的GGSNSGSN之间路由区更新过程中，解析旧SGSN的IP地址ISPBInternet/IntranetGGSN(B)DNSSGSN在PDP激活的时候，将APN翻译为与外部网络连接的GGSN的IP地址DNS功能第二十六页，共107页。告警台GGSNSGSN主用DNSGnGb各地的BSSGnGiCMNet备用DNSLANSwitch路由器省网路由器主用CG备用CGOMCServer维护台计费中心Gn业务平面Gi业务平面网管平面计费平面GPRS网络GPRS骨干网组网－同址局域网连接第二十七页，共107页。GGSNSGSN主用DNSGb各地的BSSGnGiCMNet备用DNSLANSwitch路由器1GPRS网络省网路由器主用CG备用CG维护台计费中心路由器2LANSwitchSGSN备用CG主用CGBSSGn业务平面Gi业务平面网管平面计费平面OMCServer告警台GPRS骨干网组网－异址专线连接（一）第二十八页，共107页。告警台GGSNSGSN主用DNSGnGb各地的BSSGnGiCMNet备用DNSLANSwitch路由器1GPRS网络省网路由器主用CG备用CGOMCServer维护台计费中心路由器2LANSwitch合一的GSN备用CG主用CGBSS城市A城市BGn业务平面Gi业务平面网管平面计费平面GPRS骨干网组网－异址专线连接（二）第二十九页，共107页。

132GPRS系统体系结构GPRS网络接口GPRS地址、编号和标识通过GPRS接入外部IP网GPRS移动性管理GPRS会话管理GPRS应用业务4567第三十页，共107页。

GPRS骨干网SGSNSGSNGGSNGn/Ga分组类(IP、FR)接口七号信令类接口BSSMSCSMS-GMSCUmPDPnetwork(IP/X.25)GiInternetTEMTMSHLRGsGrGdGcGbCGBG

其他PLMNGp网络接口类型第三十一页，共107页。SNDCPGTPLLCLLCUDP/TCPUDP/TCPRLCRLC(BSSGP)(BSSGP)IPIPMACMACFramerelayFramerelayL2L2L2(MAC)PhysicalLayerPhysicalLayerPhysicalLayerPhysicalLayerPhysicalLayerPhysicalLayerPhysicalLayerMSBSSSGSNGGSNrelayrelaySNDCPGTPUmGbGnGiMAC:MediaAccessControlRLC:RadioLinkControlLLC:LogicalLinkControlBSSGP:BSSGPRSProtocolSNDCP:Sub-NetworkDependencyConvergenceProtocolGTP:GPRSTunnelingProtocolPhysicalLayerL2(MAC)IPTCP/UDPHTTP/FTPIPTCP/UDPHTTP/FTPAppServerIPTCP/UDP用户平面第三十二页，共107页。GMM:GPRSMobilityManagementSM:SessionManagementMSBSSSGSNBSSGPGMM/SMLLCRLCMACGSMRFGMM/SMLLCBSSGPL1bisUmGbNetworkServiceRLCMACGSMRFL1bisNetworkServiceRelayrelayMS-BSS/SGSN信令平面第三十三页，共107页。物理层：无线编解码、信道复用与映射、无线链路控制和无线测量。RLC/MAC：无线接口的媒体接入和链路控制功能。LLC：在MS与SGSN之间提供一条可靠的逻辑链路用于数据传输。LLC协议可同时支持有确认和无确认两种模式，支持加密和不加密两种方式。SNDCP：层三传输协议，作为网络层与子网层的过渡，对IP/X.25用户数据进行分段/组装、压缩/解压缩等处理。GMM/SM：层三信令协议Um接口第三十四页，共107页。Gb接口L1bis：物理传输层，基于E1或T1NS：基于帧中继，用于传送上层的BSSGPPDUBSSGP：在传输平台上，该协议用于在BSS与SGSN之间提供一条无连接的链路进行无确认的数据传送；信令平台上用来传送与无线相关的QoS、路由等信息，处理寻呼请求，对数据传输实现流量控制。第三十五页，共107页。Gn&Gp接口L1/L2：底层传输网络相关的协议，底层传输网络可以是ATM、以太网、DDN、ISDN、帧中继等；IP：用于骨干网内的路由选择。UDP/TCP：UDP提供差错保护，用于承载不要求可靠传输的PDU；TCP提供流量控制以及丢失和差错保护，用于承载要求可靠传输的PDU。用户数据的传输可以采用UDP也可采用TCP，信令传输采用UDP。第三十六页，共107页。Gi接口对应不同的外部PDN，Gi接口也有所不同最常见的外部网是IP网络（LAN、Intranet或Internet），其它的外部网如X.25分组交换网基本上应具有安全功能、与外部PDN的相关网络协议相适配的功能对应于外部IP网络的的Gi接口可以视为一个TCP(UDP)/IP协议栈第三十七页，共107页。使用GTP’协议，该协议相对于GTP有如下增强功能：Ga接口SGSN/GGSN和CG之间的CDR传输机制检测CDR处理实体（SGSN、GGSN或CG）之间的通信故障通报对端CDR处理实体自己的CDR传输能力（如在故障恢复时）防止由于冗余措施造成的重复CDR的能力第三十八页，共107页。Gr接口：SGSN－HLR鉴权、移动性管理所必须Gd接口：SGSN－SMS-MSC通过GPRS传送SMS，可选Gf接口：SGSN－EIRIMEI检查，可选Gc接口：GGSN－HLR网络发起PDP上下文激活，可选

