4G移動寬帶革命：全面解析EPC和4G分組網絡（原書第2版）

作者目錄序言——Kalyani Bogineni博士序言——Ulf Nilsson博士致謝前言第1部分EPC的背景和愿望第1章移動寬帶與核心網演進1.1一個全球化標準1.2 EPC的起源1.2.1 3GPP無線接入技術1.2.2 3GPP2無線接入技術1.2.3 SAE——在不同網絡之間架起了橋梁1.3轉移價值鏈1.4本書使用的術語第2部分EPC概述第2章架構概覽2.1 EPS架構2.1.1 LTE網絡中的IP連接2.1.2 LTE接入網的新型功能2.1.3 LTE和GSM/GPRS或WCDMA/HSPA間的交互2.1.4 3GPP語音業(yè)務2.1.5 LTE和CDMA網絡的交互2.1.6 3GPP接入技術和非3GPP接入技術間的交互2.1.7蜂窩網絡中對廣播的支持2.1.8位置服務2.1.9微型小區(qū)和本地接入的優(yōu)化2.1.10其他特性2.1.11結構概述的總結2.2移動網絡無線技術2.2.1移動服務的無線網絡概覽2.2.2無線網絡功能2.2.3 GSM2.2.4 WCDMA2.2.5 LTE第3章 EPS部署場景和運營商實例3.1場景1：部署LTE/EPC的現(xiàn)有GSM/GPRS或WCDMA/HSPA運營商3.1.1第一階段——初始化EPC部署3.1.2第二階段——現(xiàn)存分組核心的聚合3.1.3第三階段——進一步優(yōu)化通用分組核心3.2場景2：現(xiàn)有CDMA運營商的LTE/EPC部署3.3場景3：部署LTE/EPC的新運營商第4章EPS中的數據業(yè)務4.1消息業(yè)務4.2機器間通信（M2M）4.2.1工業(yè)和企業(yè)使用場景4.2.2社會性——M2M和可持續(xù)發(fā)展第5章EPS中的語音服務5.1LTE網絡上實現(xiàn)語音服務5.2基于IMS技術的語音服務5.3 SRVCC——單頻語音呼叫連續(xù)性5.4電路交換回退5.5 MMTel/SRVCC和CSFB的比較5.6 IMS緊急呼叫和優(yōu)先服務第3部分EPC主要概念和服務第6章會話管理和移動性6.1 IP連接性和會話管理6.2會話管理、承載和QoS 6.2.1概述6.2.2 E-TURAN接入的EPS承載6.2.3 EPS和GERAN/UTRAN接入的會話管理6.2.4其他接入的會話管理6.3用戶身份標識和相關的傳統(tǒng)身份標識6.3.1用戶永久標識6.3.2用戶臨時標識6.3.3與2G/3G中用戶身份標識的關系6.4移動性原則6.4.1概述6.4.2 3GPP接入族的移動性6.4.3空閑模式信令縮減（ISR）6.4.4閉合用戶組6.4.5 E-UTRAN和HRPD之間的移動性6.4.6 3GPP接入和非3GPP接入間的通用移動架構6.4.7接入網發(fā)現(xiàn)和選擇6.5與管理的WLAN網絡之間的交互6.6池化、過載保護和擁塞控制第7章安全功能7.1安全介紹7.2安全服務7.3網絡接入安全7.3.1 E-UTRAN中的接入安全7.3.2與GERAN/UTRAN的交互7.3.3針對IMS緊急呼叫的特殊考慮7.3.4可信和不可信的非3GPP接入7.3.5可信非3GPP接入中的接入安全7.3.6不可信非3GPP接入中的接入安全7.3.7基于主機的移動性（DSMIPv6）的特殊考慮7.4網絡域安全7.5用戶域安全7.6家庭eNB和NB的安全問題7.6.1 H(e)NB安全架構7.6.2封閉用戶組7.6.3設備認證7.6.4托管方認證7.6.5回程鏈路安全7.6.6位置驗證7.7法律干預第8章服務質量、計費和策略控制8.1服務質量（QoS）8.1.1 E-UTRAN中的QoS8.1.2與GERAN/UTRAN的交互8.1.3與其他接入方式交互時QoS方面的內容8.2策略控制和計費控制8.2.1 PCC架構8.2.2 PCC基本概念8.2.3網絡側發(fā)起的QoS控制和終端側發(fā)起的QoS控制8.2.4 PCC和漫游8.2.5 3GPP Release 8以來的PCC新增特征8.2.6固定寬帶接入的PCC支持8.3計費第9章選擇功能9.1選擇功能架構9.2 MME、SGSN、SGW和PDN GW的選擇9.2.1選擇過程概述9.2.2 DNS基礎設施的使用9.2.3 MME選擇9.2.4 EPS中的SGSN選擇功能9.2.5 GW選擇概述9.2.6 PDN GW選擇功能9.2.7 Serving GW選擇功能9.2.8切換（非3GPP接入）和PDN GW選擇9.3 PCRF選擇第10章用戶數據管理10.1家鄉(xiāng)用戶服務器10.2用戶配置文件庫10.3用戶數據匯聚10.3.1 