GGSN網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點__產(chǎn)品概述

HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 目 錄 i GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS支持節(jié)點 產(chǎn)品概述HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 目 錄 ii 目 錄 第 1章 概 述 . 1-1 1.1 GPRS/UMTS 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) . 1-1 1.2 華為 GPRS/UMTS 分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)解決方案 . 1-2 1.3 GGSN9811 在 GPRS/UMTS 系統(tǒng)中的位置 . 1-4 第 2章 產(chǎn)品特點 . 2-1 2.1 大容量、高性能 . 2-1 2.2 電信級的可靠性 . 2-1 2.3 豐富的業(yè)務(wù)功能 . 2-2 2.4 易于操作與維護(hù) . 2-2 2.5 平滑演進(jìn) . 2-3 第 3章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) . 3-1 3.1 硬件 . 3-1 3.1.1 硬件配置 . 3-1 3.1.2 單板簡介 . 3-4 3.2 軟件 . 3-5 3.3 協(xié)議接口 . 3-6 3.3.1 Gn/Gp 接口 . 3-6 3.3.2 Gi 接口 . 3-7 3.3.3 Ga 接口 . 3-8 3.3.4 Ge 接口 . 3-8 第 4章 業(yè)務(wù)與功能 . 4-1 4.1 路由 . 4-1 4.2 接入 PDN . 4-1 4.3 GTP 功能 . 4-3 4.3.1 GTP 隧道功能 . 4-3 4.3.2 信令功能 . 4-3 4.3.3 GTP 承載 IP 和 PPP 功能 . 4-3 4.4 移動 IP 和外地代理 . 4-5 4.4.1 移動 IP . 4-5 4.4.2 外地代理 . 4-6 4.5 普通計費與熱計費 . 4-6 4.6 內(nèi)容計費 . 4-7 4.7 智能預(yù)付費 . 4-8 4.8 移動 VPN . 4-9 4.9 安全 . 4-10 HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 目 錄 iii 4.9.1 協(xié)議安全驗證 . 4-10 4.9.2 IPSec . 4-10 4.9.3 包過濾與 ACL . 4-11 4.9.4 Gi 接口重定向 . 4-11 4.10 QoS . 4-11 4.11 IPv6 . 4-12 4.12 其他 . 4-12 第 5章 操作維護(hù) . 5-1 5.1 本地維護(hù)終端 . 5-1 5.2 接入 M2000 和 OMC 網(wǎng)管 . 5-3 5.3 聯(lián)機幫助 . 5-3 第 6章 可靠性 . 6-1 6.1 硬件的可靠性 . 6-1 6.2 軟件的可靠性 . 6-1 6.3 組網(wǎng)的 可靠性 . 6-2 6.4 可靠性指標(biāo) . 6-2 第 7章 技術(shù)指標(biāo) . 7-1 7.1 性能指標(biāo) . 7-1 7.2 機柜尺寸與電源 . 7-1 7.2.1 機柜尺寸 . 7-1 7.2.2 電源 . 7-2 7.2.3 總功耗 . 7-2 7.3 運行環(huán)境 . 7-2 7.3.1 溫度 . 7-2 7.3.2 相對濕度 . 7-2 7.3.3 存儲條件 . 7-2 7.3.4 EMC . 7-2 7.3.5 安全 . 7-2 第 8章 安裝 . 8-1 8.1 硬件安裝簡介 . 8-1 8.2 軟件安裝與升級簡介 . 8-1 HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 1 章 概 述 1-1 第 1章 概 述 1.1 GPRS/UMTS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 當(dāng)今， 隨著 2G GSM（ Global System for Mobile Communications，全球移動通信系統(tǒng)）經(jīng)過 2.5G GPRS（ General Packet Radio Service，通用分組無線業(yè)務(wù)）逐漸向 3G UMTS（ Universal Mobile Telecommunications System， 通用移動通信系統(tǒng) ） 的推進(jìn)，移動通信逐步 實現(xiàn) 了 廣域覆蓋、高速無線數(shù)據(jù)傳輸和與互聯(lián)網(wǎng)的融合，能夠為人們提供語音、數(shù)據(jù)、視頻等豐富多彩的業(yè)務(wù)，極大滿足 了 用戶隨時隨地多種方式相互通信的需求。 