基于MAP+的七号信令接口第三十九页，共107页。

132GPRS系统体系结构GPRS网络接口GPRS地址、编号和标识通过GPRS接入外部IP网GPRS移动性管理GPRS会话管理GPRS应用业务4567第四十页，共107页。BSSSS7GPRS骨干网GPRSMSPDP地址NSAPIP-TMSIIMSITLLISS7编号SGSN内部IP地址SS7编号GGSN

内部IP地址TID=IMSI+NSAPIX.25/X.75网X.121地址IP网IP地址外部地址

MS的PDP地址与所接入的外部网络相对应

MS的PDP地址可以静态分配，也可以由GGSN动态分配地址、编号和标识第四十一页，共107页。P-TMSI：附着在GPRS上的用户由SGSN分配一个用于分组域的临时移动用户标识（P-TMSI），与电路域的TMSI相对应TLLI：用于标识MS和SGSN之间的逻辑链路，根据P-TMSI导出NSAPI：NSAPI主要用于指定移动用户的特定PDPContext，用IMSI/NSAPI对或者一个路由区内的NSAPI/TLLI对可以唯一指定一个特定用户的特定PDPContextTID：隧道标识，由IMSI和NSAPI组成，用于在GSN之间（SGSN和GGSN之间，或新SGSN和原SGSN之间）唯一地标识一个PDP上下文地址、编号和标识第四十二页，共107页。GSN地址：为与GPRS骨干网上的其他GSN通信，每个SGSN、GGSN都有一个或多个IP地址（IPv4/IPv6），这些IP地址是GPRS网的内部地址，每个地址可以有一个或几个相应的域名GSN编号：为与HLR、MSC等通信，每个SGSN还有一个SGSNSS7编号。若GGSN选择了通过Gc接口与HLR相连，则它也应有一个GGSNSS7编号PDP地址：PDP地址可为：IP地址（IP4地址或IP6地址）或x.121地址（对于X.25业务）地址、编号和标识第四十三页，共107页。RAI＝MCC+MNC+LAC+RAC路由区是位置区的子集，相等是特殊情况路由区的划分与业务量的分布和SGSN的处理能力有关-RAI:RoutingAreaIdentifier-MCC:MobileCountryCode-MNC:MobileNetworkCode-LAC:LocationAreaCode-RAC:RoutingAreacodeRA编号第四十四页，共107页。.mnc<MNC>.mcc<MCC>.gprsAPN网络标识APN运营商标识由以下两部分组成：A）APN网络标识：这部分必有，它是由网络运营者分配给ISP或公司的、与其固定Internet域名一样的一个标识B）APN运营者标识：这部分可选的，其形式为“xxx.yyy.gprs”，用于标志归属网络仅APN网络标识通常作为用户签约数据存储在HLR中，用户在发起分组业务时也可向SGSN提供APN，用于SGSN选择应接入相应的GGSN以及用于GGSN判断接入相应的外部网络。此外，HLR中也可存储一个通配符，这样用户或SGSN就可以选择接入一个没有在HLR中存储的APN。用户可以通过不同的APN选择GGSN，这就是说用户可以激活多个PDP上下文，每个与一个APN相联系。用户选择不同的APN目的就是通过不同的GGSN选择外部网络APN需要通过DNS进行名字解析才能获取GGSN或外部网络节点的真实的IP地址接入点名－APN第四十五页，共107页。SGSNGGSNBSSMSGPRS骨干网公有APN可以被任何用户访问私有APN只能被该私有APN的注册用户访问

