核心网基础知识和讲义网络结构介绍
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核心网概述
核心网络：MSC被拆分为MSC Server和MGW 两部分，开始实施向ALL IP网络的过渡
3G核心网络的不同阶段
R5（又称ALL IP网络）
预计2001年12月完成第一个版本。 主要变化体现在
无线接口：IP技术成为无线接入网络的承载技术
核心网络：大量新的功能实体的增加，改变了原 有的呼叫流程。IP技术成为所有信令消息的承 载技术。
R99核心网络－基本网络 （各功能实体的功能）（1）
CS域和PS域共用的功能实体
HLR：完成移动用户的数据管理（MSISDN、IMSI、 PDP ADDRESS、LUM INDICATOR、签约的电信业 务和补充业务及其业务的的适用范围）和位置信息 管理（MSRN、MSC号码、VLR号码、SGSN号码、 GMLC等）
VLR之间的G接口：当用户从一个VLR移动至另一个VLR时， 用于交换用户的IMSI和鉴权参数信息。（29.002）
R99核心网络－基本网络 （网络接口）（3）
基本网络
核心网络内部接口－PS域
SGSN与HLR之间的Gr接口：完成用户位置信息的交换和用 户签约信息的管理。同C接口功能相似。（29.002）
新功能的增加体现在多种CSI（CAMEL签约信 息）的出现
D－CSI：用户通过设定的电话号码触发智能业务。 GPRS－CSI：GPRS用户触发智能业务。 SMS－CSI：短消息用户作主叫时触发智能业务。 M－CSI：用户可以在位置更新时（如开机引起的位
置更新、通话过程中的周期性位置更新以及局间切 换引起的位置更新）触发智能业务。 VT－CSI：用户在VMSC处触发智能业务。如被叫用 户忙、被叫用户寻呼不到时均可触发智能业务。 以上CSI信息均定义在HLR中。 N－CSI：由拜访网络运营商定义的号码触发智能业
3G核心网络的不同阶段
R5（又称ALL IP网络）
预计2001年12月完成第一个版本。 主要变化体现在
无线接口：IP技术成为无线接入网络的承载技术
核心网络：大量新的功能实体的增加，改变了原 有的呼叫流程。IP技术成为所有信令消息的承 载技术。
R99核心网络－基本网络 （各功能实体的功能）（1）
CS域和PS域共用的功能实体
HLR：完成移动用户的数据管理（MSISDN、IMSI、 PDP ADDRESS、LUM INDICATOR、签约的电信业 务和补充业务及其业务的的适用范围）和位置信息 管理（MSRN、MSC号码、VLR号码、SGSN号码、 GMLC等）
VLR之间的G接口：当用户从一个VLR移动至另一个VLR时， 用于交换用户的IMSI和鉴权参数信息。（29.002）
R99核心网络－基本网络 （网络接口）（3）
基本网络
核心网络内部接口－PS域
SGSN与HLR之间的Gr接口：完成用户位置信息的交换和用 户签约信息的管理。同C接口功能相似。（29.002）
新功能的增加体现在多种CSI（CAMEL签约信 息）的出现
D－CSI：用户通过设定的电话号码触发智能业务。 GPRS－CSI：GPRS用户触发智能业务。 SMS－CSI：短消息用户作主叫时触发智能业务。 M－CSI：用户可以在位置更新时（如开机引起的位
置更新、通话过程中的周期性位置更新以及局间切 换引起的位置更新）触发智能业务。 VT－CSI：用户在VMSC处触发智能业务。如被叫用 户忙、被叫用户寻呼不到时均可触发智能业务。 以上CSI信息均定义在HLR中。 N－CSI：由拜访网络运营商定义的号码触发智能业
核心网基础知识和网络结构介绍共66页文档
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
核心网基础知识和网络结构介绍
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
核心网基础知识介绍-数据信令(初级)
MSC1 MSC2 1: Intra-BSC Handover BSC内部切换 2: Inter-BSC Handover BSC间外部切换 3: Inter-MSC Handover MSC间越局切换
BSC1
BSC2
BSC3
1
2
3
话务流程
4. 一般的话务流程
以下是固话拨打一个移动用户的呼叫接续过程：
号码识别
9. MGT码（MOBILE GLOBAL TITLE ） 移动台作位置更新（Location Update）时，VLR要通过7号信令网寻址 到移动号码所在的HLR，由于MSC/VLR中移动台的IMSI码不适用于7号信令网， 必须要将IMSI转换成可用的MGT码。 格式为：MGT=CC+NDC+MSIN (E.214编码方式)
格式为： MSRN=CC+NDC+SN (E.164编码方式)
