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2025-08-22T05:40:46Z

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'''GPRS 核心網'''（英語：GPRS Core Network）是 GPRS（通用分組無線業務，英語：General Packet Radio Service）的中心部件，伊允准二 G、三 G 以及 WCDMA 行動網路共 IP 數據包傳送去外部網路，比如講網際網路。GPRS 系統是較集合 GSM 網路交換子系統的一部份。

==一般支持功能==

GPRS 核心網提供予佇咧 GSM 和 WCDMA 網路內底的移動性管理、會曉話管理，以及 IP 數據包的傳輸業務。核心網同時支持包括計費佮合法監聽等其他附加功能。GPRS 核心網捌一遍予人建議欲佇美國的 D-AMPS TDMA 系統中支持分組無線業務，但是事實上，所有遮的網路攏已經予人換做 GSM，所以這个選擇已經無重要矣。

PRS 模塊是一个開放標準驅動的系統。伊的標準化主體是三 GPP

==GPRS 磅空協議（GTP）==

GPRS 磅空協議（GPRS Tunnelling Protocol，簡稱 GTP）是 GPRS 核心網目前定義的對 IP 的協議。大體咧講，這个協議允准 GSM 抑是 WCDMA 網路的最終用戶會當四界徙振動，同時繼續連接著網際網路，如同只是對 GGSN 的仝一位置進行的。

伊通過承載自當前當咧為簽約用戶（subscriber）提供服務的 SGSN 到當前當咧處理該簽約用戶的會話 GGSN 的簽約用戶數據來實現。GPRS 核心網使用三種形式的 GTP。

'''GTP-U'''
: 用佇咧濟獨立的磅空當中為每一个 PDP 上下文（Packet Data Protocol context）傳輸用戶數據。

'''GTP-C'''
: 用佇咧控制目的，包括講：
* PDP 上下文的建立佮刪除
* GSN 有可及性（reachability）的驗證
* 更新；比如講，做一个簽約用戶對一个 SGSN 徙振動到另外一个的時陣

'''GTP''''
: 用佇咧對各個 GSN 共費功能（charging function）傳輸計費數據。

GGSN 和 SGSN（合稱「GSNs」）佇咧 UDP 埠頭兩千一百二十三上監聽 GTP-C 消息，啊若佇咧埠頭兩千一百五十二上監聽 GTP-U 消息。這个通信直接佇一个單獨的網路內底進行，抑是漫遊的情況下，通過一个 GRX（GPRS 漫遊交換，英文：GPRS Roaming Exchange）進行。

計費網關功能（Charging Gateway Function）佇咧 TCP 抑是 UDP 埠三千三百八十六上監聽發送自各 GSN 的 GTP'消息。核心網向 CGF 發送的計費信息，通常包括 PDP 頂下文激活次數和最終用戶所傳輸的數據的使用量和 QoS 等信息。毋過，GTP'通信干焦發生佇仝一个運營商網路內底，可能無完全佮標準相符，根據供應商佮配置選項的無仝，可能使用私有的編碼甚至完全私有的系統。

GTP 版本零支持佇仝一个消息頭下跤同時包含信令（signalling）佮用戶數據（user data）。伊會當佇已經註冊的三千三百八十六埠頂懸同時和 UDP 抑是 TCP 做伙使用。GTP 版本一跤一手 UDP 最使用。控制平面協議（Control Plane Protocol）GTP-C（Control）使用已註冊的兩千一百二十三埠，啊若用戶平面咧協議（User Plane Protocol）GTP-U（User）使用已註冊的兩千一百五十二埠。

==GPRS 固定屈的點（GSN）==

一个 GSN 是一个網路節點，伊支持佇咧 GSM 核心網路中著 GPRS 的使用。所有的 GSN 攏應當擁有一個 Gn / Gp 承喙，並支持 GPRS 磅空協議。GSN 有兩个關鍵的變種，即網關（gateway）佮業務（service）GPRS 固定屈的點。