UDC整體描述10.3.2前端和用戶數據庫第11章語音和應急服務11.1基于電路交換技術的語音業(yè)務11.2基于IMS技術的語音服務11.3 MMTel及其架構11.4 VoLTE11.5 T-ADS11.6單一無線語音呼叫連續(xù)性11.7 IMS集中化服務 (ICS)11.7.1業(yè)務集中化和連續(xù)性應用服務器(SCC-AS)11.7.2從E-UTRAN至GERAN或UTRAN的SRVCC11.8 E-UTRAN切換至CDMA 1xRTT的SRVCC11.9電路交換域回落（CSFB）11.10電路交換與VoLTE的遷移路徑和共存11.11 IMS緊急呼叫的EPS緊急承載服務11.12多媒體優(yōu)先服務第12章LTE廣播12.1背景和主要概念12.2 MBMS解決方案概述12.3 MBMS用戶服務12.4 MBMS移動網絡架構12.4.1架構概覽12.4.2接口12.5 MBMS承載服務12.5.1會話開啟12.5.2會話停止12.5.3會話更新第13章定位功能13.1定位解決方案13.2定位架構與協(xié)議13.3定位方法13.4定位報告格式13.5 EPS定位實體和接口13.6定位過程第14章卸載功能和同時多接入14.1介紹14.2 3GPP無線接入網絡卸載——同時多接入14.2.1多接入PDN連接性 （MAPCON） 14.2.2 IP流移動性（IFOM） 14.2.3非無縫WLAN卸載（NSWO）14.3卸載核心和傳輸網絡——有選擇的IP流量卸載（SIPTO）14.4到本地網絡的訪問 ——本地IP訪問（LIPA）第4部分EPC的具體細節(jié)第15章EPS網絡實體和接口15.1網絡實體15.1.1 eNodeB15.1.2 MME15.1.3 Serving GW15.1.4 PDN GW15.1.5 PCRF15.1.6家庭基站子系統(tǒng)和相關實體15.2 UE、eNodeB和MME的控制平面（S1-MME）15.3基于GTP的接口15.3.1控制平面15.3.2 MME←→MME(s10)15.3.3 MME←→Serving GW(S11)15.3.4 Serving GW←→PDN GW (S5/S8)15.3.5 SGSN←→MME (S3)15.3.6 SGSN←→Serving GW (S4)15.3.7 SGSN←→SGSN (S16)15.3.8可信的WLAN接入網絡←→PDN GW (S2a)15.3.9 ePDG←→PDN GW (S2b)15.3.10用戶面15.3.11 eNodeB←→Serving GW (S1-U)15.3.12 UE←→eNodeB←→Serving GW←→PDN GW (GTP-U)15.3.13 UE←→BSS←→SGSN←→Serving GW←→PDN GW (GTP-U)15.3.14 UE←→UTRAN←→Serving GW←→PDN GW(GTP-U)15.3.15 UE←→UTRANvGSN←→Serving GW←→PDN GW (GTP-U)15.3.16 UE←→可信WLAN接入網絡←→PDN GW (GTP-U)15.3.17 UE←→ePDG←→PDN GW (GTP-U)15.4基于PMIP的接口15.4.1Serving GW-PDN GW (S5/S8)15.4.2可信非3GPP接入——PDN GW (S2a)15.4.3 PDG-PDN GW (S2b)15.5基于DMISPv6接口（UE-PDN GW（S2C））15.6與HSS相關的接口和協(xié)議15.6.1概述15.6.2 ME-HSS (S6a) 和 SGSN–HSS (S6d)15.7與AAA相關的接口15.7.1概述15.7.2 AA服務器-HSS(SWx)15.7.3可信非3GPP接入–3GPP AAA 服務器/代理 (STa)15.7.4不可信的非3GPP IP接入-3GPP AAA 服務器/代理 (SWa)15.7.5 ePDG-3GPP AAA服務器/代理（SWm）15.7.6 PDN GW-3GPP AAA服務器/代理（S6b）15.7.7 3GPP AAA代理—3GPP AAA服務器/代理 (SWd)15.8 PCC相關接口15.8.1概述15.8.2 PCEF-PCRF (Gx)15.8.3 BBERF-PCRF（Gxa/Gxc)15.8.4 PCRF-AF(Rx)15.8.5 TDF-PCRF (Sd)15.8.6 OCS-PCRF (Sy)15.8.7 PCRF-PCRF (S9)15.8.8 