GGSN对私有APN的接入请求进行鉴权HLRMS163.net“”“”公有APN和私有APN第四十六页，共107页。GPRS节点GPRSMS(Subscriber)GSN节点的IP地址可以是私有的或公有的，需要在整个GPRS骨干网内统一规划对于IPv4，现实的做法是采用位于～55范围内的私有地址一个GSN节点可以分配多个IP地址网络可以在用户签约时分配给其静态IP地址，或在PDP上下文激活时分配动态IP地址静态IP地址必须是公有地址，而动态IP地址可以是私有的，也可以是公有的（对IPv4网络来说是不可能的）分配了私有地址的用户在访问外部IP网络时，网络需要做地址映射和转换工作用户的IP地址可以由ISP、网络运营商或Intranet分配IP网络地址规划第四十七页，共107页。IP地址的划分应充分考虑GPRS网络未来发展的需要IP地址的分配要有足够的灵活性采用CIDR（无类型内部域路由）技术，并且在同一节点内部分配的IP地址应尽量连续地址划分有层次，便于网络互联，简化路由表应充分合理利用地址资源，采用VLSM（可变长子网掩码）技术，保证IP地址的利用效率IP地址分配原则第四十八页，共107页。网管和计费接口：内部接口，安全性要求较高，最好采用私有地址Gi：Gi接口由于是接入外部数据网的接口，采用公有地址是必然的选择Gn：由于需要考虑未来用户国际漫游情况下必须同其它GPRS运营商的设备通信的问题，所以也最好采用公有地址设备IP地址规划第四十九页，共107页。方式：用户使用WAP业务时使用保留IP地址；用户使用其他业务时（如手机＋便携上网）采用公有IP地址优点：当大量用户使用WAP业务时，节省IP地址空间。通过GPRS网络使用其他业务的用户相对较少，不需要分配太多IP地址，可以直接给这类用户分配公有IP地址。此时不需要NAT转换，提高效率。在地址资源的分配方面，WAP业务和其他业务不会相互影响。缺点：当大量用户使用类似手机＋便携上网的业务时，由于这种业务持续时间长，会长期占用公有IP地址，可能使同样使用同类用户分配不到地址资源GPRS各网络设备的IP地址不在同一地址空间，用户接入时必须根据接入点名决定分配的地址空间，增加了维护的难度。用户IP地址规划（一）第五十页，共107页。缺点：用户地址全部使用私有地址，使得手机＋便携方式上网时也必须经过NAT转换，因此效率略有降低方式：用户地址全部分配保留IP地址优点：更为节省IP地址，而且在地址分配方案、APN规划方面都更为简洁，网络的维护管理也更加简单方便。用户IP地址规划（二）第五十一页，共107页。

132GPRS系统体系结构GPRS网络接口GPRS地址、编号和标识通过GPRS接入外部IP网GPRS移动性管理GPRS会话管理GPRS应用业务4567第五十二页，共107页。DNSBTSSGSNMSDNSBSCGGSN(B)BackboneDNSISPBISPACorp.NetworkGGSN(A)SGSN在PDP激活的时候，将APN翻译为与外部网络连接的GGSN的IP地址如何正确定位GGSN？第五十三页，共107页。静态IP地址：存储在HLR动态IP地址：每个GGSN域都分配了一个IP地址集动态IP地址：动态IP地址的分配可以由外部的RADIUS