===網關 GPRS 固定屈的點（GGSN）===

網關 GPRS 固定屈的點（Gateway GPRS Support Node，簡稱 GGSN）是 GPRS 網路的一个主要組件。GGSN 負責 GPRS 網路佮 IP 網路抑是 X . 二十五網路等等外部包交換網路之間的互聯。

佇外部網路的角度來看，GGSN 是一个到某一个「子網」（sub-network）的路由器（router）。 GGSN 做為 GPRS 磅空的終點，對外部網路「掩崁」彼規个三 GPP 的核心網結構。當 GGSN 收著一个目的地址為啥物特定用戶的數據（下行數據）後，伊檢查應該用戶敢是猶原在活跳的狀態（active）。若是的，著 GGSN 將數據轉發到當前當咧為著欲移動用戶提供服務的 SGSN；若這徙用戶無法度佇咧活跳的狀態，是這个數據予人挕捒。若針對對用戶設備發出的上行數據，GGSN 共其路由到正確的網路。

GGSN 是一門碇點（anchor point），伊使得佇 GPRS / UMTS 網路內底的用戶終端有可能會徙動性（mobility）。佇咧 GPRS 中，伊扮演佮振動 IP 中的歸屬代理（home agent）仝款的角色。伊維持佮當前當咧為一个特定 MS（徙台，英文：Mobile Station）提供服務的 SGSN 之間進行協議數據單元（Protocol Data Units，簡稱 PDU）磅空接所著愛的路由。

GGSN 將來自 SGSN 的 GPRS 數據包轉換做合適的包數據協議（Packet Data Protocol，簡稱 PDP）格式（比如講，IP 抑是 X . 二十五），佇相應的包數據網路內底共伊發送出去。佇另外一个方向頂懸，傳入的數據包的 PDP 地址予人轉換做目標用戶的 GSM 地址。予人閣較改地址後的數據包被發送予相應負責的 SGSN。為著這个目的，GGSN 會佇咧伊的本地暫存的儲用戶當前的 SGSN 地址佮伊 / 伊的用戶概欲。GGSN 愛負責 IP 位址的分配，並且是已經連接的用戶設備（User Equipment，簡稱：UE）的默認路由器。GGSN 閣行鑑權（authentication）佮計費（charging）的功能。

其他功能猶閣包括簽約用戶屏崁（Subscriber Screening）、 IP 池管理，佮地址影射、QoS 和 PDP 上下文執行。

佇咧 LTE 內底，GGSN 功能去予徙去 SAE 網關（而且 SGSN 功能是食頭路 MME 中）。

===業務 GPRS 固定屈的點（SGSN）===

一个業務 GPRS 固定屈的點（Serving GPRS Support Node，簡稱：SGSN）負責佇伊的地理位服務區域內對移動台接收抑是向其發送數據包。伊的任務包括數據包路由和傳輸、會當移動性管理（mobility management，附著 / 分離佮位置管理）、邏輯鏈路管理（logical link management）以及鑑權佮計費功能。SGSN 的位置暫存器存儲所有佇咧伊頂懸註冊的 GPRS 用戶的位置信息（比如講，當前蜂岫、當前 VLR）佮用戶概欲（比如講 IMSI、包數據網路內底所使用的地址）。

====SGSN 公共功能====

* 將來自 GGSN 的 GTP 包（下行）去磅空化（detunnel）
* 將去往 GGSN 的網際協議包（上行）磅空化（tunnel）
* 當待機（Standby）模式的行動電話對一个路由區域徙振動到另外一个路由區域時代，實現會當移動性管理（mobility management）
* 著用戶數據來進行計費

====SGSN 佇咧 GSM / EDGE 中的特有功能====

EDGE（Enhanced Data Rates for GSM Evolution）所指定的 SGSN 功能佮特徵包括：

* 每簽約用戶大約六十 Kbps（對於 EDGE 來講差不多百五箍 Kpbs）的上大數據速率
* 使用 Gb 協議棧，通過抹著繼續抑是網際協議連接著數據包控制單元（Packet Control Unit）
* 接受上行數據來形成網際協議數據包
* 加密下行數據，解密上行數據
* 為已經連接（connected）模式的行動電話，實現蜂岫級的會當移動性管理

