Đề tài Giao thức truyền dẫn và báo hiệu trong GPRS

MỤC LỤC

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠNG GPRS 1

1.1 Giới thiệu về dịch vụ vô tuyến gói chung GPRS 1

1.2 Các dịch vụ của GPRS 2

1.3 Các tính năng mới trong GPRS 3

1.4 Các chức năng chính của GPRS 3

1.4.1 Các chức năng điều khiển truy cập mạng 3

1.4.2 Các chức năng điều khiển và định tuyến gói 3

1.4.3 Quản lý di động 4

1.4.4 Quản lý tuyến logic 4

1.4.5 Quản lý tài nguyên vô tuyến 4

1.4.6 Quản lý mạng 5

1.4.7 Một số ứng dụng của GPRP 5

CHƯƠNG II: CẤU TRÚC MẠNG GPRS 6

2.1 Cấu trúc tổng thể của mạng GPRS 6

2.2 Các thành phần trong mạng GPRS 7

2.2.1 Thiết bị di động MS (Mobile Station) 8

2.2.2 Nút cổng giao tiếp hỗ trợ GPRS- GGSN 8

2.2.3 Nút dịch vụ hỗ trợ GPRS- SGSN 9

2.2.4 Phân hệ trạm gốc BSS 10

2.2.5 Bộ định vị thường trú HLR 11

CHƯƠNG III: GIAO DIỆN VÔ TUYẾN 13

3.1 Kênh điều khiển chung PCCCH (Packet Common Control Channel) 13

3.2 Kênh điều khiển quảng bá PBCCH (Packet Broadcast Control Channel) 13

3.3 Kênh lưu lượng, Kênh lưu lượng dữ liệu gói PDTCH (Packet Data Traffic Channel) 13

3.4 Các kênh điều khiển riêng 14

CHƯƠNG IV: GIAO THỨC TRUYỀN DẪN VÀ BÁO HIỆU TRONG GPRS 15

4.1 Giao thức thiết lập kênh truyền dẫn GPRS (GTP) 15

4.1.1 Tổng quan 15

4.1.2 Mặt phẳng báo hiệu 16

4.1.3 Mặt phẳng truyền dẫn 20

4.1.4 Giao thức IP sử dụng trong GTP 22

4.2 Giao thức hội tụ phụ thuộc mạng con SNDCP (Subnetwork Dependent Convergenc Protocol) 23

4.2.1 Tổng quan 23

4.2.2. Các dịch vụ nguyên thuỷ 24

4.2.3 Các chức năng dịch vụ 24

4.2.4 Các chức năng giao thức 26

4.2.5 Các định dạng SNDCP 34

CHƯƠNG V: TRUYỀN DỮ LIỆU TRÊN MẠNG GPRS 36

5.1 Các trạng thái của quá trình quản lý di động 36

5.2 Chuyển đổi trạng thái 37

5.3 Quan hệ giữa SGSN và MSC/VLR 38

5.4 Chức năng kết nối mạng (Attach) 39

5.5 Chức năng rời mạng 40

 