CC：国家代码（ Country Code ） ，中国为86 NDC：国内目的地码，即网路接入号（ National Destination Code ） 用于识别MSC/VLR SN：客户号码（ Subscriber Number ） MSRN在每次开始呼叫时分配给目标用户，用于一次呼叫的路由选择，包含有被叫手机 所在MSC/VLR的地址信息，呼叫完成后立刻释，放提供给其他用户使用。
局数据简介
MS
2. 分析流程
得到呼叫源
电信业务分析 MGTEP MGTCP
G表 ANGSP 得不到呼叫源 IMSI 表 MGISP
预分析表 PNBSP 计费分析 CHISP CHASP
B表 ANBSP
D表 ANDSP
RC 表 ANRSP
选择路由 EXROP
BSC1
BSC2
BSC3
1
2
3
话务流程
4. 一般的话务流程
以下是固话拨打一个移动用户的呼叫接续过程：
号码识别
9. MGT码（MOBILE GLOBAL TITLE ） 移动台作位置更新（Location Update）时，VLR要通过7号信令网寻址 到移动号码所在的HLR，由于MSC/VLR中移动台的IMSI码不适用于7号信令网， 必须要将IMSI转换成可用的MGT码。 格式为：MGT=CC+NDC+MSIN (E.214编码方式)
格式为： MSRN=CC+NDC+SN (E.164编码方式)
CC：国家代码（ Country Code ） ，中国为86 NDC：国内目的地码，即网路接入号（ National Destination Code ） 用于识别MSC/VLR SN：客户号码（ Subscriber Number ） MSRN在每次开始呼叫时分配给目标用户，用于一次呼叫的路由选择，包含有被叫手机 所在MSC/VLR的地址信息，呼叫完成后立刻释，放提供给其他用户使用。
局数据简介
MS
2. 分析流程
得到呼叫源
电信业务分析 MGTEP MGTCP
G表 ANGSP 得不到呼叫源 IMSI 表 MGISP
预分析表 PNBSP 计费分析 CHISP CHASP
B表 ANBSP
D表 ANDSP
RC 表 ANRSP
选择路由 EXROP
核心网基础知识培训教材
语音信箱
允许用户在不方便接听电话时，将来电 留言保存在语音信箱中，稍后再听取。
呼叫转移
用户可将来电转移到其他电话号码上， 确保不会错过重要来电。
呼叫等待
用户在通话过程中，可以接收到其他来 电的提醒，并选择是否接听。
数据业务
短信服务
提供文本信息的发送和接 收功能，支持点对点和群 发短信。
彩信服务
允许用户发送和接收包含 图片、音频、视频等多媒 体内容的彩信。
防火墙通过包过滤技术、代理服务技术、 状态检测技术等技术手段来保护网络安 全。它可以对进出网络的数据包进行过 滤、检查、分析等处理，从而防止未经 授权的访问和数据泄露。
按技术可分为包过滤型防火墙、代理服 务型防火墙和状态检测型防火墙；按应 用部署位置可分为边界防火墙、个人防 火墙和混合防火墙等。
服务器与存储设备
路由器的分类
按性能档次可分为高、中、低档路由器；按结构可分为模块化路由器和 非模块化路由器；按网络位置可分为核心路由器、汇聚路由器和接入路 由器等。
防火墙
防火墙的定义
防火墙的工作原理
防火墙的分类
防火墙指的是一个由软件和硬件设备组 合而成、在内部网和外部网之间、专用 网与公共网之间的界面上构造的保护屏 障.是一种获取安全性方法的形象说法， 它是一种计算机硬件和软件的结合，使 Internet与Intranet之间建立起一个安 全网关（Security Gateway），从而 保护内部网免受非法用户的侵入。
交换机的工作原理
交换机的分类
交换机根据收到数据帧中的源 MAC地址建立该地址同交换机端 口的映射，并将其写入MAC地址 表中。当交换机收到数据帧时， 会检查该数据帧的目的MAC地址， 并在MAC地址表中查找对应的端 口。如果找到，则将该数据帧从 对应端口转发出去；否则，将数 据帧广播到所有端口。
核心网基础知识简介
圭塘Gi1 圭塘GGSN9 圭塘FW5-6 圭塘Gi2 VPDN平台 友谊路Gi1 友谊路GGSN10 友谊路FW7-8 友谊路Gi2 增值网 用户端 增值网
认证LNS在省运维VPDN平台，用户端服务器上行至VPDN平台7206；
多数企业VPDN采用该组网方式。 如渤海银行HNBHYH.WXSJ.HNAPN等 企业业务。
三、VPDN业务
4、VPDN组网方案二
4.2 认证LNS在企业端
圭塘Gi1
GGSN3 4 8 9
圭塘FW3-6
圭塘Gi2
CISCO 3560
用户端LNS
认证LNS在企业用户端，其上行接入思科3560路由器； 部分企业采用该组网方式，如高支队HNGZD.WXSJ.HNAPN。
三、VPDN业务
4、VPDN组网方案三
二、移动分组上网业务
3、典型应用：发E-mail
