Ø LTE中的QoS
EPS系統(tǒng)中,QoS控制的基本粒度是EPS承載(Bearer),即相同承載上的所有數(shù)據(jù)流將獲得相同的QoS保障(如調(diào)度策略,緩沖隊列管理,鏈路層配置等),不同的QoS保障需要不同類型的EPS承載來提供。
PDN連接指在UE與一個PLMN外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(PDN)之間,EPS系統(tǒng)提供的IP連接,一個PDN連接可包含多個EPS承載。同時,一個UE可以建立多個PDN連接。
PDN連接必須關(guān)聯(lián)UE的IP地址(一個IPv4地址和/或一個IPv6地址前綴),PDN由APN標(biāo)識。
根據(jù)UE的IP地址,可以將PDN連接分為以下三類:
1) IPv4
2) IPv6
3) IPv4v6
EPS系統(tǒng)支持一個P-GW接入多個PDN,也支持多個P-GW分別接入多個PDN。
EPS系統(tǒng)中定義了分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(PDN)連接業(yè)務(wù)的概念,PDN連接業(yè)務(wù)是指EPS網(wǎng)絡(luò)在UE與一個PLMN的外部PDN之間提供的IP連接。在EPS系統(tǒng)中,PDN指的是外部的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(相對于LTE運營商而言),例如Internet,企業(yè)專用數(shù)據(jù)網(wǎng)等。APN(接入點名稱)的值作為PDN網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)識, PDN GW位于EPC和PDN的邊界。EPS Bearer存在于UE和PDN GW之間。通常情況下(GTP Based S5/S8),EPS承載可以看作是UE與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)(PDN-GW)之間的邏輯電路,(對于基于PMIP的S5/S8接口,一般認(rèn)為EPS Bearer存在與UE與SGW之間)。EPS承載取代了UMTS網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文(PDP Context)。
根據(jù)QoS的不同, EPS Bear可以劃分為兩大類: GBR(Guranteed Bit Rate) 和 Non-GBR。所謂GBR,是指承載要求的比特速率被網(wǎng)絡(luò)“永久”恒定的分配,即使在網(wǎng)絡(luò)資源緊張的情況下,相應(yīng)的比特速率也能夠保持。MBR(Maximum Bit Rate)參數(shù)定義了GBR Bear在資源充足的條件下,能夠達(dá)到的速率上限。MBR的值有可能大于或等于GBR的值。相反的,Non-GBR指的是在網(wǎng)絡(luò)擁擠的情況下,業(yè)務(wù)(或者承載)需要承受降低速率的要求,由于Non-GBR承載不需要占用固定的網(wǎng)絡(luò)資源,因而可以長時間地建立。而GBR承載一般只是在需要時才建立。
EPS系統(tǒng)中,為了提高用戶體驗,減小業(yè)務(wù)建立的時延,真正實現(xiàn)用戶的“永遠(yuǎn)在線”,引入了默認(rèn)承載(Default Bearer)的概念,即在用戶開機,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)附著的同時,為該用戶建立一個固定數(shù)據(jù)速率的默認(rèn)承載,保證其基本的業(yè)務(wù)需求,默認(rèn)承載是一種Non-GBR承載。一般來說,每個PDN連接都對應(yīng)著一個Default Bearer和一個IP Address,只有在UE和PDN都支持IPV4,IPV6雙協(xié)議棧,一個PDN連接才有可能對應(yīng)兩個Default Bearer和IP Address,UE在此PDN連接的有效期內(nèi)將會一直保持此Default Bearer(IP 地址有可能變化嗎?)。如果UE存在與多個PDN的連接,那么UE可以有多個Default EPS Bear和IP地址。默認(rèn)承載的QoS參數(shù)可以來自于從歸屬用戶服務(wù)器(HSS)中獲取的簽約數(shù)據(jù),也可以通過PCRF交互或者基于本地配置來改變這些值。
為了給相同IP地址的UE提供具有不同QoS保障的業(yè)務(wù),如視頻通話,移動電視等,需要在UE和PDN 之間建立一個或多個Dedicated EPS Bear。連接到相同PDN的其他EPS承載稱為專有承載,運營商可以根據(jù)PCRF(Policy And Charging Resource Function)定義的策略,將不同的數(shù)據(jù)流映射到相應(yīng)的Dedicated EPS Bear上,并且對不同的EPS Bear采用不同的QoS機制。專有承載可以是GBR承載,也可以是Non-GBR承載。專有承載的創(chuàng)建或修改只能由網(wǎng)絡(luò)側(cè)來發(fā)起,并且承載QoS參數(shù)值總是由分組核心網(wǎng)來分配。
Ø UE請求PDN連接(UE requested PDN connectivity)
業(yè)務(wù)模型
1. EPS支持UE發(fā)起的PDN連接建立,允許UE通過多PDN連接接入一個或多個PDN網(wǎng)絡(luò)。
2. 用戶附著后,請求建立新的PDN連接,發(fā)起缺省承載建立流程。
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Ø 專有承載激活(Dedicated bearer activation)
業(yè)務(wù)模型
P-GW發(fā)起專有承載激活。
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Ø UMTS的PDP secondary active
PDP Secondary Context與PDP Context從屬于一次激活,相同的APN、IP;QoS級別不同,不同的TI和NSAPI。
PDP Modify會修改QoS 速率級別,一般需要PDP Secondary Context時,都不會進(jìn)行Secondary Context,而會進(jìn)行PDP Modify,修改第一次PDP Context的QoS。