doc42 trang | Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 1755 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Giao thức truyền dẫn và báo hiệu trong GPRS, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ông được sử dụng cả Domain của VPLMN. Tên điểm truy cập VPN: Là một nhãn phù hợp với các chuẩn về DSN nhằm mô tả điểm dịch vụ của các mạng dữ liệu gói. Các chức năng mới trong HLR: Chèn xen dữ liệu về các thuê bao. Xoá các dữ liệu về các thuê bao. Gửi thông tin định tuyến cho SMS. Báo cáo tình trạng truyền SM. Gửi thông tin định tuyến cho GPRS. Báo cáo lỗi. Chương III: Giao diện vô tuyến Các kênh logic dữ liệu gói được xắp xếp vào các kênh vật lý dành cho dữ liệu gói. Kênh vật lý dành cho dữ liệu gói được gọi là kênh dữ liệu gói (PDH). 3.1 Kênh điều khiển chung PCCCH (Packet Common Control Channel) PCCCH gồm các kênh logic dùng báo hiệu điều khiển chung dữ liệu gói. Kênh điều khiển truy cập ngẫu nhiên PRACH (Packet Random Access Channel) được sử dụng ở hướng lên. MS sử dụng PRACH để khởi đầu quá trình truyền dữ liệu hoặc thông tin báo hiệu. Kênh PRACH được xắp xếp vào cụm kênh truy cập AB. Kênh nhắn tin PPCH (Packet Paging Channel) được sử dụng ở hướng xuống. PPCH sử dụng các nhóm tìm gọi một MS trước khi truyền gói theo hướng xuống. PPCH sử dụng các nhóm tìm gọi để cho phép sử dụng chế độ DRX. PPCH có thể được sử dụng cho tìm gọi trong cả dịch vụ chuyển mạch gói lẫn chuyển mạch kênh. Tìm gọi cho dịch vụ chuyển mạch kênh trên PPCH được ứng dụng cho các MS lớp A và B trong chế độ vận hành mạng I. Kênh cho phép truy cập PAGCH (Packet Access Grant Channel) được sử dụng ở hướng xuống. PAGCH chỉ sử dụng trong giai đoạn thiết lập kênh truyền gói để thông báo kênh được chỉ định cho một MS trước khi truyền gói. Kênh thông báo PNCH (Packet Notification Channel): được sử dụng ở hướng xuống. PNCH được sử dụng để gửi một thông báo quảng bá điểm-đa điểm (Point-to-Multi Point Multicast) đến một nhóm trước khi truyền gói PTM-M. Chế độ DRX giám sát PNCH. Hơn nữa, một chỉ thị bản tin PTM-M mới có thể được gửi trên các kênh tìm gọi riêng rẽ với mục đích thông báo cho các MS quan tâm đến PTM-M khi các MS này lắng nghe PNCH. 3.2 Kênh điều khiển quảng bá PBCCH (Packet Broadcast Control Channel) Chỉ có ở hướng xuống, PBCCH quảng bá thông tin hệ thống. Nếu PBCCH không được cấp phát thì thông tin hệ thống cho dữ liệu gói sẽ được quảng bá trên BCCH. 3.3 Kênh lưu lượng, Kênh lưu lượng dữ liệu gói PDTCH (Packet Data Traffic Channel) PDTCH là kênh được cấp phát cho truyền dữ liệu. Được dành riêng tạm thời cho một hoặc một nhóm MS trong trường hợp PTM-M. Nếu sử dụng nhiều khe thời gian một MS có thể sử dụng nhiều kênh PDTCH song song để truyền gói riêng rẽ. Tất cả các kênh lưu lượng gói đều là kênh song hướng (uplink-PTDCH/U, downlink-PTDCH/D). 3.4 Các kênh điều khiển riêng Kênh điều khiển liên kết PACCH (Packet Associated Control Channel): PACCH truyền thông tin báo hiệu tới một MS đã xác định. Thông tin báo hiệu bao gồm thông tin điều khiển công suất và thông tin trả lời. PACCH cũng mang các bản tin chỉ định, chỉ định lại kênh truyền bao gồm: chỉ định dung lượng các kênh PTDCH và việc chiếm kênh PACCH. PACCH chia sẻ tài nguyên với các kênh PTDCH, đó là quá trình chỉ định hiện tại cho một MS. Hơn nữa, MS đang chỉ sử dụng dịch vụ chuyển mạch gói thì có thể tìm gọi các dịch vụ chuyển mạch kênh trên PACCH. Kênh điều khiển sớm định thời, hướng lên PTCCH/U (Packet Timing Advance Channel/ Uplink) để truyền các cụm truy nhập ngẫu nhiên để cho phép đánh giá sự sớm định thời của một MS trong chế