MS：移動臺 RAN：無線接入網(wǎng)絡(luò) CN-CS：核心網(wǎng)電路域 CN-PS：核心網(wǎng)分組域 BSS： GSM基站系統(tǒng) UTRAN： 全球陸地?zé)o線接入網(wǎng) BTS： 基站收發(fā)信臺 BSC： 基站控制器 NodeB： UMTS基站 RNC： 無線網(wǎng)絡(luò)控制器 SGSN：服務(wù) GPRS支持節(jié)點 GGSN/FA：網(wǎng)關(guān) GPRS支持節(jié)點 /外地代理 CG：計費網(wǎng)關(guān) HA：歸屬代理 BG：邊緣網(wǎng)關(guān) DNS：域名服務(wù)器 AAA： 認(rèn)證、授權(quán)和計費 圖 1-1 GPRS/UMTS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 如 圖 1-1所示， GPRS/UMTS 網(wǎng)絡(luò)主要分為以下幾部分： MS（ Mobile Station，移動臺）： MS是移動用戶設(shè)備，可以通過空中接口發(fā)起、接收呼叫。當(dāng)進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時， MS 和核心網(wǎng)分組域建立邏輯鏈路。 HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 1 章 概 述 1-2 RAN（ Radio Access Network，無線接入網(wǎng)絡(luò)）： RAN 處理所有與無線有關(guān)的功能。 CN-CS（ Core Network-Circuit Switching，核心網(wǎng)電路交換域）： CS 域提供電路型業(yè)務(wù)，連接 PSTN等外部電路交換網(wǎng)絡(luò) 。 CN-PS（ Core Network-Packet Switching，核心網(wǎng)分組交換域）： PS域提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，連接 Internet 等外部 PDN（ Public Data Network，公眾數(shù)據(jù)網(wǎng)）。 說明： 在 GPRS向 UMTS的演進(jìn)過程中，核心網(wǎng)部分的演進(jìn)是平滑的。而由于空中接口的根本性變化，無線接入網(wǎng)部分的演進(jìn)是革命性的。 1.2 華為 GPRS/UMTS分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)解決方案 華為 GPRS/UMTS 核心網(wǎng)分組交換域由 SGSN、 GGSN/FA、 HA、 CG 和 AAA SERVER 等網(wǎng)元組成 ，能夠?qū)?MS 接入到外部 PDN（ Packet Data Network，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)）以完成分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并實施計費（包括后付費和預(yù)付費）。 華為 GPRS/UMTS 核心網(wǎng)分組交換域主要網(wǎng)元功能描述如下： 1. SGSN（ Serving GPRS Support Node，服務(wù) GPRS支持節(jié)點） SGSN 是為提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)而引入的一個網(wǎng)元設(shè)備。其主要的作用就是為本SGSN服務(wù)區(qū)域的 MS 轉(zhuǎn)發(fā)輸入 /輸出的 IP 分組。 SGSN提供以下功能： 本 SGSN區(qū)域所有移動用戶的分組數(shù)據(jù)包的路由與轉(zhuǎn)發(fā)。 加密與鑒權(quán)功能 會話管理功能 移動性管理 功能 邏輯鏈路管理功能 話單產(chǎn)生和輸出功能，主要收集用戶對無線資源的使用情況 2. GGSN（ Gateway GPRS Support Node，網(wǎng)關(guān) GPRS支持節(jié)點） GGSN也是為提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)功能而引入的一個新的網(wǎng)元功能實體，提供數(shù)據(jù)包在 GPRS/UMTS 網(wǎng)和外部數(shù)據(jù)網(wǎng)之間的路由和封裝。 GGSN主要提供以下功能： 同外部分組網(wǎng)絡(luò)的接口功能。 