====SGSN 佇咧 WCDMA 中的特有功能====

* 承載上懸的四十二 Mbps 的下跤流量佮五允八 Mbps 的上行流量（HSPA +）
* 磅空化 / 去磅空化面向無線網路控制台（RNC）的上行 / 下行數據包
* 為處「已經連接」模式的行動電話實現 RNC 級（level of an RNC）的會當移動性管理

==接入點==

一个「接入點」是：

* 一个徙動機會當連接著的一个 IP 網路
* 用於該連接的一系列設置
* 一个行動電話中的佇一系列設置中的一个特定選項做一个 GPRS 行動電話建立一个 PDP 上下文，是接入點予人選擇。現此時，一个接入點名稱（Access Point Name，簡稱 APN）予人確定。

: 舉例：aricenttechnologies . mnc 十二 . mcc 三百四十五 . gprs

: 舉例：Internet

: 舉例：mywap

: 舉例：hcl . cisco . ggsn

這接入去予人佇一个 DNS 查詢中使用，這个查詢是針對一个私有 DNS 網路的。這个處理過程（這號做 APN 解析）終其尾予出應當做接入點提供服務的 GGSN 的 IP 位址。現此時，會當激活一个 PDP 上下文。

==PDP 上下文==

包數據協議（Packet Data Protocol，簡稱 PDP，比如講：IP、X . 二十五、學中繼）上下文（context）是一个資料結構，佇咧 SGSN 和 GGSN 上攏會出現。當簽約用戶有一个活動的會話時，伊會包含該簽約用戶的會訊息。做一个行動電話想欲使用 GPRS 的時陣，伊著愛首先共附咧（attach）並且隨後激活一个 PDP 上下文。這會咧簽約用戶當前當咧拜訪的 SGSN 中，猶閣有當咧為著欲簽約用戶的接入點提供服務的 GGSN 中分配一个 PDP 上下文資料結構。該數據記錄包括：

*（用戶可見）簽約用戶的 IP 位址
*（用戶可見）簽約用戶的 IMSI
*（佇核心網可見）簽約用戶的
* 佇咧 GGSN 上的磅空端點 ID（TEID）
* 佇咧 SGSN 上的磅空端點 ID ( TEID )

磅空端點 IP 是一個由 GSN 分配的號碼，伊標識關聯著一个特定的 PDP 上下文的已經磅空化的數據（tunnelled data）。

若是干個 PDP 上下文可能使用仝款的 IP 位址。次級 PDP 上下文激活（Secondary PDP Context Activation）過程可能被用佇重用來自一个已經激烈的但是有無仝款的 QoS 概欲的 PDP 上下文的 PDP 地址無就是其他 PDP 上下文信息的時陣，激活一个 PDP 上下文。注意，該過程予人號做是「次級」，袂致使著𪜶所重用的 PDP 地址無這種關係的 PDP 上下文產生。

攏總有十一个 PDP 上下文（以任何主次組合）會當共同存在的。網路服務接入點標識符（Network Service Access Point Identifier，簡稱 NSAPI）予人用佇咧分無仝的 PDP 上下文。

==參考點佮接口==

佇咧 GPRS 核心網標準當中，存在一寡接口佮參考點（reference points，邏輯連接點，𪜶可能佮其他的參考點共享一个公共的物理連接）。遮的名中間的一寡會當佇本頁中的彼个網路頂懸看著。

===佇咧 GPRS 網路內底的接口===

'''Ga'''
: 該接口為 CDRs（記數記錄，即話單）提供服務，伊佇咧 GSN 予人寫入去，伊並且發送予計費網關（Charging Gateway，簡稱：CG）。這个接口使用一个因為 GTP 的協議，做一寡修改來支持 CDRs（予人叫做是「GTP'」）。

'''Gb'''
: 基站子系統佮 SGSN 之間的接口，傳輸協議會當是交著繼（Frame Relay）抑是 IP。

'''Iu'''
: 無線網路控制器（Radio Network Controller）佮 SGSN 之間的接口。該接口交換信令（signaling）和實載數據（payload）。