độ truyền gói. Kênh điều khiển sự sớm định thời, hướng xuống PTCCH/D (Packet Timing Advance Channel/ Downlink) để truyền các quá trình cập nhật thông tin sớm định thời tới nhiều MS. Một kênh PTCCH/D được sử dụng với nhiều PTCCH/U. Chương IV: Giao thức truyền dẫn và báo hiệu trong GPRS Cấu trúc thông tin dữ liệu gắn liền với nguyên tắc phân chia lớp giao thức và phân biệt giữa mặt phẳng báo hiệu và truyền dẫn. Mặt phẳng báo hiệu chứa các giao thức điều khiển và hỗ trợ việc truyền thông tin người dùng. Các chức năng có liên quan đến GPRS bao gồm: điều khiển kết nối, định tuyến và quản lý di động. Mặt phẳng truyền dẫn gồm có các giao thức dùng cho truyền thông tun người dùng và các thủ tục kèm theo như điều khiển luồng, phát hiện và khôi phục lỗi. Hình 4.1 sau giới thiệu mặt phẳng truyền dẫn tới 3 lớp theo mô hình tham khảo OSI: Um Gb Gn Gi Application IP/X25 SNDCP LLC RLC MAC GSM RF Relay RLC BSSGTP MS BSS SGSN GGSN Network Service MAC GSM RF L1-bis Relay SNDCP GTP UDP/TCP LLC BSSGP IP L2 L1 Network Service L1-bis IP/X25 GTP UDP/TCP IP L2 L1 Hình 4.1. Mặt phẳng truyền dẫn GPRS. 4.1 Giao thức thiết lập kênh truyền dẫn GPRS (GTP) 4.1.1 Tổng quan GTP là giao thức cho các nút GSN trong mạng đường trục GPRS. Giao thức này gồm các thủ tục về báo hiệu và truyền dữ liệu GTP. GTP định nghĩa giao diện Gn giữa các GSN trong cùng một mạng PLMN và giao diện GP giữa các GSN của các mạng PLMN khác nhau. GTP được sử dụng cho việc truyền các gói dữ liệu của nhiều giao thức (X25,TCP/IP) trên mạng đường trục giữa các GSN. Trong mặt phẳng báo hiệu, GTP mô tả giao thức điều khiển và quản lý một tuyến truyền dẫn. Tuyến này cho phép các SGSN tạo quyền truy cập mạng GPRS cho một MS. Báo hiệu được dùng cho tạo, thay đổi và xoá bỏ kênh truyền. Trong mặt phẳng truyền dẫn GTP sử dụng một cơ chế thiết lập kênh truyền để cung cấp dịch vụ truyền dẫn dữ liệu gói của người dùng. Khả năng lựa chọn tuyến phụ thuộc vào dữ liệu của người dùng có cần một liên kết tin cậy hay không. Giao thức GTP chỉ được thực hiện giữa các SGSN và GGSN và là mối quan hệ nhiều-nhiều. 4.1.2 Mặt phẳng báo hiệu Mặt phẳng báo hiệu có quan hệ với các chức năng quản lý di động của GPRS như kết nối với mạng GPRS, cập nhật vùng định tuyến GPRS, thiết lập các bối cảnh PDP. Báo hiệu giữa các GSN thực hiện bằng giao thức GTP. GTP Path Protocol GTP Path Protocol GSN GSN Gn,Gp Hình 4.2. Chồng giao thức mặt phẳng báo hiệu. 4.1.2.1 Tiêu đề khung GTP trong báo hiệu octet 8 7 6 5 4 3 2 1 1 Version PT 1 1 1 SNN 2 Message Type 3-4 Length 5-6 Sequence Number 7-8 Flow Label 9 SNDCP-PDU LLC Number 10 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1 1 12 1 1 1 1 1 1 1 1 13-20 TID Bảng 4.3. Tiêu đề khung GTP Luồng báo hiệu GTP được liên kết logic với các kênh GTP nhưng lại tách rời với các GTP này. Với mỗi cặp GSN-GSN thì có một hoặc nhiều tuyến truyền. Trên mỗi tuyến này lại có nhiều kênh truyền. Một tuyến truyền được duy trì bằng các bản tin trả lời, do đó phát hiện được lỗi trong kết nối giữa GSN. SNN: được thiết lập bằng “0”. Message Type: Thiết lập giá trị duy nhất cho từng kiểu bản tin báo hiệu. Length: Chiều dài bản tin, không kể phần tiêu đề. SNDCP N-PDU: Không được sử dụng cho bản tin báo hiệu. Phía phát đặt bằng “255” còn phái thu bỏ qua. Sequence Number: Tạo ra sự hợp lệ về số thứ tự cho một kênh hoặc một tuyến. Trong tập hợp liên tục các số thứ tự 0-65535 nếu số nào được sử dụng sẽ xác định rõ một bản tin yêu cầu báo hiệu gửi trên tuyến hoặc truyền trên kênh. Trong bản tin trả lời, báo hiệu SN sẽ được sao chép từ bản tin yêu cầu báo hiệu mà