HLR/HSS
BTS/NodeB/e NodeB
BSC/RNC
SGSN/MME
Backbone
GGSN/SAEGW
MS
ISP Mail server
e-mail
目 录
一
数据网
二
移动分组上网业务
三
VPDN业务
三、VPDN业务
1、概述
VPDN是虚拟拨号专用网络(Virtual Private Dialup Network)的缩写， 通 过在GPRS/WCDMA/LTE网络中设置企业APN，利用VPDN技术（Virtual Private Dialup Network，虚拟拨号专用网络，利用二层隧道协议在拨号网络 中为用户构建虚拟专用网络的技术），实现企业专网向广域无线侧的延伸，为 企业客户提供了一种端到端的企业VPN无线接入解决方案。
认证LNS在省运维VPDN平台，用户端服务器上行至VPDN平台7206；
多数企业VPDN采用该组网方式。 如渤海银行HNBHYH.WXSJ.HNAPN等 企业业务。
三、VPDN业务
4、VPDN组网方案二
4.2 认证LNS在企业端
圭塘Gi1
GGSN3 4 8 9
圭塘FW3-6
圭塘Gi2
CISCO 3560
用户端LNS
认证LNS在企业用户端，其上行接入思科3560路由器； 部分企业采用该组网方式，如高支队HNGZD.WXSJ.HNAPN。
三、VPDN业务
4、VPDN组网方案三
二、移动分组上网业务
3、典型应用：发E-mail
HLR/HSS
BTS/NodeB/e NodeB
BSC/RNC
SGSN/MME
Backbone
GGSN/SAEGW
MS
ISP Mail server
目 录
一
数据网
二
移动分组上网业务
三
VPDN业务
三、VPDN业务
1、概述
VPDN是虚拟拨号专用网络(Virtual Private Dialup Network)的缩写， 通 过在GPRS/WCDMA/LTE网络中设置企业APN，利用VPDN技术（Virtual Private Dialup Network，虚拟拨号专用网络，利用二层隧道协议在拨号网络 中为用户构建虚拟专用网络的技术），实现企业专网向广域无线侧的延伸，为 企业客户提供了一种端到端的企业VPN无线接入解决方案。
5G核心网基础知识概述
EPS (Evolved Packet System)
演进分组系统
LTE (Long Term Evolution)
长期演进计划
SAE (System Architecture Evolution)
系统架构演进项目
E-UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) UMTS陆地无线接入网
eNodeB – S-GW S-GW – UTRAN S-GW – SGSN
S-GW – P-GW
功能
用于传送会话管理(SM)和移动性管理(MM)等控制面信息 采用GTP协议，在MME和SGSN设备间建立隧道，传送信令 采用GTP协议，在MME设备间建立隧道，传送信令 采用GTP协议，在MME和GW设备间建立隧道，传送信令 用于完成用户位置信息的交换和用户签约信息的管理 提供QoS策略和计费准则的传递 用于AF传递应用层会话信息给PCRF 在GW与eNodeB设备间建立隧道，传送数据包 在UTRAN与GW之间建立隧道，传送数据 采用GTP协议，在S-GW和SGSN设备间建立隧道，传送数据和信令
CS电路交换（一旦有数据要传，就建专门的连接，一直占用）
PS分组交换（如果有数据要传，就分成几个包，分别送过去）
➢
➢
3G
4G
➢ ➢
手机
基站
核心网
用户面
控制面
➢ EPC是广义LTE的组成部分。 ➢ 广义的LTE，也就是现在大家通常所说的LTE，泛指整个EPS系统（既包括无线接入网部分，也涵盖了核心网部分）。 ➢ 狭义的LTE（Long Term Evolution，长期演进计划），是3GPP当年制定的新一代宽带移动通信标准项目。
LTE
核心网基础知识和网络结构介绍
操作维护功能：用户使用、配置、管理、监视设备运行的功能集合； 计费功能：采集计费信息，并负责将采集到的信息送往计费中心。
中国移动通信集团广东有限公司广州分公司
第 9 页
功能实体：媒体网关MGW
MSC Server MSC Server H.248 MGW
控制 承载
控制+承载 MSC
TUP/ISUP TDM
nc接口isupbiccmscservermscserver局间呼叫时控制面协议互通nb接口nbupmgwmgw局间呼叫时用户面协议协商传统gsm网络接口协议mtp消息传递部分提供可靠的消息传递第15页中国移动通信集团广东有限公司广州分公司isup综合业务用户部分综合业务用户部分用于isdn传统gsm网络接口协议第16页中国移动通信集团广东有限公司广州分公司tup电话用户部分电话用户部分用于pstn电话通信规定控制电话呼叫建立和释放的功能和过程map移动电话用户部分移动电话用户部分在移动网络中用户身份验证漫游等功能就是在移动交换局及hlr间互传map消息来实现tcap事物处理应用部分事物处理应用部分是7号信令系统为各种业务应用提供的接口map消息的传送需通过传统gsm网络接口协议第17页中国移动通信集团广东有限公司广州分公司tcaptcap实现