'''Gc'''
: GGSN 和 HLR（歸屬位置暫存器，英文：Home Location Register）之間的接口，按呢乎 GGSN 就會當得著一个徙動台（mobile station）的位置明細。為著避免佇咧 GGSN 上實現 MAP / SS 七，此接口為可選。擋袂出現的時陣，GGSN 欲來查詢通過 SGSN 路由到 HLR。

'''Gd'''
: SGSN 佮簡訊網關（SMS Gateway）之間的接口。會用得使用 MAP 一、MAP 字抑是 MAP 三。

'''Ge'''
: SGSN 佮 SCP（業務控制點，英文：Service Control Point）之間的接口，使用 CAP 協議。

'''Gf'''
: SGSN 佮 EIR（設備標識暫存器，英文：Equipment Identity Register）之間的接口，用佇檢查行動電話的設備標識符（IMEI）敢有存在被盜電話列表中。

'''Gi'''
: 是因為 IP 的、GGSN 和公共的數據網路（Public Data Network，簡稱 PDN）之間的接口，欲按怎直接連網路佇網路，欲按呢通過一个 WAP 網關。

'''Gmb'''
: GGSN 佮廣播-加播業務中心（Broadcast-Multicast Service Center，簡稱：BM-SC）的接口，用佇咧控制 MBMS 集合信道（bearers）。

'''Gn'''
: 是因為 IP 的、SGSN 佮其他 SGSN 佮（內部）GGSN 之間的接口。DNS 嘛共享受這个接口。使用 GTP 協議。

'''Gp'''
: 是因為 IP 的、內部 SGSN 佮外部 GGSN 之間的接口。佇咧 SGSN 佮外部 GGSN 之間，存在一个邊界的網關（border gateway，實際上是一个防火牆）。嘛使用 GTP 協議。

'''Gr'''
: SGSN 佮 HLR 之間的接口。通過這接口的消息使用 MAP 三協議。

'''Gs'''
: SGSN 和 MSC（VLR）之間的接口。使用 BSSAP + 協議。當伊咧進行數據傳輸的時，這个接口允准揣呼（paging）佮徙台通用性（station availability）。當一个徙動台去予牢咧 GPRS 網路的時陣，SGSN 追蹤該徙台台去予附著佗一个路由區域（routing area，簡稱 RA）。一个 RA 是一个閣較大的 LA（位區域，英文：location area）中的一部份。當一个徙振動台被揣呼（paged）時，這个信息予人用佇省網路的資源。當該徙台履行一个 PDP 上下文的時，SGSN 知影講該徙台當咧使用的準確 BTS。

'''Gx'''
: GGSN 佮計費規則功能（Charging Rules Function，簡稱：CRF）中間的佇線策略接口。伊被用佇提供是計費的規則的業務數據流。使用 Diameter 協議。

'''Gy'''
: GGSN 佮在線計費系統（Online Charging System，簡稱：OCS）之間的計費接口。使用 Diameter 協議佮其上承載的 DCCA（Diameter 信用控制應用，英文：Diameter Credit-Control Application）應用。

'''Gz'''
: GSN 和 CG 之間的離線（是因為 CDR 的）費用接口。使用 GTP'。

'''Lg'''
: SGSN 佮網關行動電話位置中心（Gateway Mobile Location Center，簡稱 GMLC）之間的接口，用佇咧位置的業務。

'''S 六 d'''
: SGSN 佮歸屬來簽約用戶侍服器（Home Subscriber Server，簡稱 HSS）之間的接口。這是一个因為 Diameter 的接口，用佇咧向的 HSS 傳輸用戶簽約佮鑑權數據，以從用戶的接入行為進行鑑權和授權。

==參見==

* 基站子系統
* 數據包控制單元
* 網路交換子系統

==參考文檔==

==外部連結==

* 三 GPP 包含標準的三 GPP 網頁 \ *
* GSM 世界著 GPRS 的介紹
* GPRS 附著（attache）和 PDP 上下文激活時序圖

[[分類: 待校正]]

GPRS核心網 - 修訂紀錄

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