GSN yêu cầu. TID=”1”. Dùng để chỉ ra các bối cảnh PDP trong GSN đích. Flow Label: Trong bản tin quản lý tuyến FL không được sử dụng và thiết lập bằng “0”. Trong các bản tin quản lý kênh và quản lý di động thì trường FL được thiết lập theo yêu cầu và chỉ ra luồng GTP cần thiết cho các bản tin yêu cầu tạo bối cảnh PDP. 4.1.2.2 Các định dạng bản tin báo hiệu Message Type (Dec) Signalling Message 0 Dự trữ. 1 Echo Request 2 Echo Response 3 Version Not Support 4 Node Alive Request 5 Node Alive Response 6 Redirection Request 7 Redirection Response 8-15 Dự trữ. Không được gửi 16 Create PDP Context Request 17 Create PDP Context Response 18 Update PDP Context Request 19 Update PDP Context Response 20 Delete PDP Context Request 21 Delete PDP Context Response 22 Create AA PDP Context Request 23 Create AA PDP Context Response 24 Delete AA PDP Context Request 25 Delete AA PDP Context Response 26 Error Indication 27 PDU Notification Request 28 PDU Notification Response 29 PDU Notification Reject Request 30 PDU Notification Response 31 Dự trữ. Không được gửi 32 Send Routing Information for GPRS Request 33 Send Routing Information for GPRS Response 34 Failure Report Request 35 Failure Report Response 36 Note MS GPRS Present Request 37 Note MS GPRS Present Response 38-47 Dự trữ. Không được gửi 48 Identification Request 49 Identification Response 50 SGSN Context Request 51 SGSN Context Response 52 SGSN Context Acknowledge 53-239 Dự trữ. Không được gửi 240 Data Record Transfer Request 241 Data Record Transfer Response 242-254 Dự trữ. Không được gửi 255 T-PDU Bảng 4.4. Các dạng bản tin báo hiệu. 4.1.2.3 Các phần tử thông tin trong bản tin báo hiệu Mỗi bản tin chứa một số phần tử thông tin tuỳ theo kiểu bản tin báo hiệu. Các bản tin này có thể là bắt buộc, tuỳ chọn hoặc có điều kiện. Mỗi phần tử thông tin chỉ xuất hiện một lần trong mỗi bản tin báo hiệu trừ các phần tử Authentification Triplet, PDP Context, Flow Label Data II thì một phần tử thông tin có thể xuất hiện nhiều lần. GTP header Các phần tử thông tin 8 1-20 21-n octet 1 Hình 4.5 GTP header và các phần tử thông tin. Các phần tử thông tin trong GTP sử dụng các định dạng mã hoá là TLV (Type, Length, Value) hoặc TV (Type, Value). Trong các bản tin báo hiệu thì các phần tử thông tin sẽ được sắp xếp theo trường Type có chỉ số tăng dần. Trường Length chứa chiều dài phần tử thông tin. Các bit trong trừng này được truyền đi với giá trị đã xác định, phía thu không tính toán các bit này. Bit có trọng lượng cao nhất trong trường Type của định dạng TV bằng “0”, của TLV bằng “1”. 0 8 1 1 Định dạng TV 1 8 1 1 Định dạng TLV Hình 4.6 Trường Type Giá trị trường Type (Hệ 10) Phần tử thông tin Số octet 1 Cause 2 2 IMSI 9 3 RAI 7 4 TLLI 5 5 P-TMSI 5 6 QoS Profile 4 8 Reordering Required 2 9 Authentification Triplet 29 11 MAP Cause 2 12 P-TMSI Signature 4 13 MS Validated 2 14 Recovery 2 15 Selection Mode 2 16 Flow Label Data I 3 17 Flow Label Signalling 3 18 Flow Label Data II 4 127 Charging ID 5 128 End User Address Tuỳ thuộc kiểu địa chỉ 129 MM Context Tuỳ thuộc số bộ ba nhận thực 130 PDP Context Tuỳ thuộc số bộ ba nhận thực 131 Access Point Name Tuỳ thuộc vào giá trị APN 132 Protocol Configution Options Tuỳ thuộc giao thức 133 GSN Address Tuỳ thuộc kiểu địa chỉ 251 Charging Gateway Address 7 255 Private Extention 7 Bảng 4.7 Giá trị trường Type Bối cảnh MM: Chứa các tham số về quản lý di động MS và bảo mật cần thiết cho quá trình chuyển giao giữa các SGSN trong thủ tục cập nhật vùng định tuyến liên SGSN. Bối cảnh PDP: Chứa các tham số về quản lý phiên SM (session management). SM được định nghĩa cho một địa chỉ mạng dữ liệu gói. Bối cảnh PDP dùng cho chuyển giao giữa các SGSN trong bản tin cập nhật vùng định tuyến. 