中国移动通信集团广东有限公司广州分公司
第 23 页
编号方式
以下号码的编号方式：
8613922212345 MSISDN 460002214206510 IMSI 460-00-9489-10055 CGI 460-00-9998 LAI
中国移动通信集团广东有限公司广州分公司
第 24 页
编号方式
1、移动台的国际身份号码（MSISDN） 公用交换电话网编号计划中唯一识别的移动电 话签约号码。 MSISDN＝CC＋NDC＋SN
中国移动通信集团广东有限公司广州分公司
第 9 页
功能实体：媒体网关MGW
MSC Server MSC Server H.248 MGW
控制 承载
控制+承载 MSC
TUP/ISUP TDM
nc接口isupbiccmscservermscserver局间呼叫时控制面协议互通nb接口nbupmgwmgw局间呼叫时用户面协议协商传统gsm网络接口协议mtp消息传递部分提供可靠的消息传递第15页中国移动通信集团广东有限公司广州分公司isup综合业务用户部分综合业务用户部分用于isdn传统gsm网络接口协议第16页中国移动通信集团广东有限公司广州分公司tup电话用户部分电话用户部分用于pstn电话通信规定控制电话呼叫建立和释放的功能和过程map移动电话用户部分移动电话用户部分在移动网络中用户身份验证漫游等功能就是在移动交换局及hlr间互传map消息来实现tcap事物处理应用部分事物处理应用部分是7号信令系统为各种业务应用提供的接口map消息的传送需通过传统gsm网络接口协议第17页中国移动通信集团广东有限公司广州分公司tcaptcap实现
中国移动通信集团广东有限公司广州分公司
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编号方式
以下号码的编号方式：
8613922212345 MSISDN 460002214206510 IMSI 460-00-9489-10055 CGI 460-00-9998 LAI
中国移动通信集团广东有限公司广州分公司
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编号方式
1、移动台的国际身份号码（MSISDN） 公用交换电话网编号计划中唯一识别的移动电 话签约号码。 MSISDN＝CC＋NDC＋SN
参考资料-核心网
（一）核心网基础知识介绍1．什么是核心网核心网即通信网络中处在网络架构中间位置的一系列网元的总称。
目前移动已经建成了一张2G/4G/物联网融合的核心网络，承载移动用户的语音、短信、数据等业务，核心网网络组织结构如下所示：2．电路域基础知识介绍（1）电路域网络结构以MSC POOL为单位组建网络，通过关口局实现与其他运营商的互联互通，2/3/4/5G用户遵照不换号原则，共用HSS/HLR，主要承载窄带语音、短信业务，随着话务量向VOLTE及VOIP迁移，现有电路域承载的话务量逐渐降低，但MSS所承载的物联网业务仍不见减少。
网络结构如下图：（2）电路域主要网元介绍MSS:负责完成信令层面业务的处理，并控制MGW的业务信息。
MGW：完成呼叫接续、越区切换控制、无线信道管理等功能，并产生和存储计费信息。
完成承载控制、媒体流的转换和净荷处理（如编解码、回音抑制、会议桥的建立）等功能。
关口局：GSM网与其它通信网络互通的接口设备，是完成互联互通转接的网关。
HLR：归属位置寄存器。
存储和管理归属移动用户信息，这些信息包括用户信息和位置信息两类，用户信息一般为静态数据，主要有用户的有关号码及用户类别，签约的电信业务、承载业务等。
3. 分组域基础知识介绍（1）分组域网络结构作为数据业务承载的通道，负责2/3/4/5G的数据业务承载，传统网络的MME、SAE-GW、PCRF采用各厂家专用设备，以MME POOL、SAE-GW POOL、PCRF POOL的方式组网。
网络结构如下图：（2）分组域主要网元介绍SGSN ：是GPRS用户接入交换子系统的接入点，主要负责GPRS 用户的接入控制、与HLR协同工作执行GPRS用户的附着、位置更新等移动性管理，以及对GPRS用户的计费等。
GGSN ：是GPRS网与外部分组数据网（如：Internet、企业专用网等）的接口。
GGSN接收移动台发送的数据，选路到相应的外部网络，或接收外部网络的数据，根据其地址选择GPRS网内的传输通道，传给相应的SGSN。