进行BTSSGSNMSBSCGGSNBackboneISPCorp.NetworkRADIUSHLRRADIUS固定和动态IP地址分配第五十四页，共107页。SGSNGGSNBSSMSGPRS骨干网没有用户鉴权动态IP地址可以由GGSN直接分配，也可以由外部的HLRInternet/Intranet透明接入外部IP网络第五十五页，共107页。RADUSclientSGSNGGSNBSSMSGPRS骨干网ISPRADIUSserver

RADIUS服务器的主要用途是用户鉴权

RADIUS服务器也可以分配IP地址一个GGSN可以支持多个APNHLRRouter&FirewallInternet/IntranetAccept/RejectPAP/CHAP非透明接入外部IP网络第五十六页，共107页。1.建立无线链路连接2.执行附着规程：－MS发出附着请求；－加密、鉴权；－IMEI校验（可选）；－必要时，路由区更新；－必要时，P-TMSI重新分配；－MS、SGSN中建立GMM上下文GMM转入准备就绪状态。MSBSSSGSNGGSNHLRPDNEIRMS发起的业务流程过程（一）第五十七页，共107页。3.如果无线连接没有建立，则建立之4.执行PDP激活规程:－MS发出PDP上下文激活请求－可选地执行鉴权和加密规程－SGSN根据APN进行地址解析，确定GGSN；－建立SGSN和GGSN之间的隧道连接；－MS、SGSN和GGSN创建PDP上下文，必要的话GGSN为MS分配IP地址－SGSN和GGSN启动计费等；PDP上下文转入激活状态。5.进行分组数据的传送。MSBSSSGSNGGSNHLRPDNEIRMS发起的业务流程过程（二）第五十八页，共107页。实例分析1：GPRS附着第1步BSCBTSHLRAUC数据网络SMSCGnGbGrGdGi手机开机，通过CCCH发送IMSI4667到BSCIMSI 4667

MSISDN 861396547262NAM GSM/GPRS鉴权 …APN CMWAP，CMNETQoS 3-5-1-2-18IP地址分配 GGSN其它参数 。。。GGSNSGSN第五十九页，共107页。实例分析1：GPRS附着第2步BSCBTSHLRAUC数据网络SMSCGnGiBSC确定这是一个GPRS附着请求，因此将此请求发往SGSNIMSI 4667

MSISDN 861396547262NAM GSM/GPRS鉴权 …APN CMWAP，CMNETQoS 3-5-1-2-18IP地址分配 GGSN其它参数 。。。4667GGSNSGSN第六十页，共107页。实例分析1：GPRS附着第3步BSCBTSHLRAUC数据网络SMSCGnGiSGSN收到请求后对IMSI做信令分析，找到所属的HLR，然后向HLR发送信息请求IMSI 4667

MSISDN 861396547262NAM GSM/GPRS鉴权 …APN CMWAP，CMNETQoS 3-5-1-2-18IP地址分配 GGSN其它参数 。。。4667GGSNSGSN第六十一页，共107页。实例分析1：GPRS附着第4步BSCBTSHLRAUC数据网络SMSCGnGiHLR将自己数据库中的数据发送给SGSN。SGSN存储这些数据IMSI 4667