4.1.3 Mặt phẳng truyền dẫn Các kênh truyền dẫn được sử dụng để truyền dẫn các T-PDU đã được đóng gói giữa một cặp GSN xác định cho các MS riêng biệt. Số nhận dạng TID trong GTP header sẽ cho biết một T-PDU thuộc về kênh nào. Theo cách này các gói sẽ được GTP ghép và giải ghép giữa một cặp GSN-GSN xác định. TID được sử dụng trong bản tin êu cầu tạo bối cảnh PDP khi báo hiệu. Kích thước của T-PDU cực đại có thể truyền dẫn mà không cần phân đoạn ở GGSN hoặc MS là 1503octet. GGSN sẽ phân đoạn, từ chối hoặc huỷ bỏ các T-PDU vượt quá kích thước cực đại. Quyết định phân đoạn hay huỷ bỏ tuỳ theo giao thức trên mạng dùng dữ liệu gói. 4.1.3.1 Chồng giao thức (Protocol Stack) End User Protocol GTP Path Protocol End User Protocol GTP Path Protocol GSN GSN Gn,Gp Hình 4.8. Chồng giao thức trong mặt phẳng truyền dẫn. Giao thức GTP truyền dẫn các T-PDU thông qua các mạng đường trục GPRS. Các T-PDU được truyền dẫn trong một kênh giữa các cặp GSN. T-PDU được đóng gói trong G-PDU. G-PDU là một gói với GTP header và một T-PDU. Path Protocol xác định tuyến truyền có thể sử dụng TCP/IP hoặc UDP/IP. GTP header xác định kênh truyền. Nhiều kênh truyền có thể được ghép trên một tuyến truyền. 4.1.3.2 GTP header trong truyền dẫn Cờ SNN: GTP header có chứa trường SNDCP N-PDU nếu cờ LNF=”1”. Message Type: Thiết lập bằng 255 để báo rằng đây là T-PDU. Length: Kích thước của T-PDU không kể phần tiêu đề. Sequence Number: Dùng để quyết định có huỷ bỏ hay không một T-PDU thu được. GSN thiết lập trường này bằng 0 cho T-PDU đầu tiên trong một kênh truyền và tăng dần cho mỗi T-PDU tiếp theo. Sau khi đạt tới 65535 thì quay trở lại 0. Khi cần trao đổi dữ liệu giữa các GSN thì GSN phía thu sẽ đặt bộ đếm bằng 0. Bộ đếm này xác định “số thứ tự cần thiết”. Dựa trên giá trị nhận được và “số thứ tự cần thiết”, GSN có thể quyết định có huỷ bỏ hay không T-PDU nhận được. GSN sẽ sắp xếp lại các T-PDU thu được theo thứ tự nếu cờ Order trong bối cảnh PDP được thiết lập. Trong trường hợp này, nếu thấy cần thiết GSN phía thu sẽ xem xét số lượng cựa đại của các khung thu được và thời gian dài nhất đã trôi qua để khẳng định T-PDU đã bị mất. SNDCP N-PDU Number: Chỉ sử dụng nếu và chỉ nếu cờ SNN bằng “1”. Trong trường hợp này SGSN cũ sẽ sử dụng trường này trong thủ tục cập nhật vùng định tuyến liên SGSN để thông báo cho SGSN mới chỉ số N-PDU được chỉ định cho T-PDU. Nếu một chỉ số N-PDU không được SNDCP chỉ định cho T-PDU hoặc nếu T-PDU được truyền dẫn sử dụng quá trình không phúc đáp ngang hàng LLC thì SNN=”1”. Flow Label: Chỉ thị luồng mà T-PDU thuộc về đó. Trường này được phía thu của luồng chọn trong suốt thủ tục hoạt hoá bối cảnh, cập nhật bối cảnh hoặc thay đổi SGSN. TID: Chứa nhận dạng kênh truyền T-PDU. TID được SGSN sử dụng để tìm kiếm bối cảnh MM và PDP. 4.1.4 Giao thức IP sử dụng trong GTP 4.1.4.1 Phân đoạn IP Phân đoạn có thể tránh được, một số trường hợp không sử dụng phân đoạn: Phân đoạn không có hiệu quả do IP header hoàn chỉnh bị thu đúp trong mỗi fragment. Nếu một fragment bị mất thì toàn bộ gói này sẽ bị huỷ. Đây là lí do vì sao sử dụng đường truyền không có fragment. Bằng cách sử dụng khôi phục MTU tuyến, ứng dụng có thể tìm thấy MTU. Kích thước cực đại của một T-PDU có thể truyền dẫn mà không bị phân đoạn ở GGSN hoặc MS là 64KB. Tất cả các kết nối trên mạng đường trục có các giá trị MTU lớn hơn tổng giá trị cực đại các kích thước của header trong ts để tránh phân