GGSN是 MS 接入外部分組網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)，從外部網(wǎng)的觀點來看， GGSN就好象是可尋址 GPRS/UMTS 網(wǎng)絡(luò)中所有用戶 IP 地址的路由器； HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 1 章 概 述 1-3 GPRS/UMTS 會話管理，完成 MS 同 PDN的通信建立過程； 接收 MS 發(fā)送的數(shù)據(jù)，選路到相應(yīng)的外部網(wǎng)絡(luò)；或接收外部網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，根據(jù)其目的地址選擇 GPRS/UMTS 網(wǎng)中的傳輸通道，傳給相應(yīng)的 SGSN； 對于移動 IP 應(yīng)用 ， 需 將 FA功能集成到 GGSN；此時， GGSN/FA 既是網(wǎng)關(guān)設(shè)備，同時 充當(dāng) MS 所拜訪網(wǎng)絡(luò)的 FA； 對于后付費業(yè)務(wù)， GGSN具有 話單的產(chǎn)生和輸出功能，主要體現(xiàn)用戶對外部網(wǎng)絡(luò)的使用情況 ； 對于預(yù)付費業(yè)務(wù)， GGSN作為 SSP（ Service Switching Point，業(yè)務(wù)交換點），處于無線通信網(wǎng)和智能網(wǎng)的連接點，具有呼叫控制功能和 業(yè)務(wù)交換功能。 3. HA（ Home Agent，歸屬代理） HA 是 為支持移動 IP 接入而新增 的 實體 ， 實質(zhì)上是一臺增強型的 路由器， 它在路由器的基礎(chǔ)上 增加了 維護(hù) MS 當(dāng)前位置信息 的 功能。 HA 主要功能 如下 ： 發(fā)送歸屬代理廣播消息，以幫助 MS 確定是否已返回歸屬網(wǎng)絡(luò)； 處理 MS 的注冊請求并給予回復(fù) ，建立 MS歸屬 地址和 轉(zhuǎn)交 地址之間的移動綁定記錄 MBR（ Mobility Binding Record）； 代理與轉(zhuǎn)發(fā)功能， HA 通告 MS 歸屬地址網(wǎng)絡(luò)前綴的可達(dá)性，從而吸引目的地為 MS歸屬地址的數(shù)據(jù)包路由到歸屬網(wǎng)絡(luò)。 HA 將目的地為 MS的 數(shù)據(jù)包封裝后，通過隧道方式發(fā)送給 GGSN/FA，再由 GGSN/FA 再轉(zhuǎn)發(fā)給 MS。 4. CG（ Charging Gateway，計費網(wǎng)關(guān)） CG 是 GPRS/UMTS 網(wǎng)絡(luò)中新增加的設(shè)備，主要負(fù)責(zé)收集、合并、預(yù)處理各SGSN/GGSN產(chǎn)生的話單，并提供和計費中心之間通信的接口。 GPRS/UMTS 用戶一次上網(wǎng)過程的話單從多個網(wǎng)元實體中產(chǎn)生，而且每一個網(wǎng)元設(shè)備中都會產(chǎn)生多張話單，引入 CG 目的是為了在話單送往計費中心之前對話單進(jìn)行合并與預(yù)處理，以減少計費中心的負(fù)擔(dān)；同時 SGSN、 GGSN 這樣的網(wǎng)元設(shè)備也不需要實現(xiàn)同計費中心 的接口功能。 5. AAA Server（ Authentication, Authorization, Accounting Server，認(rèn)證、授權(quán)和計費 服務(wù)器 ） AAA Server 主要用于認(rèn)證、授權(quán)和計費 ，遵循 RADIUS（ Remote Authentication Dial In User Service）協(xié)議 。該功能實體并非 GPRS/UMTS 系統(tǒng)所專有的設(shè)備實體。 6. DNS（ Domain Name System，域名 系統(tǒng) ） GPRS/UMTS 網(wǎng)絡(luò)中存在兩種域名服務(wù)器：一種是 GGSN 同外部網(wǎng)之間的 DNS，主 要功能是對外部網(wǎng)的域名進(jìn)行解析，其作用完全等同于固定 Internet 網(wǎng)絡(luò)上的普通 DNS；另一種是 GPRS/UMTS 核心網(wǎng)上的 DNS，其作用主要有兩點： HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 1 章 概 述 1-4 當(dāng) MS 請求接入某外部網(wǎng)絡(luò) 以進(jìn)行分組業(yè)務(wù)時， SGSN 根據(jù)接入點名稱解析出GGSN的 IP 地址，以建立 MS 到 GGSN的傳輸通道； 在 SGSN 間的路由區(qū)更新過程中，根據(jù)舊的路由區(qū)號碼，解析出老的 SGSN的 IP 地址。 該功能實體并非 GPRS/UMTS 系統(tǒng)所專有的設(shè)備實體。 7. BG（ Border Gateway，邊緣網(wǎng)關(guān)） BG 實際上就是一個路由器，主要完成分屬不同 GPRS/UMTS 網(wǎng)絡(luò)的 SGSN、 GGSN之間的路由功能，以及安全性管理功能。該功能實體并非 GPRS/UMTS 系統(tǒng)所專有的設(shè)備實體。 