MSISDN 861396547262NAM GSM/GPRS鉴权 …APN CMWAP，CMNETQoS 3-5-1-2-18IP地址分配 GGSN其它参数 。。。4667IMSI 4667MSISDN 861396547262NAM GSM/GPRS鉴权 …APN CMWAP，CMNETQoS 3-5-1-2-18IP地址分配 GGSN其它参数 。。。SGSNGGSN第六十二页，共107页。实例分析1：GPRS附着第5步BSCBTSHLRAUC数据网络SMSCGnGiSGSN对手机进行鉴权，通过后告诉HLR手机已成功附着。HLR中增加一些参数值。IMSI 4667MSISDN 861396547262NAM GSM/GPRS鉴权 …APN CMWAP，CMNETQoS 3-5-1-2-18IP地址分配 GGSN其它参数 。。。附着？ 是SGSN XXXXXXXXXXXXIMSI 4667MSISDN 861396547262NAM GSM/GPRS鉴权 …APN CMWAP，CMNETQoS 3-5-1-2-18IP地址分配 GGSN其它参数 。。。漫游的附着方式一样SGSNGGSN第六十三页，共107页。SGSNGGSN123GnIP网络什么是APN？SUN.COMHP.COMInternetCMWAPGGSN2第六十四页，共107页。手机已经附着，如何登录到CMWAP上去？答案：必须选择GGSN2SGSN如何选择GGSN？答案：通过APN来查找GGSN那究竟什么是APN？答案：可以把APN看成是相应GGSN的名字，比方说：cm可是，SGSN与GGSN是通过IP地址来相互认识的，名字怎么能用呢？答案：需要一个机制来解析这个名字，从而得到IP地址。这个机制就是DNS24第六十五页，共107页。SGSNGGSN125GnIP网络DNS的作用SUN.COMHP.COMInternetCMWAPGGSN2DNSCMWAP GGSN2SUN.COM GGSN1HP.COM GGSN1CMNET GGSN1...... …...第六十六页，共107页。SGSNGGSN126GnIP网络实例分析2：APN上网实例解析第1步SUN.COMHP.COMInternetCMWAPGGSN2DNSCMWAP GGSN2SUN.COM GGSN1HP.COM GGSN1CMNET GGSN1...... …...IMSI:4667PDP：APN=CMWAPPDP：IP=DYNAMICPDP：QoS=3-5-1-2-18手机发出一个请求，要求登录上CMWAP第六十七页，共107页。SGSNGGSN1GnIP网络SUN.COMHP.COMInternetCMWAPGGSN2DNSCMWAP GGSN2SUN.COM GGSN1HP.COM GGSN1CMNET GGSN1...... …...IMSI:4667PDP：APN=CMWAPPDP：IP=DYNAMICPDP：QoS=3-5-1-2-18SGSN将这个请求与自己临时数据库中数据校对，认为用户有权使用CMWAP，于是要求DNS解析CMWAP实例分析1实例分析2：APN上网实例解析第2步第六十八页，共107页。SGSNGGSN1GnIP网络SUN.COMHP.COMInternetCMWAPGGSN2DNSCMWAP GGSN2SUN.COM GGSN1HP.COM GGSN1CMNET GGSN1...... …...IMSI:4667PDP：APN=CMWAPPDP：IP=DYNAMICPDP：QoS=3-5-1-2-18DNS返回GGSN2的IP地址实例分析2：APN上网实例解析第3步第六十九页，共107页。SGSNGGSN1GnIP网络SUN.COMHP.COMInternetCMWAPGGSN2DNSIMSI:4667PDP：APN=CMWAPPDP：IP=DYNAMICPDP：QoS=3-5-1-2-18SGSN向GGSN2发出请求要求建立一条GTP通道，并要求GGSN2给手机分配一个IP地址实例分析2：APN上网实例解析第4步第七十页，共107页。SGSNGGSN1GnIP网络SUN.COMHP.COMInternetCMWAPGGSN2DNSIMSI:4667PDP：APN=CMWAPPDP：IP=DYNAMICPDP：QoS=3-5-1-2-18GGSN2同意请求并崽子记得地址池里给出一个IP地址，并作好相关路由准备。实例分析2：APN上网实例解析第5步第七十一页，共107页。SGSNGGSN1GnIP网络SUN.COMHP.COMInternetCMWAPGGSN2DNSIMSI:4667PDP：IP=10。15。3。22PDP请求成功！！！SGSN记住这个GTP通道，同时通知手机PDP成功，并告诉手机所分配到的IP地址手机与CMWAP的通信将由这条GTP通道来实现。实例分析2：APN上网实例解析第6步第七十二页，共107页。