đoạn trong mạng đường trục. 4.1.4.2 Truyền gói từ MS SGSN: Một gói truyền từ MS sẽ được đóng gói ở SGSN cùng với GTP header, IP header, UDP hoặc TCP header. Nếu gói IP lớn hơn MTU của kết nối đầu tiên tới GGSN thì SGSN sẽ thực hiện phân đoạn các gói IP nếu gói IP lớn hơn MTU của bất cứ kết nối nào giữa GGSN và SGSN. Bộ định tuyến Router: Bất kỳ Router trên mạng đường trục có thể phân đoạn gói IP nếu cần thiết. GGSN: GGSN lắp ghép lại các IP fragment nhận được từ các SGSN. Nếu có fragment bị mất thì gói sẽ bị huỷ bỏ. 4.1.4.3 Truyền gói đến MS GGSN: Một gói được trạm chủ đóng gói ở GGSN cùng với GTP header IP header, UDP hoặc TCP header. Nếu gói IP lớn hơn MTU của kết nối đầu tiên tới SGSN thì GGSN sẽ thực hiện phân đoạn các gói IP nếu gói IP lớn hơn MTU của bất cứ kết nối nào giữa GGSN và SGSN. Bộ định tuyến Router: Bất kỳ Router trên mạng đường trục có thể phân đoạn gói IP nếu cần thiết. SGSN: SGSN lắp ghép lại các IP fragment nhận được từ các GGSN. Nếu có fragment bị mất thì gói sẽ bị huỷ bỏ. 4.1.4.4 Truyền dẫn từ SGSN cũ sang SGSN mới SGSN cũ: Một gói cùng với GTP header IP header, UDP hoặc TCP header. Nếu gói IP lớn hơn MTU của kết nối đầu tiên tới SGSN mới thì SGSN cũ sẽ thực hiện phân đoạn các gói IP nếu gói IP lớn hơn MTU của bất cứ kết nối nào giữa SGSN cũ và SGSN mới. Bộ định tuyến Router: Bất kỳ Router trên mạng đường trục có thể phân đoạn gói IP nếu cần thiết. SGSN mới: SGSN mới sẽ lắp ghép lại các IP fragment nhận được từ các SGSN cũ. Nếu có fragment bị mất thì gói sẽ bị huỷ bỏ. 4.2 Giao thức hội tụ phụ thuộc mạng con SNDCP (Subnetwork Dependent Convergenc Protocol) 4.2.1 Tổng quan Tập hợp thực thể giao thức dựa trên SNDCP bao gồm các giao thức mạng được dùng chung. Các gaio thức này sử dụng cùng thực thể SNDCP, thực thể này cho phép thực hiện ghép dữ liệu đến các nguồn khác nhau, sau đó gửi tiếp bằng cách sử dụng các dịch vụ do lớp LLC cung cấp, Nhận dạng điểm truy cập dịch vụ mạng NSAPI là chỉ dẫn tới bối cảnh của PDP sử dụng các dịch vụ do SNDCP cung cấp. Một PDP có thể có nhiều bối cảnh PDP và NSAPI. Tuy nhiên, PDP sẽ sử dụng các NSAPI được cấp phát một cách riêng rẽ. Mỗi NSAPI ở trạng thái tích cực sẽ sử dụng các dịch vụ được SAPI cung cấp trong lớp LLC. Nhiều NSAPI có thể liên kết với cùng một SAPI. SNDCP PDP PDP PDP LLC N-PDU SN-PDU NSAPI SAPI Hình 4.8. Ghép các giao thức khác nhau. 4.2.2. Các dịch vụ nguyên thuỷ SN-DATA: Yêu cầu nguyên thuỷ được sử dụng bởi người sử dụng SNDCP cho phát xác nhận các N-PDU mà ở đó sự biểu thị nguyên thuỷ được sử dụng bởi SNDCP để phân phát N-PDU cho người sử dụng SNDCP tương ứng. Lớp LLC xác nhận phát và nhận thành công. SN-UNITDATA: Yêu cầu nguyên thuỷ được sử dụng bởi người sử dụng SNDCP cho phát không xác nhận các N-PDU. Sự vận chuyển nguyên thuỷ NSAPI này cho nhận dạng PDP sử dụng dịch vụ, ví dụ IP, X.25. Biểu thị nguyên thuỷ được sử dụng bởi thực thể SNDCP để phân phát N-PDU cho người sử dụng SNDCP. SN-XID : Yêu cầu nguyên thuỷ được sử dụng bởi người sử dụng SNDCP cho yêu cầu khởi đầu thực thể để phân phát các thông số nhận diện thay đổi được yêu cầu (XID). Sự biểu thị nguyên thuỷ được sử dụng bởi thực thể SNDCP để phân phát các thông số XID cho người sử dụng SNDCP. Thêm nữa, đáp ứng nguyên thuỷ được sử dụng bởi người sử dụng SNDCP để phân phát các thông số XID được thoả thuận cho thực thể ngang hàng và cuối cùng, xác nhận nguyên thuỷ được sử dụng bởi thực thể SNDCP để phân phát các thông số XID đã thoả thuận cho người sử dụng SNDCP. 