說明： FA功能模塊和 HA設(shè)備是移動 IP接入方案的必要組網(wǎng)實體。當(dāng) GPRS/UMTS分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 不規(guī)劃移動 IP功能時，則不需要 FA和 HA。 1.3 GGSN9811在 GPRS/UMTS系統(tǒng)中的位置 GGSN9811 是華為公司自主開發(fā)的網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點， 可同時應(yīng)用于 2.5G GPRS 系統(tǒng)和 3G UMTS 系統(tǒng)。 作為 MS 接入外部 PDN 的網(wǎng)關(guān)設(shè)備， GGSN9811處于 GPRS/UMTS 分組核心網(wǎng)和外部 PDN的連接處。 GGSN9811 的硬件平臺繼承自華為公司 USR（ Universal Switching Router，通用交換路由器）， USR 的設(shè)計遵循成熟的電信工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)緊湊，是電信運營商級的網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備； GGSN9811 的軟件基于華為公司 VRP（ Versatile Routing Platform，通用路由平臺）平臺，既繼承了 VRP 中集成的路由技術(shù)、 IP QoS（ Quality of Service，服務(wù)質(zhì)量）技術(shù)、 VPN（ Virtual Private Network，虛擬私有網(wǎng) ）技術(shù)、安全技術(shù)等數(shù)據(jù)通信重要組件，又基于無線通信的應(yīng)用在功能上進(jìn)行了極大的擴充和完善。 依賴于 USR 提供的高可靠性和高數(shù)據(jù)吞吐量的硬件平臺，依賴于將無線通信技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)無縫集成的軟件平臺， GGSN9811 可以為 GPRS/UMTS 網(wǎng)絡(luò)運營商提供理想的、靈活的無線數(shù)據(jù)通信解決方案。 HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 2 章 產(chǎn)品特點 2-1 第 2章 產(chǎn)品特點 GGSN9811 具有高吞吐量、穩(wěn)定可靠、多業(yè)務(wù)、易操作、易維護(hù)、能夠平滑演進(jìn)等特點。 2.1 大容量、高性能 GGSN9811 的硬件平臺基于華為面向下一代 IP 網(wǎng)絡(luò)的第 5 代核心路由器 USR（ Universal Switching Router，通用交換路由器），采用信令 /控制面和數(shù)據(jù)面分離結(jié)構(gòu) 信令 /控制面由多個高性能的通用處理器組成，數(shù)據(jù)面由多個高性能和高轉(zhuǎn)發(fā)能力的網(wǎng)絡(luò)處理器（ NP， Network Processor）組成。 GGSN9811 在滿配置情況下，可同時激活的 PDP（ Packet Data Protocol）上下文數(shù)量為 1000000，數(shù)據(jù)吞吐量可達(dá) 3Gbit/s。 當(dāng) GGSN9811 增加新的 功能 ， 或 進(jìn)行熱備份時，不會導(dǎo)致整體容量和性能的下降。 2.2 電信級的可靠性 GGSN9811 在硬件、軟件和組網(wǎng)三個方面都進(jìn)行了 完善的可靠性設(shè)計，這使產(chǎn)品的正常運行得到有效保障。 硬件的可靠性 采用業(yè)界先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)處理器技術(shù)、支持關(guān)鍵單板的在線插拔和熱冗余備份功能、具有雙路供電系統(tǒng)和過壓 /過流保護(hù)。 軟件的可靠性 具有過載控制、流量控制、資源核查、自我故障檢測等多項功能，保障了系統(tǒng)平穩(wěn)可靠的運行；特有的話單緩存功能，保障了計費的可靠性；熱補丁技術(shù)，保證 軟件升級不會影響設(shè)備正常運行。 組網(wǎng)的可靠性 備份路由和路由負(fù)荷分擔(dān)功能，消除了網(wǎng)絡(luò)的單點故障，從而提供一個高可靠的網(wǎng)絡(luò)。 Eth-Trunk 和 IP-Trunk 功能，消除了單個端口故障對業(yè) 務(wù)的影響。 更詳細(xì)的信息，請參考 “第 6 章 可靠性 ”。 HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 2 章 產(chǎn)品特點 2-2 2.3 豐富的業(yè)務(wù)功能 GGSN9811 提供豐富的業(yè)務(wù)與功能，能夠滿足用戶多種多樣的組網(wǎng)和業(yè)務(wù)需求。