132GPRS系统体系结构GPRS网络接口GPRS地址、编号和标识通过GPRS接入外部IP网GPRS移动性管理GPRS会话管理GPRS应用业务4567第七十三页，共107页。路由区：位置区的子集移动性管理实体：SGSN、HLR和MSGMM状态空闲：GMM上下文未建立，MS不可及待命：GMM上下文已建立，MS可接收寻呼，但不能进行数据传送；就绪：MS可以进行数据传送；GMM上下文MS相关标识GMM状态MS的位置信息（路由区标识、小区标识）当前服务SGSN的地址、VLR编号(MSonly)加密算法、鉴权参数移动性管理概念第七十四页，共107页。一般功能GPRS附着：建立起MM上下文，MM状态转为就绪GPRS分离：删除MM上下文，MM状态转为空闲可以由MS发起或由网络侧发起安全性功能：鉴权、加密、标识校验等位置管理：路由区更新、周期性路由区、小区更新网络侧特定功能与HLR配合进行GMM上下文清除用户数据管理MS类标处理与MSC/VLR配合进行联合位置更新、联合寻呼等移动性管理主要功能第七十五页，共107页。目的提高无线资源有效利用率减少网络信令流量前提SGSN和MSC/VLR支持Gs接口功能联合IMSI/GPRS附着联合IMSI/GPRS分离联合路由区/位置区更新（包括周期性的）移动性管理

GMM与MM的协同第七十六页，共107页。空闲(Idle)状态：用户未连到GPRS用户移动性管理(MM)MS和SGSNContext不包含该用户的有效位置及路由信息GPRSMS不可及保持(Standby)状态：用户被连到移动性管理，MS和SGSN为用户建立MMContextSGSNMMContext中包含GPRSRA信息MS可接收寻呼，但不能进行数据传送就绪(Ready)状态：MS执行移动性管理程序，网络获知用户小区位置信息MS可以发送和接收数据MMContext保持在就绪状态（无数据发送），直到定时器超时，转为保持状态GPRS手机状态第七十七页，共107页。IdleGPRS联接或PDPContext激活GPRS分离定时器超时PDU发送或接收定时器超时或位置取消Ready能获知MS小区位置信息Standby获知MS路由区位置信息GMM状态模型第七十八页，共107页。Attach_request(IMSI)TripletrequestAuthenticationUpdate_locationIMSI

«

currentSGSNSGSNMS空闲状态HLRInsert_subscriber_dataUpdate_location_ackIMSI«

TLLI+currentRA+subscriptiondataAttach_accept(TLLI)MS«TLLIMS就绪GPRS手机附着规程第七十九页，共107页。Routing_Area_update_requestRouting_Area_update_acceptRouting_Area_update_completeSGSNRA1RA2MS处于准备或就绪状态SGSN内的路由区更新第八十页，共107页。Routing_Area_update_req(RA1)SGSN_context_req(RA1,TLLI,@SGSN2)SGSN_context_resp(MM_ctxt,PDP_ctxt)Update_PDP_context_req(TID,@SGSN2)Update_PDP_context_resptransferofstoredpacketsSGSN_context_acknewoldSGSNSGSNGGSNRA1RA2DNSSGSN间的路由区更新(1)第八十一页，共107页。cancel_location(IMSI)cancel_location_ackUpdate_location(IMSI,@SGSN2)Update_location_ackinsert_subscriber_data(+ack)Routing_Area_update_accept(TLLI)Routing_Area_update_completenewoldSGSNSGSNHLRRA1RA2SGSN间的路由区更新(2)第八十二页，共107页。

132GPRS系统体系结构GPRS网络接口GPRS地址、编号和标识通过GPRS接入外部IP网GPRS移动性管理GPRS会话管理GPRS应用业务4567第八十三页，共107页。会话管理实体：SGSN、GGSN和MSPDP上下文状态非激活状态：PDP上下文不包含处理分组数据包所需的路由及映射信息，对于用户的路由区更新信息不作修改，不能进行数据传送激活状态：PDP上下文包含处理分组数据包所需的路由及映射信息，可以进行数据传送，此时的MM状态为就绪或待命PDP上下文信息MS、SGSN和GGSN中的PDP上下文信息略有不同包括PDPState，PDPType，PDPAddress，APN，SendN-PDUNumber，ReceiveN-PDUNumber，QoSPro等等APN：用于推导出应接入的GGSN及外部网络PDP地址静态地址动态地址会话管理和路由的概念第八十四页，共107页。PDP上下文激活：