4.2.3 Các chức năng dịch vụ SNDCP thực hiện các chức năng sau: ánh xạ các hàm nguyên thuỷ SN-DATA vào các hàm nguyên thuỷ LL-DATA. ánh xạ các hàm nguyên thuỷ SN-UNITDATA vào các hàm nguyên thuỷ LL-UNITDATA. Ghép các kênh N-PDU từ một hoặc nhiều thực thể lớp mạng vào kết nối LLC thích hợp. Thiết lập, thiết lập lại và giải phóng hoạt động đẳng cấp có phúc đáp của LLC. Lưu trữ tạm thời các N-PDU ở SNDCP cho các dịch vụ có phúc đáp. Quản lý việc phân phối theo thứ tự cho mỗi SAPI một cách độc lập. Nén các thông tin điều khiển giao thức dư thừa tại thực thể nén và giải nén ở thực thể thu. Phương thức nén đặc trưng cho các giao thức sử dụng ở lớp mạng hoặc lớp giao vận. Nén các thông tin dữ liệu người dùng dư thừa tại thực thể phát và giải nén ở thực thể thu. Quá trình nén được thực hiện độc lập cho mối SAPI và có thể thực hiện độc lập cho mỗi bối cảnh PDP. Các tham số nén được thoả thuận giữa MS và SGSN. Phân đoạn và lắp ghép lại: Sau khi các thông tin được nén thì được phân đoạn với chiều dài cực đại LL-PDU. Các thủ tục này được thực hiện độc lập với giao thức lớp mạng đang sử dụng. Thoả thuận các tham số XID giữa các thực thể SNDCP đẳng cấp sử dụng quá trình trao đổi XID. Thứ tự các chức năng ở phía phát: + Nén thông tin điều khiển giao thức. + Nén dữ liệu người dùng. + Phân đoạn các thông tin đã được nén vào các SN-DATA hoặc SN-UNITDATA. Thứ tự các chức năng ở phía thu: + Lắp ghép lại các SN-PDU. + Giải nén dữ liệu người dùng. + Giải nén thông tin điều khiển giao thức. 4.2.4 Các chức năng giao thức 4.2.4.1 Ghép kênh các N-PDU Trường NSAPI được sử dụng cho việc xác định một cạp kiểu PDP và địa chỉ PDP đặc thù. Cặp này được sử dụng cho các dịch vụ lớp do lớp SNDCP cung cấp. MS cấp phát động các NSAPI trong quá trình hoạt hoá bối cảnh PDP. Phân lớp SM phân phối NSAPI tới lớp SNDCP bằng hàm nguyên thuỷ SNSM-ACTIVE.indication. Trong quá trình truyền thực thể SNDCP sẽ thêm giá trị NSAPI vào trong mỗi N-PDU. Thực thể SNDCP đẳng cấp sử dụng NSAPI để xác định người dùng SNDCP mà N-PDU cần được chuyển tới. PDP Type NSAPI được cấp phát Địa chỉ PDP IP 12 133.12.75.111 X25 13 13254 Bảng 4.10. Ví dụ về cấp phát NSAPI 4.2.4.2 Thiết lập và giải phóng hoạt động đẳng cấp có phúc đáp của LLC Lớp SNDCP sử dụng cho quá trình thiết lập, thiết lập lại và giải phóng hoạt động đẳng cấp có phúc đáp của LLC. Quá trình thiết lập lại và giải phóng hoạt động đẳng cấp có phúc đáp của LLC cũng có thể khởi đầu tại lớp LLC. Việc thoả thuận tham số SNDCP XID có thể thực hiện cùng với thủ tục thiết lập hoặc thiết lập lại sử dụng hàm LL-XID. Thiết lập lại: Lớp SNDCP có thể khởi đầu quá trình thiết lập lại cho một SAPI theo một điều kiện nào đó, ví dụ như khi phát hiện lỗi ở thực thể nén dữ liệu V.42bis. Lớp LLC có thể khởi đầu quá trình thiết lập lại cho một SAPI. LLC thông báo cho NSDCP bằng hàm LL-ESTABLISH.indication. Lớp SNDCP sẽ khởi đầu quá trình thiết lập và thiết lập lại bằng cách gửi hàm LL-ESTABLISH.indication tới lớp LLC SAP thích hợp. Các tham số SNDCP XID có thể có trong hàm này. Sau khi gửi LL-ESTABLISH.indication, lớp SNDCP sẽ hoãn việc truyền các hàm SN-DATA và SN-UNITDATA tới LLC SAP mà hàm LL-ESTABLISH.indication được truyền tới. Việc truyền các hàm SN-DATA và SN-UNITDATA sẽ được thực hiện tiếp khi thủ tục thiết lập kết thúc thông qua một trong các cách sau: Thành công: Nhận được hàm LL-ESTABLISH.confirm. Có lỗi: Nhận được hàm LL-RELEASE.indication. Originator SNDCP user SNDCP LLC Receiver SNDCP user SNDCP LLC SABM UA LL-ESTAB ind LL-ESTAB ind Hình 4.11 Lớp LLC khởi đầu quá trình thiết lập lại. Thành công sau khi có sự phân tích xung đột (nhận được hàm LL-ESTABLISH.indication và gửi hàm