主要包括： 同時支持 GTP 承載 IP 和 PPP； 支持 以透明接入和非透明接入方式將 MS 接入 PDN； 支持移動 IP； 同時支持后付費和預(yù)付費業(yè)務(wù)； 支持多種主流路由協(xié)議，包括靜態(tài)路由、 RIP、 OSPF、 IS-IS 和 BGP； 提供基于 Diff-Serv（ Differentiated Services） 的 QoS。支持 QoS 標(biāo)記設(shè)定；流分類、流量監(jiān)管、流量整形、隊列調(diào)度、擁 塞控制； 支持多種 VPN業(yè)務(wù)，包括 GRE VPN、 L2TP VPN 和 MPLS VPN； 支持多種安全方案，包括 IPSec、重定向技術(shù)、過濾技術(shù)等。 更詳細(xì)的信息，請參考 “第 4 章 業(yè)務(wù)與功能 ”。 2.4 易于操作與維護(hù) GGSN9811 提供圖形化的操作與維護(hù)工具，具有直觀、簡便與易用等特征。 提供多種操作維護(hù)組網(wǎng)方式 GGSN9811 提供 LMT（ Local Maintenance Terminal，本地維護(hù)終端）系統(tǒng)、華為集中網(wǎng)管系統(tǒng) iManager 2000、基于 SNMP 接口的集中網(wǎng)管等多種網(wǎng)管形式，通過iManager 2000 CORBA 接口的支持，還可以實現(xiàn)更豐富的網(wǎng)管組網(wǎng)需求。 采用 MML 與 GUI相結(jié)合的操作維護(hù)方式 既保留 MML（ Man Machine Language，人機語言）操作簡潔快速、易接網(wǎng)管的特點，又發(fā)揮 GUI（ graphical user interface，圖形用戶界面） 形象細(xì)致，減少記憶難度的長處。 強大的信令跟蹤及消息解釋功能 GGSN9811 提供對各種標(biāo)準(zhǔn)接口（如 Gn/Gp、 Gi 和 Ga 等接口）和指定用戶的跟蹤，并提供對跟蹤消息的解釋功能，還可以對跟蹤消息進(jìn)行過濾。 豐富的聯(lián)機幫助文 檔 隨時能夠提供幫助與指導(dǎo)，方便用戶對設(shè)備的操作與維護(hù)。 更詳細(xì)的信息，請參考 “第 5 章 操作維護(hù) ”。 HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 2 章 產(chǎn)品特點 2-3 2.5 平滑演進(jìn) 平滑的擴容方式、開放性的標(biāo)準(zhǔn)和接口、著眼于未來網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)方向的設(shè)計理念，保證了 GGSN9811 具有持久的生命力和平滑演進(jìn)的能力，能夠最大限度保護(hù)用戶的投資。 平滑擴容，運營商可以先期部署適當(dāng)?shù)娜萘?，后期隨著用戶和業(yè)務(wù)的擴展而逐步擴容。此時， GGSN9811 無需變更原有硬件和接口連接，通過軟件參數(shù)設(shè)置即可完成擴容。 GGSN9811 遵從 3GPP 協(xié)議和 RFC 系列協(xié)議，提供開放性接口，這一方面有助于 GGSN9811 和其他廠商設(shè)備的互連互通，一方面能夠與各種業(yè)務(wù) /內(nèi)容服務(wù)器實現(xiàn)對接，承載日益多樣化的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流。 GGSN9811 的設(shè)計充分考慮了未來網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)方向， GGSN9811 后續(xù)版本將通過增加新特性來滿足網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的需求。 HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 3 章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3-1 第 3章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3.1 硬件 3.1.1 硬件配置 GGSN9811 系統(tǒng)主要由如下部件組成： (1) GGSN機框、 LANSwitch 和 Firewall Eudemon200。它們裝配在華為的 N68-22機柜中。 (2) 當(dāng)需要支持預(yù)付費業(yè)務(wù)時，還應(yīng)配置 GGSN No.7 信令接入單元，包括 GSAU插框、單板、導(dǎo)風(fēng)框、服務(wù)器、 KVM和 LAN Switch 等部分。它們裝配在另一個 N68-22 機柜中。 N68-22 機柜外形如 圖 3-1所示，典型的機柜配置如 圖 3-2所示。 HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 3 章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3-2 圖 3-1 N68-22機柜外形尺寸圖（單位： mm） HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 3 章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3-3 假面板 1U防火墻 Eudemon200 3U假面板 1U防火墻 Eudemon200 3U假面板 2U假面板 2UGGSN9811機框 18U配電盒 2ULAN Switch 1U走線框 1U假面板 3ULANSwitch 1U走線框 1U假面板 3U假面板 3U大容量光纖架 1U假面板 3U假面板 3U假面板 3U假面板 3U假面板 3U假面板 1UKVM 1UG SAU BAM 2U假面板 3U假面板 3U假面板 3U1UGSAU 插框 9U配電盒 2U導(dǎo)風(fēng)框 2U走線框 1U1U走線框LANSwitch 1ULANSwitch 1U假面板圖 3-2 GGSN9811 典型的機柜配置圖（ 1U=44.45mm） 其中： GGSN 機框為必配設(shè)備，此機框中插入 GGSN9811 的主 要業(yè)務(wù)單板，包括SRU、 SPU和 LPU板。 LANSwitch 為選配設(shè)備。在實際組網(wǎng)中，設(shè)備的管理通道可通過配置LANSwitch 實現(xiàn)（為提高可靠性可選擇兩個 LANSwitch 作為主備通道）；當(dāng)GGSN9811 同華為其他無線設(shè)備（如 SGSN）一起組網(wǎng)時，可以和其他無線設(shè)備共用 LANSwitch，無需單獨配置。 HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 3 章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3-4 Firewall Eudemon200 根據(jù)客戶需求選配，如果客戶有特殊需求可自行采購。 GGSN No.7 信令接入單元為選配，當(dāng)需要支持預(yù)付費業(yè)務(wù)時應(yīng)配置該單元。 3.1.2 單板簡介 GGSN機框中，典型的單板 板位配置如 圖 3-3所示。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 NATNATSPUSPUSRUSRUSPUSPULPULPU1 2 3 4 9 10 5 6 7 8 SPUSPUSRU: 交換與路由單元 SPU: 業(yè)務(wù)處理單元 LPU: 線路接口處理單元 圖 3-3 GGSN9811 單板板位配置 1. SRU（ Switching and routing unit，交換與路由單元） SRU是系統(tǒng)管理的核心電路板。 SRU板采用主備冗余熱備份。整個 GGSN9811 只需配置主備兩塊 SRU板，固定配置在 9、 10 槽位。 SRU實現(xiàn)的主要功能包括： SRU 板 負(fù)責(zé)搜集路由信息，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)和用戶定義的策略生成路由表，分發(fā)給 LPU板和 SPU板。 SRU板作為 GGSN9811 操作維護(hù)的代理，根據(jù)操作維護(hù)人員輸入的命令管理整個 GGSN9811 系統(tǒng)，并搜集系統(tǒng)運行參數(shù)反饋給操作維護(hù)人員。 SRU板是 GGSN9811 的數(shù)據(jù)報文交換中心。 SRU板從 LPU板接收數(shù)據(jù)包，并根據(jù)數(shù)據(jù)報文中攜帶的控制信息進(jìn)行處理，再轉(zhuǎn)發(fā)給 SPU板處理。 SPU 板處理后的數(shù)據(jù)包也要先經(jīng)過 SRU板，再轉(zhuǎn)發(fā)到 LPU板。 SRU 板為 LPU 板提供高穩(wěn)定度的 SDH 時鐘信號，并且為其他設(shè)備（同級或下級的路由 器設(shè)備）輸出兩路時鐘信號（ 2048kHz和 2048kbit/s）。 2. SPU（ Service processing unit，業(yè)務(wù)處理單元） SPU 提供 GGSN9811 所有的業(yè)務(wù)處理功能 ， 包括 GTP-U 和 GTP-C 處 理功能 。GGSN9811 最多可配置三對 SPU板，每對為主備冗余熱備份，一般位于 3/4 槽位、5/6 槽位和 7/8 槽位。 SPU 的處理能力決定了 GGSN 的容量。每對 SPU板的處理能力是 350000PDP 上下文 ，系統(tǒng)最大處理能力是 1000000PDP 上下文 。 HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 3 章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3-5 GTP-U處理功能包括： 根據(jù)已激活的 PDP 上下 文，將來自外部 PDN 的數(shù)據(jù)包封裝為 GTP 數(shù)據(jù)包，增加路由消息和端口消息后，經(jīng) LPU板發(fā)送至對應(yīng)的 SGSN。 