MS发起或网络发起，PDP上下文状态迁移为ACTIVE鉴权SGSN经过APN分析推导出GGSN地址QoS协商、地址分配、启动计费等PDP上下文修改：

PDP上下文中的某些参数（如服务SGSN、QoS）需要改变时执行该规程PDP上下文去激活：MS发起或网络发起，PDP上下文状态迁移为INACTIVE删除PDP上下文回收动态PDP地址会话管理和路由主要功能第八十五页，共107页。Activate_PDP_context_req

(NSAPI1,type[+@ofPDP],APN,QoS)TLLI®

(NSAPI1+PDPctxt)«

(TID+IP@ofGGSN1)TLLIActivate_PDP_ctxtDNS_query(APN)DNS_response(IP@ofGGSN1)DNSSGSNMS处于准备或就绪状态PDP上下文激活规程(1)第八十六页，共107页。Create_PDP_contextresponse(IP@)TID1

IP@currentSGSNActivate_PDP_context_accept(IP@)TLLI1

«NSAPI+PDPcontextCreate_PDP_context_req

(type[+@ofPDP],APN,QoS)TID1Create_PDP_ctxt@GGSN1SGSNGGSNPDP上下文激活规程(2)第八十七页，共107页。

TLLI

«IMSIæ

NSAPI1

®TID1+IP@ofGGSN1NSAPI1

®TLLINSAPI1TLLIUserpacketUserpacketUserpacketTID1@

GGSN1PDPnetwork(IP/X.25)InternetSGSNGGSNGPRS数据发送第八十八页，共107页。

typeand@ofMS

®

NSAPI1®...

...TID1

®@currentSGSN

TID1

®NSAPI1

®

TLLI+currentRA

NSAPI1TLLIPacketreceivedPacketreceivedTID1@

SGSN@MSPaquetreceivedPDPnetwork(IP/X.25)InternetSGSNGGSN如果MS为保持状态，则在整个路由区进行寻呼GPRS数据接收第八十九页，共107页。GGSNDNSCGRouterSGSNPCUBSCBTSSS7省网管中国移动互联网骨干网CMnet漫游地节点InternetGGSNDNSCGRouterSGSNPCUBSCBTSSS7省网管漫游地归属地归属地节点漫游地产生S－CDR和G－CDR，作为计费依据；归属地没有核对的依据漫游时－通过漫游地GGSN接入第九十页，共107页。GGSNDNSCGRouterSGSNPCUBSCBTSSS7省网管中国移动互联网骨干网CMnet漫游地节点InternetGGSNDNSCGRouterSGSNPCUBSCBTSSS7省网管漫游地归属地归属地节点漫游地产生S－CDR；归属地产生G－CDR，作为计费核对依据漫游时－通过归属地GGSN接入第九十一页，共107页。

132GPRS系统体系结构GPRS网络接口GPRS地址、编号和标识通过GPRS接入外部IP网GPRS移动性管理GPRS会话管理GPRS应用业务4567第九十二页，共107页。GPRS应用业务概述GPRS网络只提供承载业务，不提供电信业务和补充业务GPRS近期提供PTP（点到点）承载业务，逐步提供PTM（点到多点）承载业务在GPRS提供的承载业务的基础上，ASP可以开发各种各样的增值业务GPRS网络是WAP的最佳承载体主要有三种方式来通过GPRS网络访问外部数据网GPRS应用业务举不胜举，其分类对运营来说很重要第九十三页，共107页。WEBsurfingE-mailFTPE-postcard...直接访问到Internet第九十四页，共107页。通过ISP访问Internet使用RADIU