LL- ESTABLISH.Response). Dựa trên cách thức hàm LL-ESTABLISH.indication, nếu có một khối SNDCP XID trong hàm thì thực thể SNDCP đẳng cấp sẽ trả lời bằng một hàm LL- ESTABLISH.Response. Thủ tục giải phóng: Lớp SNDCP sẽ khởi đầu thủ tục giải phóng bằng cách gửi một hàm LL- ESTABLISH.Response tới lớp LLC SAP thích hợp. Tham số Local được thiết lập nếu việc giải phóng là kết quả của quá trình thu nhận hàm SNSM-DEATIVE.indication còn nếu không phải hàm này thì tham số Local sẽ không được thiết lập. Originator SNDCP user SNDCP LLC Receiver SNDCP user SNDCP LLC SABM UA LL-ESTAB ind LL-ESTAB ind LL-ESTAB res LL-ESTAB req Hình 4.12 Quá trình thiết lập, thiết lập lại do SNDCP khởi đầu 4.2.4.3 Lưu trữ đệm các N-PDU Các N-PDU được lưu trữ đệm tại lớp SNDCP trước khi được nén, phân đoạn và truyền dẫn tới lớp LLC. Quá trình thu nhận một hàm SNSM-DEACTIVE.indication khởi đầu việc xoá bộ đệm cho NSAPI có liên quan. Đối với việc truyền dẫn có phúc đáp, một thực thể SNDCP sẽ lưu trữ đệm một N-PDU cho tới khi truyền dẫn thành công tất cả các SN-PDU mang một phân đoạn của N-PDU và các SN-PDU được LLC xác nhận bằng hàm LL-DATA.confirm hoặc hàm SNSM-WINDOW.ind. Tại SGSN mỗi hàm LL-DATA.res được gửi tới LLC thì có hàm LL-DATASEND.ind trả lời lại cho SNDCP ngay khi mà số thứ tự do LLC gửi đến được gán cho LLC PDU. Hàm LL-DATASEND.ind chứa số thứ tự do LLC gửi đến. ở thực thể SNDCP, các N-PDU được lưu trữ đệm đã được thu nhận đầy đủ và được phúc đáp bằng hàm LL-DATA.confirm thì bị huỷ bỏ. Còn trong truyền dẫn không phúc đáp thì SNDCP sẽ huỷ N-PDU ngay lập tức sau khi N-PDU này được truyền tới LLC. 4.2.4.4.Quản lý truyền dẫn Lớp SNDCP sẽ giữ lại thứ tự truyền dẫn các N-PDU của mỗi NSAPI giữa các thực thể đẳng cấp. Thứ tự truyền dẫn các N-PDU từ các NSAPI có thể được thay đổi theo các mô tả QoS. 4.2.4.5 Nén thông tin điều khiển giao thức Đặc tính nén thông tin điều khiển giao thức là một đặc tính tuỳ chọn của SNDCP. Việc thoả thuận các thuật toán được hỗ trợ và các thuật toán được thực hiện giữa MS và SGSN nhờ sử dụng tham số XID. Mỗi thực thể SNDCP hỗ trợ nén thông tin điều khiển giao thức sẽ có thể thoả thuận một hoặc nhiều thực thể nén thông tin điều khiển giao thức với định dạng SNDCP XID. Quá trình thoả thuận được thực hiện nhờ sử dụng sự thoả thuận về tham số cho mỗi thực thể XID. Thực thể khởi đầu định nghĩa một tập hợp các thực thể nén được yêu cầu cùng thuật toán và tham số cho mỗi thực thể nén. Tập hợp các thực thể và các tham số, thuật toán của chúng được đưa tới thực thể đẳng cấp. Thực thể đẳng cấp trả lời bằng một tập hợp các thực thể đã thoả thuận cùng tham số và thuật toán của chúng. Thực thể đẳng cấp sẽ lựa chọn các giá trị tham số đã đề nghị hoặc các giá trị thiết lập cho các thực thể đã thoả thuận. 4.2.4.6 Nén dữ liệu Nén dữ liệu là đặc tính tuỳ chọn của SNDCP. Được sử dụng cho cả hai loại hàm nguyên thuỷ SN-DATA và SN-UNITDATA. Nếu sử dụng nén dữ liệu thì sẽ thực hiện trên N-PDU chưa phân đoạn bao gồm cả thông tin điều khiển giao thức có thể đã được nén. Nhiều NSAPI có thể sử dụng cùng một thực thể nén dữ liệu chung nghĩa là cùng thuật toán nén và cùng bảng mã. Các thực thể nén dữ liệu riêng biệt được sử dụng cho trao đổi dữ liệu có phúc đáp (SN-DATA) và dữ liệu không có phúc đáp (SN-UNITDATA).Nhiều NSAPI có thể cùng được liên kết với một SAPI nghĩa là chúng cùng một mô tả QoS. Mỗi thực thể SNDCP hỗ trợ nén dữ liệu có khả năng thoả thuận một hoặc nhiều thực thể nén dữ liệu với định dạng SNDCP XID. Qua trình thoả thuận s

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • doc2910.doc