根據(jù)已激活的 PDP 上下文，將 SGSN 來的數(shù)據(jù)包解 GTP 封裝，增加路由消息或 VPN隧道消息后，經(jīng) LPU板發(fā)送至相鄰的 PDN路由器上。 GTP-C 處理包括： 處理 GTP-U信令，例如路徑檢測信令； 處理 GTP-C 信令； 計費消息處理。 SPU板還可選配 CSPC（ Compress Service Processing Card，壓縮業(yè)務(wù)處理卡）扣板 以 實現(xiàn)內(nèi)容計費、 IPv6 用戶面、合法監(jiān)聽、 IPSec 加 /解密 等復(fù)雜功能。 3. LPU（ Line interface processing unit，線路接口處理單元） LPU提供到外部網(wǎng)絡(luò)（ SGSN、 PDN、 AAA Server、 CG 等）的物理接口，這些物理接口的類型包括： 快速以太網(wǎng)接口（ FE， 10/100Mbit/s） Gigabit 以太網(wǎng)接口（ GE， 1000Mbit/s） SDH承載數(shù)據(jù)包接口（ POS， 155/622Mbit/s） 異步轉(zhuǎn)移模式接口（ ATM， 155Mbit/s） 整個 GGSN9811 一般配置兩塊 LPU板和對端組網(wǎng)設(shè)備配合，位于 1、 2 槽位。 LPU 板 只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)，不負(fù)責(zé)任何業(yè)務(wù)處理，所有的業(yè)務(wù)處理功能集中在SPU板完成。 LPU板的路由表信息由 SRU板下發(fā)。 3.2 軟件 GGSN9811 軟件體系結(jié)構(gòu)如 圖 3-4所示。 PSOMSCNP LMT圖 3-4 GGSN9811 軟件體系結(jié)構(gòu) HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 3 章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3-6 OM（ Operation and maintenance）模塊的主要功能是操作維護(hù)管理，包括設(shè)備管理、數(shù)據(jù)配置管理、告警管理、命令行解析等操作維護(hù)功能。 NP（ Network service Process）模塊實現(xiàn) GTP-U的主要功能：轉(zhuǎn)發(fā) MS 發(fā)送往 PDN的數(shù)據(jù)包和 PDN發(fā)往 MS 的數(shù)據(jù)包。 SC（ Service Control）模塊實現(xiàn) GTP-C 的主要功能：處理 GTP-C 信令、 GTP-U信令、計費信令等， SC 處理完成的信令數(shù)據(jù)包要交給 NP 去轉(zhuǎn)發(fā)。 PS（ software Platform Service）模塊提供 GGSN9811 整個軟件體系的平臺業(yè)務(wù)，包括 IP 地址分配、與 AAA 間通信業(yè)務(wù)、安全、 QoS、 VPN業(yè)務(wù)等。 LMT（ Local Maintenance Terminal）模塊提 供用戶圖形化界面接口。 3.3 協(xié)議接口 GGSN9811 提供以下協(xié)議接口，如 圖 3-5所示： GSN（ SGSN和 GGSN統(tǒng)稱為 GSN）之間的 Gn/Gp 接口 GGSN與 PDN之間的 Gi 接口 GGSN與 CGF 之間的 Ga 接口 GGSN與 SCP 之間的 Ge 接口 S G S N G G S N / S S PCGP D NGnGaGiO & MS G S NO t h e r P L M NGpS C PGe圖 3-5 GGSN 接口圖 3.3.1 Gn/Gp接口 Gn 是同一 PLMN內(nèi)的 GSN之間的接口， Gp 是不同 PLMN 的 GSN 之間的接口。二者具有相同的協(xié)議層 次，如 圖 3-6所示。 HUAWEI GGSN9811 網(wǎng)關(guān) GPRS 支持節(jié)點 產(chǎn)品概述 第 3 章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3-7 GTPUDPIPL2L1GTPUDPIPL2L1GSN GSNGn/Gp圖 3-6 Gn/Gp 接口協(xié)議棧 GTP（ GPRS Tunneling Protocol， GPRS 隧道協(xié)議）包括 GTP 控制平面（ GTP-C）和 GTP 用戶平面（ GTP-U）。 在控制平面，使用信令來創(chuàng)建、修改和刪除隧道。 在用戶平面，使用隧道機制來傳送用戶數(shù)據(jù)包。 GTP 包括 Version 0和 Version 1 兩個版本（還有