BPCF-PCRF (S9a)15.8.9 SPR-PCRF (Sp)15.9與EIR相關的接口（MME-EIR和SGSN-EIR接口（S13和515′））15.10與I-WLAN相關的接口（UE-ePDG(SWu)）15.11與ANDSF相關的接口15.11.1 ISMP策略節(jié)點15.11.2發(fā)現(xiàn)信息節(jié)點15.11.3 UE位置節(jié)點15.11.4 ISRP節(jié)點15.11.5 Ext節(jié)點15.12與HRPD IW相關的接口15.12.1優(yōu)化切換和相關接口(S101和S103)15.12.2 MMEeHRPD接入網絡(S101)15.12.3 Serving GWHSGW (S103)15.13到外部網絡的接口15.13.1概述15.13.2功能15.14 CSS接口（MME-CSS接口(S7a)）第16章協(xié)議16.1簡介16.2 GPRS隧道協(xié)議綜述16.2.1協(xié)議結構16.2.2控制面（GTPv2-C）16.2.3用戶平面（GTPv1-U）16.2.4協(xié)議格式16.3移動IP16.3.1概述16.3.2基于主機的和基于網絡的移動性機制16.3.3移動IP的基本原則16.3.4移動IPv6的安全性16.3.5包格式16.3.6雙棧操作16.3.7額外的MIPv6特性——路由優(yōu)化16.4代理移動IPv616.4.1概述16.4.2基本流程16.4.3 PMIPv6安全16.4.4 PMIPv6數據包格式16.4.5雙棧操作16.5 Diameter協(xié)議16.5.1背景16.5.2協(xié)議結構16.5.3 Diameter節(jié)點16.5.4 Diameter會話、連接和傳輸16.5.5 Diameter請求路由16.5.6節(jié)點發(fā)現(xiàn)16.5.7 Diameter消息格式16.6通用路由封裝16.6.1背景16.6.2基本協(xié)議16.6.3 GRE分組格式16.7 S1-AP16.8非接入層（NAS）16.8.1 EPS移動管理16.8.2 EPS會話管理16.8.3消息結構16.8.4安全保護的NAS消息16.8.5消息傳輸16.8.6未來擴展和后向兼容16.9 IP安全16.9.1引言16.9.2安全封裝載荷與認證頭部16.9.3互聯(lián)網密鑰交換16.9.4 IKEv2的移動性和多宿主16.10擴展認證協(xié)議16.10.1概覽16.10.2協(xié)議16.11流控制傳輸協(xié)議16.11.1背景16.11.2基本協(xié)議特性16.11.3多流16.11.4多宿主16.11.5數據包結構第17章流程17.1 E-UTRAN的附著和分離17.1.1 E-UTRAN的附著過程17.1.2 E-UTRAN的分離過程17.2 E-UTRAN的跟蹤域（TA）更新17.2.1跟蹤域更新過程17.2.2 MME改變時的TA更新17.3 E-UTRAN的服務請求17.3.1 UE觸發(fā)的服務請求17.3.2網絡觸發(fā)服務請求17.4域間及域內3GPP接入移動切換17.4.1移動切換過程的階段17.4.2 EPS中的3GPP切換案例17.4.3 E-UTRAN接入方式下的移動切換17.4.4 E-UTRAN以及其他3GPP接入方式（GERAN和UTRAN）之間的使用S4SGSN的切換17.4.5基于Gn/Gp的SGSN切換17.4.6 GERAN和UTRAN接入網之間的使用S4 SGSN以及GTP/PMIP的切換17.5承載和QoS相關架構17.5.1 E-UTRAN承載管理17.5.2 GERAN/UTRAN承載管理17.6 Non-3GPP系統(tǒng)的移動管理17.6.1 GTPv2的S2a接口的可信WLAN接入網（TWAN）的初始附著17.6.2 GTPv2的S2a接口的可信WLAN接入網（TWAN）的去附著17.6.3 S2b接口的PMIP下不可信Non-3GPP接入附著17.6.4 S2b接口的PMIP下不可信Non-3GPP接入去附著17.6.5 S2c接口的DSPMIP下可信Non-3GPP接入附著17.6.6 S2c接口的DSPMIP下可信Non-3GPP接入去附著17.7 3GPP系統(tǒng)和Non-3GPP系統(tǒng)間的移動切換17.7.1概述17.7.2 Non-3GPP的EPS切換17.8 Non-3GPP接入的QoS相關過程第5部分EPC的總結與展望第18章總結和展望附錄附錄AEPC相關標準實體附錄B相關縮寫參考文獻