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1、1.1 主要网元功能MME:主要负责信令处理及移动性管理，功能包括：NAS信令及其安全；跟踪区域Tracking Area）列表的管理；P-GW和S-GW的选择；跨MME切换时对于MME的选择；在向2G/3G 接入系统切换过程中 SGSN 的选择；鉴权、漫游控制以及承载管理； 3GPP 不同接入网络的 核心网络节点之间的移动性管理（终结于 S3 节点）；信令面的合法监听等。SAE-GW：包括S-GW和P-GW，S-GW作为面向eNodeB终结S1-U接口的网关，负责数据 处理；P-GW与分组数据网（PDN）连接；S-GW和P-GW接受MME的控制，承载用户面数 据。S-GW的主要功能包括：当e
2、NodeB间切换时作为本地锚定点并协助完成eNodeB的 重排序功能；在 3GPP 不同接入系统间切换时的移动性锚点（终结在 S4 接口，在 2G/3G 系 统和 P-GW 间实现业务路由）；合法侦听以及数据包的路由和前转；根据每个 UE、，PDN 和 QCI 的上行链路和下行链路的相关计费等。 P-GW 的主要功能有：分组数据包路由和转发； 3GPP和非3GPP网络间的Anchor功能；UE IP地址分配，接入外部PDN的网关功能；基 于用户的包过滤；合法侦听；计费和 QoS 策略执行功能； DIP 功能；基于业务的计费功能； 在上行链路中进行数据包传送级标记；上下行服务等级计费以及服务水平
3、门限的控制；基于 业务的上下行速率的控制等。HSS :用于存储用户签约信息的数据库。主要功能包括：存储用户相关的信息；签约数据管 理和鉴权，如用户接入网络类型限制、用户 APN 信息、计费信息管理；支持多种卡类和多 种方式的鉴权； 与不同域和子系统中的呼叫控制和会话管理实体互通等。PCRF:策略和计费控制单元，主要功能包括：用户的签约数据管理功能；用户、计费策略控 制功能；事件触发条件定制功能；业务优先级化与冲突处理功能；QOS功能，网络安全性功 能； IP-CAN 承载与 IP-CAN 会话相关联策略信息的管理功能等。 PCRF 还可用于：对无限量 包月的滥用者限制带宽；保证高端用户的流量带
4、宽；保证高质量业务的服务质量；动态配置 计费策略，完成内容计费。CG： 3GPP R8版本EPC架构中计费节点为S-GW和P-GW，S-GW产生的计费信息类似于 SGSN； P-GW产生的计费信息类似于GGSNo计费点将计费话单送至计费网关CG，由CG完 成计费话单的检错、纠错和话单的合并，并完成话单格式的转换，然后将计费话单以标准格 式送至运营公司的计费系统。DNS:为EPC核心网网元和终端提供域名解析功能。1.2 接口与协议EPC 核心网基于 2G/3G 分组域架构演进而来，采用了控制与承载相分离的架构，新增了一 些接口，且这些接口均基于 IP 协议，具体如下：S1-MME接口: eNod
5、eB和MME之间的接口，用于传送用户数据和相应的用户平面控制帧。 该接口底层采用SCTP协议，应用层采用S1-AP协议。S1-U接口： eNodeB和S-GW之间的接口，用于承载用户面隧道和切换时eNodeB之间的 路径交换。采用GTP-U协议，下层为UDP，其中GTP-U协议用来在eNodeB和S-GW之间 进行用户数据的隧道传输，UDP协议封装用户数据。S3接口:SGSN和 MME之间的接口，类似于3G系统中SGSN间的Gn接口，实现3GPP网 间进行交互，采用GTP-C协议，下层为UDP。S4接口： SGSN与S-GW 之间的接口，类似于3G系统中SGSN与GGSN间的Gn接口。 提供
6、GPRS 网和 S-GW 之间的相关控制和移动性管理。 S4 接口既可以只有信令面接口 (GTP-C),也可以包括用户面的接口(GTP-U)。S4接口如果只作为信令面的接口，其采用 GTPV2-C协议，GTPV2-C协议用来在GSN和S-GW之间传输信令消息。S5/S8 接口： S-GW 和 P-GW 之间的接口，可以分为控制平面和用户平面。 S5 接口是网络内部S-GW和P-GW间接口。该接口应能在S-GW和P-GW分设情况 下，提供用户移动过程中的S-GW重定位的功能。S8是跨PLMN的S-GW和P-GW 之间的接口，应具备漫游情况下的S5接口功能。该接口采用GTP协议，下层为UDP。S6
7、a接口： HSS与MME的接口，完成用户接入认证、插入用户签约数据、对 用户接入 PDN 进行授权，与非 3GPP 系统互联时对用户的移动性管理消息的认证 等功能。该接口下层采用SCTP，应用层为Diameter协议。S10 接口： MME 之间的控制面接口，为 MME 再分布和 MME 之间信息的传 输。采用 GTPV2 协议，下层为 UDP。S11接口： MME和S-GW之间的接口，用于传输承载控制与会话控制等信息。采用GTPv2的控制面协议GTPV2-C，下层为UDP,其中GTP-C用于对 MME和S-GW间的信令消息进行隧道化封装。UDP用于传送MME和S-GW间的信令消息。Gn/Gp
8、接口： MME和3GPP Pre R8版本的SGSN之间的接口，用于传输会话控制等信息。也是2G/3G SGSN与P-GW之间的接口，分为控制平面和用户平面， 基于GTP v1。在非漫游情况下，Gn提供同一 PLMN内2G/3G SGSN与P-GW之 间的用户面和控制面接口功能，P-GW提供2G/3G GGSN功能。在漫游情况下， Gp提供跨PLMN的2G/3G SGSN与P-GW之间的用户面和控制面接口功能，P-GW 提供 2G/3G GGSN 功能。S12接口： UTRAN与S-GW之间的用户面的接口(GTP-U)。当直接传输隧道建立后，S12成为UTRAN和S-GW间用户平面隧道的接口点。S12接口的用户面 采用 GTPV1 协议。Gx接口： PCRF与PCEF间的接口，其中PCEF位于P-GW 中，提供 QoS准 则和计费标准的传输。SGi接口： P-GW和分组数据网络之间的接口，包括IMS核心网、外部公共或 私人数据网，类似于 Gi 接口。Rx接口： PCRF与AF间的接口，AF功能位于业务平台。
EPC核心网网元和接口
